fertilizaciÓn de cultivos en clima frÍo
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FERTILIZACIÓNDE CULTIVOSEN CLIMA FRÍOEditor: Ricardo Guerrero Riascos
Fertilizaciónde cultivos
en clima fríoEditor: Ricardo Guerrero Riascos
Ingeniero Agrónomo, M. Sc. Profesional Consejero, Monómeros ColomboVenezolanos, S.A. (E.M.A.), Profesor Asociado, Facultad de Agronomía,
Universidad Nacional de Colombia.
© Monómeros Colombo Venezolanos S.A. (E.M.A.)
Prohibida la reproducción total o parcial de esta obra, sin permiso de MonómerosColombo Venezolanos, S.A. (E.M.A.)
Segunda edición, 1998ISBN: 958-96408-0-XMonómeros Colombo Venezolanos S.A. (E.M.A.)
Oficina principal y planta: Vía 40, Las FloresBarranquilla, Colombia, S.A.Oficina Santafé de Bogotá: Avenida 13 Nº 100-34 Piso 4ºSantafé de Bogotá, Colombia, S.A.
Ilustraciones: Guillermo E. Arriaga MayaDiseño y armada electrónica: Eduardo Arias Trujillo
Libia Patricia Pardo M.
Impresión: Sáenz y Cía. Ltda. Santafé de Bogotá. Colombia, 1998
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IIntroducción
IIntroducción
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INTRODUCCIÓN
En la agricultura tecnificada, la fertilización o abonamiento constituye, como bien sesabe, un factor vital del manejo encaminado a obtener una adecuada nutrición de loscultivos, como fundamento para alcanzar la máxima producción de alimentos fibras,aceites, estimulantes y flores, por unidad de superficie. Sin embargo, al terminar el sigloXX, el alcance que se busca con el abonamiento sobrepasa largamente la simple adquisi-ción de altos rendimientos.Una adecuada calidad de la cosecha constituye hoy, con importancia creciente en elfuturo próximo, la exigencia relevante del mercado agrícola, cuyo mayor o menor cum-plimiento conlleva el requisito para su aceptación y precio en el mercado. Lo anterior, nosolamente supone obtener productos alimenticios (granos, tubérculos, raíces, hojas, ta-llos y frutas) con elevado valor alimenticio, fibras largas y firmes, y aceites de óptimacalificación, sino también con un mínimo de rechazo y una máxima duración enposcosecha.Una adecuada nutrición de los cultivos también está asociada con la prevención de plagasy patógenos, temática ésta que es motivo de interés creciente en el ámbito internacionalde las ciencias agrícolas, pero que en nuestro medio se nota aún lejos de ser consideradaen los programas de investigación y, mucho menos, como un objetivo relevante en lapráctica del abonamiento.La llamada “agricultura sostenible”, de otra parte, como criterio de “época”, mirandohacia el futuro de la tierra y del hombre, no puede escapar, y sí seguro depender, delmantenimiento del suelo como recurso clave y, en él, de su fertilidad, para lo cual, sinduda alguna, el abonamiento mineral y orgánico, debidamente manejado, resultará vitale intransferible.Al terminar lo que alguien llamó “el siglo de las luces”, la eficacia del abonamiento, ennuestra agricultura, sigue siendo oscura. Se pierde una gran proporción (70% de N, 90%de P, 40% de K) de los nutrimentos que se aplican en la fertilización edáfica, asunto queconstituye un problema agronómico y económico de mucha gravedad que no ha sidoresuelto y, más aún, ni siquiera aliviado significativamente.En el próximo siglo, que lo vemos llegar, el esfuerzo de la investigación, la técnica y lapráctica del abonamiento, debe seguir encaminada a la búsqueda y obtención de una
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mayor eficacia y, por tanto, de una mejor resultante, tanto en producción como en eco-nomía. Para alcanzar este objetivo, se considera obligatorio tomar en cuenta factoresadicionales distintos a la sola consideración de las pérdidas de nutrimentos en el suelo(lixiviación, volatilización, fijación, etc.), tales como aquellos de la planta (sistema radi-cal, habilidad en la asimilación), la física del suelo (porosidad, aireación, almacenamien-to del agua, drenaje), la labranza, el control de la erosión, la tecnología del abonamientoy la fertilización estratégica.La segunda edición de esta obra se entrega como material de consulta actualizado, perocon la mente aspirando a un futuro mejor.
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IIPapa•Nariño•Antioquia•Cundinamarca y Boyacá
IIPapa•Nariño•Antioquia•Cundinamarca y Boyacá
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FERTILIZACIÓN DEL CULTIVO DE LAPAPA EN EL DEPARTAMENTO DENARIÑOBernardo García R. *
Carlos Pantoja L.*
1. INTRODUCCIÓN
El departamento de Nariño es eminentemente agrícola, se estima que el 25% del PIBestá representado por este sector, tiene una extensión de 33.268 km2 de los cuales el 48%corresponde a la zona andina; de ésta, el 38% del área corresponde al piso térmico fríoque tiene la mayor explotación agropecuaria, dentro de una estructura predominante-mente de minifundio.
En esta zona, la papa es el principal cultivo, se estima que se siembran entre 25.000 y30.000 ha y genera anualmente alrededor de tres millones de jornales, con un valor deproducción aproximado de cien mil millones de pesos. Entre el 15 y el 20 por ciento delcosto de producción corresponden a la fertilización.
El alto costo de la fertilización, la incidencia en la producción y la variabilidad de lasrespuestas, en las diferentes zonas productivas, son factores que indican la necesidad deuna permanente actualización de las recomendaciones, de acuerdo con los factores clima,suelos, variedades y manejo, entre otros.
La información respecto a la fertilización con N-P-K es extensa y, posiblemente, para lascondiciones de Nariño, las recomendaciones actuales estarían muy aproximadas, paraobtener el potencial de producción del cultivo, lo mismo que los óptimos económicos.
Se pretende en este artículo presentar los resultados más sobresalientes de la investigaciónrealizada tanto en centros experimentales como en fincas de productores respecto a la
* I.A. M. Sc. Instituto Colombiano Agropecuario, ICA, Pasto.
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fertilización NPK, que es muy amplia. Además, se incluyen los resultados preliminaresde investigación con elementos secundarios y menores, con materia orgánica, y tambiénla respuesta a la fertilización con rocas fosfóricas. Al igual que en otros cultivos, pero conmayor énfasis en el cultivo de la papa, las recomendaciones de fertilizantes están estrecha-mente relacionadas con factores externos e inestables, como la variación de precios delproducto en el mercado o, impredecibles, como heladas y sequía. Por tanto, es necesarioadecuar las recomendaciones, de acuerdo a las condiciones de riesgos.
2. FERTILIDAD GENERAL DE LOS SUELOS CULTIVADOS CONPAPA EN EL DEPARTAMENTO DE NARIÑO
Los suelos de clima frío de Nariño tienen texturas medias, con predominio de las francassobre las franco-arcillosas. En general, los suelos tienen altas proporciones de limos yarenas.
En Nariño, la estabilidad estructural de los suelos está muy asociada con los contenidosde arenas y de alófana. La mayoría de los suelos son no plásticos o ligeramente plásticos.Porosidad y permeabilidad altas. La retención de humedad, de baja a media, está muyinfluenciada por el contenido de materia orgánica.
Los andisoles de Nariño tienen un alto poder de fijación de fósforo, moderados conteni-dos de aluminio intercambiable y de compuestos libres.
En un estudio sobre fertilidad de los suelos cultivados con papa en Nariño, se procesaron370 análisis de suelos y se agruparon en los niveles bajo, medio y alto de acuerdo con lossiguientes valores:
pH: Menor de 5,5; de 5,5 a 6,5 y mayor de 6,5M.O. Menor de 5 por ciento; de 5 a 10 y mayor de 10%P (Bray II): Menor de 20 ppm; de 20 a 40 y mayor de 40 ppmCa: Menor de 3 me; de 3 a 6 y mayor de 6 me/100 g de sueloMg: Menor de 1,5 me; de 1,5 a 2,5 y mayor de 2,5 me/100 g de sueloRelación Ca/Mg: Menor de 1; de 1 a 3 y mayor de 3.
En la Figura 1 se observa que en los suelos predominan los bajos niveles de pH y defósforo. Son dominantes los contenidos bajos de materia orgánica, como consecuenciadel intenso laboreo a que están sometidos estos suelos.
La Figura 2 muestra que el 60% de los suelos presentaron contenidos altos y medios decalcio, con altas frecuencias de los contenidos bajos de Mg (67%) y los valores altos de larelación Ca/Mg. Por tanto, predominan los valores altos de la relación (Ca+Mg)/K. Es-tos tres criterios indican que la mayor parte de los suelos paperos de Nariño son deficien-tes en Mg. Más adelante se mostrará la respuesta de la papa a la fertilización con estenutrimento.
García (1990), al procesar los análisis de suelos realizados por el Instituto ColombianoAgropecuario (ICA), en el departamento de Nariño, desde el año 1968 hasta 1988, en-
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FIGURA 1. Distribuciones de frecuencia de los niveles de alguna característica
química de los suelos cultivados con papa en el departamento de
Nariño (García R., B. 1990).
FIGURA 2. Distribuciones de frecuencia de los niveles de Ca, Mg y relación Ca/Mg
en los suelos cultivados con papa en el departamento de Nariño.
% d
e m
uestr
as a
nalizad
as
0
10
20
30
40
50
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70
pH M.O. P
Bajo Medio Alto
Bajo Medio Alto
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30
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70
Ca Mg Ca/Mg
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80
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contró drásticas disminuciones del pH y de los contenidos de M.O., Mg y Ca, conformelo indicaron las funciones lineales y negativas en los tres primeros y función cuadráticanegativa para el Ca. La pérdida de bases se debe al alto grado de labranza a que estánsometidos estos suelos, al lavado y a la continua y selectiva extracción de los monoculti-vos, asi como a la baja fuerza de retención catiónica de los andisoles.
Esta desbasificación ha traído como consecuencia la acidificación, con los problemasconsiguientes en el comportamiento químico de los nutrimentos y la nutrición de lasplantas. La pérdida continua de la materia orgánica implica el deterioro de las caracterís-ticas químicas del suelo, la pérdida de nutrimentos y la degradación de las característicasfísicas como la estructura, la aireación, densidad, porosidad y la capacidad de retenciónde humedad, la cual es crítica en estos suelos por la irregularidad del aporte de agua de laspricipitaciones pluviales. Además, la erosión intensa que presentan los resultados, en laszonas de pendiente, agravan la situación.
3. PRINCIPALES VARIEDADES DE PAPA CULTIVADAS ENNARIÑO
La papa es originaria del altiplano de Perú y Bolivia, pero los conquistadores españoles laencontraron en los Andes colombianos, especialmente en el área que actualmente corres-ponde al departamento de Nariño. Mediante el cruzamiento de variedades nativas, conmateriales mejorados de otros países, se han logrado genotipos mejorados que cubrenaproximadamente el 80% del área sembrada en Colombia. Según Alvarado (1992), lasvariedades de papa más cultivadas en el departamento de Nariño son:
“ICA Nariño”. Los agricultores la llaman Roja y Huila. Es una de las variedades que másse cultiva. Su mejor adaptación se encuentra entre los 2.500 y 3.200 msnm. Tiene unciclo de vida de 4,5 a 5 meses, según la altitud. Bajo condiciones normales de lluvia tieneun rendimiento de 28 ton/ha. Tiene un período de reposo de aproximadamente 2,5meses, es resistente al manipuleo y conserva su calidad durante un almacenamiento pro-longado. Bajo condiciones de estrés por agua, los tubérculos se deforman, por tanto sucalidad para procesamiento es inconsistente. Tiene una alta demanda en Nariño, Valledel Cauca, la zona cafetera y el norte del Ecuador.
“Parda Pastusa”. Se adapta bien en alturas comprendidas entre 2.700 y 3.500 msnm.Requiere de una precipitación pluvial adecuada, suelos fértiles no muy trabajados y altasdosis de fertilizantes. Tiene un ciclo de vida de 6 a 7 meses, de acuerdo con la altitud. Essuceptible a gota y a virus del enrollamiento. Bajo condiciones favorables de cultivo,produce aproximadamente 30 ton/ha. Es de buena calidad culinaria y muy apetecidapara consumo fresco, en casi todo el país. Tiene un período de reposo de tres meses.Resistente al manipuleo, conserva su calidad durante el almacenamiento prolongado.
“ICA Morasurco”. Se adapta bien en altitudes conprendidas entre 2.300 y 3.200 msnm,tiene un ciclo de vida de 5 a 5,5 meses, según la altitud. El rendimiento promedio estáalrededor de 25 ton/ha. De regular calidad y un contenido promedio de materia seca del18%. Tiene un período de reposo de dos meses y su conservación durante el manipuleo
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y almacenamiento prolongado es buena. Tiene demanda en climas cálidos de Nariño,Valle del Cauca y norte del Ecuador.
“DIACOL Capiro” (R-12). Se adapta bien en altitudes comprendidas entre 2.500 y3.200 msnm. Tiene un ciclo de vida entre cinco y seis meses, requiere de alta precipita-ción. Es altamente susceptible a gota y resistente a roya. Bajo condiciones adecuadas deprecipitación, produce alrededor de 25 ton/ha. De buena calidad para frituras y uso enculinaria. Tiene un período de reposo de tres a cuatro meses. Resiste al verdeamiento y alalmacenamiento prolongado. Se comercializa en Antioquia, Bogotá y Venezuela. En laindustria se utiliza para producción de chips y papa a la francesa.
“Chaucha amarilla”, “criolla” o “yema de huevo”. En el departamento de Nariño secultiva en pequeñas extensiones, en alturas comprendidas entre 2.500 y 3.000 msnm, esmuy precoz, tiene un ciclo de vida de 120 días. Los rendimientos oscilan entre 15 y 18ton/ha. Es muy utilizada para espesar sopas y preparar platos típicos, cocinada o fritaentera. No tiene período de reposo, su tiempo de conservación es de dos semanas e iniciala germinación. Tiene poca resistencia al manipuleo.
“Chaucha Mambera”. Su mejor adaptación está restringida a las regiones húmedas yaltas del extremo oriental de la cordillera de los Andes, a altitudes superiores a 2.700msnm. Es muy precoz, con un ciclo de vida de 120 días. Produce en promedio de 15 a 20ton/ha. Es de buena calidad, con un contenido de materia seca del 18%. Se utiliza prin-cipalmente en la preparación de sopas y tortillas. No tiene período de reposo. Su tiempode conservación está limitado a unas dos semanas, al cabo del cual inicia su germinación.
4. RESPUESTA DE LA PAPA A LA FERTILIZACIÓN
4.1 Requerimientos nutricionales del cultivo de papa
La altas producciones por unidad de superficie de un cultivo de papa, implican igual-mente altas extracciones de nutrimentos; estas cantidades dependen de varios factores,tales como las exigencias de la variedad, régimen de humedad, temperatura, produccióny manejo del cultivo. Por esta razón, la literatura, al reportar datos de extracción deelementos, coincide en que son cantidades altas.
En la Tabla 1, se indican los requerimientos nutricionales para diferentes niveles de pro-ductividad del cultivo de papa. Se observa claramente que entre más altas son las produc-ciones mayor es la extracción nutricional, o sea que entre más alta sea la producciónpotencial o esperada, serán más altos los requerimientos de fertilización.
En elementos menores, Alvarado y López (1976), para una producción de 40 ton/ha,indican una extracción de 40 g de Mn, 60 g de B, 40 g de Cu y 6 g de Mo, en términosde hectárea cultivada.
En cuanto a las diferencias varietales, sobre requerimientos nutricionales en suelos deNariño, se observa que la papa “Parda Pastusa” es más exigente en suelos y fertilizaciónque la “ICA-Nariño” (Alvarado, 1991).
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La extracción de fósforo es relativamente baja, pero debido a los procesos de fijación delsuelo es necesario hacer altas aplicaciones de fertilizantes fosfatados y, si se consideranéstos más el fósforo disponible en el suelo, la eficiencia en la extracción por parte delcultivo es inferior al 10%. Bastidas, Urquiaga y Alvarez (1986), demostraron una eficien-cia de utilización del fósforo de algo menos del 3%, a partir del superfosfato triple aplica-do al suelo.
De acuerdo con la Figura 3, la mayor demanda de nutrimentos del cultivo de papa sepresenta a partir de los 50 días de emergencia de las plantas (Grandet y Lora, 1978),debido a una mayor intensidad de crecimiento y, con ella, una mayor producción demateria seca (Figura 4), un incremento de raíces y estolones (Tabla 2) y un incrementodel área foliar y del índice de área foliar (Figura 5).
Al igual que los demás nutrientes, la demanda del fósforo se incrementa a partir de los 30días, como se dijo anteriormente; pero debido a procesos de fijación, se piensa que alfraccionar el fósforo se puede conseguir una mayor eficiencia; sin embargo, existe ellimitante de la dificultad de colocar el fertilizante con el reabono en la zona radical (Gue-rrero, 1988).
4.2 Respuesta a nitrógeno, fósforo y potasio
Aunque el cultivo presenta respuesta a efectos simples en la fertilización con nitrógeno yfósforo, al aplicarlos simultáneamente los rendimientos son mayores, o sea que existe unainteracción muy marcada entre estos elementos, lo cual ha sido probado en varias inves-tigaciones.
iccudorP nó )ah/not(adinetbo
02 04 05
)ahcesoc/ah/gk(sodíartxesotnemirtuN
N 021 012 003
P2O5 04 07 001
K2O 052 034 006
gM 02 04 06
S 01 02 52
.)2891(.R.R,orerreuGedodamoT*
TABLA 1. Requerimientos nutricionales de la papa para diferentes niveles de
productividad.*
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Muñoz y Wieczorek (1977) en un estudio sobre fertilización en papa en 22 sitios experi-mentales en suelos de Nariño, con pH entre 4,8 y 6,7; M.O. entre 3,9 y 17,5%; P entre8,5 y 60,2 ppm; y K entre 0,6 y 1,2 me/100 g de suelo, obtuvieron producciones crecien-tes con la aplicación de N hasta 200 kg/ha, en presencia de 300 kg de P
2O
5. Las respuestas
no presentaron relación con el contenido de materia orgánica del suelo. La falta de corre-lación entre el contenido de materia orgánica del suelo y el nitrógeno asimilable para lasplantas en los suelos Andepts de Nariño, puede tener su orígen en las bajas temperaturas,altos contenidos de alófana y deficiencia de algunos elementos que limitan la mineralizaciónde la materia orgánica (Muñoz y Wieckzorek, 1977). Por tanto, esta característica nopuede utilizarse como un criterio de disponibilidad de nitrógeno en suelos de clima frío.
De acuerdo con el análisis foliar, el estado nutricional más equilibrado se ha logrado conlas dosis de 100 a 150 kilos por hectárea de nitrógeno.
La papa es un cultivo que presenta altas respuestas a la aplicación de fósforo, en presenciade dosis de nitrógeno entre 50 y 180 kg/ha. En Nariño, en suelos con contenidos inferio-res a 30 ppm de P, determinado por Bray II, las mayores respuestas se han encontradocon la adición de 400 kg/ha de P
2O
5. En suelos con contenidos entre 30 y 60 ppm de P
se obtuvieron aumentos significativos con aplicaciones en 100 y 200 kg/ha de P2O
5.
FIGURA 3. Extracción acumulativa de nutrimentos por el cultivo de la papa (ICA
Puracé) en diferentes estados de crecimiento (Grandet y Lora, 1978).
K2O
N
Ca
Mg
P2O5
0
0
Días después de la germinación
Ex
tra
cció
n d
e n
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g/h
a
20 28 36 44 52 60 68 76 84 92
10
20
30
40
50
100
150
200
250
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500
600
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800
15
0
0
Días después de la germinación
M.S
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n/h
a
28
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
35 42 49 56 63 70 77 84 91 98 105 112 119 126 133 140 147 154 161 168 175
15
16
17
18
Parda pastusa
ICA Nariño
Criolla
FIGURA 4. Producción total de materia seca de tres variedades de papa (López y
Alvarado, 1977).
FIGURA 5. Índice de área foliar IAF de tres variedades de papa a partir de la siem-
bra (López y Alvarado, 1977).
0
0
Semanas después de la siembra
I.A
.F.
4
1
2
3
4
5
6
7
5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24
8 Parda pastusa
ICA Nariño
Criolla
16
En la Figura 6 se muestran las respuestas a la fertilización con fósforo en presencia de 100kg/ha de nitrógeno, en suelos con diferentes contenidos de P, en Guaitarilla, con 6,5ppm, Aldana 26,7, Túquerres 40,5 y Pupiales con 17. El fósforo se aplicó con 100 kg/hade N y K
2O.
En Nariño, las respuestas a la fertilización con potasio no son muy consistentes, mientrasque en unos suelos aumentó ligeramente, la producción en otros fué deprimente. Estarespuesta está relacionada con los contenidos medios a altos de potasio en estos suelos.Muñoz y Wieckzoreck concluyeron que la relación más adecuada de N, P
2O
5 y K
2O, en
los fertilizantes para papa, fue de 1:2:3. Sin embargo, en suelos ácidos de Santander, conun contenido de 0,6 me de K/100 g, se obtuvo respuestas positivas, cuando se agregó caly se incrementaron las dosis de K
2O hasta 300 kg/ha.
séupsedsaíDarbmeisaled
atnalp/somarG
asutsaPadraP iraN-ACI oñ alloirC
53 86,3 65,2 03,1
24 68,2 63,1 08,0
94 02,6 81,4 41,2
65 01,6 49,4 82,2
36 04,08 61,4 28,2
07 42,21 08,8 86,6
77 08,81 24,41 05,5
48 69,71 08,21 21,8
19 44,51 44,41 27,9
89 20,22 08,71 65,9
501 64,51 23,9 84,5
221 06,71 06,11 61,7
9891,odaravlA*
TABLA 2. Crecimiento de raíces y estolones tomado con base en la producción de
materia seca por planta, en tres variedades de papa.*
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4.3 Dosis de fertilizantes compuestos
Son varios los estudios que se han realizado sobre fertilización de papa en Nariño, me-diante la utilización de fertilizantes compuestos 13-26-6 y 10-30-10, en dosis compren-didas entre 1.000 a 2.000 kg/ha. Dentro de este rango, el mayor o menor requrimientode fertilizante depende del potencial productivo del suelo, desde el punto de vista econó-mico, o sea que es necesario tener en cuenta el costo del fertilizante y el valor del produc-to en el mercado.
Pantoja, Correa y colaboradores (1989) consideran que un buen indicativo del potencialde producción del suelo puede ser la profundidad de la capa arable y la capacidad deretención de humedad; de acuerdo con estos factores y con el riesgo agronómico y eco-nómico que implica la fertilización, las recomendaciones de un fertilizante completo ricoen fósforo serían: mínima 750 a 1.000 kg/ha, media de 1.000 a 1.250 kg/ha y máxima de1.250 a 1.500 kg/ha; la mayor fertilización corresponde a los suelos de mayor potencial.
En suelos altamente productivos, sin problemas de deficiencia de agua, los agricultoresque esten en capacidad económica de asumir riesgos por posibles descensos de los preciosde la papa, pueden hacer aplicaciones superiores a 2.000 kg/ha de fertilizante compuestoalto en fósforo. Bajo estas condiciones y con prácticas adecuadas de cultivo, se han obte-nido producciones hasta de 55 toneladas por hectárea de papa. Pantoja (1993) encontró
50
40
30
20
10
0
0 50 100 150
P (kg/ha)
Re
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imie
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en
to
n/h
a
FIGURA 6. Respuesta de la papa ICA Nariño al fósforo (García, 1990).
Pupiales
Guaitarilla
Aldana
Túquerres
Y = 22,8 + 0,373P - 0,001P2
Y = 24,89 + 0,120P - 0,001P2
Y = 11,6 + 0,040P
Y = 6,44 + 0,062P
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respuestas positivas y económicas con aplicaciones hasta tres toneladas por hectárea defertilizante 13-26-6.
De acuerdo con los análisis de suelos, las recomendaciones de fertilizantes, en el cultivode papa del departamento de Nariño, se indican en la Tabla 3.
4.4 Fraccionamiento de la fertilización
Para buscar mayor eficiencia de los fertilizantes en el cultivo de papa, se han realizadovarios estudios sobre épocas de aplicación, con variedades de diferente período vegetativo.
Se ha encontrado que el fraccionamiento de los fertilizantes aumenta la producción enalgunas variedades tardías como en la “toquerreña”, en la cual el mejor resultado se obtu-vo con la aplicación de la mitad de la dosis de fertilizante en el momento de la siembra yla otra mitad 40 días; o 75% en la siembra y 25% a los 60 días.
El fraccionamiento del abonamiento, en las variedades precoces como la “ICA-Nariño” y“criolla”, no incrementó las producciones. En las variedades tardías, “ICA-Guamuéz” y“Parda pastusa”, no se obtuvo diferencia estadística significativa entre las épocas de apli-cación del fertilizante. En otros cuatro sitios experimentales, se encontró igualmente, laconveniencia de aplicar el 100% del fertilizante en el momento de la siembra.
Las respuestas de las diferentes variedades a las épocas de aplicación, se deben, principal-mente, a la diferencia de tiempo de la formación de los estolones y a la duración delperíodo de vida. Las variedades precoces forman los estolones más rápidamente que lastardías.
García y Obando (1994), en un estudio sobre dosis y fraccionamiento del fertilizante 13-26-6, en varias veredas del municipio de Potosí, Nariño, encontraron una gran influenciadel contenido de arenas y de la precipitación sobre la respuesta de la papa al fracciona-miento del abonamiento.
En la vereda “Igüez”, en dos sitios localizados a 2.750 msnm, con baja precipitación ytextura franco arenosa, se encontró que, con la aplicación de todo el fertilizante en elmomento de la siembra, las producciones fueron estadísticamente superiores con respec-to a cualquier nivel de fraccionamiento. En otros dos sitios, a 2.900 msnm en la vereda
NedsisoDah/gk
elbahcevorpaP)mpp(IIyarB
PedsisoD 2O5ah/gk
elbaibmacKg001/em
KedsisoD 2Oah/gk
001a
051
02<04-02
04>
004-003003-002002-001
03,0<06,0-03,0
06,0>
001-5757-0505-52
icceS,ACI* nó .)2991(selarutaNsosrsuceR
TABLA 3. Recomendaciones de fertilizantes en el cultivo de papa, en el
departamento de Nariño con base en análisis de suelos. Quinta
aproximación (1992).*
19
Yamuesquer, con una mayor proporción de arenas en el suelo, y con una precipitacióndurante el cultivo de 350 mm, tampoco hubo diferencias entre los fraccionamientos y laaplicación de todo el fertilizante en la siembra. En la vereda Cuaspud, a 3.150 msnm,con una precipitación pluvial durante el ciclo de vida del cultivo de 790 mm, y conmayor proporción de arenas en el suelo, con relación a los dos sitios anteriores, se obtu-vieron las mayores producciones con el fraccionamiento de fertilizante (Tablas 4 y 5).
Es importante considerar que en el municipio de Potosí se encuentra un horizontesubsuperficial de arenas volcánicas; y la profundidad del horizonte A disminuye a medi-da que aumenta la altura sobre el nivel del mar. Por efecto de la labranza, las arenas semezclan en la capa arable.
De acuerdo con Guerrero (1988), el efecto de las épocas de aplicación y del fracciona-miento del fertilizante depende de varios factores, entre otros:
sisoDah/gk
ledotneimanoiccarFetnazilitref
otneimidneRah/not oidemorP
ah/notN P2O5 K2O arbmeiS aicnegremE 1oitiS
gI ü ze2oitiS
gI ü 2ze3oitiS
reuqseumaY
56 031 03 odoT - 8,42 5,51 3,52 9,12
56 031 03 3/1 3/2 3,81 3,41 3,42 0,91
56 031 03 2/1 2/1 3,91 5,31 3,42 0,91
031 062 06 odoT - 2,03 0,81 2,23 8,62
031 062 06 3/1 3/2 3,42 5,51 1,73 6,52
031 062 06 2/1 2/1 5,52 2,61 7,93 1,72
591 093 09 odoT - 3,03 1,91 8,93 7,92
591 093 09 3/1 3/2 0,72 1,71 4,34 2,92
591 093 09 2/1 2/1 3,82 4,91 2,24 0,03
261 523 57 2/1 2/1 5,62 7,61 3,04 8,72
261 523 57 odoT - 3,32 3,61 4,83 0,62
.)0991(odnabOyaícraGedodamoT*
TABLA 4. Dosis y épocas de aplicación de fertilizantes en papa bajo el sistema de
siembra en melgas.*
20
- Variedad, período de vida y distribución de estolones y raíces.
- Fuentes de fertilización.
- Características del suelo.
- Régimen de precipitación pluvial.
4.5 Las densidades de población y la fertilización
El efecto de las densidades de población sobre las producciones por unidad de área estáinfluenciado por la variedad y el régimen de humedad durante el cultivo.
Con la variedad “Parda Pastusa”, en Nariño, bajo condiciones de humedad adecuada, laproducción estuvo en función del número de tallos por metro cuadrado (Tabla 6). Laalta densidad de población (18 tallos/m2, o más) exige mayores dosis de fertilizante queun cultivo con menor densidad.
El comportamiento de la variedad “ICA-Nariño”, en dos sitios experimentales, en elmunicipio de Pasto, fué diferente. Pantoja (1993), mediante la combinación factorial de
sisoDah/gk
ledotneimanoiccarFetnazilitref
otneimidneRah/not oidemorP
ah/notN P2O5 K2O arbmeiS aicnegremE dupsauC reuqseumaY
56 031 03 odoT - 5,31 5,02 0,71
56 031 03 3/1 3/2 7,31 3,91 5,61
56 031 03 2/1 2/1 1,61 5,81 3,71
031 062 06 odoT - 9,51 4,32 6,91
031 062 06 3/1 3/2 5,61 4,72 9,12
031 062 06 2/1 2/1 8,61 4,82 6,22
591 093 09 odoT - 5,91 6,52 5,22
591 093 09 3/1 3/2 5,12 2,62 8,32
591 093 09 2/1 2/1 3,22 7,52 0,42
261 523 57 2/1 2/1 1,12 9,82 0,52
261 523 57 odoT - 1,42 2,42 1,42
.)0991(odnabOyaícraGedodamoT*
TABLA 5. Dosis y épocas de aplicación de fertilizantes en papa bajo el sistema de
siembra en guachado.*
21
niveles de fertilizante 13-26-6 de 1.000, 2.000, 3.000 y 4.000 kg/ha, con los niveles desemilla 70, 100,120, 140 y 180 g por sitio, encontró efectos independientes de los dosefectos principales (Tabla 7).
En suelos altamente productivos, como los de estos dos sitios experimentales, la paparespondió económicamente a la aplicación de fertilizante compuesto 13-26-6, hasta con3 toneladas por hectárea.
En cuanto a la cantidad de semilla por sitio, fue adecuada la utilización de 120 g, los quese pueden obtener con dos a tres tubérculos delgados, o con uno mediano más un delga-do, cantidad ligeramente inferior a la que utiliza el agricultor.
5. RESPUESTA A LA APLICACIÓN DE ELEMENTOSSECUNDARIOS Y MENORES
El diagnóstico sobre las características químicas de los suelos de Nariño indica que sonpredominantemente deficientes en boro, zinc, magnesio y azufre, lo cual limita la pro-ducción y la calidad industrial de la papa (García y Viveros, 1994).
En un suelo de Nariño se instaló un experimento con los tratamientos que se indican enla Tabla 8. El análisis mostró: pH: 4,9; M.O.: 24%; P: 21 ppm; K: 0,58 me; Al: 2 me;Ca: 2,2 me; Mg: O,67 me; Zn: 1,8 ppm; B: 0,1 ppm y Cu: 0,3 ppm. La textura muyarenosa, con capa arable mezclada con el horizonte arenoso subyacente del horizontesuperficial.
El análisis de varianza mostró significancia estadística para la interacción boro x sulfatode magnesio en la producción de papa. De esta manera el rendimiento más alto se obtu-vo con el tratamiento 6, con 2 kg de B y 250 kg de sulfato de magnesio, con un incre-mento del 44% sobre el tratamiento sin estos fertilizantes (Tabla 8). Este resultado, supo-ne respuesta positiva, tanto a magnesio como a azufre y boro.
En estudios realizados por Lora (1978), en suelos de Cundinamarca, se encontró res-puesta de la papa a la aplicación de boro, en suelos con contenidos de 0,5 ppm (extraído
allimeS selapicnirpsollatedoidemorporemúN
amaT oñ gneoseP iD á mmneortem atnalproP mroP 2
aseurG 031-06 09-56 0,6 0,81
anaideM 08-06 46-54 6,3 0,11
adagleD 06-04 44-03 6,2 8,7
.)1891(zednéMyodaravlA*
TABLA 6. Número promedio de tallos principales, de acuerdo con el peso y
diámetro de la semilla de papa.*
22
otneimatarT B nZ OSgM 4 iccudorP nó
1 0 00,0 0 473.12
2 2 00,0 0 168.12
3 0 33,5 0 121.42
4 2 33,5 0 308.71
5 0 00,0 052 495.42
6 2 00,0 052 408.03
7 0 33,5 052 792.42
8 2 33,5 052 022.82
9 1 66,2 521 976.72
01 3 66,2 521 519.02
11 1 00,8 521 003.72
21 1 66,2 573 668.52
TABLA 8. Fertilización de la papa con boro, zinc y sulfato de magnesio, en un suelo
de la vereda "El Espino", municipio de Túquerres, Nariño (1993).
6-62-31etnazilitreFah/gk
iccudorP nóah/gk
allimeSoitis/g
iccudorP nóah/gk
000.1 449.33 07 288.73
000.2 199.04 001 117.04
000.3 562.74 021 701.34
000.4 089.64 041 388.24
081 614.44
.)3991(ajotnaP*
TABLA 7. Producción de papa por efecto del fertilizante 13-26-6 y las diferentes
cantidades de semilla por sitio.*
23
con agua caliente) o menores. La respuesta no se presentó cuando el suelo contenía 0,80ppm y tendió a ser negativa en un suelo con un contenido de boro de 1,50 ppm.
Las respuestas fueron de gran magnitud, pues los incrementos llegaron hasta niveles de15 a 25 toneladas por hectárea, pero el efecto dependió acentuadamente del régimen delluvias durante el cultivo. Así, en el mismo suelo, las respuestas positivas obtenidas en elprimer semestre, se tornaron negativas en el segundo. Este comportamiento corrobora elconocido fenómeno de la dependencia de la disponibilidad del boro al régimen de hu-medad del suelo, por la gran influencia de los ciclos de secamiento y rehumedecimientoa que esta sometido el suelo.
Otros estudios realizados en Cundinamarca, confirman la respuesta positiva de la papa ala aplicación de boro en suelos deficientes. Avella y Gerenas (1984) encontraron que, entres variedades estudiadas, la aplicación al suelo de 1,0 kg de B/ha logró incrementos derendimientos comprendidos entre 5 y 10 toneladas de tubérculos por hectárea, depen-diendo de la variedad.
En el departamento de Nariño se han obtenido buenos incrementos, en otros cultivos,con la aplicación de elementos menores y secundarios. Así, en un suelo muy deficiente enboro, se logró triplicar la producción de cebada con la aplicación de este nutriente alsuelo; sin embargo, la aplicación vía foliar no causó ningún efecto, debido seguramente aque la deficiencia muy acentuada de boro incidió en las fases de desarrollo antes de que lasuperficie foliar permitiera captar el abono foliar. En trigo se encontró respuesta positivaa la aplicación de boro y zinc, y a boro en el pasto aubade.
6. RESPUESTA DE LA PAPA A LA APLICACIÓN DE ABONOSORGÁNICOS
La aplicación de materia orgánica, específicamente como gallinaza, ha dado buenos re-sultados en andisoles. En Usme, Cundinamarca, con la aplicación de 5 ton/ha seincrementó la producción de 17 con NPK y cal a 25 ton/ha. En el oriente antioqueño,dosis hasta de 1.500 kg/ha de fertilizante compuesto han dado pobres resultados hastatanto no se adicionan 10 ton/ha de gallinaza. Por esta razón, la aplicación de este materialse ha constituído en una práctica rutinaria en el cultivo de papa en esta región.
Las respuestas a la aplicación de estiércol vacuno no son consistentes. En algunos casos sehan obtenido muy buenos resutados, como los reportados por Merchancano (1984), enun suelo del altiplano de Pasto. Con la aplicación de 6 a 9 ton/ha de estiércol vacuno,incrementó la eficacia del fertilizante químico 13-26-6; por otra parte, el abonamientoorgánico mejoró el efecto residual del fertilizante.
Igualmente, fueron muy positivos los resultados obtenidos en un experimento realizadoen Nariño, como se muestra en la Tabla 9, donde es claro que se obtuvieron produccio-nes similares con 2 ton/ha de 13-26-6, que con 666 kg/ha del mismo fertilizante más 10ton/ha de estiércol vacuno. Sin embargo, es conveniente mencionar que los estudiospreliminares efectuados por Guerrero (1997) indican la tendencia a la presentación de la“roña” (Spongospora subterránea) en suelos con alto contenido de materia orgánica.
24
En otros dos sitios experimentales, uno con suelo arenoso y bajo en materia orgánica yotro franco arenoso con 6% de M.O., no se encontró ningún efecto del estiércol, lo cualpuede estar relacionado con un pH alcalino de este material, así como con los altoscontenidos de K, los cuales pueden ser deprimentes cuando se aplican en dosis superioresa 150 kg/ha de K
2O. Para dar recomendaciones sobre utilización de abonos orgánicos es
conveniente disponer de los análisis químicos del material por utilizar, con el fin deconocer sus características favorables o desfavorables.
Al respecto se considera importante tomar en cuenta que con el estiércol vacuno, mane-jado en dosis altas, se están añadiendo cantidades grandes de sales y sodio, al igual que demetales pesados (Guerrero, 1997. Información personal).
7. RESPUESTA A LA APLICACIÓN DE ROCAS FOSFÓRICAS
En Colombia se importa aproximadamente el 90% del fósforo utilizado en la fabricaciónde los fertilizantes compuestos. El incremento de los precios internacionales del fósforo,
otneimatarT6-62-31etnazilitreF locréitsE iccudorP nó
ah/gk
1 0 0 466.81
2 0 000.5 975.52
3 0 000.01 990.52
4 666 0 349.32
5 666 000.5 770.82
6 666 000.01 000.03
7 333.1 0 165.13
8 333.1 000.5 459.23
9 333.1 000.01 292.13
01 000.2 0 883.03
11 000.2 000.5 771.03
21 000.2 000.01 984.23
TABLA 9. Efecto de la aplicación del fertilizante 13-26-6 y del estiércol vacuno
en el cultivo de papa en Nariño. Ipiales (1993).
25
ha impulsado a muchos países a incrementar la exploración de nuevos depósitos en susterritorios y a investigar sobre el uso más eficiente de esas fuentes para reemplazar, almenos parcialmente, las fuentes convencionales.
Con el fin de aumentar la solubilidad del fósforo y mejorar la eficiencia de las rocasfosfóricas, en la investigación se han considerado varios métodos: disminución del tama-ño de las partículas, acidulación parcial de las rocas, mezclas de rocas fosfóricas conproductos formadores de ácido, alteración de las rocas mediante tratamientos térmicos,empleo de microorganismos y diferentes métodos de aplicación del fósforo al suelo.
7.1 Factores relacionados con el comportamiento agronómico de lasrocas fosfóricas
Los procesos físicos, químicos y biológicos de dilución de las rocas fosfóricas en el sueloson reacciones que necesitan de cierto nivel de calor para que se aceleren. En la zonapapera de Nariño, con un clima frío o muy frío, estas reacciones se ven muy limitadas.
Un factor muy importante en la disolución de las rocas es el pH ácido. Un alto porcenta-je de los suelos de la zona andina de Nariño tienen pH por encima de 5,0, por tanto estacaracterística tampoco es favorable en esta región del país.
Bajos niveles de fósforo y calcio solubles en el suelo catalizan la disolución de la roca, encambio valores ligeramente altos la impiden. Los suelos cultivados con papa en Nariñono presentan valores muy bajos de fósforo, por las altas fertilizaciones a que han sidosometidos.
Otro factor importante es la reactividad, la cual es baja en el caso de las rocas fosfóricascolombianas.
7.2 Respuesta de la papa a la aplicación de rocas fosfóricas en eldepartamento de Nariño
En investigaciones realizadas por el ICA y el IFDC, entre 1981 y 1986, se probarondiferentes métodos que procuraban mejorar la eficiencia de las rocas fosfóricas en papa,tales como la utilización de roca fosfórica Huila finamente molida, mezclas de rocasfosfóricas con fuentes solubles de fósforo, mezclas de rocas fosfóricas con sustanciasformadoras de ácido, como azufre, yeso, úrea, sulfato de amonio y gallinaza. En todos loscasos, las mejores respuestas de la papa se presentaron con la aplicación de los fertilizan-tes solubles tradicionales.
Al utilizar las rocas fosfóricas Huila y Pesca, aciduladas al 50% con ácido sulfúrico, seobtuvieron rendimientos similares a los obtenidos con el superfosfato triple. Al acidularestas rocas se produce fósforo asimilable para la papa, en cantidad suficiente para aportareste elemento en las etapas de mayor exigencia de las plantas, a partir de la siembra y,posiblemente, la fracción de fósforo insoluble inicia en el suelo un proceso de disoluciónque permite suministrar este nutrimento al cultivo en etapas posteriores, de tal maneraque la eficiencia del fósforo de estas rocas se hace similar al proveniente del superfosfatotriple a iguales dosis de nutrimento.
26
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28
FERTILIZACIÓN DE LA PAPA ENANTIOQUIARodrigo Muñoz A.*
1. CARACTERÍSTICAS DE LOS SUELOS
1.1 Propiedades físicas
La región de Antioquia tiene suelos planos y ondulados, en colinas bajas de montaña oladera. En esta zona, los suelos de más amplia dispersión son los Dystrandept, Placandept,Humitropept y Dystropept (Muñoz, 1985), los cuales tienen en común un primer hori-zonte (H-A) alto en materia orgánica, sobre un subsuelo pardo amarillento. Los demáshorizontes son bajos en materia orgánica, de color amarillento a rojizo amarillento (Cor-tés, 1982; Muñoz, 1985; Toro, 1979). En el horizonte A predominan las texturas me-dias: francas, franco arcillo limosas y franco limosas. La estructura de este primer hori-zonte es granular y de migajón; los demás horizontes presentan bloques y prismas sobrecapas sin estructura. En general, el primer horizonte tiene agregados medianos a gruesos,de moderadamente estables a estables. Son suelos friables, fáciles de desmenuzar, conbaja resistencia al efecto cortante de las herramientas, y con poca mecanización se prepa-ra una capa adecuada para la siembra de la semilla (Cortés, 1982; Muñoz, 1985; Toro,1979).
Las características de textura, estructura, alto contenido de materia orgánica y baja den-sidad aparente, originaron una porosidad total alta, con una buena distribución de macroy microporos que les permite una adecuada retención de agua disponible y una buenarelación agua-aire, apropiada para el desarrollo del sistema radical de las plantas. Sinembargo, la mayor parte de los suelos tienen un horizonte B, y/o un horizonte C, conalto contenido de moteados, lo cual indica un mal drenaje interno. En estos horizontes selimita el desarrollo de las raíces de las plantas; en consecuencia, esta limitante física deter-mina una profundidad efectiva superficial, menor de 50 centímentros de profundidad.
* Ingeniero Agrónomo, M. Sc.
29
Este fenómeno es común en los suelos planos aluviales, terrazas y colinas bajas del Orien-te Antioqueño (Luna, 1970; Muñoz, 1985; Toro, 1979).
Los suelos de montaña o ladera, dedicados a la agricultura tradicional, han perdido granparte de su horizonte A, debido a la fuerte erosión de tipo laminar, surquillos y surcos. Enestas laderas es frecuente que afloren los horizontes B o C, con una capacidad productivabaja (Muñoz, 1985; Toro, 1979).
1.2 Propiedades químicas
Las tierras de clima frío en Antioquia son de baja fertilidad, ya que presentan bajoscontenidos de nutrimentos y desbalances nutricionales (Muñoz, 1985). Su reacción opH varía entre muy fuertemente ácido y moderadamente ácido (pH 4,6-5,5) (Tabla1).Esta acidez tiende a aumentar con la profundidad del suelo. El Al intercambiable gene-ralmente es menor de 3,0 me/100 ml. No obstante, puede llegar a representar hasta el 60por ciento de las bases intercambiables (León, 1967; Muñoz, 1985; Ospina, 1967). Lastierras en mención tienen una alta capacidad buffer que depende de su contenido demateria orgánica y materiales amorfos de tipo alofánico, entre otros, lo cual explica porqué su pH, de extremadamente ácido hasta la neutralidad, (Correa, 1959) necesitó altasdosificaciones de enmiendas, hasta 60 toneladas por hectárea de cal agrícola, óxido decalcio, o hidróxido de calcio. Rodríguez, citado por Muñoz (1985), corroboró esta afir-mación cuando, mediante aplicaciones de 12 o más ton/ha de las enmiendas cálcicas(CaCO
3), o dolomíticas (CaCO
3 y MgCO
3), consiguió variar el pH desde 4,5 hasta 6,0,
neutralizando simultáneamente al Al intercambiable, e incrementando el contenido deCa desde 2 hasta 3 me/100 ml. Cuando se usó cal dolomítica, el Mg se incrementó de0,3 a 0,8 me/100 ml. En estudios más recientes, Muñoz (1985), con aplicaciones locali-zadas de cal en cultivos de maíz, fríjol o papa, obtuvo resultados similares, pero conmenos de dos toneladas de cal dolomítica, en cada una de sus siembras, en un experi-mento durante cuatro años. La estrategia de aplicar la cal en forma localizada al momen-to de la siembra, en los cultivos que lo permitan, es positiva, ya que se economiza más delcincuenta por ciento de la cal, en comparación con la aplicación al voleo cubriendo todoel terreno.
El horizonte A es alto en materia orgánica (Tabla 1), pero con baja mineralización (me-nos de 0,05%), generando menos de 100 kilogramos de N asimilable por hectárea (DeBenavides, 1972, 1973; Munévar, y Wollum, 1983; Tschinkel, 1977). En este comporta-miento intervienen, principalmente, la baja reacción del suelo, los contenidos de Al, losminerales amorfos alofánicos, que forman complejos muy estables con el humus, la bajatemperatura de la zona, la deficiencia de nutrimentos, especialmente de fósforo y calcio,y los desbalances nutricionales (De Benavides, 1972, 1973; Munévar, y Wollum, 1983;Gualdrón y Herrón, 1979; Ospina, 1974; Tschinkel, 1977). En estas tierras, elencalamiento estimula muy poco o nada la mineralización, en cambio la aplicación defuentes de carbono de alta energía, como la glucosa, parecen estimularla pero, segúnMunévar y Wollum (1983), este aumento en la mineralización se debe a la materia orgá-nica agregada y no a la nativa del suelo.
30
En resumen, en las tierras del clima frío Antioqueño, la materia orgánica desempeña unpapel preponderante en las propiedades físicas, generando tierras bien estructuradas yestables. En cambio, en la parte química, la materia orgánica aporta poco nitrógeno,fósforo y azufre inorgánicos; sin embargo, ésta contribuye en forma notoria en la CIC(Muñoz, 1985).
Estos suelos responden, dependiendo del cultivo, a la aplicación de diferentes cantidadesde nitrógeno. Por ejemplo, altos rendimientos de maíz se obtienen con 75-100 kilogra-mos de N por hectárea, y de fríjol con 30-60 kilogramos de N por hectárea (Muñoz,1985).
Otra propiedad importante en los suelos de la zona fría de Antioquia es la alta capacidadde cambio aniónico y de fijación de fosfatos (Gualdrón y Herrón, 1979; Munévar, 1978;Muñoz, 1985; Ospina, 1974). Tschinkel (1977) encontró en el primer horizonte de unDystrandept de «Piedras Blancas» (Oriente Antioqueño), un alto contenido de P total(más de 1.000 ppm), pero con un bajo contenido de P disponible, entre 0,4 y 1,6 partespor millón. También halló una estrecha correlación positiva entre el contenido de carbo-no y el P total, debido a que gran parte de éste era P-orgánico. Resultados similares a losmencionados en esta región han sido obtenidos por Gualdrón y Herrón (1979) y por DeBenavides (1972).
La fijación de fosfatos en Andisoles de la zona central de Antioquia ha sido confirmadapor León (1967), Ospina (1974), Munévar (1978), Gualdrón y Herrón (1979). De acuer-do con León (1967), en 12 suelos de varias regiones de Colombia, las muestras de "La
acitsíretcaraCsaírogetaC sadazilanasartseumed%
)B(ojaB )M(oideM )A(otlA ojaB oideM otlA
Hp 5,5< 5,6-6,5 6,6> 86 03 2
)lm001/em(lA 0,3< 0,6-1,3 1,6> 21 85 03
lAtas% 03< 06-13 16> 61 25 23
)%(.O.M 01< 02-01 02> 2 64 25
IIyarB)mpp(P 04< 06-04 06> 78 01 3
)lm001/em(aC 0,3< 0,6-1,3 1,6> 71 56 81
)lm001/em(gM 0,1< 0,3-1,1 1,3> 06 53 5
)lm001/em(K 03,0< 06,0-13,0 16,0> 86 52 7
TABLA 1. Fertilidad promedio en suelos de 150 fincas productoras de papa en
Antioquia.
31
Selva" (Rionegro) fueron las que se destacaron de todas las demás, por su alto valor deintercambio y por la fijación de fosfatos. Resultados similares obtuvo Munévar (1978),en Andisoles del Oriente Antioqueño, en donde, con aplicaciones de 800 ppm de P, solologró extraer entre 15 y 22 ppm (Bray II). La alta capacidad de fijación de fosfatos,generalmente mayor del 70 por ciento, la atribuyen Gualdrón y Herrón (1979) a losaltos contenidos de alofana que, como se sabe, es un mineral amorfo con altos conteni-dos de Al. Según Ospina (1967,1974), el Al es el responsable, en gran parte, de la reten-ción de fosfatos, a través de mecanismos de adsorción, precipitación, hidrólisis o disocia-ción. En los suelos de clima frío de Antioquia, varios investigadores (De Benavides, 1972,1973; Gualdrón y Herrón, 1979; Munévar y Wollum, 1983; Ospina, 1974) concuerdanen que gran parte del P total es P orgánico, debido a que la mineralización de la materiaorgánica es muy baja. Muñoz (1985), en una evaluación de la fertilidad de los suelostradicionalmente cultivados con papa en Antioquia, encontró frecuencias altas (87%) devalores bajos de P aprovechable, con menos de 40 ppm (Bray II) (Tabla 1).
La roca madre de las zonas frías en Antioquia está integrada, básicamente, por rocastonalíticas de naturaleza ácida y subácida, como granodioritas y cuarzodioritas del BatolitoAntioqueño (Cortés, 1982; Luna, 1970; Toro, 1979). Estas rocas afloran en varias regio-nes pero, lo común, es que estén recubiertas de cenizas volcánicas. Es frecuente que seencuentren intrusiones de rocas ultrabásicas serpentinizadas (Toro, 1979).
En los suelos mencionados, las bases intercambiables Mg y K presentan frecuencias altas(60 y 68%) de valores bajos, menos de 0,3 a 1,0 me/100 ml de suelo (Tabla 1). Encambio, en estos suelos el contenido de Ca cambiable tiende a ser mayor de 3,0 me/100ml de suelo (Tabla 1). En los suelos considerados, Muñoz (1979), en una revisión deliteratura, encontró que el bajo contenido de las bases intercambiables Mg y K, y laamplia relación Ca/Mg, en muchas áreas, se puede atribuir a varios factores, a saber:
a) Bajos contenidos de estos cationes en el material parental, de naturaleza ácida, comotambién bajos contenidos de minerales pesados ferromagnesianos, feldespatosplagioclasa y ortoclasa.
b)Condiciones físicas de alta porosidad total y abundancia de macroporos, donde lapercolación de sales solubles es alta.
c) Desplazamiento de las bases intercambiables (Mg y K) de la fracción arcillosa a lasolución del suelo, debido a la lixiviación provocada por las cantidades altas de calagrícola (CaCO
3) utilizada comúnmente por los agricultores antes de la década del
80. En consecuencia, se amplió la relación Ca-Mg y, por ello, es frecuente encontraren los cultivos síntomas de las deficiencias de Mg y K, en tanto la de Ca es pocofrecuente.
2. RESPUESTA DE LA PAPA A LA FERTILIZACIÓN
En la zona fría del departamento de Antioquia se cultivan alrededor de 14.000 hectáreasde papa anualmente, en monocultivo, en asociación con fríjol o arveja, o en relevo conmaíz y fríjol voluble, principalmente (Muñoz, 1985). El promedio de producción es
32
bajo, alrededor de 10-12 toneladas por hectárea, por diversas causas, como siembra enáreas marginales bajas, a menos de 2.300 metros de altitud; utilización de suelos superfi-ciales, con deficiencias nutricionales y desbalances, entre otros (Tabla 1).
2.1 Respuesta al nitrógeno y al abono orgánico
Los suelos de clima frío en Antioquia, donde se cultiva la papa, tienen un alto contenidode humus (Tabla 1), pero son pobres en N asimilable, debido, entre otras causas, a la bajamineralización de la materia orgánica nativa del suelo. Los experimentos establecidos entoda el área papera del departamento, para evaluar la respuesta a la fertilización con N,siempre resultaron en incrementos significativos del rendimiento de tubérculos (Tablas2, 3 y 4) (Muñoz, 1985). La dosis de N más efectiva estuvo entre 75 y 100 kg/ha. Losestudios con N también mostraron que era necesario corregir, simultáneamente, la defi-ciencia de P para obtener una mayor eficiencia del N aplicado (Tablas 3 y 4).
rtinedsisoD ó oneg)ah/gk(N
fedsisoD ó orofsP2O5 )ah/gk(
001 002 003
0 8,7 1,7 0,8
05 5,9 5,01 0,11
001 5,11 0,21 7,21
TABLA 3. Respuesta de la papa al abonamiento nitrogenado y fosfórico en un
Andisol de Antioquia. Rendimiento en ton/ha.*
* Todos los tratamientos recibieron cantidades adecuadas de K, cal y gallinaza.Al iniciar el experimento, el suelo contenía más de 20% de materia orgánica y menos de 10 ppm de P (Bray II).
otneimatarT)ah/not(otneimidneR
)ah/gk(NedsisoD
0 8,6
04 5,8
08 2,8
001 5,21
TABLA 2. Efecto del Nitrógeno en la producción de papa en un Andisol de
Antioquia.*
* Los tratamientos recibieron cantidades adecuadas de P, K, cal y gallinaza. Al inicar el experimento, el suelo contenía más de 29% de materia orgánica.
33
El abono orgánico (gallinaza) seco y bien puverizado, aplicado sólo o en mezcla confertilizantes químicos (N, P y K), dió excelentes resultados en la producción de papa(Tablas 5, 6, 7, 9, 14 y 16). Lo anterior indica que ésta fuente, con alto contenido decarbono y de energía, se alcanza a descomponer rápidamente, dando beneficios en laproducción de la papa y en el estado químico del suelo, ya que se neutraliza parte de laacidez intercambiable, se mejora el contenido de P aprovechable y el de Ca y K asimilables(Munévar, y Wollum 1983; Muñoz, 1985). En los experimentos se utilizaron cantidadescrecientes de gallinaza, hasta llegar a 10 toneladas por hectárea. Los diferentes resultadospermiten concluir:
a) El abono orgánico hace más eficiente la adición de nitrógeno y de fertilizantes quími-cos a base de N, P y K.
)ah/gk(NP2O5 )ah/gk(
0 051 003 054
0 5,6 4,9 7,11 2,51
54 5,8 0,21 9,41 0,81
09 6,9 8,41 6,71 0,12
531 2,11 0,41 1,02 6,02
TABLA 4. Respuesta de la papa al abonamiento nitrogenado y fosfórico en suelos
de Antioquia. Datos promedio de cinco localidades. Rendimientos en
toneladas por hectárea.*
* Los suelos contenían más de 20% de materia orgánica y entre 4,2 y 27,8 ppm de P-disponible.
sotneimatarT azanillagedsisoD)ah/not(
01-03-01edsisoD)ah/gk( 0 01
0 0,7 0,02
005 0,11 0,81
000.1 0,21 0,12
005.1 0,41 0,42
TABLA 5. Respuesta de la papa al 10-30-10 con y sin gallinaza, en varios suelos de
Antioquia.*
* Todos los tratamientos recibieron cantidades adecuadas de cal. El contenido de materia orgánica (%) promedio, en 4 localidades, fue de 23,7.
34
b)Para la papa, las cantidades adecuadas de gallinaza están entre 2 y 5 toneladas porhectárea, en cada siembra, siendo posible, en estos casos, disminuir el N a cantidadesentre 50 y 75 kg/ha.
Los agricultores de la región acostumbran sembrar papa en rotación con pastos, o enasociación con fríjol arbustivo, o arveja, o en relevo con maíz y fríjol voluble. En el casode la rotación papa y gramíneas (Muñoz, 1985), se encontró que una fertilización, ade-cuada para obtener altos rendimientos en la papa, deja suficientes residuos para estable-cer pastos mejorados o avena con altos rendimientos. En el relevo papa-maíz-fríjol volu-ble, la aplicación de cantidades altas de gallinaza (10 ton/ha), a la papa, dejó suficientesresiduos para obtener rendimientos altos en el maíz que se sembró 3-4 meses después, yen el fríjol voluble que se sembró 6-7 meses después de la papa (Tabla 6). También seevaluó el efecto del fraccionamiento de 5 toneladas de gallinaza por hectárea en la pro-ducción de la papa, en relevo con maíz y fríjol voluble. Los resultados (Tabla 7) mostra-ron:
otneimatarT otneimidneR
azanillaG)ah/not(
apaP)ah/not(
zíaM)ah/not(
lojírF)ah/not(
0 9,02 0,4 58,0
0,01 1,32 3,5 23,1
TABLA 6. Respuesta promedio (4 años) a la gallinaza aplicada únicamente en la
primera siembra de papa, en el relevo con maíz y fríjol voluble, en un
Andisol del Oriente Antioqueño.*
* La papa y el fríjol voluble recibieron cantidades adecuadas de N, P, K y cal dolomítica; el maíz únicamente N. Al iniciar el experimento el suelocontenía 27,5% de materia orgánica. Al finalizar el ensayo, a los cuatro años, las parcelas que habían recibido 10 ton/ha de gallinaza contenían 27,8%de materia orgánica.
azanillaGah/not
otneimidneRah/not
apaP lojírF apaP lojírF
0 0 9,21 097,0
5,2 0 3,61 786,0
0 0,2 7,31 738,0
5,2 5,2 6,51 001,1
TABLA 7. Respuesta promedio (3 años) a la gallinaza en los cultivos de relevo
papa, maíz y fríjol voluble en un Andisol del departamento de
Antioquia.*
* En el relevo, el maíz recibió únicamente N. La papa y el fríjol voluble recibieron cantidades adecuadas de N, P, K y cal dolomítica.
35
a) Un alto incremento en la producción de papa, por el efecto del abonamiento orgánico.
b)La aplicación de una cantidad baja de gallinaza 2,5 ton/ha, benefició la producción depapa, pero no quedaron en el suelo suficientes residuos para mejorar el rendimientodel fríjol sembrado 7 meses después de la papa.
c) La gallinaza, en cantidades de 2,0 y 2,5 ton/ha, y aplicada únicamente al fríjol, mejoróla producción del fríjol y quedaron residuos que beneficiaron el rendimiento de lapapa que se sembró 5 meses después, para iniciar un nuevo ciclo y
d)La aplicación de gallinaza (2,5 ton/ha), tanto a la papa como al fríjol voluble, aseguróun alto rendimiento en los dos cultivos (Tabla 7). En este último experimento, el maízrindió más de 4,0 ton/ha, con solo 75 kg de N/ha, cuando la papa había recibido N, P,K, cal dolomítica y gallinaza, en cantidades suficientes para obtener un alto rendi-miento.
En 5 experimentos de papa, en monocultivo, se estudió el efecto de la aplicación de unfertilizante comercial con y sin 10 toneladas de gallinaza (Tabla 5). En otros experimen-tos se evaluó el efecto que tenía la aplicación de un fertilizante grado 10-30-10, en dosisde 500, 1.000 y 1.500 kg/ha con y sin 10 toneladas de gallinaza (Tabla 5). Los resultadosmostraron incrementos significativos en la producción de la papa, cuando se varió lacantidad del fertilizante comercial; además, la aplicación de 10 toneladas por hectárea degallinaza, con cada una de las dosis del fertilizante químico, produjo aumentos significa-tivos en el rendimiento (Muñoz, 1985).
2.2 Respuesta al fósforo
En la zona productora de papa del departamento de Antioquia, con pocas excepciones, elcontenido de fósforo aprovechable (Bray II) es bajo (menos de 40 ppm) (Tabla 1). Losexperimentos para evaluar la respuesta del cultivo a la fertilización fosfórica, en cantida-
otneimatarTsolucrébutedotneimidneR
)ah/not(P2O5 )ah/gk(
0 0,5
051 0,31
003 2,41
054 7,61
leraicinila)IIyaB(Pedmpp6,5aínetnocoleuslE.sadaucedasedaditnacne,azanillagylac,K,NnoreibicersotneimatartsolsodoT*.otnemirepxe
TABLA 8. Respuesta de la papa a la fertilización fosfórica (TSP) en un Andisol en
Antioquia.*
36
des crecientes, hasta llegar a 555 kilogramos de P2O
5 por hectárea, mostraron incremen-
tos significativos en los rendimientos (Tablas 3, 4, 9, 10 y 11). Las dosis de P2O
5 por
hectárea, que determinaron un mayor incremento en los rendimientos de la papa estu-vieron entre 300 y 450 kilogramos por hectárea. También se estudió el efecto de la apli-cación de P y gallinaza, de P y N, y de P en suelos encalados previamente. En el caso deaplicación de P y N, se observó que se aumentaba la eficiencia de la fertilizaciónnitrogenada, cuando se corregía simultáneamente, la deficiencia de P (Tablas 3 y 4). Enlos estudios de P y gallinaza, se notó que el abono orgánico aumentaba la eficiencia del P
sotneimatarT azanillaG)ah/not(
P2O5 )ah/gk( 0 5 01
57 0,21 0,42 5,02
051 0,52 0,42 0,02
003 0,22 2,42 0,12
TABLA 9. Respuesta de la papa a dosis de P2O5 y gallinaza en un Andisol de
Antioquia (rendimiento en ton/ha).*
* Todos los tratamientos recibieron cantidades adecuadas de N, K2O y cal. Al finalizar el experimento (10 años), las parcelas sin gallinaza conteníanentre 20 y 53 ppm de P (Bray II), en comparación con las que recibieron 5-10 toneladas de gallinaza por hectárea que contenían entre 75 y 163 ppm deP (Bray II).
PedsisoD 2O5)ah/gk(
sotneimidneR)ah/not(
arbmeisadacnE sarbmeis4nE apaP zíaM lojírF
0 0 6,5 1,2 023
54 081 2,8 7,2 183
051 006 4,11 1,3 014
003 002.1 5,21 9,4 517
054 008.1 2,02 6,5 329
555 002.2 5,22 0,5 050.1
TABLA 10. Respuesta promedio (4 años) al fósforo aplicado únicamente a la papa,
en cada siembra, en relevo con maíz y fríjol voluble, en un Andisol del
Oriente Antioqueño.*
* Al iniciar el experimento, el suelo contenía 5,6 ppm de P (Bray II) y al finalizarlo las parcelas que recibieron entre 1.200 y 2.200 kilogramos de P2O5, porhectárea, su contenido de P-disponible osciló entre 30 y 80 ppm.La papa y el fríjol voluble recibieron, en cada siembra, cantidades adecuadas de N, K2O, cal dolomítica y gallinaza; al maíz se le aplicó únicamente N.
37
(Tabla 9). En este sentido, cinco toneladas de gallinaza, en presencia de las diferentescantidades de P
2O
5, incrementaron significativamente la producción de papa (Tabla 9).
En cambio, diez toneladas por hectárea de este abono orgánico, sin adición de P, rebaja-ron los rendimientos. De otra parte, en este estudio, se observó un aumento del P apro-vechable en el suelo, entre las parcelas que recibieron P sin gallinaza y P con gallinaza (5a 10 ton/ha). El encalamiento previo, con 3 a 5 toneladas de cal, disminuyósignificativamente la producción de papa, y en el suelo se redujo el P aprovechable (másde 10 ppm de P). Otro estudio consistió en aplicar las dosis de 45, 150, 300, 450 y 555kilogramos de P
2O
5 por hectárea, únicamente a la papa, en el sistema de relevo papa-
maíz-fríjol voluble. Los resultados (Tabla 10) mostraron que aplicaciones entre 300 y450 kilogramos de P
2O
5 por hectárea incrementaron significativamente la producción de
papa; además, estas dosis de P2O
5 dejaron en el suelo residuos suficientes para obtener
altos rendimientos de maíz, aplicando únicamente N y K20 y, en el fríjol, únicamente
con N, K20 y gallinaza (Tabla 10). En las parcelas que habían recibido más de 300 kg de
P2O
5, durante cuatro años, el contenido de P aprovechable en el suelo varió de 5,6 ppm
(Bray II) a más de 30 ppm. Muñoz (1985) evaluó alternativas de fertilización con P ensuelos del Oriente Antioqueño. El experimento consistió en aplicaciones edáficas de P, endosificaciones de 0, 150, 300, y 450 kg de P
2O
5 por hectárea. Una segunda alternativa
consistió en hacer aplicaciones edáficas de P, más inmersión de la semilla, durante 24horas, en una mezcla de superfosfato triple y agua al 3,0% y 4,5%. Una tercera modali-dad fue la de adicionar diferentes cantidades de P al suelo, e inmersión de la semilla de lapapa en la mezcla TSP-agua, más cuatro aspersiones foliares de P, cada quince días, conuna solución de ácido fosfórico concentrado y agua en una dilución al 1/1.000. Losresultados de tres experimentos, en Andisoles que contenían menos de 10 ppm de P(Bray II), mostraron incrementos altamente significativos en los rendimientos de tubér-culos con la fertilización edáfica del P (Tabla 11). La inmersión de la semilla de papa en
sotneimatarT
PedsisoD 2O5)ah/gk(
0 051 003 054
)ah/not(otneimidneR
oleuslaP.1 0,6 0,9 0,61 3,22
monualaugI.2 sá Pnocadatartallimes 2,7 3,21 0,02 5,42
msodalaugI.3 sá railof-P 5,8 0,41 0,42 1,62
.azanillagylac,K,NedsadaucedasedaditnacnoreibicersotneimatartsolsodoT*.)IIyarB(Pedmpp01edsonemnaínetnocsoleussoL
TABLA 11. Respuesta de la papa al fósforo aplicado al suelo, inmersión de la semilla
en P y P-foliar en Andisoles de Antioquia.*
38
TSP-agua incrementó ligeramente los rendimientos, en todos los tratamientos que reci-bieron fósforo al suelo, en tanto que la fertilización foliar con P incrementó, en formaestadísticamente significativa, los rendimientos de la papa en los distintos tratamientos(Tabla 11) (Muñoz, 1985).
2.3 Respuesta al potasio
En la zona fría del departamento de Antioquia, la tendencia general de los suelos es apresentar bajos contenidos de K intercambiable (menos de 0,3 me/100 ml) (Tabla 1). Elbajo nivel de K asimilable parece estar asociado con el material parental, el cual muestra
otneimatarT otneimidneR)ah/not(
KedsisoD 2O)ah/gk( ertsemesremirP ertsemesodnugeS
0 0,01 7,5
05 5,51 3,8
001 7,61 6,9
051 0,51 6,9
002 8,41 3,9
.azanillagylac,P,NedsadaucedasedaditnacnoreibicersotneimatartsolsodoT*.lm001/Kedem41,0aínetnocoleusleotnemirepxeleraicinilA
TABLA 12. Respuesta de la papa a la fertilización potásica en un Andisol de
Antioquia.*
k(oisatoPedsisoD 2 )O)ah/gk(
sotneimidneR)ah/not(
arbmeisadacnE sarbmeis4 apaP zíaM lojírF
0 0 9,11 0,4 046,0
08 023 6,51 2,4 085,1
061 046 0,41 9,3 030,1
TABLA 13. Respuesta promedio (4 años) al potasio aplicado únicamente a la papa,
en cada siembra, en relevo con maíz y fríjol voluble, en un Andisol del
Oriente Antioqueño.*
* La papa y el fríjol recibieron en cada siembra cantidades adecuadas de N, P, cal dolomítica y gallinaza; el maíz recibió únicamente N.Al iniciar el experimento, el suelo contenía 0,14 me de K/100 ml. Al finalizar el ensayo, las parcelas que recibieron 320 o más kg de K2O por hectáreacontenían más de 0,27 me de K/100 ml.
39
escasos contenidos de minerales potásicos, con la lixiviación de sales solubles, con laaplicación de cantidades altas de enmiendas cálcicas o dolomíticas, en años anteriores, ycon la utilización de fertilizantes, con N y P únicamente, o con bajos contenidos de K ensu grado, entre otras causas (Luna, 1970; Muñoz, 1985, 1979; Toro, et al, 1979).
Los diferentes experimentos para evaluar la respuesta de la papa a la fertilización con K,han mostrado incrementos altamente significativos en los rendimientos, para suelos conmenos de 0,3 me/100 ml (Tablas 12, 13 y 14). En los experimentos, la dosis de K
2O
estudiada varió entre 0 y 200 kilogramos por hectárea. La mayor eficiencia agronómica
tcehropsomargoliK á aer tcehropsadalenotneotneimidneR á aer
K2O acitímolodlaC azanillaG ognaR oidemorP
0 000.1 000.2 0,12-1,31 4,61
03 000.1 000.2 2,92-6,71 4,32
06 000.1 000.2 2,03-1,91 0,42
09 000.1 000.2 9,82-7,61 5,32
06 0 000.2 8,62-5,51 8,02
06 005 000.2 2,13-0,91 4,62
06 000.1 0 2,72-0,81 6,12
06 000.1 000.1 1,03-3,02 7,32
siesneoleusleddadilitrefaledodatsEsolnoreicelbatseesednedsedadilacol
.sotnemirepxe
rotcaF icalicsO nó oidemorP
Hp 7,5-6,4 3,5
lm001/em
lA 7,6-0 1,3
aC 5,5-7,1 2,4
gM 7,1-3,0 6,0
K 6,0-1,0 23,0
PyNedgk003y001noreibicersotneimatartsolsodoT* 2O5 .ah/
TABLA 14. Respuesta de la papa a la fertilización con K2O, cal dolomítica y
gallinaza, en suelos de Antioquia. Datos basados en 5 pruebas
regionales.*
40
se logró con cantidades de K2O que oscilaron entre 50 y 100 kg/ha. También se notó que
las aplicaciones de K2O iguales o superiores a 75 kg/ha, en varias siembras sucesivas de
papa, incrementaron el contenido de K por encima de 0,4 me/100 ml de suelo. Otrosresultados importantes fueron los que se obtuvieron en los experimentos donde se aplicóK, en tierras que habían recibido un encalamiento previo, y en cantidades iguales o ma-yores de cuatro ton/ha. Con éstas dosificaciones de cal, se redujo el rendimiento de lapapa y también el contenido de K intercambiable del suelo (Tablas 15 y 16). En losexperimentos para comparar las fuentes K
2SO
4 y KCl no hubo diferencias significativas
entre fuentes (Muñoz, 1985).
2.4 Respuesta a los microelementos
En Antioquia se han realizado muy pocos experimentos para evaluar el efecto de la apli-cación de los elementos menores sobre el rendimiento de la papa, a pesar de conocerseque es muy frecuente, en las tierras de clima frío, los contenidos bajos de manganeso,zinc, cobre y boro. En un Dystrandept de la Estación Experimental "La Selva" (Rionegro),se evaluó la respuesta de la papa, en rotación con avena, a la aplicación de 100 kilogramosde "Agrimins" por hectárea. Los resultados de varias cosechas mostraron solamente unligero incremento (3,8 ton/ha) en la producción de papa. En un suelo similar al anteriorque contenía 0,4 ppm de B disponible, se estudió la respuesta de la papa a la aplicaciónde uno, dos y tres kilogramos de boro por hectárea, con y sin la adición de cinco tonela-das de gallinaza por hectárea. El promedio del rendimiento en dos cosechas consecutivas,mostró diferencias estadisticas significativas, entre los tratamientos que habían recibidoúnicamente boro. El incremento en el rendimiento fue de seis toneladas de papa porhectárea, con el tratamiento de dos kilogramos de boro por hectárea. Cuando se aplicó
lacedsisoD)ah/not(
sotneimidneR)ah/not(
apaP zíaM lojírF
azilaC atimoloD azilaC atimoloD azilaC atimoloD
0 4,61 4,61 0,4 0,4 09,0 09,0
4 0,61 5,61 7,4 1,5 01,1 51,1
8 2,51 1,61 2,5 9,5 50,1 02,1
21 5,31 0,51 9,4 2,5 20,1 81,1
61 7,11 2,41 6,4 0,5 30,1 50,1
TABLA 15. Respuesta promedio (4 años) de la papa, en relevo con maíz y fríjol
voluble, a la aplicación de cal en un Andisol del Oriente Antioqueño.
Producción en ton/ha.*
* La cal agrícola o cal dolomítica se aplicó únicamente a la papa en su primera siembra y se consideró su efecto residual durante 4 años.
41
gallinaza, no se presentaron diferencias significativas entre el tratamiento testigo al borocon gallinaza y los demás tratamientos (Muñoz, 1985). En este experimento se corrobo-ró la afirmación de que la gallinaza, en cantidades adecuadas, aporta elementos menores,como el boro, para suplir los requerimientos del cultivo.
2.5 Respuesta al encalamiento
En la década de los sesenta, se hicieron experimentos para evaluar el efecto de la calagrícola (78% de CaCO
3), en dosificaciones de diez y cuarenta toneladas por hectárea,
sobre el rendimiento de papa en rotación con pastos, o con avena, y también sobre laspropiedades químicas del suelo (Muñoz, 1985). Estas enmiendas se aplicaron por unasola vez, antes de sembrar la papa, y se observó su efecto residual durante cuatro años queduró la rotación. La cal se adicionó al suelo con un mes de anticipación a la siembra de lapapa, aplicándola al voleo para cubrir toda el área, y después se incorporó en los primeros20 centímetros de profundidad. Analizando los resultados, se encontró:
a) Una reducción drástica en los rendimientos de la papa (> 3 ton/ha), por efectos delencalamiento (Figura 1), en tanto que las gramíneas en rotación mejoran ligeramentesu producción.
b)El encalamiento, con diez y cuarenta toneladas por hectárea, aumentó el contenido deCa y Mg. Además, se neutralizó el Al intercambiable y el pH varió de 5,4 a 6,3.
c) Estas cantidades altas de cal redujeron el contenido de P aprovechable y el K intercam-biable, en más de 0,1 me/100 ml (Muñoz, 1985).
En la década del setenta, se estudió el efecto de la aplicación de cuatro, ocho, doce ydieciséis toneladas de cal agrícola y dolomítica (70% CaCO
3 más 15-25% MgCO
3),
apaP zíaM lojírF sotneimidneR)ah/not(
01-03-01)ah/gk(
lac)ah/not(
azanillag)ah/not(
01-03-01)ah/gk(
01-03-01)ah/gk(
azanillag)ah/not( apaP zíaM lojírF
000.1 41 5 0 0 0 6,81 6,3 93,1
000.1 41 5 003 0 0 9,91 7,3 34,1
000.1 41 5 003 004 2 7,02 9,3 16,1
000.1 41 5 0 004 2 3,81 6,3 15,1
000.1 42 5 003 004 2 4,81 2,4 84,1
TABLA 16. Rendimiento de los cultivos de papa, maíz y fríjol voluble, en relevo, bajo
diferentes cantidades de fertilizantes, en suelos del Oriente Antioqueño.
1 Se encaló únicamente la papa en la primera siembra y se evaluó el efecto residual durante cuatro años.2 Se aplicó cal dolomítica en cada una de las cuatro siembras de papa, para un total de 16 ton/ha en cuatro años.
42
sobre el rendimiento de la papa, en rotación con maíz y fríjol voluble. También se tuvoen cuenta las variaciones que ocurrieron en las propiedades químicas del suelo. Las en-miendas se adicionaron al suelo en igual forma que en la década del sesenta. La cal seaplicó, únicamente por una sola vez en la primera siembra de la papa y se evaluó su efectoresidual sobre la producción del maíz, que se sembró tres-cuatro meses después de lapapa, y sobre el fríjol voluble que se sembró seis y siete meses después de la papa. Elexperimento tuvo una duración de cuatro años; es decir, cuatro siembras sucesivas en lasmismas parcelas de cada uno de los cultivos ya mencionados. Al analizar los resultados seencontró:
a) Ocho o más toneladas de cal por hectárea redujeron significativamente la producciónde papa; en cambio, la incrementaron en maíz, cuando se adicionaron hasta ochotoneladas de cal por hectárea y, en fríjol, cuando se aplicaron hasta cuatro toneladas decal por hectárea (Tabla 15).
20
18
16
14
12
10
8
6
0 150 300 450
P2O
5 (kg/ha)
Re
nd
imie
nto
en
to
n/h
a0 ton cal/ha 10 ton cal/ha 40 ton cal/ha
FIGURA 1. Respuesta de la papa a la fertilización con P y cal, en una rotación papa-
pastos, en suelos Andept de “La Selva” (Rionegro). Datos promedio de
4 cosechas.
43
b)Al considerar el efecto conjunto de las cales en los rendimientos de los tres cultivos, seconcluyó que cuatro toneladas por hectárea son las más recomendables (Tabla 15).
c) Con ocho o más toneladas de cal por hectárea, se presentaron cambios en el estadoquímico del suelo similares a los ocurridos con 10 y 40 toneladas de cal agrícola porhectárea, utilizadas en los experimentos de la década del 60. Sin embargo, en este caso,las variaciones fueron menos drásticas. También se observó, con la cal dolomítica, unaumento en el contenido de Mg mayor de 0,3 me/100 ml. A los cuatro años se dio porterminado el experimento, y se observó el efecto residual de las cales en el rendimientodel pasto Brachiara decumbens. Después de cuatro cortes de esta gramínea, se encontróun incremento significativo en el rendimiento de forraje, con la dosis de cuatro tone-ladas de cal por hectárea únicamente; entre fuentes no hubo diferencias significativas.
Otros resultados experimentales para evaluar el efecto de la aplicación de cuatro tonela-das de cal dolomítica por hectárea, en relevo con maíz y fríjol voluble, se presentan en laTabla 16. Este ensayo se estableció en un Andisol del Oriente Antioqueño, alto en sucontenido de materia orgánica, medio en Ca, bajo en P, K y Mg. El pH era fuertementeácido, con mediana saturación de Al intercambiable (40%). En este experimento, la caldolomítica se aplicó al voleo, cubriendo toda el área, y luego se incorporó con un rastri-llo, en los primeros 15 cm de profundidad, con 15-30 días de anticipación a la siembrade la papa. El ensayo se sembró durante cuatro ciclos (4 años) consecutivos, en las mis-mas parcelas. Al hacer un análisis de los resultados se concluyó lo siguiente:
a) La fertilización a la papa fue la adecuada, ya que permitió la obtención de rendimien-tos aceptables, que oscilaron entre 18,3 y 20,7 (Tabla 16).
b)Cuando se fertilizó la papa, pero no el maíz ni el fríjol, los rendimientos del maíz yfríjol fueron los más bajos del experimento; es decir, las dosis de 10-30-10, cal dolomíticay gallinaza, aplicados únicamente a la papa, no alcanzaron a dejar residuos para suplirlos requerimientos del maíz y el fríjol, que se sembraron a los tres y siete meses despuésde establecida la papa.
c) En el tratamiento donde se fertilizó la papa y el maíz, este cultivo aumentó el rendi-miento en 100 kilogramos por hectárea, y el fríjol en 400 kilogramos por hectárea.
d)En el tratamiento donde cada uno de los tres cultivos recibió fertilizantes, en cantida-des adecuadas, los rendimientos fueron los más altos del experimento; lo anteriorsignifica que para asegurar un rendimiento alto de fríjol, éste debe recibir su propiafertilización, cuando se siembra en el relevo con papa y maíz.
e) Cuando se comparan los rendimientos de los tres cultivos, en los tratamientos dondese aplicaron únicamente cuatro toneladas de cal por hectárea, en la primera siembra dela papa, se encontró, en esta última modalidad, una reducción en el rendimiento a 2,3toneladas de papa por hectárea y a 130 kilogramos de fríjol por hectárea; en cambio elmaíz mejoró, ligeramente, su producción (300 kg/ha).
En resumen los resultados de este experimento corroboraron los ya obtenidos en anterio-res ensayos.
44
En la década del ochenta, se cambió totalmente el criterio para encalar la papa. Se consi-deró que la papa es un cultivo que crece y se desarrolla bien en suelos de pH bajo (menosde 5,5) y, además, los efectos adversos relativos a la disminución en el P aprovechable(Bray II) y en el K intercambiable, que ocurren cuando se hacen aplicaciones altas de cal.El cambio propuesto consistió en encalar al momento de la siembra de la papa, en bandaal fondo del surco, tapándola con una delgada capa de suelo para separarla de los demásfertilizantes. Los experimentos para validar esta estrategia mostraron que encalamientosmenores de 1,0 tonelada por hectárea, a la papa en monocultivo, eran suficientes paraobtener altos rendimientos (Tabla 14) (Muñoz, 1985). En todos estos ensayos, siemprese utilizó cal dolomítica, debido al bajo contenido de Mg en el suelo (menor de 1,0 me/100 ml).
3. RECOMENDACIONES
El cultivo de la papa en Antioquia se siembra en suelos que, generalmente tienen un pHmenor de 5,5, y deficiencias de N, P, K y Mg. La fertilización NPK, la aplicación deenmiendas y el abonamiento orgánico, con base en los resultados experimentales, cuan-do se siembra papa en unicultivo, en rotación con gramíneas, en asociación con legumi-nosas o en relevo con maíz y fríjol voluble se presentan en la Tabla 17.
rotcaF saírogetaCsenoicadnemoceR
)ah/not( )ah/gk(
)%(.O.M01<ojaB
02-01oideM02>otlA
azanillaG5-33-23-2
N051-001001-57001-57
)IIyarB(mpp,P04<ojaB
06-04oideM06>otlA
P2O5
054-003003-002002-001
)lm001/em(K03,0<ojaB
06,0-13,0oideM16,0>otlA
K2O021-0909-06
06<
)lm001/em(aC 0,3<ojaB0,6-1,3oideM icarutasnocyHp,gM,aCneojabsaírogetacsalaraP nó
acitímolodlacednot0,2-0,1racilpaebedes,atlalAedtcehrop á .aer
ertnerairavebedlacal,soidemsodinetnocnocsoleusnE.ah/not0,1y5,0
anorocneo,ocrusledodnoflasadnabneacilpaeslacaLmedsoledarapeseslacaL.allimesadacne sá.oleusedapacadagledanunocsetnazilitref
)lm001/em(gM 8,0<ojaB05,1-18,0oideM
icarutaS nó )%(lAnoc 04-02oideM64>otlA
Hp 0,5<ojaB5,5-1,5oideM
TABLA 17. Guía general para la fertilización de la papa en el departamento de
Antioquia.*
* En aquellos suelos moderadamente profundos - profundos (más de 60 centímetros) y a más de 2.500 metros sobre el nivel del mar, la papa puederecibir las cantidades máximas recomendadas en cada factor.
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FERTILIZACIÓN DEL CULTIVO DE LAPAPA EN LOS DEPARTAMENTOS DECUNDINAMARCA Y BOYACÁLuis L. Barrera B.*
1. INTRODUCCIÓN
La papa es un cultivo de gran importancia socioeconómica en las zonas frías deCundinamarca y Boyacá. Es el cultivo con mayor consumo de fertilizantes por unidad desuperficie. En condiciones comerciales, se aplican dosis que oscilan entre 1.000 y 2.000kg/ha de fertilizantes compuestos, con predominio de fuentes altas en fósforo. Los ferti-lizantes representan cerca del 20% de los costos de producción del cultivo, con unaeficiencia baja, ya que para el fósforo (P) está entre 10 y 20%, por los fenómenos cono-cidos de fijación de fosfatos y entre 30 y 50% para el nitrógeno (N) y el potasio (K).
La agricultura colombiana enfrenta el reto de ser competitiva; la papa se encuentra eneste escenario. Por este motivo, se requiere modernizar las prácticas agronómicas, de talmodo que alcance una mayor eficiencia en la utilización de los insumos. El fertilizante esel insumo más costoso en el cultivo de la papa y, por lo tanto, debe utilizarse eficientemente.
En el presente artículo, se dará especial énfasis, al N, P, K y al magnesio (Mg); este últimoelemento ha sido descuidado en los planes de fertilización y puede tener gran significadoen la producción, teniendo en cuenta los bajos contenidos que se presentan en los suelospaperos y que se manifiestan por las amplias relaciones Ca/Mg. Los cuatro elementos,junto con el boro, deben constituirse en punto de partida, para una recomendación defertilizantes completa y balanceada, en la mayoría de los suelos paperos.
El artículo no pretende realizar una extensiva revisión bibliográfica sobre el tema; presen-ta, en forma resumida, los aspectos mas importantes de la fertilización en el cultivo de lapapa, con el propósito de contribuir a mejorar la eficiencia en la utilización de los insumos,que redunde en el mejoramiento de la competividad de este cultivo.
* I.A. Msc. CORPOICA, Tunja. Cra. 10 No. 16-47. Telefax 987 451953.
48
2. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS SUELOSPAPEROS
Los suelos donde se cultiva la papa son de diversas características fisicoquímicas, desta-cándose aquellos con alto contenido de materia orgánica, con valores de pH menores de5,5, con bajo contenido de fósforo disponible y alta capacidad de fijación de fosfatos. Enestos suelos, no es posible obtener producciones altas, si no se aplican cantidades sufi-cientes de fosfatos, en presencia de adecuadas cantidades de nitrógeno y de potasio. Ge-neralmente, los suelos tienden a aumentar en su contenido de materia orgánica, a medi-da que se aumenta en altitud, siendo frecuente encontrar altos niveles de materia orgánica,por encima de los 2.900 msnm, en zonas de páramo, con algunas excepciones, como enlos suelos de Tota y Pesca en Boyacá, donde se encuentran niveles bajos de materia orgá-nica, aún en zonas de cultivo situadas por encima de 3.000 msnm.
La presencia de arcillas amorfas en la mayoría de los suelos de clima frío conlleva una altacapacidad de fijación de P, lo cual, en gran parte, es la causa de los elevados requerimien-tos de fertilizantes fosfóricos en el cultivo de la papa .
Por las características geomorfológicas y pedogenéticas, en la zona de clima frío existeuna amplia variación de las características edafológicas, dependiendo de la altitud y de laubicación de los paisajes.
Con base en los análisis químicos de muestras de suelos provenientes de las diferenteszonas de cultivo, el ICA (1980) determinó las características generales de fertilidad de lossuelos paperos de Cundinamarca y Boyacá. De acuerdo con los niveles críticos reporta-dos, se ha realizado la distribución porcentual para los valores de pH, materia orgánica(M.O.), P, K y de la relación Ca/Mg en estos dos departamentos (Tabla 1).
La Tabla 2 nos indica que la mayoría de los suelos cultivados con papa, para la fecha enque se realizó el análisis (1980), son ácidos, con predominio de valores bajos en P, conte-nidos medios a bajos de potasio (K) y una amplia relación Ca/Mg. De lo anterior, es de
ortemáraP )B(ojaB )M(oideM )A(otlA
Hp 5,5< 3,7-6,5 3,7>
)mpp(PlatneiroarellidroC 04< 06-04 06>
)oleusg001/em(K 3,0< 6,0-3,0 6,0>
gM/aC 0,1< 0,3-1,1 0,3>
TABLA 1. Niveles críticos para pH, P, K y de la relación Ca/Mg para los cultivos de
clima frío.
49
esperarse una alta respuesta al P, de media a baja para el K y deficiencias potenciales deMg. Para este cultivo, no se han establecido niveles críticos de la materia orgánica delsuelo.
Recientes estudios de caracterización realizados por Corpoica, con base en 50 muestrasde suelos de zonas representativas de Cundinamarca y Boyacá, cuyos valores se presentanen la Figura 1, indican diferencias en las tendencias, en relación con la informaciónpresentada antes.
sotnematrapeDHp P K gM/aC
B M A B M A B M A B M A
ácayoB 87 12 1 47 7 91 35 83 9 0 53 56
acramanidnuC 77 32 0 66 01 42 83 13 13 3 32 47
TABLA 2. Distribución porcentual de los valores de pH, fósforo, potasio y de la
relación Ca/Mg en los suelos cultivados con papa en Cundinamarca y
Boyacá (ICA, 1980).
FIGURA 1. Distribución porcentual de algunos parámetros de fertilidad de los
suelos paperos en Cundinamarca y Boyacá.
Po
rcen
taje
0
20
40
60
80
100
pH MO P K Ca/Mg S
Parámetro
Bajo Medio Alto
50
En esta figura se destacan los valores bajos de pH, valores medios a bajos de materiaorgánica, altos valores de fósforo, indicando que posiblemente a través del tiempo se haproducido una acumulación de P, lo cual puede revaluar la idea que se tiene sobre losbajos contenidos de P en los suelos paperos. Igualmente se destaca el predominio de losvalores medios a altos de K y altos de S.
Las muestras corresponden a los principales municipios paperos de Siachoque, Belén,Toca, Tota, Ventaquemada, Villapinzón, Chocontá y Tausa; los datos tienen variaciónentre las muestras tomadas por municipio, ya que para el caso de Motavita (Boyacá)predominan los valores de pH inferiores a 5,5 y valores bajos de P , caso en el cual no hayconcordancia entre los contenidos bajos de P y los fertilizantes usados por los agricultoresen la zona con alto consumo de fertilizantes de relación 1-1-1. Esto nos indica la impor-tancia de realizar estudios periódicos de caracterización de los suelos, que permitan orientarla investigación y las recomendaciones generales de fertilizantes, por localidades.
3. ASPECTOS GENERALES SOBRE LA NUTRICIÓN DELCULTIVO DE LA PAPA
3.1 Requerimientos nutricionales
La papa extrae altas cantidades de nutrimentos del suelo, lo cual está en función de lavariedad y del rendimiento esperado. Por tal razón, si se quiere alcanzar mayores rendi-
FIGURA 2. Requerimientos nutricionales del cultivo de papa para niveles crecien-
tes de producción.
kg
/ha
Nutrimento
0
100
200
300
400
500
600
N P2O5 K2O Mg S
20 ton/ha 40 ton/ha 50 ton/ha
51
mientos, la papa exige mayores requerimientos nutricionales y, por ende, alta demandade fertilizantes. Existen diferencias en las cifras que cuantifican la demanda nutricional.La Figura 2, adaptada de Guerrero (1989), resume estas demandas nutricionales para losniveles crecientes de producción.
En la Figura 3 se presenta la curva de extracción de nutrimentos con la variedad “ICAPuracé” obtenida por Grandett y Lora (1978), para las condiciones de la Sabana deBogotá. Se puede observar la alta demanda de K seguida del N, además de las apreciablesextracciones en el tiempo, del Ca y del Mg; como también los bajos requerimientos de P,
FIGURA 3. Extracción acumulativa de nutrimentos por el cultivo de la papa (“ICA-
Puracé”) en diferentes estados de crecimiento, en el Centro Experimen-
tal de Tibaitatá. Grandet, G. y Lora (1978).
Días después de la germinación
Extr
acció
n d
e n
utr
imen
tos (
kg
/ha)
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
200
20 28 36 44 52 60 68 76 84 92
400
500
600
700
0
800 P2O
5Mg Ca N K
2O
52
lo cual contrasta con las altas aplicaciones de este nutrimento en las condiciones norma-les de cultivo. De otra parte, los mayores requerimientos se encuentran alrededor de los50 días, que coincide con la época de mayor crecimiento vegetativo y el comienzo de latuberización; aspecto importante a tener en cuenta para el reabonamiento o fracciona-miento, particularmente con N y K.
Las plantas de papa asimilan N durante todo el período vegetativo; sin embargo, unaasimilación muy fuerte tiene lugar en el período en que crecen vigorosamente, lo cualocurre, en especial, cuando éstas han alcanzado una altura de 15 a 20 cm. El contenidode N en las hojas disminuye con bastante rapidez, después de iniciarse la tuberización.
El fósforo se asimila durante el desarrollo vegetativo, pero al igual que en el caso del N, laasimilación más intensa tiene lugar en el de máximo crecimiento de las plantas. En elperíodo de mayor desarrollo, el contenido de P en los tallos es alrededor del 0,7%, calcu-lado sobre materia seca, porcentaje comúnmente presente también en los tubérculos. Porlo tanto, la cantidad máxima de fósforo que asimila un buen cultivo, está situada alrede-dor de 60 kg de P
2O
5/ha, de los cuales 50 kg de P
2O
5, como máximo, contienen los
tubérculos arrancados en estado maduro.
Analizando la Tabla 3, podemos observar que se tiene una concentración de 1,6% de Nen los tubérculos y de 6,5 % en el rastrojo. El cultivo de la papa, en promedio, rinde 4ton/ha de tubérculos secos (20 toneladas de tubérculos frescos) y, su correspondiente enrastrojo seco, es de 1,5 ton/ha. De este modo, la extracción de N del suelo es de 1,6% x4 = 64 kg/ha y en el rastrojo de 6,5% x 1,5 = 97,5 kg/ha. La extracción total de N seráentonces de 160 kg/ha. El N requerido es mayor que la cantidad extraída por el cultivo,debido a pérdidas por lixiviación y volatilización. Para un rendimiento de tubérculos de
)ocesoseped%(nóicartnecnoC
royamotnemirtuN solucrébuT ojortsaR
N 6,1 5,6
P 2,0 6,0
K 6,1 0,6
aC 50,0 0,1
gM 31,0 05,0
S 51,0 52,0
TABLA 3. Concentración en las hojas de los nutrimentos mayores (60 días después
de la siembra) y en los tubérculos (a la cosecha).
53
20 ton/ha se requieren 200 kg de N, correspondiendo a 10 kg de N/ton de tubérculos,cifra comúnmente aceptada. En consecuencia, si por factores de sequía, variedad u otras,no es factible tener altos rendimientos, es conveniente reducir la dosis de N.
La extracción de P por el cultivo de la papa corresponde a un 0,2% del peso seco de lostubérculos y 0,6% del rastrojo seco. De este modo, la extracción promedia de P de uncultivo es, en los tubérculos, de 0,2% x 4 = 8 kg/ha y, en el rastrojo, de 0,6% x 1,5 = 9 kg/ha. Esto nos da un total de 17 kg/ha. En la práctica, las necesidades de P son mayores,debido a la baja eficiencia de la planta para tomarlo del suelo.
El potasio es el elemento mas abundante en la planta de papa. Los tubérculos contienenalrededor del 1,6% y las hojas alrededor de 6% de K. Por esto, para un rendimiento de
FOTOGRAFÍA 1. Sistema radical de la papa pocos días después de la emergencia
(L. Barrera).
54
20 toneladas de tubérculos frescos (4 ton de materia seca) se tiene una extracción por lostubérculos de 64 kg/ha y en rastrojo de 90 kg/ha para un total de 154 kg/ha.
3.2 Características del sistema radical de la planta de papa y surelación con la fertilización.
La planta de papa tiene un sistema radical débil, por lo cual las capas impermeables delsuelo reducen grandemente el rendimiento. Por otra parte, las capas compactadas limi-tan la profundidad radical, viéndose ésta limitada en períodos secos; otra desventaja de lacompactación del suelo y de las capas densas es que, después del riego o lluvias abundan-tes, el suelo queda saturado por períodos largos, causando la muerte de raíces y la pudriciónde tubérculos. La papa es considerada como altamente sensible a periodos de anegamientodel suelo.
Como se observa en la Fotografía 1 (tomada a una planta de papa, pocos días después dela emergencia), la mayor profusión de raíces se presenta a partir de los primeros nudos ysigue en dirección vertical y en parte lateral. Por esta razón, los nutrimentos deben estardisponibles y al alcance de las raíces en esta época, particularmente para el fósforo. Almomento de la “atierrada” o primer aporque (que se realiza, en promedio, 15 días des-pués de la emergencia), nuevos nudos quedan cubiertos de suelo, pero la mayor profu-sión de raíces sigue siendo la que se formó inicialmente, ya que a partir del segundoaporque (en promedio 30 días después de la emergencia), la planta se concentra en laformación de estolones, que van a dar lugar a los tubérculos. Las raíces que se forman enesta zona son poco numerosas, tal como se observa en la Fotografía 2, tomada en unaplanta (variedad “Parda Pastusa”), unos días después del aporque, donde se aprecia que lamayor profusión de raíces se encuentra cerca y debajo del tubérculo madre.
Es importante tener en cuenta los anteriores aspectos, para considerar la época adecuaday el método de aplicación del fertilizante. De acuerdo con estas consideraciones, no eseficiente colocar el P después de la siembra, teniendo en cuenta la densidad de las raícesy la baja movilidad de éste. La papa es poco eficiente en la toma del P.
3.3 Importancia del nitrógeno (N)
El N es un componente de las proteínas, cuyo contenido está directamente relacionadocon la concentración de N en los tejidos de la planta. Adicionalmente, el N es un compo-nente de la molécula de clorofila y de los ácidos nucleicos constituyentes de loscromosomas. El nitrógeno es necesario para un crecimiento vegetativo vigoroso.
La planta de papa presenta mayores tasas de crecimiento cuando hay mejor disponibili-dad de nitratos; así, también ésta puede tomar tanto las formas nítrica, como la amoniacaldel N, para su nutrición. La prevalencia de iones nitrato o de amonio en el suelo dependedel tipo de fertilizante aplicado y de la actividad microbiológica de éste, puesto que elamonio puede ser transformado en nitrato (Mengel, 1987).
En la mayoría de los suelos, la aplicación de N generalmente se traduce en incrementodel desarrollo vegetativo, en hojas bien desarrolladas y en ramificación abundante. El
55
desarrollo de las raíces no es muy estimulado por el N. Por el contrario, un exceso de Norigina hojas grandes, con un color amarillo oscuro; así mismo, las células foliares songrandes, pero la resistencia mecánica disminuye y aumenta la susceptibilidad al ataque deenfermedades, especialmente de tipo fungoso. Además, la producción de excesivo follajeva en detrimento de la formación de tubérculos, por lo cual se obtienen produccionesreducidas (Hooker,1986) . El retraso en la maduración es también un síntoma asociadoal excesivo suministro de N.
En caso de deficiencia de N, el desarrollo vegetativo es restringido (Fotografía 3), lashojas son poco desarrolladas y presentan un color verde pálido, por causa de la disminu-ción en la concentración de clorofila . Las hojas más viejas tienen tendencia a la senescencia(amarillas y secas) y pueden perderse prematuramente. La aparición de los síntomas dedeficiencia en las hojas más viejas se debe a la gran movilidad del nitrógeno dentro de laplanta . La deficiencia causa reducción del crecimiento y clorosis. El N es móvil en laplanta y es translocado a las partes en crecimiento; debido a su movimiento descendente,está sujeto a pérdidas por lixiviación y pérdidas en sentido ascendente por volatilización.Además de las altas demandas por el cultivo, puede también presentarse “un consumo delujo”. Se considera que es conveniente fraccionar este elemento, teniendo en cuenta laalta pluviosidad que se presenta en algunos períodos del desarrollo vegetativo, en loscuales hay bastante infiltración y en períodos temporales de condiciones aneróbicas.Además, la alta solubilidad de las fuentes y su movilidad descendente, hace al N viable
FOTOGRAFÍA 2. Sistema radical de la papa (var. "Parda pastusa") después del 2º
aporque, al comienzo de la tuberización (L. Barrera).
56
para ser considerado en los programas de fraccionamiento del fertilizante. De otra parte,teniendo en cuenta que la papa tiene periodos vegetativos superiores a los 6 meses, parti-cularmente en las zonas de páramo, es más conveniente su fraccionamiento.
3.4 Importancia del fósforo
El fósforo es un elemento esencial de los componentes químicos de la planta, responsablede la transferencia de energía en los procesos metabólicos, durante el período inicial deldesarrollo de la planta, lo mismo que durante la tuberización. Se encuentra también enlos ácidos nucleicos y es importante para la formación de las semillas y el crecimiento dela raíz.
La deficiencia en los estados iniciales de desarrollo retarda el crecimiento apical, las plan-tas se quedan pequeñas, ahusadas y algo rígidas. El bronceado normal de los foliolosdesaparece, los pecíolos son más erectos y la madurez de la planta generalmente se retrasa(Hooker, 1986; Mengel y Kirkby, 1986). El retardo en la madurez (poca floración) ydesarrollo foliar reducido, son los síntomas más comunes en las condiciones de los suelospaperos en Colombia.
Cuando la papa es sembrada en suelos con bajo contenido de P disponible y/o bajasaplicaciones de fosfatos, las raíces y los estolones son de número y longitud reducidos y,aunque los tubérculos no muestran síntomas externos, internamente pueden presentar
FOTOGRAFÍA 3. Nótese la acentuada deficiencia de nitrógeno en la parcela experi-
mental (derecha) que no recibió fertilización con N (R. Lora).
57
manchas necróticas de color castaño (herrumbre) distribuidas en forma dispersa en todala pulpa o en disposición radiada (Hooker, 1986).
El P es un elemento que se mueve en el suelo, principalmente, por difusión y requierehumedad y bastantes zonas de intercepción. Aparentemente, la papa es una especie pocoeficiente en la toma del fósforo, asociado con su sistema radical poco desarrollado (Foto-grafía 2) y con sus características internas en la toma y transporte dentro de la planta.
Contrario al N, el P es de muy poca movilidad, lo que implica pérdidas por fijación defosfatos en suelos ácidos; por esta razón, teniendo en cuenta las características del sistemaradical, lo más conveniente es colocarlo localizado y al alcance de las raíces, para unrápido crecimiento.
La planta de papa toma el P con bastante dificultad, de ahí la importancia de la presenciaen cantidades suficientes de fósforo de fácil asimilación. Si el suelo tiene un alto grado deacidez, el fósforo es retenido fácilmente por los iones hierro y aluminio, y si el pH es alto,la cal puede hacer menos accesible el fosfato a la planta. Por tanto, un análisis de suelodebe ser la base para una buena fertilización fosfórica. Para una fácil asimilación delfosfato, es esencial una buena estructura del suelo.
La mayor cantidad de P se transloca de la planta hacia los tubérculos, por lo cual aquellatiene que extraer del suelo considerable cantidad de P. La aplicación de P a ambos ladosdel tubérculo-semilla mejora la absorción de este elemento, disminuyendo la posibilidadde fijación al suelo. Es muy poco lo que se puede hacer para aliviar los síntomas dedeficiencia de P, durante la época de desarrollo del cultivo.
3.5 Importancia del potasio
El potasio (K) promueve la asimilación de CO2 y la translocación de carbohidratos. Esta
es la razón por la cual, el contenido de almidón es alto, en papas bien provistas con K(Mengel, 1987). Este efecto, también es dependiente de la clase de fertilizante potásicoutilizado. El KCl puede generar menores contenidos de almidón que el sulfato de potasio.
Comparado con el P, el K se mueve en los suelos con mayor facilidad, sobre todo enaquellos cuya capacidad de intercambio de cationes es muy baja, o en suelos livianos conbaja C.I.C.. Es aconsejable aplicar los fertilizantes potásicos al momento de la siembra.Existe un buen abastecimiento de K en una buena parte de los suelos de clima frío enColombia.
El potasio es asimilado en grandes cantidades por la planta de papa y una insuficienciadel mismo acorta el período vegetativo, en detrimento del rendimiento. La planta depapa, unas cuantas semanas después de la emergencia, asimila ávidamente el potasio(Figura 3), y disminuye sensiblemente la asimilación, después de alcanzar la época demáximo follaje. Por tal razón, en un período relativamente corto, la planta tiene quetener a su disposición una buena cantidad de potasio.
La carencia de potasio se manifiesta por el tono verde oscuro de la planta y la decolora-ción bronceada de la hoja que acaba necrosándose. Los tubérculos con reducido conteni-
58
do de potasio, si son golpeados, se muestran muy sensibles a la aparición de manchasazuladas bajo la epidermis.
3.6 Importancia del magnesio
El magnesio es el único nutrimento constituyente de la clorofila. Es también necesariopara la activación del metabolismo de los carbohidratos y respiración de las células. Lasnecesidades de Mg por la planta son pequeñas, pero teniendo en cuenta que su asimila-ción a veces es bloqueada, afectándose considerablemente el crecimiento de la planta, seconstituye en una parte importante en la alimentación mineral de la planta de papa.
El contenido de Mg en las plantas puede variar mucho en el período de follaje máximo.Contenidos del 0,3-0,4% (calculados sobre materia seca), son frecuentes en cultivos bienprovistos. Los tubérculos contienen a menudo un 0,15%, aproximadamente. La asimila-ción total, en el momento de máximo desarrollo, puede ser de unos 30 kg de Mg/ha,cantidad que ha de estar disponible antes de que se alcance el momento de máximofollaje.
A causa de varios factores, el Mg en el suelo puede hacerse accesible con dificultad a lasraíces de las plantas. Un alto nivel de acidez en el suelo no favorece la absorción y unaestructura pobre lo impide. El N en general, contrarresta los síntomas de carencia enmagnesio. El ion NH
4+ entorpece la asimilación del ion Mg; sin embargo, puesto que el
NH4+ se transforma en el suelo en NO
3-, el nitrógeno aplicado en forma de amoniaco,
obstaculiza la aparición de los síntomas de falta de Mg. El potasio también dificulta laasimilación de Mg, de aquí que altas aplicaciones de K provocan muchas veces la caren-cia de magnesio.
Los síntomas de una carencia de magnesio son muy característicos, apareciendoamarillamiento intervenal y posterior necrosis en las hojas bajeras, quedando verdes losbordes.
4. ALGUNAS CONSIDERACIONES GENERALES SOBRE ELENCALADO Y LOS ABONOS ORGÁNICOS
El encalado es una práctica utilizada por los agricultores especialmente en zonas de pára-mo (Fotografía 4). Su validez técnica no está comprobada suficientemente.
La papa puede tolerar la acidez del suelo, pero también puede desarrollarse adecuada-mente a un pH neutro o ligeramente ácido. Niveles de pH entre 4,5 y 6 se consideranadecuados. Valores de pH superiores a 6 pueden favorecer el desarrollo de la enfermedadfungosa llamada comúnmente “sarna” (Actinomices scabies).
La papa presenta un alto nivel de tolerancia a los niveles de aluminio intercambiablepresentes en los suelos paperos, cuyos contenidos de calcio suelen ser adecuados parasuplir las necesidades del cultivo. Por esta razón, es mejor enfocar el encalado, más conun criterio nutricional, que con el criterio de corrector de acidez. Es más viable conside-rar la aplicación de dosis moderadas de calcio, teniendo en cuenta el aporte simultáneo
59
de magnesio, en consideración a las relaciones calcio-magnesio altas en los suelos paperos.Por lo tanto, las cales dolomíticas son más deseables que las cales calcíticas.
De otra parte, es conocido el efecto benéfico de la materia orgánica en el mejoramientode las propiedades fisicoquímicas del suelo. En nuestro medio, a la materia orgánica se ledan connotaciones nutricionales utilizando abono de establo (con “cama” de bagazo demaíz, o tamo de trigo o cebada), particularmente en zonas de minifundio, donde elagricultor posee algunos animales en su explotación. Por lo general, a estos materiales nose les da un manejo adecuado y puede haber muchas pérdidas de N por volatilización yde N y de K por lavado. Todos los materiales orgánicos tienen dificultad para su aplica-ción y representan un alto consumo de jornales.
Otros materiales orgánicos utilizados en los sistemas de producción de papa son las galli-
FOTOGRAFÍA 4. Encalamiento en banda, al fondo del surco, para el cultivo de papa
(L. Barrera).
60
nazas provenientes de los galpones de Moniquirá, Fusagasugá o el Valle de Tenza.Involucran altos costos por su transporte y llevan un alto componente de relleno comoviruta de madera o cascarilla de arroz. También se utiliza estiércol de caballo provenientedel hipódromo de Villa de Leiva, cerca a Tunja. Se ha observado, a nivel de campo, eneste último material, efectos fitotóxicos (cuyas causas no son claras), caracterizadas porencrespamiento total del follaje, con efectos negativos en el rendimiento.
Aunque es conocido el hecho de que el abonamiento orgánico presenta baja cantidad denutrimentos, en muchas zonas paperas se utiliza este material. Aunque no esta completa-mente claro el efecto de los orgánicos, desde el punto de vista nutricional (ya que nor-malmente se aplican suficientes cantidades de NPK con los fertilizantes compuestos), suefecto positivo puede estar asociado con el aporte de elementos secundarios y de meno-res, particularmente del Mg y del B, que podrían corregir las deficiencias que se presen-tan, en concordancia con los resultados de caracterización de suelos. A nivel de campo, seha observado ausencia de quebradura de tallos, en lugares donde se aplican abonos orgá-nicos.
Se considera que el cultivo de papa reacciona favorablemente a abonos orgánicos y a losabonos verdes, ya que ambos mejoran la estructura del suelo y, gradualmente, liberanvarios nutrimentos. De este modo, el abono orgánico se constituye en un suplementoideal de los fertilizantes químicos. Es importante que el abono orgánico sea bien descom-puesto antes de ser aplicado y que el abono verde sea incorporado en profundidad, con elfin de que se descomponga satisfactoriamente en el suelo.
En resumen, el papel de los abonos orgánicos, no solamente debe enfocarse con el crite-rio nutricional, sino considerar los efectos ecofísicos en el aporte de energía, retención dehumedad y nutrimentos y aporte de algunos elementos como S, Mg y algunosmicroelementos. Sin embargo, teniendo en cuenta consideraciones económicas en el usode los abonos orgánicos, es deseable considerar la fertilización química completa, utili-zando NPK + Mg + B y pensar en la utilización de abonos verdes o incorporación deresiduos que genere el sistema-finca, según las rotaciones presentes.
5. RESULTADOS EXPERIMENTALES CON LA FERTILIZACIÓN
La investigación sobre respuestas a NPK ha indicado que los mayores rendimientos sehan obtenido con dosis de 50 a 100 kg/ha de N y entre 100 y 300 kg de P
2O
5 en zonas de
alturas menores de 2.900 msnm. La respuesta al K ha sido menos frecuente. Su aplica-ción ha dado resultados positivos, al aumentar el rendimiento en algunos casos y, enotros, no se obtuvo respuesta o se presentó disminución del rendimiento. Es de esperarserespuesta en suelos bajos en K y cuando se aplican altas cantidades de N y P. La disminu-ción del rendimiento, por aplicaciones de K, se debe al desbalance con otros cationes,como el Ca y el Mg, que pueden inducir deficiencia de estos últimos (Wieczorek, 1979).
Estudios realizados por el ICA, en las diferentes zonas paperas del país, reportan que, enla mayoría de los suelos, la principal respuesta es a N y P, los cuales deben suministrarsesimultáneamente para obtener altos rendimientos. Se ha encontrado interacción signifi-
61
cativa a la aplicación simultánea de estos dos nutrimentos (Lora, 1980; Munévar et al,1977).
Como resultado de estos estudios, se considera que las relaciones N:P2O
5:K
2O más ade-
cuadas para el cultivo de la papa son: 1:3:1; 2:4:1; 2:6:1 y 1:2:1. Se recomienda aplicar elfertilizante localizado en banda debajo de la semilla, o en corona alrededor de la misma.La época más adecuada de aplicación es al momento de la siembra (Lora ,1980; Munévaret al, 1977).
En los sistemas de producción de papa se utilizan las relaciones 1-3-1, 2-4-1 y 1-1-1. Enmenor escala se utiliza la relación 1-2-2. En el caso de suelos altos en fósforo, o quereciban reabonamiento, las relaciones 1-1-1 son las más utilizadas. Las dosis dependen dela altitud y se aumentan en la medida que ésta se incrementa.
En zonas paperas de Antioquia, donde la fertilidad natural de estos suelos es baja, sepresenta una alta probabilidad de respuesta al encalamiento. Las aplicaciones de cal serecomiendan para suelos con bajo contenido del Ca y Mg, y no se recomienda su aplica-ción si el pH es mayor de 5 y el Al intercambiable es menor de 1 me/100 g de suelo. Lacal se recomienda aplicar únicamente en los surcos, al fondo, incorporándola con elsuelo, de esta forma se economiza del 50 al 75 % de la cal recomendada para aplicaciónal voleo (Muñoz ,1978). Situaciones similares se dan en varias zonas de Cundinamarca yBoyacá.
Los resultados de las investigaciones sobre encalado en Cundinamarca y Boyacá, hansido contradictorios, obteniéndose, en algunos casos, disminución en los rendimientos.Generalmente se han realizado altas aplicaciones de cal, partiendo del criterio de subir elpH a valores cercanos a 6, lo cual puede inducir a desequilibrios en las relaciones catiónicasCa/Mg/K y, eventualmente, inducir a deficiencias de algunos elementos menores (Gue-rrero, 1989).
Respecto al magnesio, son pocos los trabajos realizados en Colombia con el cultivo de lapapa, y es de esperar buenas respuestas considerando los siguientes factores: relacionesCa/Mg amplias, en un porcentaje alto en las zonas paperas; aplicaciones altas de potasiocon los fertilizantes compuestos; extracción continuada por los cultivos; utilización decales calcíticas y uso de variedades de alto rendimiento.
En algunos experimentos realizados en Boyacá, cuyos suelos presentan una relación Ca/Mg amplia (8:1) y síntomas visibles de deficiencia de Mg en el follaje (clorosis intervenal),se lograron eliminar estos síntomas y obtener incrementos de alrededor de 6 ton/ha, contres aspersiones foliares de sulfato de magnesio heptahidratado al 1%. Se considera queuna relación Ca:Mg:K en el suelo, adecuada para el cultivo de la papa es de 3:1:0,3.
Se han encontrado incrementos altamente significativos en los rendimientos de tubércu-los, en zonas de páramo, con aplicaciones de gallinaza sola seca y molida (sin relleno),entre 1 y 2 ton/ha, como complemento a una dosis de 1.500 kg/ha de fertilizante com-puesto de relación 1-3-1.
Se han realizado diversas investigaciones con el P, ya que es el elemento que se aplica endosis altas, pero presenta una eficiencia baja. Es reconocido que solamente un bajo por-
62
centaje de la cantidad de P aplicado (10-20%) es utilizado por la planta y el resto sepierde por fijación en el suelo.
De las investigaciones realizadas, principalmente por el ICA, se ha encontrado alta res-puesta a las aplicaciones de este elemento, hasta con dosis de 450 kg/ha (P
2O
5) en suelos
altamente fijadores de P, o en zonas de páramo. Igualmente, se ha encontrado interacciónpositiva entre el N y el P.
De acuerdo con la experimentación, la papa responde bien a fuentes fosfatadas de altasolubilidad en agua, como las presentes en los fertilizantes compuestos, en los fosfatosdiamónicos o en el superfosfato triple. La respuesta a rocas fosfóricas finamente molidasha sido muy pobre, como se evidenció por la amplia experimentación realizada en ladécada pasada y a comienzos de la presente, teniendo en cuenta que se requieren ciertascondiciones para la disolución de la roca. De la experimentación realizada con rocasfosfóricas, fue promisoria la utilización de rocas parcialmente aciduladas (50% de acidu-lación con ácido sulfúrico). A nivel de recomendación de P, debe considerarse esta fuen-te, teniendo en cuenta el porcentaje de P soluble. Estas fuentes pueden tenerse presentesen el sistema - finca porque aportan buenas cantidades de Ca y de S.
Los bajos resultados obtenidos con las rocas fosfóricas se deben principalmente a lossiguientes factores: baja reactividad de las rocas nacionales; suelos paperos con alta capa-cidad de fijación de fosfatos; suelos paperos con características desfavorables para la diso-lución de la roca; los pH están entre 5,0 y 5,5 (el pH más favorable es menor de 5,0) yniveles de Ca y P no tan bajos (niveles bajos de P y Ca son considerados como indispen-sables para favorecer la disolución de la roca) (Khasawneh y Doll, 1978); baja eficienciaen la utilización del fósforo por la planta de papa, en contraste con otras especies de
soleusedsisilánaledsodatluseR nóicacifisoD
nóigeR Pmpp
Kg001/em
Nah/gk
P2O5ah/gk
K2Oah/gk
edsomaráPácayoByacramanidnuC
04< 03,0<
051-001
054-573 051-521
06-04 06,0-03,0 573-003 521-001
06> 06,0> 003-052 57-05
onalpitlAesnecayob-idnuc
04< 03,0<
001-05
573-003 001-57
06-04 06,0-03,0 573-052 57-05
06> 06,0> 052-571 05-52
TABLA 4. Recomendaciones para la fertilización de la papa (Solanum tuberosum
L.) en Cundinamarca y Boyacá (ICA, 1992).*
* Todos los fertilizantes se deben aplicar al momento de la siembra, en el fondo del surco, en corona o en bandas laterales, al lado de la semilla. Elfósforo y el potasio se aplican al momento de la siembra. Cuando se utilicen variedades de alto rendimiento, la cantidad de fertilizante se aproximamás a la cantidad máxima recomendada. Como fuente de K2O es más recomendable el sulfato de potasio de potasio (K2S04) que el cloruro de potasio(KCl). El ion Cl produce turgencia en los tubérculos.
63
plantas, como las leguminosas, que son más hábiles para extraer el P del suelo, o utilizarlode fuentes poco solubles, como las rocas fosfóricas (Barrera, 1989).
A nivel experimental, no se han encontrado diferencias entre los métodos de aplicación;en las zonas paperas, predominan los sistemas de aplicación en banda y en corona.
6. TECNOLOGÍA DE APLICACIÓN DE FERTILIZANTES
6.1 Aspectos generales sobre la recomendación de fertilizantes
Para una correcta recomendación de fertilizantes, se deben tener en cuenta sus diferentescomponentes a saber: la disponibilidad del nutrimento en el suelo; la extracción por elcultivo y el potencial de producción, relacionado con las características de la variedad, dela precipitación y la productividad del suelo; la ausencia de factores adversos y de lacorrecta densidad de siembra. Teniendo en cuenta estos componentes, la recomendaciónde fertilizantes debe conducir a una correcta selección de la fuente, la dosis, la época y elmétodo de aplicación más adecuado. No se debe olvidar el nivel tecnológico utilizadopor el agricultor, lo cual determina en gran medida el rendimiento esperado y, por ende,los requerimientos nutricionales.
El análisis del suelo es la técnica más difundida en nuestro medio para conocer el nivel defertilidad del suelo y es la que nos sirve de base para un programa de fertilización. Elcontenido de materia orgánica no se tiene en cuenta en el cultivo de la papa, para larecomendación de fertilizantes, puesto que no ha sido posible encontrar su influencia enla respuesta a la fertilización nitrogenada (Lora 1980). Por otra parte, se dispone de pocainformación, en nuestro medio, que permita utilizar el análisis foliar como criterio.
En Cundinamarca y Boyacá, generalmente se obtienen mejores producciones en el pri-mer semestre, relacionadas, posiblemente, con la mayor precipitación. Por lo anterior,debe considerarse la disponibilidad de agua, como criterio para los cálculos de dosis delfertilizante a utilizar.
6.2 Dosis
Las dosis de fertilizantes no se consideran en función del área sino por carga de semillasembrada, siendo en promedio de 70 g/planta de fertilizante compuesto. En este caso, noes posible aplicar dosis precisas, ya que depende del operario y cada planta recibe unadosis diferente. Es muy escasa la mecanización en la aplicación de fertilizantes.
De conformidad con diversas pruebas regionales realizadas por el ICA, se logró definirlas tablas guías, para la recomendación de fertilizantes, con base en el contenido denutrimentos existentes en el suelo, la altitud y la región. La Tabla 4 resume la informa-ción sobre recomendación de fertilizantes en papa.
6.3 Fuentes fertilizantes
Como fuentes de N se puede considerar a la materia orgánica, los fertilizantes simples ycomplejos y las leguminosas de la rotación. La materia orgánica también es fuente de P.
64
El criterio para la utilización de fuentes fosfatadas, es el de utilizar aquellas de altasolubilidad en agua.
Los fertilizantes compuestos tienen la ventaja de utilizarse como portadores de 3 elemen-tos que se pueden aplicar simultáneamente. Se destacan los de relación 1-3-1, 1-2-1, 1-1-1, y las mezclas físicas ya preparadas. Aquí cabe la consideración del costo. Por ejemplo,el de relación 1-3-1 es más costoso por bulto, pero más barato por unidad de nutrimento,ya que lleva 50 unidades en comparación con el de la relación 1-1-1 que tan solo aporta45 unidades de nutrimentos. Además, para suelos pobres en fósforo, es preferible la uti-lización de fórmulas altas en fósforo.
Es al criterio del profesional o del agricultor y teniendo en cuenta las consideracionestécnicas, económicas y prácticas, la selección de las mejores fuentes que se adapten a su
etnazilitreF alumróFotnemirtunedodinetnoC
N P2O5 )P=( K2 )K=(O aC gM S
oiclacedotartiN ON(aC 3)2 61 - - 12 - -
oinomaedotartiN HN 4 ON 3 33 - - - - -
oinomaedotafluS HN( 4)2 OS 4 02 - - - - 42
aerU HN(OC 2)2 64 - - - - -
ocinómaonomotafsoF HN 4H2 OP 4 11 84 12 4,1 - 6,2
ocinómaidotafsoF HN( 4)2 OPH 4 02 45 42 - - -
elpmisotafsofrepuS OSaC 4 H(aC+ 2 OP 4)2H2O - 02 9 02 - 21
elpirtotafsofrepuS H(aC 2 OP 4)2H2O - 64 02 31 - 1
oisatopedorurolC lCK - - 06 3,0 - -
oisatopedotafluS K2 OS 4 - - 35 - - 81
oisatopedotartiN ONK 3 41 - 74 - - -
oisatopedotafluSoisengamy K2 OS 4 OSgM 4 - - 23 - 8 22
acitímolodlaC OCaC 3 OCgM 3 - - - 22 31 -
otseupmocetnazilitreF )51-51-51.rgv( 51 51 6,6 5,21 - -
TABLA 5. Principales fertilizantes simples, su fórmula química y su contenido de
nutrimentos.
65
sistema de producción. En este caso, es conveniente el conocimiento de las propiedadesde cada fertilizante, su precio y su disponibilidad en las zonas de cultivo.
El uso de fuentes simples tiene la ventaja de su costo por unidad de nutriente. Permiteademás, aplicar al suelo lo que realmente se requiere. La desventaja es su baja disponibi-lidad en las zonas paperas y la poca experiencia que tienen los agricultores para su uso.Adicionalmente, se tienen dificultades para hacer las mezclas a nivel de finca, ya que setienen que manejar varias fuentes de fertilizantes. Estas son ideales, cuando se deseafraccionar el fertilizante.
En la Tabla 5 se presentan los principales fertilizantes simples comunes en nuestro me-dio.
6.4 Época de aplicación
Los fertilizantes pueden aplicarse al momento de la siembra, ya que las raíces en desarro-llo llegan a la zona de localización del fertilizante, o pueden aplicarse al momento de la“atierrada”. La última posibilidad de aplicar fertilizante es al momento del aporque. Lomás indicado es aplicar todo el fósforo al momento de la siembra, teniendo en cuenta labaja movilidad dentro del suelo y las características del sistema radical mencionadas an-tes. Se ha observado que la mayor profusión de raíces se da en los nudos cerca del tubér-culo-semilla y la proporción de raíces es menor en la zona de influencia del aporque. Poresta razón, el fertilizante fosfórico debe estar muy cerca de las raíces. La localización haceque se reduzcan las posibilidades de fijación. No se considera viable aplicar fósforo alreabone, por cuanto no se ha visto respuesta a su aplicación.
Es viable aplicar N y K después de la siembra ya que estos dos elementos son móviles (elN más que el K). Se considera conveniente fraccionar el N, ya que éste, por su altamovilidad puede lixiviarse o perderse por volatilización teniendo en cuenta que duranteel desarrollo vegetativo se presentan periodos temporales de alto nivel de humedad en elsuelo. En condiciones de ciclos largos, como en los páramos, la eficiencia del N puedeaumentarse con el fraccionamiento.
6.5 Sistema de aplicación
El método de aplicación está en función del sistema de siembra. En nuestro medio sesiembra a distancias promedio de un metro entre surcos y 50 entre plantas y se fertilizapor sitio. El método de aplicación también depende de la mecanización utilizada. Encaso de utilizarse sembradoras abonadoras, el fertilizante puede ser colocado en banda allado y por debajo de la semilla. En la zona no es utilizado el método al voleo, ya que setienen muchas pérdidas de P por fijación y teniendo en cuenta las altas distancias desiembra utilizadas. Por lo general, se utilizan dos métodos de aplicación a saber: en bandaal fondo del surco y el de la corona. A nivel experimental no se han encontrado diferen-cias en la efectividad de estos dos métodos. En la mayoría de los casos, la aplicación delfertilizante se hace en forma manual.
Se considera que el nitrógeno como urea, aplicado vía foliar, lo absorbe rápidamente laplanta de papa y, de esta forma, puede ser utilizado inmediatamente en las épocas de
66
mayor exigencia. El nitrógeno, aplicado en forma foliar, puede ser un buen complemen-to del abonado radical, teniendo en cuenta que su absorción es rápida y podría ser aplica-do con los pesticidas de uso corriente por los agricultores. La papa es una especie toleran-te a altas concentraciones de urea aplicadas al follaje y soporta soluciones de hasta 2,5 %(Domínguez, 1973).
7. CONSIDERACIONES ECONÓMICAS
La producción total del cultivo depende de la variedad utilizada, de la calidad de lasemilla; (en nuestro medio frecuentemente es de baja calidad, asociada a la presencia deenfermedades virales y al mal manejo de la semilla) y del agua, ya que los déficits de éstano permiten que se alcance la completa utilización de los fertilizantes. Además, es conve-niente manejar las poblaciones adecuadas de plantas. El uso de fertilizantes no es econó-mico, si los otros factores agronómicos no son controlados totalmente, para que la plantano tenga limitaciones en su desarrollo. En un contexto de competividad, se tiene quesacar el máximo rendimiento al menor costo. En este sentido, no debe aplicarse un exce-so de fertilizante que produzca desperdicio del recurso y que se vaya en consumo de lujo,o que eventualmente se logren efectos depresivos, como sucedería con un exceso de N.Por el contrario, un déficit de fertilizante limita la capacidad de producción de la planta,obteniéndose bajos rendimientos.
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IIPapa•Azufre•Fósforo•Microelementos•Industria
IIPapa•Azufre•Fósforo•Microelementos•Industria
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LA FERTILIZACIÓN CON AZUFREPARA EL CULTIVO DE LA PAPAEN COLOMBIARicardo Guerrero Riascos*
1. INTRODUCCIÓN
El azufre, elemento esencial para la vida vegetal, ha adquirido una importancia crecienteen la agricultura colombiana. Los requerimientos de azufre por los cultivos son relativa-mente bajos; sin embargo, su deficiencia ha sido reportada en más de catorce países de laAmérica Latina, entre los cuales se incluye Colombia (Morris, 1987; Pasricha y Fox,1993).
En Colombia, y particularmente para las regiones del clima frío, en las cuales se sustentael cultivo de la papa, los edafólogos habían calificado como improbable la posibilidad deque en sus suelos, especialmente en los derivados de materiales volcánicos, se presentarandeficiencias de azufre. Al iniciar la década de los 90´s, los primeros resultados de la inves-tigación efectuada por el Convenio ICA-Monómeros, evidenciaron lo contrario; es decir,en los suelos cultivados con papa en Colombia, la probabilidad de que se presente defi-ciencia de azufre es alta (Lora, 1992).
En este trabajo se recoge la información sobre la disponibilidad de azufre en los suelos declima frío, así como los resultados obtenidos con la fertilización azufrada en el cultivo dela papa.
2. FUNCIONES DEL AZUFRE EN LA PLANTA
El azufre es requerido para las siguientes funciones fisiológicas en los cultivos (Kanwar yMudahar, 1986):
* I.A., M.Sc. Profesional Consejero, Monómeros Colombo Venezolanos, S.A. (EMA). Profesor Asociado, UniversidadNacional de Colombia, Bogotá.
70
a) Síntesis de tres aminoácidos esenciales que contienen azufre: cystina, cysteína ymetionina.
b) Formación de la clorofila.
c) Activación de ciertas enzimas proteolíticas.
d) Síntesis de algunas vitaminas (biotina, thiamina y vitamina B1), glutathion y coenzyma
A.
e) Formación de glucósidos, componentes esenciales de aceites.
f ) Formación de ciertas uniones disulfídicas, tales como el sulfidrilo (Grupo SH), queademás de generar turgencia en los aceites, también imparte resistencia a la sequía y alfrío.
g) Formación de ferredoxina y de proteínas que contienen hierro, que actúan como trans-portadores de electrones en el proceso fotosintético, y que tienen que ver con la fija-ción simbiótica del nitrógeno.
h) Activación de la sulfurilasa-ATP, una enzima que funciona en el metabolismo del azu-fre.
Como se ve, el hecho de que el azufre esté involucrado como esencial en la síntesis declorofila, sugiere el papel primordial que puede tener este elemento sobre los componen-tes de productividad de tubérculos en el cultivo de la papa, así como de tallos, hojas,raíces, granos y aceites en otros cultivos.
En lo que concierne a la calidad de la cosecha se ha establecido que el suministro adecua-do de azufre a los cultivos, resulta en efectos favorables relacionados con (Pasricha y Fox,1990; Kanwar y Mudahar, 1986; Schnug, 1990):
a) Aumento de la cantidad y calidad proteínica en alimentos derivados de hortalizas,granos, tubérculos y raíces.
b) Incremento en el contenido de proteína, disminución en la relación N/S y en el con-tenido de nitrato en los forrajes lo cual mejora su calidad alimenticia.
c) Mejoramiento de la calidad en cereales para molinería y panificación.
d) Incremento en el contenido de aceite en oleaginosas.
e) Mejor calidad, color, olor y sabor en hortalizas.
f ) Limitante de los efectos adversos generados por la sequía y el frío en los cultivos.
De otra parte, es importante tomar en consideración la interacción del azufre con elnitrógeno y el fósforo, en relación con su significado en la fisiología de la planta.
Es muy conocida la interrelación acentuada entre el suministro de N y S a los cultivos.Altas dosificaciones de N pueden crear una deficiencia severa de S y viceversa. Así mis-mo, un adecuado suministro de azufre mejora la asimilación y el metabolismo del nitró-geno, siendo también válido el efecto favorable que genera el suministro apropiado de N
71
sobre la asimilación y el metabolismo del S en la planta (Kanwar y Mudahar, 1986;Pasricha y Fox, 1993; Murphy, 1990).
La interacción S con P es también importante. Las altas dosificaciones comúnmenteutilizadas en la fertilización fosfórica de algunos cultivos pueden generar el desplaza-miento de los iones sulfato, desde los sitios de adsorción, trayendo como resultado unincremento en la pérdida de sulfatos por lixiviación (Pasricha y Fox, 1993).
De lo anterior resulta concluyente que las dosificaciones elevadas de fósforo en la fertili-zación pueden resultar en una disminución en la asimilación y el contenido de azufre enla planta (Pierre et al, 1990). Esta circunstancia es particularmente importante para elcultivo de la papa en Colombia, por cuanto las dosificaciones de fertilizante fosfórico querecibe este cultivo suelen ser muy altas.
3. REQUERIMIENTOS DE AZUFRE
El requerimiento total de S por los cultivos depende de la especie, de los niveles derendimiento o de la materia seca producida. Los cultivos con una alta producción demateria seca, tales como la caña de azúcar y el maíz, tienen una alta demanda de azufre.Los cultivos ricos en proteína (leguminosas), así como las crucíferas y brásicas, tambiéndemandan altos niveles de S.
Para rendimientos promedios comerciales, los cultivos con altos requerimientos necesi-tan entre 20 y 50 kg S/ha, y aquéllos que presentan demandas moderadas extraen entre15 y 35 kg S/ha. Spencer (1975) ha sugerido las siguientes cifras de requerimientos de Spara algunos cultivos:
Cultivo kg S/ha
Cereales de grano 5 - 20Algodón 10 - 30Caña de azúcar 20 - 40Tabaco 20 - 60Crucíferas 40 - 80
Para el caso del cultivo de la papa, Malavolta (1979) presenta la siguiente informaciónsobre requerimiento de azufre:
Rendimiento tubérculos Requerimiento de S(ton/ha) (kg/ha)
40 1556 25
Sin embargo, es de esperar que la demanda de S en esta especie dependa acentuadamentede la variedad cultivada, tal como se observa en los resultados experimentales obtenidosen Colombia.
El contenido de S en los tejidos vegetales varía mucho entre especies. Para los cereales, elcontenido en base seca puede estar entre 0,17% y 0,18%; para las leguminosas oscila
72
entre 0,24% y 0,32%, en tanto que para las crucíferas puede variar entre 1,0% y 1,7%(Kanwar y Mudahar, 1986).
Para el caso del cultivo de la papa, Guerrero y Montenegro (1994) reportan cifras decontenido foliar entre 0,17 y 0,21% S.
Debido a que la deficiencia de S genera clorosis, bajo condiciones de campo suele serdifícil distinguirla de la deficiencia de N, aunque la de S afecta más a las hojas jóvenes. Encualquier caso, el desarrollo productivo suele reducirse más que el crecimiento vegetativo,y los tallos se tornan delgados (Kanwar y Mudahar, 1986).
En el cultivo de la papa suele ser difícil observar la deficiencia, pudiéndose presentar loque se conoce como “hambre escondida”. Sin embargo, puede observarse una ligera pér-dida (desteñimiento) del color verde en el follaje (Barrera, 1994; Guerrero y Montenegro,1994).
4. DISPONIBILIDAD DE AZUFRE
Los primeros trabajos de investigación sobre la disponibilidad de azufre en suelos deColombia fueron realizados por Domínguez y Rodríguez (1971) y por Ayala, Guerrero yGamboa (1973), en suelos de los altiplanos andinos de Nariño, planteando, desde en-tonces, que una proporción de las áreas estudiadas mostraba un potencial significativo ala deficiencia de S en sus suelos.
Con base en lo anterior, del convenio suscrito entre Monómeros Colombo Venezolanos,S.A. y el Instituto Colombiano Agropecuario, al iniciar la década de los años 90, encon-traron que, contrario a lo esperado, la disponibilidad de S en los suelos de clima frío enColombia resultó, en una alta proporción, baja (33%) o muy baja (54%) (Lora, 1992).
elbinopsid-S 1
mpp leviNoírfamilcedsenoigeR
latoTacramanidnuC ácayoB iraN oñ edetroN
rednatnaS aiuqoitnA
5< ojabyuM 42 25 07 17 54 45
01-5 ojaB 74 53 32 22 55 33
51-01 oideM 42 4 3 3 -- 8
51> otlA 5 9 4 4 -- 5
No edsartseum -- 98 09 65 211 11 853
.)2991(aroL*iccartxE1 nó H(aCnoc 2 OP 4)2 .M800,0
TABLA 1. Distribución porcentual de los niveles de disponibilidad de azufre en los
suelos de las regiones andinas de clima frío.*
73
En efecto, como se observa en la Tabla 1, las regiones del clima frío, excepto Cundinamarca,se presentan con una alta proporción (45 al 71%) de suelos con nivel muy bajo de S-disponible. Como es obvio, en estas regiones se esperaba una alta o muy alta disponibili-dad del elemento, no solamente por los altos niveles de materia orgánica en sus suelos,sino también por su origen volcánico que suele estar asociado con altas concentracionesde S mineral (Guerrero, 1987).
Las investigaciones realizadas por Blasco (1972), Burbano y Blasco (1975), Guerrero yBurbano (1979), y el reporte efectuado por Bornemisza (1990), son concluyentes en elsentido de que en los suelos derivados de cenizas volcánicas (Andisoles), aunque abundael contenido de S mineral, la disponibilidad de este elemento depende primordialmentede la mineralización del S-orgánico, cuya ocurrencia en los Andisoles suele estar limitadapor la formación de complejos arcillas amorfas-humus, explicándose así, la deficiencia.
En cuanto a la metodología de extracción del S-disponible y los consiguientes nivelescríticos para su diagnóstico, los experimentos de invernadero han identificado a la solu-ción de fosfato monocálcico [Ca(H
2PO
4)
2 0.0008M] como la más confiable, siendo los
niveles críticos para el diagnóstico aquéllos que se presentan en la Tabla 1 (Guerrero yBurbano, 1979; Lora y Gómez, 1982; González, 1983; Grijalba, 1993; Rivera y Zarama,1994; Ballesteros, 1995).
Cabe destacar la respuesta significativa a la vista (Fotografía 1) que se obtuvo condosificaciones de azufre en la avena forrajera, bajo condiciones de invernadero, trabajan-
FOTOGRAFÍA 1. Respuesta de la avena forrajera, bajo condiciones de invernadero,
en un suelo ubicado en la falda del volcán Galeras (Pasto, Nariño).
74
do con un suelo ubicado en las faldas del volcán Galeras (Pasto - Nariño), cuya últimaerupción tuvo lugar al iniciar la década de los 90´s (Rivera y Zarama, 1994).
5. RESPUESTA DEL CULTIVO DE LA PAPA A LAFERTILIZACIÓN CON AZUFRE
Como se mencionó anteriormente, la importancia económica y social del cultivo de lapapa en Colombia es suficientemente conocida. El rendimiento total de tubérculos, anivel comercial, está actualmente cercano a la 18 tonM/ha, con máximos que están supe-rando las 50 ton/ha.
El primer experimento de campo sobre fertilización azufrada se efectuó en un Inceptisolde Pupiales (Nariño), con la variedad “parda pastusa”, por Chacón y Rosero (1989). Losresultados de rendimiento, para tubérculos de primera clase, se observan en la Figura 1.
Como se ve, la respuesta positiva a la aplicación de fertilizante azufrado es clara, enparticular cuando se aplicó sulfato de amonio o sulfato de calcio como fuente, en la dosisde 40 kg de S/ha, con los cuales se consiguieron incrementos cercanos a las 7 ton/ha, encomparación al tratamiento testigo (sin azufre). Como era de esperarse, la respuesta ob-tenida con el azufre elemental fue muy limitada, resultado explicable por las bajas tempe-raturas reinantes en el suelo con altitud superior a los 3.000 msnm, lo cual limita
Ren
dim
ien
to (
ton
/ha)
Dosis de azufre (S) (kg/ha)
20
21
22
23
24
25
26
27
28
20 40 600
29
30
31
32Azufre elemental
M.O. S-elemental
Sulfato de calcio
Sulfato de amonio
Testigo
FIGURA 1. Efectos de la aplicación de diferentes fuentes y niveles de azufre sobre
la producción de tubérculos de papa variedad “Parda Pastusa” (tipo
primera) en un suelo del municipio de Pupiales, Nariño. Chacón y
Rosero (1989).
S-disponible: 9ppm[Ca(H2PO4)2 . 0,008M]
75
acentuadamente la oxidación requerida por el S para su conversión a sulfato (SO4
=) asi-milable por la planta (Pasricha y Fox, 1993). No obstante, el trabajo del S-elementalmejoró ostensiblemente cuando se mezcló con estiércol de establo (6 ton/ha), resultadoque denota el efecto benéfico de ese material orgánico sobre la oxidación del S.
Así mismo, resulta claro que con la dosis de 60 kg de S/ha, el rendimiento tiende adecaer, al igual que la respuesta al S, con todas las fuentes usadas. Por consiguiente, larespuesta a la dosis de S se manifiesta con tendencia cuadrática, obteniéndose un máxi-mo con 40 kg de S/ha. Esta tendencia se explica, probablemente, por el papel de larelación N/S. En efecto, las dosis crecientes de S, sin un equilibrado suministro de N,pueden constituirse en un factor adverso para el adecuado metabolismo del nitrógeno(Schnug, Haneklaus y Murphy, 1993).
Con el convenio ICA-Monómeros se efectuaron dos experimentos de campo para eva-luar fuentes y dosis de azufre, en dos localidades con suelos diferentes (Inceptisol y Andisol)de la zona papera en Cundinamarca (Barrera, 1994; Argüello y Rojas, 1995).
Los resultados obtenidos en estos experimentos se presentan en la Tabla 2. Es evidenteque las respuestas de la papa (var. “Parda Pastusa”) a la fertilización con azufre fueronmarcadamente diferentes en las dos localidades, cuyos suelos presentaron niveles de S-disponible cercanos a 5 ppm.
En el Inceptisol de “Villapinzón” la respuesta al S-elemental fue nula, en tanto que semanifestó positiva y significativamente a las dosificaciones del elemento, tanto con elsulfato de amonio como con el de calcio, sin que las diferencias entre estos dos fertilizan-tes hayan tenido significación estadística. El incremento en rendimiento conseguido conel sulfato de amonio o el sulfato de calcio alcanzó las 10 ton/ha, en relación con el testigosin azufre, y no se justificaría utilizar dosis superiores a los 60 kg de S/ha.
En el Andisol de “San Jorge”, en cambio, el S-elemental permitió obtener respuestaspositivas similares a las que se alcanzaron con el sulfato de calcio, con cifras de incremen-to en rendimientos de tubérculos que variaron entre 6 y 7 ton/ha, en comparación con eltestigo. En este caso, la dosis de S requerida fue de 90 kg de S/ha. Los rendimientos másaltos, sin embargo, se obtuvieron con sulfato de amonio (38 a 40 ton/ha), en dosis de 60kg de S/ha, alcanzando incrementos de rendimiento hasta de 10 ton de tubérculos porhectárea, al comparar con el testigo sin azufre (Tabla 2).
No sobra advertir que en los dos experimentos anteriores, así como en el realizado enPupiales, los suelos se sometieron a un adecuado plan de fertilización, básica completa,acorde con el diagnóstico previo de la fertilidad. De otra parte, en los tratamientos querecibieron sulfato de amonio, se realizó obviamente, el adecuado ajuste de la fertilizaciónnitrogenada, con el objeto de que su dosificación quede a nivel con los demás tratamien-tos.
La divergencia entre el comportamiento del S-elemental, en los dos experimentos, po-dría explicarse, al menos parcialmente, por la diferencia en condiciones climáticas, yaque en el realizado en “Villapinzón” la disponibilidad de agua lluvia fue algo escasa, loque podría haber dificultado, tanto la disolución como la oxidación del S-elemental. De
76
otra parte, podría pensarse que en el Andisol de “San Jorge” una mejor actividad de lasbacterias oxidantes del azufre, con la consecuente conversión de S a SO
4=, permitió al-
canzar una mejor eficacia fertilizante con el S-elemental. No obstante, resulta curiosoque la oxidación de S haya sido significante, si se toma en cuenta la baja temperaturareinante en la zona (11 - 12 °C).
Habida consideración de los resultados destacados obtenidos con el sulfato de amonio,Guerrero y Montenegro (1994) llevaron a cabo dos experimentos de campo en Andisolesde los altiplanos andinos del sur (Nariño). El objetivo primordial estuvo encaminado aevaluar la respuesta de la papa (var. “Parda Pastusa”) al reabonamiento con este fertilizan-te (aplicación en el primer “aporque”), partiendo de tres dosis de fertilizante NPK (13-26-6) aplicadas en la siembra. Los resultados obtenidos, para rendimiento de tubérculos,en Túquerres y Cubiján, se presentan en la Tabla 3.
SedsisoDah/gk
latototneimidneR)ah/MT(
latnemeleerfuzA oiclacedotafluS oinomaedotafluS
znipalliV" ó )lositpecnI("n
0 32 22 42
03 22 03 82
06 32 23 13
09 42 23 72
021 52 72 82
)losidnA("egroJnaS" 1
0 72 82 03
03 13 03 83
06 23 23 04
09 53 43 03
021 53 53 03
.)4991(arerraB*grA1 ü .)5991(sajoRyolle
TABLA 2. Respuesta de la papa (Solanum tuberosum, L.) var. “Parda Pastusa” a
fuentes y dosis de azufre en un Inceptisol y un Andisol de Cundinamarca.
(S-disponible < 5 ppm).*
77
En el Andisol de Túquerres, el efecto del reabonamiento con sulfato de amonio (SAM)dependió estadísticamente (P < 0,01) de la dosis de 13-26-6 aplicada en la siembra. Conlas dosis de 1.000 ó 2.000 kg de 13-26-6/ha, los más altos rendimientos de tubérculos(24,7 ton/ha y 27,8 ton/ha, respectivamente) se alcanzaron cuando en el reabonado seaplicaron 166 kg de SAM/ha (40 kg de S y 34 kg de N/ha). En cambio, para la dosis de1.500 kg de 13-26-6/ha, el rendimiento más alto (31,5 ton/ha) se obtuvo con la dosis de83 kg de SAM/ha (20 kg de S y 17 kg de N/ha).
En el experimento efectuado en el Andisol de Cubiján (Altiplano de Pasto) (Fotografía2), ubicado éste en las proximidades del volcán Galeras, el efecto de las dosificaciones deS y N, provistas en el reabonamiento con SAM, fue independiente de la dosis de 13-26-
sotneimatarTsolucrébutedotneimidneR
ah/nototneimanobA otneimanobaeR
6-62-31ah/gk
MAS 3
ah/gkS
ah/gkN
ah/gklosidnA 1
Tú serreuqlosidnA 2
jibuC ná
000.1
0 0 0 8,02 1,84
38 02 71 7,02 4,05
661 04 43 7,42 9,05
052 06 25 8,22 9,94
005.1
0 0 0 5,42 2,55
38 02 71 5,13 7,55
661 04 43 8,82 0,75
052 06 25 7,62 3,46
000.2
0 0 0 6,22 3,55
38 02 71 7,42 5,75
661 04 43 8,72 0,06
052 06 25 2,22 1,06
.)4991(orgenetnoMyorerreuG*.mpp5:elbinopsid-S1
.mpp5,6:elbinopsid-S2.oinomaedotafluS=MAS3
TABLA 3. Respuesta de la papa (Solanum tuberosum, L.) var. “Parda Pastusa”, al
abonamiento con 13-26-6 y al reabonamiento con sulfato de amonio
(SAM) en dos Andisoles de Nariño.*
78
6 aplicada en la siembra (interacción 13-26-6 x SAM no significativa). Con 1.500 kg de13-26-6/ha y 250 kg de SAM (60 kg S y 52 kg N/ha) se obtuvo el máximo rendimientototal de tubérculos (64,3 ton/ha), superando al testigo sin reabonamiento en 9 ton/ha(Fotografía 3).
FOTOGRAFÍA 3. Rendimiento de tubérculos de papa en parcelas experimentales
que recibieron 1.500 kg/ha de fertilizante Nutrimón (13-26-6) con
40 kg/ha de azufre (SAM) en el reabone (a la izquierda), y el
testigo (a la derecha).
FOTOGRAFÍA 2. Parcelas del experimento en Cubiján (altiplano de Pasto).
79
En estos resultados se manifiestan las respuestas altamente positivas y significantes, deri-vadas del reabonamiento con sulfato de amonio, sobre el rendimiento de tubérculos depapa en dos andisoles, cuyo nivel de S-disponible (extracción con fosfato monocálcico0,008M) se encontraba cercano o igual al nivel crítico de 5 ppm; resultantes que corro-boran las ya descritas y analizadas previamente, que fueron obtenidas por Chacón yRosero (1989), Barrera (1994) y Argüello y Rojas (1995).
Los niveles de máximo rendimiento alcanzados en el experimento de Cubiján (Altiplanode Pasto) coincidió con la más alta concentración de S-foliar (0,22%), y lo contrarioocurrió para el rendimiento más bajo (S-foliar = 0,16%), lo cual supone que, bajo lascondiciones del experimento, el efecto positivo del reabonamiento con sulfato de amonioparece estar asociado, principalmente, con el suministro de azufre.
Resulta particularmente llamativo que los suelos del clima frío en los altiplanos andinosdel sur, en su condición de Andisoles que han recibido emanaciones volcánicas recientesdel volcán Galeras (1989-1993) (Fotografía 4), muestren deficiencias severas de azufre,confirmadas por resultados experimentales. De hecho, los contenidos de S-total en estossuelos son altos (1.000 - 2.000 ppm), mayormente de naturaleza mineral no disponible(Guerrero, 1987). De otra parte, los contenidos de materia orgánica y, por ende, de S-orgánico en estos suelos son altos, pero su mineralización puede ser débil a causa de laformación de organometálicos con las arcillas amorfas o de relaciones C:S inadecuadas(Bornemisza, 1990). Así mismo, los Andisoles adsorben grandes cantidades de SO
4= en
los sitios de intercambio (Jiménez y Cordero, 1988), sin embargo, pueden ser desplaza-dos por los fosfatos aplicados en altas dosificaciones en estos suelos, lo cual puede expli-car, en parte, las deficiencias de azufre, en razón de las pérdidas por lixiviación que segeneran (Kass et al, 1984; Bornemisza et al, 1978).
De los anteriores resultados experimentales se pueden formular algunos planteamientos,a manera de conclusiones:
• Tanto en Inceptisoles como en Andisoles con niveles de S-disponible bajos (5 - 10ppm) o muy bajos (< 5 ppm), el cultivo de la papa (var. “Parda Pastusa”) respondiópositiva y significantemente a la fertilización con azufre. Los incrementos en los rendi-mientos de tubérculos dependieron del suelo, la dosis de S y la fuente fertilizanteutilizada, alcanzando máximos entre 6 y 10 ton/ha.
• Los máximos incrementos en rendimiento se obtuvieron con el sulfato de amonio,seguidos por los alcanzados con el sulfato de calcio y el S-elemental. En algunos casos,con este último fertilizante el efecto positivo fue mínimo o nulo, pero su eficaciamejoró cuando se mezcló con estiércol.
• La dosis de S requerida para alcanzar un máximo rendimiento de tubérculos dependióde la fuente fertilizante. El sulfato de calcio y el S-elemental demandaron dosificacionesde 60 a 90 kg de S/ha, en tanto que el sulfato de amonio requirió solamente de 30 a 60kg S/ha.
• Dada la magnitud del incremento en rendimientos obtenido con la fertilizaciónazufrada, resulta obvio el alcance positivo de su beneficio económico, particularmente
80
en el caso del sulfato de amonio, debido a las ventajas que ofrecen una dosificaciónmás baja, y al suministro adicional de nitrógeno.
• El reabonamiento de la papa con azufre y nitrógeno, utilizando sulfato de amonio,resultó exitoso cuando fue acompañado de una adecuada dosificación NPK en la siem-bra (1.500 kg de 13-26-6/ha). Tres a cinco bultos (50 kg) de sulfato de amonio aplica-dos en el primer aporque, (40 a 60 kg de S/ha) resultan suficientes para satisfacer lademanda de azufre por la papa, para obtener muy alto rendimiento, en Andisolesdeficientes en azufre.
• El adecuado manejo de la fertilización azufrada demanda un diagnóstico preciso de ladisponibilidad de azufre en los suelos y/o de su contenido en las hojas. El exceso de Spuede generar limitantes de productividad en el metabolismo del N.
• La determinación de S en el laboratorio suele ser difícil y sujeta a frecuentes errores.Debe buscarse el servicio de un laboratorio solvente y altamente confiable.
• Es probable que el nivel de S-disponible en un mismo suelo, presente un alto nivel devariación, ligado principalmente a los ciclos de lluvia-sequía-lluvia en el campo.
• Para el cultivo de la papa, un nivel crítico preliminar, para el diagnóstico foliar, estácercano al 0,2% S, para rendimientos esperados próximos o superiores a las 30 ton detubérculos por hectárea.
FOTOGRAFÍA 4. Volcán Galeras (San Juan de Pasto). Erupción del 6 de mayo de
1989.
81
• Fuentes fertilizantes azufradas como el sulfato de calcio y S-elemental exigen aplica-ciones tempranas (presiembra o siembra). El sulfato de amonio está habilitado paraaplicación en postsiembra (con primer aporque).
Finalmente, de acuerdo con la información presentada y discutida, la Tabla 4 recoge, enuna primera aproximación, las recomendaciones para la fertilización con azufre de lapapa en Colombia.
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oinomaedotafluS 1 oiclacedotafluS 2
5< 06-04 09-06
01-5 04-02 06-04
51-01 02-01 04-02
51> 01-0 02-0
H(aCnocnóiccartxE* 2 OP 4)2 .M800,01(onobaeroarbmeisnenóicacilpA1 re .)euqropa
.arbmeisoarbmeiserpnenóicacilpA2
TABLA 4. Dosificación de azufre para el cultivo de la papa en Colombia. 1era
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84
FIJACIÓN DE FÓSFORO EN SUELOSDERIVADOS DE CENIZA VOLCÁNICAY FERTILIZACIÓN FOSFÓRICA DELCULTIVO DE LA PAPAJosé Espinosa*
1. INTRODUCCIÓN
Los suelos derivados de cenizas volcánicas (Andisoles) cubren una gran extensión deAmérica Central y América del Sur. La fracción arcilla de estos suelos está dominada poralofana e imogolita (minerales amorfos de rango corto) que provienen de la meteorizaciónde los materiales piroclásticos producto de recientes deposiciones volcánicas. Investiga-ción conducida en los últimos años ha demostrado que los complejos humus aluminio(Al) juegan también un significativo papel en el comportamiento de los Andisoles.
Una de las características más importantes de los Andisoles es su capacidad para inmovi-lizar (fijar) fósforo (P) en la superficie de los minerales amorfos. Esta es la principallimitante química de los Andisoles. Aparentemente, la capacidad de fijación de P de losAndisoles varía con el tipo de arcilla presente y esto a su vez cambia el efecto residual delas aplicaciones de fosfato. En ciertos cultivos, los estudios de calibración, no han logradocorrelacionar adecuadamente el contenido de P en el suelo con las recomendaciones defertilización.
2. MECANISMOS DE FIJACIÓN EN ANDISOLES
Inicialmente se consideró que la fijación de P en los Andisoles ocurría solamente en lassuperficies activas de la alofana y la imogolita. Los mecanismos de fijación de P en laalofana e imogolita incluyen procesos como quemiadsorción, desplazamiento de silicio
*I.A., Ph.D. Instituto de la Potasa y el Fósforo (INPOFOS), Quito, Ecuador.
85
(Si) estructural y precipitación. Sin embargo, se ha reconocido la importancia de loscomplejos humus-Al en este proceso (Wada, 1980; Sadzawka y Carrasco, 1985; Nanzyo,1987). La fracción humus en Andisoles forma fácilmente complejos con metales como elAl. Los grupos hidroxilo combinados con el Al acomplejado entran en reacciones deintercambio de ligandos con HPO
4= y H
2PO
4- como se observa en la Figura 1, fijando
fuertemente el P aplicado (Wada, 1980; Sollins, 1991).
Este fuerte acomplejamiento del Al con el humus limita la posibilidad de coprecipitaciónde Al con Si, liberados de la descomposición de la ceniza volcánica, y por lo tanto limitantambién la formación de alofana e imogolita. Estos procesos se han documentado enAndisoles de Japón y Colombia (Inoue y Higashi, 1988; Benavides y González, 1988).
La acumulación de materia orgánica es mayor en suelos volcánicos localizados a mayoraltitud (> 2.000 m sobre el nivel del mar). Evidencia indirecta obtenida en Andisoles deEcuador y Colombia permite concluir que la fijación de P está estrechamente relaciona-da con el contenido de carbono en el suelo (complejos humus-Al).
Indirectamente, esto también indicaría cuales minerales arcillosos se formarían a partirde la ceniza volcánica en determinadas condiciones y la intensidad de la fijación de P.Aparentemente los suelos alofánicos tienden a fijar menos P.
Datos de un experimento exploratorio de invernadero diseñado para estudiar la relaciónentre el carbono total y la fijación de P se presentan en la Tabla 1. Se sembró sorgo enmacetas que contenían suelo tratado con diferentes dosis de P. Después de la cosecha, secaracterizó la retención de P en los suelos de cada una de las macetas usando la técnicadescrita por Fassbender (1969). Los datos de este experimento sugieren que de hechoexiste una estrecha relación entre el carbono total y la fijación de P. Se observa tambiénque la retención de P no se reduce con las altas dosis de P aplicadas a este Udand quetiene un alto contenido de carbono total. Se esperaba que las altas dosis de P podríansatisfacer, o al menos reducir, la capacidad de fijación de este suelo.
FIGURA 1. Representación esquemática de la fijación de P en la superficie de los
complejos humus-Al (Sollins, 1991).
OH
C
O
O
Al
O P OH
OH
O
86
Desde el punto de vista práctico, es aparente que en Andisoles, el contenido de carbonototal podría ser un buen parámetro para determinar la capacidad de fijación de P de unsuelo. En la Figura 2 se presenta la correlación entre el P fijado y el contenido de carbonototal de 42 Andisoles de Ecuador. Será necesario conducir experimentos de campo paraconfirmar si esta relación se mantiene y cómo estos parámetros se podrían relacionar conel diagnóstico del contenido de P en el suelo y con las recomendaciones de fertilización.
Fó
sfo
ro f
ija
do
(%
)
Carbono total (%)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
0 5 10 15
FIGURA 2. Correlación entre el contenido de carbono total y el porcentaje de
fijación de P en Andisoles de Ecuador.
Y = 1,763 + 8,748 (X)r = 0,88**
PedsisoD 2O5 latotonobraC 1aledséupsedodajifP are ahcesoc
ah/gk dnadU%
dnartuE%
dnadU%
dnartuE%
0 0,5 2,1 24 41
051 3,5 1,1 04 11
003 9,4 1,1 04 8
054 1,5 1,1 24 8
asonipsE* te la 7891,
TABLA 1. Efecto de las dosis de P en la subsecuente retención de P en dos
Andisoles de Ecuador con diferente contenido de carbono.*
87
3. EFECTO RESIDUAL DE APLICACIONES DE FÓSFORO ENANDISOLES
Datos de investigación de varias partes del mundo han reportado que los estudios decalibración, conducidos en Andisoles, para correlacionar el P extractable con el rendi-miento y los requerimientos de P de los cultivos no han sido siempre exitosos. En laTabla 2 se presentan datos de un experimento de invernadero conducido en un Andisolde Hawai, el cual, de acuerdo con el análisis de suelo, tenía un adecuado suplemento deP. Sin embargo, los datos de rendimiento indican que el contenido de P en el suelo no fuesuficiente para mantener el crecimiento de dos plantas indicadoras, brachiaria y lechuga.
Resultados similares se obtuvieron en experimentos de campo conducidos en Andisolesde la Sierra alta de Ecuador (INIAP, 1991). En estos experimentos se cultivó papa en lasmismas parcelas por tres ciclos consecutivos. Los resultados presentados en la Tabla 3indican que los rendimientos obtenidos en la parcela testigo son bajos, aun cuando elcontenido de P en el suelo extraído con NaHCO
3, es alto (28 ppm). Se supone que el
nivel crítico general para estos suelos es 12 ppm. Por otro lado, existió una apreciablerespuesta en rendimientos a las dosis crecientes de P en todos los ciclos, indicando que elefecto residual de P es bajo, aun cuando el análisis de suelo no reflejaba este hecho. Elcontenido de P se incrementó a 38 y 59 ppm en las parcelas que recibieron una aplica-ción de 300 y 450 kg de P
2O
5/ha, respectivamente. Sin embargo, el rendimiento de
tubérculos en el tercer ciclo, en las mismas parcelas pero sin aplicación de P, fue de nuevobajo (Tabla 3). La misma tendencia se observa tanto en las aplicaciones bajas como en lasaplicaciones altas de P. Se sospecha que existiría la misma tendencia si se hubiesen utiliza-do otros extractantes en el análisis de P en el suelo.
Los datos presentados en la Tabla 4 sugieren que aún aplicaciones de dosis muy altas de Pno satisfacen la capacidad de fijación de este suelo, y el efecto residual es bajo.
airaihcarB aguhceL
PedsisoDg/gµ
ovitalerotneimidneR%
PedsisoDg/gµ
ovitalerotneimidneR%
0 4 0 62
05 67 042 95
051 001 025 97
058 69
.53=neslO;571=2yarB;16=1yarB=)mpp(oleuslenePedodinetnoC.)0891(xoFedodatpadA
TABLA 2. Respuesta a la aplicación de P en un Eutrand de Hawai.
88
Para obtener un adecuado rendimiento de tubérculos en este Andisol es necesaria laaplicación de P en cada ciclo (véase Fotografía 1).
El suelo utilizado en los experimentos descritos anteriormente (Udand) es típico de lasáreas productoras de papas en el Ecuador. El contenido de carbono en este suelo es 5,3%y se considera que los complejos humus-Al serían los componentes dominantes en lafracción arcilla. Es difícil distinguir entre suelos dominados por alofana, imogolita ocomplejos humus-Al y, hasta hace poco, los suelos conteniendo estos minerales estabanagrupados en el suborden Andept, en el orden de los Inceptisoles. A partir de 1988 secreó un nuevo orden de suelos denominado Andisol, para agrupar todos lo suelos deriva-dos de materiales volcánicos (ICOMAND, 1986; Arnold, 1988). Este nuevo agrupa-miento, dentro de la taxonomía de suelos, permite la separación de los suelos dominadospor complejos humus-Al de los suelos dominados por alofana e imogolita. Este hechopodría permitir una mayor caracterización de la fijación de P en suelos derivados deceniza volcánica.
1olciC 2olciC 3olciC PedleviN 1
P2O5ah/gk
otneimidneRah/not
P2O5ah/gk
otneimidneRah/not
P2O5ah/gk
otneimidneRah/not mpp
0 -- 0 40,6 0 73,6 82
0 90,3 0 09,5 003 93,23 14
0 -- 003 43,93 003 91,13 64
051 -- 0 09,9 0 33,8 82
051 -- 051 56,23 0 23,11 23
051 64,81 051 44,53 051 54,43 04
003 -- 0 29,51 0 09,7 72
003 06,72 003 45,63 0 44,21 83
003 -- 003 68,93 003 36,23 46
054 -- 0 48,81 0 12,31 43
054 47,72 054 55,24 0 90,42 95
054 -- 054 21,54 054 82,82 98
OCHaNnocodíartxeP;olcicrecretledséupsedoleuslenePedodinetnoC1 3 .)neslO(
TABLA 3. Efecto residual de P en el rendimiento de papa y la relación con el
contenido de P, según el análisis de suelo, en un Udand de la Sierra Alta
de Ecuador.
89
FOTOGRAFÍA 1. Efecto de la fertilización fosfórica en el cultivo de la papa (tercer
ciclo de cultivo) en un Andisol del Ecuador.
1olciCPgk 2O5 ah/
2olciCPgk 2O5 ah/
3olciCPgk 2O5 ah/
PedlatoT 2O5 odacilpaPgk 2O5 ah/
otneimidneRah/not
0 0 003 003 93,23
051 051 0 003 23,11
003 0 0 003 09,7
051 051 051 054 54,03
054 0 0 054 12,31
0 003 003 006 02,13
003 003 0 006 34,31
003 003 003 009 36,23
054 054 0 009 80,42
TABLA 4. Rendimiento de papa en el tercer ciclo en relación con las aplicaciones
previas de P.
90
Experimentos de largo plazo han demostrado que los niveles críticos de P, consideradosadecuados para un cultivo en un tipo particular de suelo, cambian cuando se siembraotro cultivo en la rotación (Smith y Cravo, 1990). Observaciones similares se han repor-tado en suelos volcánicos de Ecuador y Colombia. Como se discutió anteriormente, elefecto residual de las aplicaciones de P en el cultivo de la papa es bajo en este tipo desuelos, pero lo contrario ocurre con mezclas forrajeras sembradas en el mismo suelo. LaTabla 5 ilustra la falta de respuesta a la aplicación de P en el cultivo de pastos, cuando elcontenido de P en el suelo es alto (35 ppm extraídos con NaHCO
3), observándose ade-
más un buen efecto residual. Este comportamiento sugiere que existen diferentes nivelescríticos de P para diferentes cultivos sembrados en el mismo Andisol. Se necesita másinvestigación en esta área.
La violenta actividad volcánica ocurrida en el pasado envió cenizas a la atmósfera, lascuales se movieron largas distancias antes de depositarse en la superficie.
Esta es la razón par la cual existen suelos derivados de cenizas volcánicas a considerablesdistancias del punto de origen. Algunos de estos suelos se han desarrollado en ambientesde alta humedad y temperatura localizados a bajas altitudes. Se sospecha que en estossuelos la cantidad de alofana e imogolita es alto, pero el color del suelo continúa siendooscuro y en la clasificación taxonómica antigua estaban clasificados como Dystrandepts,exactamente igual a los Andisoles de mayor altura que supuestamente tienen mayor con-tenido de complejos humus-Al. En el caso de estos suelos desarrollados en diferenteambiente, el análisis de suelo predice razonablemente bien la respuesta a la aplicación deP. Un ejemplo se presenta en la Tabla 6 (INIAP, 1990).
4. CONCLUSIONES
El potencial de fijación de P en Andisoles parece estar relacionado con la presencia dediferentes materiales en la fracción arcilla, como resultado de las diferentes condicionesde meteorización de la ceniza volcánica. Los suelos dominados por complejos humus-Alparecen tener un mayor potencial de fijar P, lo cual aparentemente es difícil de satisfacer.
PedsisoD 2O5ah/gk
ahcesocaremirPah/not
ahcesocatrauCah/not
0 6,3 4,3
001 8,3 7,3
002 3,3 3,4
.arejarrofalczemaledarbmeisaledsetnaodacilpaPOCHaNnocodíartxempp53=PedlaiciniodinetnoC 3.
TABLA 5. Efecto de la aplicación y de la residualidad de P en el rendimiento de
materia seca de una mezcla forrajera en un Udand de la Sierra Alta de
Ecuador.
91
El contenido de C total podría ser un arma de diagnóstico complementaria que ayude adeterminar la capacidad de fijación de P en Andisoles.
El análisis de suelos no predice satisfactoriamente el estado del P en el suelo para ciertoscultivos en Andisoles. Es aparente que diferentes cultivos tienen diferente nivel críticocuando son sembrados en el mismo. Un mayor trabajo de calibración de los análisis de Pen el suelo en Andisoles es necesario.
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PedsisoD 2O5ah/gk
otneimidneRah/not
0 5,7
04 4,8
08 3,8
021 1,8
OCHaNnocodíartxe21=PedlaiciniodinetnoC 3.
TABLA 6. Respuesta del maíz a la aplicación de P en un Udand de la Costa Tropical
de Ecuador.
92
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93
LOS MICROELEMENTOS EN ELCULTIVO DE LA PAPA, CON ÉNFASISEN CUNDINAMARCA Y BOYACÁLuis Barrera Barrera *
1. INTRODUCCIÓN
En las zonas frías de Cundinamarca y Boyacá, las mayores coberturas se dan con praderasde especies introducidas, con predominio de Kikuyo (Pennisetum clandestinum). Las hor-talizas están confinadas a la sabana de Bogotá, el valle de Samacá, el de Sogamoso y lazona circundante al lago de Tota. Los cereales (trigo, cebada y maíz) ocupan una exten-sión reducida. En el caso del maíz, esencialmente es un cultivo de pancoger. Estos culti-vos, por hacer parte de las rotaciones, se deben de tener en cuenta, para el análisis de ladinámica de nutrimentos. Por lo general se fertiliza la papa y se utiliza el residuo para lascosechas subsiguientes.
La papa es un cultivo de gran importancia socioeconómica en las zonas frías deCundinamarca y Boyacá, tanto por el área sembrada (alrededor de 100.000 ha/año, locual los sitúa como los departamentos más productores de papa del país), tanto por supapel en la economía como en la alimentación de gran parte de la población de la zonaandina fría.
Dentro de los costos de producción de este cultivo, los fertilizantes son de gran impor-tancia, tal como se puede observar en la Figura 1, donde el costo de los fertilizantesrepresenta el 16%, para el primer semestre de 1996. Adicionalmente, la eficiencia actualpromedia de los fertilizantes es baja; está alrededor del 20% para el fósforo y entre el 30%y 50% para el nitrógeno y el potasio. Es escasa la investigación realizada en Colombiasobre elementos secundarios y microelementos.
* I. A. Msc. CORPOICA TUNJA. Cra. 10, 16-47 Telefax 987 431953
94
La creciente demanda por variedades de alto rendimiento o el alto uso de fertilizantes abase de NPK hace que se ocasione un mayor requerimiento de otros nutrimentos. En elcaso de la papa se aplica al suelo NPK principalmente.
El enfoque moderno esta principalmente dirigido a la nutrición integrada de cultivosteniendo en cuenta el sistema de rotaciones predominantes en las fincas.
Se debe tener en cuenta una nutrición completa y balanceada de cada especie presente enel sistema. Por tal razón se requiere desarrollar alternativas que hagan que el sistema sea
Mano de obra25%
Maquinaria5%
Empaques7%
Indirectos17%
Insecticidas3% Fertilizantes
16%
Semilla10%
Fungicidas4%Transporte
13%
FIGURA 1. Costos de producción del cultivo de la papa.
Po
rcen
taje
0
20
40
60
80
Mn Zn Cu Fe B
100
Bajo Medio Alto
FIGURA 2. Disponibilidad de elementos menores en suelos cultivados con papa en
Boyacá.
95
sostenible y competitivo. Los elementos menores en el cultivo de la papa deben consti-tuirse en uno de los aspectos más importantes dentro de la nutrición integral del cultivoy del sistema-finca.
2. CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOS SUELOSPAPEROS Y LA DISPONIBILIDAD DE MICROELEMENTOS
2.1 Disponibilidad de microelementos en suelos paperos del altiplanoCundiboyacense
Son pocos los estudios de suelos que se han realizado para cuantificar el estado de sufertilidad en el clima frío y, especialmente, con los elementos menores. De un estudio desuelos realizado por el ICA en 1984, tomando como base 100 muestras de suelos, enterrenos cultivados con papa en Cundinamarca y Boyacá, se encontró que los contenidosde Fe y Mn estaban en niveles predominantemente altos, mientras que los de B, Cu y Znse encontraban de medios a bajos (Figuras 3 y 4), por lo cual se esperará respuesta a estostres elementos.
Estudios recientes de caracterización realizados por Corpoica, basados en 50 muestras desuelos tomadas en zonas paperas y teniendo en cuenta los niveles críticos generales pre-sentados en la Tabla 1, indican que predominan los niveles medios a bajos de boro, en lamayoría de las muestras (Figura 2). Por el contrario, los niveles de Zn y de hierro fueronpredominantemente altos. Los niveles de cobre de medios a altos y el manganeso bajo, enun alto porcentaje de muestras de suelos.
La Tabla 2 ilustra algunas de las características de los suelos donde se ha realizado inves-tigación y que relaciona los contenidos de microelementos con la respuesta de la papa,particularmente al boro.
2.2 Dinámica de microelementos en el suelo (B, Cu y Zn)
El contenido total de B en los suelos está en el rango de 20 a 200 ppm. Sin embargo, lamayoría del B no está disponible para las plantas y el rango corriente de disponibilidad(soluble en agua caliente) es de 0,4 y 5 ppm (Gupta, 1979). De acuerdo con Reisenaueret al (1973), menos de 1 ppm del boro soluble en agua en los suelos, puede no ser
leviN oroB cniZ erboC osenagnaM orreiH
ojaB 2,0 5,1< 0,1> 0,5< 52<
oideM 4,0-2,0 0,3-5,1 0,3-0,1 01-0,5 05-52
otlA 4,0> 0,3> 0,3> 01> 05>
TABLA 1. Niveles críticos generales utilizados para la distribución de frecuencias
de la Figura 2.
96
Mn Zn Cu Fe B
0
20
40
60
80
100
Bajo Medio AltoP
orc
en
taje
FIGURA 3. Disponibilidad de elementos menores en suelos cultivados con papa en
Cundinamarca.
FIGURA 4. Distribución porcentual de los contenidos de microelementos en suelos
paperos de Cundinamarca y Boyacá.
Mn Zn Cu Fe B
0
20
40
60
80
100
Bajo Medio Alto
Po
rcen
taje
97
suficiente para un normal crecimiento de las plantas, mientras que valores superiores a 5ppm pueden ser tóxicos. La papa es uno de los cultivos más sensibles a la toxicidad deboro.
La literatura reporta que la absorción del B por la planta se incrementa con el pH delsuelo y explica por qué el sobre encalado puede inducir deficiencia de este elemento envarios suelos (Mengel y Kirkby, 1987). Los suelos ácidos arenosos, en particular, necesi-tan tratamiento regular con boro.
De otra parte, el cobre se encuentra en el suelo, en forma divalente, casi exclusivamenteen los minerales primarios y secundarios. Adicionalmente, también esta presente en com-puestos orgánicos, como catión intercambiable y en los coloides del suelo, siendo tam-bién un constituyente de la solución del suelo. En comparación con otros cationes, elcobre es fuertemente adsorbido en sitios inorgánicos de intercambio, no siendo disponi-ble de este modo para las plantas; cuando el pH se incrementa por encalado, la disponi-bilidad del cobre generalmente declina, debido a una mayor adsorción. Como el Cu esfuertemente adsorbido por los coloides del suelo, es de poca movilidad; por esto, cuandose adiciona Cu, en la forma de aspersiones o en fertilizantes, queda confinado en loshorizontes superiores.
Se considera a los suelos orgánicos como los que presentan más comunmente deficien-cias de varios microelementos, particularmente con el cobre, por lo cual es de esperar altafijación en las condiciones de los suelos paperos de páramos.
El Zn puede ser encontrado en los sitios de intercambio de los minerales arcilloso, en lamateria orgánica, o absorbido como Zn2+
, ZnOH+, ZnCl+. El Zn interactúa con la mate-
ria orgánica y se pueden formar complejos orgánicos, tanto solubles como insolubles. Enpromedio, el 60% del Zn soluble en el suelo está en la forma de complejos orgánicos.
De otra parte, se conoce que la distribución del Zn esta altamente correlacionada con ladistribución de la materia orgánica.
*dadilacoL Hp .O.M P)mpp(
selbaibmacsenoitaCg001/em
seroneMsotnemelE)mpp(
lA aC gM K eF B uC nM nZ
)B(éuqemruT.1 6,4 2,11 8,21 6,0 6,3 9,0 8,0 124 64,0 57,2 8,51 6,1
)B(adameuqatneV.2 2,5 4,6 6,61 2,1 0,4 2,1 9,0 696 14,0 5,2 3,71 2,1
)C(nóznipalliV.3 4,5 8,6 62 5,0 4,3 3,1 37,0 583 23,0 1,01 5,23 0,2
)C(asuaT.4 5,4 0,62 0,51 0,5 1,1 2,0 3,0 511 51,0 4,11 8,21 3,3
.acramanidnuC)C(ácayoB)B(.soitissertedoidemorP.2.soitissodedoidemorP.1*
TABLA 2. Análisis de suelos de algunas localidades de Cundinamarca y Boyacá.
98
3. PAPEL DE LOS MICROELEMENTOS EN LA NUTRICIÓN DELCULTIVO DE PAPA
3.1 Aspectos generales
Los cultivos necesitan los microelementos en cantidades muy pequeñas (gramos por hec-tárea), por lo general, pero estos pocos gramos pueden representar la diferencia entre laobtención de altos rendimientos y el fracaso completo de la cosecha. Las deficiencias demicroelementos provocan síntomas característicos en las plántulas, pero puede ser dema-siado tarde para adoptar las medidas correctivas después que estos han aparecido, puestoque el daño ya estará hecho.
La aplicación del microelemento necesario en esta etapa no compensará plenamente ladeficiencia anterior y el rendimiento se verá afectado. Por lo tanto, es aconsejable deter-minar si el suelo donde va a sembrarse el cultivo, posee microelementos disponibles, encantidades suficientes para garantizar el crecimiento y desarrollo adecuados, o si presentadeficiencias de uno o más de ellos, para así adoptar las medidas correctivas que seannecesarias.
3.2 Requerimientos nutricionales de la papa
Según Harris (1978), el rango en la concentracion de microelementos en hojas jóvenesmaduras, tomadas de cultivos donde los tubérculos están en mitad de crecimiento, soncomo siguen, expresados en ppm de materia seca: hierro 70-150; boro 30-40, zinc 20-40manganeso 30-50.
El mismo autor reporta que, para un rendimiento de 20 ton/ha de tubérculos, se remo-vieron 44 g de cobre, 42 g de manganeso, 0,74 g de molibdeno y 44 g de zinc.
En la Tabla 3, se presenta un cuadro comparativo entre la extracción de la papa con lacebada, otro de los cultivos que se utiliza en zonas paperas.
La extracción es fundamentalmente función del rendimiento, tal como se evidencia enlos estimativos presentados en la Tabla 4.
ovitluC otneimidneR)ah/not(
otnemirtuNah/gk
N P K aC gM S uC nM nZ
olucrébutapaP 0,72 09 51 041 3 7 7 44 001 06
ojortsaradabeC 5,2 71 3 03 9 2 5 11 063 06
onarG 2,2 04 8 01 1 2 3 43 03 07
TABLA 3. Extracción de nutrimentos por el cultivo de la papa.
99
Como el contenido total de cobre en el material vegetal es normalmente menos de 10ppm, los requerimientos de cobre por los cultivos suelen ser bajos. La mayoría de lossuelos contienen adecuados niveles de cobre para copar la demanda de los cultivos.
3.3 Papel fisiológico de los microelementos
El cobre es tomado por las plantas en pequeñas cantidades. El contenido en la mayoría delas plantas es generalmente entre 2-20ppm en la materia seca. Es de cerca de 1/10 delcontenido de manganeso. El cobre no es de movilidad rápida en las plantas, aunquepuede ser trasladado de las hojas viejas a las jóvenes. Es conocido que el cobre participaen la fotosíntesis y en la producción de taninos.
El boro es probablemente tomado por las plantas como el ácido bórico no-disociado,aunque el proceso no está aún bien comprendido. De acuerdo con la revisión hecha porMengel y Kirkby (1987), la toma del B sigue principalmente el flujo de agua a través delas raíces.
El B es relativamente inmóvil en las plantas. Frecuentemente, el contenido de B seincrementa desde las partes más bajas hacia las partes altas de las plantas, siendo translocadoprincipalmente a través del xilema. El movimiento de este nutrimento a través de lacorriente transpiratoria explica el hecho de que la deficiencia de boro empieza siempre enlos puntos de crecimiento. Generalmente se asume que el boro, como el calcio, es inmó-vil o móvil en poca magnitud a través del floema (Raven, 1980).
El papel del B en el metabolismo de las plantas no esta bien comprendido y ningunafunción específica ha sido identificada, solamente se encuentra disponible informaciónde las consecuencias fisiológicas de su deficiencia. El efecto más pronunciado de la defi-ciencia en el metabolismo es un disturbio en la síntesis del ARN. Contrario a muchoselementos esenciales, el B no es componente de enzimas (Mengel y Kirkby, 1987). Ade-más de su papel en la síntesis de ARN, otros aspectos han sido considerados relacionadoscon el papel del B en el metabolismo, estos incluyen biosíntesis de carbohidratos, foto-síntesis, metabolismo de las proteínas y, recientemente, un papel en la estabilidad de lasmembranas celulares (Pilbean and Kirkby, 1983).
otneimidneR)ah/not(
)ah/g(sotnemeleorcimednóicomeR
eF nM B nZ uC oM
6,01 007.1 721 035 59 721 3
03 008.4 063 005.1 072 063 9
.)5891(dlagnuoYyrawnaK*
TABLA 4. Extracción de microelementos por el cultivo de la papa.*
100
El hierro y el manganeso participan en la actividad enzimática y fotosíntesis. El hierro,también interviene en el transporte de electrones. Se sabe que el zinc interviene en elmetabolismo de las auxinas y en la utilización del agua.
3.4 Síntomas de deficiencia y toxicidad de los microelementos
Boro
Un aspecto común de la deficiencia de B es el disturbio en el desarrollo de los tejidosmeristemáticos, tanto en las puntas de las raíces, como en las partes apicales de los tallos,o en los tejidos de cambio (Mengel y Kirkby 1987). Por lo anterior, un suministro con-tinuo de boro es requerido para el mantenimiento de la actividad meristemática. En elcaso de deficiencia de boro en las plantas de papa, el punto de crecimiento muere y lasyemas laterales se vuelven activas, los entrenudos se acortan, las hojas se engrosan y enro-llan hacia arriba en forma similar al enrollamiento viral. La planta toma aparienciaarbustiva, con una pronunciada acumulación de almidón en las hojas, las raíces se acor-tan y engruesan, los tubérculos son más pequeños, presentan la superficie agrietada, par-ticularmente en el extremo que va unido al estolón, presenta áreas castañas localizadasdebajo de la epidermis, cerca del estolón, o una coloración castaña en el anillo vascular(Hooker 1981).
En las zonas paperas de Cundinamarca y Boyacá, se ha encontrado una asociación entrela susceptibilidad de los tallos a la quebradura y la deficiencia de B. En este caso, los tallos
FOTOGRAFÍA 1. Quebradura de tallos ocasionada por deficiencia de B. (Foto: L.
Barrera).
101
son vidriosos y se quiebran fácilmente por el viento o por el manipuleo del follaje, con laslabores culturales que se realizan. Las hojas se ven por el envés y la ruptura se presenta enel nudo (Fotografía 1).
Este síntoma se puede considerar asociado con las deficiencias de este microelemento.Las plantas que crecen en suelos deficientes en boro y que sufren de quebradura, presen-tan poca floración debido a la ruptura de los tallos principales.
El B es tóxico para la papa en cantidades relativamente pequeñas y la aplicación debehacerse con mucha precaución y en pequeñas cantidades. A nivel de campo se ha encon-trado amarillamiento de la parte central de la planta (Fotografía 2), encrespamiento ydeformación de foliolos (ahusados) y puntos necróticos, particularmente cuando las go-tas se acumulan sobre las hojas, y cuando los agricultores “bañan” mucho la planta.
FOTOGRAFÍA 2. Toxicidad del boro generada por aspersiones de solubor en
concentraciones superiores al 0,6% (Foto: L. Barrera).
102
Zinc
La deficiencia de Zn causa enanismo, enrollamiento de las hojas hacia arriba, las cuales sevuelven además cloróticas, dando la impresión de un ataque temprano del virus delenrollamiento, y las hojas terminales adquieren una posición casi vertical. Areas de colorcastaño a bronceado, que más tarde se vuelven necróticas, pueden desarrollarse en lashojas de la parte intermedia de la planta y que luego abarcan todo el follaje. Sobre lospecíolos y tallos pueden aparecer manchas en forma de puntos de color castaño. El sínto-ma conocido como hoja de helecho se observa en las hojas jóvenes, las cuales se enrollanhacia arriba, haciéndose gruesas, quebradizas y plegadas debido a la expansión de losmárgenes. Las plantas severamente afectadas mueren jóvenes. Las aplicaciones de P, o unsobre encalado, aumentan los síntomas de deficiencia de Zn.
Los efectos tóxicos de Zn provocan enanismo, ligera clorosis en la punta y márgenes delas hojas superiores y coloración purpúrea en el envés de las hojas inferiores.
Cobre
Síntomas localizados en las hojas jóvenes. La deficiencia se caracteriza por presentar layema terminal sana, las hojas más jóvenes cloróticas, con o sin necrosis. Se destacan losnervios de la hoja de color verde oscuro. Hojas jóvenes marchitas. En casos graves sesecan los ápices de los foliolos. No hay clorosis pronunciada.
Los suelos, en los cuales la deficiencia de cobre ocurre, son inherentemente bajos encobre o, más usualmente son pobres en cobre disponible. En suelos arenosos y en losorgánicos podría presentarse deficiencia de cobre.
Las plantas, en general, difieren en la sensibilidad a la deficiencia de cobre. A la papa se leconsidera como de demanda media. La aplicación de fertilizantes puede conducir a ladeficiencia de cobre y, particularmente, donde se aplican altos niveles de nitrógeno. Eluso prolongado de fertilizantes fosfatados ha sido citado como causa de deficiencia decobre en algunos suelos. La deficiencia ocurre primariamente en suelos ricos en humusque fijan el cobre fuertemente, situación que se presenta en suelos de páramo que sonricos en materia orgánica.
La toxicidad de cobre no ocurre frecuentemente en la práctica, ya que este elemento esfuertemente adherido a las partículas del suelo.
4. RESPUESTA DE LA PAPA A LA FERTILIZACIÓN CONMICROELEMENTOS
4.1 Resultados con el boro
Actualmente la variedad más cultivada en el altiplano Cundiboyacense es la “parda pastusa”,en un 80%. Recientemente están en el mercado las variedades ICA-“Morita” e ICA-“Zipa”. La primera de estas se ha encontrado susceptible a la quebradura de tallos y la“Zipa” es más susceptible a la fitoxicidad.
103
FOTOGRAFÍA 3. Desarrollo vegetativo exhuberante en los surcos con la aplicación
de boro (lado izquierdo) los cuales cerraron calle” comparado con
los de la parte derecha que no recibieron boro al suelo (Foto: L.
Barrera).
En Colombia son pocas las investigaciones realizadas con el B en el cultivo de la papa.Lora (1978) reporta un nivel crítico para B disponible en el rango de 0,6 a 0,8 ppm, porel método del agua caliente. En trabajos de campo con la variedad ICA-“Guantiva”, seencontró altas respuestas en suelos con contenido de B menores de 0,7 ppm. Posteriorinvestigación realizada por Avella y Gerenas (1984), en un Andisol de páramo, indicaronalta respuesta en las variedades “San Jorge”, “Pastusa” y “Monserrate” e, igual a lo encon-trado por Lora, la aspersión foliar resultó promisoria.
De otras investigaciones realizadas por el ICA en 1985-1986, con la variedad “PardaPastusa” en varias localidades de Cundinamarca y Boyacá, se encontraron altas respuestasa las aplicaciones de boro, tanto en aplicación al suelo como al follaje. La fertilización conboro aumentó el desarrollo vegetativo de las plantas desde su emergencia, lo cual sereflejó en un mejor desarrollo vegetativo total (Fotografía 3). En las figuras 5 a 7 sepresentan algunos de los resultados obtenidos:
Se encontró que las parcelas bien abastecidas con boro al suelo presentaron un follajeelástico y resistente a la quebradura de tallos. Las aspersiones foliares contrarrestaron,igualmente, este efecto. Las parcelas testigo fueron severamente afectadas por la quebra-dura de tallos, particularmente en Villapinzón.
104
De estas investigaciones se concluyó que el desarrollo foliar del cultivo de la papa (varie-dad “Parda Pastusa”) es favorecido ampliamente por aplicaciones radicales o foliares deboro. Este efecto incidió significativamente en el incremento de los rendimientos, loscuales fueron muy rentables para el agricultor.
De los métodos de aplicación evaluados, los mejores resultados se obtuvieron con laaplicación radical del boro al momento de la siembra.
Una dosis de 1 kg/ha de B aplicado al suelo, al momento de la siembra, en forma granularo en solución, fue suficiente para corregir deficiencias en los suelos cuyo contenido fueinferior a 0,6 ppm (método de Hunter). Aunque de menor magnitud, también fueronefectivas las aspersiones foliares de solubor en concentraciones del 0,4 y 0,6% aplicados15, 30 y 45 días después de la emergencia.
No se ha encontrado, a nivel de campo, fitoxicidad por la aplicación al suelo. Por elcontrario, aspersiones foliares de solubor superiores al 0.6% sí presentaron fitotoxicidad.Por esto último deben tenerse precauciones en el uso de este método y preferir el deaplicación al suelo.
Se considera promisoria la aplicación al suelo de solubor disuelto en agua, como métodopara facilitar la aplicación de boro, teniendo en cuenta que por ser cantidades pequeñasse dificulta su aplicación como polvo o granulado. En este caso, debe aplicarse en banda,en el fondo del surco, al momento de la siembra. Para la aplicación de boro en aspersión
FIGURA 5. Respuesta de la papa al boro en tres suelos de Cundinamarca y Boyacá.
Ren
dim
ien
to t
ota
l (t
on
/ha
)
0
10
20
30
40
50
Test 1 1,5 2,0 2,5 0,4% 0,6% 0,8%
Bórax (kg B/ha)
Ventaquemada Turmequé Tausa
Solubor foliar
105
Re
nd
imie
nto
to
tal
(to
n/h
a)
0
10
20
40
Test Borax 10 Borax 15 Sol F.1 Sol F.2
30
FIGURA 6. Respuesta promedio de la papa a la aplicación de boro*. Villapinzón
Cundinamarca, 1986.
* Promedio de tres experimentos
FIGURA 7. Efecto semestral de las aplicaciones de boro, al suelo (Bórax) y foliar
(Solubor), sobre el rendimiento de la papa.
0
10
20
30
40
50
Ren
dim
ien
to t
ota
l (t
on
/ha)
Sin B Borax 10kg Borax 15kg Solubor 0,4% Solubor 0,6%
1986 A 1986 B
106
al suelo se puede disolver un kilo de boro equivalente a 5 kilos de solubor, haciendo unacalibración adecuada de la aspersora. La aplicación puede hacerse al momento de la siem-bra, al fondo del surco, antes de colocar los tubérculos.
4.2 Resultados con la aplicación de otros nutrimentos
Son pocas las investigaciones realizadas para el cultivo de la papa con otros nutrimentosy las realizadas no han dado respuestas consistentes, como sí ha ocurrido con el boro.
La literatura internacional reporta que las aplicaciones de Cl2Zn o de SO
4Zn alivian los
síntomas de deficiencia. Se ha obtenido un aumento en el rendimiento, en ausencia desíntomas visibles, después de una aplicación de sales de Zn al follaje, o como tratamientodel suelo. El manchado de la base responde favorablemente a aplicaciones de quelato deZn al follaje. El punteado necrotico y la clorosis de las hojas basales, que progresa haciaarriba, también responde favorablemente a aplicaciones de Zn.
El ICA, en su V aproximación sobre el uso de fertilizantes recomienda aplicar en banda,en forma de quelato, una dosis de Zn de 0,3 - 1 kg/ha.
En relación con el manganeso, la experiencia demuestra que los suelos calcáreos y sobreencalados, con pH alto, requieren de una aplicación de manganeso, cuando los análisisdel tejido de la hoja muestran menos de 25 ppm de Mn. Aplicaciones de sulfato demanganeso al follaje, a razón de 1,1 a 2,2 kg de Mn/ha, corrigen la deficiencia de ésteelemento. Así mismo, ciertos fungicidas que contienen Mn alivian el problema.
Tanto para el manganeso, como para el hierro, la aplicación de sus sales al suelo es relati-vamente ineficaz debido a su rápida conversión a formas no asimilables. En este caso, loselementos podrán aplicarse al suelo en forma de quelatos.
Respecto al cobre, en la mayor parte de los suelos es eficaz la aplicación de una sal decobre, puesto que si se aplica una cantidad de cobre suficiente, este seguirá disponible enel suelo durante varios años. Tanto los fertilizantes orgánicos como los inorgánicos sonutilizados para corregir las deficiencias de cobre. El sulfato de cobre (CuSO
4-) es el más
utilizado. Una sola aplicación de 1-10 kg de Cu/ha es normalmente adecuado en suelosminerales, mientras que se requieren cantidades más altas en suelos orgánicos. Hay, sinembargo, un número de problemas asociados al CuSO
4-. Cuando la sal es aplicada al
suelo, una alta proporción de los iones de Cu2+ pasan rápidamente a la solución y son
inmovilizadas por sitios de adsorción activos. Adicionalmente, efectos residuales fuertespueden resultar en algunos suelos. A nivel general y para varios cultivos se recomiendauna aplicación total no mayor de 22 kg/ha. Los quelatos de cobre pueden dejar un mayorefecto residual que los orgánicos.
El cobre es firmemente unido al suelo y, por esta razón, la cantidad de cobre aplicado conlos fertilizantes debe exceder los requerimientos del cultivo considerablemente. En laTabla 5 se presentan algunos compuestos de cobre usados para aplicación foliar o alsuelo.
En el caso de la mayoría de los microelementos, la aspersión foliar de sales o quelatos eseficaz, pero solo si se realiza al inicio del periodo vegetativo del cultivo.
107
5. TECNOLOGÍA DE LA APLICACIÓN DE MICROELEMENTOSEN LA FERTILIZACIÓN
5.1 Aspectos generales
Podemos tener dos enfoques en la fertilización con microelementos: la del “seguro” o lade la “recomendación”. La primera, a la que se denomina a veces como la de “metralleta”,que consiste en adicionar bajas cantidades de más de un microelemento, o de todos éstosal suelo. Este método, designado así porque suministra todos los microelementos remo-vidos por el cultivo, puede ser considerado como parte de un programa de mantenimien-to. Usualmente este método no considera las necesidades especificas del cultivo, ni losniveles de disponibilidad del suelo. Muchos de los microelementos aplicados de estemodo pueden no ser requeridos por el cultivo y se pueden desperdiciar recursos. Lasaplicaciones de mantenimiento pueden ser recomendables en cultivos de alto valor. Elcosto del fertilizante normalmente es bajo, en comparación con los posibles daños que sepuedan presentar por una deficiencia. Esto también es aplicable cuando no se conocenlos contenidos nutricionales para una región dada.
Con la “recomendación” se utilizan los resultados de los análisis de suelos y foliares paraestablecer los estados nutricionales de los suelos y de las plantas. Con esto se evita aplicarcantidades excesivas de los nutrimentos requeridos y no se aplica los que no son necesa-rios. Recomendaciones más precisas también evitan posibles antagonismos entrenutrimentos en las plantas por desbalances en el suelo. Cuando se usa una recomenda-ción, pueden ser utilizadas las fuentes simples presentes en el mercado.
Cuando se ha detectado una deficiencia, suele haber diversas formas de corregirla, lascuales diferirán según el elemento de que se trate.
5.2 Fuentes de microelementos
Se tienen disponibles tanto fuentes inorgánicas como orgánicas. Las fuentes inorgánicasmás importantes son los depósitos naturales, óxidos manufacturados, carbonatos y sales
etneuF alumróF uC%
odatardihatnepocirpúcotafluS OSuC 4 H5 2O 32
odatardihonomocirpúCotafluS OSuC 4H2O 53
osorpuCodixO uC 20 98
erbocedsotaleuQ aN 2 ATDEuCATDEHuCaN 31
TABLA 5. Algunos compuestos de cobre que pueden ser utilizados en papa
108
metálicas, tales como sulfatos, cloruros y nitratos. Los sulfatos son las sales metálicas demicroelementos más comunes y tienen propiedades físicas que los hacen adecuados parautilizar en mezcla con otros fertilizantes. Los sulfatos de Cu, Fe, Mn y Zn son amplia-mente utilizados, tanto para aplicación foliar como al suelo, aunque el sulfato de hierrono es recomendable para aplicación a éste.
Las aplicaciones foliares de cobre son hechas usualmente utilizando CuSO4, cloruro de
cobre, óxido de cobre o quelato de cobre. La forma de sulfato de cobre es menos satisfac-toria debido al “scorching” del follaje.
Dentro de las fuentes orgánicas se encuentran los quelatos naturales o sintéticos, comple-jos orgánicos naturales y en varias combinaciones de estos. Los quelatos se forman com-binando un agente quelatante con un metal, por medio de un enlace coordinado. Conesto se puede introducir más fácilmente el microelemento a la planta, cuando se aplicavia foliar, ya que se elimina el efecto de la carga negativa presente en las hojas. El agentequelatante más comunmente utilizado para la producción de microelementos es el EDTA.
5.3 Métodos de aplicación
Aplicación al suelo.
Es el método más común de aplicar microelementos, ya sea al voleo o en banda, al mo-mento de la siembra. Es el más recomendado para la papa. Su desventaja es la reacción deestos nutrimentos con el suelo, pero tiene la ventaja de dejar un efecto residual que no setiene con la aplicación foliar.
Aplicación foliar.
Las ventajas de la aplicación foliar son:
etneuF )%(B
xaróB 11
ociróbodicÁ 71
oidosedotarobarteT64otaroB56otaroB
4102
oidosedotarobatneP 81
robuloS 12-02
.)7891(ybkriKylegneM*
TABLA 6. Principales fertilizantes boratados y su contenido de B.*
109
a) Se pueden aplicar dosis menores que al suelo.
b) Se puede hacer fácilmente una aplicación uniforme.
c) La respuesta al nutrimento aplicado es casi de inmediato, por lo que las deficiencias sepueden corregir durante el desarrollo del cultivo.
Como desventajas se pueden anotar:
a) La aplicación solo se puede realizar cuando hay suficiente follaje y, en este caso, ya laplanta ha sufrido algún estrés.
b) En algunos casos, el producto aplicado cae al suelo y la absorción no es rápida por lascondiciones ambientales, o porque hay lavado por las lluvias.
c) Puede ocasionarse quemazón si las concentraciones son altas.
d) Hay poco efecto residual.
e) Usualmente pueden requerirse varias aplicaciones.
Aplicación con fertilizantes N P K
Como es difícil aplicar fuentes de microelementos por separado y con uniformi-dad a nivel de campo, en las dosis recomendadas, que normalmente están en elrango de 10 kg/ha, la aplicación de microelementos en mezcla con fertilizantes NPK esconveniente. Así se podrá tener una distribución más uniforme usando el equipo deaplicación convencional.
etnazilitreF erboC cniZ osenagnaM oroB onedbiloM
ocinómaotafluS 5,0-rT 33,0 07 0,6 1,0
aerU 6,3-0 5,0 5,0 5,0 7,0
ocinómaotartiNociclác rT 0,81 8 05-01 rT
elpirtotafsofrepuS 21-2 001-05 042-061 035 9
acisábairocsE 08-01 03-5 000.04-000.02 33 01
atirofsoF 01-6 041-52 003.1 51 6
ocisátoporurolC 0,3 0,3 0,8 0,41 2,0
ocisátopotafluS 01-5 0,2 0,31-2,2 0,4 2,0
ocinómaotafsoF 4,3 08 022-001 - 2
ajnargedlocréitsE 01 052-04 002 71 2,0
TABLA 7. Contenido de microelementos en algunos fertilizantes (ppm).
110
En el caso de la papa se debe explorar la aplicación liquida al suelo, por las dificultadespara hacer mezclas en el campo.
En la Tabla 7 (adaptada de FAO 1986) se presenta información de los contenidos demicroelementos de los fertilizantes simples más comunes en nuestro medio.
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112
SIGNIFICADO DE LA FERTILIZACIÓNPOTÁSICA EN EL RENDIMIENTO YCALIDAD INDUSTRIAL DEL CULTIVODE LA PAPA (Solanum tuberosum L.)Hugo E. Castro F.*Víctor César Guío M.**
1. INTRODUCCIÓN
Las características económicas y sociales de las zonas productoras de papa han definidohábitos de consumo en la población rural y urbana de la mayor parte del país, para queeste producto sea consumido principalmente en forma fresca; sin embargo, la industria-lización de la papa en Colombia ha presentado un incremento acelerado en los últimosaños.
El consumo de alimentos procesados y semiprocesados tiene en la actualidad un granporvenir en nuestro país, debido a los cambios en el hábito de consumo de la poblacióny al creciente aumento de las industrias procesadoras. En la medida que la industriaprogresa, se hace necesaria la investigación hacia la búsqueda y control de factores quepermitan la obtención de tubérculos con características óptimas para procesamiento.
La industria tiene claramente definidas las características que debe poseer un tubérculopara su procesamiento; la materia seca y los azúcares reductores son los más importantesparámetros de calidad para la obtención y comercialización de tubérculos para frito. Sinembargo, son numerosos los factores que influyen en dichas características, entre estos lavariedad, los factores ambientales y algunas prácticas de cultivo son quizás los más im-portantes.
* I.A., M.Sc. Manejo de Suelos. Profesor Asistente, Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Padagógica yTecnológica de Colombia. Tunja (Boyacá).
** I.A., Promotor Técnico de Abonos Nutrimon. Zona Boyacá.
113
La fertilización, en este caso, juega un papel importante; especialmente a la fertilizaciónpotásica se le han atribuido algunos efectos en la determinación de dichas características;siendo ésta uno de los tópicos menos explorados, con escasos resultados experimentales.Empresas particulares, como Monómeros Colombo Venezolanos S.A., han venido pa-trocinando investigaciones de campo en tal sentido, tendientes a buscar recomendacio-nes de fertilización que beneficien a productores, industriales y consumidores.
Con base en los experimentos realizados con el apoyo de Monómeros Colombo Venezo-lanos S.A., en suelos paperos del departamento de Boyacá, se presentan en este artículolos resultados experimentales que permitieron definir, para suelos paperos de Toca yVentaquemada, la respuesta agronómica del cultivo de papa, variedad “Diacol Capiro”,a cuatro fuentes de fertilización potásica (KCl, K
2SO
4, KNO
3, y K
2SO
4. 2MgSO
4), cada
una evaluada en cuatro dosis (0,60, 120 y 180 kg de K2O/ha). Igualmente se muestra el
efecto de fuentes y dosis de potasio, sobre el contenido de materia seca y azúcaresreductores en tubérculos, factores determinantes de la calidad industrial de productosfritos.
Debido a la escasa información experimental que existe en el país sobre el tema, seconsidera que estos resultados dan un buen marco de referencia para concluir sobre lautilidad que representa la fertilización potásica en la producción de papa con fines in-dustriales.
2. REVISIÓN DE LITERATURA
2.1 Generalidades
En Colombia, actualmente, la industria de procesados de papa consume cerca de 310.000toneladas de tubérculos al año, lo que equivale a niveles del 12 al 14% de la produccióntotal. Según el criterio de los procesadores, ésta cantidad tiende a aumentar debido a lacreciente demanda de productos procesados (Rodríguez y Rodríguez, 1992).
La industria de papa ha definido claramente las características que debe poseer un tubér-culo para su procesamiento industrial, lo que los lleva a mostrar preferencia por algunasde las variedades que habitualmente siembran los agricultores. Actualmente, la demandaindustrial, se ha concentrado en más del 70%, en la variedad "Diacol Capiro", común-mente llamada “R12 negra”. Sin embargo, la estacionalidad de la producción, la variabi-lidad en la calidad de la semilla de papa y la influencia de los intermediarios obliga autilizar diferentes variedades, tales como “Diacol Monserrate” e “ICA Nariño” (Luján yArévalo, 1992).
Generalmente los industriales muestran preferencia por la papa que llega de determina-das zonas de producción. Aquellas zonas que sean relativamente bajas (2.600-2.800 msnm),con suelos sueltos y de alto contenido de materia orgánica, los cuales son los que están encondiciones de ofrecer un tubérculo de buena calidad para la industria, principalmentepor el alto contenido de materia seca y bajos en azúcares reductores (Rodríguez y Rodríguez,1992).
114
Durante el período de crecimiento, el efecto de variedad, madurez y condiciones am-bientales, sobre los niveles de azúcares, gravedad específica (materia seca) y calidad deproductos fritos, ha sido estudiado por décadas. Los resultados son a veces inconsisten-tes, posiblemente porque los azúcares y el porcentaje de materia seca están estrechamenteligados con el crecimiento general, metabolismo y madurez de las plantas, las cualespueden ser afectadas por la variación en las condiciones climáticas (Hernández, 1989).
Según la literatura internacional, algunos experimentos han demostrado que el sulfato depotasio genera una papa con mayor contenido de materia seca y mayor densidad que laobtenida con cloruro de potasio.
Aunque se conoce la importancia de la fertilización potásica en este cultivo, los resulta-dos sobre los efectos en las características de calidad industrial de la papa, han sido pococoncluyentes, debido a los múltiples factores que influyen sobre estas características (va-riedad, clima, suelo, prácticas de cultivo, condiciones de madurez).
2.2 Características de la papa para industria
Los productos procesados de papa deben tener un color atractivo y aceptable, texturadeseable, buen sabor y una duración comercial relativamente larga. Las prácticas cultura-les y las condiciones ambientales que prevalecen durante el periodo de crecimiento, afec-tan marcadamente la calidad para el procesamiento (Hernández, 1992).
La importancia de la materia seca y los niveles de azúcares reductores, como determinan-tes del rendimiento y color de las papas fritas, está establecida, pero todavía no ha sidoposible producir una calidad consistente, a causa de los efectos de variación generadospor factores culturales y ambientales.
2.2.1 Materia seca
El contenido de materia seca representa aproximadamente el 20% del peso total deltubérculo, dependiendo de la variedad. Es una característica importante tomada en cuentapor los procesadores antes de comprar el producto, ya que influye en el rendimiento y enel tiempo de fritado, especialmente de productos tales como hojuelas (“Chips”) y papa ala francesa (“French fries”). Los valores óptimos de esta característica, para productosfritos, están por encima del 20%(“French fries”) y 21% (“Chips”), (Pineda, 1995).
La materia seca varía considerablemente entre variedades, genéticamente esta controladay presenta alta heredabilidad; sin embargo, no hay un valor constante de materia secapara una variedad, ya que es afectada por condiciones de madurez, clima, suelo y prácti-cas de manejo. Los cultivos que maduran temprano tienen un contenido de materia secamás bajo que los cultivos tardíos. La materia seca en los tubérculos aumenta con el cursodel periodo de crecimiento. Además, el clima frío seco, con alta radiación, favorece unalto contenido de materia seca, mientras que el clima frío húmedo tiende a reducirla.
De otra parte, se presentan diferencias en el contenido de materia seca entre tubérculosde papa y dentro de un solo tubérculo. Las diferencias entre tubérculos son encontradasno solo entre cultivos y lotes de orígenes diferentes (diferencia de clima, suelo y aplicacio-nes de abono), sino también entre tubérculos de una misma planta (Pineda, 1995).
115
El contenido de materia seca en tubérculos grandes es usualmente más bajo que el de tubér-culos pequeños, ya que los últimos contienen menos agua en el tejido medular. Existendiferencias en el contenido de materia seca dentro del tubérculo, tanto desde afuera como enel interior, en tejidos diferentes, aumentando desde afuera hacia adentro. Esta heterogenei-dad es más evidente en términos de composición química (Vanes y Hartmans, 1987).
Los carbohidratos de la materia seca de papa incluyen almidones, azúcares, celulosa (pa-redes celulares) y pectinas (materiales de adherencia de las células). Todos estos compues-tos son polímeros derivados de una azúcar simple que es la glucosa. Los almidones repre-sentan entre el 60 y 80% de la materia seca. Los azúcares son principalmente sacarosa,glucosa y fructosa, con pequeñas cantidades de otros azúcares. La celulosa comprendecerca del 2% de materia seca. Las pectinas constituyen también cerca del 2% de materiaseca y son ampliamente responsables de la textura de la papa. Estas son un polímero delácido galacturónico (derivado de la glucosa) (Hernández, 1989).
El rendimiento de producto seco con base a peso fresco, varía ampliamente debido adiferencias varietales. Se han reportado rendimientos desde 10,9 hasta 27,69% de mate-ria seca. La variación de rendimiento en peso seco se debe a diferencias en la gravedadespecífica del material fresco, existiendo una alta correlación entre ésta y el rendimientode materia seca. La determinación de la gravedad específica permite a los procesadoresencontrar y seleccionar tubérculos con alto contenido de sólidos en forma rápida y conpoco esfuerzo. Esta técnica es muy útil para papas que van a ser deshidratadas, fritas enhojuelas o en tiras, o convertidas en almidón o alcohol.
La materia seca se mide exactamente por secamiento de una muestra representativa, enun secador de aire caliente a 100 oC, hasta que se logra un peso constante. Sin embargo,el método de gravedad específica utilizado para la estimación del contenido de materiaseca, es recomendado cuando se van a evaluar un gran número de muestras.
Aunque la materia seca depende de la madurez y de los factores climáticos, edáficos yagronómicos, está genéticamente controlada y, en consecuencia, puede conservarse en lasvariedades preferidas por sus altos valores en esta característica.
2.2.2 Azúcares reductores
Hernández (1992) afirma que el contenido de azúcares reductores (glucosa y fructosa) enpapa, parece ser el mayor factor para estimular los atributos de calidad interna para pro-cesamiento. Estos deben ser inferiores a 0,25% o, preferiblemente, estar por debajo de0,1%, al momento de su proceso.
Los tubérculos de papa contienen principalmente sacarosa, glucosa, fructosa y pequeñascantidades de otros azúcares. La sacarosa es un azúcar no reductor y no afecta el procesode calidad. Los niveles de azúcares reductores glucosa y fructosa son los de mayor impor-tancia. Durante el procesamiento, estos azúcares pueden reaccionar con ciertosaminoácidos libres para dar un color marrón y un sabor amargo (reacción de Maillard).La intensidad de color y sabor desarrollados dependen de la cantidad de estos azúcares, latemperatura, tiempo de secado y fritura, en el caso de productos tales como papas fritasen hojuelas (“Chips”) y en tiras (“French fries”).
116
Sowokinos (1978), citado por Hernández (1989), expresa que altos niveles de sacarosaen la cosecha pueden ser perjudiciales para el periodo de almacenamiento y la calidad deprocesamiento. La sacarosa por sí misma (no hidrolizada) no contribuye directamente aloscurecimiento de hojuelas procesadas, sino que es la fuente de azúcares reductores inde-seables la que actúa, cuando la enzima invertasa es activada durante el almacenamiento.
No solamente el contenido de azúcares reductores al momento de la cosecha es impor-tante, sino el curso de su incremento durante el período de almacenamiento. El conteni-do de azúcares reductores depende tanto de las condiciones ambientales (posiblementepor un efecto de la madurez), como del genotipo y de las condiciones de almacenamien-to. Hartmans y Vanes (1987) afirman que los efectos del suelo, abono, luz y suministrode agua en el contenido de azúcares son particularmente difíciles de predecir. Reciente-mente, un tipo de teoría del estrés se ha desarrollado. De acuerdo a ésta todos los factores(factores de estrés) perturban el equilibrio metabólico en la planta, causando un incre-mento en el contenido de azúcares.
De acuerdo con Pineda (1995), el alto contenido de azúcar parece estar relacionado conla buena calidad (sabor) para consumo fresco. Debido a esto, ni la variedad “Parda Pastusa”,ni las variedades nativas “Tocareña” o “Salentuna” de excelente calidad en fresco, sonapropiadas para industrializar.
La evaluación de calidad más comunmente utilizada por la industria nacional para tubér-culos es la prueba de frito. Esta prueba permite determinar, en forma cualitativa, el con-tenido de azúcares reductores en el momento de la compra, ya que estos son determinan-tes del color en los productos fritos. La prueba consiste en sumergir en aceite caliente, a180 oC durante tres minutos las rodajas centrales de tubérculos seleccionados para sercomparados al término del proceso, con una escala de color con grados que van del 1 al9, correspondiendo para el Nº1 el color más oscuro, casi negro y disminuyendo su tona-lidad de acuerdo al nivel de azúcares reductores (Fotografía 1).
La industria acepta tubérculos cuya muestra sometida al frito presente tonos correspon-dientes a los niveles 4 a 7 de la escala de color. Cuando las rodajas, después de fritas,presentan colores muy oscuros (grados 1 a 3), están surgiendo niveles de azúcares reductoresmuy altos, superiores al 2% y, generalmente, son rechazados por la industria.
2.2.3 Otras características
Según el Potato Processing, citado por Vanes y Hartmans (1987), las siguientes deben serlas características de las variedades de papa para procesamiento industrial:
Para la producción de papas fritas en hojuelas (“chips”): tubérculos uniformes, formasredonda, ligeramente ovalada, de tamaño medio superior a 40 mm de diámetro, pielclara con ojos superficiales, libres de daños internos y verdeamiento. La gravedad especí-fica mayor de 1,085 (aproximadamente mayor al 21 % de materia seca) y contenido deazúcares reductores menor al 0,25% o, preferiblemente, menor al 0,1%.
Para papas fritas en tiras (“french fries”): tubérculos de tamaño medio a grande superiora 45 mm de diámetro, ojos superficiales y cuerpo regular alargado para obtener tiras
117
superiores a los 90 mm, pulpa de color blanca o crema, sin daños enfermedades overdeamiento. La gravedad específica superior a 1,080 (20% de materia seca), bajo con-tenido de azúcares reductores, menor a 0,25%, con resistencia al ennegrecimiento des-pués del procesamiento (Hernández, 1992).
2.3 El potasio en el suelo
El potasio se encuentra en el suelo en forma iónica como K+, en solución y como catiónintercambiable. De esta forma es absorbido por la planta (Barrera, 1994).
Las principales fuentes minerales de potasio en el suelo son los feldespatos potásicos(microclina), la muscovita, la biotita y la leucita. El elemento presenta diferentes estadoso fracciones: K+ soluble en la solución de suelo; K+ soluble adsorbido electroquímicamentea la superficie coloidal; K+ no cambiable constituido por la porción del mineral potásico,en avanzado grado de meteorización; K+ estructural constituyente del mineral potásico,no alterado, y K+ fijo en cierto tipo de minerales arcillosos (Guerrero, 1994).
Guerrero (1993) afirma que la eficiencia de la fertilización potásica está asociada conprocedimientos de pérdida del elemento, siendo los principales fijación y lixiviación. Lafijación de K+ es ejecutada por las arcillas expansibles que, al humedecerse, amplían susespacios interlaminares, permiten la penetración de los iones de potasio y, al comprimir-
FOTOGRAFÍA 1. Escala de color para la prueba de calidad de productos fritos.
118
se como resultado del secamiento, pueden atrapar cantidades significativas del nutrimento.La magnitud del proceso está asociada con factores como: a) tipo y cantidad de arcilla yb) ciclos de secamiento y humedecimiento.
La liberación de K+ fijado, para ser utilizado por las plantas, suele ser muy lenta y, enocasiones, la magnitud de la pérdida por fijación puede ser superior al 50% del aplicado,particularmente en los Vertisoles, lo cual determina dosificaciones muy altas de potasiopara controlar las deficiencias del elemento.
Las pérdidas por lixiviación en el agua de drenaje pueden ser importantes, dependiendode factores como: a) tipo y cantidad de arcilla; b) CIC; c) condiciones de drenaje; d)volumen de precipitación pluvial o de riego; e) condiciones de cultivo. La magnitud de lalixiviación depende de estos factores y, en ocasiones, puede llegar a ser superior al 60% depotasio aplicado en el fertilizante.
Además del suministro de potasio a través del fertilizante, las plantas también utilizan elpotasio de minerales del suelo y de residuos orgánicos. El retorno de los residuos de lacosecha al suelo, combinado con la fertilización potásica aplicada en ocasiones en excesoa la necesidad de la cosecha, ayuda a mantener una reserva de este elemento en el suelo(Guerrero, 1993).
En general, los resultados experimentales han demostrado que el K+ intercambiable cons-tituye una medida bastante buena de la cantidad de potasio disponible al cultivo durantesu ciclo vegetativo, es decir el factor “cantidad”.
El potasio en solución, factor “intensidad”, esta controlado por el contenido de potasiointercambiable. El potasio en solución depende de la saturación de K+ y los contenidosde Ca y Mg. En forma general, se puede decir que, para un mismo contenido de K+
intercambiable, la disponibilidad de K+ será menor si los contenidos de Ca y Mg sonexcesivos, o cuando la saturación de K+ es baja (León, 1994).
El potasio es mucho menos móvil en el suelo que el nitrógeno, pero más móvil que elfósforo ICA (1992). Si el potasio llega a moverse, lo hace por difusión en un movimiento
dadilibinopsidedleviN
ocitírcleviN)g001/em(
sovitlucedaíroyaM sazilatrohyapaP
ojaB 51,0< 05,0<
oideM 03,0-51,0 08,0-05,0
otlA 03,0> 08,0>
.6991.H,ortsaC*
TABLA 1. Niveles críticos de K+ intercambiable para el cultivo de papa.*
119
lento y a corta distancia, en las películas de agua que rodean las partículas del suelo. Lascondiciones de sequía hacen a este movimiento aún más lento. Altos niveles de potasioen el suelo aceleran el proceso de difusión y por lo tanto, su absorción (Potash andPhosphate Institute, 1998).
2.4 El potasio en la planta
A diferencia del nitrógeno y el fósforo, el potasio no forma compuestos orgánicos en laplanta. Su función primaria parece estar ligada con el metabolismo de la planta, perma-neciendo en estado iónico equilibrando aniones y es muy móvil dentro de la planta; esdecir, entre células, tejidos y en su transporte por xilema y floema. El potasio es el catiónmás abundante en el citoplasma y sus sales contribuyen al potencial osmótico de célulasy tejidos (Domínguez, 1984).
El K+ es el activador enzimático por excelencia y existen más de 50 enzimas que lo requie-ren para aumentar la velocidad de reacción y, en algunos casos, la afinidad por el sustrato.En plantas deficientes en K+ ocurren cambios químicos notables, tales como acumula-ción de carbohidratos solubles, disminución de los niveles de almidón y aumento de com-puestos nitrogenados solubles. Los cambios en el metabolismo de carbohidratos se debena la acción que el K+ ejerce sobre ciertas enzimas reguladoras, particularmente el piruvatode kinasa y la 6- fosfofructokinasa. El K+ también afecta la actividad del almidón sintetasay de las Atpasas ligadas a la membrana, las cuales no solamente facilitan su transportesino que favorecen la función en alargamiento celular y osmoregulación (Clavijo, 1994).
El potasio influye sobre la fotosíntesis a varios niveles, sirve para balancear la producciónde H+ inducida por la luz y su salida desde las membranas tilacoides del cloroplasto,estableciendo el gradiente necesario para la síntesis del ATP o fotofosforilación. Un in-cremento en el contenido de K+ en la hoja es acompañado por un aumento en las tasas defotosíntesis, fotorespiración, actividad de la RUBISCO y una disminución en la respira-ción. La regulación de la apertura estomatal, importante para la absorción del CO
2, es
otro nivel de fotosíntesis bajo el dominio de K+.
La elongación celular comprende la formación de una gran vacuola central que ocupa del80 al 90% del volumen de la célula, lo cual se consigue con un incremento de laextensibilidad de la pared celular y una acumulación de solutos para crear un potencialosmótico interno. Se ha establecido que este fenómeno es consecuencia de la acumula-ción de K+ en las células, para estabilizar el pH del citoplasma, e incrementar el potencialosmótico en las vacuolas. Además, la elongación del tallo, producida por el ácido giberélico,requiere del suministro de K+ en una acción sinergística.
Un incremento en la concentración de K+ en las células guardas promueve la toma deagua desde las células adyacentes, aumentando el turgor y, así, la apertura estomatal. Porsu parte, el cierre estomatal en la oscuridad se correlaciona con una salida del K+ y unadisminución de la presión osmótica en las células guardas; la acumulación de K+ se balan-cea con la entrada de malato o de Cl-, dependiendo de la especie.
El mecanismo de carga de la sacarosa dentro del floema se relaciona con altas concentra-ciones de K+ en los tubos de “sieve”. Se ha establecido que la presencia de K+ contribuye
120
notablemente a la presión osmótica total y a la tasa de flujo de fotosintatos, desde lasfuentes hasta los vertederos, o sitios de demanda (Clavijo, 1994).
Una alimentación adecuada de potasio asegura contenidos normales de celulosa y lignina,favoreciendo la rigidez y estructura de la planta (Clavijo, 1994).
Los síntomas clásicos de la deficiencia de potasio en plantas de papa, comienzan con unamarillamiento de hojas viejas, seguido por pardeamiento y necrosis (McDole y Robert,1985). La superficie foliar muestra primero una coloración azul verdosa entre las nerva-duras y manchas rojo marrón en los bordes de ellas, que se enrrollan hacia abajo. Mástarde, se extienden sobre la superficie foliar coloraciones amarillentas o negro marrón y,a causa de la muerte de los tejidos, las hojas se desprenden prematuramente. Tambiénseñalan la falta de potasio las manchas grises de los tubérculos y el ennegrecimiento quepresenta a la cocción (Montalvo, 1984).
2.5 Efecto de la fertilización potásica en la calidad industrial de la papa
Resultados reportados por la literatura internacional muestran diferentes evidencias so-bre el efecto de la fertilización potásica en el cultivo de papa:
otnemelEleviN
etneicifeD ojaB oideM otlA
N % 0,2< 5,3 5,5 5,6
K % 0,3< 5,4 5,6 5,7
P % 2,0< 3,0 4,0 6,0
S % 2,0< 3,0 5,0 7,0
aC % 7,0< 2,1 5,2 0,3
gM % 3,0< 5,0 0,1 3,1
eF mpp 04< 07 051 003
uC mpp 3< 5 01 02
B mpp 01< 02 05 081
nZ mpp 01< 51 03 08
nM mpp 02< 04 003 008
TABLA 2. Niveles críticos de K y de otros nutrimentos en el tejido de la papa.
121
• Para Mc. Dole y Robert (1985) existe evidencia considerable de que el abono potásicoen exceso reduce la gravedad específica (materia seca) en tubérculos de papa.
• Schippers (1968), citado por el autor anterior, estudió cuatro variedades de papa paralas cuales el potasio mejoró el rendimiento del tubérculo, pero el incremento del ren-dimiento fue contrarrestado por una disminución en el contenido de materia seca.Además de la reducción en la gravedad específica, con altas dosis de potasio, la reduc-ción adicional ha sido demostrada con el uso de KCl en comparación con el uso deK
2SO
4 (Dole et al,1978). Existe alguna evidencia de que el Cl- no fue directamente
responsable de una reducción de la materia seca, ya que el CaCl no demostró losmismos resultados como lo hizo KCl (Lauglin 1962).
• Berger et al (1961), citado por Mc. Dole (1985), reportó almidón y gravedad especí-fica más alta con K
2SO
4, comparado con dosis iguales de potasio en la forma de KCl.
La presencia de Cl- no afectó la conversión de NO-3 a proteína, pero el K
2SO
4 aumen-
tó la actividad de la invertasa y la peroxidasa, más de lo que consiguió hacer el KCl(Avdoning et al,1973), citado por Mc. Dole y Robert (1985).
• Por otra parte, Kunkel (1977), citado por Mc.Dole (1985), no encontró diferenciaentre el efecto del KCl, K
2SO
4 o KNO
3 sobre el rendimiento y gravedad específica, a
dosis equivalentes de potasio. El nivel de NO3
-N en los peciolos de papa fueconsistentemente más alto con K
2SO
4.
• Según Kyle, 1976, citado por Mc. Dole (1985), la deficiencia de potasio ha demostra-do disminuir el almidón e incrementar los azúcares en los tubérculos de papa, loscuales causan el color oscuro a los productos fritos.
• Algunos procesadores han abogado por el uso de KCl más que el K2SO
4, por que el
KCl tiende a dar un color claro al producto frito (Harrap 1960) citado por Mc.Dole yRobert (1985), contrario a los resultados obtenidos por Kunkel y Holsttat, (1972),citado por Mc.Dole y Robert (1985) quienes encontraron que ni el balance denutrimentos ni la cantidad total de N, P, K, afectó en gran parte el color de la papa. Lareducción de la gravedad específica causada por excesos de KCl, es probablemente másperjudicial que el color ligeramente oscuro producido en los productos fritos.
• Henderson (1976), citado por Guerrero (1993), sostiene que el sulfato de potasiogenera una papa más seca, con mayor contenido de materia seca y una mayor densi-dad que la obtenida con cloruro de potasio. Además, que la papa abonada con sulfatode potasio resulta más harinosa.
• Estudios realizados por Tindall y Wastermann (1995), en la universidad de Idaho(USA), concluyeron que la fertilización con potasio incrementa tanto el tamaño de lostubérculos como la producción total de este, cuando los niveles de potasio en losanálisis de suelos estaban por debajo de los niveles críticos establecidos. Las fuentes depotasio tienen poco efecto en el rendimiento total del tubérculo, pero las aplicacionesde K
2SO
4, produjeron un porcentaje mayor de tubérculos grandes y una tendencia
hacia la gravedad específica más alta; esto fue demostrado en dos de los tres experi-mentos realizados.
122
• Munson (1985), citado por Tindall y Wastermann (1995), encontró que la fertilzacióninsuficiente de potasio, puede reducir el rendimiento y tamaño de los tubérculos.También concluyó que aplicaciones excesivas de potasio para aumentar al máximo losrendimientos, comúnmente reducen la gravedad específica. En otra investigación re-portó mayor contenido de almidón y gravedad específica con K
2SO
4, comparado con
igual dosis de potasio en forma de KCl.
3. EXPERIMENTOS REALIZADOS EN SUELOS DELDEPARTAMENTO DE BOYACÁ
Para evaluar el efecto de la fertilización potásica sobre el rendimiento y calidad industrialdel cultivo de papa, se llevaron a cabo en el semestre A de 1996, con el patrocinio deMonómeros Colombo Venezolanos S.A., dos experimentos en los municipios de Toca yVentaquemada, departamento de Boyacá, bajo las siguientes condiciones:
3. 1 Aspectos generales de la experimentación
3.1.1 Características de los suelos:
Se trabajaron dos suelos cuya clasificación general corresponde a un andisol (Typicmelanudand) de Ventaquemada y un (Typic dystropept) de Toca, cuyos análisis de caracte-rización se presentan en la Tabla 3.
El experimento de Ventaquemada se realizó en la vereda Bogirque, con una altitud de2.830 msnm, una temperatura promedio de 12 oC y con precipitaciones de 1.150 mmanuales, correspondientes a un clima frío subhúmedo.
El experimento de Toca se llevó a cabo en la vereda de Raiba con una altitud de 2.600msnm y una temperatura de 13 oC, con una precipitación anual de 800 mm, correspon-diente a un clima frío seco.
3.1.2 Material vegetal
Se utilizó semilla de papa variedad "Diacol Capiro" (R-12).
3.1.3 Fertilizantes potásicos utilizados
setneuF K% 2O OgM% S% N% *.S.I
lCK 06 - - - 3,611
K2 OS 4 05 - 61 - 1,64
ONK 3 64 - - 31 2,04
gamopluSK( 2 OS 4 OSgM2. 4)
22 81 22 - 2,34
.setnazilitrefsoledselarenegsedadeiporP.6991.RorerreuGONaN(ovitalerdadinilasedecidnI:.S.I* 3 .)001=
123
3.1.4 Diseño experimental
Se utilizó en cada una de las pruebas el diseño de parcelas divididas no balanceadas, conarreglo en bloques. Estuvo conformado por 12 tratamientos (3 parcelas principales x 4subparcelas), más un tratamiento control sin fertilización potásica, para un total de 52unidades experimentales.
sacitsíretcaraC acoT adameuqatneV
)mc(dadidnuforP 03 03
arutxeT rAF LF
Hp 3,5 1,5
)%(acinágroairetaM 4,2 0,41
)mpp(orofsóF 0,13 0,9
)mpp(erfuzA 5,5 0,21
)g001/em(oinimulA 2,0 0,2
)g001/em(oiclaC 0,3 8,2
)g001/em(oisengaM 73,0 3,0
)g001/em(oisatoP 5,0 6,0
)g001/em(oidoS 1,0 1,0
)g001/em(ECIC 1,4 )CIC(0,02
)m/sd(EC 15,0 1,0
)mpp(orreiH 171 111
)mpp(erboC 8,7 8,4
)mpp(osenagnaM 0,82 3,8
)mpp(cniZ 7,0 0,1
)mpp(oroB 16,0 54,0
.átatiabiT,ACIOPROCedsoleusedlanoicanoirotarobalnesodautcefesisilánA*
TABLA 3. Características Fisicoquímicas de los suelos estudiados.*
124
Las parcelas principales estuvieron conformadas por las dosis de K2O
(baja, media, y alta;
60, 120 y 180 kg/ha de K2O, respectivamente). Las subparcela fueron las fuentes de
potasio (KCl, K2SO
4, KNO
3 y K
2SO
4.2MgSO
4).
3.1.5 Variables de respuesta
• Variables independientes:
- Dosis de K2O: (60, 120 y 180 kg de K
2O /ha)
- Fuentes de potasio: (Cloruro de potasio, Sulfato de potasio, Nitrato de potasio ySulpomag).
• Variables dependientes:
- Rendimiento agronómico.
Producción de papa categoría primera.
Producción de papa categoría segunda.
Producción de papa categoría comercial (Primera más Segunda).
- Factores de calidad industrial:
Porcentaje de materia seca en tubérculos.
Porcentaje de azúcares reductores en tubérculos.
3.1.6 Densidad de siembra
La siembra se realizó a una distancia entre surcos de 1m y entre plantas a 40cm, colocan-do una semilla por sitio, con el fin de mantener una población en el orden de 25.000plantas por hectárea.
3.1.7 Fertilización
Con base en los análisis de suelos y las dosis experimentales de potasio establecidas, sehicieron ajustes para implementar el plan de fertilización: El 50% de la fertilización N-P-K se aplicó en bandas al momento de la emergencia y el 50% restante con la primeradeshierba (45 días después de la siembra).
Las dosis usadas de N y P2O
5, de acuerdo a la interpretación del análisis de suelos, fueron,
para el experimento de Ventaquemada, las siguientes:
• 180 kg/ha de N usando como fuente urea del 46% de concentración. Para el balancede la fertilización nitrogenada, en los tratamientos con KNO
3, se descontó a la dosis
de urea, el aporte del nitrógeno de esta fuente. La dosis de N suministrada fue larecomendada por el ICA para suelos alofánicos.
• 300g/ha de P2O
5, utilizando la fuente Superfosfato triple (TSP) del 44.5% de concen-
tración. Esta dosis es la recomendada por el ICA para suelos alofánicos altamentefijadores de fosfatos.
125
Para el experimento de Toca se utilizaron 150 kg/ha de N y 180kg/ha de P2O
5, dado que
estos suelos no presentaban influencia de ceniza volcánica.
En cada una de las localidades los elementos menores, el fósforo y el nitrógeno se aplica-ron en dosis constantes para todos los tratamientos; al potasio, como factor de evalua-ción, se le establecieron variaciones en cuanto a las dosis y las fuentes.
3.1.8 Evaluación del rendimiento
La cosecha se realizó a los 5 meses de edad del cultivo. Las categorías se clasificaron deacuerdo al peso y tamaño comercial para esta variedad, como sigue:
3.1.9 Evaluación de la calidad industrial
Materia seca: Las muestras de tubérculos, para análisis de materia seca, se recolectaronen el momento de la cosecha. En cada unidad experimental se recogieron muestras deaproximadamente 3 libras de tubérculos de diferentes plantas, para ser llevadas posterior-mente al laboratorio. Por cada muestra se tomaron 100 gramos de rodajas de tubérculo,pesados en balanza de precisión, para llevarlas al horno, a una temperatura de 70 oCdurante 72 horas, realizando pesajes cada 12 horas hasta obtener un peso constante,logrando así la extracción total de la humedad.
Azúcares reductores: Para análisis cuantitativo de azúcares reductores, la toma de mues-tras en el campo se hizo de igual manera que para la materia seca, pero solo se recolectóuna muestra por tratamiento, uniendo las muestras de las replicaciones. Posteriormentese enviaron a los laboratorios Nutrianálisis en Bogotá, donde se analizaron los azúcaresreductores por el método de “Lane-Eynon” (método volumétrico). Estos resultados fue-ron complementados con el análisis cualitativo que realiza la industria a través de laspruebas de frito al momento de comprar el producto.
3.2 Resultados y discusión
3.2.1 Rendimiento agronómico
De acuerdo con los rendimientos presentados en la Tabla 4, se observan las ampliasdiferencias encontradas entre las dos localidades, para todas las categorías de tubérculoscosechados.
aírogetaC )mc(ortemáiD )g(oseP
oreC 9edroyam 082-051
aremirP 9-6 051-08
adnugeS 6-4 08-04
ehciR 3aronem 04aronem
126
sisoD K(
2)ah/
OsetneuF
acoT)ah/not(
adameuqatneV
)ah/not(aírogetaC
orecaírogetaC
aremirp
aírogetaCadnuges
aírogetaClaicre
mocaírogetaC
aremirp
aírogetaCadnuges
aírogetaClaicre
moc
06lCK
44,973,82
92,51,34
57,1291,2
49,32
06K 2
OS4
32,0125,52
09,456,04
29,9156,3
75,32
06O
NK3
92,888,82
23,694,34
33,0292,3
26,32
06ga
mopluS2,9
5,8214,5
11,3459,12
46,26,42
021lCK
52,2180,62
21,454,24
76,1290,2
67,32
021K 2
OS4
85,0150,82
59,485,34
22,2278,2
90,52
021O
NK3
80,2190,92
7,478,54
45,1201,3
46,42
021ga
mopluS74,9
93,8221,5
89,2469,32
61,321,72
081lCK
6,3184,42
00,480,24
97,3226,2
24,62
081K 2
OS4
19,0158,52
81,449,04
91,3285,2
17,52
081O
NK3
8,1191,82
56,646,64
00,3290,3
90,62
081ga
mopluS97,11
21,7219,3
28,2471,32
50,322,62
0-
74,0176,62
42,483,14
68,0271,2
20,32
)%(
VC53,81
51,931,43
4,650,7
76,4298,6
.6991.M
zehcnáS;.J,arieN;.V,oíuG;.
N,oñecirB*
TA
BLA
4.
Ren
dim
ien
tos p
rom
ed
ios d
e t
ub
érc
ulo
s o
bte
nid
os e
n l
os d
os e
xp
eri
men
tos.*
127
Se demuestra que las condiciones agroecológicas del municipio de Toca son más favora-bles para la producción de papa industrial, tanto así que la categoría cero (tubérculo másgrueso), sólo se obtuvo en esta localidad. En el municipio de Ventaquemada, la produc-ción se registró a partir de tubérculos de primera categoría.
En cuanto a la producción de papa comercial, los rendimientos en los suelos de Tocafueron superiores a 40 ton/ha, mientras que en los suelos de Ventaquemada no superaronlas 27 ton/ha.
Efecto de dosis
Para el caso de Toca, el análisis estadístico reportó diferencia altamente significativa conla categoría cero, obteniéndose mayor producción con la dosis alta (180 kg de K
2O /ha),
seguido por la dosis media (120 kg de K2O /ha), el testigo y la dosis baja. Las demás
categorías no mostraron diferencias por efecto de dosis.
Con el experimento de Ventaquemada se presentó diferencia altamente significativa paralas categorías primera y comercial, mostrando un incremento moderado en la produc-ción a medida que se aumentan las dosis, obteniendo la mayor producción con la dosisalta de 180 kg de K
2O /ha.
Efecto de fuentes
En el experimento de Toca se presentaron diferencias significativas para la categoría co-mercial por efecto de fuentes, siendo el KNO
3 la fuente con mayor producción de papa,
Re
nd
imie
nto
(to
n/h
a)
Dosis (kg de K2O/ha)
KCl K2SO
4KNO
3
20
21
22
23
24
25
26
27
28
60 120 180 0
SULPOMAG TO
FIGURA 1. Interacción entre dosis y fuentes de potasio sobre la producción de
papa categoría comercial. Ventaquemada (Boyacá).
128
categoría comercial. Las demás categorías no mostraron diferencia estadística por efectode fuentes; sin embargo, el KCl fue el que presentó mejor respuesta en cuanto a la cate-goría cero.
El experimento de Ventaquemada mostró diferencias significativas por efecto de fuentes,para la categoría segunda, siendo el K
2SO
4 y el KNO
3 las fuentes con las que se obtuvo
mayor producción. Las demás categorías no mostraron diferencias por efecto de fuentes.
A estos niveles de potasio en el suelo, semejantes para ambas localidades (0,5 y 0,6 me/100g de suelo), las respuestas que presentaron los tratamientos en las diferentes catego-rías fueron moderadas.
Interacción entre dosis y fuente
En la Figura 1 se muestra la interacción entre fuentes y dosis de potasio sobre la produc-ción de papa comercial en el Typic melanudand de Ventaquemada (Boyacá).
Se destaca el efecto que en el rendimiento presentó la fertilización potásica sobre lostratamientos testigos. Para esta categoría y este tipo de suelo, se puede observar la tenden-cia del comportamiento de las dosis de K
2O/ha y la expresión en el rendimiento agronó-
mico de las diferentes fuentes.
3.2.2 Calidad industrial
Materia seca
Para los suelos de Toca, la fertilización potásica mostró un efecto ligeramente adversopara la definición de esta característica, ya que tanto las fuentes como las dosis exploradaspresentaron niveles inferiores al obtenido por el tratamiento testigo, aunque sus resulta-dos se mantuvieron dentro de la franja considerada como normal para la industria. Ladosis alta de nitrato de potasio fue el único tratamiento ligeramente por encima deltestigo. La aplicación con sulfato de potasio reportó un aumento gradual de la materiaseca con las dosis, caso contrario ocurrió con el cloruro de potasio, para el cual, a medidaque las dosis aumentaron, la materia seca disminuyó (Tabla 5).
En los suelos de Ventaquemada, aunque estadísticamente la materia seca mostró diferen-cias repecto al testigo, los efectos de dosis y fuentes de potasio explorados para evaluar lacalidad industrial por materia seca, estuvieron dentro de la franja considerada como nor-mal para la industria nacional (Tabla 5).
Es probable que, para los suelos estudiados, con concentraciones de potasio en el ordende 0,6 me/100 g, la fertilización potásica no muestre efectos importantes en cuanto amateria seca.
Azúcares reductores
Para el análisis de esta variable solo se evaluó una muestra representativa por tratamiento.Los resultados muestran las siguientes tendencias:
De acuerdo a los análisis de laboratorio, todos los tratamientos presentaron niveles ópti-mos de azúcares reductores para procesamiento, al momento de la cosecha; es decir mos-
129
traron concentraciones por debajo de 0,2%, consideradas como normales para esteparámetro. En consecuencia, ni las dosis ni las fuentes de potasio exploradas, marcarondiferencias para azúcares reductores, debido posiblemente a que los niveles de potasio enel suelo, para las dos localidades, fueron suficientes para garantizar un adecuado nivel deazúcares reductores en el tubérculo al momento de la cosecha.
Estos resultados fueron corroborados con la prueba de frito realizada por la industria, enla cual todos los tratamientos, al ser comparados, mantuvieron un rango en la escala decolor entre 4 - 7, que son los aceptados para procesamiento de este producto (Fotografía2).
otneimatarTelbairaV
acoT adameuqatneV
ºN PP PPS .S.M% .R.A% nódimla% .S.M% .R.A%
1T 06 lCK 36,12 30,0 53,8 70,02 150,0
2T 06 K2 OS 4 53,81 30,0 66,7 02,12 860,0
3T 06 ONK 3 48,81 30,0 97,21 98,02 550,0
4T 06 gamopluS 50,22 30,0 76,31 58,91 380,0
5T 021 lCK 5,02 30,0 23,9 18,02 770,0
6T 021 K2 OS 4 48,12 50,0 70,21 88,12 450,0
7T 021 ONK 3 55,91 20,0 83,01 82,02 980,0
8T 021 gamopluS 54,12 40,0 04,01 03,12 730,0
9T 081 lCK 14,81 30,0 54,7 51,91 860,0
01T 081 K2 OS 4 66,22 30,0 67,01 94,02 011,0
11T 081 ONK 3 06,32 30,0 52,51 06,02 880,0
21T 081 gamopluS 19,22 20,0 16,01 74,02 980,0
0T 0 -- 62,32 30,0 54,21 18,02 970,0
.serotcuderseracúzaedejatnecroP:.R.A%;acesairetamedejatnecroP:.S.M%.6991.MzehcnáS;.J,arieN;.V,oíuG;.N,oñecirB*
TABLA 5. Factores de calidad industrial obtenidos en los experimentos.*
130
Esto nos demuestra que tanto las fuentes como las dosis de fertilización potásica, notuvieron un efecto marcado sobre la definición de esta variable; tanto para el experimen-to de Toca como para el de Ventaquemada.
Es importante estudiar, en posteriores investigaciones, el efecto de dosis y fuentes depotasio sobre los rendimientos agronómicos y la calidad industrial del cultivo de papa, ensuelos con bajo contenido de potasio, pués los resultados obtenidos sólo podrían asimi-larse a suelos con contenidos de potasio en el orden de 0,5-0,6 me/100g de suelo. Sepuede pensar que, para los niveles relativamente altos de potasio de los suelos estudiados,su contenido en el suelo pudo haber sido suficiente para satisfacer las características decalidad, en cuanto a materia seca y azúcares reductores (observar los registros de estascaracterísticas en el tratamiento cero, sin adición de potasio al suelo).
3.2.3 Análisis económico
En el experimento de Toca, los altos rendimientos obtenidos con la fuente KNO3 en
dosis media (120 kg de K2O/ha), permitió obtener los mejores beneficios económicos, a
pesar del alto costo del fertilizante, con una rentabilidad del 71,12%. La segunda alterna-tiva correspondió a la fuente KCl en dosis media y alta, con una rentabilidad del 67,95%y 67,93% respectivamente.
FOTOGRAFÍA 2. Prueba de calidad cualitativa de frito aplicada a los tratamientos
evaluados en suelos de Toca y Ventaquemada.
131
En el experimento de Ventaquemada, los tratamientos con mayor rentabilidad fueron lafuente KCl en dosis alta, seguido por la fuente sulpomag en dosis media, lo que hace queel KCl, por su costo y mayor concentración de potasio, sea el fertilizante que presentamayores ventajas, en cuanto a producción, con respecto a las demás fuentes.
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IIITrigo y
cebada
IIITrigo y
cebada
134
FERTILIZACIÓN DEL CULTIVO DETRIGO EN EL DEPARTAMENTO DENARIÑOCarlos Pantoja L. *Bernardo García R.*
1. INTRODUCCIÓN
El trigo es un cultivo importante en la zona fría del departamento de Nariño, se siembrancerca de 23.000 hectáreas, que corresponden al 46% del área del país. Genera 68.000jornales al año e involucra alrededor de 18.000 familias, con una producción aproxima-da de 55.000 toneladas. Los costos de producción son de 10.300 millones de pesos, delos cuales aproximadamente el 16 % corresponden a fertilización.
La mayor parte del área productora se encuentra entre los 2.100 y 3.000 msnm dondeexisten varias zonas agroecológicas y diferentes sistemas de producción, factores funda-mentales que se deben tener en cuenta en las recomendaciones agronómicas del cultivo,principalmente en lo referente a fertilización y manejo de suelos.
Existe una área considerable con suelos de alto potencial de producción, los cuales, maneja-dos adecuadamente, permitirán una producción competitiva por rendimientos y calidad enlas condiciones actuales; por otra parte, existe un porcentaje considerable de suelos trigueroscon fuertes y prolongadas pendientes, diferentes grados de erosión, presencia acentuada deminifundio y, en consecuencia, alta presión sobre la tierra. Para estas últimas áreas se requiereadelantar programas de conservación de suelos o reforestación, en los que deben participar enforma coordinada las comunidades y las instituciones con acciones efectivas e inmediataspara no empeorar las condiciones socioeconómicas de los productores.
En este documento se presentan algunos criterios relacionados con el uso de fertilizantesy los resultados obtenidos con la fertilización en el cultivo de trigo en Nariño. Los datoscorresponden a trabajos de investigación realizados por el ICA y la Universidad de Nariño,tanto en el Centro Experimental de Obonuco como en fincas de productores.
* I. A., M. Sc. Instituto Colombiano Agropecuario, ICA, Pasto
135
2. CARACTERIZACIÓN DE LA ZONA TRIGUERA DE NARIÑO
2.1 Caracterización por zonas homogéneas
En la zona triguera de Nariño, el ICA a través de la investigación y ajuste de tecnología enfincas de productores, ha identificado tres áreas relativamente homogéneas denominadasconjuntos productivos (CP1- CP2 - CP3) que posteriormente sirvieron de base para ladenominación de zonas tipo A, B, C, actualmente utilizadas por los programas de diver-sificación y modernización del cultivo de trigo (Tabla 1).
Estas zonas homogéneas tienen las siguientes características:
Zona A. Conjunto productivo 1 (CP1): Ocupa el 35% del área triguera de Nariño (8.273ha), corresponde a las áreas agroecológicas Fa y Pa, que son las zonas de mayor potencial
sacitsíretcaraC AanoZ BanoZ CanoZ
Á )ah(aer )ah372.8(%53 )ah234.9(%04 )ah598.5(%52
serotcudorP 991.4 887.4 299.2
sanoZloceorga ó sacig aP,aF cF,bF dF
roloC sorucsO sorucsoodraP soralcodraP
arutxeT sosonera-ocnarF socnarF socnarfysosollicrA
icneteR nó eddademuh atlA aideM ajabyuM
)mnsm(dutitlA 001.3-008.2 008.2-004.2 004.2-001.2
elbaraapaC mc05>sodnuforP aidemdadidnuforP)mc52-02( mc02<laicifrepuS
icatoredsovitluC nóogirt-apaPlojírfxzíaM
abaH
ogirt-zíaMlojírfxzíaM ajevrA
etneidneP %52< %05y52ertnE %05>elbairaV
edlaicnetoPiccudorp nó ah/gk000.4a000.3otlA 000.3a005.2(:otlaoideM
)ah/gk ah/gk005.1-002.1:ojabyuM
senoicatimiLicubirtsidralugeR nó ed
ajab,sadaleh,saivullicaidar nó ralos
icubirtsidalaM nó ,saivulledsadaleh
icubirtsidalaM nó ,saivulledicneterajabyum nó ed
setneidnepsoleus,dademuholeusbus,sodanoisoreyumy
,elbaemrepmiotcapmoclaicifrepusyumelbaraapac
iraNedonalpitlADECERC-ACI* oñ .2991-1991
TABLA 1. Caracterización física de las zonas trigueras de Nariño.*
136
de producción. Se encuentran entre 2.800 y 3.100 msnm y son las áreas seleccionadaspara modernización del cultivo.
Zona B. Conjunto productivo 2 (CP2): Corresponde a las zonas agroecológicas Fb y Fc,ocupan una extensión de 9.432 ha (40% del área triguera), tiene suelos moderadamenteprofundos y un potencial de producción entre medio y alto. Se encuentra entre 2.400 y2.800 msnm y es la zona seleccionada para diversificación del cultivo.
Zona C. Conjunto Productivo 3 (CP3): Ocupa un área de 5.895 ha (25% del áreatriguera), corresponde a la zona agroecológica Fd, con pendientes mayores del 50%; sonsuelos degradados, superficiales y con un bajo potencial de producción. Se localiza entre2.000 y 2.400 msnm y es el área propuesta para recuperación o utilización en actividadesagrosilvopastoriles.
2.2 Zonas agroecológicas
“Las áreas agroecológicas conforman espacios claramente delimitados, en dondeinteractúan variables agrofísicas (clima, geomorfología, material parental y suelos) pocomodificables a corto o mediano plazo, dentro de las condiciones técnico-sociales y demanejo actual, las cuales influyen en los objetivos, tendencias y desempeño del procesode producción de cultivos y especies animales en el país” (IGAC-ICA, 1985).
En la zona triguera de Nariño se encuentran las siguientes zonas agroecológicas:
Piso térmico frío con alturas de 2.000 a 3.000 msnm, temperatura de 12 a 18 °C, preci-pitación de 500 a 1.000 mm/año. Provincia subhúmeda (Fa - Fb - Fc - Fd).
Fa: Se encuentra en los municipios de Ipiales, Carlosama, Iles, Ospina, Imués, Guaitarillay Pasto. De relieve plano a ondulado, con pendientes hasta del 12%. Los suelos (Andepts,Ochrepts, Ustalfts), formados a partir de materiales heterogéneos, o con influencia varia-ble de ceniza volcánica, presentan baja evolución, son generalmente profundos, biendrenados y de fertilidad moderada.
Fc: Se encuentra en los municipios de Funes, Puerres, Córdoba, Yacuanquer y Tangua,de relieve generalmente escarpado, con pendientes entre 25 y 50%. Los suelos (Orthens,Tropepts) presentan baja evolución, son superficiales y de fertilidad moderada, biendrenados, altamente susceptibles a la erosión y están asociados con afloramientos roco-sos. Son aptos para programas de reforestación.
Fd: Se ubica principalmente en los municipios trigueros de Guaitarilla y Tangua, derelieve fuertemente quebrado con pendientes de 25 a 50%. Suelos (Tropepts, Orthents)formados a partir de materiales ígneos, de baja evolución y de fertilidad moderada, gene-ralmente superficiales y bien drenados. Son áreas aptas para ganadería extensiva y culti-vos permanentes, erosionadas que por sus condiciones deberían reforestarse.
Fg: Se encuentra también en el piso térmico frío (2.000 - 3.000 msnm), pero con preci-pitación mayor de 1.000 mm/año (provincia húmeda y perhúmeda). Corresponde apequeñas áreas de los municipios de Santacruz y La Cruz, con relieve escarpado, pen-dientes mayores del 50%. Suelos (Andepts, Orthents, Tropepts) con influencia variable
137
de cenizas volcánicas, formados a partir de materiales heterogéneos, baja evolución, ge-neralmente superficiales, fertilidad baja, alta fijación de fósforo, asociados con aflora-mientos rocosos y susceptibles a procesos erosivos. Son áreas que deben mantener unacobertura vegetal permanente.
Pa: Corresponde al piso térmico muy frío, parte baja del páramo, con alturas entre 3.000y 3.200 msnm y precipitación entre 500 y 2.000 mm anuales. Son tierras de altiplanicie,de relieve plano a ligeramente ondulado, con pendientes hasta del 7%. Los suelos (Andepts,Tropepts ) formados a partir de materiales volcánicos, presentan baja evolución, general-mente superficiales y de baja fertilidad. Son áreas aptas para cultivos transitorios (papa,cebolla, trigo, hortalizas, leguminosas) y ganadería semi-intensiva.
2.3 Suelos
2.3.1 Características químicas
Los suelos de la región Andina de Nariño, se clasifican como Andisoles, los cuales en elsistema americano (7a. aproximación), han sido incluidos en el orden de los Inceptisolesy el suborden de los Andepts.
FIGURA 1. Distribuciones de frecuencia de los valores de pH en suelos de la zona
triguera del departamento de Nariño.
< 5,5 de 5,5 a 6,5 > 6,5
pH
% d
e m
uestr
as a
nalizad
as
1
59
40
0
10
20
30
40
50
60
138
Son desarrollados a partir de cenizas volcánicas recientes, en donde el producto de laserupciones ha sido sedimentado como depósito eólico o transportado por el agua. En laparte final de los horizontes superiores domina el alófano.
Debido al elevado punto isoeléctrico del alófano, los suelos presentan un pH más eleva-do del que les correspondería y por su baja saturación de bases poseen una alta capacidadcatiónica de cambio (CCC); tienen alto poder de fijación de fósforo; relativamente altocontenido de aluminio intercambiable y compuestos libres de aluminio.
El N intercambiable parece ser adecuado, no obstante desde el punto de vista de fertili-dad de los suelos, en cosechas de período vegetativo largo, el nitrógeno disponible no essuficiente, si se tiene en cuenta el débil poder amonificante de estos suelos.
El análisis de suelos de 427 muestras tomadas hasta 1988 en la zona triguera de Nariño(García, 1989), indica las siguientes tendencias:
pH: El 40% de las muestras presentaron un pH bajo (menor de 5,5), el 59% un pHmedio (entre 5,6 y 6,5) y sólo el 1% tuvieron un pH mayor de 6,5 (Figura 1).
FIGURA 2. Cambios de pH a través del período 1964-1988 en los suelos cultivados
con trigo en el departamento de Nariño.
Y = 5,95 - 0,02X
Años
pH
1964 1968 19761972 19841980 1988
5,4
5,5
5,6
5,7
5,8
5,9
6,0
139
Al respecto es importante mencionar que a través del tiempo la frecuencia de pH bajo seestá incrementando, como consecuencia de la pérdida de bases originada por la degrada-ción y mal manejo de los suelos. En la Figura 2 se observan los cambios de pH a través delperíodo 1964 - 1988, en la cual se puede ver que de un pH = 5,9 en 1964 se ha bajadohasta 5,45 en 1988, con la siguiente ecuación de regresión lineal:
Y = 5,95 - 0,02X
Donde:
Y = pH; X = 0, o sea 1964, hasta el año 24 que corresponde a 1988.
El contenido de materia orgánica, como un reflejo de la fertilidad de los suelos, es pre-ocupante en la zona triguera. De acuerdo con la Figura 3, el 75% de las muestras desuelos tienen contenidos bajos (menos de 6%), 25% de las muestras tienen contenidosmedios (entre 6 a 12%) y no se presentó ninguna muestra con contenidos altos (mayoresdel 12%).
Esta disminución drástica en el contenido de materia orgánica se puede observar en la
FIGURA 3. Distribuciones de frecuencia de los contenidos de materia orgánica en
suelos de la zona triguera del departamento de Nariño.
< 6 de 6 a 12 > 12
% d
e m
uestr
as a
nalizad
as
25
75
0
10
20
30
40
50
60
70
80
Porcentaje de M.O.
0
140
Figura 4. De un contenido promedio de 9,37% en 1964, se llegó a 5,5% de M.O. en1988. Este efecto lineal negativo se presenta en la ecuación de regresión:
Y = 9,37 - 0,16X
Donde:
Y = % de M.O.; X = 0, o sea 1964, hasta el año 24 que corresponde a 1988.
Con relación al fósforo, se resalta, igualmente, la alta frecuencia (75%) de contenidosbajos de P aprovechable (menos de 30 ppm de P, determinado por Bray II). Solamente el12% de las muestras analizadas tuvieron contenidos medios de P y el 13% contenidosaltos, o sea mayores de 45 ppm (Figura 5).
El calcio presenta cierta variabilidad en la zona triguera. En la Figura 6 se observa queexiste una frecuencia del 40% de valores altos de Ca (mayores de 6,0 me/100 g de suelo);hay un 43% con valores medios (entre 3,0 y 6,0 me y sólo un 17% con valores menoresa 3,0 me. Cabe anotar, que los análisis estadísticos indican que el contenido de calcio enestos suelos también decrece a través del tiempo.
Los contenidos bajos de magnesio, (inferiores a 1,5 me/100 g de suelo) predominan conuna frecuencia de 53%; se presenta un 30% de los valores medios (entre 1,5 a 2,5 me) yun 17% de contenidos superiores a 2,5 me (Figura 7).
Años
M.O
. (p
orc
en
taje
)
1964 1968 19761972 19841980 1988
5
6
7
8
9
10
FIGURA 4. Cambios de los contenidos de materia orgánica a través del período 1964-
1988 en los suelos cultivados con trigo en el departamento de Nariño.
Y = 9,37 - 0,16X
141
Al igual que el pH, la materia orgánica y el calcio, es evidente la pérdida de magnesio através de los años; en la Figura 8 se observa que de 10,6 me de Mg que existían, enpromedio, en 1964, solamente queda un promedio general de 2,1 me en 1988. Para esteelemento la ecuación de regresión calculada fue la siguiente:
Y = 10,6 - 0,55 X
Donde:
Y = me de Mg; X = desde 0, o sea 1964, hasta el año 24 que corresponde a 1988.
La situación anterior pone en evidencia un proceso acelerado de degradación de estossuelos. La disminución del contenido de materia orgánica origina disminución de lacapacidad de retención de agua en el suelo, disminución de la porosidad, la estabilidadestructural, la capacidad de intercambio catiónico y de los nutrimentos que ella contieney deteriora la actividad biológica. La acidificación implica aumento en los problemas deinsolubilización de los nutrimentos. La pérdida de los nutrimentos disminuye la produc-ción y aumenta los costos de la fertilización. Todos estos efectos se reflejan en la pérdidade la productividad de los suelos.
FIGURA 5. Distribuciones de frecuencia de los contenidos de fósforo aprovechable
(Bray-II) en suelos de la zona triguera del departamento de Nariño.
< 30 de 30 a 45 > 45
P(ppm)
% d
e m
ue
str
as a
na
liza
da
s
12
75
0
10
20
30
40
50
60
70
80
13
142
Con relación a los elementos menores, Guerrero y Burbano, citados por Urbano (1989),encontraron que una buena proporción de los suelos volcánicos andinos del sur de Co-lombia son potencialmente deficientes en molibdeno, cobre, cobalto y zinc, en tanto quelos niveles de disponibilidad de hierro y manganeso son altos.
Sobre el boro, los datos no son concluyentes. García (1988), en la zona triguera de Nariño,estableció que había 60% de probabilidades de encontrar valores bajos de boro (menoresde 0,20 ppm ) y 40% de encontrar valores medios ( 0,21 - 0,60 ppm ); no hubo ningunamuestra con niveles mayores de 0,60 ppm, (Tabla 2).
Respecto al cobre, el 76% de las muestras analizadas tuvieron niveles medios (1,1- 3,0ppm), el 19% niveles altos (mayores 3,0 ppm) y solo un 5% tuvieron niveles bajos (me-nores de 1,0 ppm).
Con relación al zinc, existe una alta probabilidad (82%) de encontrar niveles bajos, me-nores de 3,0 ppm; hay un 18% de probabilidades de encontrar valores medios (3,1 - 6,0ppm) y ninguna muestra de suelos con niveles altos, mayores de 6,0 ppm.
FIGURA 6. Distribuciones de frecuencia de los contenidos de calcio intercambiable
en suelos de la zona triguera del departamento de Nariño.
< 3,0 de 3,0 a 6,0 > 6,0
Ca (me/100g de suelo)
% d
e m
uestr
as a
nalizad
as
4043
17
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
143
2.3.2 Características físicas
Respecto a las características físicas, en los suelos de clima frío de Nariño predominan lastexturas francas, franco-arenosas y franco-limosas.
Los suelos de la Sabana de Túquerres tienen una textura media, baja estabilidad de agre-gados que los hace muy susceptibles al deterioro; en cambio es mayor la estabilidadestructural en los suelos del Altiplano de Pasto.
De acuerdo con Legarda, citado por Urbano (1989), el 65% de los suelos de clima frío deNariño corresponden a la denominación de no plásticos a ligeramente plásticos y el 35%son plásticos o muy plásticos.
Una característica importante, derivada de su origen volcánico, es la alta porosidad ypermeabilidad, así como su densidad aparente baja, menor de 1 g/cm3. La capacidad deretención de agua es muy variable, depende del contenido de materia orgánica, el tipo dearcillas y de la profundidad de los suelos.
3. TECNOLOGÍA LOCAL
3.1 Variedades
Actualmente en el departamento de Nariño se cultivan las siguientes variedades:
“ICA-Yacuanquer”. Entregada para reemplazar a “Sugamuxi-68”; tiene un rendimientomáximo comercial de 3.600 kg/ha y se recomienda para zonas ubicadas por encima delos 2.600 msnm.“ICA-Gualmatán”. Reemplazó a la variedad “Yuriyá-79”, y en algunas zonas, a la varie-dad Bonza-63, está recomendada para lugares situados entre 2.000 y 3.000 msnm; tieneun rendimiento máximo comercial de 6.250 kg/ha.
oroB orreiH erboC osenagnaM cniZ
edsetimíL**serolav
mpp
ed%sartseum
edsetimíL**serolav
mpp
ed%sartseum
edsetimíL**serolav
mpp
ed%sartseum
edsetimíL**serolav
mpp
ed%sartseum
edsetimíL**serolav
mpp
ed%sartseum
02,0≤ 06 01≤ - 1≤ 5 5≤ - 3≤ 28
06,0-12,0 04 02-1,01 - 3-1,1 67 01-1,5 5 6-1,3 81
06,0> - 02> 001 3> 91 01> 59 6> -
.)8891(aícraG*.85:sadazilanasartseuM
.)1891(aroLropsodatropersetimíL**bonomotafsofB:nóiccartxeedodotéM á OCHaN:nZynM,uC,eF;M800,0ocis 3 .5,8Hp,ATDE+
TABLA 2. Distribuciones de frecuencia de contenidos de boro, hierro, cobre,
manganeso y zinc en suelos cultivados con trigo en el departamento de
Nariño.*
144
“ICA-Achalay”. Se entregó para reemplazar a “Bonza-63” y se recomienda para lugarespor encima de 2.400 msnm; el rendimiento máximo comercial es de 4.500 kg/ha.“Tota-63”. Es especialmente tolerante a suelos infértiles y condiciones de sequía, enalturas cercanas a los 2.100 msnm; con rendimientos comerciales potenciales de 1.800kg/ha.En la zona sur del departamento se siembra la variedad “Chimborazo”, con rendimientosgeneralmente mayores a 4.500 kg/ha, pero con menor calidad panadera respecto a lasanteriores.
3.2. Preparación de suelos
La preparación de suelos es excesiva, se realiza con “yunta” de bueyes y en algunos casoscon tractor; el agricultor acostumbra a dejar el suelo completamente “mullido”. La ferti-
FIGURA 7. Distribuciones de frecuencia de los contenidos de magnesio
intercambiable en suelos de la zona triguera del departamento de
Nariño.
< 1,5 de 1,5 a 2,5 > 2,5
Mg (me/100g de suelo)
% d
e m
ue
str
as a
na
liza
da
s
17
30
53
0
10
20
30
40
50
60
145
lización se realiza en el momento de la siembra, generalmente en dosis bajas, hasta 150kg/ha de un fertilizante completo (10-30-10 ó 13-26-6), muy pocos utilizan urea alinicio del macollamiento. La siembra se realiza al voleo con una cantidad de semilla de200 a 250 kg/ha. Por lo menos en un 40% del área cultivada se deja en rastrojo o seprepara con mucha anticipación, tres o cuatro meses antes de la siembra, exponiendo elsuelo a procesos erosivos.
3.3. Rotación de cultivos
Según Wall (1985) y Pantoja (1992), en la zona triguera, la rotación depende de lossiguientes factores interrelacionados: altitud, topografía, recursos económicos del agri-cultor, rentabilidad comparativa de los cultivos y factores sanitarios.
Sobre los 2.700 msnm las rotaciones más frecuentes son:
Trigo - maíz - descanso - trigo
Trigo - papa - trigo - papa - trigo
Trigo - haba - papa
Alrededor de los 2.500 msnm, los agricultores siembran trigo en el primer semestre,
Años
Mg
(m
e/1
00 g
)
1964 1968 19761972 19841980 1988
2
4
6
8
10
12
FIGURA 8. Cambios de los contenidos de Mg intercambiable a través del período
1964-1988 en los suelos cultivados con trigo en el departamento de
Nariño.
Y = 10,6 - 0,55X
146
dejan el terreno en descanso en el segundo semestre y vuelven a trigo, repitiendo el mis-mo ciclo entre dos a cinco años, antes de hacer rotación con otro cultivo principalmentemaíz, que se produce en terreno plano y ladera; papa, que es rentable en suelos de media-na a alta fertilidad; arveja, que se produce en suelos de baja fertilidad, arcillosos y deladera.
En alturas menores de 2.400 msnm la rotación más frecuente es:
Trigo - maíz - fríjol - trigo
En algunas ocasiones incluyen cebada dentro de la rotación.
En términos de porcentaje, las rotaciones más frecuentes en Nariño, son: maíz - trigo:42%, papa - trigo: 24%, descanso - trigo: 12%, fríjol - trigo: 11%, trigo - trigo: 5%,arveja - trigo: 2%, cebada - trigo: 2%, otros: 2%.
La rotación de cultivos es uno de los aspectos que más influye en la recomendación defertilizantes y en la densidad de población, debido principalmente a los residuos de ferti-lizantes que pueden quedar entre un cultivo y otro, así como en las labores de prepara-ción del suelo que afectan principalmente características tales como estructura, aireación,capacidad de retención de humedad e incidencia de malezas.
4. FERTILIZACIÓN DE TRIGO EN EL DEPARTAMENTO DENARIÑO
4.1 Importancia de la fertilización
En toda explotación agrícola se busca optimizar la función de producción, esto es hacerlamás eficiente. En esta ecuación los suelos y los fertilizantes son parte del manejo querequieren los cultivos ya que es necesario, además, considerar otros aspectos tales comomanejo de plagas, enfermedades, malezas, uso de semillas mejoradas, dada una ecologíainmodificable.
Cuando se acepta o se da como supuesto una ecología inmodificable, también se estáconsiderando que esos máximos y óptimos rendimientos no son posibles si existenlimitantes en los factores inmodificables de la producción, tales como pendiente, profun-didad del suelo, retención de humedad, deficiencia de agua, heladas, granizadas, etc.
La fertilización, en cualquiera de sus formas, es una práctica que merece atención porparte de los técnicos y agricultores, debido a sus altos costos y su interacción con otrosfactores pero, además, porque es uno de los factores de producción que más incide en elincremento de los rendimientos.
La cantidad de fertilizante que debe aplicarse requiere considerar, entre otros, los siguien-tes aspectos: el contenido de nutrimentos del suelo, los requerimientos nutricionales delcultivo, el tipo o fuente del fertilizante, la dosis, costo, época y métodos de aplicación,altura sobre el nivel del mar, pendiente del terreno, humedad, cultivo anterior y otrascaracterísticas del suelo.
147
4.2 Requerimientos nutricionales del cultivo de trigo
Las diferentes especies, y aún las variedades dentro de una misma especie, requierencantidades diferentes de nutrimentos para cumplir con su ciclo vegetativo. Como normageneral, una alta producción de materia seca implica una mayor extracción de nutrimentosdel suelo. El cultivo de trigo, para obtener buenos rendimientos, requiere, en kilogramospor hectárea, de los siguientes elementos: 85 de N, 15 de P, 45 de K, 13 de Ca, 20 de Mgy 12 de S (Chandler, citado por Guerrero, 1980).
4.3 Respuesta del trigo a la fertilización con elementos mayores
Muñoz y colaboradores, citados por Urbano (1989), entre 1956 y 1972 establecieron 21experimentos de fertilización. Los resultados mostraron que en suelos con un contenidomenor del 6% de M.O. y 30 ppm de P, se lograron altos rendimientos con aplicacionesde 60 kg/ha de N y 150 kg/ha de P
2O
5; en suelos con niveles superiores se lograron altos
rendimientos con aplicaciones máximas de 30 kg/ha de N y 75 kg/ha de P2O
5.
En los experimentos realizados por el ICA, en los semestres 62A y 64B, se encontró queexiste una interacción positiva de NxP y que el mayor efecto fue debido principalmentea la aplicación de dosis altas de P
2O
5, en presencia de dosis altas de N, pero menores de
90 kg/ha de N.
Los experimentos desarrollados durante 1968 y 1969, citados por Navas (1972), en sue-los con pH de 5,5, de 3 a 9% de M.O., con 20 a 50 ppm de P y alto contenido de K, seencontraron altas respuestas del cultivo al N, hasta 60 kg/ha, en presencia de diferentesdosis de P
2O
5; aplicaciones superiores solamente aumentaron los rendimientos cuando
se complementaron con la mayor dosis de fósforo utilizada, 120 kg/ha de P2O
5.
Ordoñez y Valencia (1971) y Muñoz y colaboradores (1976), encontraron diferenciassignificativas en los rendimientos al estudiar la interacción de NxP. Los primeros autoresobtuvieron 2.368 kg/ha de trigo con 30 kg/ha de N y 60 kg/ha de P
2O
5 y 3.856 kg/ha de
trigo con 80 kg/ha de N más 100 kg/ha de P2O
5.
Méndez (1979), utilizando variedades promisorias de trigo identificadas como V-10 y V-24, encontró respuestas hasta con 60 kg/ha de N. Delgado y Delgado (1969), encontra-ron, experimentalmente, los mayores rendimientos de trigo con la aplicación de 60 kg/ha de N, fraccionado en tres partes iguales aplicadas a la siembra, a los 20 días y a los 60días.
Arteaga (1985), en el estudio de la relación más adecuada entre los factores nitrógeno ydensidad de población para el trigo, en algunos municipios del departamento de Nariño,encontró que al aplicar la mitad del N en el momento de la siembra y la otra mitad en elinicio del macollamiento, con 40 kg/ha de N y 170 kg/ha de semilla, o 46 kg/ha de N y150 kg/ha de semilla, fueron las opciones más adecuadas para recomendar a los agricul-tores.
En el Centro de Investigaciones del ICA-Obonuco, Ruano y Muñozca (1985) estudia-ron el efecto de tres densidades de siembra (130 - 150 y 170 kg/ha de semilla), tres dosis
148
de fósforo (70 - 100 y 130 kg/ha de P2O
5) y tres dosis de nitrógeno (20 - 40 y 60 kg/ha
de N). El nitrógeno influyó significativamente en los componentes de rendimiento, altu-ra de plantas y número de espigas por metro cuadrado. La máxima producción, de 4.201kg/ha de trigo, se obtuvo con 60 kg/ha de N. El fósforo no influyó en los componentesde rendimiento, posiblemente por la buena disponibilidad en el suelo. Las densidades desiembra no influyeron en el rendimiento, pero presentaron una relación inversa sobre elpeso de 1.000 granos y la longitud de la espiga.
Los estudios de Pantoja (1985) se enfocaron a obtener recomendaciones de algunos fac-tores de la producción, entre ellos la fertilización, variedades, densidades de población ycontrol de malezas. El enfoque consideró criterios de áreas homogéneas y potencial deproducción, este último factor determinado principalmente por la profundidad del sueloy la capacidad de retención de humedad del mismo.
Para las zonas trigueras situadas por encima de los 2.800 msnm, generalmente con mayorpotencial de producción (mayor de 3.500 kg/ha), la recomendación más consistente fuela fertilización con 200 kg/ha de un fertilizante completo alto en fósforo, y entre 50 a 75kg/ha de urea en el inicio del macollamiento. Cuando la rotación era con papa, fuesuficiente una fertilización con 100 kg/ha de urea. Esta recomendación produjo una tasamarginal de retorno, calculada por presupuestos parciales, del 428%.
Para alturas entre 2.401 y 2.800 msnm, con menor potencial de producción (entre 2.500- 3.000 kg/ha), se presentaron varias recomendaciones, según el tipo de rotación: enpromedio, entre 150 y 200 kg/ha de fertilizante completo y entre 50 y 75 kg/ha de urea,solo que para estos casos la tasa marginal de retorno fue más baja, alrededor de 133%.
Para alturas menores de 2.400 msnm, que corresponde a las zonas más deterioradas y conmuy baja capacidad de retención de humedad, los rendimientos esperados son muy bajos(entre 1.300 y 1.500 kg/ha) y la fertilización recomendada se encuentra alrededor de 100kg/ha de un fertilizante completo y 50 kg/ha de urea, con tasa marginal de retorno pordebajo de 75%, donde por restricciones en la productividad y en la capacidad de uso delos suelos, no se debería sembrar ningún cultivo.
Urbano (1989), conjuntamente con Sección de Ajuste de Tecnología de ICA de Nariño(1989), condujo durante 1987 diecinueve experimentos sobre fertilización en trigo. Seencontraron respuestas altamente significativas en los rendimientos de grano de trigo porefecto de la aplicación de nitrógeno y fósforo; no se observaron respuestas significativas ala aplicación de 30 kg/ha de K
2O, ni tampoco a la aplicación simultánea de 10 kg/ha de
MgO, 5 kg/ha de B y 5 kg/ha de Zn. En dos de los diecinueve experimentos, se encontra-ron respuestas significativas al aplicar 69 kg/ha de S, lo cual sugiere ampliar la investiga-ción respecto a este elemento.
El análisis multivariado de estos experimentos indicó que los factores de producciónestudiados que incidieron notablemente, desde el punto de vista estadístico, en las res-puestas del cultivo de trigo, fueron: cantidades aplicadas de nitrógeno y fósforo, fertiliza-ción del cultivo anterior (N-P-K), altura sobre el nivel del mar, contenido de potasio delsuelo, precipitación durante el período del cultivo, pH del suelo, pendiente del terreno
149
(en porcentaje), fósforo nativo y, en forma implícita, el uso de variedades y prácticasculturales del agricultor.
El análisis multivariado utilizado por Urbano (1989), permitió establecer una ecuaciónempírica generalizada de producción para predecir rendimientos en la zona triguera deNariño, con los siguientes estimadores estadísticos:
R2: 0,85
CMDR: 213360,5683
F: 103,06
PR mayor de F: 0,0001
G.L.: 161
Y: Y = rendimiento de trigo al 15% de humedad:
Y = 16152,3138 + 6,6742Pca - 14031,6579Kmsnm + 180,9885K2
+ 3131,1284Kmsnm2 + 14,5596N + 44,4621P - 7,1049(P x pH)- 0,0592N2 - 0,0007Pd x NP)
donde:
Y = Rendimiento en kilos por hectárea de trigo al 15% de humedad
Pca = fertilización del cultivo anterior
Kmsnm = kilómetros de altura sobre el nivel del mar
K = potasio nativo ( en me de K)
N = nitrógeno aplicado
P = fósforo aplicado
pH = pH del suelo
Pd = porcentaje de pendiente del terreno
NP = interacción nitrógeno por fósforo
El cálculo de la dosis óptima económica, para capital ilimitado, con precios del productoy costos de N y P aplicados a nivel de finca, para el año de l989, arrojó los siguientesresultados:
Para la zona homogénea de bajo potencial de producción: 69 kg/ha de N, más 20 kg/ha de P
2O
5 ( para un rendimiento óptimo esperado de 1.777 kg/ha).
Para la zona homogénea de mediano potencial de producción: 97 kg/ha de N, más80 kg/ha de P
2O
5 (para un rendimiento óptimo económico de 3.079 kg/ha de grano).
Para la zona homogénea de alto potencial de producción: 73 kg/ha de N, más 112kg/ha de P
2O
5 (para un rendimiento óptimo de 4.487 kg/ha de grano).
150
4.4 Respuesta del trigo a elementos menores y secundarios
Los micronutrimentos se han convertido en las últimas décadas en elementos de granimportancia en la agricultura, debido a la continua remoción de estos elementos por lascosechas, a la introducción de nuevos genotipos con altos requerimientos nutricionales,a las prácticas de fertilización y manejo, y por el deterioro de los suelos.
En la zona andina del departamento de Nariño, la mayoría de las investigaciones sobreelementos menores se han orientado a determinaciones de las concentraciones en el sue-lo, mientras que las pruebas biológicas han sido escasas. Sin embargo, estas se han inten-sificado últimamente en algunos cultivos como papa, trigo y cebada, los cuales han mos-trado respuestas positivas en algunos tipos de suelos, especialmente los que tienen nivelesmedios y altos de degradación.
El vaneamiento del trigo y la cebada en el departamento de Nariño es muy frecuente ensuelos erosionados que los agricultores denominan ̈ suelos flacos¨, en los cuales acostum-bran a sembrar trigo de la variedad "Tota" que presenta resistencia al vaneamiento, perola rusticidad implica sacrificio en los rendimientos.
García (1993), en suelos erosionados de Nariño (Tabla 3) encontró incrementos hastadel 383 por ciento en las producciones de cebada, por efecto de la fertilización con doskilogramos por hectárea de boro, en suelos degradados con contenidos inferiores a 0.25ppm de dicho elemento.
Estos incrementos de los rendimientos se produjeron por efecto de la reducción de lainfertilidad, por el aumento de macollas por unidad de superficie y por un mayor llenadodel grano, debido a que el boro es esencial en el crecimiento del tubo polínico, en lagerminación del polen y en la traslocación de los carbohidratos.
En un paso posterior a los experimentos anteriores, se instaló un cultivo demostrativo decebada en el sitio Imués-2; en una parcela se aplicó boro vía foliar a los 20, 40 y 60 díasdespués de la siembra, a razón de 1,5 l/ha por aplicación, con un fertilizante foliar del 8%de B, pero se produjo un porcentaje alto de vaneamiento con rendimiento de 1.200 kg/ha, mientras que la parcela con 2,25 kg de B/ha, aplicado al suelo, rindió más del doble.
Esta respuesta se debe a que la deficiencia de boro afecta a la planta desde el desarrollotemprano y los aportes a los 20 y 40 días se hacen sobre un área foliar baja; por tanto, lacantidad de nutrimento captado es bajo; además, la estructura de las hojas con una altadensidad de vellosidades no permiten entrar en contacto con los estomas, aún con aplica-ción de dispersante.
Como se observa en la Tabla 3, las respuestas positivas a zinc se presentaron en tres de loscuatro sitios experimentales y en el sitio Imués-2 se presentó respuesta a la interacciónborato x MgSO
4.
En un estudio sobre respuesta del trigo a la aplicación de elementos menores y sulfato demagnesio en suelos deteriorados de los municipio de Imués y Guaitarilla en el departa-mento de Nariño, García (1992) encontró efecto deprimente en la producción por laaplicación de boro al suelo. En otro sitio experimental los rendimientos se incrementaron
151
de 1.622 a 2.403 kg/ha de grano, por efecto de la fertilización con 2 kg/ha de B más 7kilos de Zn y 150 kg de MgSO
4. Los incrementos se debieron al aumento de las macollas
por metro cuadrado. En un tercer sitio, la producción se incrementó significativamentepor efecto de la fertilización con dos 2 kilos de B por hectárea, pasó de 2.320 a 2.690kilos; los rendimientos se incrementaron por efecto del incremento del peso de mil gra-nos de 46,501 a 51,065, por el aumento del número de macollas por metro cuadrado de214 a 294 y por el aumento de los granos por espiga de 38,7 a 47,9.
En los tres sitios experimentales la aplicación foliar de molibdeno y cobre no produjoningún efecto.
Los sitios experimentales estuvieron localizados en pendientes entre el 20 y el 60 porciento. Los suelos de las repeticiones ubicadas en la parte alta presentaban mayores gra-dos de degradación, en las cuales las respuestas positivas fueron mayores a la aplicaciónde boro, zinc y sulfato de magnesio, que en las repeticiones ubicadas en la parte inferiorde los experimentos.
Lora (1978), en suelos de Cundinamarca, encontró una gran influencia del régimen dehumedad en la respuesta de la papa a la aplicación de boro. En el mismo suelo, en unsemestre con baja precipitación, se presentó una alta respuesta positiva a la aplicación deboro, mientras que en un período húmedo se presentó efecto deprimente.
sotneimatarT sedadilacoLiccudorp nó )ah/gk(
otaroB)ah/gk(
OSnZ 4)ah/gk(
OSgM 4)ah/gk( 1-séumI 2-séumI ocaseuB augadniS
1 0 0 0 585 763 341 566.1
2 0 0 051 200.1 912 551 721.3
3 0 61 0 110.1 091.1 081 002.3
4 0 61 051 514.1 853 241 537.2
5 51 0 0 038.2 865.1 796 911.3
6 51 0 051 442.2 175.2 725 011.3
7 51 61 0 683.2 156.1 248 688.2
8 51 61 051 595.2 949.2 799 172.3
.)3991(aícraGedodamoT*
TABLA 3. Producción de cebada V-124 por efecto de la fertilización con borato-48,
sulfato de zinc y sulfato de magnesio.*
152
4.5 Recomendaciones de fertilización y densidad de siembra
La recomendación de fertilizantes actualmente dada por el ICA para la zona triguera deNariño, contempla básicamente las zonas homogéneas tipo A, B, C, descritas anterior-mente y las rotaciones de cultivos predominantes, en consecuencia son consistentes conel potencial de producción de los suelos y son recomendaciones a las cuales se les harealizado el análisis económico.
Aunque se presentan varias opciones (Tabla 4), son guías que el técnico o el productorpuede modificarlas de acuerdo con sus condiciones específicas, al capital que esté dis-puesto a invertir y al riesgo implícito en toda recomendación y aplicación de fertilizantes(Pantoja, 1988 - 1992).
Para zonas bajas comprendidas entre 2.100 y 2.400 msnm, no se recomienda la siembrade trigo por sus bajos rendimientos, como consecuencia de los limitantes de agua, infer-tilidad del suelo y excesiva pendiente.
La aplicación de fertilizantes, además de ser poco rentable, conlleva altos riesgos de pér-dida por las bajas producciones que se puede esperar.
Para la zona comprendida entre 2.400 y 2.800 msnm, se recomienda:
Si la rotación es trigo - barbecho, aplicar entre 150 y 200 kg/ha de fertilizante 10-30-10ó 13-26-6 en el momento de la siembra y 50-75 kg/ha de urea al inicio del macollamiento.
Cuando se siembra sobre rastrojo de maíz, es suficiente la aplicación del fertilizante com-pleto en el momento de la siembra, en dosis de 200 a 250 kg/ha.
Si la siembra se realiza después de un cultivo de papa que se ha fertilizado con un mínimode 1.500 kg/ha, se recomienda solamente la aplicación de 50 a 75 kg/ha de urea al iniciodel macollamiento.
anoZiccudorP nó nis
icazilitref nó)ah/gk(
iccudorP nó nocicazilitref nó)ah/gk(
icatoR nóicadnemoceR nó )ah/gk(
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TABLA 4. Recomendaciones para la fertilización del trigo en suelos del
departamento de Nariño.
153
Para la zona con alturas entre 2.800 y 3.000 msnm, se presentan varias opciones defertilización:
Cuando se siembra sobre rastrojo de papa que se ha fertilizado con un mínimo de 1.500kg/ha, se recomienda aplicar 100 kg/ha de urea, o 175 kg/ha de nitrón-30, en inicio delmacollamiento.
En otro tipo de rotación (maíz asociado con fríjol, haba o trigo), se recomienda aplicar200 kg/ha de 10-30-10 ó 13-26-6, en la siembra, y 50 kg/ha de urea al inicio delmacollamiento. Para todos los casos, la urea debe aplicarse al voleo y en condiciones desuelo húmedo.
Igualmente, la cantidad de semilla certificada debe ser de 170 kg/ha y se disminuye a 150kg/ha cuando el cultivo anterior ha sido papa. Es necesario incrementar, por lo menos enun 10%, cuando se utiliza semilla producida por el agricultor.
Con las recomendaciones de fertilización mencionadas para la zona A y la utilización devariedades apropiadas para el departamento de Nariño, tales como “ICA-Yacuanquer”,“ICA-Gualmatán”, “ICA-Achalay” y “Bonza-63”, se esperan rendimientos superiores a3.500 kg/ha (Tabla 4).
Las recomendaciones con base en los análisis de suelos se presentan en la Tabla 5.
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TABLA 5. Recomendaciones para la fertilización del trigo en el departamento de
Nariño con base en los análisis de suelos.*
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156
FERTILIZACIÓN DE LA CEBADAEdgar Amézquita Collazos*
1. INTRODUCCIÓN
La cebada (Hordeum vulgar e, L.) fue introducida a Colombia por Jerónimo Lebron hacia1539 junto con el trigo y la avena. Las primeras siembras se hicieron en Tunja. Su cultivoempezó a adquirir importancia a partir del establecimiento de la industria cervecera afines del siglo pasado. Sin embargo, hasta antes de 1951 la producción de cebada presen-taba múltiples problemas ya que solo existían mezclas de variedades, que aparte de ofre-cer bajos rendimientos y de ser tardías, eran de mala calidad cervecera (Contreras etal,1972).
Con la aparición de la variedad mejorada “Funza” obtenida por el Programa Nacional deCebada del ICA, el panorama cambió, ya que esta variedad mostraba características so-bresalientes de precocidad, rendimiento y calidad; a esto se aunó el establecimiento deprecios remunerativos y campañas de fomento de las empresas cerveceras.
De una publicación reciente (enero 1987) de la Corporación de Estudios Agrícolas yGanaderos (CEGA), se ha extractado la Tabla 1, que muestra resumidamente el balancefísico de la cebada durante los años 1984, 1985 y 1986. De acuerdo con dicho cuadro, laproducción nacional se ha ido incrementando, aun cuando el volumen de importacionesha permanecido más o menos constante, lo que demuestra que hay buena demanda delproducto.
El área financiada por el FFA también ha ido incrementándose, lo que demuestra quehay facilidades de crédito para los productores. De la Tabla 1 es difícil obtener los rendi-mientos por hectárea, por cuanto aparece sólo el hectareaje que ha recibido financiación.
El rendimiento promedio por hectárea 1986B, fue de 1,88 ton, de acuerdo con estadís-ticas de FENALCE, siendo los departamentos de Nariño, Cundinamarca y Boyacá los
* Ingeniero Agrónomo, PhD. Investigador Programa Nacional de Suelos, Instituto Colombiano Agropecuario. CentroNacional de investigaciones Agropecuarias Tibaitatá.
157
principales productores. En el citado semestre se obtuvieron en estos departamentos lossiguientes rendimientos respectivamente: 2,14 ton/ha; 1,7 ton/ha y 1,57 ton/ha, con untotal de área sembrada de 4.430 has, 3.200 has y 2.180 has (Banco Ganadero, 1987).
2. REQUERIMIENTOS CLIMÁTICOS
En Colombia la cebeda se ha adaptado bien a la faja climática comprendida entre los2.400 y 2.800 msnm, pero se ha sembrado entre 1.800 y 3.200 msnm. Respecto a preci-pitaciones, crece bien en zonas con promedio anual entre 800 y 1.250 mm y con tempe-ratura entre 11 y 18 °C, pero las mejores zonas son las que presentan un promedio de 14°C y poseen buena luminosidad.
3. ZONAS PRODUCTORAS
Las principales zonas productoras de este cereal se hallan ubicadas en los departamentosde Cundinamarca, Boyacá y Nariño, encontrándose más tecnificados los cultivos en losdos primeros departamentos que en Nariño, en donde en general, se siembra en fincaspequeñas, excepto en las sabanas de Túquerres e Ipiales.
Pequeñas áreas se siembran en otros departamentos andinos, en los cuales desde el puntode vista agroclimatológico se adapta bien el cultivo. Sin embargo, falta de interés por losproductores o falta de fomento ha impedido que el cultivo crezca en área.
4. FACTORES QUE INFLUYEN EN LA PRODUCCIÓN
La planta de cebada al igual que el resto de los vegetales, convierte la energía del sol en losmateriales requeridos para su crecimiento, mediante el proceso de la fotosíntesis. Todaslas prácticas del cultivo deben centrarse en el principio de que la producción depende dela habilidad de la planta para fotosintetizar. Entonces, para alcanzar máximas produccio-nes se debe velar por maximizar la fotosíntesis.
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TABLA1. Balance físico de la cebada en Colombia.*
158
Los factores que afectan la producción del cultivo tales como fertilización, selección de lavariedad, densidad de siembra, profundidad de siembra, control de malezas y pastos,etc., deben considerarse dentro del contexto de cómo ellos afectan la intensidadfotosintética.
Los factores básicos para la fotosíntesis son: luz, calor, aire, agua, nutrimentos y soportefísico. Si alguno de estos factores se encuentra en cantidades limitantes, el crecimiento dela planta se verá afectado, pero además de que estos factores deben estar presentes, serequiere que ellos se presenten en combinaciones adecuadas, para un óptimo desarrollode la planta. Algunos de estos factores a nivel de campo pueden ser controlados por elhombre: agua, nutrimentos y soporte mecánico, pero los factores del clima, luz y calor,son difíciles de controlar. Por ello, el agricultor debe sembrar el cultivar o cultivares quemejor se adapten al clima de su finca.
Si no hay suplencia adecuada de alguno de los factores nombrados anteriormente, elcultivo se ve adversamente afectado. Por eso, normalmente se afirma que: el nivel deproducción de un cultivo no puede ser mayor que el que se lo permita el factor de creci-miento más limitante. En otras palabras, si todos los demás factores se presentan enforma ideal excepto uno, la producción será regida por este factor limitante. Por ejemplo,si el factor limitante es temperatura (calor) y no se puede controlar, este factor determi-nará el máximo nivel de producción que se pueda alcanzar en determinada localidad. Siel factor limitante es bajo nivel de fertilidad del suelo o de algún nutrimento, se puedecontrolar fácilmente mediante una fertilización adecuada.
Por otro lado, es necesario tener en cuenta que si algunos factores como humedad delsuelo, estructura del suelo, fertilidad, presencia de plagas, malezas, enfermedades, no secontrolan adecuadamente, pueden incidir en la capacidad del cultivo para desarrollartodo su potencial de producción.
Todos los factores de producción son interdependientes. Si un factor cambia, los otros seven afectados. Así por ejemplo, los rendimientos se pueden incrementar exitosamentecon una fertilización adecuada pero solamente si el suelo la requiere y otros factorescomo humedad, control de plagas, malezas, enfermedades, época de siembra, profundi-dad y distribución de la semilla, etc., se maneja técnicamente.
5. REQUERIMIENTOS NUTRICIONALES
La cebada posee un sistema radical débil y poco desarrollado, por ello no debería sem-brarse en suelos compactados superficialmente o en suelos muy arcillosos y planos, en loscuales el exceso de agua en pocas horas o días puede afectar los rendimientos.
El escaso sistema radical y su corto ciclo de vida hace que la cebada responda favorable-mente a la aplicación de fertilizantes (Jacob Uexkull, 1961). Una cosecha de 2.270 kg/haextrae del suelo aproximadamente:
70 kg/ha de N28 kg/ha de P
2O
5
56 kg/ha de K2O
159
El tipo y cantidad de fertilizante a aplicar en un momento dado depende de las condicio-nes climatológicas, de las condiciones del suelo, del tipo de cultivo con el cual se rote ytambién del objeto del producto final (maltería, consumo o forraje). La cebada paracervecería requiere un buen abastecimiento de fósforo y potasio, sin excesos de N.
Respecto a otros elementos nutritivos es preciso agregar de acuerdo con Lucas y Knezek(1972), que la cebada presenta baja respuesta a boro y molibdeno, respuesta media amanganeso y zinc y alta a cobre.
Es posible encontrar deficiencias de cobre en suelos arenosos o turbosos, en suelos quehan sido fuertemente fertilizados con N, P y Zn o cuando se ha encalado excesivamente.
Bajos contenidos de manganeso se pueden encontrar en suelos alcalinos o calcáreos, sue-los muy aireados, suelos turbosos, áreas de baja intensidad luminosa y bajas temperaturasdel suelo, suelos con contenidos altos de Cu, Fe y Zn y donde se ha encalado excesiva-mente .
Deficiencias de Zn pueden encontrarse en suelos ácidos, arenosos, alcalinos o calcáreos,suelos con bajo contenido de materia orgánica, regiones muy húmedas o secas, bajastemperaturas, limitaciones en el crecimiento de las raíces, fertilización excesiva con N, P,K, Ca, Mg, Cu y Fe, exposición del subsuelo al nivel, genotipos poco eficientes en laabsorción y sobre encalamiento (Norman et al, 1984).
6. VARIEDADES
Variedad “Funza”: es una variedad de amplia capacidad de adaptación y de reconocidarusticidad, pero a pesar de ello, en las zonas de páramo sus rendimientos no justifican sucultivo.
Por esta razón el Programa de Investigación de Cebada, emprendió en 1967 un progra-ma de mejoramiento masal para las zonas cebaderas comprendidas entre 2.700 y 3.200metros sobre el nivel del mar.
La variedad “Funza” es muy precoz; su período vegetativo es de 135 días. Sus rendimien-tos son en la actualidad bastante bajos debido a su susceptibilidad al volcamiento. Sucalidad es bastante buena, tanto en extracto como en fuerza diastásica.
Variedad “124”: no obstante su limitada capacidad de adaptación, es muy aceptada porlos agricultores, por sus altos rendimientos por unidad de superficie y el alto puntaje desus semillas. De esto se deduce porqué la variedad “124” ha desplazado hoy prácticamen-te a la variedad “Funza”.
Es una variedad de seis hileras, de hábito primaveral, con un período vegetativo de 145días aproximadamente, de espiga corta, erecta, aunque en el momento de la maduraciónse dobla en forma de bastón, sin embargo la espiga es resistente al desgrane y al descabe-zamiento. Las raspas son largas y aserradas y tienden a cerrarse como si fueran a juntarseen la parte superior. El color del grano es amarillo oscuro, lo que depende en buen gradode los factores ambientales.
160
Variedad “Galeras”: sólo se cultiva en Nariño, particularmente en las regiones donde sepresenta el “enanismo”, que es una enfermedad limitante de la producción y a la cualdicha variedad es resistente. En Nariño, como en Cundinamarca y Boyacá, se siembrantambién las variedades “Funza” y “124”, pero sólo se recomiendan para las zonas pordebajo de los 2.800 metros sobre el nivel del mar.
Es de una amplia adaptación en el departamento de Nariño, con un período vegetativode 135 días, de rendimientos aceptables pero de grano más delgado que el de “Funza”,por lo cual su puntaje es bajo. Es resistente al “enanismo” de Nariño y a carbón voladory moderadamente resistente a las manchas reticulares de la hoja, lo mismo que al “enanis-mo amarillo” (BYDV). Es susceptible al escaldado y a la mancha punteada de la hoja.
Variedad “ICA-Tibaná”: en 1967, procedente de una F6 de Surbatá, se incluyó enensayos de rendimiento y pruebas regionales, la variedad que se conoce hoy como“ICA-Tibaná”, de muy buenos rendimientos y de mejor calidad que la “124”.
Comercialmente sus rendimientos han sido de 3.000 kg/ha en promedio, muy superio-res a los de la variedad “Funza” y semejantes a los de la variedad “124”, de acuerdo con losresultados obtenidos por la Caja Agraria en sus campos de multiplicación en fincas de 12agricultores. Experimentalmente esos rendimientos son semejantes a los señalados, se-gún los siguientes datos registrados en el Centro Nacional de Investigaciones de Tibaitatá.
Variedades Kilogramos/ha“Funza” 1.616,21“124” 2.612,54
“ICA-Tibaná” 3.064,53
Esta variedad de hábito primaveral es muy precoz, pues espiga a los 65 días aproximada-mente y tiene un período vegetativo de 130 días.
Variedad “ICA-Surbatá”: otra variedad de buenas perspectivas para elevar la produc-ción de cebada en el departamento de Boyacá, es la variedad “ICA-Surbatá”. La“ICA-Surbatá”, es otra de las variedades mejoradas obtenidas en la Granja de Surbatá,procedente de un F5. Es de hábito primaveral, muy precoz, con un período vegetativoque oscila entre 130 y 140 días.
Las hojas de las plantas son más o menos erectas, menos anchas que las de las variedadesordinarias, de un color verde azuloso; la hoja bandera es de menor tamaño que las demás.
La altura de la planta varía entre 0,90 a 1,00 metro y el tallo tiene de cuatro a cinconudos, con un promedio de cuatro.
La “ICA-Surbatá” es una variedad de seis hileras, de espiga laxa, semi inclinada, cuyotamaño varía entre siete y ocho centímetros de longitud, de aristas aserradas y con 60granos en promedio. El grano es de color amarillo oscuro, aleurona grisácea, semialargada,de cutícula fina, semiadherida y arrugada. Su raquilla es lisa, alargada y delgada.
En siembras comerciales ha sobrepasado el rendimiento de tres toneladas por hectárea,bajo condiciones normales de densidad de semilla, almacenamiento y prácticas cultura-les adecuadas.
161
Variedad “Boyacá”: obtenida también en la Granja Surbatá, de altos rendimientos, ycomprobada resistencia al “enanismo amarillo”, pero más tardía que las variedades co-merciales y susceptible al volcamiento. Es además bastante tolerante a las enfermedadesde la hoja.
7. RESPUESTA AL NITRÓGENO
La cebada requiere un buen suministro de nitrógeno para su crecimiento y producción.Sin embargo, debe evitarse el uso excesivo de este elemento en los programas de fertiliza-ción por cuanto las sobredosis prolongan el período vegetativo, pueden ocasionar malacalidad cervecera y pueden provocar volcamiento en el campo.
Dentro de la planta, el nitrógeno forma parte de las proteínas, de las enzimas y de mu-chos productos metabólicos intermedios en la síntesis y transferencia de energía.
En el suelo, el nitrógeno está ligado a la materia orgánica, la cual debe sufrir una serie detransformaciones para dejar el nitrógeno en forma asimilable para las plantas. Solo unospocos kilogramos de nitrógeno en formas aprovechables (NH
4+ y NO
3-) son el producto
de esas transformaciones. Es por ello, que casi obligatoriamente se hace necesaria la ferti-lización nitrogenada.
Quizás los primeros resultados publicados sobre fertilización nitrogenada en cebada hansido los reportados por Rodríguez y Rico (1969) quienes en base a 46 ensayos realizadosen Boyacá y Cundinamarca, encontraron que la aplicación de 60 y 90 kg/ha de nitróge-no causaron efectos depresivos en los rendimientos, cuando estas dosis se aplicaron asuelos oscuros ricos en materia orgánica. En suelos claros, asociados con bajos conteni-dos de materia orgánica, obtuvieron respuesta positiva a dosis crecientes de 30, 60 y 90kg/ha de nitrógeno, pero los incrementos en producción, no justificaban económica-mente la aplicación de más de 30 kg/ha de nitrógeno. Hoy en día, el panorama quizá seaun poco diferente, por cuanto el uso continuo de suelos en agricultura, propicia la des-composición más acelerada de la materia orgánica y la degradación rápida o lenta de lossuelos, pudiéndose pensar que las respuestas que pudieran encontrarse ahora, sean dife-rentes a las de las mencionadas investigaciones.
Ensayos más recientes (Fernández, 1982) realizados en Mosquera (disponibilidad mode-rada de N) y en Villapinzón y Tibasosa (baja disponibilidad de N) mostraron respuestapositiva a la aplicación de 30, 60, 75, 90 y 120 kg/ha de nitrógeno en relación al testigosin nitrógeno, cuando se utilizaron materiales genéticos promisorios obtenidos por elPrograma de Fitomejoramiento de Malterías de Colombia, S.A. Los más altos rendi-mientos se obtuvieron con aplicaciones de 90 y 120 kg/ha.
En Marengo, cerca a Mosquera, Cantillo y Caldas (1983) encontraron rendimientosque superaron 4,0 ton/ha con la aplicación de 30 kg/ha de N en combinación con 150kg/ha de P
2O
5 y 30 kg/ha de K
2O. A pesar de que encontraron incrementos significati-
vos en los rendimientos con dosis de 30 kg/ha de nitrógeno, la respuesta fue dependien-te de la densidad de siembra, tendiendo a desaparecer cuando se pasó de 40 a 85 kg/hade semilla.
162
Ensayos llevados a cabo por Madero (1986A), para estudiar la influencia de las interaccionesentre épocas de siembra, dosis de nitrógeno y densidad de población en los rendimientosy calidad de la variedad “Chía” en Tundama (Cundinamarca) e Iraca (Boyacá), mostra-ron en general que las siembras realizadas en marzo en comparación con las hechas enfebrero y abril presentaron mayores rendimientos. Las dosis de nitrógeno utilizadas fue-ron: 0, 45, 70, 90 y 120 kg/ha correspondiendo a cada dosis tres densidades de siembra:90, 120 y 140 kg/ha de semilla. Concluye el autor, respecto a la fertilización nitrogenada,que las dosis de 70 y 90 kg/ha se revelaron en general como las más recomendables enTundama y las de 90 y 120 kg/ha en Iraca, para optimizar rendimiento.
En Tundama, para las densidades de 90, 120 y 140 kg/ha de semilla, fueron para lassiembras de febrero: 824, 601 y 339 kg/ha, para las de marzo: 1.339, 2.703 y 2.623kg/ha y para las de la primera semana de abril: 2.533, 2.299 y 2.441 kg/ha respectiva-mente, observándose que el rendimiento fue dependiente de la época de siembra y, hastacierto grado, de la densidad de la siembra.
Para las mismas densidades, los mejores rendimientos se obtuvieron con las siguientescombinaciones de dosis de nitrógeno y época de siembra: febrero: 120 kg/ha de nitróge-no (1.964 kg/ha de cebada); marzo: 90 kg/ha de nitrógeno (3.456 kg/ha de cebada) yabril: 45 kg/ha de nitrógeno (3.342 kg/ha de cebada).
En suelos volcánicos del departamento de Nariño, Muñoz, Weickzorek y León (1973) yNavia y Soto (1968), encontraron respuestas positivas a la aplicación de 30 a 90 kg/ha denitrógeno, cuando se aplicaron niveles de fósforo (P
2O
5) entre 125 y 150 kg/ha; cuando
aplicaron dosis inferiores de fósforo la respuesta fue nula.
Ensayos recientes llevados a cabo por Campuzano (1986) en los municipios de Yacuanquere Iles, arrojaron los siguientes rendimientos: 2.018, 2.262 y 3.208 kg/ha en Yacuanquery 2.493, 3.525 y 3.733 kg/ha de cebada “Chía 1-M” en Iles, cuando se aplicaron dosis de0,40 y 80 kg/ha de nitrógeno, respectivamente, mostrando buena respuesta a la aplica-ción del nutrimento en ambas localidades.
Madero (1986) igualmente ha estudiado los ingresos adicionales y las relaciones benefi-cio/costo, cuando incrementaba la densidad de siembra y las dosis de nitrógeno en lacebada “Chía”, encontrando que en San Jorge, por ejemplo, para densidades de 70 kg/hay aplicaciones de 90 kg/ha de nitrógeno la relación beneficio/costo era de 4,7/1 y paradensidades de 120 kg/ha y aplicaciones de 70 kg/ha de nitrógeno la relación era de 5,0/1.En Tenjo las relaciones fueron mejores, 17,2/1 y 16,0/1 para las combinaciones de 70 kg/ha de semilla y 45 kg/ha de nitrógeno; y 70 kg/ha de semilla y 90 kg/ha de nitrógeno.
Un análisis de frecuencia de los contenidos de materia orgánica de gran número de muestrasanalizadas por el ICA (Marín, Navas y Henao (1982)) en la región andina señala que el50% de las muestras presentaron contenido interpretado como alto, 29% contenidomedio y 21 % contenido bajo, pudiéndose deducir que hay necesidad de aplicar nitróge-no a los cultivos de la región en dosis adecuadas de acuerdo a sus requerimientos y a lavelocidad de la transformación de materia orgánica incorporada a formas asimilables denitrógeno.
163
8. RESPUESTA AL FÓSFORO
El fósforo es esencial para el crecimiento, floración y fructificación de la cebada, lo mis-mo que para el desarrollo de las raíces y el fortalecimiento de los tallos con lo cual seobtiene resistencia al volcamiento, además, acelera la maduración del cultivo.
La formación de espigas y granos y, por lo tanto, los rendimientos están asociados, deacuerdo con Hunter (1962), con la presencia de fósforo disponible en la primera etapa dela vida de la planta.
Las deficiencias de fósforo en el cultivo se manifiestan por la presencia de colores verdesoscuros, asociados con coloraciones púrpura en las hojas. Cuando esto ocurre, elmacollamiento es pobre y se presenta muerte descendente de las hojas.
Aunque los requerimientos de fósforo por la cebada están alrededor de 28 kg/ha deP
2O
5, como se anotaba anteriormente, en general, la cebada responde mejor a las aplica-
ciones de fósforo que a las de nitrógeno, pero la respuesta está supeditada a que el conte-nido de nitrógeno en el suelo o las aplicaciones de este elemento sean apropiadas. Es porello, que en los programas de fertilización debe siempre pensarse en el efecto de lainteracción N x P (Guerrero, 1984).
Ensayos realizados en los departamentos de Cundinamarca, Boyacá y Nariño en la déca-da de los años 60 por el ICA y más recientemente por Navia y Soto (1968), Cepeda yChavarro (1969), Morales (1974), Fernández (1982) y Cantillo y Caldas (1983), handemostrado una clara respuesta de la cebada a dosis crecientes de fósforo.
En suelos con contenidos inferiores a 20 ppm de fósforo aprovechable (Bray II), la dosisóptima de fósforo oscila entre 150 y 225 kg/ha. En suelos cuyos contenidos de fósforoestaban entre 20 y 50 ppm, la dosis más aconsejable variaba entre 75 y 150 kg/ha de P
2O
5
(Guerrero, 1974).
Los suelos andinos en los cuales se siembra la cebada, por ser alofánicos derivados decenizas volcánicas, son generalmente deficientes en fósforo aprovechable y fijan grandescantidades del fósforo aplicado al suelo como fertilizante (Bastidas et al, 1979); por ello,aunque el cultivo tiene menores requerimientos de fósforo que de nitrógeno, las cantida-des de P a adicionar en los programas de fertilización son mayores que las de nitrógeno,tal como lo han demostrado las investigaciones realizadas.
Ensayos realizados por Campuzano (1986) en los municipios de Yacuanquer e Iles, enNariño, arrojaron los siguientes rendimientos promedios con el genotipo “Chía”: 2.493,2.780, 2.729 y 3.357 kg/ha de cebada para dosis de P
2O
5 de 0, 55, 110 y 165 kg/ha
respectivamente. Los rendimientos más altos en sus ensayos los obtuvo cuando combinóel nitrógeno y el fósforo. Ellos fueron 3.838 kg/ha cuando aplicó 80 kg/ha de nitrógenoy 100 kg/ha de P
2O
5 y 3.725 kg/ha para la combinación N: 40 kg/Ha y de P
2O
5: 55 kg/
ha.
De sus ensayos en suelos de fertilidad media en Cundinamarca (Villapinzón) Fernández(1982) concluye que la cebada respondió tanto en rendimiento como en calidad a la
164
aplicación de dosis de 60 a 120 kg/ha de nitrógeno y de 70 a 105 kg/ha de P2O
5. En
suelos de buena fertilidad y de buen contenido de materia orgánica, las mejores dosis denitrógeno variaron entre 30 y 90 kg/ha y las de P
2O
5 entre 70 y 87 kg/ha. Los rendimien-
tos fueron superiores a 2.400 kg/ha. Concluye también de sus ensayos que la fertilizaciónde la cebada parece ester relacionada con una relación N/P de 0,57 a 1,14 en Villapinzóny entre 0,43 y 1,28 en el Centro Experimental de cebada Tundama.
Varias fuentes de P2O
5 se han utilizado para fertilizar la cebada. El calfos fue usado por
McCormick y Galiano (1959), bajo condiciones de invernadero en suelos fuertementeácidos de la sabana de Bogotá, en dosis de 150 y 300 kg/ha de P
2O
5 con buenos resulta-
dos en la variedad “Funza”. Sin embargo, actualmente es de difícil consecución y sucalidad ha disminuido.
En suelos de Tenjo (Madero, 1986), utilizando 90 kg/ha de P2O
5 provenientes del calfos,
en combinación de 70 kg/ha de nitrógeno (urea) y 20 kg/ha de K2O (cloruro de potasio),
encontró rendimientos de 3.516 kg/ha con la variedad “Chía”. Cuando usó 45 kg/ha deP
2O
5 provenientes del superfosfato triple, en combinación de 70 kg/ha de nitrógeno
(urea) y 20 kg/ha de K2O (cloruro de potasio), los rendimientos fueron de 3.917 kg/ha.
En Iraca (Boyacá), la aplicación de 45 kg/ha de nitrógeno (sulfato de amonio), en com-binación con 150 y 300 kg/ha de P
2O
5 provenientes del calfos, produjeron rendimientos
de 2.472 y 4.820 kg/ha de cebada. Las mismas combinaciones, pero usando como fuentede fósforo la Fosforita Huila, produjeron rendimientos en grano de 1.638 y 2.356 kg/ha,respectivamente.
Respecto a la relación de macroelementos, Rodríguez (1969) afirma que para la sabanade Bogotá y Ubaté se deberían usar fertilizaciones que cumplieran con la relación 1-5-1(N-P
2O
5-K
2O) para suelos bajos en fósforo y la de 1-2,5-1 para suelos con contenidos
medios de fósforo, en ambos casos en dosis de 300 kg/ha. Para poder cumplir con estasrelaciones, se deberían usar fertilizantes con alto contenido de P
2O
5 como el superfosfato
triple (46%), el fosfato diamónico (18-46-0) o el fosfato monoamónico (10-50-0).
Desafortunadamente, estos dos últimos no se han probado a pesar del grandísimo poten-cial que presentan, no solo para la fertilización de la cebada, sino para otros cultivos quese siembran en suelos bajos o medios en fósforo a lo largo del país.
Los resultados sobre distribución del contenido de fósforo aprovechable en la zona andinaque presentan Marín, Navas y Henao (1982) muestran que el 68% de los suelos exhibie-ron contenidos bajos, 14% medios y sólo un 18% contenidos altos. En la sabana deBogotá estos porcentajes fueron: 45%, 25% y 30%, respectivamente, mostrando quehay menos problemas de fósforo en la Sabana.
Respecto a la forma de aplicación del fertilizante fosforado, Rodríguez (1966) demostróque la mejor forma de aplicación es la de aplicación localizada, cuando la comparó con laaplicación al voleo. Sin embargo, es esta última la que generalmente usan los productoresde cebada.
165
9. RESPUESTA AL POTASIO
El potasio juega un papel importante en la fotosíntesis, actuando en el proceso de trans-formación de la energía luminosa en energía química. Actúa también como activador delas reacciones enzimáticas y es muy importante en el uso eficiente de agua por las plantas,por cuanto controla la apertura y funcionamiento de los estomas.
En la cebada, un suministro adecuado, mejora la calidad maltera y aumenta la resistenciade la planta al volcamiento, aumenta su resistencia a plagas y enfermedades y estimula eldesarrollo del sistema radical.
Hasta hace un tiempo atrás se aceptaba que los suelos del país presentaban buen conteni-do de potasio; sin embargo, a medida que la agricultura se ha intensificado sobre losmismos lotes de terreno, empiezan a aparecer respuestas de los cultivos a la aplicación depotasio.
Cantillo y Caldas (1983) informan que la cebada “Quibenras” incrementó sus rendi-mientos de 3,5 a 4,0 ton/ha, cuando se incrementó la dosis de K
2O de 15 a 30 kg/ha, en
presencia de 30 kg/ha de nitrógeno y de 150 kg/ha de P2O
5, usando una densidad de
siembra de 85 kg/ha en la Sabana de Bogotá.
En Nariño, Muñoz, Weickzorek y León (1973) y Navia y Soto (1968) no encontraronrespuesta a la aplicación de 30 a 50 kg/ha de K
2O. Incluso, los segundos investigadores,
informan haber encontrado efectos depresivos, cuando aplicaron 50 kg/ha de K2O a la
variedad “Funza”.
Con base en los acontecimientos presentados, poco se ha investigado en cuanto a res-puesta de potasio, pero se cree que es necesario iniciar investigaciones por cuanto lossuelos se han ido empobreciendo gradualmente y las nuevas variedades presentan poten-ciales altos de rendimiento (Guerrero, 1984).
10. FERTILIZACIÓN COMERCIAL
La fertilización comercial debe basarse en la realización de un buen y oportuno análisisde suelos. Un buen análisis se inicia con un buen muestreo del lote o lotes que se van asembrar. Un buen muestreo se logra dividiendo la finca en áreas uniformes y muestreandosobre estas repetidamente en unos 10 sitios para conseguir buena representatividad de lafertilidad del área uniforme escogida. La mezcla de las submuestras obtenidas en estos 10sitios constituirá una muestra compuesta representativa. De ésta se envía aproximada-mente 1 kg para los análisis de laboratorio.
La Tabla 2 recoge las demandas de fertilización, en base nutricional, del cultivo de lacebada, según el Programa Nacional de Suelos del ICA (1981). Aunque en esta tabla seseñalan requerimientos máximos de 75 kg/ha, para el caso del nitrógeno, y de 150 kg/hapara el caso del fósforo, ya se ha señalado que se han encontrado respuestas significativascon dosis de hasta 120 kg de N/ha (Madero, 1986A) y de 225 kg de P
2O
5/ha (Guerrero,
1984).
166
En cuanto a la época de aplicación, se insiste en la observación de que, aún cuando elfertilizante compuesto conviene generalmente aplicarlo en el momento de la siembra, unreabonamiento nitrogenado podría ser deseable al iniciar el macollamiento, utilizandourea, sulfato de amonio o Nitrón-26. El sulfato de amonio es particularmente importan-te en el caso de suelos deficientes en azufre.
Como ya se ha dicho, la mayoría de los agricultores aplican el fertilizante “al voleo”. Esaltamente recomendable hacer aplicaciones localizadas en banda, con lo cual va a aumen-tar sustancialmente la eficacia de la fertilización. En tal caso, como es obvio, la siembratendría que hacerse en surcos.
En la Tabla 2 se presenta una guía general para la fertilización comercial de la cebada enColombia.
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icazilitrefednalP nó
sisodyetnazilitreF)ah/sotlub( 1
edametsiSicacilpa nó
icacilpA nó arbmeisne icacilpA nó raicinilaotneimallocam
A2 51-51-51ó6-62-3121a8 -
oelovlAo
sadnabneledodneidnepedarbmeisedametsis
B3 maidotafsoF ó )PAD(ocin8a4 -
C4 51-51-51ó6-62-3101a8
2a1:aerUo
4a3:oinomaedotafluS
D5 maidotafsoF ó )PAD(ocin8a4
1:aerUo
oinomaedotafluS
TABLA 2. Guía general para la fertilización NUTRIMON de la Cebada.*
* La formulación del plan de fertilización apropiado en cada caso particular debe ser hecha por un Ingeniero Agrónomo de Asistencia Técnica.1 En caso de que la saturación de Aluminio sea superior al 10%, debe agregarse cal agrícola en dosis apropiadas. Además, deben corregirse las
deficiencias de Mg y elementos menores, en caso necesario.2 El fertilizante 15-15-15 debe utilizarse únicamente en suelos con disponibilidad alta o moderada de fósforo.3 Plan apropiado para suelos con alta disponibilidad de potasio.4 El sulfato de amonio se utilizará como alternativa del reabonamiento nitrogenado en suelos con pH mayor de 5,5 y/o cuando el nivel de azufre
disponible (Ca(H2PO4)2 0,008 M) sea inferior a 15 ppm.
167
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IVHortalizas
IVHortalizas
IVHortalizas
170
* I.A., M. Sc. Manejo de Suelos. Profesor Asistente, Facultad de Ciencias Agrarias. Universidad Pedagógica y Tecnológi-ca de Colombia, Tunja (Boyacá).
PRODUCCIÓN Y FERTILIZACIÓN DEHORTALIZAS EN COLOMBIAHugo E. Castro F. *
1. IMPORTANCIA DE LAS HORTALIZAS
La horticultura está íntimamente ligada al desarrollo agrícola y rural del país. La siembrade hortalizas se remonta a tiempos precolombinos, siendo el ají, el tomate y las ahuyamas,las especies de mayor importancia en la dieta de los aborígenes. Con la llegada de losEspañoles se introdujeron varias especies provenientes del Mediterráneo como: repollo,coles, remolacha, y zanahoria. En el siglo XVII se estableció la cebolla de bulbo ocañera(Osorio, 1992).
Aunque son muy limitadas las estadísticas, las más recientes demuestran que en el país sesiembran anualmente más de 35 especies de hortalizas en un área superior a 150.000hectáreas y se producen del orden de 1’600.000 toneladas. El valor de producción, aprecios constantes, fluctúa entre el 9 y el 14% del valor de la producción agrícola total(Osorio, 1992; Muñoz, 1992).
Las hortalizas de mayor importancia, por el área sembrada y participación en la canastaalimentaria de los colombianos, son: tomate, arveja, cebolla junca, cebolla de bulbo,zanahoria, repollo, habichuela, lechuga, remolacha y ajo. En los últimos años se ha mani-festado una reducción promedia del área sembrada en cerca de 2,8% anual, pero la pro-ducción ha tenido incrementos del 1,9% debido a mayores rendimientos por unidad desuperficie. Las mayores importaciones de hortalizas corresponden a la arveja y al ajo,siendo para esta última en el orden de 4.000 toneladas (Osorio, 1992).
Según Guenkov (1974), citado por Pérez (1992), la importancia de las hortalizas se fun-damenta en bases económicas, sociales, técnicas, y alimentarias.
171
En lo económico, el cultivo de las hortalizas permite un mejor aprovechamiento de latierra, al ser posible que, en un mismo campo, se recojan hasta tres cosechas por año, conayuda del riego suplementario. De esta manera se diversifica la producción en formasostenible y se mejoran los ingresos económicos por hectárea tierra-año.
En lo social, se beneficia el empleo en el campo, pues muchas actividades como la siem-bra de semilleros, transplantes, amarres, fertilización, cultivadas, clasificación y empa-que, pueden ser desempeñadas por mujeres, niños, hombres de edad avanzada yminusválidos. Esto permite un aprovechamiento integral de la mano de obra familiar.
En lo técnico, la horticultura es un medio para lograr que los agricultores aprendangradualmente a adoptar tecnologías nuevas, pasando de lo más sencillo a lo complejo. Asíel pequeño productor va adquiriendo mentalidad de cambio.
En lo alimentario, las hortalizas constituyen un grupo grande de plantas alimenticiasque se caracterizan por su valor nutritivo, principalmente por el aporte de vitaminas,carbohidratos, proteínas y minerales. Dependiendo de la especie, se pueden usar comocondimentos (cebolla y ajo), en ensaladas (repollo, lechuga, zanahoria, cebolla), en jugos(zanahoria) y en sopas (repollo, cebolla, zanahoria). En general las hortalizas son de obli-gado consumo para mantener una alimentación balanceada y completa.
2. PROBLEMAS TECNOLÓGICOS INHERENTES A LAPRODUCCIÓN DE HORTALIZAS
Según el análisis hecho por Muñoz (1992), en su artículo sobre la “Situación y perspec-tivas de la horticultura en Colombia”, en la producción de este sector se pueden visualizartres tipos de explotaciones:
– Pequeños productores: cultivan superficies pequeñas y se caracterizan por bajo usode maquinaria, alta ocupación de mano de obra, empleo de tecnología tradicional,uso indiscriminado de agroquímicos y mercadeo en plaza local.
– Productores temporales: cultivan superficies medias y grandes, bajo alguna forma dearrendamiento o participación, con especies como zanahoria, repollo, cebolla, ajo;emplean maquinaria durante las primeras fases del cultivo, baja tecnología, uso indis-criminado de agroquímicos y mercado en centrales de abastos.
– Productores medianos: generalmente propietarios de tierra, se caracterizan porqueplanifican sus cultivos con sistemas de rotación, utilizan maquinaria y agroquímicos,aplican algún control de calidad, manejan la explotación como una unidad económicay venden su cosecha en mercados especializados, lo cual les permitiría exportar, sicontaran con el suficiente apoyo logístico en comercialización.
Los tres tipos de explotaciones tienen como factor común los aspectos que a continua-ción se analizan:
a) Dependencia casi total de semillas importadas (cebolla de bulbo, remolacha, zana-horia, habichuela, repollo, tomate, etc.), lo cual ocasionalmente ha traído problemas
172
de escasez, adaptación agroecológica de semillas a condiciones variadas de clima ysuelo, pérdida progresiva del potencial productivo, peligro de introducción de plagas yenfermedades, e incremento en los costos de producción.
b)Escasez de fuentes de agua para riego, lo que limita la producción sólo a las tempo-radas de lluvia.
c) Carencia de maquinaria agrícola especializada para labores de labranza primaria ysecundaria, adecuación de drenajes, siembra-abonamiento, cultivada y cosecha. Estoimplica un elevado empleo de mano de obra, uso de tracción animal y, consecuente-mente, incremento en los costos de producción.
d)En lo agronómico se detectan deficiencias protuberantes en el campo genético, fisio-lógico, fitosanitario y del manejo del suelo y el agua. Todos ellos inducen a un incre-mento en los costos de producción.
– En el campo genético, la falta de investigación aplicada al ajuste de tecnologíasen la adaptación comprobada de nuevos genotipos antes de ser introducidos,hace que continuamente lleguen al mercado nuevas variedades e híbridos, quemuchas veces son adquiridos por el agricultor para ser probados por su cuenta yriesgo.
– En el campo fisiológico, la investigación de hortalizas ha estado siempre reza-gada, existiendo deficiencias en el manejo de densidades de siembra, controlcultural y químico de malezas, requerimientos hídricos y conocimiento, porespecie, de la fenología aplicada al manejo de prácticas agronómicas.
– El campo fitosanitario de las hortalizas ha sido uno de los más investigados ydiagnosticados en términos de plagas y enfermedades, pero aún así, aunqueexiste oferta tecnológica confiable para algunos problemas, la realidad es que loque prima en la práctica es el uso indiscriminado de plaguicidas (insecticidas yfungicidas), que por deficiente manejo se aplican en mezclas y dosis indebidas,generando contaminación y una marcada resistencia de plagas y de patógenos alos agroquímicos.
– En el manejo agronómico de los recursos naturales suelo y agua, en la ma-yoría de los casos no se tienen en cuenta criterios técnicos para:
• Seleccionar sistemas de labranza de acuerdo al desarrollo físico del suelo.
• Recomendar planes de fertilización de acuerdo con el nivel de fertilidad na-tural del suelo y el conocimiento de los requerimientos nutricionales de lasespecies.
• Adecuar lotes que presentan limitaciones de drenaje.
• Aplicar sistemas de riego según los requerimientos hídricos de la especie y elcomportamiento hidrodinámico del suelo.
Aunque el programa de suelos y hortalizas del ICA desarrolló en el pasado algunaspruebas de fertilidad en diferentes regiones del país, éstas no muestran resultados con-
173
cluyentes por especie, debido a que muchas de esas experiencias o ensayos reportan larespuesta de la fertilización por localidades geográficas (municipios-veredas), desco-nociendo la localización agroecológica del sitio estudiado (reseña de las característicasclimáticas y edáficas). Por esta circunstancia, es imposible la extrapolación tecnológicaentre regiones productoras.
De acuerdo con la descripción de las deficiencias tecnológicas que en el campo agro-nómico son comunes al cultivo de las hortalizas, es posible deducir que, para la mayo-ría de las especies, se manejan técnicas agronómicas con criterio universal; es decir, enla mayoría de las zonas productoras existe una tendencia a aplicar las mismas reco-mendaciones, desconociendo las diferencias agroecológicas que a la postre deben serentendidas como el criterio más consistente para zonificar el manejo agronómico delos cultivos de importancia económica en el país. Igualmente se concluye que el estadode la investigación en el campo de las hortalizas requiere un impulso a efecto de ofre-cer un mejoramiento de la disponibilidad tecnológica actualizada que responda a lasespectativas de la producción para consumo fresco, procesamiento industrial, merca-deo externo y diversificación de la producción tradicional.
e) Altos volúmenes de pérdidas en las fases de cosecha y poscosecha por errores en elmanejo de los cultivos y sus productos. Las pérdidas de poscosecha en hortalizas sepresentan en forma similar a los frutales, con cifras superiores al 25%, principalmenteen las especies más perecederas (tomate, cebolla, ajo y zanahoria). Durante la fase deproducción, las mayores pérdidas ocurren por enfermedades que como la pudriciónblanca en la cebolla de bulbo, causada por el hongo Sclerotium cepivorum, representasegún Ávila de Moreno (1989), un potencial de pérdidas hasta del 100%.
f) La contaminación por el uso excesivo de agroquímicos y el riego con aguas ne-gras provenientes de los ríos Tunjuelito, Bogotá y otros ríos contaminados del país,vienen acumulando residuos nocivos para quienes consumen productos hortícolas enfresco. Este es un problema que, de acuerdo con los resultados de las incipientes inves-tigaciones en el tema, demuestran ser de máximo interés para la salud humana y ani-mal, principalmente en la Sabana de Bogotá, donde se han detectado trazas de ele-mentos pesados en hortalizas de hoja, regadas con aguas del río Bogotá.
3. CLASIFICACIÓN DE LAS HORTALIZAS
Las hortalizas son, en su mayoría, plantas herbáceas de corta vida que generalmenteproveen alimento bajo en calorías y en contenido de materia seca. Se cultivan para el usoen la alimentación humana sin sufrir mayores procesos de transformación.
Los criterios tenidos en cuenta para clasificar las hortalizas en Colombia son el pisotérmico de siembra, la parte de la planta utilizada para la alimentación, el períodovegetativo, el órgano de propagación y el sistema de siembra.
De acuerdo con estos criterios, en la Tabla 1 se presentan clasificadas las especies dehortalizas más cultivadas y comercializadas en Colombia.
174
eicepsEocitá
milcognaR
atnalpal
edetraP
neadasu
nóicatnemila
odoírePovitategev
edonagr
Ónóicagaporp
ametsiS
arbmeis
edetrop
Aovitirtun
ocimrét
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m.n.s.a
etamoT
(mutnelucse
mucisrepocyL)
ocesodilác
ocesoide
m000.1
-0
001.2-
000.1oturf
lartsemes
lauxesalli
mesetnalpsart
P,aC
ecludíjao
nótnemiP (
nunnamucispaC
)oces
odilácoces
oidem
000.1-
0008.1
-000.1
oturflartse
meslauxes
allimes
etnalpsarteF,P
anejnereB(
anegnolem
munaloS)
odilácoces
000.1-
0oturf
lartsemes
lauxesalli
mesetnalpsart
amayuhA
(a
mixám
atibrucuC)
oidem
odilácoírf
008.2-
0oturf
lartsemes
lauxesalli
mesatcerid
asolulec
etnacipíjA(
snecseturfmucispaC
)oide
modilác
000.1-
0008.1
-000.1
oturflartse
meslauna
lauxesalli
mesatcerid
acnalby
allirama
oblubed
allobeC(
apecmuillA
)oces
oírfoces
oidem
008.2-
000.2000.2
-005.1
oblublartse
meslauxes
allimes
etnalpsartaC,P,a
N,K
areñacoajor
allobeCopurG(
mutagerggA)
ocesodilác
ocesoide
m000.1
-0
008.1-
000.1oblub
lartsemes
lauxesalli
mesetnalpsart
aC,P,aN,K
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muvitasmuillA
)oírf
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009.2-
007.1oblub
lartsemes
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solliblubatcerid
aN,aC,P,K
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musolutsifmuillA
)oírf
odemúhbus
000.3-
008.1sajoh
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ennereplauxesa)soleujih(
atceridaC,P,a
N,K
edrevollopeR
(eaecarelo
acissarB)
odemúhbus
oírfode
múhbusoide
m008.2
-000.2
000.2-
005.1sajoh
lartsemes
lauxesalli
mesetnalpsart
aN,P,K,aC
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avitasacutcaL
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múhbusoírf
odemúhbus
oidem
000.2-
005.1007.2
-000.2
sajohlartse
meslauxes
allimes
etnalpsartaC,P,K
TA
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1.
Cri
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n p
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175
eicepsEocitá
milcognaR
atnalpal
edetraP
neadasu
nóicatnemila
odoírePovitategev
edonagr
Ónóicagaporp
ametsiS
arbmeis
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,aN,aC,P,KeF
afohcaclA(
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odemúh
oírfo
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005.3-
000.3rolf
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)soleujih(lauxesaatcerid
airohanaZ(
atoracsucuaD
)ode
múhbusoírf
odemúhbus
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meslauxes
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N
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m007.2
-000.2
000.2-
007.1zíar
lartsemes
lauxesalli
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oidem
008.2-
000.2000.2
-008.1
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lauxesa)soleujih(
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176
4. ZONAS PRODUCTORAS DE HORTALIZAS EN COLOMBIAY ALGUNAS CARACTERÍSTICAS DE SUS SUELOS
En el mapa de las zonas productoras se registran los departamentos más importantes enel país por su superficie sembrada y productividad en el renglón de las hortalizas.
FIGURA 1. Zonas productoras de hortalizas.
177
4.1 Boyacá
Según los registros de las evaluaciones agropecuarias municipales efectuadas por URPA,en el departamento de Boyacá, en 1995, se sembraron alrededor de 26.500 hectáreas dehortalizas, en 36 municipios productores. Las especies de mayor importancia por sucobertura fueron: cebolla junca, cebolla de bulbo, arveja, frijol, pepino, habichuela, to-mate y algunas hortalizas de raíz como remolacha y zanahoria. Estas cifras ubican aldepartamento de Boyacá como uno de los primeros del país en la producción de hortali-zas, teniendo su mayor ejemplo de producción diversificada en el Valle de Samacá.
Los suelos hortícolas en el departamento de Boyacá presentan un rango de característicasmuy variado; en general son suelos con pH entre lo fuerte y lo ligeramente ácido (pH 4,5- 6,2), baja a mediana disponibilidad de nitrógeno, a partir de materia orgánica, deficien-tes en fósforo, excepto en lotes donde por años se ha venido combinando la fertilizaciónorgánica y mineral, con mediana a alta disponibilidad de potasio y, generalmente, con unalto potencial a deficiencias de boro, cobre y zinc. Algunos suelos, como los de la zonacebollera de Aquitania, son de origen orgánico (Saprist) y han evolucionado hacia unfavorable estado de fertilidad, como consecuencia de un mejoramiento en su drenaje ydel manejo de la fertilización orgánica a través de gallinaza.
Los problemas agronómicos que más inciden en la explotación de hortalizas en el depar-tamento de Boyacá son los fitosanitarios, del suelo (drenaje y fertilización) y el déficit deagua.
sedadilacoL setnatropmIseicepsE eicifrepuSoña/ah
otneimidneR)ah/not(oidemorp
ácamaSedellaVaroS-atiacuC
oblubedallobeCajevra
ajoh-zíarsazilatroh
686.2025.1464
0,535,30,02
ainatiuqA amaredallobec 005.3 )launa(0,021
acihcáSnáhcramatuSavyeLedalliV
oblubedallobecetamot
009003
0,810,22
amatiuDedellaVasboN
osomagoS
ajoh-zíarsazilatrohedrevajevra
oblubedallobec
05205001
0,020,30,02
atihC ajevra 006 4,2
allipaCaLazneT
aogaraG
onipepelbulovlojirf
aleuhcibahetamotajevra
715093313602781
0,020,20,410,120,2
euqocapiTaugnoM
etamotabah
081061
0,812,1
.6991.APRU,airauceporgAnóicacifinalpedlanoigeRdadinU*
TABLA 2. Principales zonas productoras de hortalizas en el departamento de
Boyacá.*
178
4.2 Cundinamarca y Sabana de Bogotá
Esta región se caracteriza principalmente por las siembras de hortalizas de hoja, flor yraíz, en sistemas de rotación que favorecen en una forma ejemplarizante la diversificaciónde cultivos manejados en su mayoría bajo riego y de manera intensiva con alta producti-vidad.
Los suelos hortícolas de la Sabana de Bogotá, en su mayoría, tienen influencia de cenizavolcánica (Andisoles e integrados Ándicos), son friables, de reacción moderada a ligera-mente ácida (pH 5,2 - 6,5), altos contenidos de materia orgánica, pero generalmentepresentan baja disponibilidad de nitrógeno y fósforo, medianos en el contenido de potasioy con saturaciones de aluminio inferiores al 30%. La fertilidad de algunos suelos de laSabana de Bogotá es alta, debido al efecto residual del proceso continuo de fertilizaciónmineral y orgánica a que se someten semestre a semestre la gran mayoría de los lotesagrícolas explotados en hortalizas. En consecuencia, se hace necesario monitorear en estetipo de uso el estado actual de la fertilidad de los suelos a través de análisis químicoscompletos, con el fin de conocer la necesidad real de fertilizantes.
Actualmente se considera importante analizar, en detalle, la repercusión de los problemasfísicos del suelo en la productividad de hortalizas. La excesiva mecanización, con laboresefectuadas siempre a una misma profundidad, han generado inestructuración,compactación y pérdida de la profundidad efectiva radical del suelo que viene afectando,desde luego, los rendimientos de muchas hortalizas de raíz como remolacha, zanahoria ymuchas otras de hoja y fruto.
sedadilacoL )ah/not(sotneimidnersusysetnatropmisámseicepsE
átnocohC .)ah/not05(ollopeR.)ah/not51(ojA.)ah/not03(amaredallobeC
atoC .)ah/not04(ahcalomeR.)ah/not03(acanipsE.)ah/not02(aglecA
aznuF-dirdaM .)ah/not05(rolfiloC.)ah/not51(ojA.)ah/not06(ollopeR
asoB .)ah/not02(aglecA.)ah/not03(aguhceL.)ah/not03(oipA
aíhC .)ah/not04(aguhceL.)ah/not01(ojA.)ah/not52(acanipsE
euqapihC-enUíhcaohC .airohanaz,ahcalomer,aguhcel,allobeC
azeuqáC .)ah/not04(oblubedallobeC.)ah/not51(etamoT
zeálebrAágusagasuF .nótnemipyorbmohoconipep,oblubedallobeC.)ah/not51(etamoT
.6891,zemóG;3891,sazilatroherbososruC,ACI*
TABLA 3. Zonas productoras de hortalizas. Departamento de Cundinamarca
y Sabana de Bogotá.*
179
4.3 Antioquia
Según Jaramillo (1995), en su artículo: “Fertilización de hortalizas de clima frío”, en1994 se sembraron en el departamento de Antioquia 5.100 hectáreas de hortalizas, enespecies tradicionales como repollo, zanahoria, tomate chonto, remolacha, arveja y habi-chuela.
El 97% del área sembrada se encuentra en la región del oriente antioqueño, en los munici-pios de Marinilla, El Santuario, El Peñón, Granada, San Carlos, Río Negro y Concepción.
En el Valle de Medellín, San Jerónimo, Sopetrán, Santafé de Antioquia y el suroesteantioqueño, se desarrollan siembras de tomate, y en la zona de San Cristóbal se encuen-tran plantaciones de cebolla, zanahoria, ajo, repollo y remolacha.
Los suelos hortícolas del Oriente Antioqueño son de origen volcánico, en su mayoría sonalofánicos del orden Andisoles, o integrados Ándicos. En general son ácidos, ricos enmateria orgánica y fijadores de fósforo, alta C.I.C., bajo contenido de bases y alto alumi-nio intercambiable. Las hortalizas responden a altas aplicaciones de fósforo y, no obstan-te su alto contenido de materia orgánica, también responden a aplicaciones de nitrógeno,lo cual se atribuye a la influencia adversa que efectúa el alófano de la ceniza volcánica alrecubrir la materia orgánica e inhabilitarla, en parte, de la acción de bacterias responsa-bles de la mineralización.
Según Guerrero (1984), los rangos más comunes de algunas propiedades químicas de lacapa arable del Oriente Antioqueño son: pH (4,7-5,7), materia orgánica (20-40%), potasio(0,8-2,8 me/100g), aluminio (0,5-4,2 me/100g), fósforo (Bray II: 3-60 ppm) y C.I.C.
eicepsE )ah(eicifrepuS )ah/not(otneimidneR
ollopeR 725.1 0,65
otnohcetamoT 520.1 0,63
airohanaZ 663.1 0,54
ajevrA 992 0,02
aleuhcibaH 392 0,01
nótnemiP 071 0,83
ahcacarrA 042 0,02
ahcalomeR 322 0,33
.4991.aiuqoitnAedotnematrapeD.ocitsídatseoiraunaledsortsigeR*
TABLA 4. Área sembrada por especie y rendimiento (ton/ha). Departamento de
Antioquia, 1994.*
180
(26-62 me/100g). Aunque el potasio aparece en niveles medios a altos, se han reportadoimportantes respuestas de la zanahoria, habichuela y tomate a la fertilización potásica.
4.4 Nariño
Según Lobo (1983), en el departamento de Nariño existe una serie de municipios hortícolasdentro y entre los cuales se destacan: La Laguna (Pasto) con siembras de zanahoria ycebolla de rama y los municipios de Consacá y Sandoná donde se produce tomate.
4.5 Tolima
En la zona de Cajamarca (Cañón de Anaime) se destacan las siembras del cultivo dearracacha con cerca de 1.000 hectáreas lo cual ubica a esta región como la primera pro-ductora del país en este renglón. Otras especies hortícolas importantes por su área desiembra son: habichuela, arveja, fríjol, tomate, zanahoria, repollo, y cebolla de rama.
4.6 Huila
En el sur del Huila en los municipios de Timaná y Pitalito, se encuentra una importantezona productora de tomate tipo mesa.
4.7 Valle del Cauca
En el área de Tuluá, Palmira y Bugalagrande, se siembran especialmente tomate y pimen-tón; en Tenerife, hay un área productora de cebolla de rama y en las cordilleras se encuen-tran varios cultivos hortícolas de clima frío.
4.8 Santanderes
En el Norte de Santander en los municipios de Ocaña, Ábrego, La Playa y El Carmen,existen alrededor de 1.500 hectáreas de cebolla ocañera. En el Valle de Zulia y Piedecuestase siembra tomate.
4.9 Costa Atlántica
En los departamentos de Córdoba, Bolívar, Sucre y Atlántico se encuentran plantacionesde tomate industrial, pimentón, berenjena y cucurbitáceas.
5. REQUERIMIENTOS AGROECOLÓGICOS DE LOS CULTIVOSHORTÍCOLAS
Es necesario conocer los requerimientos agroecológicos de los cultivos hortícolas, ya que,aunque la mayoría de ellos pueden crecer en climas y suelos variados, su productividadsolo se verá favorecida en la medida en que los ambientes donde se establezcan cumplande manera apropiada con los requerimientos exigidos por cada especie.
En las Tablas 1 y 5, respectivamente, se da a conocer el rango climático y los requerimien-tos edáficos de las especies hortícolas más importantes en Colombia.
181
eicepsE
**socisífsotneimireuqeR )ahcesoc/ah/gk(selanoicirtunsotneimireuqeRotneimidneR
)ah/not(edognaRarutxet
dadidnuforPlacidaravitcefe
odinetnoCairetamacinágro
Hp ***dadinilaS N P2O5 K2O aC gM S
etamoT rAF-LrAF 06-03 oidem 2,6-8,5 SM 011 53 051 031 81 21 0,03
nótnemiP rAF-AF 06-03 ojab 0,7-8,5 SM 08 061 07 0,51
onipeP rAF-AF 06-03 otla 0,7-6,5 SM 59 531 05 0,04
ollopeR rAF-AF 54-03 oidem 5,6-5,5 SM 021 54 061 001 6 0,53
aguhceL rAF-AF 03-02 otla 7,6-5,5 S 001 05 802 64 21 0,03
airohanaZ ArAF-LrAF 54-03 otla 5,6-0,6 S 291 55 832 661 51 0,04
ahcalomeR LrAF-F 54-03 oidem 5,6-5,5 TM 521 53 431 37 26 0,03
acanipsE rAF-AF 03-51 ojab 0,7-0,6 SM 001 08 05 0,03
rolfiloC LrAF-LF 53-02 otla 8,6-5,5 SM 08 08 051 001 6 0,02
aglecA LF-F 53-02 oidem 0,8-0,6 SM 57 63 021 0,02
ajevrA ArAF-LF 06-54 otla 8,6-5,5 SM 011 53 07 76 31 8,2
aleuhcibaH ArAF-LrAF 06-54 otla 8,6-5,5 SM 011 42 48 06 21 0,21
abaH ArAF-LrAF 06-54 otla 5,6-0,5 SM 551 84 021 07 4,2
ojA LrAF-AF 03-51 oidem 5,6-0,6 SM 001 05 001 51 9 81 0,51
edallobeCamar LrAF-AF 54-03 otla 0,7-5,6 S 051 002 051 01 81 0,04
edallobeCoblub rAF-LrAF 53-52 otla 0,7-0,6 S 021 08 051 04 01 81 0,05
TABLA 5. Requerimientos edáficos óptimos para maximizar rendimientos en
cultivos hortícolas.*
* Pérez, 1992; Jaramillo, 1995; Osorio, 1992; Muñoz, 1995; Maas, 1984.** Todas las hortalizas sin excepción requieren de buen drenaje interno en el suelo.*** S = sensible; MS = moderadamente sensible; MT = moderadamente tolerante.
182
6. RESULTADOS DE INVESTIGACIÓN SOBRE FERTILIZACIÓNDE ALGUNAS HORTALIZAS EN COLOMBIA
Aunque se puede contar con un número amplio de pruebas de fertilidad realizadas en elpaís con varios cultivos hortícolas, muchas de ellas no conducen acertadamente a reco-mendaciones de fuentes, dosis, épocas y formas de aplicación de fertilizantes. En ciertaforma debe lamentarse que al ser revisados la gran mayoría de trabajos de investigaciónsobre fertilidad en hortalizas, efectuadas en Tibaitatá y áreas del altiplano, sus resultadosson inconsistentes y ambiguos. Se exceptúa de esta calificación la información obtenidapor el programa de suelos del ICA en Antioquia y Nariño, como de algunos proyectos detesis manejadas por universidades.
La principal limitación en el uso de esta información está en que la mayoría de las prue-bas de fertilidad, montadas durante muchos años por el programa de hortalizas del ICA,no tienen referencia agroecológica ni edáfica, que pueda facilitar confiablemente laextrapolación de resultados. De otra parte, la investigación responde a un mismo modeloexperimental donde se evaluaron repetidamente fertilizantes compuestos y no la respues-ta propiamente del suelo a la fertilización con nutrimentos limitantes. Muchos resulta-dos, además, deben rechazarse debido al bajo índice de productividad agronómica quemuestran las pruebas regionales. Aclarando esta limitación, a continuación se presentapor especie la información que se considera más útil y actualizada:
6.1 Cebolla de bulbo (Allium cepa L.)
• En Inceptisoles saturados y neutros de la zona cebollera de Villa de Leyva, de texturasmoderadamente finas, bajos en materia orgánica, altos en fósforo y con contenidos depotasio de 0,28 me/100g de suelo, se obtuvieron respuestas en rendimiento hasta de57 ton/ha con la aplicación de 150 kg de K
2O/ha, como sulfato de potasio (Figura 2).
La fertilización con N y P2O
5 fue constante en dosis de 90 y 50 kg/ha, respectivamen-
te. Se muestra, en estas condiciones, el potencial de respuesta de la cebolla de bulbo ala fertilización combinada de potasio y azufre (Arias y Prieto, 1996).
• En Inceptisoles ándicos de Tibaitatá (Mosquera), con pH moderadamente ácido, tex-turas francas, con medianos contenidos de materia orgánica, fijadores de fósforo yaltos en potasio, se obtuvieron experimentalmente respuestas hasta de 52 ton/ha debulbo con la relación de fertilización 70 N - 100 P
2O
5 - 100 K
2O . La adición de 10
ton/ha de gallinaza, a este nivel de fertilización mineral, no surtió efectos inmediatosen la producción, pero sí en la segunda y tercera cosecha de rotación (Osorio, 1978).
• En las condiciones de los suelos de Choachí (Cundinamarca), caracterizados por serInceptisoles ligeramente ácidos, con texturas moderadamente gruesas, altos en potasioy tendencia a bajos contenidos de materia orgánica y fósforo, las mejores respuestas encebolla de bulbo, según reporte del programa de hortalizas del ICA, se han obtenidocon la relación 90 N - 200 P
2O
5 - 90 K
2O, para producciones de 39 ton/ha. La aplica-
ción de 10 ton/ha de gallinaza, además de mejorar el rendimiento de futuras cosechas,logró disminuir el nivel de fertilización mineral a la fórmula 70 N - 125 P
2O
5 - 70
K2O, para los mismos rendimientos (Osorio, Higuita y Jaramillo, 1982, 1983, 1984).
183
• En suelos de Ocaña y La Playa (Norte de Santander), la cebolla ocañera (tipo bermuda),ha demostrado respuesta a aplicaciones de fósforo y potasio, estando estos elementosen niveles de suficiencia en el suelo. Para producciones de 20 ton/ha se recomienda elsuministro de 100 N - 100 P
2O
5 - 50 K
2O. El aumento de N por encima de 100 kg/
ha tuvo un efecto depresivo en los rendimientos. La fertilización orgánica con 10, 30y 50 ton/ha de abono de establo no reportó diferencias significativas entre niveles(Wieczoreck, 1978).
6.2 Cebolla de rama (Allium fistulosum L.)
• En suelos orgánicos (Saprist) de la zona cebollera de Aquitania (Boyacá), las mejoresrespuestas para producciones de 40 ton/ha por corte, se han obtenido con aplicacionesde 6 ton/ha de gallinaza y una relación de fertilización mineral equivalente a 50 N -150 P
2O
5 - 50 K
2O, suministrada con abonos compuestos de la fórmula 10-30-10. Se
demuestra, para esta zona, la respuesta al fósforo y la gallinaza (Carreño, 1988). Den-tro de los elementos menores, el cobre es el más limitante en estos suelos de origen
FIGURA 2. Respuesta de la cebolla de bulbo a diferentes dosis y fuentes de potasio
en suelos de Villa de Leyva (Boyacá).
Arias y Prieto, 1996.
58
56
54
52
50
48
46
44
42
400 50 100 150 200
kg de K2O/ha
ton
/ha
KCl KNO3
K2SO
4
184
orgánico.
• En la zona hortícola de Cundinamarca, localidades de Usme, Pasca y Mosquera, gene-ralmente con suelos de tendencia moderadamente ácida, francos, medianos conteni-dos de fósforo y altos en potasio y materia orgánica, las mejores respuestas a la fertili-zación se han presentado con la aplicación de 5 a 10 ton/ha de abono orgánico(gallinaza), complementada con fertilización mineral en dosis de 80 N - 23 P
2O
5 - 80
K2O. Los rendimientos por corte oscilan en el orden de 20 a 25 ton/ha (Castañeda,
1984; Osorio, 1980; Rodríguez, 1989).
• En la zona cebollera de Tenerife (V. del Cauca), sobre suelos neutros, saturados, detexturas medias, altos en materia orgánica y potasio, las mejores respuestas se hanobtenido con la aplicación anual de 5 ton/ha de abono orgánico (gallinaza) y fertiliza-ción mineral complementaria por corte en el orden de 50 N - 100 P
2O
5 - 50 K
2O. Los
rendimientos experimentales llegaron a las 30 ton/ha/corte (Gómez, 1984).
6.3 Tomate (Lycopersicum esculentum Mill)
De acuerdo con Muñoz (1995), existen muchas experiencias en Colombia sobre el culti-vo de tomate de mesa que deben ser acogidas por agricultores y técnicos para proceder ala práctica de fertilización. Además de la fertilización edáfica se cuenta con recomenda-ciones para el uso de fertilización foliar.
La aplicación de abonos orgánicos (gallinaza), en general ha mostrado efectos positivos ysignificativos en la producción y calidad del tomate. Aplicaciones de 2 a 5 ton/ha degallinaza pulverizada proveniente del piso de ponedoras, al momento del transplante, encorona alrededor de cada plántula y para una población de 20.000 plantas por hectárea,es una recomendación bastante aceptada entre productores de Antioquia, Huila y Valledel Cauca.
Las recomendaciones sobre fertilización mineral y encalamiento se presentan en la Tabla6.
Las recomendaciones de encalamiento en tomate dependen de las condiciones químicasdel suelo: cuando el pH es inferior a 5,5, saturaciones de aluminio superiores al 30% ysaturaciones de calcio menores al 30%, se sugiere usar de 0,5 a 2 ton/ha de cal agrícola,dependiendo si se aplica en corona, al momento del trasplante, o al voleo con la prepara-ción del suelo. Si a las anteriores condiciones se agrega una saturación de magnesio me-nor del 10%, se debe usar cal dolomita proveniente del proceso de calcinación.
6.4 Zanahoria (Daucus carota L.)
Según Krarup (1984), citado por Jaramillo (1995), la absorción de elementos menorespor la zanahoria es gradual y relativamente lenta en un comienzo, haciéndose mayor conposterioridad a los 60 días de sembrada, período que coincide con la iniciación del en-grosamiento de la raíz.
Varios autores, citados por Jaramillo, señalan que la zanahoria es un cultivo altamente
185
consumidor de potasio, nitrógeno y calcio. Se ha encontrado que la zanahoria presentamediana respuesta al manganeso, boro y cobre, y baja en zinc, hierro y molibdeno.
El abono orgánico es excelente para obtener buenas raíces, sin embargo el uso de estiércolfresco, que contenga mucha orina, produce deformaciones o dedos y superficies ásperasen las raíces. Debido a experiencias obtenidas por varios autores, se recomienda aplicar10 ton/ha de gallinaza pulverizada al momento de la siembra (Lobo, 1983; Osorio, 1992;Osorio, Higuita, y Jaramillo, 1982-1984).
La zanahoria es muy suceptible a la compactación del suelo por pisos de arado y rastra. Ladeficiencia de boro se manifiesta por ennegrecimiento interno y rajaduras verticales quedemeritan en su totalidad la calidad comercial. Se sugieren las aplicaciones al suelo debórax granulado en dosis de 20 kg/ha.
Para suelos con buen contenido de materia orgánica y suficiencia de potasio, el ICA en
otnemelEsovitatnetsocitírcseleviN )ah/gk(sisoD
**nóicacilpaedacopÉojaB oideM otlA ojaB oideM otlA
acinágroairetamed%oírfamilc 0,01< 02-01 0,02>
N
081-531 531-09 09-54 .t.d.d01:sisod3/1
acinágroairetamed%odilácyoidemamilc 0,5< 01-5 0,01> 081-531 531-09 09-54 .f.i:sisod3/1
.f.i.d.d52:sisod3/1
IIyarB)mpp(P 0,03< 06-03 0,06>P2O5
522-081 081-09 09-54 .t.d.d01:sisod%05
)g001/em(K 3,0< 6,0-3,0 6,0>K2O
09-06 06-03 03-0 .f.i:sisod%05
)mpp(B 2,0< 4,0-2,0 4,0>B
0.1-5.0 5.0-0 - .t.d.d01:sisod%05
)mpp(nM 0,5< 52-0,5 0,52>OS 4
54-03 03-0 -
.f.i:sisod%05)mpp(eF 0,02< 05-02 0,05> 06-03 03-0 -
)mpp(nZ 5,1< 3-5,1 0,3> 03-51 51-0 -
)mpp(uC 0,1< 2-1 0,2> 03-51 51-0 -
.5991,zoñuM*.nóicarolfedoiciniedséupsedsaid=.f.i.d.d;nóicarolfedoicini=.f.i;etnalpsartedséupsedsaid=.t.d.d**
TABLA 6. Recomendaciones generales de fertilización mineral y encalamiento para
tomate de mesa en suelos de Colombia.*
186
general recomienda 500 kg/ha de un fertilizante tipo 10-30-10, (50 N, 150 P2O
5, 50
K2O), aplicado en banda y al momento del raleo como reabonamiento. No es recomen-
dable subir las dosis de nitrógeno, en suelos altos en materia orgánica, debido a que seinduce un excesivo desarrollo de follaje y disminuciones en rendimiento.
6.5 Ajo (Allium sativum L.)
El ajo es una planta exigente en nutrimentos para su normal producción. El sistemaradical del ajo es poco profundo y por lo tanto su capacidad de exploración en búsquedade éstos es muy limitada. Igualmente es muy susceptible a problemas de mal drenaje yencharcamiento temporal.
En suelos con pH menor a 5,5 es recomendable la aplicación de 2 a 4 ton/ha de caldolomita. La incorporación de abonos orgánicos, como gallinaza y otros, debe efectuarsecon el criterio de preabonamiento, solamente en suelos con bajo contenido de materiaorgánica (menor del 4%) y en dosis de 4 a 8 ton/ha. Los excesos de abono orgánicopueden afectar negativamente los rendimientos y calidad del producto cosechado(Jaramillo, Palacios, y Osorio, 1996).
El nitrógeno debe aplicarse sin incurrir en excesos por el riesgo de estimular elsobrebrotamiento y las deficiencias de boro en el cultivo. Al momento del trasplantedebe aplicarse en banda la tercera parte de la dosis de N - P
2O
5 - K
2O y las otras dos
terceras partes a los sesenta días después del trasplante. Es preferible fraccionar la dosistotal de N, P y K, aplicando un tercio a la siembra, un tercio a los treinta días de lasiembra y el tercio restante a los sesenta días.
dadilacoL )ah/gk(nóicazilitrefalaatseupserrojeM )ah/not(otneimidneR
sadlaC-aiuqoitnA)socináfolasoleus(
P003-N57 2O5 K57- 2Oocinágroonobaedah/not01 71
oirautnaS-alliniraM nis,odanobaerla51-51-51edah/gk005arbmeisalaacinágroairetamedsenoicacilpa 56
átogoBedanabaS)socináfolasoleus( P001-N05 2O5 K05- 2O 83
)areuqsoM(átatiabiT)socináfolasoleus(
oisatopnesojabyorofsófnesotlasoleusnE02-02-01edah/gk002 45
oñiraN)socináfolasoleus( P003-N07 2O5 K02- 2O 32
ácayoB)asoRatnaS(
P051-N57 2O5 K05- 2 onobaedah/not01+O.ocinágro 23
.3891,2891,oirosO*
TABLA 7. Respuesta a la fertilización del cultivo de zanahoria en algunos suelos de
Colombia.*
187
En suelos ácidos de Colombia, con bajos contenidos de fósforo, se ha observado respues-ta del ajo a aplicaciones entre 300 y 600 kg/ha de fertilizantes químicos compuestos de larelación 1:3:1 ó 1:1:1 de N - P - K. Para suelos con contenido bajo de potasio se reco-miendan dosis similares, 300 - 600 kg/ha de la relación 1:2:2 (Jaramillo, Palacios, yOsorio, 1996).
Si los niveles de boro en el suelo son bajos se recomienda la aplicación de 1 kg/ha de boro(10 kg/ha de bórax granulado) . Si se considera necesaria la aplicación de Mn o Zn,deben usarse los sulfatos en dosis de 20 a 40 kg/ha. Se ha podido comprobar que el azufreconcentra el olor del diente, en cuanto a su condimentación.
6.6 Repollo (Brassica oleraceae, var. capitata L.)
Según Limongeli (1979), citado por Jaramillo (1995), la mayor exigencia de nutrimentosde esta hortaliza ocurre durante la formación de la cabeza, momento en el cual ya debeestar cumplido el requerimiento de la planta para elementos de mayor consumo comonitrógeno y potasio. El calcio, el fósforo y el magnesio son consumidos en menor escala.
En general, el repollo responde a la fertilización orgánica y se ha visto que cuando esta seaplica mejora la respuesta de la fertilización mineral.
En elementos menores el boro y el molibdeno son los elementos más limitantes.
6.7 Coliflor (Brassica oleraceae L. var. brotrytis)
Según Valadez (1989), citado por Jaramillo (1995), la coliflor es moderadamente exigen-te en nutrimentos y muy sensible a cambios en el pH, debido a que indirectamentegenera desórdenes fisiológicos causados por deficiencias de Mo, B y Mg.
Los elementos menores de mayor importancia son el boro y el molibdeno. La deficienciade boro en la coliflor es conocida como tallo hueco, produce coloraciones oscuras en lacabeza y en casos extremos no hay formación de cabezas. El problema se corrige conaplicaciones de 10 a 20 kg/ha de bórax granulado .
Según Lobo (1983), la deficiencia de molibdeno muestra hojas cloróticas, alargadas,retorcidas y reducidas en su lámina foliar; síntoma conocido como “hoja de látigo”. Para
dadilacoL )ah/gk(nóicazilitrefalaatseupserrojeM )ah/not(otneimidneR
oñeuqoitnAetneirO)socináfolasoleus(
P003-N57 2O5 K57- 2Oazanillagedah/not01 74
átogoBedanabaS)socináfolasoleus(
P051a09 2O5 K051- 2Oazanillagedah/not21a8 611
.sazilatroHedlanoicaNamargorPledsedadivitcaedselaunasemrofnI.4891,3891-2891,ACI*
TABLA 8. Respuesta a la fertilización del cultivo de repollo en algunos suelos de
Colombia.*
188
evitar esta deficiencia, en suelos ácidos, se hace imperativo el encalamiento, en dosis de 2a 4 ton/ha o las adiciones al suelo de molibdato de sodio, en dosis de 3,2 kg/ha, o a lasemilla antes de la siembra a razón de 3,4 g de molibdeno para 15 g de semilla (Wieczoreck,1980).
Algunos de los pocos trabajos de fertilidad desarrollados para mostrar las respuestas a lafertilización son:
En suelos volcánicos de Antioquia y Caldas, fijadores de fosfatos, se han encontradorespuestas a la adición de 150 kg/ha de N, 300 kg/ha de P
2O
5 y 150 kg/ha de K
2O,
acompañada de la incorporación en presiembra de 10 ton/ha de abono orgánico(Wieczoreck, 1980).
En un Alfisol de Tunja (Boyacá), pobre en materia orgánica, se obtuvieron rendimientosde 24 ton/ha con la aplicación de 20 ton/ha de estiércol descompuesto, en combinacióncon 300 kg/ha de abono compuesto (15:15:15), aplicado a los 40 días del trasplante.
7. RECOMENDACIONES DE FERTILIZACIÓN PARA ALGUNASHORTALIZAS
El análisis de suelo y su interpretación integral en aspectos físicos, químicos y biológicosen campo y laboratorio, debe ser la herramienta básica para el manejo de la fertilización
sazilatroH
sisilánasodatluseRsoleused **)ah/gk(adadnemocernóicazilitreF
)mpp(P )g001/em(K N P2O5 K2OocinágroonobA
)ah/not(
sarefícurC)rolfiloc-olloper(
02<04-02
04>
02,0<04,0-02,0
04,0>09-03
081-021021-0606-03
081-021021-0606-03
01-8
secíaR)ahcalomer-airohanaz(
02<04-02
04>
02,0<04,0-02,0
04,0>57-52
051-001001-0505-52
051-001001-0505-52
8-6
sallobeC51<
03-5103>
51,0<03,0-51,0
03,0>57-52
051-001001-0505-52
001-5757-0505-52
21-01
etamoT02<
04-0204>
02,0<04,0-02,0
04,0>57-52
002-051051-001
57-05
051-001001-5757-05
3-2
ajohedsazilatroH)aguhcel(
02<04-02
04>
02,0<04,0-02,0
04,0>06-02
021-0808-0404-01
06-0404-0202-01
4-3
TABLA 9. Recomendaciones generales de N, P2O5, K2O y abono orgánico para
algunas hortalizas de Colombia.*
* ICA, 1992. Fertlización en diversos cultivos.** Las dosis de abono orgánico y de nitrógeno son aplicables a suelos con bajos contenidos de materia orgánica (< 4%). A medida que aumente la
materia orgánica en el suelo, se debe mantener la recomendación de nitrógeno mineral, disminuyendo en un 25 a 50% la dosis de abono orgánico.Los niveles altos de fertilización fosfórica son aplicables a suelos de cenizas volcánicas, fijadoras de fosfatos. El fertilizante mineral debefraccionarse, aplicando un tercio de la dosis al momento de la siembra o trasplante y las dos terceras partes restantes a los 40 o 60 días decrecimiento vegetativo, de acuerdo con cada especie. Cuando se aplican las dosis altas de abono orgánico se puede omitir a consideración deltécnico la recomendación del fertilizante químico nitrogenado.
189
mineral y orgánica en el cultivo de hortalizas. Es necesario que exista una correlaciónentre los niveles de elementos, determinados en el suelo, y las cantidades de nutrimentosy enmiendas que se aplican para el normal crecimiento, desarrollo y producción, consi-derando igualmente los requerimientos generales de cada especie hortícola (Tabla 9).
Una idea de como es posible corregir deficiencias nutricionales, causadas por elementosmenores (B, Zn, Cu, Mn, Fe y Mo), en cultivos hortícolas, se presenta a consideración enla Tabla 10.
Cuando se hace uso de la fertilización foliar, las tres aplicaciones recomendadas debenfraccionarse desde el prendimiento hasta los 60 días después de la siembra o trasplante.
8. PLAN DE FERTLIZACIÓN NUTRIMON PARA HORTALIZAS
Con el fin de presentar una propuesta alternativa de planes de fertilización aplicables almanejo de hortalizas, se presenta en la Tabla 11 una guía general a partir de fuentesNutrimon, que puede ser complementada con el uso de abono orgánico, por considerar-se este como requisito indispensable para la obtención de altos rendimientos en sueloscon bajo contenido de materia orgánica.
De acuerdo con las condiciones de fertilidad natural del suelo, el productor o asistentetécnico, deberá en cada caso hacer un análisis en donde a partir de la disponibilidad defuentes en el mercado, decida por conveniencia de eficiencia física y económica, el plande fertilización que más convenga al nivel de producción esperado.
otnemelE etneuF nóicacilpaedodotéM sisoD
eF eFxetaleuQ railof )senoicacilpasert(%4,0
nM OS 4 odalunargnMnMxetaleuQ
oleusrailof
)odanobaerp(ah/gk52-01)senoicacilpasert(%4,0
nZ nZxetaleuQ railof )senoicacilpasert(%4,0
uC uCxetaleuQerbocedorurolcixO
railofrailof
)senoicacilpasert(%4,0)senoicacilpasert(%3,0
B )%5,02(robuloSodalunargxaróB
railofoleus
)senoicacilpasert(%3,0)arbmeiserp(ah/gk01
oM oinomaedotadbiloMoidosedotadbiloM
railofallimes
)senoicacilpasert(%20,0allimesedg51/g4,3
.sovitlucsosrevidnenóicazilitreF.2991,ACI*
TABLA 10. Corrección de deficiencias de elementos menores en cultivos hortícolas.*
190
azilatroH ednalP**nóicazilitref etneuF sisoD
)ah/stb(
nóicacilpaedsacopÉ)ah/stb( onobA
****ocinágro)ah/not(arbmeiS ***51-21
.g.d.do.t.d.d***06-54
.g.d.do.t.d.d
ojAallobeC
AaerUPAD
K2 OS 4
356
133
223
8-6
B0-6-03
PAMK2 OS 4
656
233
423
C 4,4-2-41-41-4151-51-51
88
44
44
etamoT
AaerUPAD
K2 OS 4
446
223
223
5-3
B0-6-03
PADlCK
946
423
523
C 6-62-3151-51-51
0101
0101
airohanaZahcalomeR
A
HN( 4)2 OS 4aerU
TFSlCK
3445
42
32
2
2
1
4-2
B
aerU0-6-03
2-81-6-71lCK
2282
61
22
21
ollopeRrolfiloC A 21-43-21
81-81-81601
601 4-2
yaguhceLsarto
edsazilatrohajoh
A3-2-0-51-52
51-51-51lCK
662
6
26 4-2
ajevrA
AaerU
TFSlCK
322
21
1
2
1nóicaluconIedsapecnoc
muibozihRmurasonimugelB 01-03-01
51-51-5146
46
aleuhcibaH A6-62-3151-51-51
0-6-03
452
4
25 3-2
Nota: En suelos con pH inferior a 5,5 debe aplicarse, en forma localizada, roca fosfórica carolina del norte en dosis de 250 kg/ha. La fertilización conelementos menores dependerá de las concentraciones existentes en el suelo. Para deficiencias leves de B-Cu-Zn se recomiendan tresaplicaciones foliares durante la fase vegetativa, utilizando fuentes solubles de elementos menores como solubor y quelatex Cu y Zn enconcentraciones de 0,3 y 0,4% respectivamente. Para deficiencias severas se sugiere aplicaciones al suelo de fuentes granuladas de borax ysulfatos en dosis de 10 y 25 kg/ha respectivamente.
* El plan de fertilización en cada caso debe ser sugerido por un Ingeniero Agrónomo previo análisis químico del lote problema. Las alternativas A-B-C tienen posibilidad de ser elegibles, de acuerdo con la experiencia del productor y/o asistente técnico y la disponibilidad de fuentes en losmercados regionales.
** d.d.t.= Días después del trasplante; d.d.g.= Días después de germinación.*** En la mayoría de los casos el abono orgánico (gallinaza, vacunaza, porquinaza) debe considerarse como un complemento de la fertilización
mineral.
TABLA 11. Guía general para la fertilización NUTRIMON de algunas hortalizas en
Colombia.*
191
9. PRÁCTICAS CULTURALES QUE INFLUYEN EN LARESPUESTAS DE LAS HORTALIZAS A LAFERTILIZACIÓN
9.1 En siembra directa
Para el caso de las hortalizas de siembra directa se tiene la gran ventaja del ahorro encostos de mano de obra, pero tiene el inconveniente de que es necesario aumentar lascantidades de semilla, si se quieren lograr densidades de siembra lo más homogéneasposible.
Teniendo en cuenta que la mayoría de las hortalizas tienen un período vegetativocorto y que producen grandes cantidades de biomasa por unidad de área, se hacenecesario la elaboración de un conjunto coordinado de labores agronómicas queinicia con el adecuado desterronamiento y drenaje del terreno, para que no se pre-sente inconveniente mecánico en el momento de la germinación; además el controlpreventivo de malezas o su erradicación oportuna contribuirá indiscutiblemente a laproducción (Pérez, 1992).
La siembra directa se puede hacer al voleo o por surcos. En el primer caso se distribuye demanera uniforme la semilla sobre la superficie del suelo y se cubre; no siendo aconsejableeste sistema debido a que se dificultan las labores de deshierbe y raleo.
La distancia más aconsejable cuando se emplean surcos es de 15 cm a chorrillo.
En cuanto a la fertilización edáfica se siguen varios principios generales como son:
• El abono debe incorporarse para evitar problemas de volatilización y lavado; especial-mente tratándose de abonos nitrogenados.
• Debido al desarrollo acelerado de las especies hortícolas es necesario incorporar partedel abono en el momento de la siembra y/o trasplante, especialmente para el fósforo yel potasio, estudiando la posibilidad económica de fraccionar el nitrógeno y el potasiode acuerdo al período vegetativo de cada especie en particular.
• Colocar el abono cerca de las semillas, pero cuidando el contacto directo de las mismascon este, ya que se puede reducir considerablemente el proceso de germinación.
• Las fuentes simples reportan economía al momento de fertilizar y facilitan el manejoagronómico de las especies.
Para suplir deficiencias no severas de elementos menores debe considerarse la fertiliza-ción foliar con fuentes de quelatos altamente solubles (Quelatex, Cu, Zn, Fe, Mn, ySolubor), en concentraciones no superiores al 0,3%.
9.2 En semillero
Cuando es necesario elaborar semilleros debe tenerse en cuenta lo siguiente:• Tipo de suelo: franco arenoso con buen contenido de materia orgánica.
192
• Localización: buena aireación, disponibilidad de riego, sitio accesible para facilitarlabores culturales.
• Protección contra vientos fuertes y animales domésticos.
• Terreno plano para lograr una profundidad de siembra adecuada y uniforme.
• Adecuado drenaje para evitar la proliferación de plagas y enfermedades
Para especies de rápido crecimiento, cuando se dispone de semilleros con abundantemateria orgánica es suficiente para el adecuado crecimiento de las plántulas aplicar alvoleo un fertilizante completo con alto contenido de fósforo (ej:10-30-10 ó 13-26-6), endosis de 500 g/10 m2 de semillero (Gómez, 1986).
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195
VFlores para
exportación
VFlores para
exportación
196
PRINCIPIOS PARA UN MANEJOINTEGRADO DE LA FERTILIZACIÓNEN EL CULTIVO DE FLORES PARAEXPORTACIÓNFernando Jaramillo Garavito*
1. INTRODUCCIÓN
El manejo de la fertilización, o de la nutrición vegetal en cultivos de flores bajo inverna-dero, ha sido reconocida como una práctica de singular significancia entre los profesio-nales y empresarios del sector. En no pocas ocasiones y con justificadas razones ha sidoconsiderado junto con el manejo de plagas y enfermedades, como factor clave en lastécnicas de producción necesarias para el buen desempeño del negocio.
Dada la gran complejidad de este sistema de producción, la fertilización, a pesar de seruna técnica agronómica entre varias, tiene implicaciones que van más allá de lograr unabuena productividad y calidad.
En el escenario actual de los negocios se pone cada vez más de relieve la importancia de laproducción limpia, esto es satisfaciendo las reglas establecidas por las autoridades localesen los sitios donde se desarrollan las operaciones de producción, o por los distintos públi-cos — llámense consumidores, organizaciones no gubernamentales, autoridadesfitosanitarias o ecológicas —, en cuanto aspectos políticos, ambientales y sociales deimportancia para la comunidad mundial.
Por otra parte, es cada vez más reconocido el papel que juega el aspecto de la nutrición enel manejo de las plagas y de las enfermedades de las plantas, y en la calidad de postcosechade las flores, cuya importancia decide, en buena parte, la viabilidad del negocio.
Más aún, en sistemas de producción como la floricultura, la directa relación y dependen-cia con el medio ambiente resulta tan estrecha, que es imposible pasar por alto las consi-
* Ingeniero Agrónomo. Jardines de los Andes, Santa Fe de Bogotá.
197
deraciones referentes a un mejor entendimiento y buen manejo de las técnicas de pro-ducción, entre ellas la fertilización, de la cual nos ocuparemos en este capítulo.
2. EL PROBLEMA
Para entender un poco mejor el lugar que tiene la fertilización en el negocio de producirflores bajo invernadero hay que repasar el negocio mismo.
El éxito de la floricultura Colombiana se debe, entre otros, al bajo costo de produccióncomparado con las flores producidas domésticamente por los países importadores. Estose logra por una serie de factores, entre los que figuran: disponibilidad y bajo costo demano de obra; facilidades y costo razonable para el transporte aéreo de carga; recursosnaturales — agua y suelo — suficientes; clima, que permite mínimos requerimientos deenergía para el sostenimiento de la temperatura de los invernaderos, cuyo diseño livianoabarata enormemente la inversión en infraestructura; sólidos conocimientos técnicos trans-feridos desde el exterior o desarrollados localmente; existencia de un mercado de deman-da, hoy por cierto ya con señales de saturación; condiciones macroeconómicas favora-bles, al menos durante el inicio y desarrollo de la industria floricultora en el país; buenaadaptación y constante mejoramiento de las especies y variedades de ornamentales concalidad suficiente para competir en cualquier mercado; visión empresarial y disponibili-dad de capital.
Por la naturaleza misma del negocio, el cultivo de flores ha llegado a ser un monocultivointensivo, que hace difícil el montaje de esquemas de rotación que podrían balancear elsistema suelo-planta. La intensidad de la inversión por hectárea implica, así mismo, unplazo relativamente largo de uso del suelo.
Esto lleva inexorablemente a un destino: el suelo como recurso natural suficiente delnegocio se vuelve un limitante. Imaginemos por un momento una práctica de fertiliza-ción que se repite día tras día, semana tras semana, año tras año, sin cambio, soportadaen conceptos de uso corriente aunque no necesariamente válidos en todos los escenarios,sólo guiada por la rutina y el quehacer disciplinado sin mucha reflexión. Supongamosque esta práctica conlleva el uso de un fertilizante particular, nitrógeno — cuya necesi-dad está fuera de discusión — en una forma típica: nitrato de amonio. Adicionemos unadosis de uso corriente en sistemas de fertirrigación: 200 ppm. Esperemos 15 años: ¿quépodría ocurrir?
Preguntas como esta usualmente no se hacen cuando se toma una decisión agronómicaparticular pero, y si se hicieran, ¿qué podríamos esperar?
Pero vamos más profundo. En el universo de la agricultura, donde el manejo de seresvivos es el escenario corriente, enfrentamos una complejidad adicional: la de las múlti-ples, extraordinarias y muchas veces desconocidas relaciones entre ellos, y de éstos con sumedio, en donde el hombre es apenas un actor más del reparto. Un ejemplo basta parailustrar bien lo anterior: en el tiempo que dura la vida de una célula, del orden de 5.000proteínas diferentes se habrán intercambiado con el medio circundante miles de veces(Margulis y Sagan, 1995). En cualquier negocio, pero sobre todo en aquellos cuya plata-
198
forma fundamental es el suelo viviente, estas verdades adquieren dimensiones insospe-chadas. Consideremos más aspectos del problema.
En la floricultura, el producto final son las flores de corte, seres agonizantes, de cuya vidaen florero depende, en buena parte, la viabilidad del negocio. La calidad, que por supues-to todos esperan, está además ligada a exigencias, cada vez mayores por parte de losgobiernos y los consumidores, en cuanto a técnicas de producción y aspectos ambientalesse refiere. Esta presión, unida a los altos costos de producción intrínsecos de las flores,usualmente más fáciles de medir que otros factores, en donde los productos químicosestán en el orden del 25% de los costos directos de producción (los fertilizantes puedenser, a su vez, el 25% de los productos químicos), ha llevado a replantear todos los aspec-tos del negocio que, con frecuencia, apuntan al recorte substancial de los insumos.
Cuando oímos quejas de nuestros clientes acerca del producto, la mayoría de las vecesrelacionadas con la durabilidad del follaje y de las flores, entonces retornamos al proble-ma: ¿qué está funcionando mal?
Los modelos de rotación de cultivos son de difícil aplicación en un negocio, limitadohasta el momento, a tres productos básicos: rosas, claveles y pompones. El alto costo delmaterial vegetal, el ciclo de vida de las plantas — de varios años algunas de ellas — y laracionalidad del mercado, reducen las posibilidades de rotación.
Por otra parte, cada vez con más frecuencia aparecen enfermedades cuyo control resultaprogresivamente más difícil y costoso, con soluciones que frecuentemente recaen en elesquema de manejo exclusivamente químico. ¿Puede estar la fertilización implicada?¿Cómo?
3. MODELANDO UNA VISIÓN
Con frecuencia el problema de la producción de flores se ve como la puesta en marcha deuna serie de disciplinas especializadas con ópticas y soluciones no siempre armónicas ycoherentes entre sí. Por esta razón, debemos hacer énfasis en el concepto de manejointegrado, cuyo fundamento estriba en el hecho de que, de alguna manera, todo estáligado, concepto que nos permite, además, operar y solucionar algunos de los difícilesproblemas que hoy retan la pericia de los profesionales y administradores encargados deproducir flores para los mercados internacionales de flor cortada.
Existen algunas leyes, o tendencias o modelos, que nos ayudan a comprender ciertoscomportamientos e interacciones que ocurren en el sistema de la Naturaleza, y que noscapacitan para reaccionar más adecuadamente frente a la compleja maraña formada porel sistema conformado por el suelo, la planta, el agua y el clima. No pretendo ser exhaus-tivo ni profundizar teorías, pero sí intentar una visión agronómica integrada a un modelode negocios, responsable con el medio ambiente: el de una empresa humana que respetay trabaja a favor del sustrato que la mantiene.
You are what you eat1, es un viejo y sabio refrán que aplica bien al caso de la nutrición
1 Usted es lo que come
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vegetal. Los elementos químicos son también información. No solamente materia pri-ma. Es sabido que el suelo termina pareciéndose al agua y a la fertilización con que senutre. Esta es una verdad que la experiencia nos señala a menudo. Otra cosa es que laignoremos. El suelo devuelve en sentido opuesto y con la misma intensidad todas lasacciones que a él dirigimos.
Cada acción tiene su reacción, pues así es la ley de la naturaleza: causa y efecto (Kirpal,1987). La Ley de Acción - Reacción, cuyas implicaciones en la vida práctica son enor-mes, rige — querámoslo o no, entendámoslo o no, podamos comprobarlo o no — todaslas acciones que en el orden agronómico emprendamos con el ser viviente que llamamossuelo. Si las acciones son correctas, la reacción esperada lo será también. Lo contrarioimplica una reacción en cadena de consecuencias imprevisibles. Dejarle la química a lanaturaleza, pudiera parecer una solución prudente frente a las decisiones de manejo agro-nómico que tenemos que tomar y que afectan la química, la física y la biología del suelo.Pero por otra parte, ¿en donde termina esta reacción? Goethe, el gran pensador alemán,escribió: nada sucede en el mundo viviente que no esté en relación con el todo. La Ley deAcción - Reacción va tejiendo pasado, presente y futuro con una lógica implacable, mu-chas veces oculta para nosotros por su compleja urdimbre. En no pocas ocasiones, lareacción tarda en llegar, pareciéndonos como congelada en el tiempo, hasta que florecenlas condiciones para su emergencia.
La repetición de algo bueno es clave del éxito. Pero una estructura exitosa como el ADNque se repite indefinidamente es exitosa hasta que aparece un error, al que llamamosmutación, generalmente inviable. Copias erróneas conducen a la entropía total del origi-nal. Cuando repetimos una acción incontables veces, tenemos que afrontar las conse-cuencias. Quince años repitiendo invariablemente una fórmula de fertilización que pudoser correcta en su momento, puede llevar al desastre. La inercia, que con frecuencia con-duce nuestra pauta de manejo de fertilizantes, es un gran enemigo del buen manejo de larelación planta-suelo-clima-hombre.
Tenemos que comprender que el cambio es la norma, y que el complejo universo quemanejamos y que tratamos de reducir a unas pocas conjeturas y conceptos, la mayoría delas veces simples por comodidad, no siempre reacciona como queremos. Su reacción esde sentido contrario y de la misma magnitud que las acciones a que lo sometemos. No esbuena excusa decir que ignorábamos o desconocíamos tales o cuales aspectos. La Ley deAcción-Reacción igual opera.
Cambiar para que nada cambie es la esencia de la autopoyesis (la autopoyesis se refiere ala continua producción de sí misma que caracteriza la vida). Esto se aplica tanto a labiosfera como a la célula, y cuando se aplica a las especies conduce a la evolución (Margulisy Sagan, 1995). La observación constante y objetiva de las plantas, el medio ambiente yel suelo, nos puede ayudar mucho en el manejo de la nutrición. Un monitoreo constantede las principales variables es pues herramienta indispensable para enfrentar el cambio.Sobre estas variables volveremos más tarde.
Existe otro aspecto crucial, el concepto de la concentración. Al igual que muchos otroscomportamientos de la naturaleza, el de los nutrimentos está estrechamente relacionado
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con este concepto que puede ser formulado como un crecimiento que parte de cero hastaalcanzar un óptimo, rebasado el cual, se vuelve tóxico (Figura 1). La campana de Gausscon sus múltiples versiones también explica este concepto. Las conductas e interrelacionesde las plantas con su medio siguen en muchas ocasiones estos modelos de curvasGaussianas. Tomemos el ejemplo del efecto de la temperatura sobre cualquier estadio delciclo de vida de una planta. Existe una temperatura óptima donde la velocidad de desa-rrollo es máxima; sobrepasado este umbral la tasa de crecimiento se detiene. Lo propiosucede con temperaturas subóptimas. Un manejo eficiente de la fertilización siempreestará enfocado en mantener las concentraciones de los elementos en su rango óptimo.Desafortunadamente, en la práctica, este concepto obvio es frecuentemente pasado poralto, especialmente cuando hacemos la pregunta: ¿cuál es el óptimo? ¿Cómo se mantie-ne?
No importa lo que hagamos o lo bien que lo hagamos, la Segunda Ley de la Termodiná-mica, la entropía, estará allí para arruinarlo. Formulada de muchas maneras citaremosapenas dos: a) Cualquier sistema, más su alrededor, tiende espontáneamente hacia un desor-den creciente. b) Ningún proceso real puede ser 100 por ciento eficiente. Una terrible deriva-ción es la de que el equilibrio se obtiene cuando se llega al máximo desorden. Sabemos,por otra parte, que la energía se mueve siempre de los estados más concentrados a losmenos concentrados. Esta tendencia al desorden o a la igualdad, según como se mire,tiene importantes consecuencias prácticas.
Rifkin y Howard (1980), nos presentan un ejemplo que pone de presente los complica-dos aspectos de la entropía: un sólo campesino sin maquinaria suele producir por logeneral unas 10 calorías de energía por cada caloría que gasta. Si bien es cierto que ungranjero de Iowa puede producir hasta 6.000 calorías por cada caloría de trabajo huma-
A, B : Deficiencia severaC : Deficiencia moderadaD : Rango de excesoE : Rango tóxico
CR
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IÓN
CONCENTRACIÓN DE MINERALES EN MATERIA SECA
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A
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FIGURA 1. Relaciones Generales entre el crecimiento vegetal o producción y
contenido de elementos de la planta. Tomado de Smith (1962).
201
no, esta eficacia aparente queda completamente desmentida cuando se calcula toda lademás energía invertida en el proceso. Para producir una sola lata de maíz que contiene270 calorías, el agricultor gasta 2.790 calorías, la mayor parte de las cuales correspondena la energía utilizada para accionar la maquinaria agrícola y a la energía contenida en lospesticidas y abonos sintéticos que aplica a la cosecha. Así pues, por cada caloría de ener-gía producida, el agricultor estadounidense debe gastar 10 calorías de energía ... No seríamuy exagerado decir que los alimentos que consumen actualmente los estadounidensesproceden más del petróleo que de la tierra.
Otro importante modelo de la naturaleza que describe las relaciones entre los diversoscomponentes de los ecosistemas, es el de fuente-vertedero, (oferta y demanda) cuyosignificado no es otro que el establecido en la relación recíproca del dar y recibir, tancomún a la experiencia humana. Este modelo nos dice que el suelo actúa como fuente dealimento de las plantas quienes, a su vez, devuelven alimento para los organismos quehabitan en él. De las complejidades de este dar y recibir dan cuenta ciencias como laEcología, la Microbiología del suelo, la Fisiología Vegetal y, por supuesto, las Ciencias delSuelo. Del equilibrio de esta relación depende en alto grado el éxito o el fracaso de loscultivos. Muchas enfermedades de las plantas tienen su origen allí, así como los altoscostos en que se incurre cuando este balance es disturbado. Entre más comprendamoseste modelo, más eficientemente manejaremos nuestro suelo y, en el largo plazo, la viabi-lidad del negocio.
Si quisiéramos resumir este breviario filosófico podríamos arriesgar esta conclusión: nues-tras acciones, a nivel del tema que estudiamos, deben realizarse y proyectarse congran responsabilidad, tenida en cuenta la capacidad del suelo de devolverlas comoreacciones en cadena, y puesto que la nutrición del suelo y de la planta se vuelverepetitiva, debemos esforzarnos en monitorear constantemente el cambio de lasprincipales variables, al menos las conocidas, con el objeto de no apartarnos tantode ese equilibrio dinámico entre el dar y recibir que garantiza la continuidad de lavida, sin olvidarnos que, hagamos lo que hagamos, de toda la energía que invirta-mos en el proceso, alguna se volverá irrecuperable, y por esto resulta imperiosotratar de conservar la que disponemos de la mejor forma posible.
4. ELEMENTOS CLAVES PARA UN MANEJO INTEGRADO
Cuando un producto de la floricultura llega a su destino final, esto es, el infinito mercadode las necesidades humanas, han ocurrido múltiples eventos y transformaciones, en don-de ciertos elementos se encuentran organizados, acoplados e integrados, según un meti-culoso plan a cargo de los genes de las plantas, cuyo programa de información y deordenamiento consiguen que unas ciertas cantidades de agua, dióxido carbónico, energíasolar, y sales minerales se organicen e interactúen de tal manera que logren el propósito deagradar la vista en la forma de una vistosa flor, mediado todo por la intervención delhombre sobre la naturaleza, expresada esta última, como el acto de cultivar y siemprecanalizada como empresa: la actividad que mejor define los propósitos humanos.
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El sustrato de esta actividad — en Colombia — es el suelo y, en el caso de la floriculturabajo invernadero, éste último constituye un importante modificador del clima. Veamospor aparte cada uno de estos componentes.
4.1 El suelo
El escenario en que se realiza la actividad floricultora es también fuente de materia primay, por eso, su conocimiento es de vital importancia. Revisando algunas definiciones ydescripciones en la literatura, podemos descubrir cuales son sus componentes críticos ycuál su nivel relativo de importancia, así como los procesos que le dan origen.
Willis (1984) nos dice que el suelo es una sustancia muy compleja, mezcla de varioscomponentes, definido como aquella parte de la superficie terrestre capaz de soportar lavida vegetal. Típicamente contiene las siguientes proporciones de cuatro constituyentesbásicos: minerales (aprox. 45%), agua (aprox. 25%), aire (aprox. 25%) y materia orgáni-ca (aprox. 1-5%).
Paul y Clark (1989) nos brindan la siguiente descripción del proceso de formación deesta importante parte de la corteza terrestre, en donde se resalta el papel de los seres vivos:“Los organismos del suelo participan en la génesis del habitat donde viven, y junto con labiota total, y especialmente con las plantas superiores, constituyen uno de los cinco fac-tores que interactúan en la formación del suelo; los otros cuatro son: clima, topografía,material parental, y tiempo. La descomposición física y química de las rocas, hasta llegara partículas finas con grandes áreas de superficie que posibilitan la liberación denutrimentos para las plantas, inician los procesos de formación del suelo (Figura 2). Dosnutrimentos mayores son deficientes en los estados iniciales del proceso: el carbono y elnitrógeno; por tanto, los colonizadores iniciales del material parental del suelo son usual-mente organismos capaces de fotosintetizar y fijar nitrógeno. Estos son predominante-mente las cianobacterias, conocidas también como algas verde-azules. Después de que lavegetación superior se establece, un continuo de procesos del suelo produce la mezcladinámica de células vivas y muertas, materia orgánica, y partículas minerales, en tamañossuficientemente pequeños para permitir interacciones coloidales que lo caracterizan.”
Sobre los coloides Willis (1984) nos dice lo siguiente: de los cuatro componentes delsuelo, dos contienen partículas coloidales, el mineral, la arcilla y la materia orgánica, elhumus. Las partículas coloidales, aquellas que miden menos de 0,002 mm, son impor-tantes porque tienen la habilidad de retener ciertos nutrimentos de las plantas. Los coloideshúmicos pueden retener tres veces más nutrimentos que las arcillas; esta es una de lasrazones por las que el humus es tan valioso para el suelo.
Por otra parte, existen varios factores que contribuyen a la buena estructura del suelo.Entre ellos mencionamos: Los ciclos climáticos de calentamiento y enfriamiento, y los dehumedecimiento y secado; la penetración del suelo por las raíces de las plantas; lasexcavaciones animales; los coloides del suelo; y, tal vez el más importante, el “pegante”excretado por las raíces y los microorganismos del suelo (Willis, 1984).
Entre los seis principios básicos de la agricultura orgánica, resumidos por el USDA (United
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States Department of Agriculture) en su “Report and Recommendations on OrganicFarming” (1980) y citados por Gershuny y Smillie (1986), citamos el segundo. “El suelocomo fuente de vida: la calidad y balance del suelo (esto es, suelo con niveles apropiados demateria orgánica, actividad biológica y bacterial, elementos menores, y otros nutrimentos)es esencial para el futuro de la agricultura en el largo plazo. La salud humana y animalestán directamente relacionadas con la salud del suelo.”
En conjunto, estos factores de formación y composición del suelo nos están diciendo queexisten ciertas proporciones de elementos constituyentes y ciertos procesos que, aunquepueden ser modificados por nuestras acciones, y de hecho lo son, afectarán profunda-mente la vida vegetal. ¿Qué podemos hacer? Monitorearlos cuidadosamente y obrar enconcordancia.
Los análisis físico-químicos del suelo, realizados con periodicidad y frecuencias no mayo-res de tres meses, el seguimiento de las señales vitales del suelo y, quizás la más importan-te, el comportamiento mismo de la planta — en donde sólo la experiencia y pacientecomparación de lo que estimamos es una buena o mala cosecha, nos puede dar la medidadel desempeño global del suelo — constituyen las formas clásicas de seguimiento.
El modo como crecen las hojas, su color, tamaño, textura, consistencia y la manera comocrecen y proliferan las raíces, el color y grosor de las mismas, el diámetro y fortaleza deltallo, el tamaño de las flores, el número de pétalos, y el de flores cuando este sea el caso,
FIGURA 2. Interrelaciones de organismos, materia orgánica y material parental en
el desarrollo del suelo. Tomado de Paul y Clark, (1989).
TIEMPO METEORIZACIÓN FORMACIÓN DE HUMUS DESARROLLO DEL PERFIL
Lixiviación
Solubilitación de nutrimentos: mineralización e inmovilización
Complejos de arcillay materia orgánica
Micorrizas:fijación de N2
Rocas extrusivas yfragmentos minerales
Seca(Viento)
Colonizaciónalgas y líquenes
Establecimiento deplantas
Efectosantropogénicos
Perfi
l del
sue
lo
A
B
C
HojarascaInoculación microbiana
Toma de nutrimentos
Material parental
Deposición
Húmeda(Lluvia)
HongosBacterias
ProtozoosNemátodos
Descomposicióny predación
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la productividad y longevidad en florero logradas, junto con los registros climáticos —energía solar, temperatura, humedad relativa, viento — constituyen valiosos indicadores.
Pero sobre todo, es importante que estas mediciones se prolonguen en el tiempo, alu-diendo siempre a una misma unidad de área, que finalmente pueda ser identificada ydiferenciada de las demás por una historia, la de ese invernadero o sitio específico deproducción. Esto es tan fácil e importante como tener individualizadas y divididas lasunidades de producción de una finca, cada una con su respectiva “historia clínica”. Cadaárea de producción es como un individuo y su tamaño está en función de la homogenei-dad del suelo, que varía notablemente en distancias relativamente cortas. Unidades de2.000 a 2.500 metros cuadrados son convenientes. Sin estos mínimos registros es impo-sible hacerle seguimiento a los procesos del suelo.
Esta es tarea compleja pero eficaz. Requiere, por supuesto, del respaldo de un buen siste-ma de información. Hoy existen, para bien o para mal, las computadoras y los expertosen informática. Pueden ayudar enormemente, pero aún, en su defecto, existen los regis-tros manuales. A menos que se trate de operaciones muy pequeñas, creo no equivocarmeen afirmar que es casi imposible alcanzar un moderado éxito sin un mínimo de informa-ción proveniente del monitoreo de las principales variables implicadas.
Aquí es clave resaltar la importancia de establecer la cooperación con un laboratorio desuelos de gran experiencia y seriedad, ya que laboratorios diferentes generan informacio-nes diferentes, a pesar de referirse a una misma técnica de análisis. El viejo adagio segúnel cual: “un hombre con un reloj sabe qué hora es; un hombre con dos relojes nunca estáseguro” se aplica bien, dada la carencia de certeza inherente a los análisis de suelo. Noobstante, cruzar información entre laboratorios puede ser saludable. De todas maneras,el secreto de usar los resultados radica en su interpretación (Coleman, 1989).
Aunque ha habido una considerable cantidad de investigación sobre las técnicas de aná-lisis de suelos y plantas, cada una tiene sus problemas en términos de muestreo, prepara-ción de la muestra, análisis de laboratorio y métodos de interpretación (Jones, 1985).Existe una considerable literatura sobre la evaluación de resultados, y acuerdo razonableentre los científicos de suelos y plantas acerca de lo que puede ser adecuado e inadecuado,pero es la determinación de lo que se necesita para corregir una deficiencia y susministrarlos requerimientos del cultivo, lo que varía considerablemente entre estos mismos cientí-ficos (Jones, 1985).
Existen, no obstante, técnicas simples de medición que pueden llevarse a cabo en unaoperación de flores. La medida de la salinidad y el pH marcan tendencias si se llevan confrecuencia. Así mismo, los análisis de tejido ayudan a descifrar problemas o confirmarsospechas, además de que indican con más precisión la disponibilidad de un nutrimento,de lo que nos puede proveer el análisis de suelo (Ashmead, 1986). La relación entre elcontenido mineral en el suelo y su verdadera disponibilidad generalmente sigue unacurva asintótica (Figura 3).
Es de vital importancia que exista un patrón lógico y una consistencia en la manera yfrecuencia como se toman las muestras; así mismo, tener claro qué se espera obtener conellas y hasta dónde pueden usarse como norma para tomar decisiones de fertilización.
205
Nuevamente es la evaluación de conjunto la que nos acerca a una decisión acertada.
Un aspecto que no puede pasar desapercibido es la arquitectura de la “cama”, unidadde producción en los cultivos de flor. Su forma afecta no solo la capacidad de drenaje delsuelo sino también el desempeño del cultivo. Aquí aparece adicionalmente el problemade los caminos. Cuando se cultiva en surcos (en la agricultura tradicional) se incrementael área no utilizable, pero se genera más aireación, por tanto mayor movimiento de CO
2
a nivel foliar. Ahora bien, los caminos, por su naturaleza, se compactan con el tiempo yesto crea poblaciones de microorganismos anaerobios que pueden afectar el cultivo, perosu principal efecto es el de borde, que crea según el diseño de la “cama” efectos positivoso negativos. El impacto en productividad de estos bordes es considerable, teniendo encuenta su número en el cultivo. Una solución común es la del uso de plaquetas quepermiten aislar la “cama” del camino, con el inconveniente de que crean otros problemasa nivel fitosanitario, especialmente cuando las plaquetas son más altas que el nivel de latierra de ésta pues obstaculizan la acción de las aspersiones de agroquímicos a nivel delsuelo. El opuesto, una “cama” sin plaqueta, con la tierra al mismo nivel del camino, evitael anterior efecto, pero el borde queda sometido a la compactación generada por el tráfi-co humano principalmente. Las plantas afectadas por la falta de oxígeno y la mala infil-tración del riego crecen deficientemente.
Por otra parte, “camas” elevadas sin plaqueta están sometidas a otro tipo de problemas,generalmente relacionados con el riego. Por esta razón requieren aporques, con tierraprecisamente de los caminos, cuya condición anaeróbica y usualmente salina, generaproblemas en las plantas situadas en los bordes. Considerando que las sales solubles semueven en la dirección del movimiento del agua (Western Fertilizer Handbook, 1990),ellas tienden a acumularse en los sitios en donde hay más evaporación activa, general-
Cpn
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lant
a
Concentración de nutrientes en la solución del suelo
Diferencia indicada por el análisis de tejidos
Diferenciaindicada porel análisisde suelos
FIGURA 3. Relación entre el contenido mineral del suelo y el contenido mineral en
el tejido de la planta. Tomada de Ashmead, (1986).
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mente los bordes, los caminos y la parte superior de las “camas” siguiendo diferentespatrones, dependiendo de la forma de éstas, de la concentración de las sales, y de laintensidad del proceso.
Este aspecto pone de relieve las intrincadas conexiones que existen entre una decisiónagronómica y la escalada de efectos que produce, todos los cuales terminan afectando lanutrición y el desarrollo de las plantas. No hay acciones aisladas y sin consecuencias. Unmovimiento en cualquier dirección afecta el comportamiento del sistema en su totalidad.
La preparación del suelo es un punto de la mayor trascendencia en relación con lanutrición vegetal. Su impacto en los procesos del suelo se refleja en la estructura, compo-sición de poros, aireación y drenaje, afectando de ésta manera no sólo la física sino tam-bién la química y la biología de éste. Un suelo bien preparado es clave para una buenacosecha, pero, ¿en qué consiste esta preparación?
Existen muchos métodos y teorías al respecto, pero hay preguntas cuya respuesta nosiempre es obvia. ¿Qué tan profundo preparar? ¿Cuando? ¿Por qué? ¿Cómo?
Primero que todo, resulta útil observar cómo es un suelo en su estado natural. Ojalá unoque nunca haya sido disturbado. Existe una sabiduría profunda en la manera como estándispuestas éstas capas, desde el “mulch” de hojarasca superficial hasta la más profunda delsubsuelo. La cuestión es ahora, ¿cómo podríamos imitarlas y por qué?
Digamos que el fenómeno de la vegetación — y en buena parte de la vida — ocurre enlos primeros centímetros del suelo. Allí se dan cita raíces y millones de organismos a lapar. Por tanto no parece buena idea mezclar las capas del suelo, digamos los primerosveinte centímetros con los siguientes veinte, partiendo de la superficie hacia abajo. Talvez existan ciertas condiciones que no son fáciles de volver a recuperar una vez se hahecho un volteo profundo del suelo. Por otro lado, en un suelo virgen, el proceso dealimentación de las plantas y de los organismos del suelo ocurre principalmente desde lasuperficie y desde allí hacia las capas más profundas. Tal vez por esta razón, encontramosque, cuando la materia orgánica queda incorporada a cierta profundidad, ocurren proce-sos anaeróbicos de descomposición que arrojan resultados poco satisfactorios, cuando noperjudiciales para las plantas.
Por otra parte, cuando adicionamos enmiendas — es común la cascarilla de arroz, oabonos o fertilizantes — debemos incorporarlas uniformemente, ya que muchas vecescrean discontinuidades en el tejido del suelo, generando bolsas de materiales extraños,que influirán negativamente en el crecimiento y funcionamiento de la raíz. Salvo acci-dentes naturales o presencia de obstáculos, el suelo presenta una cierta continuidad quelas plantas pueden leer. Su respuesta a esta uniformidad será un crecimiento uniforme.
Estos dos conceptos, el de respetar la morfología original hasta donde sea posible y traba-jar con la mayor uniformidad, garantizan respuestas adecuadas y positivas. Lo contrario,es causa probable de problemas.
Conocer el subsuelo ayuda enormemente. Por ejemplo, una simple red freatimétrica nosrevela importantes aspectos sobre el comportamiento del agua, de cuyo estudio nos ocu-paremos más tarde. También la exploración con una pala o con barreno nos puede indi-
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car e informar sobre problemas y características claves para lograr un buen manejo. Laprofundidad efectiva — horizonte superficial —, el nivel de profundidad de la roca ma-dre y el nivel freático son tres aspectos que nunca deben ser pasados por alto, y deben serreconocidos antes de tomar decisiones agronómicas de cultivo.
Siempre resultará interesante conocer aspectos generales del suelo que se va a trabajar.Suelos demasiado superficiales, niveles freáticos altos, horizontes con poca materia orgá-nica o poco profundos, son todos aspectos que influirán en el contenido de aire del suelo,afectando la proporción de gases, principalmente oxígeno, y por tanto el desempeño dela fertilización y de las plantas. La pregunta clave es: ¿qué tanto sabe usted de la capainmediatamente inferior a la del horizonte superficial? ¿Está consciente de cómo su con-formación afecta las cifras de su negocio? Si la respuesta es afirmativa: ¿cada cuánto chequeael nivel freático? Se puede uno sorprender con cuanta facilidad y velocidad cambia estefactor en los suelos de la Sabana de Bogotá dedicados al cultivo de flores.
Las concentraciones de ciertos elementos como el oxígeno deben estar en el rango ópti-mo, pues su defecto acarrea funestas consecuencias. Así mismo, un suelo reducido (defi-ciente en oxígeno) puede contener algunas sustancias fitotóxicas: la literatura mencionaentre otras, los sulfuros y ácidos orgánicos — acético, propiónico, butírico —, y metalescomo hierro, manganeso y aluminio. También han sido hallados otros metabolitos comoel etanol, el etileno y su precursor el ACC (Glinski-Stepniewski, 1983).
Los anteriores autores mencionan que, la reacción del suelo (pH), bajo la influencia deloxígeno, puede variar en más de dos unidades, causadas ambas por cambios en la con-centración del CO
2 en el aire del suelo y el envolvimiento de los iones hidrógeno en la
reacciones de óxido-reducción, y que además de los bien conocidos efectos nocivos de ladeficiencia de oxígeno en raíces, también existe un efecto deletéreo por excesiva oxigena-ción. Este fenómeno no es inesperado, ya que los efectos de casi todos los factores delambiente sobre los organismos vivientes, tienen la forma de una curva con un máximo.La influencia de un exceso de oxígeno en los animales y en el hombre es bien conocida.
La falta de oxígeno en el suelo está relacionada con la presencia de enfermedades. Encondiciones de deficiencia de oxígeno pueden haber dos razones para su presencia: undecrecimiento de la resistencia de las plantas a la infestación, o un incremento en lapoblación de patógenos o de su virulencia (Glinski y Stepniewski, 1983).
Usualmente, un suplemento “balanceado”, que asegure un crecimiento óptimo de laplanta, es considerado también óptimo para la resistencia a los patógenos. No obstante,la interacción entre las plantas superiores, las plagas y las enfermedades es muy compleja,aunque hay algunas áreas principales de la interacción planta-hospedero en donde elpapel de los nutrimentos no sólo está bien establecido, sino que es predecible y fácilmen-te demostrable (Marschner, 1986).
Como regla, todos los factores que soportan las actividades de síntesis y metabólicas delas células, que retrasan la senescencia de la planta, también incrementan la resistencia alos parásitos facultativos. Por ejemplo, el potasio decrece la susceptibilidad de las plantastanto a los parásitos obligados como a los facultativos (Marschner, 1986), pero, por otra
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parte, algunos autores concluyen que el potasio es el nutrimento que más se afecta cuan-do hay escasez de oxígeno en la raíz (Glinski y Stepniewski, 1983).
Con estos ejemplos se puede deducir sin dificultad, que la nutrición, las enfermedades yel ambiente del suelo están estrechamente ligados.
Revisemos ahora el extraordinario papel que juega la materia orgánica del suelo entodos los aspectos que rigen su comportamiento, y por qué su contenido y forma en elsuelo debe ser cuidadosamente evaluado y mantenido. La entropía de este valioso ele-mento es quizás una de las más aceleradas entre los componentes del suelo, y tal vez lacausa naciente de las dificultades, cada vez mayores, para lograr una productividad ade-cuada y sostenible en el tiempo.
Citamos textualmente la descripción que sobre materia orgánica y humus hacen Gershunyy Smillie.
“La cantidad y calidad del humus del suelo es su más simple e importante atributo eco-lógico. Todo humus es materia orgánica, pero no toda la materia orgánica es humus. Lamateria orgánica fresca consiste en los desechos de organismos que no han sido aúndescompuestos. Humus es lo que llega a ser ésta materia orgánica cuando se ha descom-puesto.”
El humus es de color café oscuro, poroso, esponjoso, y algo gomoso, y tiene una placen-tera fragancia a tierra. Según el concepto ecológico, él influencia y es influenciado portodos los otros aspectos del suelo. “La salud del suelo y el humus son indivisibles: Salud es lavitalidad de la población de organismos vivientes del suelo, y humus es la manifestación de susactividades.”
Como una entidad biológica creada por distintos factores a partir de varias substancias enproporciones diferentes, el humus desafía una explicación ordenada por parte de losquímicos de suelos. Las teorías difieren en cuánto a cómo está formado, por qué se com-porta como lo hace y cómo debe ser medido. Varios esquemas de clasificación han sidodiseñados para variedades diferentes. En términos generales, sin embargo, el humus varíadesde una substancia muy estable hasta una forma en la cual es claramente soluble. Ladistinción es hecha entonces entre humus estable y humus efectivo (soluble).
En términos químicos, el humus más soluble (inestable) contiene una mayor proporciónde ácido fúlvico, el cuál es soluble tanto en ácido cómo en álcali. Al incrementarse laestabilidad, los ácidos húmicos, los cuáles son solubles en álcali pero insolubles en ácido,predominan. Las formas más estables de humus consisten principalmente en huminas:insolubles en ácido o en álcali, las cuales están estrechamente unidas al componentearcilloso del suelo.
La materia orgánica, en su más estable humus, puede permanecer sin cambio por milesde años y, bajo apropiadas condiciones, puede llegar a ser mineralizada y finalmenteliberar sus nutrimentos al cultivo. Un manejo apropiado del humus mantendrá el equili-brio dinámico entre las formas estables y efectivas. En conclusión, como piedra angular
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del ecosistema del suelo, el humus mejora el suelo a tres niveles: físico, químico y bioló-gico”.
¿Cómo lograr en nuestras modernas operaciones la incorporación de éste precioso ele-mento?
El “compostaje” podría definirse como una manera de reciclar y por tanto conservar, dealguna manera, la energía que anteriormente hemos utilizado para cultivar nuestras plan-tas. En términos generales, es la reducción biológica de residuos orgánicos a humus. Otradefinición de “compost” incluye la participación del hombre en el proceso y así hablamosde “compost” y “compostaje” , refiriéndonos al proceso mediante el cual nosotros trans-formamos los desechos orgánicos en una substancia formadora del suelo en la finca,huerto o jardín (Minnich, Hunt et al, 1979).
No es exagerado decir que el “compostaje” y el adecuado uso del “compost”, constituyenla mejor y más económica alternativa para reducir los drásticos efectos de la entropía enel suelo, desencadenando una acción benéfica que afecta todos los aspectos de los proce-sos del suelo, y mejorando lo que el monocultivo empeora.
Cuando advertimos uso adecuado del “compost”, estamos volviendo a recalcar una y otravez que, dependiendo del tipo de suelo, del material y calidad del “compostaje” utilizado,de su procedimiento de incorporación, del tipo de cultivo, entre otros, existen dosisóptimas, a partir de las cuales, tanto por debajo como por encima, o bien no se alcanzanlos resultados esperados o, por el contrario, se bordea el peligro de una sobredosis tóxica.Una sencilla prueba, con la gradación de dosis abarcando rangos grandes, nos indicarácual puede ser la dosis más apropiada o, al menos, cuales debemos evitar, bajo las condi-ciones específicas de cada operación.
Sobre el proceso de “compostaje” existen muchas versiones de cómo producirlo. Aquí esimportante recalcar que en este proceso se debe echar mano a los materiales de desechopropios de la finca, los cuales se pueden complementar con otros de fácil y poco costosaconsecución. En la naturaleza, los desechos, tanto animales como vegetales, forman partedel humus natural. La observación de un suelo virgen nos dice mucho acerca de cómolograr este proceso en condiciones artificiales. Aire y agua son parte esencial, así como elmantenimiento de buenas poblaciones de microorganismos los cuales, como resultadode su interacción, se pueden medir por la variación de la temperatura y del pH de la pilade “compost”.
Dado lo relevante del papel de la materia orgánica en la productividad podríamos con-cluir que, junto con el contenido de nutrimentos y las propiedades físicas del suelo, elseguimiento del contenido de materia orgánica debe ser realizado anualmente, pues nosinforma la tasa de deterioro y entropía del suelo.
De gran interés es la reacción del suelo o pH. Probablemente este aspecto es uno de losmás afectados por la continua interacción de eventos internos y externos que tienencomo origen o destino ésta compleja matriz que llamamos suelo. Tal vez es una buenamedida de la respuesta (en el sentido de la acción-reacción) del suelo a las acciones a quelo someten plantas, clima, agua, macro y microorganismos, materia orgánica y material
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parental, y el hombre, a través de la preparación, el riego, los fertilizantes y las enmien-das. Su lectura es un indicador de la dinámica de los procesos que ocurren en él.
Vale la pena considerar aquí ciertos aspectos sobre los cuales su medida arroja significati-vas luces.
El pH es un importante criterio para predecir la capacidad del suelo como soporte a lasreacciones microbiales. Por ejemplo, la transformación de NH
4+ a NO
3- (nitrificación) es
una de las reacciones del suelo más sensibles al pH (Paul y Clark, 1989). Además de aire,calcio intercambiable, temperaturas entre 70 y 100 °F, un pH de 6,8, es apropiado paraorganismos tales como Azotobacter, Rhizobia, y Nitrobacter (Gershuny y Smillie, 1986).
Willis (1985), menciona que el pH del suelo está siempre cambiando, frecuentemente enun factor de 200 a 400% durante una misma estación de crecimiento, agregando quepuede variar dependiendo del contenido de humedad del suelo, de la concentración desales, del tipo de iones presentes, del contenido de CO
2 , de la actividad de los organis-
mos en éste, y de la profundidad a la cual es tomada la muestra. Adicionalmente, a escalamicroscópica, el pH entre partículas de suelo puede cambiar considerablemente; pordecir algo, entre la superficie de la raíz y unos pocos milímetros aparte. Lo importante,entonces, es el pH inmediato a la raíz, el cual puede fluctuar rápidamente y ser muydiferente al tomado en muestras de suelos. Por otra parte, las raíces mismas cambianconstantemente el pH en su inmediata vecindad.
La ocurrencia en el suelo de microescenarios, en donde tiene lugar la descomposición demateriales ricos en nitrógeno, explicaría el porqué la nitrificación en un bosque puedeocurrir a valores de pH por debajo de 4 (medidos con el sistema tradicional pasta—suelo), mientras que en solución de cultivo nunca ha sido encontrada por debajo de 6(Paul y Clark, 1989).
Hemos visto cómo la cantidad y calidad del agua afectan también el pH, al afectar elcontenido de CO
2 y el de bicarbonatos. Los fertilizantes sintéticos y las enmiendas, es
bien sabido, también afectan el pH acidificando o alcalinizando el suelo.
Además debemos saber que los suelos minerales (menos de 5% de M.O.) se comportande manera diferente a los suelos orgánicos (más de 20% de M.O.), en cuanto a su dispo-nibilidad de nutrimentos, dependiendo del pH (Figura 4). La máxima disponibilidad deelementos esenciales ocurre en un rango de pH de 6,0 a 7,0, para suelos minerales; parasuelos orgánicos éste rango es 5,0 a 5,5 en donde, por ejemplo, pH mayores de 6,0 sonmás peligrosos que uno por debajo de 5,0, ya que normalmente estos suelos tienen con-tenidos bajos en aluminio y manganeso que no alcanzan proporciones tóxicas (Jones,1985).
Por todo lo anterior podemos concluir que, más que preocuparnos específicamente porobtener un pH dado, éste se va configurando automáticamente de acuerdo a las accionesa las que es sometido el suelo. Otra cosa es que ignoremos cuál es la reacción esperadacuando tomamos una decisión de fertilización. No existe, por tanto, otra manera de
M.O.: materia orgánica.
211
saberlo que estudiar cuidadosamente las características de los productos naturales o arti-ficiales que incorporamos al suelo y conocer qué tanto afectan el riego y la preparación deéste su comportamiento.
Tan importante como el pH es la medida de la conductividad eléctrica del suelo (CE).Al igual que el pH, ella es la resultante de muchos factores y describe el comportamientode las sales en función de la variación de otros factores como el riego, la calidad del aguay las prácticas de fertilización, entre otros.
Nitrógeno
Fósforo
Potasio
Azufre
Calcio
Magnesio
Hierro
Manganeso
Boro
Cobre
Zinc
Molibdeno
Nitrógeno
Fósforo
Potasio
Azufre
Calcio
Magnesio
Hierro
Manganeso
Boro
Cobre y Zinc
Molibdeno
4,0 6,5 9,0
4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 9,0pH
pH
ÁCIDO NEUTRO ALCALINO
Suelosorgánicos
Suelosminerales
FIGURA 4. Variación del pH óptimo en suelos orgánicos y en suelos minerales.
Tomado de Donahue et al, (1971).
212
Las sales solubles son todos aquellos componentes orgánicos e inorgánicos presentes enla solución del sustrato que pueden conducir una corriente eléctrica. Ellos incluyen ferti-lizantes que hayan sido aplicados al medio de crecimiento para nutrir las plantas, susresiduos, minerales del suelo en solución, y compuestos que resultan de la descomposi-ción microbiana de la materia orgánica (Mastalerz, 1977).
Entre las sales inorgánicas más comunes encontramos, en orden de importancia, los aniones:cloruro, sulfato, bicarbonato, carbonato y nitrato, y los cationes: sodio, calcio, magnesioy potasio (Garavito, 1974).
Cada cultivo presenta una tolerancia distinta a la acumulación de sales pero, en general,se aceptan los siguientes valores, como normales para cultivos ornamentales, medidoscomo el valor en mmhos/cm a 25 °C que pueden reducir su productividad en un 10%: a)Crisantemos (dependiendo de la variedad): 2,0-6,0; b) Claveles: 1,5-3,0; c) Rosas: 3,5(Western Fertilizer Handbook, 1990).
El monitoreo constante de esta característica de los suelos nos ayuda a descubrir, ademásdel status de sales presentes en el suelo, cómo la planta está absorbiendo los nutrimentoso, por el contrario, cómo se acumulan por efecto del estado de humedad del suelo, porvariables climáticas, por las necesidades de la planta y por la influencia de las prácticas defertilización. De nuevo, el monitoreo del cambio de las principales variables del suelo es loúnico que nos permite seguir armónicamente el constante fluir de las leyes y modelos querigen la naturaleza y que afectan sin excepción nuestros negocios.
Existen otros factores como la densidad aparente, capacidad de intercambio catiónico(CIC), contenido máximo de humedad, y porcentaje de espacio poroso drenableque determinan, en buena medida, el comportamiento del sustrato en cuanto a disponi-bilidad y capacidad de retención de nutrimentos, humedad y aire. Joiner et al (1983)mencionan que los rangos deseables de densidad aparente, para cultivos ornamentales,están entre 0,15 - 0,75 g/cc; los de porcentaje máximo de humedad entre 20% y 30%(con base en el volumen); y el porcentaje de espacio poroso drenable entre 5 y 10. Encuanto a la CIC, el rango óptimo está entre 0,1 y 1,0 me/cm3.
4.2 Los nutrimentos
Existen 16 elementos considerados esenciales para las plantas. Ellos son carbono, hidró-geno, oxígeno, nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio, azufre, hierro, manganeso,boro, cobre, zinc, molibdeno y cloro. Según sus cantidades relativas en la planta puedenser clasificados como macronutrimentos (requeridos en mayor cantidad) ymicronutrimentos (requeridos en menor cantidad). Con base en el peso seco, el carbonojunto con el hidrógeno y el oxígeno constituyen cerca del 90% del contenido elementalde los tejidos de los cultivos ornamentales. Estos tres elementos son obtenidos del aire yel agua; el resto de los elementos esenciales son proporcionados por el suelo (Mastalerz,1977). Cualquier deficiencia, o desbalance entre ellos, afectará drásticamente el creci-miento de las plantas debido a su condición de esenciales, es decir, que no pueden serreemplazados por otros, y que sin su presencia, ni el crecimiento vegetativo ni elreproductivo se pueden realizar normalmente.
213
Nitrógeno (N)
Tal vez no haya un elemento tan estudiado ni tan popular como éste, ni uno cuyo mane-jo sea tan crítico para los cultivos de flores. No sólo por su indiscutible importancia en lafisiología vegetal, ni por lo relevante de sus funciones, sino por sus implicaciones enaspectos de productividad, calidad e impacto ambiental. Lo anterior conduce a pregun-tarnos si nuestros criterios de manejo corresponden a esta realidad. Veamos lo que dice laliteratura.
El nitrógeno participa con el 1 al 4% del peso seco en cultivos de flores que crecen bajoinvernadero (Mastalerz, 1977). De acuerdo con Joiner et al (1983), es requerido por lasplantas en concentraciones más altas que cualquier otro elemento, excepto el potasio.Los mismos autores dicen que la cantidad relativa de nitrógeno a carbohidratos en laplanta refleja la proporción entre proteína y carbohidratos almacenados y, por tanto, eltipo y calidad de crecimiento y floración. Por otra parte, las plantas absorben nitrógenoen forma amoniacal y nítrica, independientemente de la forma en que haya sido suminis-trado. Se sabe que las plantas bien suplidas con carbohidratos son más aptas para utilizarambas formas de nitrógeno que plantas deficientes en carbohidratos, y que la absorciónde nitrógeno en sus formas amoniacal y nítrica está afectada por el suministro decarbohidratos (fotosíntesis) y la edad de la planta (Barker y Mills, 1980).
Los últimos autores citados, explican cómo la proporción y forma de nitrógeno utilizadoestá altamente controlada por factores internos y externos. Entre los externos, la forma denitrógeno, concentración, tasa entre nitrógeno nítrico y amoniacal, disponibilidad denitrógeno molecular, pH, luz, temperatura, humedad, y presencia de un anión o catiónparticular, influyen sobre la absorción y utilización del nitrógeno por las plantas. Factoresinternos, tales como el patrón dual o multifásico de toma de iones por especies particu-lares de plantas, tasa de absorción de otros aniones y cationes, síntesis de proteínas, capa-cidad de la nitrato reductasa y edad fisiológica de la planta afectan el índice de absorcióny asimilación de nitrógeno en cultivos hortícolas. Por ejemplo, el efecto del dióxido car-bónico en la absorción de nitratos es más significante con altas intensidades de luz quecon bajas (Barker y Mills, 1980).
Las plantas absorben N como NO3
- (nitrógeno nítrico) y NH4
+ (nitrógeno amoniacal)independientemente de la forma de nitrógeno suministrado, ya sea en estados orgánicos(naturales) o fertilizantes inorgánicos (sales). No obstante, la proporción de NO
3- a NH
4+
afecta la nutrición del hierro, la resistencia al frío, la calidad de la flores y la fisiología enpostcosecha (Joiner et al, 1983). Por otra parte, al incrementar el suministro de calcio ypotasio generalmente se acelera la tasa de absorción de nitrato, mientras que el ión amoniotiene un efecto inhibitorio (Barker y Mills, 1980). La toma de P se deprime cuando seincrementan los niveles de NO
3- (Joiner, 1983).
Por otra parte, son bien conocidos los efectos que producen en las plantas un exceso defertilización amoniacal. Barker y Mills (1980) reportan que su efecto tóxico ocurre cuan-do el ión amonio permanece en la raíz en grandes concentraciones, y cuando el amoniomás que el nitrato es la forma dominante presente en un medio ácido.
214
Los mismos autores opinan que las formas nítricas son altamente móviles y no sonadsorbidas por los coloides del suelo. Pérdidas de N
2O, N
2, y otros óxidos de nitrógeno
están reconocidas como los mayores contribuyentes a la poca efectividad en la utilizacióndel nitrógeno. Para compensar éstas pérdidas, los agricultores frecuentemente adicionannitrógeno en grandes cantidades para mantenerlo en proporciones adecuadas en la rizosfera.Este uso excesivo de fertilizantes nitrogenados puede resultar en condiciones indeseablestales como acumulación de nitratos en los tejidos de las plantas y contaminación de lasaguas subterráneas por la vía del lavado de éstos. El uso intensivo de irrigación en laindustria hortícola incrementa el potencial de lavado del nitrógeno. Más recientemente,pérdidas gaseosas de nitrógeno como N
2O han sido reconocidas como un factor poten-
cial en el deterioro de la capa de ozono de la atmósfera.
Por consiguiente, del estudio de las fuentes de fertilizantes nitrogenados, del entendi-miento de su dinámica en el suelo, de su dosificación, oportunidad, sistema de aplica-ción, condición de las plantas, clima, tipo de suelo, disponibilidad y toma de nutrimentos,dependerán factores de calidad, productividad e impacto ambiental, cuya importancia escrucial en floricultura. Esto refuerza lo ya planteado en el sentido de considerar el sistemaplanta-suelo-agua-clima-hombre como uno único, en donde relaciones del tipo fuente-vertedero, y patrones como la acción-reacción, pueden explicar comportamientos de lasplantas frente a las múltiples acciones a que son sometidas y sobre las que ellas ejercentambién su correspondiente acción (reacción).
Potasio (K)
De su importancia dan cuenta los siguientes hechos. El potasio requerido para un ópti-mo crecimiento está aproximadamente entre el 2 y el 5% del peso seco (Marschner,1986). La cantidad de potasio (con base en peso) absorbida por los cultivos es más gran-de que la de cualquier otro nutrimento mineral. La toma de nitrógeno puede exceder a lade potasio en algunos cultivos (Barber, 1984). Controla el sistema enzimático que deter-mina la tasa de fotosíntesis y de respiración, el metabolismo de los carbohidratos, ytranslocación de ácidos orgánicos y de nitrógeno no proteínico. Está reportado comoactivador primario de por lo menos 46 enzimas individuales (Joiner et al, 1983).
El potasio se afecta por deficiencia de aire y por carencia de agua, más que cualquier otroelemento (Barber, 1984). Cuando el suministro de agua es limitado, la pérdida de turgory la marchitez son típicos síntomas de deficiencia de potasio (Marschner, 1986). Fre-cuentemente no hay clorosis asociada a su deficiencia, ya que, secciones de hojas se tor-nan directamente del verde viviente al café necrótico (Joiner, 1983).
Las plantas que reciben un suministro inadecuado de potasio son más susceptibles aldaño por helada. También se sabe que al incrementar el suministro de K a la raíz seincrementa, relativamente fácil, el contenido de potasio de otros órganos. No obstante,cuando el suministro de K es abundante ocurre con frecuencia un consumo excesivo(consumo de lujo) que requiere atención, ya que afecta tanto la composición de la planta,como posiblemente la interferencia en la toma y disponibilidad fisiológica de magnesio ycalcio (Marschner, 1986).
215
TABLA 11. Guía general para la fertilización NUTRIMON de algunas hortalizas en
Colombia*
Además, la proporción de N a K afecta la resistencia al frío, la calidad, productividad yfisiología de postcosecha (Joiner, 1983).La pregunta clave sería: ¿cuáles son éstas relacio-nes? Infortunadamente no hay una respuesta simple o válida para todos los cultivos entodos los estadios. De una manera muy general se puede decir que excesos de N sobre Kpueden ser negativos para la calidad. Realmente el K juega un papel de singular impor-tancia en la calidad de las flores y, por eso, su contenido y relación con otros elementos esde gran importancia, lo cual determina que sea un elemento clave en los programas defertilización.
En cuanto a las fuentes inorgánicas disponibles (sulfato, cloruro y nitrato) todas son muysolubles y, por tanto, susceptibles a la lixiviación (Joiner, 1983). Los residuos de cosecha,por otra parte, son ricos en K, dada su limitada participación en los órganos reproductivos.Su reciclaje podría constituirse en fuente alternativa.
Fósforo (P)
El fósforo es un importante macroelemento que es requerido por las plantas en unacantidad que corresponde aproximadamente al 10% de la del N y K (Joiner et al, 1983).Su principal función está asociada con la transformación de la energía dentro de lascélulas (Mastalerz, 1977). En los suelos destinados a la floricultura en Colombia esteelemento es con frecuencia deficiente, dada su complicada movilización (Durán, 1997).Sobre su dinámica se conocen interesantes aspectos que deben ser tenidos en cuenta. Porejemplo, altos niveles de fosfato deprimen la tasa de absorción de zinc (al tratar de corre-gir su deficiencia no resulta difícil encontrar situaciones de concentraciones excesivas quepuedan permitir esta interacción). Se sabe también que, adicionando nitrógeno, particu-larmente NH
4+, puede incrementarse su absorción y éste efecto puede ser debido a un
decrecimiento del pH de la rizosfera (Barber, 1984).
Independientemente de las fuentes usadas (superfosfatos, ácido fosfórico, fosfatos deamonio y potasio), el P llega a ser relativamente insoluble y, por tanto, poco susceptiblede ser lixiviado. No obstante su relativa insolubilidad y poca disponibilidad en ciertossuelos, hay que recordar que también existe un importante ciclo activo de mineralizacióne inmovilización del P, en el cual los microorganismos del suelo juegan un papel mayor.Adiciones de materia orgánica en descomposición han mostrado, en estudios hechos enlaboratorio y bajo invernadero, incrementos en la solubilidad de fosfatos insolubles deCa, Fe y Al (Stevenson, 1986).
Aquí nuevamente aparece la materia orgánica como agente activador de la nutrición, nosólo por su aporte de elementos nutritivos, sino por su efecto sinérgico sobre losmicroorganismos, al suministrarlos directamente y al estimular su población y variedaden el suelo. Dejarle la química a la naturaleza se valida plenamente en estas circunstan-cias.
Azufre (S)
Aunque su deficiencia era rara vez un problema, debido a su presencia en muchos fertili-zantes, la popularización, dentro de la industria ornamental, de los fertilizantes líquidos
216
y puros que no contienen éste elemento, ha despejado el camino para que en algunasoperaciones éste elemento llegue a ser considerado deficiente (Joiner et al, 1983). Estoocurre principalmente en Colombia cuando se dan dos circunstancias simultáneas: ope-raciones de cultivos perennes poco prácticos de ser fertilizados manualmente, cuyo sistema deriego es el goteo, en donde la utilización simultánea de calcio (usualmente nitrato de cal-cio) y sulfatos está prohibida por el riesgo que acarrean de taponamiento de goteros.
Aquí los peligros de la repetición florecen en su mejor terreno: la inercia. La repetición deuna buena acción (evitar que se tapone el sistema de riego) y la dificultad de realizar unaacción necesaria (fertilizar manualmente), pueden conducir con el tiempo a la deficien-cia de un elemento clave para la planta: el azufre.
Por otra parte, Mastalerz (1977) afirma que el azufre, cuya cantidad encontrada en lasplantas es similar a la del fósforo, está en un rango entre el 0,1 y el 0,8% del peso seco, yque su deficiencia implica falla en la síntesis de proteínas y acumulación de aminoácidoslibres, cuyo bajo peso molecular los hace difundir fuera del citoplasma y hacia la superfi-cie de la hoja en forma de exudados en donde son muy apetecidos, por ejemplo, por loshongos fitopatógenos. Aunque no es tan susceptible a la lixiviación como los nitratos,por ser soluble en la mayoría de sus formas, puede ser lavado del medio de cultivo (Joineret al, 1983).
Calcio (Ca)
Llamado a veces el rey de los cationes, este importante elemento juega un papel prepon-derante como constituyente de las membranas celulares, lo que lo hace muy importanteen la resistencia a las plagas y enfermedades y en la calidad de las plantas. La mayorproporción de Ca se usa a nivel de la planta para detoxificar otros elementos, especial-mente microelementos y ácidos orgánicos, particularmente oxalatos (Joiner et al, 1983).Por otra parte, la presencia de Ca en el medio incrementa la toma de otros iones (Barber,1984). Junto con el potasio y el magnesio conforma un estado de equilibrio, cuyo man-tenimiento resulta clave para preservar las correctas proporciones de asimilación de cadauno de ellos por la planta. Un exceso de K deprime la toma de Ca. Un exceso de Careduce la toma de Mg. Un exceso de K deprime la absorción de Mg (Barber, 1984).
Joiner et al (1983) reportan que el contenido de calcio en el tejido foliar que está crecien-do en forma sana y vigorosa, está en un rango del 0,5 al 1,5% del peso seco; generalmen-te, entre más herbácea la planta menos Ca es requerido.
Como el calcio es inmóvil en el suelo debe ser incorporado de manera uniforme en lazona de influencia de las raíces, para asegurar un rápido crecimiento del cultivo. Por otraparte, como este elemento no se transloca fácilmente dentro de la planta, su deficienciaocurre principalmente en los tejidos jóvenes (meristemáticos). Las raíces tienden a crecerdonde hay calcio (Barber, 1984). El Ca se mueve hacia arriba en tallos y raíz y no hacia lapunta de la raíz. Por lo tanto, la punta de la raíz debe ser provista continuamente concalcio, y esto significa que el Ca de la solución del suelo debe suplir a la raíz constante-mente para lograr un adecuado desarrollo (Miller et al, 1986). Estas consideraciones sedeben tener muy en cuenta cuando fertilizamos para corregir su deficiencia, ya que si el
217
Ca se aplica fuera del alcance de las raíces, no se aplica uniformemente, o se aplicafoliarmente con intervalos muy largos — especialmente cuando la planta crece acelerada-mente en condiciones de temperaturas elevadas —, se pierden los beneficios de su aplicación.
Entre las fuentes más importantes están la cal y la dolomita, el nitrato de calcio y el yeso.Además de aportar Ca, cada una de ellas tiene ciertas funciones que las hacen más omenos elegibles según las circunstancias, especialmente relacionadas con el aporte deotros nutrimentos, la presencia de otros cationes en el suelo, y el pH.
Magnesio (Mg)
Las plantas contienen 0,05 a 1,5% de magnesio. Este elemento es el átomo central de lamolécula de clorofila y por tanto es indispensable en las plantas verdes. Está envuelto enla acción de los sistemas enzimáticos, particularmente aquellos que conciernen con elmetabolismo del fósforo y la síntesis de proteína (Mastalerz, 1977).
Aparte de la interferencia que ejerce el potasio en su absorción, el amonio deprime latoma de magnesio en el mismo grado que el potasio (Barber, 1984).
El crecimiento de la raíz es afectado por la deficiencia de magnesio en mayor grado que laparte aérea, lo cual conduce a un incremento de la relación vástago/raíz. Debido a sufunción en la síntesis de proteínas, su deficiencia acarrea el incremento del N no proteí-nico (Marschner, 1986). Por otra parte, el Mg es fácilmente lixiviado del suelo, especial-mente bajo regímenes intensos de riego (Joiner et al, 1983).
Disponible en varias fuentes (nitrato, sulfato, dolomita), puede ser aplicado tanto alsuelo como al follaje. Según Durán, 1997, “una de las ventajas que presenta este elemento esque puede aplicarse a la mayoría de las plantas vía foliar, en concentraciones del 1 al 2%”.
Nuevamente podemos comprobar que los modelos de relaciones de las plantas con sumedio y con las prácticas de cultivo, influyen sobre aspectos tales como la mayor suscep-tibilidad a enfermedades (acumulaciones de N no proteínico), la proporcionalidad delcrecimiento de sus órganos (menor crecimiento de la raíz), y la pérdida de nutrimentosdel medio de cultivo. Así queda una vez más demostrado cómo, una práctica de riego porejemplo, dependiendo de su intensidad y cantidad, puede cambiar la concentración deelementos del suelo, variando al mismo tiempo la disponibilidad de un determinadonutrimento, que a su vez, dispara cambios en el crecimiento de los órganos de la planta locual genera un nuevo escenario para la toma de elementos, favorable o desfavorable,dependiendo de la primera acción en la cadena.
Hierro (Fe)
El hierro es el más abundante de los elementos menores encontrado en suelo y plantas;no obstante lo anterior, su deficiencia se observa frecuentemente (el más común de losmicroelementos deficiente en cultivos ornamentales, Joiner, 1983). Las plantas desarro-llan deficiencia de hierro cuando existe aireación pobre, presencia de sales altamentesolubles, alto pH, o condiciones que dañen la raíz o limiten la absorción del hierro. Sucontenido en plantas está en un rango entre 20 a 1.500 ppm. Sobre su comportamiento
218
en la planta, este autor establece: a) Contenidos altos de Fe pueden presentarse en elfollaje y aún así existir síntomas de deficiencia. El Fe, aunque presente, puede ser inmo-vilizado en el interior de las células llegando a ser metabólicamente inactivo. b) Comocatalizador en la producción de clorofila, está presente en un cierto número de enzimasrespiratorias. c) Como es relativamente inmóvil, su deficiencia ocurre en las hojas másjóvenes y en el tejido meristemático.
El manejo de este importante elemento es difícil porque pareciendo estar no está. Así queno es fácil establecer por medio de análisis de tejidos su deficiencia metabólica, que sinduda ocurre cuando la planta es sometida, por ejemplo, a condiciones de baja aireaciónpor exceso de agua en la zona radical. La clorosis por exceso de agua es una expresión dela deficiencia de hierro, cuya manifestación en las hojas más jóvenes confirma su disfunción.
Por otra parte, ya se planteó que la calidad del agua, particularmente aquella rica enbicarbonatos, afecta la disponibilidad de hierro, a nivel intracelular, por su efecto en lainhibición del crecimiento de la raíz (lugar de síntesis de las citoquininas) mediante me-canismos que involucran, entre otros, la tasa en que las citoquininas son exportadas haciael tallo desde la raíz. Las citoquininas son necesarias para la síntesis de proteínas y desa-rrollo de los cloroplastos (Marschner, 1986).
También es conocido que en suelos aireados la solubilidad del hierro es gobernada, nopor las especies inorgánicas del hierro, sino por la formación de quelatos de hierro. Lassustancias quelantes son derivadas de la materia orgánica del suelo, de los microorganismosy de los exudados de la raíz (Marschner, 1986).
Stevenson (1986) concluye que “la disponibilidad de micronutrimentos para las plantasestá afectada por la formación de precipitados insolubles, como también por las transfor-maciones llevadas a cabo por los microorganismos. El retorno de los residuos de las plan-tas al suelo conduce al reciclaje de microelementos, un factor de considerable importan-cia en suelos deficientes”. Y añade, “compuestos bioquímicos producidos pormicroorganismos, incrementan la disponibilidad de microelementos para las plantas,especialmente en suelos deficientes en hierro”.
Nuevamente se resalta el papel modulador y regulador de la materia orgánica quien, demanera automática, sin otros agentes diferentes que los microorganismos, se encarga deprocesar y arreglar por sí misma muchas situaciones, cuya solución requeriría de unacompleja ingeniería sin su intervención.
Manganeso (Mn)
Las concentraciones en tejido foliar van desde las 20 a las 10.000 ppm. Su contenido enplantas varía más que el de cualquier otro elemento, además de que ellas lo absorben enproporción directa a la cantidad que se encuentra disponible en el sustrato — de allí elriesgo de fitotoxicidad — (Mastalerz, 1977). Por debajo del nivel crítico, la producciónde materia seca, fotosíntesis neta, y contenido de clorofila declinan rápidamente, mien-tras que la tasa de transpiración y respiración permanecen sin afectarse. Las plantas defi-cientes en Mn son más susceptibles al daño por bajas temperaturas (Marschner, 1986).
219
Su principal papel en las plantas es como activador enzimático en las reacciones de óxido-reducción. Estas enzimas controlan procesos tales como la síntesis de ácidos grasos (Joineret al, 1983).
Marschner (1986) reporta también que la deficiencia está confinada en plantas que cre-cen en suelos tropicales altamente lixiviados o con alto pH y alto contenido de materiaorgánica. En la Sabana de Bogotá es frecuente encontrar contenidos bajos de Mn, encomparación con otros microelementos. Por fortuna, la deficiencia de dicho elemento secorrige rápidamente con aplicaciones de sulfato de manganeso, al suelo o a las hojas(Marschner, 1986).
Es importante tener en cuenta su papel como inductor de deficiencias de otros elemen-tos, tales como hierro, calcio y magnesio, y su potencial para crear toxicidades, cuyorango, no obstante, varía ampliamente dentro de una misma especie para diferentes va-riedades (Marschner, 1986). La pasteurización del medio con vapor (especialmente si esrico en M.O.) puede liberar cantidades tóxicas de Mn (Mastalerz, 1977).
Boro (B)
Su concentración en plantas está en un rango de 3 a 350 ppm. Un crecimiento normalocurre a niveles de B entre 20 y 100 ppm (Mastalerz, 1977). Juega un importante papelen los procesos de florescencia y formación del fruto, germinación de polen, divisióncelular, metabolismo del N, translocación de azúcares, metabolismo de los carbohidratos,absorción activa de sales, movimiento hormonal y acción en el metabolismo de sustan-cias pécticas, precipitación de exceso de cationes, regulación de otros elementos, ademásde ser constituyente de la membrana celular (Joiner et al, 1983).
Con frecuencia la diferencia entre su nivel de deficiencia y toxicidad es bastante estrecha,lo que hace difícil su manejo. No obstante, es el único microelemento que se lixivia delsuelo (Joiner et al, 1983), lo cual permite corregir excesos mediante lavados fuertes. Suimportancia en los procesos de formación de flores y en la constitución de la membranacelular lo hacen crítico en aspectos de calidad y resistencia a las enfermedades.
La deficiencia está caracterizada por entrenudos cortos, tallos y hojas quebradizos, y des-trucción de la respuesta geotrópica de la planta. Cuando el potencial de agua del suelo esbajo, el suministro de boro se deprime en mayor medida que el de cualquier otromicroelemento (Marschner, 1986).
Zinc (Zn)
Su papel más prominente envuelve la producción de triptófano, el precursor de las auxinas(hormonas que intervienen en varios procesos como formación de raíces y dominanciaapical). Plantas deficientes en Zn son también deficientes en auxinas. Varias enzimas sonactivadas también por el zinc. Su rango de concentración está entre 2 a 200 ppm (Mastalerz,1977). Es inmóvil en el tejido vegetal y, por tanto, su deficiencia se presenta en tejidojoven, formando roseta en las hojas terminales. Suelos altos en materia orgánica fijangrandes cantidades de Zn (Joiner et al, 1983).
220
Este elemento presenta una particularidad y es la de que, además de ser aportado a travésde fungicidas que lo contienen, en las operaciones de flores, cuya red de tubería de con-ducción de productos químicos es galvanizada, existe un continuo suministro del ele-mento, que lo hace aparecer en los límites altos de su rango normal. En estos casos hayque vigilar su posible exceso. Por otro lado, el cobre inhibe la absorción de Zn, lo mismoque el amonio. Concentraciones altas de bicarbonato inhiben la toma y translocación delZn en la planta (Marschner, 1986). En general resulta indispensable equilibrar las aplica-ciones de microelementos ya que son dependientes de un sinnúmero de factores queafectan su disponibilidad, volviéndolos deficientes o tóxicos según el caso.
Molibdeno (Mo)
Sobre este elemento Joiner et al (1983) reporta lo siguiente: es parte de la enzima nitratoreductasa, la cual está envuelta en los pasos iniciales de la reducción de nitrato a nitrito,y de la enzima nitrogenasa, la cual es necesaria para la fijación biológica de nitrógenoatmosférico. Un rango suficiente, a nivel de tejidos, está entre 0,15 y 1,0 ppm. Su defi-ciencia ocurre en suelos ácidos, pero con frecuencia un encalado es suficiente para corre-girla. En plantas de hoja ancha, la aparición de hojas angostas es síntoma de su deficien-cia y, como es inmóvil, se manifiesta en las hojas jóvenes. El molibdato de amonio o desodio constituyen la fuente más común en los programas de fertilización (Joiner et al,1983).
Cloro (Cl)
Marschner define el cloro como un extraño nutrimento mineral, ya que su concentra-ción en las plantas está entre las 2.000 y las 20.000 ppm (rango de los macroelementos),pero el cloro requerido para un óptimo crecimiento está sólo entre las 340 y las 1.200ppm (rango de los microelementos). El cloro es ubicuo en la naturaleza y las plantas lotoman fácilmente. También se transloca con facilidad. La evidencia indica que las plantaslo usan en forma de Cl-, en procesos relacionados con compensación de carga yosmoregulación. Así como su deficiencia es rara, excesos conducen a la toxicidad enplantas sensibles a este elemento (Marschner, 1986).
Otros elementos benéficos
Aunque su esencialidad no está comprobada en todas las plantas, su presencia puedeestimular el crecimiento o proveer resistencia a las enfermedades en ciertas circunstanciasy, por ésta razón, vale la pena mencionarlos: los principales y más estudiados son sodio(Na), silicio (Si) y cobalto (Co). También se mencionan el níquel, el selenio, el alumino,el yodo y el vanadio. Entre ellos particularmente el silicio tiene gran importancia en laresistencia a las enfermedades en algunas plantas. Cabe recordar que es el segundo ele-mento más abundante en la corteza terrestre.
No sobra indicar que estos mismos elementos, dependiendo de su concentración, pue-den ser potencialmente tóxicos. Existen varios que merecen atención en función de supotencial tóxico. Traynor (1980) cita al alumino, cadmio, cromo, flúor, litio, níquel, y
221
selenio como causantes potenciales de problemas. Particularmente el flúor y el litio, jun-to con el hierro, se pueden encontrar en concentraciones altas en aguas de pozo profun-do, y son de especial cuidado en cultivos ornamentales en nuestro medio.
Repasado el estudio de cada uno de los nutrimentos esenciales, es muy importante con-siderar ahora la forma como ellos pueden llegar a la planta.
Para algunos autores se fertiliza la planta. Para otros se fertiliza el suelo. Probablemente setrata de una combinación. Colocar los elementos al alcance de la planta, específicamenteen la vecindad de su potencial sistema radical, resulta obvio. Pero también es posiblealimentar el suelo para que, a su vez, éste nutra a la planta. En realidad la naturalezacombina varias vías, a través de ciertos agentes, para lograr este propósito.
La planta admite dos vías importantes para lograr la obtención de nutrimentos: la foliary la radical. La vía foliar es un sistema reconocido que posibilita la toma de elementosnutritivos por las hojas y, en no pocas oportunidades, es capaz de sobrellevar las necesida-des nutricionales de las plantas durante períodos relativamente largos. Por esta vía, lasplantas no solamente adquieren nutrimentos sino además CO
2.
Por otra parte, el N2 puede ser difundido desde la atmósfera al suelo, y allí, una vez
procesado por los microorganismos del suelo, ser entregado en forma disponible a laplanta. En la naturaleza, la descomposición de los residuos vegetales y animales ocurridaen la superficie del suelo, permite que los elementos obtenidos en este proceso sean pues-tos a disposición tanto de la planta como de los demás habitantes del suelo.
En la práctica, la fertilización foliar es especialmente útil para corregir deficienciasnutricionales, tanto de macroelementos como de microelementos y, si es aplicada apro-piadamente, es con frecuencia la manera más práctica de suministrar elementos menores(Hsu, 1986). La oportunidad de las aplicaciones foliares puede ser crítica, dependiendodel momento óptimo durante el ciclo de crecimiento en donde los nutrimentos puedenser mejor aprovechados y del tiempo óptimo durante el día, ya que éstos se deben asper-jar cuando la planta tiene los estomas abiertos, usualmente temprano en la mañana(Traynor, 1980).
Puesto que el carbono constituye el 45% del peso seco de la planta (un elemento verda-deramente mayor junto con el oxígeno — 43% — y el hidrógeno — 6% —) su provi-sión artificial o forzada o estimulada en el caso de la actividad respiratoria del suelo, endonde los microorganismos juegan un papel muy importante, puede considerarse comoun tipo de fertilización adicional, gaseosa, especialmente cuando el CO
2 se torna en
elemento limitante. El enriquecimiento de la atmósfera circundante del follaje con CO2,
es un procedimiento rutinario en invernaderos climatizados para tal efecto. Este enrique-cimiento dentro de un invernadero para mantener ambas, la concentración normal deCO
2 (330 ppm) o concentraciones más altas, sirve para aliviar los gradientes desfavora-
bles de CO2 entre la hoja y su ambiente cuando, de otra manera, este sería un factor
limitante (Porter y Grodzinski, 1985). En Colombia este aspecto no ha sido explotadoaún y permanece como un importante campo inexplorado de estudio y desarrollo.
Pero el más común de los sistemas es la fertilización edáfica que incluye la distribución
222
e incorporación de nutrimentos en forma sólida o mediante el riego (fertirrigación).Cuando se fertiliza con abonos sólidos la colocación del abono y su época de aplicación sonpartes tan importantes de la fertilización, como lo son la dosificación y la selección de lafuente (Gómez, 1984). Según este mismo autor, hay dos normas generales que deben seguir-se, en lo posible, con respecto a la colocación y época de aplicación del abono al suelo:
a) Deben enterrarse.
b) No aplicarlos con anterioridad a la siembra. Enterrarlos evita la pérdida de los fertili-zantes por causas tales cómo volatilización, inmovilización, denitrificación y cambiosdrásticos en la humedad superficial del suelo. No aplicarlos con anterioridad a la siem-bra, evita pérdidas por lixiviación, volatilización, fijación y conversión a formas menosasimilables.
Existen, por otra parte, modelos que ilustran los procesos que tienen lugar cuando ferti-lizamos edáficamente. Guerrero (1984) explica la dinámica nutricional del sistema sue-lo-planta en función de la interacción entre las fases sólida (constituida por partículasminerales y compuestos orgánicos), solución (formada por el componente líquido delsuelo), cambiable (compuesta por los coloides del suelo o “enjambre iónico”) y raíz (lugarde acumulación de nutrimentos y posterior translocación a la parte aérea) en donde losfenómenos de solubilización y mineralización, fijación e inmovilización, intercambioiónico, absorción y translocación de nutrimentos, ligan las fases en forma bidireccional yespecífica, para concluir que habrá suficiencia o deficiencia nutricional según se presen-ten estas condiciones: Suficiencia: (solubilización + mineralización) > (fijación + inmo-vilización + extracción por la planta + pérdidas). Deficiencia: (solubilización +mineralización) < (fijación + inmovilización + extracción por la planta + pérdidas).
Como conclusión podemos anticipar que la combinación de estos sistemas nos posibilitauna entrega ágil, oportuna y recursiva de elementos a la planta, según las circunstancias ycondiciones específicas en que se halle.
4.3 El agua
Afecta todos los otros aspectos en un grado tal, que no es arriesgado afirmar que lairrigación es la columna vertebral del proceso productivo en flores y de la agricultura engeneral. La cantidad, la calidad y el sistema de riego juegan un papel decisivo a la hora delograr productividad y calidad.
Junto con la preparación del suelo, tal vez no existe otra práctica de manejo que másafecte, tanto en el corto como en el largo plazo, la utilización eficaz del recurso suelo. Losexcesos producen consecuencias graves en la aireación de éste, los cuales repercuten pro-fundamente en el bienestar de la planta, como vimos durante el examen de las condicio-nes físicas. Su defecto acarrea problemas no menos serios, expresados en pobre desarrolloy calidad.
Barber (1984) afirma que el agua en el suelo es importante como:
a) Un medio para la difusión de solutos.
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b)Líquido regulador de la temperatura (el mejor en la naturaleza).
c) Solvente para las reacciones bioquímicas.
d)Ayuda en el soporte físico de la planta.
e) Medio para suplir nutrimentos a la planta vía el flujo de masa.
f ) Medio para el movimiento de nutrimentos a través de la planta.
g) Fuente de hidrógeno para la fotosíntesis.
Su dosificación exacta y oportuna, por otro lado, logran el milagro de la alta productivi-dad y el mantenimiento de la calidad. Ya vimos también cómo afecta la química, por suinfluencia en los estados de óxido-reducción y sobre el pH del suelo.
La producción y calidad de los cultivos ornamentales generalmente incrementa, en lamedida en que la frecuencia de irrigación aumenta, a menos que una deficiencia deoxígeno se desarrolle en el sustrato (Mastalerz, 1977). Para alcanzar máxima productivi-dad es necesario que las plantas se desarrollen en sustratos que provean tanto la máximacantidad de oxígeno a las raíces, como también la máxima cantidad de agua (Hanan,1972, citado por Marstalerz). Recordemos que suelos con contenidos apropiados demateria orgánica poseen ambas características.
Sustrato, planta y atmósfera, tomados en conjunto, forman un sistema físicamente uni-ficado, en el cual el flujo de agua ocurre con interdependencia de todos sus componentes.Potenciales entre el sistema determinan la dirección y tasa del flujo del agua que ocurreentre la planta y la atmósfera, o entre el sustrato y la planta (Mastalerz, 1977). El mismoautor señala que el continuum planta-atmósfera-sustrato es un sistema en constante esta-do de flujo.
Lo anterior nos hace pensar en la manera cómo, en ocasiones, no pocas por desgracia,irrigamos o fertirrigamos, nuestros cultivos de flores, sin pensar en las reacciones. Porejemplo: ¿atendemos este continuo cambio de estados para tomar decisiones de riego? ¿Noslimitamos a confeccionar programas de riego semanales que repetimos sin tener en cuentaestos sutiles — a veces no tanto — cambios en el estado de los tres componentes delsistema?
Para entender un poco mejor el papel y los mecanismos mediante los cuales el agua esabsorbida por la planta veamos lo que nos dice la literatura.
Fitter y Hay (1981) traen un ejemplo que ilustra bien el mecanismo mediante el cual lasplantas toman agua: el flujo del agua, que corre pendiente abajo, puede mover una rueda“Pelton” produciendo un trabajo útil. El agua en la base de la pendiente ha perdido sucapacidad de hacer trabajo y tiene un contenido más bajo de energía libre que el agua enla cima de la pendiente. Por tanto, tenemos un flujo de agua cuya fuerza motriz es ladiferencia de energía libre entre la cima y la base de la pendiente. De manera similar, elmovimiento del agua en el sistema suelo-planta-atmósfera es debido a diferencias entre elcontenido de energía libre del agua (capacidad de hacer un trabajo) en diferentes partesdel sistema. Por ejemplo, en una planta bien regada, con pleno potencial de transpira-
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ción, el contenido de energía libre decrece progresivamente en la medida que pasa desdeel suelo, vía el xilema y la hoja, a la atmósfera libre; consecuentemente, el agua fluyedesde el suelo a través de la planta y, de allí, al aire, en respuesta a éste gradiente deenergía.
Por otra parte, de crucial importancia para la fertilización resulta el conocimiento decómo las raíces toman los nutrimentos. Las plantas los pueden tomar por varios meca-nismos entre ellos, los más importantes, la intercepción radical, el flujo de masa y ladifusión. Aspectos adicionales, como morfología y edad de la raíz, cantidad y distribu-ción de raíces, entrada de nutrimentos, densidad de siembra, relación entre el crecimien-to de la parte aérea y la subterránea, son también de gran interés.
Barber (1984) afirma: “Nosotros debemos ser capaces de predecir la tasa de crecimientode la raíz y su morfología en la medida en que es influenciada por el suelo, el clima, lasespecies y las variedades”.
Lo anterior nos coloca en la situación de saber qué está pasando, tanto con la plantacomo con el clima, para poder tomar decisiones de riego y fertilización.
Profundizando algunos de estos aspectos encontramos que el flujo de masa y la difusiónson mecanismos de gran importancia en la toma de elementos. El flujo de masa es elmovimiento de éstos a través del suelo hacia la raíz causado por la absorción de agua porparte de la planta. La cantidad de nutrimentos movidos por el flujo de masa está relacio-nado con el agua usada y la concentración de éstos en ella (Barber, 1984). Podemosobservar que éste es un nombre técnico específico del principio según el cual la energíafluye desde los lugares de alta hacia los de baja concentración. También vemos operaraquí el modelo fuente-vertedero, en donde la planta hace de vertedero cuando el aguafluye del suelo (fuente) hacia ella, pero hace de fuente cuando la cede a la atmósfera(vertedero) una vez filtrada y completamente purificada, para completar el vasto ciclohidrológico. Excepto en el caso del fósforo y del potasio, el flujo de masa es el mecanismomediante el cual la mayoría de los nutrimentos ingresan a la raíz.
En contraste con lo anterior, la difusión (los elementos se mueven nuevamente desdezonas de alta concentración — la solución del suelo — hacia la zona de baja concentra-ción — la raíz en crecimiento activo—) es un importante factor de movilidad de iones enla inmediata vecindad de la superficie de la raíz y, por tanto, está estrechamente relacio-nada no sólo con la condición del suelo sino con factores de la planta, tales como elcrecimiento y el área superficial de la raíz, siendo el mecanismo más importante para latoma de P y K (Marschner, 1986).
El otro mecanismo es la intercepción del suelo generada por el crecimiento de la raíz.Aunque no tan importante en cantidad, la exploración de varias profundidades del suelole puede permitir a la planta tener acceso, no sólo a nutrimentos de difícil disponibilidad,sino a fuentes de agua como la freática, cuyo aporte puede llegar a ser significativo en elbalance hídrico. Elfving (1982), citando a West et al (1970), señala que las plantas pue-den extraer cantidades significantes de agua con únicamente una porción de su sistemaradical.
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La buena agricultura ha sido algunas veces definida, con razón, como el cultivo de exce-lentes raíces; por eso podemos apostar que con raíces profundas y sanas, y un buen con-tenido de materia orgánica en el suelo, difícilmente afrontaríamos los problemas que sudefecto acarrea.
Aquí cabe mencionar tres hipótesis que regulan la relación de crecimiento de la parteaérea y de la parte radical (Barber, 1984):
a) La hipótesis competitiva que establece que el crecimiento de la raíz está largamentedeterminado por la carencia de carbohidratos exportados desde las hojas y el tallo, yque el crecimiento de estos está determinado por el suministro de nutrimentos desdela raíz.
b)La teoría del exceso de carbohidratos, la cual postula que el crecimiento de la raízdepende del exceso de carbohidratos que no pueden ser usados por la parte aérea.
c) La hipótesis que postula que el crecimiento de la raíz depende del tamaño del vertede-ro para usar carbohidratos. Existe también la hipótesis de que éstos van primariamenteal vertedero más cercano.
Independientemente de cúal de estos mecanismos aplique, lo importante es entender yde alguna manera poder medir (monitorear), durante el desarrollo del cultivo, ésta siem-pre cambiante relación. Por tanto, la comparación del crecimiento de la raíz y de losórganos aéreos (tallo, hojas, flores, frutos, semillas) dan una valiosa información quecontribuye a un mejor manejo de la fertilización y el riego. Como hemos visto, no sepuede hablar de nutrición sin tener en cuenta el agua y su estado en el suelo, en la plantay en la atmósfera.
En la práctica, un balance hídrico da cuenta de todos estos aspectos. Ortega y Morales(1997), mencionan los principales factores que influyen en la evapotranspiración2: elclima, a través de sus componentes: temperatura, humedad relativa, radiación solar, vien-tos y precipitación. Los cultivos, a través de la especie, variedad, ciclo vegetativo, sistemaradical y prácticas culturales. El agua, desde el punto de vista de su calidad agronómica,disponibilidad y prácticas de riego.
En general, la cantidad de agua transpirada por un cultivo varía entre 2 a 4 millones delitros por hectárea (Barber, 1974). En la Sabana de Bogotá es frecuente el uso de 5 a 6millones de litros por hectárea por ciclo de cultivo (aproximadamente tres meses). Porexperiencia personal del autor, producciones de crisantemo obtenidas en suelos francosde la serie Tibaitatá, con 2,5 millones de litros por hectárea por ciclo (tres meses), sonviables en cuanto a calidad y cantidad del producto obtenido. De toda el agua absorbidapor las plantas, aproximadamente el 95% es perdida por transpiración y 5% o menos esusada en la planta. Si no fuera por la pérdida de agua en la transpiración, un simpleaguacero o un sólo riego proveerían suficiente agua para las necesidades de crecimientodel cultivo durante todo su ciclo (Kramer, 1969).
2 Cantidad de agua que es necesario suministrar a un cultivo para que sea utilizada en la construcción de los tejidos delas plantas, en la transpiración de las mismas, y en la evaporación realizada por el suelo, durante todo el ciclovegetativo de los cultivos.
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Dada la importancia de este recurso finito, vale la pena replantear los esquemas de riegoprevalentes en nuestras operaciones. Reducir el agua, no obstante, implica riesgos ya queno todos los estadios de crecimiento de un cultivo son igualmente tolerantes a las restric-ciones del líquido.
De acuerdo con Salter y Goode (1967), un bajo suministro de agua en los estadiostempranos de crecimiento de un cultivo anual puede influenciar la precocidad de lafloración, a través de la reducción en el número de nudos formados antes de que lafloración ocurra. Los mismos autores señalan la sensibilidad extrema de ciertos órganosflorales al estrés de agua. La escasez de agua en este momento puede resultar en órganosflorales defectuosos, esterilidad, reducido número de flores formadas y falla en la apertu-ra floral. Por otra parte, entre los efectos positivos de manejar bajos suministros de hume-dad, varios investigadores han sugerido que la resistencia a la sequía puede ser conseguidamanteniendo las plantas bajas de riego en los primeros estadios de crecimiento. La expli-cación más sencilla anotan, está basada en la creencia general de que el reducido suminis-tro de agua en los primeros estadios de crecimiento estimula el desarrollo de un abundan-te y profundo sistema radical, el cual se constituye en un deseable “buffer” contra la sequía.
Regar abundantemente en la época de formación de los órganos florales, o no regar en losprimeros estadios, no siempre resulta posible ya que, con frecuencia, la diferenciación yla formación de órganos florales coinciden con la aparición de problemas fitosanitarios,cuyo manejo implica frecuentemente la reducción del riego para lograr disminución dela humedad relativa. En cuanto a los primeros estadios, es raro disponer de un sistema deriego que mantenga una humedad favorable en el ambiente y para la planta, mantenien-do al mismo tiempo una baja humedad en el suelo. De todas maneras es una excelenteidea lograr, desde el comienzo del cultivo, un sistema radical capaz de soportar nivelesbajos de agua, lo cual daría margen de maniobra cuando se requiera bajar el suministrode humedad al cultivo. Puesto que la obtención de flores es el objetivo primordial de lafloricultura, resulta indispensable conocer los estados más susceptibles a las deficienciasde agua, y actuar en consecuencia.
Con lo expuesto anteriormente parece claro que no es factible deslindar la nutrición deaspectos tan cruciales como el desarrollo de la raíz, la disponibilidad de agua, los estadiosde crecimiento, el clima y las características del suelo. Aspectos que están entrelazados yexplicados por unos pocos modelos, cuya universalidad los hace prácticos de manejar.
Hasta aquí hemos abordado aspectos del agua relacionados con la cantidad. Sin embar-go, la calidad del agua cuenta tanto o más que aquella. Cuando hablamos de la repeti-ción dijimos que es un modelo según el cual lo bueno debe ser repetible y conservable,pero también que, si no fuera tan bueno, o peor aún, si fuera defectuoso, su repeticiónpodría causar estragos.
Pues bien, regar un suelo con agua de la mejor calidad le está garantizando largos años devida útil y productiva pero, lo contrario, es causa segura de complicaciones a lo largo deltiempo.
Examinemos éste aspecto de la calidad de acuerdo con las fuentes de agua disponiblesnormalmente en una empresa de flores. Es común irrigar con aguas superficiales prove-
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nientes de ríos o quebradas; también con aguas subterráneas. Debido a que la mayorparte de la floricultura ocurre bajo invernadero, la lluvia no es fuente directa, a menos deque exista manera de recogerla y almacenarla para luego utilizarla en el riego. De acuerdocon su origen, todas tienen características que las diferencian y las hacen más o menosaptas para el riego. Por otra parte, en el caso de las aguas superficiales, su calidad dependelargamente de los accidentes tanto naturales como artificiales que ocurren a lo largo de surecorrido.
No es difícil aplicar algo de sentido común y concluir que las aguas lluvias, a menos deque estén seriamente afectadas por polución proveniente de centros industriales, presen-tan unas características óptimas. Ya vimos cómo el proceso de transpiración vegetal tieneentre sus “subproductos ” el agua pura. Aquí resulta obvio que, si no disponemos de unamanera de recogerla y almacenarla, o si nuestros invernaderos no están dotados de cu-biertas móviles, poco provecho podremos obtener de esta fuente. Aunque, por otra partey debido a los ciclos climáticos, no siempre dispongamos de este recurso, aún en zonas debaja precipitación — menos de 800 mm /año — las aguas lluvias pueden satisfacer po-tencialmente al menos una tercera parte de las necesidades del cultivo. Esto significainversiones importantes en reservorios y canales de conducción, que en conjunto sonuna de las posibles soluciones ecológicas a mano para el buen uso y conservación de esteprecioso líquido.
Junto con las aguas subterráneas, las de río o quebrada son con frecuencia las más usadasen la floricultura. Las aguas superficiales conllevan toda la carga de los afluentes que lasalimentan, por desgracia no siempre exentos de problemas. Metales pesados, alta deman-da de oxígeno, contaminantes orgánicos e industriales, jabones y detergentes caracterizanestas aguas, repercutiendo en el bienestar de los microorganismos del suelo y, por tanto,en el desempeño de las plantas en el largo plazo.
En cuanto a las aguas de pozo, sus características dependen de factores geológicos y deformación involucrados en la conformación de los acuíferos. No pocas operaciones deflor dependen exclusivamente de este tipo de agua. Igual que las superficiales, desafortu-nadamente no están desprovistas de problemas, pues es frecuente encontrar ciertos ele-mentos en concentraciones no deseadas que pueden volverse un dolor de cabeza con eltiempo: sodio, bicarbonatos, cloruros, boro, flúor, y litio, entre los más comunes.
No importa de qué fuentes se disponga siempre resultará una buena idea, además deahorrarla — mediante un juicioso manejo del riego —, el de combinar las fuentes posi-bles, o al menos dos de ellas para no depender de un sólo tipo de agua.
En cuanto a los efectos en el largo plazo del agua en los suelos, Traynor (1980) afirma:está escrito (o algún día lo estará) “como es el agua así será el suelo”. Y añade: “si un suelo esirrigado con una lámina de agua dada, por un período de tiempo largo, el suelo asumirálas características del agua. En tales casos, una mirada a los datos de un análisis de aguapuede proporcionar una visión del suelo, aún si no se dispone de análisis de suelos. Por elcontrario, los análisis de suelos pueden indicarnos la composición química del agua deirrigación usada”.
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Para sólo mencionar dos características del agua que pueden causar efectos importantesen el largo plazo, citamos el pHc y el contenido de bicarbonatos. El primero nos da unatendencia del poder acidificante o alcalinizante del agua. Valores de pHc por encima de8,4 indican la tendencia del agua a disolver la cal del suelo acidificándolo en el tiempo.Valores menores de 8,4 indican una tendencia a precipitar la cal, alcalinizándolo (Traynor,1980). La reacción de equilibrio (pHc) es un mejor indicador de la calidad del aguaafectada por alcalinidad. Si el pH es mayor que el pHc se puede asumir que se formaránprecipitados de calcio y magnesio. Éstos se acumulan en la flor y el follaje dejando man-chas blanquecinas que desmejoran la presentación del producto y pueden obstruir lossistemas de irrigación basados en pequeños orificios (Petersen, 1996).
Aunque el cloruro es usualmente considerado el anión más tóxico para las plantas, exis-ten datos que demuestran que para algunas especies el bicarbonato es más tóxico aún,por sus implicaciones en la clorosis de hierro (Traynor, 1980). Basta mencionar cuánsensibles son las rosas a la deficiencia de hierro, para apreciar la calidad del agua — o laimportancia del pH — en la nutrición de las plantas y en las poblaciones demicroorganismos del suelo, o para valorar su capacidad modificante de la reacción (pH)del suelo.
No podemos terminar de hablar del agua sin mencionar el equipo de riego. Si bien lacalidad y la cantidad son aspectos cruciales en el riego y por extensión en la fertilización,no lo es menos la manera como el agua es dispensada a las plantas.
Muchos problemas atribuidos a la fertilización están relacionados en no pocas ocasionescon problemas de aplicación del riego, toda vez que, en floricultura, es normal irrigar yfertilizar al mismo tiempo (fertirrigar). Estos tienen origen, algunas veces, en diseños noadecuados de los sistemas de riego, y otras en su mal uso. Aunque parece simple, regarbien es bastante difícil.
Veamos algunas consideraciones sobre los sistemas de riego de uso común.
Los de riego por goteo, aspersión y riego manual con manguera, cada uno con sus respec-tivas versiones, son los más populares dentro de la floricultura colombiana. No obstantesu popularidad, se puede afirmar que ninguno de ellos, hasta el momento, parece por símismo ideal o suficiente para llevar a cabo un riego perfecto y económico, es decir, paratodos los estadios de las plantas, para todas las épocas climáticas, para todos los suelos, entodas las condiciones fitosanitarias, o para todos los presupuestos.
Sin embargo, cada uno tiene virtudes (y también desventajas), que lo hacen más o menosapto en determinadas circunstancias.
El goteo presenta considerables ventajas a nivel fitosanitario que lo hacen sujeto de elec-ción cuando éste aspecto es relevante en el manejo del cultivo y cuando se lo mira comouna herramienta en el manejo integrado de plagas y enfermedades. También en ciertossuelos es primera opción, si existe el presupuesto y las facilidades para su implementación.Por otra parte, su costo y modo de operación lo hacen menos atractivo en ciertas circuns-tancias, como suelos muy sueltos y porosos, que implican la instalación de un gran nú-mero de emisores por unidad de área. Por defecto en el número de goteros, se pueden
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crear zonas secas entre emisores, capaces de afectar la uniformidad de crecimiento delcultivo.
Resulta conveniente repasar algunos conceptos básicos sobre cómo afecta el riego porgoteo las relaciones suelo-planta. En primer término, el goteo puede afectar la profundi-dad de las raíces, dada la capacidad de las mismas de proliferar en las zonas mejor abaste-cidas de humedad, reduciéndose en las zonas más secas. Cuando un cultivo se irriga demanera muy abundante, sus raíces exploran poco volumen de suelo. No obstante, Elfving,citando a Golderg et al (1971), reporta que se han encontrado alrededor de las dos terce-ras partes de raíces de clavel en una capa de suelo ubicada a una profundidad entre los 3y 10 cm de la superficie de éste, a pesar de haber mantenido buenos niveles de humedada una profundidad de 40 cm, cuando se usó riego por goteo. (El modelo de acción-reacción también hace de las suyas). El mismo autor añade: “El confinamiento de lasraíces en pequeños volúmenes de suelo puede resultar en una fluctuación más rápida delagua del suelo y/o de sus niveles de nutrimentos, incrementando el riesgo de estrés si laaplicación es retrasada o interrumpida”.
Elfving (1982) también afirma: “el movimiento de las sales en el suelo bajo sistemas deriego por goteo es más complejo que los de la irrigación convencional, en donde el mo-vimiento de sales es hacia abajo en la dirección del flujo de agua. Bajo el sistema de goteo,las sales se acumulan en la frontera húmeda, entre emisores, y sobre la superficie, dondeel fenómeno de evaporación tiene lugar. Con reposiciones de agua repetidas, el goteotiende a crear una acción de lavado en un pequeño volumen de suelo, produciendo ungradiente de sales en distancias cortas comprendidas en la zona de humedecimiento. Lasraíces se tienden a concentrar en la región húmeda caracterizada por una concentraciónmás baja de sales. Debido a esto, se debe diseñar un sistema de riego por goteo quepermita un gran volumen de suelo lavado, para conseguir un buen desarrollo de raíz,mientras se minimiza al mismo tiempo su contacto con zonas de alta salinidad”.
¿Cuántas veces se le atribuye erróneamente a la fertilización problemas causados por elsistema de riego (uso y diseño)?
Los sistemas de aspersión por su lado, presentan otros problemas, como la tendencia alavar nutrimentos del follaje, a crear condiciones de humedecimiento óptimas para eldesarrollo de enfermedades y, cuando fallan, debido a su mayor radio de cobertura, echara perder una gran cantidad de plantas en comparación, por ejemplo, con el goteo cuyaárea de influencia usualmente es menor. Su patrón de humedecimiento, por otra parte,ayuda a mejorar la distribución de la humedad en la superficie del suelo, dada su simili-tud con la lluvia, lo cual tiene gran importancia en los estadios tempranos de desarrollo.
El riego manual es, en ocasiones, el más recomendado cuando se trata de trabajos finoso de maquillaje, o de regar ciertas áreas pequeñas que los otros sistemas, por su trabajomasivo, no logran dejar en condiciones apropiadas. Unos regadores bien entrenados ydisciplinados logran riegos tan uniformes o incluso mejores que los sistemas menciona-dos. No obstante, existen problemas complicados asociados con su uso, como la intensi-dad de su descarga. En un instante, por decir un segundo, descargan la misma láminaque un gotero en ¡veinte minutos ! Esto crea un problema de infiltración que termina
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desviando el agua de su blanco inicial, la “cama”, probablemente hacia el camino. Anteesto el suelo lee, biológicamente hablando, erosión. Su reacción: algas, musgos y epífitasque sellan y amarran la superficie del suelo impidiendo, además de la pérdida de suelo, elpaso de agua y modificando el de gases. Nada bueno, como se puede ver, para los propó-sitos de cultivo.
Sin embargo, y debido a que el sistema funciona bajo invernadero, uno de cuyos mayoresefectos es el control de las lluvias, se hace preciso utilizar uno, dos, tres o más sistemas deriego — recordemos también que el del nivel freático es uno más, de tipo más o menosnatural —, para que de manera individual o combinada nos ayuden a llevar a cabo laimportante labor de distribuir la humedad y los nutrimentos en nuestro suelo. Todo eltiempo y el esfuerzo que se dedique a esta labor será bien recompensado. (¡Los buenosefectos de la ley de acción-reacción también se manifiestan !).
Para concluir sobre cuánta humedad debemos mantener en el suelo, hemos dicho yaalgo: aquella que le permita a la planta surtirse del líquido sin mayores esfuerzos, peropermitiéndole al mismo tiempo a la raíz respirar libremente.
4.4 El clima
Las flores son generalmente cultivadas en Colombia en clima frío, sin embargo, la granmayoría están bajo invernadero. Este hecho implica importantes cambios en el compor-tamiento de la temperatura, la velocidad del viento, la energía solar, el contenido deCO
2, la humedad relativa y la humedad del suelo, comparado con cultivos al aire libre.
Como todos los factores anteriores están estrechamente vinculados entre sí y estos con lanutrición vegetal, su variación afectará la productividad, la calidad y el ciclo de las plan-tas cultivadas en estas condiciones.
El entendimiento de su comportamiento es de gran ayuda en la comprensión del alcancede la nutrición vegetal en el sistema integrado planta-suelo-agua-clima-hombre. Veamoscomo afecta la temperatura.
De acuerdo con Mastalerz (1977), los invernaderos se calientan por dos razones: a) debi-do al “efecto invernadero” que permite la retención de longitudes de onda larga y b)debido a que la cubierta restringe el movimiento del aire pero permite al mismo tiempola entrada de la luz solar, con efecto neto de acumulación de calor.
En Colombia existe una variación considerable en diseños de cubiertas y estructuras, locual hace difícil generalizar el comportamiento de los factores implicados. En su mayoríaéstas estructuras son sistemas abiertos, con cubiertas plásticas, que los diferencian de losinvernaderos climatizados de vidrio existentes en otras latitudes, cuyo comportamientose asemeja un poco más al de un sistema semicerrado. Aunque algunos diseños de inver-naderos presentan algún grado de climatización, la ventilación por lo general es total-mente pasiva, es decir dependiente de los cambios de presión atmosféricos externos y,por tanto, el efecto principal del invernadero es el de aumentar las temperaturas diurnasy, sólo moderadamente, las nocturnas, dando como resultado un amplio diferencial, nosiempre favorable al crecimiento de las plantas.
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Es normal, en días medianamente soleados, observar temperaturas altas entre las 10 a.m.y las 2 p.m., horas que coinciden con un mayor aporte de energía solar. Como es biensabido, las plantas tienen rangos óptimos de temperatura específicos para cada especie yvariedad, por encima o debajo de los cuales su desarrollo se hace más lento o incluso sedetiene. Este aspecto es de considerable importancia si queremos lograr la mayor eficien-cia de los fertilizantes, ya que en condiciones de temperaturas altas los estomas se cierran(en la mayoría de las plantas) y el proceso de la transpiración se detiene, arrojando comoresultado un incremento de la temperatura foliar y el cese del flujo de nutrimentos queentran a la planta y que son absorbidos pasivamente, vía el flujo de masa. Por otra parte,la menor cantidad de agua absorbida y transpirada ocurre cuando la temperatura del airees de 0 °C (Mastalerz, 1977). Lo anterior afecta drásticamente la productividad, calidady duración del ciclo de vida de las flores, al igual que la vida en florero.
En plantas que están adecuadamente provistas de agua y elementos minerales, la tasafotosintética está determinada principalmente por la energía radiante, el dióxido carbó-nico, y la temperatura (Mastalerz, 1977). Lo anterior explica la carencia de respuesta a lafertilización cuando otras condiciones son limitantes: así, el principio de la ley del míni-mo de Liebig (“el crecimiento de una planta depende de la cantidad del nutrimento que seencuentre a su disposición en menor cantidad”) y el principio de los factores limitantes deBlackman (“cuando un proceso está condicionado, en cuanto a su rapidez, por un núme-ro de factores separados, la tasa del proceso está limitada por la velocidad del factor máslento”) han sido propuestos para explicar la interacción entre los diversos factores am-bientales que actúan simultáneamente y el índice de los procesos fisiológicos [Salisbury yRoss, (1992); Mastalerz, (1977)].
Un factor relevante de la temperatura es su efecto en el sustrato de crecimiento de lasplantas. En general, en un invernadero la temperatura del sustrato sigue de cerca la tem-peratura del aire (Mastalerz, 1977). El efecto principal del incremento en la temperaturadel sustrato se expresa en el mayor crecimiento de raíces, absorción de agua y elementosminerales. Por otra parte, la actividad de los microorganismos se incrementa notable-mente permitiéndole a la planta una mejor disponibilidad de elementos provenientes dela descomposición de la materia orgánica.
Joiner (1983) sintetiza los efectos de la temperatura así: “afecta todos los aspectos de laabsorción y utilización de los nutrimentos”. Existe una relación directa entre la tasa detranspiración y la absorción pasiva de elementos. Como los nutrimentos son absorbidosprimariamente contra gradientes de concentración, su absorción depende de la respira-ción. Aumentos de 10 °C de la temperatura (dentro de rangos óptimos) incrementan larespiración 2,2 veces, aumentando también la absorción de solutos en el mismo factor.Por tanto concluye: “aumentos en la temperatura implican incrementos en la cantidad yfrecuencia de aplicación de los fertilizantes, en función de la intensidad de la luz”.
¿Cuántas veces hemos atribuido a deficiencias en la fórmula de fertilización, los efectosque dependen de otro factor como la temperatura?
El uso de una cubierta implica que la energía solar pasa a través de un filtro, cuyascaracterísticas y accidentes determinan largamente la calidad y cantidad de luz que llega
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a ser interceptada por la planta. La estructura del invernadero, la calidad y componentesdel plástico, la edad y el estado de limpieza son factores que afectan la transmisión de luzfotosintéticamente activa. Mediciones realizadas por el CIAA3 (ASOCOLFLORES, 1997)en la Sabana de Bogotá, indican que se puede desperdiciar hasta un 46% de la luz quellega a los invernaderos (con plásticos de 2 años de edad) y 29% (en plásticos de 6 mesesde edad), comparados con la luz exterior.
Kraus y Kraybill (1918), citados por Joiner et al (1983), realizaron un trabajo básicosobre las relaciones entre la intensidad de la luz y la nutrición de las plantas. Sus conclu-siones apuntan a que aspectos tales como la calidad, el crecimiento vegetativo, la flora-ción y frutescencia y la calidad de postcosecha están determinados por el balance entre lasíntesis de carbohidratos (los cuales dependen de la intensidad de la luz) y los niveles denutrición en la planta, especialmente de nitrógeno. La energía solar y la temperaturadeterminan la cantidad de carbohidratos disponibles para el crecimiento de la planta,mientras que los niveles de nitrógeno y de humedad determinan cómo van a ser usadosaquellos (Mastalerz, 1977). Las plantas usan los carbohidratos para producir proteínasque se materializan en un mayor crecimiento y/o para almacenarlos como tejido de reser-va o incorporarlos estructuralmente. La predominancia de uno u otro proceso determi-nará cómo crece y se desarrolla la planta. Por ejemplo, plantas crecidas con bajas intensi-dades lumínicas y altos niveles de nutrición y humedad, en condiciones normales detemperatura, serán débiles y vegetativas, ya que los carbohidratos disponibles en la foto-síntesis serán usados en la síntesis de proteínas, las cuales serán utilizadas, a su vez, en laconstrucción de tejido nuevo, en desmedro de la acumulación de reservas de carbohidratos,que son vitales para la calidad y duración en postcosecha. El caso opuesto, tenderá aproducir plantas más balanceadas en cuanto a crecimiento y consistencia.
La implicación práctica de estos comportamientos relacionados con la energía solar queestá disponible en un momento dado, se concreta en la posibilidad de dirigir de algunamanera, mediante la manipulación del riego y de los niveles de fertilidad, el balance deproducción de carbohidratos hacia un mayor crecimiento y división celular (expresadosen la síntesis de proteínas) o, por el contrario, hacia una mayor acumulación de materiaseca (expresada en el almacenamiento de carbohidratos que han sido producidos en elproceso fotosintético). Como cada fase del crecimiento de la planta tiene requisitos dife-rentes, en cuanto a uso y disponibilidad de carbohidratos, la manipulación de estos fac-tores se debe realizar de acuerdo a estas necesidades.
No sólo la fertilización, sino también la humedad que se debe suministrar a un cultivo,están íntimamente ligadas con la energía solar. Furuta et al (1963), citado por Mastalerz(1977), afirman que la cantidad de agua transpirada por las plantas y evaporada delsustrato (evapotranspiración) está altamente correlacionada con la energía solar radiante,particularmente cuando la humedad está fácilmente disponible. Como resultado, debeser posible medir el flujo solar radiante con un dispositivo adecuado, e irrigar los cultivosde flores de acuerdo con la cantidad de energía radiante que ellos reciben.
Otro factor de gran importancia, al cual no se le ha dado mayor atención en Colombia,
3 CIAA: Centro de Investigaciones y Asesorías Agroindustriales. UJTL.
233
y que posiblemente, cuando está deprimido, se convierte en un importante factor limitante,afectando consiguientemente la productividad y calidad de nuestras flores, es el dióxidode carbono, CO
2.
En ambientes protegidos, como los invernaderos, los factores que contribuyen a crearuna deficiencia de CO
2 se magnifican grandemente. Esta depresión en los niveles de
CO2 afecta el rendimiento fotosintético y, por lo tanto, la productividad y calidad de los
cultivos. En mi experiencia personal he encontrado niveles entre 100 y 200 ppm, cuandoprecisamente la disponibilidad de luz es máxima, usualmente entre las 10 a.m. y las 2p.m. del día, horas en que también la temperatura se encuentra con facilidad por fuera delos límites fisiológicos recomendados. Niveles de 50 a 70 ppm (Salisbury y Ross, 1992)pueden considerarse (para plantas C-3) como el punto de compensación en el cual eldióxido carbónico consumido en la fotosíntesis es igual al producido en la respiración;cuando este nivel se alcanza, las reservas de carbohidratos se deprimen y el crecimiento dela planta se reduce grandemente. Sin embargo, niveles entre 100 y 150 ppm, puedenconsiderarse como el punto en donde el CO
2 es limitante y donde no habrá acumulación
neta de materia seca (Porter y Grodzinski, 1985 ; Mastalerz, 1977).
Las plantas juegan un papel activo en la moderación de su propio ambiente a través de lafotosíntesis, de la respiración, y de la absorción y disipación de energía; la presencia deplantas vecinas y de cubiertas y estructuras de protección afectan dramáticamente losniveles de CO
2 (Porter y Grodzinski, 1985). El estudio de perfiles microclimáticos (Figu-
ra 5), comprendidos entre la superficie del suelo y la parte superior del follaje, muestranque la velocidad del viento y la intensidad de la luz son mayores a medida que se alejandel suelo y se acercan al ápice de las plantas; la temperatura, en cambio, decrece en lamedida en que se aleja de la parte apical (más caliente) y se acerca al suelo (más fría). Laconcentración de vapor de agua es máxima a nivel del suelo y decrece con la altura delfollaje. El CO
2 presenta una concentración mínima a la altura en que la intercepción de
luz es máxima y donde la máxima caída en la velocidad del viento ocurre, siendo máximaa nivel del suelo y por encima del follaje.
En invernaderos cerrados las concentraciones de CO2 fluctúan a lo largo de las 24 horas
como resultado de la actividad fotosintética y la respiración de ambos, plantas y organis-mos del suelo. Suelos que han sido enmendados con materia orgánica, contribuyen demanera significativa al requerimiento total de CO
2 por parte del cultivo. Prácticas que
incrementen la temperatura del suelo y la retención de humedad (“mulchs” artificiales uorgánicos) favorecen la producción de CO
2 derivado del suelo (Porter y Grodzinski,
1985).
Durante el día, el follaje es el vertedero neto del CO2 producido por el suelo y la atmós-
fera, los cuales funcionan como fuente. En la noche, las hojas son la fuente de CO2, y la
atmósfera es el vertedero para el CO2 derivado del suelo y de éstas (Porter y Grodzinski,
1985).
Existen varias maneras artificiales de enriquecer un invernadero con CO2. Sin embargo,
además de su sistema de aplicación, su costo y posibles efectos colaterales, de acuerdo conlas características de cada fuente, deben ser evaluados cuidadosamente antes de tomar
234
una decisión. Pero la manera más natural de mejorar la distribución del CO2 es a través
de una buena circulación del aire, la cual reduce además la temperatura y la humedad delfollaje. La densidad de siembra — factor muy importante en el cálculo de la determina-ción de la cantidad de nutrimentos que se deben aportar a un cultivo — juega un papeldecisivo en este punto, pues facilita o entorpece el movimiento del aire y con éste, el del CO
2.
La humedad relativa tiene un efecto claro en la transpiración de la planta. Ajustes en lahumedad relativa son importantes cuando se quiere reducir el requerimiento de agua porparte del cultivo (Mastalerz, 1977). No obstante, su control es de gran importancia entodo lo que tiene que ver con el manejo de plagas y enfermedades.
La velocidad del viento juega también un papel importante en la transpiración. Enalgunos casos la aumenta y en otros la dismunuye. Salisbury y Ross (1992) describen esteproceso: “Con una condición de baja radiación solar y con presencia de estomas abiertos,se incrementa la transpiración, especialmente si la temperatura de la hoja está por debajode la temperatura del aire. Pero cuando existen condiciones de alta radiación y presenciade estomas cerrados, el viento la disminuye. Bajo tales condiciones, la temperatura de lahoja está por encima de la del aire, lo cual supuestamente debería causar una alta tasa detranspiración (para refrigerar la hoja) si los estomas estuvieran abiertos; pero el viento, en
FIGURA 5. Perfiles verticales representativos de velocidad del viento, temperatura,
intensidad de luz, concentración de vapor de agua, y concentración de
CO2 a nivel del follaje del cultivo. Los valores de cada parámetro
incrementan de izquierda a derecha. La línea (-----) indica la parte
superior del follaje. Tomado de Porter y Grodzinski, 1985.
Velocidaddel viento
Alt
ura
Temperatura Intensidadlumínica
H2Ovapor
CO2
235
realidad, enfría la hoja y este enfriamiento es más efectivo reduciendo la transpiración,que el efecto logrado por el mismo viento al barrer la humedad de la capa de aire inme-diatamente adyacente a la superficie de la hoja, cuyo efecto es el de aumentar la evapora-ción”.
Los variados diseños de invernaderos en Colombia se comportan diferentemente en cuantoa los patrones de humedad relativa y a la circulación del aire se refiere. Es pues muyimportante entenderlos para tratar de ajustar estos factores que, por afectar la transpira-ción, están afectando la absorción de nutrimentos.
4.5 La planta
El actor principal en este escenario, centro de todo el esfuerzo agronómico, humano yempresarial, juega por supuesto un papel de la mayor trascendencia en lo relacionadocon los procesos de la nutrición.
Particularmente en floricultura, la variedad es clave, no sólo por las exigencias del mer-cado, ni por su adaptación a un ambiente dado, que hace el proceso técnico de cultivoviable, sino por la gran diversidad que de ellas encontramos en una misma operaciónflorícola. No es inusual encontrar 40 o más variedades diferentes de una misma especieen un cultivo de regular tamaño. También es frecuente encontrar 2 o más especies encultivo, con igual número de variedades cada una, lo cual genera una respetable cifra deinteracciones en su manejo. Otros cultivos agrícolas de importancia económica manejannúmeros bastantes más moderados. Esto, por supuesto, complica la administración deun sistema de fertilización, generalmente limitado en el manejo de distintas fórmulas defertilización. De allí en adelante, se complica inmensamente el logro de una nutriciónequilibrada y adecuada a las necesidades particulares de cada variedad. En la práctica loque hacemos es una simplificación, a veces más administrativa que agronómica, basadaen el tamaño de las variedades más importantes, 4 ó 5, por especie, que se convierten enpatrón para tomar decisiones de fertilización.
Claro que existen ventajas, como en todo, al manejar grandes números. Con frecuenciaencontramos ciertas variedades indicadoras que muestran rápidamente un problema es-pecífico y que, por tanto, funcionan como alarma para el resto. Esta ventaja no se debedesaprovechar, aunque implique un seguimiento dispendioso el comportamiento especí-fico de cada variedad, ya que posibilita acciones correctivas rápidas, que de otra manerano serían posibles. Pero el gran valor de ésta variedad de variedades, redundante comopueda sonar, es la posibilidad de rotar el suelo, sino con otra especie, al menos con otravariedad diferente que quizás pueda compensar en alguna extensión los efectos del mo-nocultivo.
Afortunadamente, este aspecto, generado por las exigencias del mercado, está respaldadopor el creciente esfuerzo, de parte de los hibridadores de cultivos ornamentales, en en-contrar variedades cada vez mejor adaptadas a nuestro medio, que puedan representar enel futuro una solución, al menos parcial, al problema de la rotación de cultivos.
El conocimiento del origen y de la geografía, de la historia y del desarrollo de las especiescultivadas, arroja luz sobre muchos comportamientos y requerimientos específicos, espe-
236
cialmente de carácter fisiológico y nutricional. A continuación, se revisan brevementealgunos aspectos importantes sobre las tres principales especies cultivadas en Colombia,rosas, claveles y crisantemos, incluyendo algunas menciones sobre su origen.
Rosas
El género consiste en plantas relacionadas y distribuidas ampliamente por la mayoría delhemisferio norte. Fósiles de rosas primitivas han sido reportados en Colorado y Oregóncon una antigüedad de cerca de 30 millones de años. Hoy se encuentran cerca de 200especies botánicas diferentes. Hay evidencias de que las rosas fueron cultivadas en Africadel Norte hace cinco mil años. Sin embargo, los ancestros de las modernas especies inclu-yen unas 10 especies. Las más importantes rosas para cultivo bajo invernadero tienen unorigen relativamente reciente dentro de los grupos floribunda e hybrid tea. El más recien-te tipo es el grandiflora (Stewart, 1969).
Las rosas tienen un ciclo de producción largo, mayor de 4 años. Por ésta razón, la prepa-ración inicial del suelo y su posterior mantenimiento, son vitales para el logro de unaproducción sostenida en cantidad y calidad. Esto significa que el suelo tiene que sermanejado desde la superficie, ya que las posibilidades de voltear el suelo están determina-das por el ciclo y se reducen a lo que se pueda lograr en los caminos, donde las raíces sonescasas. Todas las prácticas que, de alguna manera, compacten el suelo deben evitarse.Por el contrario, aquellas que apuntan al mejoramiento de la estructura y al manteni-miento de la fertilidad, deben promoverse.
El tipo de riego puede afectar la estructura y en el caso del riego manual (con “codo” o“cacho”) existe el peligro del sellamiento superficial, por el efecto de la intensidad de ladescarga, que degrada la estructura. Resulta entonces conveniente usar riego por goteoque, a pesar de sus limitaciones, tiene un efecto más benévolo sobre la estructura delsuelo.
El uso de fertilizantes que endurecen el suelo, como el magnesio aplicado en exceso(Willis, 1985), o aquellos que no se solubilizan y forman “costra” debe ser moderado oencontrar sustitutos válidos. Fertilizaciones repetitivas con fertilizantes con tendencia acausar excesiva fluctuación en el pH deben evitarse, dada la dificultad de aplicar correctivospara encalamiento. Por el contrario, el uso de materia orgánica y sus derivados puedealiviar, corregir y prevenir en algún grado estos problemas.
Las rosas, ya lo habíamos mencionado, son particularmente sensibles a los bicarbonatos.También lo son a concentraciones altas de sales que provocan defoliación en algunasvariedades. Sin embargo, la defoliación ocurre también como un ajuste a las condicionesde flujo radiante en ciertas épocas del año (Mastalerz, 1977). Igualmente, es importantemencionar su tolerancia a altas intensidades lumínicas y su gran respuesta al CO
2. Défi-
cits de agua o excesos producen problemas foliares como necrosis o clorosis, ésta últimaligada a la deficiencia de hierro. Incrementos en la temperatura diurna hasta 29 °C au-mentan la productividad de las rosas, siempre que haya un suministro importante deCO
2. De lo contrario, es necesario comenzar a ventilar cuando la temperatura esté cerca-
na a los 26 °C. Las rosas inician y desarrollan flores en un rango amplio de temperaturas.
237
La temperatura del suelo afecta el crecimiento de la raíz y de la parte aérea en formadiferente; la raíz crece mejor a temperaturas entre los 56 y 60 °F, mientras que la parteaérea a temperaturas entre los 64 y los 67 °F (Mastalerz, 1977).
Estas consideraciones se deben tener muy en cuenta cuando se confeccionan los progra-mas de fertilización para optimizar la respuesta de la planta.
Claveles
La historia de los claveles como planta cultivada se remonta a los primeros días de lajardinería en Europa. El clavel moderno guarda escasa semejanza con su progenitor sil-
)%(otnemelE ocitírcleviN lamronognaR tleviN ó osecxE/ocix 1
rtiN ó oneg 00,2 44,1-08,2 10,5> 1
Fó orofs 51,0 03,0-02,0 83,0
oisatoP 00,1 06,2-08,1 05,3
oiclaC 06,0 05,1-08,0 16,1> 1
oisengaM 81,0 53,0-02,0 63,0> 1
erfuzA 12,0-61,0
oidoS 04,0
orolC 00,1
)mpp(otnemelE
erboC 2 51-5 001
cniZ 01 05-51 051
osenagnaM 52 052-03 005
orreiH 05 051-57 151> 1
oroB 52 06-03 002
TABLA 1. Criterios para la interpretación del análisis foliar para rosas.*
* Reproducido con el permiso del Soil and Plant Laboratory, Inc.Santa Clara, California, U.S.A. 95052-0153 (408)727-0330.
1 Tomado de R.P. Vetanovetz, 1996. Tissue Analysis and Interpretation. In: Water, Media, and Nutririon for Greenhouse Crops. Edited by: David Wm.Reed. Ball Publishing, Batavia, Illinois U.S.A.
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vestre, posiblemente originario del litoral mediterráneo del sur de Europa. El clavel cul-tivado actualmente se cree que proviene de Francia. La variedad “William Sim”, se pro-dujo en Maine en 1938 y muchas variedades modernas cultivadas hoy proceden de estavariedad (Hooper, 1967).
El clavel tiene un ciclo de producción no tan largo como el de las rosas, pero sí lo sufi-ciente como para ser considerado largo: 2 años. En general, las mismas consideracioneshechas para las rosas se aplican al clavel en cuanto a su manejo desde de la superficie. Noobstante, el clavel presenta una mayor densidad de plantas por metro cuadrado.
El clavel es considerado, entre las ornamentales, como una planta más bien tolerante enlo que respecta a la nutrición. La naturaleza del follaje no permite distinguir con facilidadvariaciones en el color como la clorosis, obvias en otros cultivos. No obstante, el clavelpuede mostrar síntomas altamente característicos de deficiencias minerales (Winsor, 1967).Dependiendo del tipo de suelo, el clavel resulta más o menos sensible a las sales, presen-tando reducciones en producción cuando es sometido a salinidad entre 59 y 89 mmhoscm-1 x 10-5 y es cultivado en suelos arenosos. Estos niveles no causan daño si el suelo esarcilloso, debido al efecto buffer creado por las arcillas (Mastalerz, 1977).
En épocas de alta radiación solar se recomienda una fertilización básicamente nítrica; enépocas de baja radiación se recomienda una relación 2:1, NO
3- a NH
4+ (Joiner, 1983).
Un problema frecuente en los claveles es el agrietamiento del cáliz, el cual disminuye conel aumento en la concentración de nitrógeno (Winsor, 1967). No obstante, este proble-ma está asociado con fluctuaciones entre las temperaturas diurnas y nocturnas, especial-mente con temperaturas nocturnas bajas. Por otra parte, se sabe que las bajas temperatu-ras incrementan el número de pétalos y de estructuras petaloides produciendo uncrecimiento adicional en el centro de la flor. En estas condiciones, un cambio en el régi-men de temperatura induce el agrietamiento (Mastalerz, 1977). Adiciones de B, cuandoel suministro de nitrógeno es moderado (100 mg/l), reducen el agrietamiento; sin em-bargo, cuando el N es suplido a niveles de 250 mg/l, la adición de B sólo mejora ligera-mente el problema (Joiner, 1983). Derworth y Tammen (1969), citados por Joiner (1983),indican que la pudrición basal del tallo está relacionada con bajos niveles de P y Ca, yaltos niveles de N.
Mastalerz (1977) anota que, a diferencia de las rosas, los claveles presentan reducción enproductividad y calidad, si la temperatura de crecimiento es alta (30 °C), aunque la tasade crecimiento es mayor cuando el flujo de energía radiante es mayor.
Nuevamente resulta claro que el juego de todas las variables implicadas en la produccióndebe considerarse globalmente, antes de tomar decisiones de control.
En la Tabla 2 aparecen los valores óptimos de análisis de tejido foliar.
Crisantemos
Los crisantemos actuales (llamados también flores perennes del otoño) son híbridos com-plejos derivados de varias especies que crecen salvajes en China y Japón. Dos mil años
239
han pasado desde que el hombre comenzó a cultivarlos. Hay evidencias de su cultivo enChina en el año 500 A. C., siendo introducidos al Japón entre los años 724 y 749 D. C.En 1843 La Royal Horticultural Society envió a Robert Fortune a China para colectarplantas, trayendo consigo tres años más tarde, el Chusan Daisy, padre de las modernascultivariedades de Pompón (Gosling, 1979).
El ciclo de producción de los crisantemos es uno de los más cortos en plantas ornamen-tales, usualmente 12 a 14 semanas de siembra a cosecha. Esto posibilita manejar el suelodesde la profundidad, pues la preparación del suelo y la incorporación de nutrimentos sehace de una manera relativamente simple, permitiendo ajustar fácilmente enmiendas ycorrectivos. Pero su velocidad de crecimiento y sensibilidad a factores como las enferme-
)%(otnemelE ocitírcleviN lamronognaR tleviN ó osecxE/ocix 1
rtiN ó oneg 00,3 08,4-03,3 62,5> 1
Fó orofs 51,0 04,0-02,0 63,0> 1
oisatoP 08,1 05,3-05,2 11,6> 1
oiclaC 05,0 00,2-00,1 11,2> 1
oisengaM 81,0 04,0-22,0 65,0> 1
erfuzA
oidoS
orolC
)mpp(otnemelE
erboC 2 02-4 63> 1
cniZ 51 57-52 18> 1
osenagnaM 02 003-04 008> 1
orreiH 03 051-05 651> 1
oroB 02 001-03 007> 1
TABLA 2. Criterios para la interpretación del análisis foliar para clavel.*
* Reproducido con el permiso del Soil and Plant Laboratory, Inc.Santa Clara, California, U.S.A. 95052-0153 (408)727-0330.
1 Tomado de R.P. Vetanovetz, 1996. Tissue Analysis and Interpretation. In: Water, Media, and Nutririon for Greenhouse Crops. Edited by: David Wm.Reed. Ball Publishing, Batavia, Illinois U.S.A.
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dades del suelo, temperatura, radiación solar, falta de aireación , y susceptibilidad a lasalinidad, lo convierten en un cultivo que requiere de un cuidadoso manejo, especial-mente relacionado con la nutrición.
Por ejemplo, los crisantemos son sensibles a altas concentraciones de NH4+, en tanto que
el suministro de K resulta crítico durante el crecimiento vegetativo (Joiner, 1983). Elcultivo de las flores comienza cuando las plantas madres son sembradas y ésto es particular-mente cierto con la nutrición en crisantemo; la fase de enraizamiento (2 semanas) y el
)%(otnemelE ocitírcleviN lamronognaR tleviN ó osecxE/ocix 1
rtiN ó oneg 08,3 05,5-05,4 67,6> 1
Fó orofs 52,0 06,0-03,0 12,1> 1
oisatoP 05,3 05,6-00,4 16,6> 1
oiclaC 05,0 00,2-00,1 11,2> 1
oisengaM 51,0 06,0-03,0 17,0> 1
otaflusomocerfuzA 21,0 06,0-52,0
latoterfuzA 51,0 07,0-03,0
oidoS 06,0
orolC
)mpp(otnemelE
erboC 5 02-8 18> 1
cniZ 7 08-02 65> 1
osenagnaM 03 003-08 008
orreiH 04 005-001 625> 1
oroB 02 08-53 001
onedbiloM 005.2-002
TABLA 3. Criterios para la interpretación del análisis foliar para crisantemo.*
* Reproducido con el permiso del Soil and Plant Laboratory, Inc.Santa Clara, California, U.S.A. 95052-0153 (408)727-0330.
1 Tomado de R.P. Vetanovetz, 1996. Tissue Analysis and Interpretation. In: Water, Media, and Nutririon for Greenhouse Crops. Edited by: David Wm.Reed. Ball Publishing, Batavia, Illinois U.S.A.
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desarrollo del esqueje en la planta madre determinan, en buena parte, las característicasdel crecimiento posterior (Machin, 1983).
Son igualmente sensibles a la radiación solar. Exceso de carbohidratos pueden producirnecrosis en órganos florales, especialmente en condiciones que favorecen altas tasas deevaporación. Aunque las temperaturas también están envueltas por su efecto en el balan-ce entre fotosíntesis y respiración, la radiación solar es el principal factor que influye en elcrecimiento de los crisantemos (Mastalerz, 1977).
Esto confirma, una vez más, las estrechas conexiones y dependencias entre el ambiente,la planta, el clima, el suelo y la acción del hombre que, sin duda, aunque pueda y enalgunos casos deba manejarlas como partes, siempre deberá tener en mente que pertene-cen a un complejo siempre cambiante.
En la Tabla 3 aparecen los valores óptimos de análisis de tejido foliar.
4.6 El hombre
La dirección y velocidad de los procesos de la naturaleza pueden ser grandemente modi-ficadas por el hombre, dependiendo de su percepción de lo que significa la vida. Elsistema de creencias, que está en la cúspide del conocimiento y que antecede incluso a lafilosofía, resulta definitivo en el manejo de estos vectores. Como lo argumenta Rifkin ensu ensayo sobre la entropía, la economía mundial se halla en las fases de una transiciónhistórica, desde una base de energía extraíble consistente en combustibles sólidos y meta-les escasos, a una era solar cuya principal fuente de energía serán los recursos renovables.
Sir Albert Howard (1943), en su An agricultural testament, nos dice, por otra parte,que la rueda de la vida está hecha de dos procesos — crecimiento y descomposición —(Growth and decay), ciclo gigante del modelo fuente-vertedero, cuyo eterno reciclaje dedoble vía crea la delgada capa — la piel del mundo como la llaman los indios — quenosotros llamamos suelo, escenario de vida y muerte, en donde la acción-reacción go-bierna sin restricción alguna, cobrando inmutable el antojo de los interminables deseos ynecesidades de nuestra mente. En ésta residen la intención y el conocimiento de ir en unau otra dirección y de acelerar o disminuir la velocidad de los procesos.
Los elementos y las relaciones están ahí. De su buen uso e interpretación podremos decirsi nuestras acciones estarán aportando al manejo sostenible de los recursos a nuestrocargo, o por el contrario, apresurando su entropía.
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VIFrutales
VIFrutales
246
NUTRICIÓN DE LOS FRUTALESCADUCIFOLIOS Y FUNDAMENTOSTÉCNICOS PARA SU FERTILIZACIÓNMaría Elena Anaya Maya*
1. INTRODUCCIÓN
Las especies y variedades de frutales de hoja caduca, al igual que otras especies arbóreasperennes, permanecen hasta por medio siglo plantados en el mismo lugar, dependiendode su capacidad productiva (genética de la especie) y de su adaptabilidad al medio am-biente en el que se encuentran. Este hecho, que aparentemente puede verse como algonatural y simple, tiene una gran connotación en el manejo de un proyecto de frutales, delcual se espera obtener una rentabilidad positiva y razonable al mediano y largo plazo.
El buen criterio que se tenga para la selección del terreno en el cual se quiere establecerun huerto con frutales caducifolios, considerando los aspectos fundamentales sobre: es-pecie y variedad, tipo de suelo (física y químicamente), factores climáticos: precipitación(disponibilidad de agua-riego), etc., deberá estar en conexión con el ejercicio inicial demedir los alcances del proyecto mismo en el lugar seleccionado (Figura 1), a través de undiseño de manejo óptimo del huerto que permita el uso de una tecnología adecuada, conuna identificación permanente, tanto de los lotes como de los árboles (mapa del huerto,registros), con un sistema de monitoreo mediante muestreos foliares, edáficos e indicadoresvisuales, y así poder establecer un programa de nutrición y fertilización acorde con elpotencial de productividad de la especie seleccionada, y sus condiciones particulares.
2. DESARROLLO Y FUNCIÓN DE LAS RAÍCES EN LOSFRUTALES CADUCIFOLIOS
El sistema radical es la parte menos visible pero igual en importancia a las estructurasaéreas de estos árboles. Las raíces sirven de anclaje, realizan la absorción de agua y
* Ingeniera Agrónoma.
247
FIGURA 1. Proceso de implementación de un programa de fertilización.
Tecnología tradicional
Evaluación condicionesclimáticas y edáficas
Evaluación condicionesgenéticas
Técnicas de manejoaplicadas
TRADICIONAL CONVENCIONALAlcanceproyecto
ÓPTIMO
DETERMINACIÓN DE LAESPECIE Y SUS
REQUERIMIENTOS
CONDICIONES PARTICULARES
Genéticade la
especie
POTENCIAL DE PRODUCTIVIDAD
TECNOLOGÍA APLICADA
DISEÑO MANEJO ÓPTIMODEL HUERTO
PROGRAMA DE FERTILIZACIÓN
1. Identificación permanente de los árboles2. Muestreos foliares y edáficos3. Implementación de un sistema de registro4. Indicadores visuales
Período N, N<30 (edad del huerto)
AJUSTE DELPROGRAMA
Característicasfísicas del sueloy disponibilidadde nutrimentos
Edad delos
árboles
Factoresclimáticos
Formulación defertilizantes
248
nutrimentos transportándolos, y ocasionalmente, los almacenan y también sintetizancompuestos esenciales para la regulación de todas las actividades aéreas del árbol frutal.
De este modo la raíz es una estructura muy importante dentro de todo su conjunto, y lasconsideraciones que tienen que ver con ella deben ser integradas con las que se decidenen el manejo del huerto y que afectan la parte aérea.
El sistema de raíces en los frutales caducifolios ha sido revisado ampliamente por investi-gadores como Kolesnikov (1971), Papp y Tamasi (1979), Atkinson (1980) y Tamasi(1986), en Faust (1989).
Cuando un árbol frutal se siembra a partir de la semilla, este desarrolla un sistema radicalconstituido por un eje central del cual se derivan ramificaciones con raíces primarias ysecundarias. Pero cuando el árbol se transplanta, la raíz principal se corta con frecuenciay, de esta forma, los árboles que se obtienen al injertar yemas en tales patrones, dependende un sistema de raíces más del tipo horizontal, desprovistas de una estructura de ejeprincipal fuerte.
2.1 Distribución de Raíces
Las raíces de los frutales caducifolios se encuentran en un andamiaje poco profundo,ocupando el volumen del suelo entre los 20 y los 80 cm de profundidad, con raícesverticales profundas que pueden llegar a descender hasta los 3,0 metros. La extensión delas raíces, por lo general, es más grande que el alcanzado por las ramas en la parte aéreadel árbol.
Lógicamente, el tamaño del sistema radical depende enormemente de la edad y la especiefrutal caducifolia. Las generalizaciones no son fáciles debido al tipo de portainjerto, suedad, el tipo de suelo y el suministro de agua, ya que todos estos factores juntos influyenmucho en el tamaño de las raíces. No obstante, en la Tabla 1 se presenta un resumen deltamaño completo de las raíces de varias especies de estos frutales.
dadE onaznaM lareP oleuriC orenzaruD ozereC
1 2,3 1,1 9,0 7,1 9,1
2 7,5 4,3 6,1 1,4 0,3
3 5,01 1,8 7,2 0,5 0,3
4 5,51 7,91 6,4 9,01 7,9
5 2,81 3,12 9,7 8,51 8,11
ropeuqocirabla;"nalobariM"oleuricarapeuqocirabla;lareparaporellimes;"nahtanoJ"onaznamarap4M:nóicaunitnocanoreufsotrejniatropsoL*.9891,tsuaFnúges,9791,isamaTyppaPropsodamotsotaD.odicáozerecyozerecarapbelahaM;euqocirablaarapallimes
TABLA 1. Tamaño, en metros, del sistema radical de algunas especies de frutales
caducifolios.*
249
Las raíces tienen un potencial de extenderse ampliamente, sin embargo y con frecuen-cia, se ven restringidas para hacerlo ante la presencia de los sistemas radicales de losárboles vecinos. Rara vez se da el entrecruzamiento de raíces, incluso aún en condicionesde altas densidades de siembra en manzano (Atkinson, 1976, citado por Faust, 1989), nien densidades de 2.000 árboles por hectárea según Schultz (1972), citado por Faust(1989).
Aún cuando el sistema radical es considerablemente largo, la mayoría de las raíces seconcentran cerca del eje central. Atkinson encontró casos en donde cerca de un 36% yhasta un 82% del sistema de raíces tanto en árboles de manzano como de peral, se encon-traban dentro del área central, en un diámetro de 1 m2 alrededor del tronco del árbol(Faust, 1989).
La distribución de las raíces difiere de acuerdo con su tamaño, siendo así que una propor-ción alta de estas con un diámetro inferior a 1 mm, se pueden encontrar a una grandistancia del tronco del árbol.
La mayor parte de las raíces están ubicadas entre un rango de 0,0 - 80 cm, con un 70%del sistema de absorción localizado a una profundidad entre 0,0 - 30 cm. En este sentido,la aireación del suelo con frecuencia, es un factor determinante en qué tan profundopuedan penetrar las raíces.
2.2 Densidad del sistema radical
La densidad del sistema radical en los frutales de hoja caduca tiene implicacionesmuy importantes para la utilización del agua y de los nutrimentos. Dicha densidadpuede ser expresada en relación con el área: longitud de la raíz, por el área de lashojas, LA= cm x cm-2, o en relación con el volúmen del suelo: longitud de la raíz porel volumen del suelo, LV = cm x cm-3. Los valores para L
A tienen un rango desde 0,8
hasta 23,8 siendo el más común 2 a 6 (Atkinson, 1980, citado por Faust, 1989).Estos valores se encuentran en diversos órdenes de magnitud inferiores a los de lasgramíneas que están entre 100 a 4.000, o a los de las plantas herbáceas entre 52 a310. Para el duraznero y el peral, se han encontrado valores L
A ocasionalmente entre
el rango de las coníferas que es de 68 a 126. La importancia de una densidad radicalbaja, expresada en valores L
A bajos, está centrada en el tamaño de la interfase suelo
- raíz. Al transpirar el árbol, el suministro del agua proviene inicialmente del sueloque está inmediatamente adyacente a la raíz, y el agua a su vez en esta zona es re-abastecida a partir del volumen que hay en el suelo. Si el índice de salida del agua dela zona inmediata a la raíz excede el índice de movimiento a través del suelo, elterreno adyacente a las raíces se torna más seco que el volumen total del suelo, yentonces el índice de flujo del agua dentro de la raíz disminuye originando estréshídrico (Faust, 1989).
Si hay una densidad radical baja, se puede esperar un índice alto de extracción de agua, apartir de la zona inmediata a la raíz, con el fin de satisfacer la demanda transpiracionaldel árbol frutal. Esto origina gradientes altos a nivel de la superficie de todo el sistema deraíces.
250
Los frutales de hoja caduca poseen valores de LA bajos lo cual influye en la tasa de extrac-
ción de nutrimentos por unidad de longitud de la raíz, que deberá ser alta, en orden desatisfacer los requerimientos nutricionales de estos (Faust, 1989).
Atkinson y Wilson en 1980, midieron el influjo de nutrimentos en las raíces del manza-no en cultivos hidropónicos, y determinaron para el elemento fósforo un influjo de 0,56µmolcm-1s-1 y para el nitrógeno de 8,5 µmolcm-1s-1. Estos valores se encuentran entrecinco y ocho veces por encima de los que determinaron Brewster y Tinker en 1972, paraun número de especies y de plantas (Faust, 1989).
De esta forma, las raíces de los frutales caducifolios se caracterizan por un contacto con elsuelo relativamente limitado debido a los valores de LA bajos, y poseen índices altos deentrada de nutrimentos. Esto demanda que haya una disponibilidad de éstos en el suelobastante alta o, de lo contrario, los frutales pueden llegar fácilmente no sólo a un estréspor falta de agua, sino también a un estrés nutricional.
El sistema radical relativamente limitado en los frutales de hoja caduca, comparados conel de otras especies, no se altera si se considera la presencia y el tamaño de los pelosradicales (Faust, 1989). Kolesnikov (1971) mencionó que en árboles de manzano de 1año de edad se pueden encontrar 17 millones de pelos radicales, con una longitud totalde 3 kilómetros. Esto contrasta con una planta de centeno que puede tener 15 billones depelos radicales, con una longitud de 600 kilómetros. El grosor de los pelos radicales varíatambién, siendo así que las raíces de patrones de manzano, propagados sexualmente,pueden tener pelos radicales con un grosor de 328 micromol, mientras que en el patrónM9 el grosor tan sólo es de 61 micromol. Los pelos radicales del manzano en general soncortos; sin embargo en las otras especies del género Prunus son largos pero irregulares(Head, 1968; Rogers, 1939; en Faust, 1989).
El contacto entre el suelo y la raíz puede mejorarse si las raíces logran un segundo engro-samiento (Head 1968, en Faust, 1989). De acuerdo con esto, y debido a que las raícesleñosas en los frutales caducifolios son gruesas tienen una mejor superficie de contactocon el suelo, y toman entonces una importancia especial en condiciones de estrés hídricoen estos árboles.
2.3 Crecimiento de las raíces
Las raíces jóvenes de los frutales caducifolios son inicialmente blancas y suculentas conpelos radicales cortos. Luego de una a cuatro semanas empiezan a tornarse pardas y lospelos radicales se encogen (Rogers 1939, en Faust 1989). El pardeamiento de la cortezava seguido por la pudrición y desintegración de ésta y, algunas raíces al perderla, presen-tan engrosamiento y así se convierten en el sistema radical perenne.
Las raíces crecen en su mayor parte durante la noche (Head 1965; Hilton y Khatamian1973; en Faust 1989). A diferencia de la parte aérea de estos frutales, las raíces no tienenperíodos de receso, y el inicio de su crecimiento depende básicamente del factor tempe-ratura. Kolesnikov (1971), en Faust (1989), señala que en estudios bajo condicionescontroladas el crecimiento de las raíces de los manzanos inicia a temperaturas entre un
251
rango de 4 °C a 6 °C, el del peral a temperaturas entre 6 °C a 7 °C, y tanto los durazneroscomo los ciruelos inician su crecimiento de raíces a temperaturas de 12 °C. Lo anteriorcoincide con observaciones hechas en huertos en donde el crecimiento de raíces inicióaproximadamente cuando el suelo alcanzó dichas temperaturas (Faust, 1989).
La periodicidad en el crecimiento de las raíces depende enormemente del desarrollo delas ramas y sus yemas, y de la carga de frutos que tengan estos árboles. Es así que el finaldel pico de crecimiento de raíces coincide normalmente con el comienzo del crecimientode las yemas activas en las ramas, y el segundo pico inicia luego de que el desarrollo deéstas termina (Head 1967; Rogers y Head 1969; en Faust 1989).
2.3.1 Efecto de la nutrición de los frutales caducifolios sobre elcrecimiento de las raíces
El crecimiento de las raíces está influenciado enormemente por el estado nutricionalgeneral del frutal de hoja caduca. El nitrógeno estimula el crecimiento inicial de las raícesde absorción, y el peso de estas puede aumentar en un 50% cuando se hace un suminis-tro adecuado de nitrógeno, generando un incremento del 200% en la superficie de ab-sorción (Kolesnikov 1971, en Faust 1989).
Contrasta con esto el hecho de que un exceso de dicho elemento inhibe el crecimientoradical debido, posiblemente, a que los niveles altos de nitrógeno promueven una tasa decrecimiento alta en las yemas y ramas, lo cual se opone al crecimiento de la raíz.
Por otra parte, el fósforo y el potasio juntos, promueven la ramificación del sistemaradical. Además, el potasio incrementa el peso de las raíces más eficientemente que laporción aérea del frutal caducifolio (Faust, 1989).
El calcio, por su parte, es esencial para el crecimiento de las ramificaciones terminales enlas raíces. Cuando hay deficiencias de este elemento, o aún en condiciones de insuficien-cia, los ápices de las raíces mueren en todo el sistema radical, a pesar de no mostrarsesíntomas visibles en la parte aérea que lo revelen.
“Mulch”
El crecimiento de las raíces en la zona superficial del suelo se incrementa mediante laadición de “mulch”. Es así como el crecimiento radical en árboles de manzano fue supe-rior en todos los diámetros, y en particular, a una profundidad entre 0,0 y 8,0 cm bajo lacobertura (White y Holloway, 1967 en Faust, 1989).
Por otra parte, la aplicación de “mulch” incrementó también la superficie de enraizamientoen duraznero, y en peral el valor de densidad de raíces (L
V) pasó de 0,12 a 0,14 (Hill
l969; Reckruhm 1974; en Faust 1989).
Riego
El suministro de agua, o la carencia de ésta, tiene un efecto doble sobre el crecimiento delas raíces. En primer lugar, el secamiento del suelo provoca un efecto directo puesto quedetermina el crecimiento de las raíces a nivel superficial, como lo encontraron en duraznero
252
Richards y Cockroft en 1975, según Faust, 1989. En segundo lugar, se causa un efecto detipo indirecto, ya que un contenido bajo de humedad en el suelo provoca un estrés en losárboles, el cual a su vez disminuye la eficiencia fotosintética en estos. En tales condicio-nes, las raíces no pueden recibir el nivel de carbohidratos que requieren para su creci-miento normal diariamente.
En este sentido, el suministro de agua a través del riego se vuelve de gran importancia enel mantenimiento de una tasa fotosintética alta en los frutales de hoja caduca.
3. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DEL SUELO YENRAIZAMIENTO DE FRUTALES CADUCIFOLIOS
En general, los frutales de hoja caduca poseen un sistema radical con valores bajos endensidad (LA o LV), con índices altos de influjo de nutrimentos, por lo que requieren deuna disponibilidad alta de elementos minerales. Sin embargo, dentro de las diferentesespecies de estos frutales, y en particular las que se consideran en el presente trabajo, lasrespuestas a las condiciones físicas del suelo son variadas.
3.1 Duraznero
Dentro de los frutales caducifolios el duraznero (Prunus persica B.) es quizás la especiemás exigente en las propiedades específicas del suelo, y en especial en las característicasfísicas más que en las químicas. Muchas de las raíces de absorción (pelos radicales) sonrenovadas luego del período de receso, con el fin de suministrar el agua y los nutrimentosque las yemas foliares demandan para su expansión y crecimiento, luego de la fase defloración plena (antésis). Durante este tiempo las raíces requieren además de una dispo-nibilidad de agua suficiente, de un buen contenido de oxígeno en la atmósfera del suelo,para que estas puedan respirar y así liberen toda la energía que utilizan en su crecimientoy en la absorción de elementos nutritivos.
Boyton y Compton, según Hoffman 1988, recomiendan que la atmósfera del suelo ten-ga una cantidad de oxígeno aproximadamente igual a la que hay en el aire de la superficiede éste. El duraznero posee un sistema radical susceptible tanto a las condiciones desequía como de humedad extremas, siendo muy sensible a la asfixia.
En suelos arenosos, el desarrollo radical es deficiente y se ubica tan sólo en los primeros50 cm, y el crecimiento del árbol en general es débil, debido a una escasa reserva hídricaen el suelo. Los suelos arcillosos con una estabilidad estructural baja generan riesgos altosde asfixia en las raíces, al igual que los suelos limosos, en donde este peligro es considera-ble dada la presencia de encharcamientos así sean temporales.
En zonas de precipitación escasa, los suelos más aconsejables son los limosos pero conbuen drenaje. Las zonas con precipitaciones altas y bien distribuidas permiten el cultivodel duraznero en suelos arenosos mezclados con algunos elementos finos, como tambiénen suelos arcillosos con estructura fragmentaria estable y conformada por elementos pe-queños.
253
3.2 Manzano
A1 igual que el duraznero, el manzano presenta un enraizamiento superficial, bajo con-diciones de suelos arenosos, llegando hasta profundidades inferiores a los 30 cm. Así segenera un desarrollo pobre de estos frutales, pues la capacidad de reserva hídrica es muyreducida.
En suelos limosos que posean buen drenaje, el cultivo de manzanos puede ser muy bue-no. Por el contrario, si estos suelos tienen una aireación deficiente, los árboles serán pocovigorosos, poco longevos, y de rendimientos bajos. Cuando los suelos son arcillosos y conestructura continua, la penetración de las raíces es casi nula. No sucede lo mismo cuandoson arcillosos pero con estructura fragmentaria, estable e integrada por elementos peque-ños, siendo muy apropiados para el cultivo del manzano, permitiéndole un enraizamientoprofundo.
Los suelos con un porcentaje de carbonatos libres igual o superior al 15% generan clorosisen los árboles de manzano.
3.3 Ciruelo
En general, esta especie es la más « rústica» de los frutales caducifolios y se desarrolla muybien en suelos permeables profundos, frescos y fértiles, en donde tiene un vigor creciente,una regularidad en las cosechas y con frutos grandes. Si por el contrario se ubica en suelospobres y secos, los frutos tendrán un crecimiento limitado, a pesar de tener un sabor muydulce.
4. DETERMINACIÓN DEL ESTADO NUTRICIONAL DE LOSFRUTALES CADUCIFOLIOS
La nutrición es una de las vías más efectivas que influyen en la productividad de estosárboles frutales. Para poder lograr los resultados deseados, a través de un suministro ade-cuado de nutrimentos, se debe conocer el estado nutricional de estos.
En los frutales de hoja caduca, la condición del suelo y la condición del árbol juntasdeterminan el índice de extracción de elementos, el cual puede ser bastante diferente delo que hay disponible en el suelo. Por lo tanto, el análisis foliar y/o de tejidos para estosfrutales, se convierte en la guía más conveniente y la de mayor precisión, para la determi-nación del estado nutricional en estas especies perennes.
En comparación con el análisis del suelo, el análisis foliar y/o de tejidos es la integraciónde todas las circunstancias que influyen en la disponibilidad de los nutrimentos(Lundegardh, 1945) y refleja las condiciones de extracción de estos mejor que el estadonutricional del suelo (Mengel y Kirkby, 1982, citados por Faust, 1989).
Una extracción baja puede ser el resultado de una aireación escasa, de condiciones dehumedad bajas, o de una actividad metabólica en las raíces muy reducida. De otra parte,una extracción de nutrimentos alta puede reflejar condiciones de humedad óptimas,sistemas radicales extensos y bien desarrollados que exploren a fondo dentro del suelo, o
254
índices de fotosíntesis altos que suministren cantidades de carbohidratos suficientes a laraíz para un metabolismo óptimo.
Un contenido elevado de un nutrimento en los frutales caducifolios puede manifestar unsuministro inadecuado de otro elemento. Cuando el crecimiento de estos frutales dismi-nuye por alguna razón, ciertos elementos pueden acumularse más que cuando el creci-miento ha permanecido en un índice alto. Si este es muy elevado, algunos de éstos pue-den ser diluidos más de lo esperado bajo una tasa de crecimiento normal (Faust, 1989).
Las relaciones antagónicas o sinergísticas entre los elementos deben tenerse en cuentapara la interpretación de los resultados del análisis foliar. Shear y colaboradores (1946),citados por Faust (1989), plantearon que el crecimiento de estos frutales está en funciónde dos variables de la nutrición: intensidad y equilibrio. Cuando se determina el estadonutricional en las hojas, bajo cualquier nivel dado de intensidad nutricional, puedenexistir una multiplicidad de relaciones entre los diversos elementos. El crecimiento y laproductividad máximos se dan solamente sobre la coincidencia de una intensidad y unequilibrio óptimos.
Este concepto se ha vuelto especialmente importante cuando se aplica a la capacidad dealmacenamiento de elementos que poseen los frutos. Es así como, con una relación deN/Ca igual a 10, y sobre la base del peso seco en pulpa de manzana, esta fruta puede seralmacenada durante un período largo y en muy buenas condiciones. Si por el contrario,la relación N/Ca aumentan a 30, la fruta sufrirá el ataque de enfermedades y no podrá seralmacenada (Shear, 1974, citado por Faust, 1989).
Una relación Ca + K/Mg consistentemente alta, propiciará una toxicidad por Boro; encambio, una relación K + Mg/Ca alta, tendrá un efecto mínimo en esta toxicidad, encon-trándose ambas relaciones con concentraciones similares de este elemento (Shear y cola-boradores, 1946, citados por Faust, 1989). A pesar de estas consideraciones tan impor-tantes, la mayoría de los resultados sobre análisis foliar se reportan en porcentaje, puestoque ofrece la ventaja de facilitar la computarización y de simplificar su interpretación(Faust, 1989).
4.1 Composición Nutricional de las hojas.
La concentración de nutrimentos en las hojas de los frutales caducifolios cambia con laedad de estas. Algunos elementos como el Nitrógeno, el Fósforo y el Potasio, disminu-yen con la edad de las hojas; otros como el Calcio y el Magnesio, aumentan (Faust,1989).
Debido a que la concentración de elementos es relativamente estable durante el períodoque va de los 110-125 días después de la floración, ésta es la época cuando se puedenutilizar las hojas para determinar el estado nutricional de los frutales caducifolios.
Para la aplicación del análisis foliar en la nutrición de estos frutales, y en las prácticas defertilización, es vital establecer los diversos rangos del estado nutricional de éstos:
a) Las concentraciones de nutrimentos en la hoja, asociadas con síntomas de deficiencia.
255
b) Los rangos de concentraciones de elementos nutricionales en ausencia de síntomas,sobre los cuales los frutales de hoja caduca responden a las aplicaciones del que seencuentra insuficiente.
c) La concentración nutricional óptima asociada con el rendimiento máximo y la calidadde los frutos.
d) Los rangos de concentraciones en los cuales los nutrimentos producen toxicidad oefectos poco deseables (Faust, 1989).
A continuación se muestran estos rangos para el manzano (Tabla 2) y para el peral(Tabla 3).
Por otra parte, la concentración de los elementos nutricionales requeridos varía con laespecie frutal caducifolia. Por ejemplo, los durazneros demandan una concentración denitrógeno mucho mayor que los manzanos para lograr un crecimiento óptimo. Además,cambian de acuerdo con la ubicación geográfica (Faust, 1989). También es conocido quelas concentraciones nutricionales en la hoja, cambian de acuerdo con la posición quetengan estas en el frutal. Por esta razón, y para lograr uniformidad en el muestreo, esimportante tomar las hojas de la parte media de las ramas y de la parte media del árbol,en los cuatro puntos cardinales.
Las concentraciones óptimas de elementos en las hojas, para las diferentes especiescaducifolias, se muestran en la Tabla 4.
5. FUNCIONES DE LOS ELEMENTOS NUTRICIONALES ENLOS FRUTALES DE HOJA CADUCA
5.1 Nitrógeno
Los frutales caducifolios utilizan el nitrógeno a partir del suelo, dependiendo de los pro-cesos metabólicos de la parte aérea. Este es utilizado ampliamente en las raíces, las cuales
otnemelE etneicifeD etneicifusnI omitpÓ odavelE
N 07,1 0,2-8,1 2,2-1,2 3,2
K 08,0 5,1-9,0 0,2-5,1 1,2
gM 51,0 52,0 53,0 4,0
P 11,0 51,0 22,0 -
aC 00,1 4,1-0,1 8,1-5,1 -
.9891,tsuaF*
TABLA 2. Rangos de nutrimentos en manzano (% peso seco).*
256
requieren cantidades considerables de carbohidratos. De este modo, no es de sorprender-se que la eficiencia en la extracción de nitrógeno sea alta sólo cuando el árbol realice lafotosíntesis (Faust, 1989).
Weinbaum y colaboradores (1978), citados por Faust (1989), estudiaron y midieron laextracción de nitrógeno a través de la eficiencia en la utilización de este elemento (NUE),en árboles de ciruelo, durante nueve períodos de diez días, y definieron que NUE es:
fertilizante nitrogenado absorbido/árbol/10 díasNUE =
fertilizante nitrogenado total aplicado/árbol/10 días
A través de los resultados obtenidos se vió que el nitrógeno no es tomado por estos
otnemelE etneicifeD ojaB omitpÓ otlA osecxE
N 8,1< 2,2-8,1 7,2-3,2 5,3-8,2 5,3>
P 01,0< 31,0-01,0 02,0-41,0 03,0-12,0 03,0>
K 07,0< 1,1-07,0 0,2-2,1 0,2>
aC 08,0< 3,1-08,0 1,2-4,1 7,3-2,2 7,3>
gM 31,0< 92,0-31,0 05,0-03,0 09,0-15,0 09,0>
S 01,0< 61,0-01,0 62,0-71,0 62,0>
aN 10,0< 20,0-10,0 20,0>
lC 50,0< 01,0-50,0 01,0>
seronemsotnemelE
eF 06< 002-06 002
nM 52< 95-52 021-06 022-121 022>
nZ 01< 91-01 05-02 05>
uC 5< 8-5 02-9 05-12 05>
B 01< 91-01 04-02 04> 09>
.2891,sredlihCytewZreDnaV*
TABLA 3. Rangos estándar en la composición nutricional de las hojas del peral (%
peso seco).*
257
frutales antes de que inicie el crecimiento de yemas, disminuye cuando las hojas están ensenescencia, y cesa cuando estas caen finalmente (Tabla 5), Faust (1989).
Debido a que el nitrógeno no puede ser tomado por el árbol frutal antes de que inicie elcrecimiento de brotes, las actividades iniciales tempranas dentro de este en primavera,
ocesosepne% mpp
N P K aC gM eF B nZ uC nM
onaznaM 0,2 2,0 5,1 8,1 4,0 58 53 52 6 52
euqocirablA 0,2 1,0 8,2 5,1 4,0 001 54 53 03 03
ozereC 0,3 3,0 5,2 5,1 4,0 081 54 03 01 03
orenzaruD 2,3 3,0 3,2 0,2 6,0 021 54 03 01 08
lareP 5,2 2,0 ,02 5,1 4,0 021 54 03 01 06
oleuriC 5,2 2,0 5,2 5,2 4,0 021 53 03 01 05
.)0891(tsuaFyraehS;)6691(nitraMyyhtrowneK*
TABLA 4. Concentración óptima de nutrimentos en hojas de frutales caducifolios.*
ocigólonefodatsE ONKnóicacilpaedodoíreP 3 %EUN
aicnamroD 62-61orenE 57,4
sameyedotneimahcniH 51-5ozraM 43,4
setorbedotneimicerC 21-2lirbA 25,03
setorbedotneimicercnóicanimreT
42-41oyaM91-9oiluJ
61-6otsogA02-01erbmeitpeS
20,9337,2319,5337,23
sajohedadíaC 1erbmeivon-22erbutcO 41,61
aicnamroD 31-3erbmeiciD 66,3
.9891tsuaFne,8791,serodarobalocymuabnieW*
TABLA 5. Extracción de Nitrógeno por el árbol del ciruelo.*
258
están determinadas por las reservas de nitrógeno dentro del frutal, las cuales son almace-nadas en forma de proteínas de reserva (Swietlik y Faust, 1984; Titus y Kong, 1982). Lavelocidad de la hidrólisis de tales proteínas dependerá de la temperatura a la cual sepresenta el rebrote en los frutales caducifolios (Faust, 1989).
La mayoría de las respuestas de los frutales caducifolios a la nutrición con nitrógenopueden ser clasificadas dentro de tres grupos:
a) Respuestas vegetativas.
b)Respuestas que involucran los frutos.
c) Respuestas que involucran las características de los frutos.
Aparentemente, la aplicación de nitrógeno incrementa el tamaño de las hojas y el índicede fotosíntesis temprano, el cual al parecer, mejora la iniciación de yemas florales.
La deficiencia de nitrógeno provoca crecimiento lento, hojas pobremente desarrolladas,escasas y cloróticas; defoliación prematura, floración precoz y abundante, pero con unporcentaje bajo de fructificación; frutos pequeños y coloreados, de maduración prema-tura y caída precoz.
Por el contrario, un exceso de este elemento sensibiliza los árboles al ataque de enferme-dades y plagas. De los frutales caducifolios los más sensibles a un exceso son el manzanoy el peral, siendo el duraznero y el ciruelo menos susceptibles.
5.2 Calcio
Uno de los elementos minerales quizás más importante en la determinación de la calidadde los frutos en lo referente a conservación, es el calcio. Muy importante en las especiesperal y manzano, dado que sus frutos deben ser almacenados durante períodos largos detiempo, y el efecto del calcio sobre la capacidad de almacenamiento no puede ser susti-tuida por otros factores (Faust, 1989). Es así como los frutos con altos contenidos decalcio, pueden ser transportados mejor y permanecer en buenas condiciones durantebastante tiempo. La concentración de calcio en el tejido necesaria para lograr estos resul-tados es usualmente superior a las concentraciones que acumulan normalmente los fru-tos.
La nutrición cálcica es compleja, debido al hecho de que el calcio se requiere sobretodoen el fruto. Consecuentemente, este elemento no sólo necesita ser tomado por el árbolfrutal, sino además ser transportado hasta el fruto. Russel y Clarkson (1976), citados porFaust (1989), encontraron a través de sus investigaciones que tanto la extracción de cal-cio como de magnesio está restringida a un área justo detrás de los ápices de las raíces.
El proceso de acumulación de calcio ha sido más estudiado en peral y en manzano, queen cualquier otro caducifolio. En general, la acumulación de este se da sólo durante laprimera fase del crecimiento del fruto (Faust, 1989).
Los síntomas de deficiencia de calcio en las hojas solamente pueden verse si la deficienciaes inducida en condiciones experimentales de cultivo en arena. Aún bajo condiciones de
259
deficiencia, los síntomas sólo se pueden observar si los frutales están en un crecimientorápido (Shear, 1971, citado por Faust, 1989). Parece ser que, en la mayoría de las condi-ciones donde se cultivan estos frutales hay suficiente Ca++ para satisfacer la formación delas paredes celulares en las hojas y en la madera frutal (Faust, 1989).
Dentro de los frutales caducifolios, la especie más susceptible a la deficiencia de este es elmanzano, el cual se vuelve sensible a la incidencia del «bitter pit» en los frutos, ante unsuministro bajo de calcio y/o un desequilibrio de éste con otros elementos como el potasioy el magnesio.
En general, estos frutales pueden tornarse bastante susceptibles a la incidencia de «chancros»si la nutrición cálcica es insuficiente o deficiente. Además pueden presentar secamientoen algunas de sus ramas y un debilitamiento en el sistema leñoso. Por otra parte, elcrecimiento en los rebrotes terminales de las raíces se reduce al extremo de frenar elcrecimiento radical.
5.3 Potasio
El Potasio es el catión más abundante en el citoplasma. Cumple funciones muy impor-tantes en la estabilización del pH, la osmoregulación, la activación de enzimas, la síntesisde proteínas, el funcionamiento de los estomas, la fotosíntesis y la extensión y expansióncelular.
A diferencia del calcio, el magnesio, el nitrógeno, y el fósforo, el potasio (K+) se acumulaen grandes cantidades en los frutos. Es así como en el género Prunus, los síntomas dedeficiencia de este elemento, se desarrollan usualmente cuando los árboles tienen unacargo de frutos excesiva (Faust, 1989).
Durante medio siglo se ha sabido que una deficiencia de K+ puede reducir la transpira-ción en árboles de manzano (Childers y Cowart, 1935), similar a otras plantas. La aper-tura de estomas requiere una acumulación de potasio en las células guarda, y una defi-ciencia de este puede hacer que estos se cierren, lo cual hace que la transpiración sereduzca.
En los frutales de hoja caduca, la carencia de potasio se manifiesta de forma similar, conun enrollamiento de los bordes de las hojas, de afuera hacia adentro, tornándose luego enun necrosamiento marginal. Por otra parte, los frutos se vuelven inconsistentes, bajos enaroma y pierden la capacidad de tolerar bajas temperaturas en los períodos de conserva-ción de frutos a 0 °C durante tiempos largos.
El crecimiento de los frutales caducifolios se ve también bastante afectado cuando elnivel de concentración de potasio en las hojas está por debajo del 1%. Batjer y Degman(1940) presentaron los resultados obtenidos en experimentos bajo invernadero, en loscuales con dichos niveles bajos el crecimiento se redujo, reflejándolo en la altura total deestos frutales, la longitud lineal de las ramas, el diámetro del tronco y el crecimiento totallineal.
Un exceso en el suministro de potasio, conduce a un efecto antagónico con otros elemen-
260
tos como: magnesio calcio, hierro y boro, siendo el primero el más frecuente y acentua-do. De otra parte, los frutos pierden su aptitud de conservación prolongada a 0 °C.
5.4 Fósforo
Una de las funciones más conocidas del fósforo tiene que ver con el mecanismo de trans-ferencia de energía incluyendo la generación de ATP y la formación de azúcares y ésteres.Adicionalmente, este tiene también una función reguladora en muchos procesosenzimáticos en donde el Pi controla el indice de reacción.
En los frutales de hoja caduca el fósforo juega un papel importante en el desarrollo radi-cal, en la floración y en el cuajado de los frutos. Además se le considera un «antídoto» delexceso de nitrógeno. En estos frutales no se han llegado a observar síntomas de deficien-cia en las hojas. Lo que se afecta es la concentración en los frutos. Es así como los nivelesde fósforo en el árbol de manzano han sido correlacionados positivamente con la firmezade los frutos y, negativamente con el trastorno con temperaturas bajas (Sharples, 1980,citado por Faust, 1989). Por lo tanto, es imperioso mantener niveles de fósforo suficien-temente altos dentro del árbol.
La concentración de fósforo en las hojas de las otras especies de frutales caducifolios(duraznero, ciruelo, y cerezo) es similar, esencialmente, como en el manzano, teniendo elperal un contenido algo inferior a éste.
Por lo general, un suministro excesivo de fósforo en estos frutales, tiende a acentuar ladeficiencia de nitrógeno, y en contraste, los frutales cultivados bajo condiciones de nitró-geno en abundancia, tienden a responder bien a las adiciones de fósforo (Faust, 1989).
Por otra parte, los frutales de hoja caduca poseen micorrizas en su sistema radical, lascuales ayudan en la absorción del fósforo como elemento nutricional para éstos. Es asícomo la endomicorriza crece a la vez entre e intracelularmente en la corteza de la raíz delos frutales caducifolios. La más común es la vesículo arbuscular (VAM) la cual es unhongo simbiótico obligado, y no tiene mucha especificidad. La micorriza incrementacon frecuencia el crecimiento de estos frutales. En la mayoría de los casos el incrementoen la extracción de fósforo es el efecto inicial detectado en dicho crecimiento. Por logeneral, las respuestas de crecimiento debidas al efecto de la micorriza en los frutalescaducifolios, no se observan cuando hay un suministro de fósforo en cantidades suficien-tes al suelo (Hopner y colaboradores, 1983, citado por Faust, 1989). En términos gene-rales, cuando se suministra fósforo, el efecto de la micorriza en el incremento del creci-miento de los frutales caducifolios es mínimo a casi nulo, debido a que se disminuyesensiblemente el proceso de infección de las raíces por el hongo.
5.5 Magnesio
El cloroplasto contiene cerca del 10% - 20% de magnesio. Además, un 25% del total delas proteínas de las células de la hoja se encuentra también en el cloroplasto. Por estarazón el magnesio es uno de los constituyentes más importantes de la clorofila. Entre
261
otras funciones, este elemento juega un papel importante en la transferencia de los fosfatosricos en energía, para el metabolismo del ATP. El sustrato en la mayoría de las ATPasas esMg-ATP.
Lo anterior explica porqué una deficiencia de éste afecta particularmente el tamaño, laestructura y la función en el cloroplasto, incluyendo la transferencia de electrones alfotosistema II (Marschner, 1986, citado por Faust, 1989).
La deficiencia de magnesio provoca una clorosis internerval en las hojas adultas, y sólo encasos extremos se torna necrótica, y las hojas finalmente se caen. Como este es un iónmóvil en los frutales, en el caso de una deficiencia es transportado desde las hojas adultashasta las hojas nuevas. Por consiguiente, las primeras en verse atectadas por la clorosis yposterior caída son las hojas mayores (Faust, 1989).
Los frutos requieren cantidades considerables de magnesio. Mientras que en las hojas demanzano la concentración de calcio, con base en el peso seco, es cerca de 5 veces más quela de magnesio en el fruto, la concentración de magnesio en este es el doble de alta a la decalcio. Si los frutales caducifolios tienen un suministro pobre de magnesio, aquellos quetengan frutos mostrarán los síntomas de deficiencia siendo más acentuados en las hojascercanas a estos.
Los árboles deficientes en magnesio también producen frutos pequeños. La fotosíntesistotal de estos frutales se ve severamente afetada por la defoliación. De esta forma, eltamaño del fruto en árboles pobres en magnesio dependerá más de un factor que afecte lafotosíntesis (Faust, 1989).
Entre los frutales caducifolios el más sensible a la carencia de magnesio es el manzano, elcual manifiesta una clorosis en algunas zonas del limbo de la hoja, guardando simetríacon la nervadura principal de esta. Después de un período de 24 a 48 horas de presenterclorosis aparece un necrosamiento del tejido en la zona antes clorótica de las hojas mayo-res (Trocme y Gras, 1979).
Las deficiencias prolongadas de este elemento en el manzano provocan un secamiento delos tejidos primarios en la corteza de los troncos y de las ramas principales, tomandocoloraciones pardas y violáceas. En los frutos se desmejora la calidad y, en casos extremos,caen prematuramente al iniciar apenas su crecimiento.
Las otras especies de frutales caducifolios, en condiciones deficientes en magnesio, pue-den presentar similitud en la sintomatología con el manzano, pero son menos suscepti-bles que éste. En el duraznero se presenta además de los otros síntomas, una clorosismarginal en las hojas jóvenes con coloraciones amarillas a rojizas, en las variedades depulpa blanca y, en las de pulpa amarilla, una coloración amarillo-brillante (MacLung ycolaboradores, l953).
Por otra parte, estos frutales se pueden volver muy sensibles a las quemaduras causadaspor las aplicaciones de pesticidas, al realizar una absorción muy rápida de estos, y debidoa una nutrición escasa en magnesio.
262
La toxicidad por magnesio no ha sido observada como tal en los frutales de hoja caduca.Sin embargo, se pueden desarrollar y/o acentuar algunos desórdenes motivados por unaconcentración alta de magnesio, como es el caso de “bitter pit” en manzano, el cual sepreviene con un suministro adecuado de calcio, y se acentúa con niveles altos de nutri-ción magnésica.
6. UTILIZACION DE NUTRIMENTOS MENORES POR LOSFRUTALES CADUCIFOLIOS
6.1 Hierro
El hierro es un constituyente esencial de los sistemas de reducción tanto en las plantascomo en los árboles frutales. Tales sistemas son las hemoproteínas y las sulfoproteínasFe-S. Los citocromos, los más importantes de las hemoproteínas, se encuentran en elcloroplasto y en la mitocondria. Es un componente de la enzima aconitasa, la cual catalizala isomerización del citrato a isocitrato. Esto es muy importante en estos árboles frutales,ya que la inhibición de esta enzima provoca la acumulación de ácidos orgánicos en ellos(Faust, 1989).
Las deficiencias de hierro en estos frutales muestran diversos grados de clorosis intervenalen las hojas (Korcak, 1987, citado por Faust, 1989). La expresión de esta clorosis puedeser confundida por la aparición simultánea de deficiencias de otros micronutrimentos.Cuando se presentaron múltiples deficiencias de Mn, Zn, y Fe, inducidas en semillerosde árboles de manzano, la manifestación predominante fue la deficiencia de hierro (Zhouy colaboradores (1986), citados por Faust, 1989).
6.2 Boro
La forma apropiada para que este sea tomado por las plantas es el ácido bórico. Unaporción sustancial de boro existe en las plantas superiores como complejo estable deléster cis-borato, en la pared celular.
En los frutales caducifolios el boro interviene en la absorción de agua, en el de los cationesespecialmente el calcio, en la formación de la pectina de las membranas celulares, y en elmetabolismo de los glúcidos.
Existen diversos rangos de deficiencia de boro bajo los cuales responden estos frutales,con incrementos en la severidad de los síntomas. El rango normal de concentración de Ben las hojas de las ramas medias del manzano está entre 35 - 40 ppm. Si está alrededor de25 ppm, ya es insuficiente, y se observarán tan sólo problemas secundarios que involucranal calcio (Faust, 1989). La deficiencia se desarrolla en el fruto cuando la concentración deB en las hojas está entre 14 y 21 ppm (Oberly, 1963, citado por Faust, 1989).
Cuando la concentración de B está por debajo de 12 ppm, se manifiestan síntomas en laparte vegetativa del manzano, muy visibles. Otras especies de estos frutales le siguen en elmismo orden de importancia: en el duraznero un rango de 10 ppm corresponde a unadeficiencia severa, el de 11-17 ppm deficiente, uno de 18-30 ppm insuficiente, el rango
263
30-59 ppm óptimo, el de 60-80 ppm alto y el rango de 81-155 ppm excesivo (Kamali yChilders, 1970, citados por Faust, 1989).
En el árbol de manzano, si la deficiencia de B es aguda, mostrará muerte descendente delas ramas al finalizar la época de verano, venas amarillas y rojas en las ramas terminales, ymuerte de pequeñas zonas de la corteza cerca de las puntas, seguido de una muerte pro-gresiva del cambium y la parte interna de esta; los entrenudos se acortan formando usual-mente, una «roseta» de hojas (Burrell, 1940, citado por Faust, 1989). En el peral, lasramas son cortas, con hojas terminales reducidas y las hojas basales frenan su desarrollo.
Los síntomas de deficiencia de boro se ven con frecuencia en los frutos antes que semanifiesten en las ramas y/o las hojas. En el manzano, el efecto suave de una deficienciade este se manifiesta con el aplanamiento del fruto. Si la deficiencia es ligeramente mássevera, se produce una zona corchosa interna, redonda o irregular, con áreas de color cafédentro de la zona central del fruto, la cual se ve claramente al hacer un corte de este. Lasmasas celulares muertas se tornan secas, duras y corchosas (Boynton y Oberly, 1966,citados por Faust, 1989).
En el peral, se presentan áreas similares de color café pero muy cerca de la superficie delfruto, y si se desarrollan en la fase temprana de crecimiento de este, la superficie encimade las manchas se deprime. En el duraznero, el pardeamiento interno se desarrolla confrecuencia alrededor de la cavidad del hueso, y en el ciruelo sólo se observan los frutosmal formados pero sin pardeamiento (Benson y colaboradores, 1966, citados por Faust,1989).
Existe un margen muy pequeño entre la toxicidad y la suficiencia de boro. Por ejemploen el manzano, el efecto de una toxicidad puede verse a las 70 ppm (Faust, no publica-do), y en el duraznero a las 80 ppm (Kamali y Childers, 1970, citados por Faust, 1989).
La toxicidad causada por B en el manzano se manifiesta en una maduración precoz delfruto, una caída prematura de estos, una vida corta de almacenamiento con los respecti-vos desórdenes fisiológicos (Haller y Batjer, 1946; Phillips y Johnson, 1943, citados porFaust, 1989). En los ciruelos, se produce un engrosamiento de las hojas, un encorchamientoen las nervaduras de estas, nudos alargados, producción de goma, necrosamiento de lacorteza, y muerte de los ápices de las ramas (Benson y colaboradores, 1966, citados porFaust, 1989).
Con frecuencia, la toxicidad con boro se produce a través del agua de riego. Esencialmen-te el agua de riego debe estar libre de B. Una cantidad tan baja como 1,5 ppm de B en elagua para riego, puede provocar toxicidad (Eaton y colaboradores, 1941, citados porFaust, 1989).
6.3 Zinc
El zinc actúa como un componente metálico de las enzimas, o como un cofactor para unnúmero enorme de estas. La incorporación del Zn en la deshidrogenasa del alcohol esmuy importante para los frutales caducifolios. La madurez total del fruto contiene siem-pre una superabundancia de piruvato el cual se transforma en acetaldehído, que es rápi-
264
damente convertido a etanol por la deshidrogenasa del alcohol. El acetaldehído es unaforma tóxica para las células y provoca el pardeamiento en los frutos. De este modo, es devital importancia que su conversión en alcohol se realice, previniendo dicho efecto (Fausty colaboradores, 1969).
El síntoma más importante de una deficiencia de Zn es “la hoja pequeña”, asociada conuna reducción del contenido de auxinas en los ápices de los brotes. Chandler (1979),citado por Faust (1989), observó que los frutales caducifolios son más susceptibles a ladeficiencia de Zn que muchos cultivos anuales. Encontró que el cerezo es más suscepti-ble que el manzano, y éste más sensible que otros frutales de hoja caduca.
El síntoma más característico de esta deficiencia es el arrosetamiento de las hojas y de losbrotes terminales. Las hojas producidas son pequeñas, moteadas, de apariencia anormal,angostas y agrupadas en forma de racimos hacia el extremo de las ramas (Boynton yOberly, 1966, citados por Faust, 1989). Cuando la deficiencia de Zn es incipiente, y elsíntoma de arrosetamiento no es evidente, se observan hojas angostas y empequeñecidas.Niveles de Zn en las hojas por debajo de 25 ppm con base en el peso seco de estas, sonindicativos de deficiencia (Boynton y Oberly, 1966, citados por Faust, 1989).
6.4 Manganeso
El papel del manganeso en las plantas es presumiblemente como elemento estructural delas metaloproteínas, en donde actúa como un sitio de enlace activo, o sirve como sistemade reducción (Marschner, 1986). Dentro de las pocas enzimas que contienen Mn, lasuperóxidodismutasa es la más importante, ya que esta protege los tejidos celulares delefecto de deterioro provocado por los radicales libres de oxigeno al formarse H
20
2 y 0
2.
La deficiencia de Mn en los frutales caducifolios, se expresa típicamente como una clorosisintervenal en las hojas adultas, algo parecida a la provocada por el Fe. En casos de defi-ciencia severa, las hojas pierden por completo el color y se produce una defoliación fuer-te, ayudada también por el viento (Thorne y Wann 1950, citados por Faust, 1989).
Las hojas normales del peral, el manzano, el duraznero y el cerezo tienen un rango alrede-dor de 70-85 ppm de manganeso. Por el contrario, las hojas que muestran clorosis pordeficiencia de este elemento, contienen por lo general menos de 17 ppm, y con frecuen-cia llegan tan bajo como 5 ó 6 ppm.
En suelos ácidos, los frutales caducifolios manifiestan más una toxicidad por Mn que unadeficiencia de este. La toxicidad está asociada con frecuencia a la deficiencia de Fe, y lasmanchas de color café en las hojas cloróticas por deficiencia de hierro que contienenusualmente niveles altos en Mn, indican su toxicidad. La clorosis se desarrolla en lashojas adultas, y no está asociada con la pérdida de vigor en estas (Boynton y Oberly,1966, citados por Faust, 1989).
La toxicidad de Mn en manzano se manifiesta con clorosis en las hojas, caída prematurade estas, reducción en la formación de yemas florales, reducción en el crecimiento, y unanecrosis interna en la corteza.
265
La reducción de los síntomas de toxicidad por Mn en el manzano, la ejerce el calcio, elcual tiene una influencia tanto en la absorción como en la translocación de éste en elfrutal (Fucik y Titus, 1965, citados por Faust, 1989).
La práctica más efectiva para proteger a estos frutales contra una posible toxicidad pormanganeso, es llevar el pH del suelo a un rango de 6 - 6,5 antes de sembrarlos porquecuando el desarrollo de los árboles jóvenes sea insignificante, se verán permanentementedisparejos y con una deficiencia en el crecimiento que no podrá ser corregida (Faust,1989).
6.5 Azufre
El azufre es un constituyente de los aminoácidos: cistina, cisteína y metionina. Ambos,forman parte de las proteínas y de los precursores de otros productos secundarios quecontienen S. El azufre es un componente estructural de las coenzimas, ferredoxina, biotinay pirofosfato de tiamina.
A pesar de que este cumple funciones tan importantes dentro de las células de los frutalescaducifolios, desde el punto de vista de producción puede no serlo. Solamente dos zonasen el mundo, Australia y el centro del estado de Washington, han reportado deficienciasde S.
La deficiencia de este es muy parecida a la provocada por deficiencia de nitrógeno: lashojas toman un color amarillo pálido, siendo más acentuado en las hojas jóvenes, que enlas hojas basales de las ramas (Benson, 1962, citado por Faust, 1989).
La concentración normal de azufre en las hojas medias terminales del duraznero sobrepeso seco fue de 0,3% (Thomas y colaboradores 1954, citados por Faust, 1989). A suvez, Benson y colaboradores (1963), citados por Faust (1989), recomiendan utilizar lashojas terminales para el análisis foliar en la determinación del nivel de S en el manzano.De acuerdo con ellos, la utilización de las hojas terminales en este análisis foliar es unmétodo más sensible para la determinación de azufre, que el uso de hojas medias termi-nales. Las hojas terminales deficientes en S contenían 100 ppm de S, mientras que lasnormales 150 ppm (Faust, 1989).
6.6 Cobre
Tanto en las raíces como en el xilema, el cobre se presenta en forma de complejo. Lasfunciones del Cu como elemento nutricional en las plantas están principalmente en lasreacciones de reducción de las oxidasas terminales. En los frutales de hoja caduca seconoce muy poco sobre las funciones específicas de este. El síntoma más representativode la deficiencia de Cu es la muerte descendente de las ramas que están creciendo vigoro-samente.
Normalmente aparecen manchas de color café en las hojas terminales, seguido de undesarrollo de áreas necróticas en éstas, y finalmente la parte superior de las ramas, entre 7-30 cm, muere (Dunne 1946, citado por Faust, 1989).
266
TABLA 11. Guía general para la fertilización NUTRIMON de algunas hortalizas en
Colombia*
La concentración de Cu en las hojas de manzano, con base en peso seco, está entre 1 - 4ppm, en árboles con muerte descendente, y de 3 -12 ppm en árboles sanos; la del peralestá entre 3,2 - 5,1 ppm en árboles afectados, y entre 10 - 41 ppm en árboles sanos; enciruelos, está entre 3 - 4 ppm en árboles deficientes, y entre 7 - 9 ppm en árboles sanos(Faust, 1989).
6.7 Molibdeno
En las plantas superiores el molibdeno juega un papel muy importante sólo en dos enzimas,la nitrogenasa y la nitrato reductasa (Marschner 1986, citado por Faust, 1989). Muypoca información hay sobre la nutrición con Mo en los frutales de hoja caduca.
Los síntomas de deficiencia fueron inducidos a través de soluciones nutritivas con man-zano (Fernández y Childers, 1960) y en el portainjerto Mirabolan (Hoagland, 1941),citados por Faust (1989). Inicialmente apareció una clorosis media uniforme en las hojasjóvenes seguida de una quemazón en el ápice de las hojas adultas, la cual fue progresandoa lo largo de las márgenes o bordes de las hojas, y finalmente se caían.
Cuando el nivel de molibdeno en las hojas del manzano estuvo en 0,16 ppm, se encon-traba normal; cuando la deficiencia fue visible, el nivel de Mo fue de 0,05 ppm (Fernándezy Childers, 1960, citados por Faust, 1989).
6.8 Arsénico
La incidencia de daños por As, en frutales caducifolios, se debe al efecto residual en elsuelo, de las aspersiones pesticidas realizadas en los huertos (Blodgett, 1941; Lindner,1943, citados por Faust, 1989). Usualmente, la toxicidad se presenta cuando se haceresiembra del huerto, debido a que las raíces de los árboles jóvenes aún no han penetradoel suelo a bastante profundidad.
El albaricoque es relativamente sensible, pero los ciruelos y los durazneros son más tole-rantes. La toxicidad se presenta en el albaricoque, cuando la concentración de As en lahoja con base al peso seco es de 6 ppm, mientras que los ciruelos no presentan toxicidadni aún a 13 ppm (Benson y colaboradores, l966, citados por Faust, 1989). Los síntomasaparecen en el follaje como manchas marginales intervenales de color café a rojizo, y lashojas tienen una abscisión prematura.
6.9 Aluminio
A través del mundo, los suelos ácidos con aluminio son una limitante para los frutalescaducifolios. Es así como por debajo de un pH de 4,0 el Al se encuentra en forma Al+++,y provoca una toxicidad en estos frutales. Se limita el crecimiento radical y así mismo elcrecimiento del árbol. La presencia de Al en las raíces, disminuye la extracción de Ca,Mg, K, P, Zn, M, y de Fe, tanto en manzanos como en durazneros (Kirkpatrick y colabo-radores l975, citados por Faust, 1989). Al parecer, un nivel de 3 - 4 ppm de Al en lasolución del suelo genera desbalance en la nutrición de estos frutales, siendo el manzanomás resistente que el duraznero.
267
7. SÍNTOMAS DE ALGUNAS DEFICIENCIAS NUTRICIONALES
FOTOGRAFÍA 3. Deficiencia de potasio en la hoja de manzano.
FOTOGRAFÍA 4. Deficiencia de magnesio en un árbol de duraznero en estado
juvenil.
FOTOGRAFÍA 1. Deficiencia de nitrógeno en una hoja de duraznero. A la derecha
una hoja normal.
FOTOGRAFÍA 2. Deficiencia de potasio en una hoja de duraznero. A la derecha una
hoja normal.
1 2
3 4
268
FOTOGRAFÍA 7. Deficiencia de magnesio en hojas de peral.
FOTOGRAFÍA 8. Moteado corchoso en frutos de manzano causado por un desequi-
librio en la relación Ca:Mg:B, en donde el calcio y el boro son
deficientes.
FOTOGRAFÍA 5. Deficiencia de magnesio en hojas de manzano.
FOTOGRAFÍA 6. Árbol de manzano en estado crítico para la próxima cosecha. Las
hojas vertedero ceden todos sus nutrimentos a los frutos; dado
que el suministro del mineral es insuficiente, las hojas del siguien-
te ciclo manifestarán una deficiencia extrema, y por lo tanto,
posiblemente no habrá frutos.
5 6
7 8
269
FOTOGRAFÍA 11. Deficiencia de azufre en el tercio superior de una rama de duraz-
nero.
FOTOGRAFÍA 12. Deficiencia de zinc en hojas de peral (arriba) y en hojas de cerezo
(abajo).
FOTOGRAFÍA 9. Deficiencia de boro en el tronco de un árbol de manzano.
FOTOGRAFÍA 10. Deficiencia de cobre en las hojas de duraznero. A la derecha una
hoja normal.
9 10
11 124
270
FOTOGRAFÍA 15. Deficiencia de hierro en hojas de duraznero. A la derecha una hoja
normal.
FOTOGRAFÍA 16. Deficiencia de hierro en hojas de peral.
FOTOGRAFÍA 13. Deficiencia de zinc en una rama principal de duraznero.
FOTOGRAFÍA 14. Deficiencia de hierro en hojas de manzano var. Gloria van Holland
(arriba) y var. Cox's Orange Pippin (abajo).
13 14
15 164
271
8. FUNDAMENTOS PARA LA FERTILIZACIÓN
Tomando como punto de partida los factores relevantes para la fertilización de cultivosperennes arbóreos expuestos por el Dr. H. VON UEXKULL:
• Producción de largo alcance (durante 20 a 80 años).
• Sistema radical menos eficiente para asimilar nutrimentos.
• Cultivos sin labranza: no facilita la corrección de problemas físicos y químicos en elsuelo.
• La distribución e incorporación del fertilizante en el suelo no es sencilla.
• Eficiencia mayor en la utilización del agua y elementos nutricionales del subsuelo.
• Generalmente, mayor requerimiento de K y Mg y menor de N y P, comparado concultivos de ciclo corto.
• Pueden desarrollarse en suelos con limitantes físicas y químicas.
La práctica de la fertilización en los frutales de hoja caduca debe realizarse con base en unbuen diagnóstico nutricional, elaborado mediante la interpretación del análisis del sueloen donde se encuentra el huerto, el análisis foliar de las especies y variedades cultivadas,la edad y el estado de desarrollo de los árboles y sus requerimientos nutricionales; losrendimientos esperados en relación con las características físicas del suelo y, las variables
FOTOGRAFÍA 17. Deficiencia de manganeso en hojas de manzano (arriba) y duraz-
nero (abajo).
FOTOGRAFÍA 18. Deficiencia de hierro en un árbol adulto de duraznero en campo.
17 18
272
microclimáticas de mayor importancia en la zona donde se tiene el proyecto: precipita-ción y temperaturas máxima y mínima diarias, irradiancia (Q), e incidencia de vientos.
8.1. Análisis de suelos
En las especies de frutales caducifolias se presenta una limitante en la obtención de unbuen análisis de suelos, debido a que las recomendaciones para tomar las muestras estánorientadas hacia los primeros 30 cm dentro del perfil del suelo, siendo muy poco repre-sentativas de este en el huerto donde pueden permanecer sembrados hasta sesenta o másaños (Childers, 1983, 1994).
Es importante recordar, que las raíces de absorción se encuentran ubicadas tanto en elprimer horizonte del suelo como también en los siguientes, llegando a explorar profundi-dades hasta de 1 metro, en condiciones de elementos minerales deficientes en el primero(Faust, 1989). Por lo anterior, es necesario replantear los níveles de profundidad para latoma de muestras del suelo en estos frutales, así: en un mismo punto del terreno tomardos muestras independientes y a dos niveles de profundidad: 0,0 - 0,40 cm y 40 cm - 80 cm.
Esto es válido para frutales de hoja caduca en estado joven, como para los que ya están enproducción.
8.2 Análisis foliar
El análisis del contenido mineral en las hojas y aún en los frutos, junto con el análisisfísico y químico del suelo constituyen el indicador más adecuado de la demanda nutricionalen un huerto con frutales de hoja caduca. Para la recolección de las muestras foliares sedeben tener en cuenta las siguientes consideraciones de tipo general en estos frutales (Dr.Warren C. Stiles, Cornell University, Pomology, Ithaca, N.Y. 14850; Childers, 1983,1995).
a) El método y la época de recolección de las muestras debe ser uniforme para poderhacer las comparaciones respectivas. Se debe especificar el momento del muestreo, porejemplo, 100 días después de la floración plena, y la ubicación de las hojas muestreadas,siendo de gran utilidad para comparar los resultados con los patrones de referencia.Recolectar 50 a 60 hojas al azar en coda lote, recién llegadas a su estado adulto y a laaltura de la parte media del árbol y empacándolas en bolsas de papel.
b)El análisis foliar no distingue entre la cantidad de un elemento que se encuentrafisiológicamente activo con la cantidad presente por contaminación.
c) Los tipos de portainjertos (patrones), las variedades, el estado de crecimiento y losniveles de cosecha del frutal como también la variabilidad del suelo y las condicionesambientales influyen de diversas formas en los contenidos de minerales en las hojas,por lo que deben tenerse en cuenta en la interpretación de los resultados obtenidoscon los análisis foliares y /o de frutos.
d)El análisis foliar es una herramienta muy útil en el diagnóstico de posibles causas dedeficiencias, mediante el monitoreo del estado nutricional del huerto año tras año,para poder realizar los correctivos oportunamente, evitando que se conviertan en
273
N%
P%
K%
gM%
aC%
S%
eFmpp
nMmpp
Bmpp
nZmpp
uCmpp
8,1a4,2
80,0a
03,0
3,1a8,1
53,0a
05,0
ojab<3,1etneicifed0,1< 2,0 05
53a05
53a05
05a53etneicifed02<
5,7a21
.5991,ttebbiS,sirroM,sredlihC*.onaznamlearapodaucedasámyecnalabrojemnuacidni05:1a52:1edK/NednóicaleranU
desbalances nutricionales serios. Cuando el crecimiento está muy reducido por la de-ficiencia de algunos elementos, las concentraciones de todos, incluyendo los deficien-tes pueden aparecer como si estuvieran en niveles normales. En este caso se requiere demayor información adicional como las pruebas de campo para los elementos en sospe-cha, para poder realizar un diagnóstico acertado.
8.3 Potencial de productividad
En los frutales caducifolios, al igual que otros cultivos, el potencial de productividad estáligado a los siguientes factores (Guerrero, 1994):
a) Potencial genético: variedades mejoradas de gran productividad. Un potencial pro-ductivo alto conlleva a una mayor demanda de elementos minerales, y esta a su vez, aun mayor requerimiento en el suministro de ellos mediante la práctica de fertilización,debido a que el suelo tiene una capacidad de abastecerlos determinada.
b) Condiciones del suelo: tiene que ver entre otros muchos, con factores como: Profun-didad efectiva (espacio radical); Morfología del perfil; Textura, Estructura; Disponibi-lidad de agua; Aireación; Drenaje; Temperatura; Porosidad; Condiciones químicasadversas.
c) Condiciones climáticas: dentro de los más importantes, tiene que ver con: Irradiancia(intensidad y duración lumínica); Precipitación pluvial: cantidad y distribución; Tem-peratura: máxima y mínima.
TABLA 7. Contenido de nutrimentos en hojas de manzano.*
N%
P%
K%
gM%
aC%
Smpp
eFmpp
nMmpp
Bmpp
nZmpp
uCmpp
oMmpp
5,2a
63,3
51,0a
03,0
52,1a
00,3
52,0a
45,0
9,1a5,2
001a
051
421a
251
02a
241
02a08
51a03
0,4a
9,11
5,0a0,1
.5991,ttebbiS,sirroM,sredlihC*.sosecxenocnátseomixámledamicneropserolavysaicneicifednocnátsesognarsoledojabedropserolaV
TABLA 6. Contenido de nutrimentos en hojas de duraznero.*
274
d) Edad de los árboles: Es de gran importancia llevar la historia de cada lote dentro detodo el proyecto puesto que no siempre se cuenta con árboles de la misma edad, y estoimplica un manejo adecuado de la tecnología para cada lote y en general para la tota-lidad del huerto.
e) Tecnología aplicada: El mayor o menor nivel tecnológico en el manejo de un huertocon frutales de hoja caduca tiene una incidencia enorme en los resultados esperados,siendo asi que la mayor o menor respuesta de estos árboles a la fertilización dependeráde que se cumplan todos los factores que intervienen en su producción.
8.4 Requerimientos nutricionales
Debido a que la demanda nutricional en las cuatro especies de frutales de hoja caducaque ha contemplado este trabajo tiene que ver con su potencial genético, su capacidadproductiva, y estos a su vez con las condiciones físicoquímicas del suelo, las condicionesmicroclimáticas y la tecnología que se emplee, siendo muy específicos para cada proyec-to, se dejan a continuación algunas referencias sobre sus contenidos normales en losdiferentes elementos minerales (Tablas 6 a 9).
N%
P%
K%
gM%
aC%
Smpp
nMmpp
Bmpp
nZmpp
uCmpp
eFmpp
oMmpp
8,2a3,2 3,0a1,0 1,1 52,0 0,1 571a521 39a35 05a33 05a52 01a7 001a05 0,1a7,0
.5991,ttebbiS,sirroM,sredlihC*.sosecxenocnátseomixámledamicneropysaicneicifednocnátsesognarsoledojabedropsodinetnoC
TABLA 9. Contenido de nutrimentos en hojas de ciruelo.*
N%
P%
K%
aC%
gM%
nMmpp
eFmpp
uCmpp
Bmpp
nZmpp
etneicifeDojabedrop 7,1 01,0 4,0 05,0 81,0 02 04 1 52 01
ojaB 4,2-7,1 31,0 7,0 06,0 42,0 52 05 2 03 51
lamroN 6,2-4,2 06,0 0,3 05,2 00,1 002 004 05 57 08
roposecxEamicne 0,3 56,0 0,4 00,3 00,2 054 005 001 001 003
.5991,ttebbiS,sirroM,sredlihC*
TABLA 8. Contenido de nutrimentos en hojas de peral.*
275
BILIOGRAFÍA CITADA
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VIIPastos
mejorados
VIIPastos
mejorados
278
FERTILIZACIÓN DE PASTOSMEJORADOSJavier Bernal Eusse*
1. INTRODUCCIÓN
El uso de fertilizantes en las explotaciones ganaderas de clima frío se inició con la intro-ducción de especies forrajeras altamente productivas y con la adopción de sistemas demanejo tecnificados.
Otros aspectos que explican la creciente utilización de fertilizantes son:
a) La creciente demanda de alimentos.
b)El aumento acelerado del precio de la tierra.
c) El paulatino agotamiento de la fertilidad de los suelos.
d)La necesidad de sistemas de producción de leche y carne altamente eficientes para serrentables.
En un programa de manejo de pastos, la fertilización es la práctica que produce losmejores resultados, en el tiempo más corto, cuando otros factores del suelo no sonlimitantes para el desarrollo de las plantas. La fertilización balanceada aumenta la calidady cantidad del forraje, y por consiguiente, se incrementa la capacidad de mantenimientoy producción por unidad de área.
Para obtener una buena respuesta a la fertilización es necesario tener en cuenta variosfactores relacionados con el suelo, el clima y la planta. Además, se debe considerar lacantidad y clase de fertilizante, la frecuencia, dosis, método y época de aplicación.
2. PRINCIPALES PASTOS DE CLIMA FRÍO
Las especies forrajeras de clima frío crecen bien en altitudes de 2.200 msnm en adelante.En alturas superiores a 3.200 m solamente crecen bien algunas especies nativas que co-
* Ingeniero Agrónomo, Ph.D.
279
múnmente tienen un bajo valor nutritivo. El clima frío se caracteriza por temperaturaspromedias inferiores a 15 ºC y temperaturas superiores no mayores de 22 ºC. Duranteciertas épocas del año se presentan con frecuencia heladas, que son temperaturas pordebajo o alrededor del punto de congelación; las heladas limitan el cultivo de algunasespecies susceptibles a las bajas temperaturas.
Dentro de las especies forrajeras de clima frío se encuentran gramíneas y leguminosas peren-nes, así como forrajes temporales. Las principales especies se describen a continuación.
2.1 Raigrases (Lolium spp.)
El nombre genérico de raigrás (ryegrass), se aplica primordialmente a dos especies culti-vadas del género Lolium. Una de estas especies, el Lolium multiflorum Lam. se conocecomo raigrás anual o italiano, y el Lolium perenne L., como raigrás inglés o perenne. Deestas dos especies se han seleccionado muchos cultivares y se han hecho diferentes crucesque han dado origen a un gran número de híbridos y variedades que reciben distintosnombres comerciales.
El raigrás italiano es originario de la zona del mediterráneo, sur de Europa, norte deÁfrica y Asia menor. El raigrás perenne es originario de la zona templada del Asia y nortede África.
Los raigrases se introdujeron a Colombia hace aproximadamente 40 años y se han adap-tado muy bien al clima frío. Son resistentes a las heladas y se pueden cultivar incluso enalturas de hasta 3.600 msnm y temperaturas promedias de 6 a 8 ºC. Con alturas mayoresy temperaturas inferiores el desarrollo es muy pobre.
En las zonas de clima frío moderado, situadas entre 1.800 y 2.200 msnm, que presentantemperaturas promedias entre 15 y 18 ºC, y donde las temperaturas máximas puedenllegar a 25 ºC o aún más, los raigrases se establecen rápidamente y tienen buena produc-ción inicial, pero las plantas se “agotan” muy pronto, desapareciendo en un período cortode tiempo. En estas zonas las enfermedades, especialmente la roya, atacan con bastanteintensidad, contribuyendo a acortar aún más la vida útil de la pradera.
Desde el punto de vista de suelos, los raigrases presentan un amplio rango de adaptación.Sin embargo, para una buena producción se requieren suelos de mediana a alta fertilidad,o aplicar una fertilización bien balanceada de acuerdo con el diagnóstico de su fertilidad.
En suelos muy pesados o encharcables tienden a desaparecer en un período relativamentecorto. Para estas zonas se recomiendan raigrases anuales, bien sea diploides o tetraploides.En suelos livianos se desarrollan bien, pero son fácilmente arrancados por los animales.Las mejores producciones se obtienen en suelos francos o franco arcillosos.
Desde el punto de vista químico, se adaptan bien a suelos ácidos, siempre y cuando queel pH no sea demasiado bajo y el aluminio demasiado alto. Con frecuencia es necesarioencalar . En condiciones naturales, los raigrases no son muy eficientes para extraer magnesio(Mg), azufre (S), cobre (Cu), zinc (Zn) y boro (B), cuyos contenidos generalmente fluc-túan entre medianos y bajos; por lo regular presentan buenos contenidos de proteínacruda (PC), fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca) y sodio (Na), especialmente si se fertili-
280
zan periódicamente. En la Tabla 1 se incluyen los contenidos de minerales de algunasvariedades de raigrás.
Las concentraciones relativas de la mayor parte de los elementos menores se disminuyendurante la época de lluvia, debido a un mayor desarrollo del pasto, con la consiguientedilución de los elementos en una mayor cantidad de materia seca. Todos los raigrasespresentan altos requerimientos de N, elemento que normalmente representa el factorlimitante para su desarrollo. En suelos salinos las plantas tienden a florecer desde muypequeñas y mueren en forma temprana.
Los raigrases son muy exigentes en humedad, especialmente los tetraploides anuales.Para un normal desarrollo se requieren entre 12 y 25 mm. de precipitación o riego porsemana. En casi todas las zonas de clima frío es necesario aplicar riego, por lo menosdurante algunos períodos del año.
Los raigrases no soportan el nivel freático demasiado alto, el encharcamiento prolongadoni el exceso de humedad en el suelo. En suelos muy húmedos se restringe el desarrollo delas raíces y las plantas mueren tempranamente.
El raigrás italiano se considera como una planta anual, pero bajo buenas condiciones demanejo se comporta como bianual, o inclusive, como una planta perenne de corta dura-ción. Se desarrolla en matojos y cada planta individual alcanza hasta 60 a 90 cm de altura
* INPEC LTDA.1 Promedio de 48 análisis de variedades de raigrás diferentes a Tetrelite y Aubade.2 Promedio de 36 análisis.3 Promedio de 28 análisis.
dadeiraV aníetorP%
aC P gM K S
rgiaR sá 1 88,91 35,0 34,0 42,0 29,3 43,0
etilerteT 2 08,02 44,0 83,0 91,0 22,3 92,0
edabuA 3 13,12 55,0 34,0 91,0 49,3 93,0
dadeiraVmpp
aN nM eF uC nZ B
rgiaR sá 1 673.2 401 581 8 93 9
etilerteT 2 806.1 821 662 9 24 01
edabuA 3 107 501 612 01 13 5
TABLA 1. Contenido de proteína y minerales en diferentes especies de raigrás.*
281
y el follaje es abundante. En las condiciones de Colombia produce buena cantidad desemilla.
El raigrás inglés es similar al italiano; es una especie perenne de corta duración. Se desa-rrolla en macollas de 30 a 60 cm de un color verde brillante, hojas angostas y menorproducción de forraje que el italiano. Bajo las condiciones de Colombia, produce muypoca semilla y ésta es de muy baja fertilidad.
Los raigrases han sido sometidos a una serie de prácticas de mejoramiento, la principal delas cuales ha sido la obtención de los raigrases tetraploides, proceso que consiste en dupli-car el número normal de cromosomas de la especie, mediante un tratamiento especial.Los raigrases tetraploides (4n) producen más forraje que los que contienen el númeronormal de cromosomas, que se llaman diploides (2n), pero presentan algunos problemasde manejo, tales como mayores requerimientos de nutrimentos y agua y, además, sonbajos en fibra y energía.
Además de los tetraploides, se han hecho cruces entre raigrás anual y perenne, que pro-ducen raigrases híbridos como el Tetrelite, con características intermedias entre el anual yel perenne.
En el manejo de los raigrases existen dos grandes tendencias, manejarlos como cultivopuro o manejarlos mezclados con otras especies de gramíneas y/o leguminosas. Cuandose siembra puro, se hace una preparación tradicional del suelo y se siembran 100 lb/ha,equivalentes a unas 70 lb por fanegada o cuadra. Cuando se maneja en mezclas, se rom-pen los potreros con una renovadora de praderas, “rotavator” de cuchillas planas, aradocincel o rastrillo sin traba y se siembran 20 a 25 lb/ha de semilla de raigrás, mezclada conotras especies, como azul orchoro, tréboles y alfalfa.
Los raigrases son exigentes en fertilización, especialmente en N, P, K, Ca, Mg, S, Cu, Zny B. Se debe hacer una fertilización de establecimiento que incluya todos los nutrimentosque se encuentren deficientes, según el análisis de suelos, y repetirla cada seis meses ocada año, según las condiciones de suelo, clima o desarrollo del cultivo. Entre pastoreosse debe hacer una fertilización de mantenimiento que incluya N y, si es necesario, P, S yMg; se pueden utilizar fertilizantes como 30-6-0, urea, 25-15-0-2-3, y otros, en cantida-des que varían con las condiciones del suelo.
Cuando se hacen fuertes aplicaciones de fertilizantes completos, se aumenta ligeramenteel contenido de proteína, N, P, y K, pero el contenido de Mg desciende dramáticamenteen los tetraploides, indicando que se puede presentar un problema a nivel de la nutriciónde los animales, como se observa en la Tabla 2.
Si se considera que el forraje producido es de alta digestibilidad y buena calidad, la pro-ducción de leche será alta y, por lo tanto, las necesidades de Mg del animal elevadas. Enconsecuencia una fertilización alta, sin incluir Mg, es un riesgo potencial grande para losanimales que inician lactancia, pues fácilmente se puede presentar una hipomagnesemia,especialmente en los animales de mayor producción. La fertilización debe ser balancea-da, incluir todos los elementos deficientes en una zona y se debe programar en dosis yfrecuencias de aplicación que cubran los requerimientos de la planta.
282
Los raigrases se pueden utilizar en pastoreo, corte para suministrar verde, para producirheno, henolaje o para ensilar. El pastoreo debe ser rotacional con cerca eléctrica. Tanto elcorte como el pastoreo no se deben hacer por debajo de 5 a 7 cm, para evitar la remociónde los alimentos de reserva que se localizan en la base de los tallos.
Cuando se aplica fertilización de mantenimiento y riego, la recuperación es muy rápiday se pueden obtener cortes entre 28 y 35 días, para los raigrases anuales, y entre 30 y 40para los perennes. Cuando se retrasa la utilización del pasto, se presenta incidencia deenfermedades, como la roya, y de insectos como el chinche chupador de los pastos (Collariacolumbiensis).
La calidad del forraje producido se puede considerar alta y suficiente para satisfacer engran proporción los requerimientos nutricionales de animales en crecimiento y produc-ción.
En la Tabla 3 aparecen algunos parámetros de calidad de los raigrases tetrelite y aubade.
2.2 Pasto kikuyo (Pennisetum clandestinum, Hoestch)
Es una de las gramíneas más comunes y mejor adaptadas a la zona de clima frío. Noprospera bien en suelos pobres, es tolerante a la sequía pero muy susceptible a las heladasy al exceso de humedad. Es originario del África y de condición perenne.
dadeiraVedsisoDetnazilitref
ah/gk
%
CP N P K aC gM azineC
ediolparteT
0 4,71 87,2 32,0 40,2 02,0 52,0 70,11
001 5,71 08,2 32,0 60,2 42,0 72,0 19,01
002 4,91 01,3 62,0 80,2 42,0 90,0 33,21
004 6,12 54,3 62,0 42,2 82,0 40,0 67,21
ediolpiD
0 3,41 82,2 81,0 00,2 42,0 51,0 64,11
001 8,41 63,2 22,0 20,2 82,0 81,0 94,11
002 0,51 04,2 52,0 40,2 82,0 71,0 36,01
004 8,71 48,2 22,0 70,2 92,0 71,0 67,11
.)4991(lanreB*
TABLA 2. Contenido de proteína y algunos minerales en raigrases diploides y
tetraploides.*
283
Las plantas se extienden superficialmente, ya que posee rizomas gruesos y suculentos quepueden alcanzar hasta un metro. Tiene raíces profundas; en los nudos de los rizomas seforman raíces, retoños y ramificaciones. Forma césped denso; algunos tallos crecen erec-tos o semierectos y alcanzan alturas de 50 a 60 cm. Las hojas alcanzan de 10 a 20 cm delargo y 8 a 15 mm de ancho. Las partes florales son muy inconspicuas; los estambres sonblanquecinos, brillantes y efímeros; aparecen al principio de la mañana y desaparecencon el calor del sol. Las semillas se producen en las axilas de las hojas donde quedanocultas, de ahí el nombre de clandestinum dado a la especie.
Se utiliza para pastoreo, heno, henolaje, ensilaje, prados ornamentales y campos de de-porte. Se propaga vegetativamente por medio de estolones; por semilla sexual puedepropagarse a través del tubo digestivo de los animales que las consumen en abundancia.Las semillas permanecen viables en el suelo por mucho tiempo y se han encontradoplántulas en suelos cultivados por 10 años.
Las malezas normalmente no son un problema serio, sin embargo se deben controlardurante el establecimiento, o después de un sobrepastoreo, cuando se pueden presentarinvasiones de “lengua de vaca”.
El kikuyo solo, responde bien a la aplicación de N y, en algunos casos, se ha logrado
dadeiraV dadE)saíd(
%
CP SMVID NDF ADF asolulecimeH asoluleC aningiL
etilerteT
52 12,12 65,78 41,15 05,82 46,22 05,12 0,4
53 31,91 03,28 29,94 44,43 84,51 02,42 0,5
54 22,71 47,67 84,84 60,63 24,21 20,42 4,5
55 89,31 60,67 49,64 89,33 49,21 21,52 7,5
oneH 56,61 48,08 90,45 85,53 05,81 81,62 3,6
edabuA
23 00,82 60,98 46,64 00,22 46,22 63,71 1,3
04 18,81 55,68 84,54 87,92 07,51 44,22 5,5
54 00,11 06,78 64,74 55,52 56,71 50,22 5,3
06 52,21 01,76 75,06 87,72 41,81 89,22 8,4
.)5891(oderaL*etnegretednearbiF:ADF;ortuenetnegretednearbiF:NDF;acesairetamaled”ortivni“dadilibitsegiD:SMVID;adurcaníetorP:CP á .odic
TABLA 3. Valor nutritivo de Tetrelite y Aubade.*
284
duplicar la producción con la aplicación de 50 kg N/ha después de cada pastoreo. Cuan-do se encuentra mezclado con tréboles o alfalfa, se tienen buenos resultados al aplicar P yK periódicamente.En épocas secas se debe aplicar riego cada 10 días aproximadamente.
Resiste el pastoreo continuo, pero cuando está sembrado en mezcla con otras especies yse quiere obtener una buena producción, se debe pastorear en rotación, con períodos dedescanso entre 6 y 8 semanas, dependiendo de la humedad disponible. Con un períodode rotación adecuado se pueden mantener poblaciones manejables de Collaria columbiensis,la plaga más limitante para su producción, en las zonas de clima frío el país. Los animalesse deben retirar cuando el pasto tenga entre 5 y 10 cm de altura. El pastoreo con cercaeléctrica es muy recomendable en esta especie.
Cuando ha sido mal manejado se acolchona y se rebaja significativamente la producción,por lo tanto es económico renovarlo periódicamente. La renovación es una práctica queconsiste en pastorear bajo el potrero, sacar los animales, aplicar cal dolomítica, al voleo sise requiere, escarificar levemente, fertilizar y resembrar con tréboles y otras especies degramíneas como raigrases y orchoro.
En praderas mejoradas se presenta espontáneamente, y puede llegar a dominar los pastosintroducidos, cuando estos no se manejan adecuadamente. Cuando se cosecha en el esta-do apropiado produce forraje abundante y de buena calidad. En producción de leche sehan obtenido cargas de 3,75 animales/ha, con una producción de 15 kg de leche, con 4%de grasa. La producción de carne, en novillos normando cruzados, ha sido de 795 g/mesy 3,18 animales/ha.
La calidad del forraje es buena cuando se rompe el césped regularmente y se abona bien,como se puede observar en la Tabla 4.
2.3 Azul orchoro (Dactylis glomerata L)
Puede desarrollarse a alturas desde los 1.500 msnm, pero por debajo de 2.000 m suproducción es muy escasa; en el límite de los páramos crece bien pero su desarrollo esmuy lento. Es resistente a heladas y sequía. Produce en casi todos los suelos, pero elrendimiento es mucho mayor en los fértiles, profundos y bien drenados. Es originario deEurasia y del Norte de África.
Es una planta perenne, de crecimiento robusto, plantas individuales en matojos. Lostallos florales alcanzan hasta 1.3 m; produce muchos tallos con hojas plegadas y vainascomprimidas; la inflorescencia es conspicua, semejante a una panícula con numerososracimos de espiguillas reducidas.Cuando se deja envejecer los tallos se tornan duros,fibrosos y poco apetecibles. Produce buena cantidad de semilla.
Se usa principalmente en pastoreo, en mezcla con otras gramíneas y leguminosas. Enalgunos casos se utiliza para corte verde, heno, henolaje y ensilaje. Se adapta mejor alpastoreo en rotación.
La siembra debe hacerse en suelos bien preparados. Se siembran 30 a 40 kg/ha de semillade orchoro, mezclada con una cantidad igual de raigrás, y 5 a 7 kg de trébol rojo, ó 3 a 5kg de trébol blanco. Después de la siembra se debe cubrir la semilla con un rodillo,
285
“cultipacker” o ramas arrastradas por el tractor. La semilla no debe quedar muy profun-da, máximo 2 cm.
El orchoro es un pasto de muy lento desarrollo inicial, por lo cual se debe hacer buencontrol de malezas durante el establecimiento. Se debe hacer aplicación de enmiendas yfertilización de establecimiento y, posteriormente, fertilización de mantenimiento de acuer-do con el análisis de suelos. No es una especie demasiado exigente en fertilizantes cuandose pretende una producción moderada. La aplicación de riego, cada 10 días durante laépoca de sequía, ayuda a mantener una producción constante durante todo el año.
El orchoro es una especie que tiende a ser perenne, pero cuando se pastorea continua-mente o se sobrepastorea, desaparece en un período más o menos corto de tiempo, que-dando solamente algunas plantas aisladas dentro del potrero. Se recomienda el pastoreorotacional con períodos cortos de ocupación, de 2 a 5 días, y períodos de descanso de 35a 42 días. El ganado debe introducirse cuando el pasto tenga entre 30 y 40 cm de alturay se debe retirar cuando tenga 10 a 15 cm, para no agotarlo. Cuando se maneja adecua-damente, después de algunos meses de establecido, puede llegar a producir cantidades deforraje similares a las del raigrás.
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC
CP SMVID NDF ADF asolulecimeH asoluleC aningiL
04 98,11 95,14 48,36 46,63 02,72 24,52 5,7
05 36,41 24,35 56,56 87,13 88,33 83,42 9,4
06 26,61 81,97 84,75 07,23 87,42 67,62 2,4
salczeM 69,71 58,77 82,45 47,13 45,22 47,13 5,4
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC mpp
aC P gM S K aN eF nM uC nZ
04 84,0 43,0 03,0 21,0 25,3 20,0 312 901 11 82
05 24,0 82,0 82,0 01,0 51,2 40,0 217 753 11 02
06 67,0 23,0 01,0 31,0 56,2 30,0 734 524 8 85
salczeM 55,0 73,0 82,0 31,0 30,2 90,0 053 554 31 83
.)589.1(oderaL*
TABLA 4. Calidad del forraje del pasto kikuyo.*
286
En condiciones naturales se pueden obtener de 1,5 a 2,5 ton/ha de forraje seco por corte,cada seis a ocho semanas; con fertilización se pueden obtener 2 a 4 ton/ha de materia seca.
La capacidad de sostenimiento ha variado entre 1,44 y 1,85 animales/ha, con produccio-nes de leche entre 19,5 y 20,5 kg/ha/día. La calidad del forraje es buena . Algunas carac-terísticas del forraje se incluyen en la Tabla 5.
La producción de semilla, en nuestro medio, es abundante pero desuniforme; práctica-mente toda la semilla que se siembra en Colombia es importada.
2.4 Festuca alta (Festuca arundinacea, Schreb.)
Es una especie perenne, resistente a la roya, a las heladas, a la sequía y aún al exceso dehumedad, que presenta una zona óptima de crecimiento entre 2.500 y 3.000 msnm
Las plantas son altas, con raíces profundas y numerosos tallos. Forman un césped tupidoy uniforme; presentan numerosas hojas basales y tallos florales hasta de 1,5 m de altura.La inflorescencia es una panícula, donde las semillas crecen de tres a cinco por cadaespiguilla. La semilla es corta y curva, de tamaño y forma similares a la del raigrás.
La festuca es una gramínea esencialmente para pastoreo, que puede cultivarse sola o enmezcla con otros pastos y leguminosas. Se puede utilizar para heno, henolaje y ensilaje.Produce abundante forraje en condiciones favorables de humedad y fertilidad.
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC
CP SMVID NDF ADF asolulecimeH asoluleC aningiL
icarolferP nó 06,11 88,07 47,46 03,83 44,62 68,33 8,4
04aivull 83,81 34,98 41,25 07,03 44,12 87,32 7,4
04aíuqes 13,22 63,19 64,05 44,92 20,12 80,82 7,4
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC mpp
aC P gM S K aN eF nM uC nZ
icarolferP nó 54,0 92,0 61,0 01,0 83,2 20,0 651 521 01 92
04aivull 54,0 22,0 50,0 41,0 63,1 40,0 522 001 6 71
04aíuqes 54,0 92,0 72,0 41,0 94,4 30,0 053 052 31 66
.)589.1(oderaL*
TABLA 5. Calidad del forraje del pasto azul orchoro.*
287
Para su establecimiento se requiere una buena preparación del terreno y un adecuadocontrol de malezas. Cuando se siembra sola, se utilizan 30 a 40 kg/ha de semilla regada alvoleo, o de 20 a 30 kg/ha si se siembra en surcos separados 20 a 30 cm. Cuando sesiembra en mezcla se puede usar de 15 a 20 kg de semilla de festuca, 20 a 30 kg de semillade raigrás y 3 a 5 kg de trébol rojo y blanco. Las malezas se deben controlar durante elestablecimiento.
La fertilización de establecimiento y mantenimiento debe ser similar a la aplicada paraotras especies introducidas, como los raigrases, y siguiendo los mismos criterios, basadosen los resultados del análisis de suelos. Responde bien a la aplicación de riego durante lasequía.
Del manejo depende en gran proporción la producción de carne y leche. En rotación sedebe pastorear cuando aparezcan las primeras espigas y se debe retirar el ganado cuandoel pasto tenga entre 7 y 10 cm. Sin fertilización produce de 8 a 10 ton/ha/año de forrajeseco, con fertilización y riego se puede duplicar esta producción. La producción de semi-lla es desuniforme y no es una práctica económica en nuestro medio.
En la Tabla 6 aparecen algunos datos relativos a la calidad del forraje de la festuca alta.
2.5 Falsa poa (Holcus lanatus L)
Fue introducida de Europa. Crece espontáneamente en las praderas naturales y a lo largode carreteras y canales, generalmente en mezcla con pasto oloroso. Produce muy bien enlos suelos pobres, ácidos y ricos en materia orgánica. Es una especie muy valiosa encondiciones de páramo.
Generalmente crece en plantas aisladas o formando pequeños grupos. Es perenne. Lashojas basales son pilosas; tallos erectos que pueden alcanzar 60 a 70 cm de altura. Lasinflorescencias son panículas compactas y densas de 6 a 15 cm; se desarrollan durantetodo el año. Las semillas se diseminan fácilmente, dejando la panícula desnuda. Las va-riedades importadas producen poca semilla.
Se utiliza principalmente en pastoreo. Es una especie muy utilizada para producción deleche y para pastoreo con ovinos. Es de gran valor para la conservación de suelos pen-dientes y erodables. Mezclada con tréboles produce un forraje de buena calidad.
Se reproduce por semilla sexual a razón de 15 kg/ha, regándola al voleo sobre terrenobien preparado. Es un pasto rústico que responde bien a bajas tasas de fertilización demantenimiento.
Se puede pastorear en forma continua, pero el forraje disponible es poco abundante. Enmezcla con otras especies se debe pastorear en rotación. No se debe dejar madurar, pueslas variedades nativas producen gran cantidad de tallos florales que no son consumidospor el ganado y se pierde mucho forraje por pisoteo. Si se siembra una variedad importa-da se presenta menos floración y se obtiene más forraje de superior calidad.
En zonas de páramo responde bien al encalamiento y la aplicación de fuentes de P debaja solubilidad, como la roca fosfórica. Cuando se hace una fertilización completa, res-
288
ponde bien a las aplicaciones de N. En estas zonas se obtienen buenas producciones conovinos y es muy utilizada para levante de terneras. En producción de leche, carga hastados animales adultos por hectárea.
Además de su gran adaptación y rusticidad, el forraje producido es de muy buena calidady parece como una de las especies más promisorias para mejorar la producción y produc-tividad de las praderas de páramo. La calidad del forraje se incluye en la Tabla 7.
3. LEGUMINOSAS DE CLIMA FRÍO
Las leguminosas han sido reconocidas como fuente de excelente forraje y como mejoradorasde la fertilidad del suelo, en razón de su habilidad para fijar N del aire y para incorporargrandes cantidades de materia orgánica. Debido a sus características fisiológicas especia-les, tienen también requerimientos nutricionales específicos diferentes de los de lasgramíneas.
La mayor parte de las leguminosas cultivadas en clima frío son especies originadas enzonas templadas, que han mostrado buena adaptación a las condiciones de altura y tem-peratura que caracterizan los climas fríos del trópico.
A continuación se describen brevemente las leguminosas forrajeras más cultivadas en elclima frío en Colombia.
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC
CP SMVID NDF ADF asolulecimeH asoluleC aningiL
04 11,81 23,78 67,15 66,82 01,32 40,32 8,3
04 86,91 95,98 60,25 24,03 46,12 27,22 1,6
04 40,02 68,88 43,15 61,92 81,22 01,32 9,3
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC mpp
aC P gM S K aN eF nM uC nZ
04 73,0 02,0 51,0 11,0 67,4 50,0 523 002 9 14
04 04,0 61,0 70,0 61,0 84,5 50,0 052 051 7 94
04 34,0 81,0 80,0 41,0 89,1 20,0 051 052 5 41
.)589.1(oderaL*
TABLA 6. Calidad del forraje de la festuca alta.*
289
3.1 Alfalfa (Medicago sativa L)
La alfalfa es una planta originaria del Asia, ampliamente difundida en Europa desde hacevarios milenios. Se trajo a América desde las primeras colonizaciones. Es llamada “lareina de las leguminosas” por su amplia adaptación, magnífica producción de forraje dealta calidad, habilidad para mezclarse con las gramíneas, persistencia, capacidad para fijar Ndel aire, alta gustosidad y facilidad para manejarla en corte o pastoreo, sus excelentes caracte-rísticas para producir heno, henolaje, ensilaje y para fabricación de harina y concentrados.
Se adapta bien desde el nivel del mar hasta 3.200 msnm en las condiciones de Colombia.Aunque produce bien en clima cálido y medio, tradicionalmente se ha sembrado en
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC
CP SMVID NDF ADF asolulecimeH asoluleC aningiL
03 86,71 00,08 25,94 42,82 82,12 82,12 6,2
54 31,02 34,38 05,25 45,72 46,32 46,32 1,3
06 83,81 24,78 43,44 66,42 86,91 04,12 3,2
09 67,71 25,78 85,24 60,62 26,61 42,32 7,2
icarolferP nó 59,11 43,76 49,06 01,63 48,42 46,92 4,3
icarolF nó 37,6 84,86 26,26 08,04 28,12 24,13 7,3
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC mpp
aC P gM S K aN eF nM uC nZ
03 12,0 71,0 01,0 21,0 59,2 20,0 031 561 3 01
54 23,0 22,0 61,0 31,0 69,2 01,0 041 682 8 42
06 02,0 23,0 41,0 31,0 00,4 50,0 581 014 7 82
09 83,0 92,0 61,0 21,0 30,3 90,0 522 573 8 62
icarolferP nó 03,0 52,0 70,0 01,0 11,3 90,0 072 574 6 81
icarolF nó 63,0 12,0 72,0 21,0 84,1 10,0 001 871 3 21
.)589.1(oderaL*
TABLA 7. Calidad del forraje de la falsa poa.*
290
clima frío donde presenta menos problemas de enmalezamiento y enfermedades. Se cul-tiva tanto sola como mezclada con las principales gramíneas como kikuyo, raigrases,orchoro y otros. En el páramo, su comportamiento ha sido aceptable cuando se le sumi-nistran las condiciones de suelo y humedad adecuadas. Todas las variedades exigen suelosfértiles, bien drenados, no sujetos a inundaciones y ojalá con un nivel freático de unmetro o más de profundidad. En algunas zonas como Ubaté y Cucunubá se ha encontra-do creciendo bien en suelos con nivel freático muy cercano a la superficie y pH bajo, loque da una idea de la gran capacidad de adaptación de la especie.
La alfalfa es una especie de hábito erecto o semierecto, aunque existen variedades dehábito postrado (creeping). La raíz es muy profunda lo cual le da resistencia a la sequía.Las plantas crecen de 50 a 200 cm de altura. Las hojas son trifoliadas. Las flores moradasse presentan en racimos de 10 a 20 flores cada uno. Las vainas espiraladas tienen de dosa cinco semillas. Se usa para corte con el fin de suministrarla fresca al ganado, heno,henolaje, ensilaje, para deshidratar con el fin de producir harina que se puede utilizardirectamente, o como materia prima para concentrados.
Para la siembra exige suelos muy bien preparados y con buen drenaje. En algunos casos sejustifica sembrarla en eras levantadas a la manera de flores u hortalizas. La semilla se debeinocular con nitrocultivo antes de la siembra. La mayor parte de las semillas comercialesvienen preinoculadas, pero si no lo están se inocula con el nitrocultivo o se mezcla contierra de una plantación antigua que presente buena nodulación.
La densidad de siembra recomendada es de 100 lb/ha, cuando se hace al voleo, y un pocomenos si se hace en surcos a 20 cm, cuando se trata de un cultivo puro; en mezcla congramíneas, la densidad de siembra se puede rebajar a unas 20 lb/ha.
El control de malezas es muy importante durante el establecimiento y durante toda lavida útil del cultivo. El control puede ser manual, mecánico o químico. El control ma-nual consiste en deshierbas a mano o con azadón; es lento y costoso pero en ocasiones esel único medio recomendable para suprimir algunas malezas como kikuyo y lengua devaca. Un método muy utilizado, especialmente durante el establecimiento y en algunoscasos durante el rebrote, consiste en guadañar la alfalfa cuando ha alcanzado una alturade unos 20 cm. Un corte a 10 ó 15 cm estimula el crecimiento de la alfalfa e impide quelas malezas florezcan y se propaguen.
El control químico se puede hacer aplicando herbicidas preemergentes inmediatamentedespués de la siembra o hasta tres días después de ella. Cuando se aplican estos produc-tos, el suelo debe tener un buen contenido de humedad. El control previo a la siembra,que consiste en la destrucción de la vegetación preexistente, con un producto no selecti-vo como el glifosato, produce muy buenos resultados durante el establecimiento delcultivo. Cuando se presenta enmalezamiento con gramíneas como kikuyo en cultivos yaestablecidos, se puede utilizar un herbicida graminicida altamente selectivo como elFusilade, después del corte, que destruye la gramínea sin afectar la alfalfa. Las malezas dehoja ancha se deben eliminar mecánicamente.
La alfalfa es exigente en nutrimentos. La mayoría de los suelos de clima frío requierenaplicación de enmiendas como cal dolomítica, roca fosfórica, en cantidades que depen-
291
den del grado de acidez del suelo. Debe aplicarse por lo menos una tonelada de correcti-vo por cada miliequivalente de aluminio activo encontrado en el suelo. La aplicacióndebe ser previa a la siembra y el correctivo debe ser incorporado con arado o rastrillo.
El pH y la aplicación de correctivos son muy importantes en clima frío; el pH ideal esalrededor de 7,0; el boro y otros elementos menores parecen ser limitantes en algunos deestos suelos. Las cantidades de elementos mayores e intermedios requeridas son altas,especialmente de P, K, Ca, S y Mg. Estos elementos se deben aplicar al momento de lasiembra y repetir la aplicación al comienzo de cada época de lluvia, complementados concantidades suficientes de B, Zn, Cu y Mo. El fertilizante de mantenimiento lo constitu-yen materiales ricos en P y K como DAP (18-46-0) KCl (0-0-60) y similares, que sepueden aplicar en dosis de 50 a 100 kg/ha después de cada corte. También se obtienenbuenos resultados con la aplicación de fertilizantes foliares completos.
El agua adicional, suministrada durante los períodos secos, aumenta la aprovechabilidadde los nutrimentos del suelo por la planta y, por lo tanto, estimula el crecimiento y laproducción de forraje. La irrigación aumenta los requerimientos de nutrimentos.
Para el manejo de la alfalfa, además de la fertilización, el control de malezas y el riego, sedeben tener en cuenta otros factores, tales como la intensidad y frecuencia de corte opastoreo. En clima frío, la alfalfa florece desuniformemente y de manera esporádica, desuerte que el porcentaje de floración no puede tomarse como un índice que determine laépoca de cosecha. El corte se debe realizar cuando los rebrotes de la corona hayan alcan-zado unos 5,0 cm, para evitar pérdidas de calidad, por defoliación y lignificación, cuandola planta se cosecha demasiado madura.
La producción de forraje depende del manejo. En condiciones naturales se pueden obte-ner producciones que varían entre 0,35 y 2,50 ton/ha de heno por corte, con un prome-dio general de 1,4 ton/ha, lo que equivale a una producción de 8,4 a 9,8 ton/ha/año.Con aplicación de fertilizantes, se han obtenido producciones que varían entre 2,00 y4,10 ton/ha/corte, de forraje seco. Con buenas condiciones de humedad y fertilización sehan obtenido 25 ton/ha/año de forraje seco, equivalentes a 125 ton/ha, de forraje verde.
Las hojas de alfalfa tienen un elevado valor nutritivo y con frecuencia se secan, se mueleny se incluyen en los concentrados como fuente de vitamina A y de otros nutrimentos, enniveles de 2,5 a 5% del concentrado. Durante la gestación y la lactancia, se incluye confrecuencia en proporciones del 10% de la ración.
En los lugares donde se puede cultivar alfalfa con facilidad se le considera un forraje clavepara rumiantes de alto rendimiento en carne o leche, por ser un forraje rico en vitaminas,minerales, de muy buena gustosidad y alta digestibilidad cuando se cosecha antes de laplena floración; la planta madura pierde calidad.
En algunos casos el pastoreo de alfalfa puede producir timpanismo en algunos animales.Se recomienda cortar la alfalfa y dejarla marchitar cuando se presenta este problema conalguna frecuencia.
En la Tabla 8 aparecen algunas medidas de la calidad del forraje de la alfalfa.
292
3.2 Trébol rojo (Trifolium pratense L)
Es una especie muy bien adaptada a las condiciones de Colombia. Es más resistente a lasequía que el trébol blanco. Las plantas son persistentes pero no perennes, erectas osemierectas con tallos decumbentes. Las hojas y tallos son peludos. Los folíolos son porlo general elípticos y tienen una mancha blanquecina en forma de V. Las flores son violáceasy las cabezuelas globosas u ovoides terminales, sentadas sobre una o dos hojas terminalescon estípulas.
Se utiliza en pastoreo en mezcla con gramíneas, pero también se puede utilizar paracorte, para heno o ensilaje y como abono verde, caso en el cual se siembra solo. Se puedesembrar a mano o con máquina en mezcla con gramíneas, utilizando 5 a 10 kg/ha desemilla. En mezcla con raigrases se pueden obtener 1,8 a 2,0 ton/ha de forraje seco porcorte, del cual 35 a 40% está representado por el trébol. Cuando se aplica N, después delos cortes, la producción total de forraje disminuye y la proporción de trébol puede llegara ser de solamente 8%. En mezcla con kikuyo, las producciones son sensiblemente igua-les o mayores a las de la mezcla con raigrases.
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC
CP SMVID NDF ADF asolulecimeH asoluleC aningiL
aivull54 36,32 93,28 65,33 41,03 24,5 21,12 7,8
aíuqes54 57,81 61,28 23,23 82,81 26,3 64,91 6,9
icarolferP nó 1 52,24 58,99 09,12 82,81 26,3 85,41 8,4
icarolferP nó 2 89,52 37,28 29,33 89,42 69,8 44,81 6,6
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC mpp
aC P gM S K aN eF nM uC nZ
aivull54 92,1 13,0 52,0 71,0 09,1 72,0 003 311 31 95
aíuqes54 93,2 42,0 64,0 71,0 34,1 09,0 523 091 21 24
icarolferP nó 1 03,1 46,0 22,0 21,0 02,3 30,0 961 271 41 96
icarolferP nó 2 42,1 94,0 12,0 41,0 57,2 30,0 524 731 41 62
.)589.1(oderaL*.ácayoB1
.acramanidnuC2
TABLA 8. Calidad del forraje de la alfalfa.*
293
Aunque no se tienen datos sobre la fertilización de trébol rojo puro, se deben mantenerniveles apropiados de P, K, Ca, Mg, S y elementos menores, debido a que el trébol esexigente en estos nutrimentos.
Aunque es resistente a la sequía, responde bien a la aplicación de riego. Debido a suhábito de crecimiento, resiste un pastoreo fuerte, ya que los animales no pueden removerfácilmente sus alimentos de reserva.
El crecimiento es lento después de la siembra, pero una vez establecido se pueden cose-char hasta 12 ton/ha de materia seca anualmente, equivalentes a unas 60 ton de forrajeverde.
La calidad del forraje es buena, tal como se puede observar en la Tabla 9, que incluyedatos, tanto para trébol rojo como para trébol blanco. La producción de semilla es abun-dante pero ésta madura en forma desuniforme y es diseminada por el ganado y por aves.La semilla comercial es importada de países de zona templada.
3.3 Trébol blanco (Trifolium repens L)
Es una especie muy bien adaptada hasta alturas de 3.200 msnm En muchas regionescrece espontáneamente en suelos bien fertilizados con P. Requiere suelos fértiles, perocrece bien en gran diversidad de tipos de suelo, cuando la humedad es adecuada.
Las plantas son persistentes y perennes, rastreras, glabras y estoloníferas. Emite raíces enlos nudos. Las hojas son trifoliadas con folíolos ovales, generalmente con manchas blan-quecinas en forma de V. Las flores, en cabezuelas axilares sobre pedúnculos tan largoscomo las hojas o aún más, son blancas o rosadas.
Se utiliza en pastoreo en mezcla con gramíneas. Tiende a comportarse como perenne,pero muchas plantas desaparecen durante el verano, debido a enfermedades de losestolones. Es menos resistente a la sequía que el trébol rojo. Se siembra de manera similara éste, pero utilizando menores densidades de siembra, de 4 a 7 kg/ha. Responde bien ala aplicación de riego y a la fertilización con los mismos nutrimentos recomendados paratrébol rojo.
Debido a la presencia de estolones, el trébol blanco puede ser más intensamente pasto-reado que el trébol rojo. La capacidad que tiene el trébol blanco para convivir con elkikuyo, debe ser aprovechada al máximo, para mantener praderas bien balanceadas.
Las plantas se establecen lentamente, pero una vez establecidas producen cantidades deforraje similares a las del trébol rojo. El forraje es de excelente calidad, como se observa enla Tabla 9. Las variedades de hoja pequeña se utilizan para pastoreo y las de hoja grande,tipo “ladino”, se utilizan para henificación.
4. FORRAJES TEMPORALES
Debido al alto costo de los granos para la alimentación animal y a la competencia entre elconsumo humano y el animal, cada día se hace más necesario tratar de producir en lapropia finca la mayor cantidad posible de alimento. Para esto se siembran especies de
294
ciclo corto y alto rendimiento, que permiten obtener un forraje abundante durante cier-tas épocas del año; este forraje se puede suministrar inmediatamente a los animales, oconservarlo mediante prácticas de ensilaje, henificación o henolaje, para suministrarlodurante las épocas de escasez de forraje.
Algunas de las especies utilizadas con este fin son:
4.1 Maíz (Zea mays L)
Se cultiva en todos los climas, es un cereal básico para la alimentación humana en Co-lombia y muchos otros países. Se cultiva con frecuencia para producir forraje verde oensilar. Es muy gustoso y de gran valor nutritivo. Se debe cosechar cuando el grano seencuentre en estado lechoso y las hojas estén todavía verdes y tiernas. Sólo se puedeobtener una cosecha de cada siembra; para reducir la proporción de tallos y aumentar lade hojas se incrementa la población hasta 60.000 plantas/ha. Todas las variedades sepueden cultivar para forraje, pero las de mayor rendimiento son las regionales de portealto; los híbridos, por su porte reducido, generalmente producen menos cantidad total
dadE)saíd( CP SMVID NDF ADF asolulecimeH asoluleC aningiL
-ojorlobérT acesairetamed%omoC
53 62,82 25,08 64,33 41,42 23,9 84,12 8,8
54 65,02 79,38 82,14 86,03 06,01 47,02 3,9
-ocnalblobérT acesairetamed%omoC
53 64,52 88,58 45,63 80,92 64,7 05,32 8,8
54 91,32 05,28 58,63 02,03 42,6 40,22 4,7
dadE)saíd( aC P gM S K aN eF nM uC nZ
-ojorlobérT acesairetamed%omoC mpp
54 10,1 92,0 54,0 11,0 99,2 42,0 002 521 81 54
-ocnalblobérT acesairetamed%omoC mpp
54 31,1 73,0 13,0 41,0 68,2 77,0 572 051 21 43
.)5891(oderaL*
TABLA 9. Calidad del forraje de los tréboles rojo y blanco.*
295
de forraje, aunque pueden producir mayor cantidad de grano. Un buen cultivo de maízforrajero está en capacidad de producir entre 60 y 80 ton/ha de forraje fresco.
Cuando se cultiva el maíz para grano (seco o en mazorca), los tallos y el forraje remanen-tes se pueden utilizar para alimentar ganado, pero su calidad es baja. En estos casos esnecesario suplementar los animales con un material de buena calidad, como por ejemploheno de alfalfa.
Cuando se cosecha maíz para forraje, la fertilización nitrogenada se debe incrementar enun 25 a 30%, aproximadamente, para promover un mayor desarrollo vegetativo y parasatisfacer la mayor demanda debida al incremento en la población de plantas por hectárea.
La calidad del maíz cosechado para forraje, en diferentes estados de desarrollo, se incluyeen la Tabla 10. Se puede observar que el valor del maíz como forraje radica en suministrara los animales la planta entera, cuando todavía se encuentra verde. Cuando se ensilan lostallos, solamente se tiene un volumen de materia seca de muy baja calidad.
)saíd(dadEedetrapy
atnalpal
acesairetamed%omoC
CP SMVID NDF ADF asolulecimeH asoluleC aningiL
ejalisnE 08,6 51,86 85,16 49,23 46,82 64,22 9,8
edreV 18,11 86,67 85,15 82,04 03,11 42,82 2,8
001sollaT 46,4 40,94 01,46 02,44 09,91 21,33 0,9
001sajoH 43,21 92,36 60,26 24,04 46,12 44,72 7,5
atnalP001atelpmoc 57,8 55,46 27,06 80,83 46,22 81,92 2,6
)saíd(dadEedetrapy
atnalpal
acesairetamed%omoC mpp
aC P gM S K aN eF nM uC nZ
ejalisnE 62,0 12,0 11,0 01,0 05,1 30,0 008 523 7 42
edreV 13,0 51,0 81,0 41,0 18,1 20,0 003 056 5 41
001sollaT 11,0 11,0 12,0 80,0 98,1 60,0 002 211 4 61
001sajoH 83,0 62,0 62,0 01,0 00,1 11,0 055 521 7 41
atnalP001atelpmoc 91,0 03,0 22,0 80,0 77,1 80,0 862 001 8 52
.)5891(oderaL*
TABLA 10. Calidad del forraje del maíz.*
296
4.2 Avena forrajera (Avena sativa L)
Se adapta a una gran variedad de suelos, pero produce mejor en los de mediana a altafertilidad, profundos y bien drenados. Es una planta anual de crecimiento en matojos;macolla bien y produce numerosos tallos que alcanzan 1,5 m o más, según la fertilidaddel suelo; inflorescencias en panícula abierta, hasta 2,5 cm de longitud. Espiguillaspendulosas, lema con o sin arista, recta o torcida parcialmente. Generalmente se empleapara corte y ensilaje. Se puede usar para heno, particularmente cuando se mezcla contréboles, vicia o arveja forrajera.
La siembra se debe hacer en terreno bien preparado, en surcos o al voleo. Se utilizan de80 a 100 kg/ha de semilla, utilizando la densidad mayor cuando la siembra se hace alvoleo. En mezcla con vicia (Vicia atropurpurea) se siembran 50 kg/ha de avena y 15 kg/hade vicia, cantidades similares se pueden utilizar cuando se mezcla con arveja forrajera.
A la siembra se debe hacer una fertilización de establecimiento, utilizando un fertilizantecompleto; cuando la planta alcanza unos 25 cm de altura y está macollando, se refuerzacon una aplicación de N, que puede ser de alrededor de 50 kg/ha. En cada caso particu-lar, la fertilización se debe determinar de acuerdo con el análisis de suelos.
Es una especie que puede durar hasta un año y producir dos o tres cortes, pero se reco-mienda hacer solamente un corte, aproximadamente a los 110 días después de la siem-bra, cuando el grano se encuentre en estado de leche, especialmente si se usa para ensilaje.Cuando se usa para pastoreo o para suministrar verde diariamente al ganado, puedeemplearse a partir del momento en que aparece la espiga o cada que alcanza 40 cm dealtura.
Si se cosecha para ensilar en el estado de leche, puede suministrar entre 30 y 40 ton/ha deforraje verde; cuando se mezcla con una leguminosa como la vicia, el rendimiento puedeser aún mayor. Si se utiliza el ensilaje de avena como principal componente de la dieta, sedebe suplementar con concentrado, puesto que la calidad del forraje es intermedia, comose observa en la Tabla 11.
Otras especies que se utilizan como forrajes temporales en clima frío son el trigo y cebadaforrajeros, triticale, algunas variedades de fríjol, pasto elefante var. “Taiwán”, etc.
5. MEZCLAS DE GRAMÍNEAS Y LEGUMINOSAS
Las mezclas de gramíneas y leguminosas son conocidas desde hace mucho tiempo y sehan utilizado ampliamente tanto en la zona templada como en el trópico.
La asociación de gramíneas y leguminosas presenta una serie de características favorablesque hacen que actualmente se esté reconsiderando su utilización. Hasta hace algunosaños se prefería cultivar las gramíneas solas, con grandes aplicaciones de N, especialmen-te en las zonas de clima frío dedicadas a la producción de leche. En los últimos años, elalto costo alcanzado por los fertilizantes ha obligado a desarrollar tecnologías alternas,dentro de las cuales se destaca la posibilidad de fijar N del aire a través de las leguminosas,mediante su simbiosis con bacterias el género RHIZOBIUM, que forman nódulos en lasraíces de las leguminosas.
297
Para establecer una mezcla de gramíneas y leguminosas es necesario considerar las venta-jas y desventajas de las mezclas y observar una serie de normas técnicas.
5.1 Ventajas de las mezclas
a) Las mezclas suministran una dieta balanceada a los animales, a diferencia de las dietascon base en una sola especie, donde generalmente se presenta desbalance entre proteí-na y energía.
b)Se puede disminuir, o incluso suprimir, la fertilización nitrogenada cuando la legumi-nosa constituye aproximadamente el 30% de la mezcla y se encuentra fijando N delaire activamente.
c) Las mezclas toleran la sequía mejor que la gramínea sola, pues mientras ésta presentaun sistema radical superficial, la leguminosa emite raíces profundas que le permitenextraer agua de los estratos inferiores del suelo.
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC
CP SMVID NDF ADF asolulecimeH asoluleC aningiL
09 60,01 60,76 25,16 05,83 20,32 42,03 8,6
001 26,9 74,66 01,66 20,64 80,02 89,92 8,7
011 45,9 60,17 02,15 28,12 83,92 27,43 5,5
021 32,8 90,86 28,84 20,12 08,72 42,73 9,6
ejalisnE 00,21 27,86 62,46 24,34 48,02 51,13 2,4
edreV 60,41 89,27 81,26 29,24 62,91 74,22 0,4
dadE)saíd(
acesairetamed%omoC mpp
aC P gM S K aN eF nM uC nZ
09 81,0 51,0 60,0 21,0 93,1 60,0 23 83 2 51
001 31,0 81,0 60,0 90,0 93,1 70,0 54 02 3 11
011 72,0 32,0 21,0 11,0 86,0 70,0 25 23 4 51
021 02,0 90,0 30,0 80,0 62,0 80,0 52 52 3 41
.)5891(oderaL*
TABLA 11. Calidad del forraje de la avena.*
298
d)Cuando la gramínea y la leguminosa son compatibles y presentan ciclos vegetativos deaproximadamente la misma duración, la cantidad de forraje que se cosecha, por corteo pastoreo, es superior y de mejor calidad al que se cosecha cuando se cultiva una solaespecie.
e) La producción de leche o carne es superior con una mezcla bien balanceada que conuna especie sola.
f ) La dieta es más balanceada, en cuanto a minerales, y se presentan menos problemasreproductivos.
5.2 Desventajas de las mezclas
a) Es necesario aumentar la fertilización con P, K, Ca, Mg, S y elementos menores, debi-do a los altos requerimientos de las leguminosas por estos nutrimentos en relación conlas gramíneas.
b)Se debe inocular la semilla de las leguminosas con bacterias apropiadas del géneroRhizobium, para asegurar una buena fijación de N. Muchas semillas comerciales im-portadas vienen pre inoculadas; en algunos casos se consigue el inóculo comercial-mente.
c) Se limita el uso de herbicidas, principalmente los que controlan malezas de hoja an-cha, a los cuales son muy susceptibles las leguminosas. En el caso de los pastos de climafrío, ésta limitante no es muy importante.
d)Se corre el peligro de “meteorismo” o “timpanismo” en el ganado, cuando ciertas espe-cies de leguminosas como la alfalfa y los tréboles predominan en la mezcla. En estecaso no se deben pastorear las mezclas demasiado húmedas en la mañana, o cuando losanimales tengan demasiado apetito.
Las especies de clima frío más apropiadas para mezclar son los raigrases de todas clases,festuca alta, azul orchoro, tréboles blanco y rojo y alfalfa.
6. REQUERIMIENTOS NUTRICIONALES
La demanda nutricional de las diferentes especies forrajeras es muy variable y depende,en general, de tres factores principales:
a) Su capacidad para extraer nutrimentos del suelo.
b)El requerimiento nutricional interno de la planta.
c) El potencial de producción de la especie.
Las plantas difieren mucho en su habilidad para extraer nutrimentos del suelo. Lasgramíneas, por ejemplo, son más eficientes para extraerlos que las leguminosas; por estarazón, en suelos muy pobres como los Llanos Orientales, o algunos páramos, aparece unacubierta vegetal de gramíneas en forma natural, pero crecen muy pocas o ninguna legu-minosa.
299
La diferencia entre especies para extraer nutrimentos también es muy grande; mientrasalgunas se adaptan a condiciones de infertilidad, como falsa poa y festuca alta, otrasexigen suelos fértiles para desarrollarse normalmente, como los raigrases. La Tabla 12muestra la extracción de nutrimentos de distintas especies de clima frío, con nivelesintermedios de producción. En ella se observa que, bajo condiciones tropicales, la extrac-ción de K supera la de N, pero su relación es aproximadamente 1:1. Las demandas deP
2O
5 son bastante inferiores a las de N y K
2O, de donde resulta que, desde el punto de
vista cuantitativo, la relación promedia de extracción nutricional N - P2O
5 - K
2O, para
las especies consideradas, es del orden: 3,5 - 1,0 - 4,0.
El nivel de rendimiento de forraje es el factor determinante de los consumos nutricionales.En la Tabla 13 se compara el rendimiento promedio de extracción de varias especies degramíneas en Colombia (las mismas incluidas en la Tabla 12), con tres niveles de produc-ción considerados como alto, medio y bajo, para un promedio de estas mismas especies,en Estados Unidos, con excepción de kikuyo. De éstos datos, se concluye que la compo-sición de las especies y la cantidad de nutrimentos extraídos depende de la especie y esindependiente del sitio donde se cultiven, para niveles similares de producción.
De la información de la Tabla 13, según Guerrero (1993), se puede deducir lo siguiente:
a) La práctica de fertilización adquiere mayor significado en aquellas especies con altopotencial genético de producción.
eicepsEotneimidneRocesejarrof
a/ah/not oñ
iccartxE nó sotnemirtuneda/ah/gk oñ
N P2O K2O gM S
oyukiK 41 983 38 514 - -
atlaacutseF 8 151 37 702 41 -
orohcroluzA 7 422 16 102 22 82
rgiaR sá sélgni 8 042 59 862 54 -
sesargiaR).cte,edabua,etilertet( 61 234 011 084 - -
aflaflA 52 098 431 276 06 75
selobérT 51 633 001 304 43 43
.)3991(orerreuGropsodatic,)0891(azodneMy)5691(trahseorBydeirF*
TABLA 12. Extracción anual de nutrimentos de algunas especies de clima frío.*
300
b)En la medida que los niveles de tecnificación en el manejo de la explotación ganaderapermitan alcanzar altos rendimientos de forraje, la práctica de la fertilización adquieremayor importancia y justificación.
c) En la identificación de la dosis apropiada de fertilización debe tomarse en cuenta elnivel esperado de producción de forraje, en función de las condiciones del suelo, me-dio ambiente, tecnología aplicada y potencial genético de productividad de la especieforrajera.
7. VALOR NUTRITIVO DE LOS FORRAJES
En producción de pastos se ha dado mucha importancia a la cantidad de forraje produ-cida, lo cual es evidentemente correcto, pero muy poca importancia a la calidad de eseforraje, factor que también es muy importante. Los objetivos principales de la fertiliza-ción son aumentar la producción y mejorar la calidad del forraje ofrecido a los animales;el primero se alcanza más fácilmente. La concentración de proteína, fibra, carbohidratossolubles y minerales, así como la digestibilidad o aprovechabilidad del forraje por el ani-mal, son parámetros que juegan un papel trascendental en la nutrición del ganado, y porconsiguiente en su productividad.
El valor nutricional de un forraje depende de la especie, de las condiciones de fertilidaddel suelo, de los factores climáticos, del estado de desarrollo y de los factores de manejodel pasto.
otnemelEicisopmoC nó %aidemorp
a/ah/not(ocesejarroF oñ )
6,01 1 82 01 21
aibmoloC UU.EE iccartxE nó )ah/gk(sotnemirtuned
N 20,3 57,2 023 022 033 044
P 82,0 53,0 03 82 24 65
K 60,3 05,2 423 002 003 004
aC 54,0 54,0 84 63 45 27
gM 81,0 52,0 91 02 03 04
S 02,0 52,0 12 02 03 04
.KyParaplatnemeleamrofnenatneserpessotadsoL.)4791(nideWy)5891(oderaL,)3991(orerreuGedsotadneesabnocsodaluclaC*.aibmoloCnesesargiary,orohcro,acutsef,oyukikedotneimidneredoidemorP1
iccudorpedseleviN2 nó .UU.EEnesesargiaryorohcro,acutsefedejarrofed
TABLA 13. Composición promedia y extracción de nutrimentos para un promedio
de varias gramíneas con diferentes niveles de producción en Colombia
y Estados Unidos.*
301
Un pasto se considera de buena calidad si reúne las siguientes condiciones:
a) Contiene todos los nutrimentos esenciales disponibles, en proporciones balanceadas.
b)Tiene alta digestibilidad.
c) Es gustoso o agradable para el animal.
Existen características hereditarias que determinan, en gran proporción, el valor nutriti-vo de un forraje. Otros factores que influyen en el valor nutritivo son la parte de la plantaque se utilice, hojas o tallos y la edad de la planta. Las leguminosas se caracterizan porcontener un nivel más alto de proteínas y fósforo que las gramíneas, pero su contenido decarbohidratos solubles es generalmente más bajo.
Los factores de manejo que influyen en la calidad del forraje son, principalmente, elsistema y frecuencia de pastoreo, que determinan la edad de la planta al momento de sercosechada y la fertilización. Pastoreos frecuentes producen forraje de alta calidad peropoca producción de materia seca; al aumentar los intervalos entre pastoreos, se aumentala cantidad de forraje, pero se disminuye la calidad. La intensidad del pastoreo tambiénafecta el valor nutritivo del forraje; pastoreos muy intensos disminuyen la calidad delforraje cosechado, pastoreos ligeros aumentan la calidad pero implican desperdicio deforraje.
La fertilización en general aumenta el contenido de proteína y minerales de los pastos,aumentando, por consiguiente, su valor nutritivo. En algunos casos, la fertilización tienecomo consecuencia un aumento en la cantidad de forraje producido, pero no en el con-tenido porcentual de los elementos. En este caso se mejora el factor de cantidad pero noel de calidad.
Los factores externos que influyen en la calidad del forraje son el suelo y el clima. Existeuna relación íntima entre el suelo, la planta y el animal. La planta es un reflejo de lo quecontiene el suelo, y el animal un resultado de los nutrimentos que contiene la planta,cuando ésta es la única fuente de alimentación.
En la relación suelo - planta - animal se pueden presentar tres tipos de problemas, encuanto a nutrición mineral se refiere. Existe un primer grupo de minerales de los cuales elanimal tiene un mayor requerimiento que la planta; por lo tanto, ésta no aporta lacantidad adecuada y hay necesidad de suplementarlos directamente al animal. Entreestos figuran el sodio, cloro, cobalto, yodo, selenio, zinc, cobre y, en casos especiales, elhierro.
En el segundo grupo se clasifican algunos elementos que la planta acumula sin perjuiciopara su crecimiento y producción, pero pueden ser tóxicos para el ganado. A estegrupo pertenecen el molibdeno, el selenio y los nitritos y nitratos.
En el tercer grupo se pueden catalogar aquellos elementos que se encuentran en laplanta en una concentración similar a las necesidades el animal. Cuando se presentadeficiencia de estos elementos, tanto el rendimiento de la planta como el del animal seven afectados. A este grupo pertenecen el fósforo, el calcio, el magnesio y el azufre, que
302
son requeridos por plantas y animales en cantidades relativamente altas. Es importanterecordar que un 90% de los suelos de Colombia son deficientes en fósforo y un 50% sonpotencialmente deficientes en azufre (Guerrero, 1987). Sin embargo, la deficiencia deazufre se ha acentuado y, actualmente, puede ser potencialmente del 80%, aún en elclima frío (Guerrero, 1996).
En la Tabla 14 se presentan los niveles críticos de minerales en los suelos, en forrajes y susrequerimientos por los animales.
8. RESPUESTA DE LOS PASTOS DE CLIMA FRÍO A LAFERTILIZACIÓN
La respuesta de los pastos a la fertilización se puede considerar desde diferentes puntos devista. El efecto más notable de la fertilización está representado por un incremento en laproducción de materia seca, que es la respuesta que generalmente se analiza para demos-trar los beneficios obtenidos con esta práctica. En segundo lugar se afecta la calidad delforraje, medida por diferentes parámetros como son el contenido de los distintosnutrimentos utilizados por el animal, como proteína, minerales o por las variaciones enla digestibilidad del pasto; en este punto es necesario considerar algunos riesgos que
eicepsE NedsisoDetroc/ah/gk
acesairetaMetroc/ah/not
lobérT%
rgiaR sá
0 9,1 74
52 1,2 62
05 8,2 61
orohcrO
0 9,1 63
52 0,2 61
05 7,2 8
oyukiK
0 4,2 54
52 7,2 62
05 8,2 82
.setroc91edoidemorP*.)7691(sortoyarrevahCedodatpadA1
TABLA 14. Producción de materia seca de gramíneas de clima frío bajo fertilización
nitrogenada en la Sabana de Bogotá.*1
303
puede acarrear la fertilización, especialmente cuando no se hace en forma técnica, y quepueden afectar adversamente los animales. El tercer efecto se manifiesta por un incre-mento en el rendimiento, el cual puede estar representado por un aumento en la produc-ción de carne o leche por animal, o por un incremento en la capacidad de carga, o porambos. En cuarto lugar, la fertilización debe mejorar la rentabilidad de la explotación, esdecir, debe aumentar los ingresos del productor, mediante un adecuado retorno econó-mico, como consecuencia de la práctica aplicada.
8.1 Producción de forraje
Desde hace mucho tiempo se ha estudiado el efecto de la fertilización, especialmente lanitrogenada, sobre la producción de materia seca de los pastos, con especial énfasis en lasgramíneas, que son el grupo de especies que presentan una respuesta más dramática. Losestudios iniciales se concentraron en la Sabana de Bogotá y el altiplano de Nariño, comose puede observar en las Tablas 14 y 15.
eicepsE NedsisoDetroc/ah/gk
edrevejarroFetroc/ah/not
orohcroluzA
0 25,4
05 79,01
001 10,71
051 57,02
rgiaR sá launa
0 02,51
05 02,42
001 72,72
051 79,03
rgiaR sá sélgni
0 67,7
05 02,21
001 32,61
051 06,91
.)8691(lanreBykcerozkceiW*
TABLA 15. Respuesta de tres gramíneas a la aplicación de nitrógeno en Pasto,
Nariño.*
304
También se estudió la respuesta a otros elementos diferentes como P, K, elementos meno-res y encalamiento, especialmente con especies como la alfalfa, que tiene requerimientosnutricionales muy diferentes a las gramíneas. Algunos resultados obtenidos con este tipode fertilización aparecen en las Tablas 16 y 17.
En épocas más recientes, con la introducción de nuevas variedades de pastos de climafrío, especialmente raigrases, se ha continuado la investigación, con el objeto de determi-
sotneimatarTetroc/ah/gk
iccudorP nó acesairetamed 1
etroc/ah/not
P2O5 K2O ogeirnoC ogeirniS
0 0 13,2 45,1
0 001 83,2 09,1
001 0 34,2 51,2
001 001 51,3 77,1
.)7691(sortoyarrevahC*.setroc02edoidemorP1
TABLA 16. Respuesta de la alfalfa a la fertilización y al riego en la Sabana de
Bogotá.*
P2O52
ah/gkK2O
2
ah/gk.M.E 2
ah/notlaC 2
ah/notacesairetaM 1
etroc/ah/not
0 0 0 0 67,1
0 0 0 4 88,1
0 05 0 4 30,2
001 0 0 4 78,1
001 05 0 4 70,2
001 05 0 4 77,2
.)8691(lanreBykcerozkceiW*.setroc11edoidemorP1
P2 2O5 Ky 2 .etnemlaunasodacilpaseronemsotnemeleylac;etrocadacedséupsedsodacilpaO
TABLA 17. Respuesta de la alfalfa a la aplicación de fósforo, potasio, cal y elementos
menores. Pasto, Nariño.*
305
nar la eficiencia de estas especies para aprovechar el N aplicado. En la Sabana de Bogotá,Izquierdo (1981), citado por Guerrero (1993), encontró efectos lineales sobre los rendi-mientos de raigrás aubade cuando aplicó 50 ó 75 kg/ha/corte de N, según se observa enla Figura 1. El efecto fue positivo y de tendencia lineal, aunque la respuesta, como eraprevisible, fue más intensa durante los períodos de lluvia.
En un suelo derivado de cenizas volcánicas (Typic distrandept), Zurita y Vanegas (1986),citados por Guerrero (1993), estudiaron los efectos de aplicación de N y P, en particularmediante la aplicación del fertilizante 25-15-0, comparado con otros tres fertilizantesnitrogenados (urea, nitrato de amonio y sulfato de amonio), y encontraron que los ma-yores rendimientos se obtenían con el 25-15-0, en las variedades de raigrás tetrelite yterli, en cuatro de los cinco cortes efectuados. Los mayores rendimientos se obtuvieroncon 50 kg de N/ha después de cada corte, como se puede ver en la Tabla 18.
Orrego y Restrepo (1986), citados por Guerrero (1993), estudiaron el comportamientodel raigrás tetraploide anual (Tetrablend 444) con dosis crecientes de 25-15-0. El rendi-miento de forraje seco se incrementó considerablemente al aumentar las dosis de fertili-zante hasta 300 kg/ha/corte; los mayores rendimientos se obtuvieron cuando se aplica-
Fo
rraje
seco
(to
n/h
a/c
ort
e)
0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
3,0
3,5
0 50 75
Dosis de nitrógeno(kg/ha/corte)
Invierno Verano
FIGURA 1. Respuesta de pasto Raigrás Aubade a la fertilización nitrogenada en
Subachoque (Cundinamarca). Izquierdo, F.P. (1981).
306
ron 25 kg/ha adicionales de KCl, en particular con la dosis más alta de 25-15-0, como seobserva en la Tabla 19.
Los pastos de clima frío, especialmente los raigrases, responden bien a la aplicación defertilizantes completos como el 15-15-15, aún en dosis altas. En la Tabla 20 aparecen losrendimientos obtenidos con tres variedades de raigrás, dos tetraploides y un diploide, a laaplicación de dosis crecientes de fertilizante completo (15-15-15). La mayor respuesta seobtuvo con el raigrás italiano, variedad “Gulf”, un diploide de excelente adaptación a lascondiciones de Colombia, que actualmente ha sido sustituido por el “Rust Master”, unavariedad de condiciones similares.
La fertilización con S ha producido magníficos resultados, no solamente en el raigráspuro sino también en las mezclas con tréboles, como se puede observar en la Tabla 21. Larespuesta a la aplicación de S fue significativa, pero no así la de P ni la interacción deambos elementos.
edetneuFicairav nó
iccudorP nó )ah/not(acesairetamed
.vnI1 .vnI2 .reV3 .reV4 .vnI5 oidemorP
dadeiraV
etilerteT a07,2 a93,2 a86,1 a50,1 a28,0 37,1
ilreT a38,2 a25,2 a65,1 a02,1 a08,0 87,1
etneuF
aerU a36,2 a25,2 a96,1 a64,1 b27,0 08,1
MAN a76,2 a42,2 a65,1 a00,1 b17,0 46,1
MAS a87,2 a25,2 a64,1 a39,0 b87,0 96,1
0-51-52 a89,2 a45,2 a67,1 a11,1 a20,1 88,1
NedsisoDetroc/ah/gk
0 b54,2 b49,1 b61,1 b97,0 b15,0 73,1
05 a58,2 a06,2 a37,1 a74,1 a49,0 29,1
001 a99,2 a18,2 a79,1 a11,1 a79,0 79,1
.)6891(sagenaVyatiruZ*.setnerefidetnemavitacifingisnosonartelamsimalnocsoidemorP
.onareV:reV.onreivnI:vnI.oinomAedotafluS:MAS.oinomAedotartiN:MAN
TABLA 18. Efecto de cuatro fuentes de nitrógeno, en tres dosis, sobre la producción
de materia seca de los raigrases tetrelite y terli, en cinco cortes, en un
Typic distrandept de Cundinamarca.*
307
El S ha sido utilizado con éxito en la fertilización de colza forrajera. Bernier y Torres(1986), citados por Guerrero (1993), cultivaron esta especie en un eutropept de la Saba-na de Bogotá, para evaluar el efecto de varios tratamientos fertilizantes sobre la produc-ción de forraje. Según los resultados consignados en la Figura 2 , cualquiera que sea lafertilización básica con N - P - K, el incremento en la dosis de S de 20 a 60 kg/ha,agregado como sulfato de calcio, produjo aumentos significativos en el rendimiento deforraje seco, cuyos niveles guardaron una relación directa con el contenido de S foliar.Los máximos rendimientos se obtuvieron cuando este contenido fue superior al 0,30%(Figura 3), lo cual es lógico, pues muchas especies del género Brassica , al cual pertenecela colza, presentan altos requerimientos de este elemento.
De los resultados reseñados resulta evidente que la fertilización nitrogenada y, eventual-mente, las combinaciones NP, NS, NPK, son fundamentales para mantener altos rendi-mientos en pasturas mejoradas y debidamente manejadas, mediante aplicaciones repeti-das después de cada uno ó dos cortes o pastoreos. Esta práctica es la que se conoce comofertilización de mantenimiento.
Adicionalmente se ha encontrado que los pastos mejorados requieren una fertilizaciónbásica del tipo N - P - K, frecuentemente acompañada de elementos menores y enmien-das, que debe efectuarse durante el establecimiento de la pradera y repetirse por lo menosanualmente, dependiendo de la especie y de la evolución de la fertilidad del suelo.
otneimatarTetroc/ah/gk ocesejarrofotneimidneR
etroc/ah/not
0-51-52 lCK
0 0 59,0
001 0 85,1
001 52 15,1
002 0 70,2
002 52 01,2
003 0 84,2
003 52 76,2
.)6891(opertseRyogerrO*
TABLA 19 Efecto de dosis crecientes de 25-15-0 sobre el rendimiento de forraje seco
del raigrás tetrablend 444.*
308
8.2 Calidad de forraje
Se ha especulado mucho acerca del efecto de la fertilización sobre la calidad del forraje.Los resultados reportados son muy variables. El elemento más debatido ha sido el N,pues existe una serie de reportes contradictorios en relación con los efectos de este ele-mento sobre la calidad del forraje y la salud de los animales.
Numerosos experimentos realizados en Colombia y el exterior prueban que la fertiliza-ción nitrogenada aumenta la producción de forraje, sin afectar adversamente ni la cali-dad del pasto ni el consumo o la producción por parte de los animales. En algunos pocoscasos no se ha presentado respuesta a la aplicación de N, o ésta es negativa, especialmentecuando se aplica a mezclas de gramíneas y leguminosas, donde se deprime la producciónde la leguminosa (Tabla 14). La respuesta a la fertilización nitrogenada depende del tipode suelo, niveles de fertilidad de éste, balance entre los distintos nutrimentos disponibles,especie de forraje y condiciones climáticas.
dadeiraV etnazilitrefedsisoD51-51-51edah/gk
ocesejarroF 1
etroc/ah/not
021dnelbarteT
0 06,1
001 56,1
002 49,1
004 21,2
03dnelbarteT
0 44,1
001 38,1
002 37,1
004 19,1
rgiaR sá fluG,raVonailati
0 55,1
001 62,2
002 84,2
004 73,2
.)4991(lanreBedadatpadA*.setrocsertedoidemorP1
TABLA 20. Producción de forraje de tres variedades de raigrás con diferentes dosis
de fertilizante completo.*
309
Según Noller y Rhykerd (1974), se han reportado disminuciones de hasta el 7% en elcontenido de materia seca del forraje, cuando se fertiliza con N, debido a un incrementoen el contenido de agua en la planta. El efecto general de la aplicación de N es un aumen-to en producción de materia seca y proteína por unidad de área, así como la producciónde grandes cantidades de hojas, cuando se dispone de suficiente humedad. El efectoestimulatorio que ejerce el N, especialmente en la producción de hojas, tiene como resul-tado inmediato una disminución en el contenido de los carbohidratos de reserva, espe-cialmente fructosana.
Los mismos autores reportan que altas dosis de N estimularon el crecimiento de losraigrases y el orchoro, lo cual resultó en un mayor número de cortes. Cuando los pastosse cosecharon a una altura determinada, los pastos con altas dosis de N, que se cortaronmás frecuentemente, tuvieron contenidos más bajos de carbohidratos estructurales,pectina, celulosa y hemicelulosa. Además, los forrajes con alto nivel de fertilización tu-vieron mayor digestibilidad y el contenido de hemicelulosa se redujo en 20%. En otrosestudios se ha reportado que la fertilización nitrogenada reduce el contenido de fibra ylignina del ensilaje de maíz, mientras la fertilización con P y K no presenta ningúnefecto.
FIGURA 2. Respuesta de la colza forrajera (Brassica sp) a la aplicación de Azufre en
un suelo de Cundinamarca. Adaptado de Bernier y Torres (1986).
Fo
rra
je s
eco
(to
n/h
a/c
ort
e)
Dosis de S (kg/ha)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
20 60
N P2O
5K
2O
112 25 25
N P2O
5K
2O
112 75 75
N P2O
5K
2O
37 75 25
310
En Colombia se ha reportado un aumento sustancial en el contenido de proteína debidoa la aplicación de N, como se aprecia en la Figura 4 (Izquierdo, 1981). El contenido deproteína en el forraje de raigrás aubade pasó de 12 a 25% cuando se cortó cada 25 días,y de 11 a 18% cuando se cosechó cada 35 días; el aumento fue mucho menor, de 9 a12%, cuando se cosechó cada 45 días. En el citado estudio se concluyó que el corte opastoreo cada 25 ó 35 días permite obtener mayor cantidad de forraje y de mejor calidadque la frecuencia de cosecha cada 45 días.
La fertilización nitrogenada también influye sobre la digestibilidad y el consumo de fo-rraje por los animales. Soto y colaboradores (1980), citados por Guerrero (1993), de-mostraron que con la aplicación de 50 ó 100 kg/ha/N/corte se incrementó la proporciónde pasto digerido, siendo la digestibilidad promedia mayor cuando la edad del rebrotedel kikuyo era de 39 a 50 días, en comparación con el rebrote de 78 días (Tabla 22). Lafertilización también incrementó el consumo de forraje del kikuyo, como se observa en laTabla 23, indicando que la fertilización nitrogenada mejora tanto la digestibilidad comola gustosidad (palatabilidad) y el consumo voluntario del rebrote.
Otros elementos diferentes al N también pueden afectar la calidad del forraje, en algunoscasos mejorándola y, en otros, disminuyendo los contenidos de nutrimentos, o produ-ciendo compuestos que pueden afectar negativamente a los animales. A este respecto,
FIGURA 3. Relación entre el contenido de Azufre foliar y los rendimientos de
forraje de la colza forrajera (Brassica sp) en un suelo de Cundinamarca.
Adaptado de Bernier y Torres (1986).
Fo
rraje
seco
(to
n/h
a/c
ort
e)
S - Foliar (%)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
0,20 0,25 0,30 0,35
311
una de las prácticas más frecuentes es el encalamiento para mejorar las condiciones depH del suelo. En la mayor parte de los casos el encalamiento incrementa los contenidosde Ca, Mg y P del forraje, especialmente cuando se hace con cal dolomítica. Las sobredosisde cal agrícola puede tener como consecuencia una disminución en la concentración deMg en el forraje, especialmente en especies como los raigrases que se caracterizan porabsorber cantidades bajas de este nutrimento.
El encalamiento mejora los contenidos de micronutrimentos en el forraje debido a queestos se encuentran como impurezas de las cales, especialmente Mn, Zn, Co, Cu, B yMo; pero más importante aún es el efecto de la cal sobre el pH, que modifica la disponi-bilidad de algunos nutrimentos.
El P en el forraje está muy relacionado con el Ca; frecuentemente el P se encuentra enmenor concentración que el Ca dentro de la planta, además el número de suelos defi-ciente en P es mayor que el de suelos deficientes en Ca. En muchos estudios realizados endiferentes países se ha encontrado un aumento significativo en el contenido de P de losforrajes, especialmente de las leguminosas, cuando se fertiliza con P o con P y cal. Lafertilización fosfórica también se ha encontrado que aumenta los contenidos de proteína
FIGURA 4. Efecto de la fertilización nitrogenada sobre el contenido de proteína
en el forraje de Raigrás Aubade a diferentes intervalos de corte, en
Subachoque (Cundinamarca). Izquierdo, F.P. (1981).
Co
nte
nid
o d
e p
rote
ína e
n e
l fo
rraje
(%
)
Dosis de nitrógeno(kg/ha/corte)
8
10
12
14
16
18
20
22
24
0 50 75
Corte cada25 días
Corte cada35 días
Corte cada45 días
312
y Ca de los forrajes. El efecto del P en la absorción de N depende de la disponibilidad deéste, pero están estrechamente correlacionados. Aparentemente la fertilización con P notiene ningún efecto sobre la absorción de microelementos por los pastos.
Más importante que el contenido total de K en un forraje es el efecto que tiene sobre ladisponibilidad de otros minerales. Fertilizaciones potásicas muy altas disminuyen loscontenidos de Na, Ca y Mg en las plantas. El elemento que más se afecta es el Mg, que se
sotneimatarT)ah/gk(
ocesejarroF)ah/gk(
P2O5 S lobérT rgiaR sá latoT
0
0 583 006.1 589.1
01 685 005.1 680.2
52 246 972.1 129.1
05 676 965.1 542.2
57 626 624.1 250.2
57
0 154 834.1 998.1
01 385 175.1 451.2
52 874 973.1 758.1
05 885 265.1 051.2
57 207 485.1 782.2
051
0 944 003.1 947.1
01 295 245.1 431.2
52 895 515.1 311.2
05 066 887.1 844.2
57 405 235.1 630.2
.)4991(lanreBropsodatic,)3891(ozoRyravénuM*
TABLA 21. Producción de forraje seco de la mezcla de raigrases y trébol blanco con
diferentes niveles de aplicación de azufre y fósforo.*
313
puede reducir hasta en un 30% en presencia de cantidades altas de K; sin embargo,cuando se utilizan las cantidades adecuadas de K, para una óptima producción de forraje,no se afecta la absorción de Mg ni la de microelementos. No se ha podido comprobarque las aplicaciones de K afecten la digestibilidad de la materia seca ni la gustosidad delos pastos, solo o combinado con N. La digestibilidad de la alfalfa sí se puede mejorar conaplicaciones de K.
El Mg es muy importante por su papel en el control de la tetania de los pastos(hipomagnesemia), pero no afecta ningún otro parámetro de calidad del forraje. El S estámuy relacionado con el metabolismo del N, tanto en la planta como en el animal. Con-tenidos adecuados de S aumentan el contenido de proteína de los forrajes, ayudan a
NedsisoDetroc/ah/gk
)saíd(etorberleddadE
87 05 93 oidemorP
0 57,14 24,35 83,65 64,05
05 91,94 62,75 48,16 01,65
001 36,15 98,75 89,26 06,75
oidemorP 64,74 91,65 04,06 -
.)3991(orerreuGropsodatic,)0891(sortoyotoS*
TABLA 22. Efecto de la fertilización nitrogenada y de la edad del rebrote sobre la
digestibilidad (%) del forraje del pasto kikuyo.*
NedsisoDetroc/ah/gk
)saíd(etorberleddadE
87 05 93 oidemorP
0 13,15 00,76 85,46 69,06
05 87,16 06,66 85,27 99,66
001 94,06 00,76 77,47 24,76
oidemorP 68,75 78,66 46,07 -
.)3991(orerreuGropsodatic,)0891(sortoyotoS*
TABLA 23. Efecto de la fertilización nitrogenada y la edad del rebrote sobre el
consumo voluntario de forraje de pasto kikuyo (9./kg.W.75/día).*
314
prevenir las intoxicaciones por nitritos y nitratos y mejoran la digestibilidad de la fibra yla materia seca, debido a un mejor funcionamiento de las bacterias del rumen.
Se han realizado muchos estudios combinando fertilización con NPK o NPK + Mg ycon la incorporación de mezclas de microelementos (Zn, B, Cu, Mn, Mo), y se ha en-contrado que, cuando se incluye la mezcla de microelementos, se aumenta el contenidode estos en el forraje, se mejora la digestibilidad de la materia seca y se aumenta la pro-ducción de forraje.
La fertilización, principalmente la nitrogenada, se ha relacionado con algunos desórde-nes metabólicos en los animales, básicamente cuando la fertilización se reduce a la aplica-ción de este elemento en altas cantidades. Cuando se hace una fertilización balanceada,considerando los requerimientos nutricionales de la especie de forraje cultivada, los delanimal de acuerdo con su raza, estado fisiológico y producción esperada, y las deficien-cias del suelo, de acuerdo con el análisis respectivo, normalmente no se presentan proble-mas de consumo, metabólicos o de producción en los animales.
Los principales desórdenes que se pueden presentar en los animales, y que han sido rela-cionados con fertilización nitrogenada, son:
a) Hipomagnesemia: Conocida como tetania de los pastos, es un desorden metabólicorelacionado con una deficiencia de Mg, y algunas veces también Ca, en el suero san-guíneo. Se ha sugerido una posible relación entre N en la planta y la absorción de Mg;estudios realizados con ovinos indican que los altos niveles de N no afectan la disponi-bilidad de Mg. Desde el punto de vista de composición del forraje, existe bajo peligrode hipomagnesemia, si el forraje contiene 0,25% de Mg en base seca y el K se encuen-tra en un nivel moderado.
b)Envenenamiento por nitratos: Cuando se acumulan nitratos en las plantas , el forra-je se vuelve tóxico y puede producir una serie de desórdenes metabólicos. Los nitratosse convierten en nitritos en el rumen y en esa forma penetran en la corriente sanguí-nea, donde reaccionan con la hemoglobina produciendo un compuesto incapaz detransportar oxígeno a los diferentes tejidos del animal. Cuando los nitratos en el forra-je son altos se presentan reabsorciones fetales y abortos y, finalmente, muerte del ani-mal por anoxia.
No existe unanimidad en cuanto a los niveles tóxicos de nitratos; algunos sostienenque niveles de 0,21% pueden ser peligrosos, mientras que otros afirman que solamen-te son peligrosos cuando representan más del 1% de la materia seca del forraje.
Los mayores contenidos de nitratos se han reportado después de una sequía prolonga-da, cuando se hacen aplicaciones fuertes de N al comienzo de las lluvias. El tipo defertilizante nitrogenado utilizado es muy importante para la acumulación de nitratos.Zurita y Vanegas (1986), citados por Guerrero (1993), estudiaron el efecto de cuatrofertilizantes (urea, nitrato de amonio, sulfato de amonio y 25-15-0) sobre la acumula-ción de nitratos en el forraje de los raigrases tetrelite y terli en un suelo Andept de laSabana de Bogotá. En la Tabla 24 se observa que, con la aplicación de sulfato deamonio, se obtuvieron los más bajos niveles de nitratos en el pasto, así como los más
315
altos niveles de proteína. Este resultado es lógico, puesto que uno de los elementosbásicos para la formación de proteína y la disminución de los niveles de nitratos es elS, constituyente de los aminoácidos azufrados. Este efecto fue particularmente acen-tuado en la iniciación de las épocas de lluvias, que efectivamente son críticas en cuantoa la intoxicación por nitratos.
En recientes estudios se comprobó que la aplicación del fertilizante 30-6-0 disminuyóla concentración de nitratos en un 30% aproximadamente, cuando se comparó con elFertipasto, en kikuyo. (La concentración disminuyó de 3.250 ppm a 2.500 ppm enSan Pedro, Antioquia (Bernal, datos sin publicar, 1997).
Estos resultados sugieren que la fertilización nitrogenada, al iniciar las lluvias, puedeagravar el problema de la acumulación de nitratos en los pastos, en particular cuandose utilizan dosis superiores a 50 kg de N/ha/pastoreo, excepto cuando la fertilizaciónnitrogenada se acompaña con aplicación de S, como en el caso del sulfato de amonio.
c) Envenenamiento por ácido cianhídrico: Muchas plantas forrajeras pueden acumu-lar un glucòsido cianogénico llamado durina, que al descomponerse en el tracto diges-tivo de los rumiantes origina ácido cianhídrico o prúsico (HCN), veneno de alta po-
etnazilitreF.vnI1etroC .vnI2etroC .reV3etroC
ON 3 mpp %.torP ON 3 mpp %.torP ON 3 mpp %.torP
aerU 508 4,41 357 4,51 867 3,61
oinomAedotartiN 182.1 8,31 799.1 6,31 472.1 3,51
oinomAedotafluS 857 0,71 694 3,51 017 9,61
0-51-52 492.1 3,41 759.1 4,51 343.1 8,71
etnazilitreF.reV4etroC .vnI5etroC oidemorP
ON 3 mpp %.torP ON 3 mpp %.torP ON 3 mpp %.torP
aerU 322 0,61 330.2 5,81 858 1,61
oinomAedotartiN 974 9,31 177.2 5,61 065.1 6,41
oinomAedotafluS 47 6,61 009.1 4,02 787 0,71
0-51-52 679 4,61 325.2 7,91 916.1 7,61
.)3991(orerreuGropsodatic,)6891(sagenaVyatiruZ*
TABLA 24. Efecto de diferentes fertilizantes nitrogenados (50 kg/ha/N/corte) sobre
la acumulación de nitratos y el contenido de proteína en el forraje de los
raigrases tetrelite y terli en la Sabana de Bogotá.*
316
tencia. Entre las plantas forrajeras de clima frío, que presentan este problema, se en-cuentra el kikuyo.
El HCN se presenta en cantidades altas después de una helada o de una sequía severa,en los rebrotes y partes más tiernas de las plantas, especialmente si han sido fuerte-mente fertilizadas con N. El problema se puede evitar dejando madurar la planta, osuministrando simultáneamente un forraje ensilado o heno, libres del problema, paraproducir un efecto de dilución. Los síntomas de intoxicación son similares a los deenvenenamiento por nitratos, pero el antídoto diferente; para HCN se utiliza azul demetileno. Cuando existan dudas se debe examinar el contenido de ácido prúsico en elforraje. El nivel crítico es de 3.500 ppm en base seca.
d)Timpanismo: Una de las ventajas de la fertilización nitrogenada es la disminución enla incidencia de timpanismo, comparado con las praderas que no reciben N, donde elcontenido de tréboles es mayor. Como la fertilización nitrogenada tiende a disminuírla población de leguminosas, igualmente tiende a disminuir el peligro de timpanismo.
8.3 Efecto de la fertilización sobre la producción animal.
La producción animal se mide por medio de la capacidad de carga y de la producción poranimal. Estos dos factores determinan la producción por unidad de área que es la medida
edaicneucerFsaídetroc
NedsisoDah/gk
edrevejarroFah/gk
edoremúNoña/setroc
elbinopsidejarroFoña/gk
eddadicapaCagrac 1
ah/selamina
52
0 002.3 41 063.13 4,1
05 001.11 41 878.801 9,4
57 042.41 41 255.931 3,6
53
0 015.5 01 075.83 7,1
05 041.61 01 089.211 1,5
57 066.81 01 026.031 9,5
54
0 038.4 8 840.72 2,1
05 030.61 8 867.98 0,4
57 068.02 8 618.611 3,5
.)3991(orerreuGropodatic,)1891(odreiuqzI*.edrevejarrofedaíd/lamina/gk06edemrofinuomusnocnuyejarrofedsadidréped%03nunemusaessoluclácsolaraP1
TABLA 25. Efecto de la fertilización nitrogenada sobre la producción de forraje
verde del raigrás aubade y sobre la capacidad de carga en diferentes
frecuencias de corte.*
317
que realmente interesa al productor. La fertilización tiene ambos efectos, en algunoscasos incrementa la capacidad de carga, en otros aumenta la producción por animal y enotros mejora ambas cosas.
En la Sabana de Bogotá, Izquierdo (1981), citado por Guerrero (1993), calculó los efec-tos de la fertilización nitrogenada (urea) sobre la capacidad de carga del raigrás aubade.Encontró que, con períodos de corte cada 25 días, la fertilización nitrogenada triplicó ocuadruplicó la disponibilidad de forraje, y la capacidad de carga pasó de 1,4 animales/ha/año sin N, a 6,3 animales/ha/año con la aplicación de 75 kg/ha/corte de N. Con mayoresfrecuencias de corte los efectos fueron algo inferiores (Tabla 25).
El beneficio de la fertilización no solamente se mide por el incremento en la capacidad decarga, se puede medir por la producción de carne, leche o lana por unidad de área. EnColombia se ha determinado el beneficio de la fertilización mediante la producción decarne y lana con ovinos, y de carne y leche con bovinos, en las condiciones de clima frío.En la Tabla 26 aparecen las capacidades de carga y producciones de carne y lana, bajodiferentes sistemas de fertilización con ovinos, bajo condiciones de páramo. Como sepuede observar, los pastos nativos, sin fertilización, únicamente mantienen los animalesy producen un poco de lana, pero no se puede esperar una producción significativa decarne; cuando se fertilizan las praderas y se incorporan especies mejoradas, la producciónde carne aumenta significativamente.
Uno de los efectos más estudiados de la fertilización es la producción de leche con dife-rentes pastos de clima frío. En la Tabla 27 se incluyen los resultados obtenidos con tresespecies de clima frío, ampliamente cultivadas, cuando se aplican diferentes dosis defertilización nitrogenada. La capacidad de carga, para raigrás anual, que fue la especieque presentó una mayor respuesta, pasó de 1,33 animales/ha y 15,96 l/ha/día de produc-
otneimatarT 1 agraceddadicapaCah/selamina
airaidaicnanaGg
iccudorP nó enraceda/ah/gk oñ
iccudorP nó analeda/ah/gk oñ
A 0,4 1,3 5,4 2,41
B 1,01 5,25 5,391 6,23
C 9,01 8,64 2,681 4,83
D 8,9 3,96 9,742 6,23
E 6,11 9,25 0,422 3,55
.)8691(sortoyselaroMy,)4791(sortoyarrevahCedodatpadA*Kedah/gk05+Nedah/gk05,sovitansotsaP.C.samohTsairocsEedah/not1,sovitansotsaP.B.nóicazilitrefnissovitansotsaP.A1 2 ah/not1+O
Kedah/gk05+Nedah/gk05sodarojemsotsaP.E.samohTsairocsEedah/not1,sodarojemsotsaP.D.samohTsairocsEed 2 ah/not1+O.samohTsairocsE
TABLA 26. Producción de ovejas Romney Marsh en praderas naturales y mejoradas.
San jorge, Soacha y Cundinamarca.*
318
ción de leche, a 4,33 animales/ha y 51,96 l de leche ha/día, con la aplicación de 100 kg/ha de N después de cada pastoreo.
En producción de carne, se midieron la capacidad de carga y la producción de carne conmachos normando cruzados, utilizando diferentes niveles de tecnología. Tomando encuenta los resultados de varios ensayos, se encontró que, al aplicar un nivel adecuado detecnología, se podían obtener rendimientos interesantes en las praderas de clima frío,como se puede ver en la Tabla 28. De los resultados incluídos en esta última tabla sepuede deducir que la sola fertilización no es suficiente para alcanzar altos niveles de
eicepsE NedsisoDah/gk
acesairetaMah/not
otnemercnInóiccudorp
%
agracdadicapaCah/selamina
nóiccudorPehcel 1
aíd/ah/l
oyukiK
0 41,1 001 09,1 08,22
52 45,1 531 65,2 27,03
05 68,1 361 01,3 02,73
57 21,2 681 35,3 63,24
001 62,2 891 77,3 42,54
launasárgiaR
0 08,0 001 33,1 69,51
52 02,1 051 00,2 00,42
05 06,1 002 76,2 40,23
57 00,2 052 33,3 69,93
001 06,2 523 33,4 69,15
orohcroluzA
0 47,0 001 32,1 67,41
52 69,0 031 06,1 02,91
05 21,1 151 78,1 44,22
57 62,1 071 01,2 02,52
001 21,1 151 78,1 44,22
.)4791(oretoLedodatpadA.)6991(lanreB*nocgk004edacav1=laminAdadinU1.001levinleseN0nocnóiccudorpaL.ogeirniS.saíd06,setrocertneolavretnI.setroc21edoidemorP1
.aíd/SM/gk01=acesairetamneovivosepled%5,2omusnoC.aírc
TABLA 27. Efecto de la fertilización nitrogenada sobre la producción de materia
seca, capacidad de carga y rendimiento de leche para tres gramíneas
de clima frío en la Sabana de Bogotá.*
319
producción y que su efecto se puede maximizar cuando va acompañada de prácticascomo la rotación de potreros y el control de malezas.
8.4 Significado económico de la fertilización.
El principal objetivo de la fertilización es aumentar la rentabilidad de la explotaciónganadera, mediante un incremento en la producción, sin aumentar los costos considera-blemente. La relación entre lo que se invierte en fertilizante y la ganancia que se obtieneen forma marginal es lo que se denomina como relación Beneficio/Costo (B/C), que noes más que los pesos que se obtienen por cada peso que se invierte en la fertilización.Cuando esta relación es positiva, es decir, que por cada peso que se invierte se obtiene unretorno superior a un peso, la fertilización es una práctica rentable. Mientras más grandesea esta relación mayor es el beneficio que se obtiene con la práctica. Cuando la relaciónes igual a 1,0, la práctica no reporta beneficios económicos, aunque puede mejorar aspec-tos agronómicos de la pradera; cuando esta relación es negativa, se pierde dinero con lafertilización; esta circunstancia solamente se da cuando las dosis de fertilizante son dema-siado altas, o cuando la especie fertilizada no tiene la capacidad genética para responder alas dosis aplicadas.
Tomando como base los datos incluídos en la Tabla 27, donde se registra el aumento enla capacidad de carga, y estimando una producción promedía de 12 l/animal/día, sepuede calcular el incremento en producción de leche debido a la fertilización, comoaparece en la Tabla 29.
En la tabla anterior se observa cómo la producción de leche aumenta al incrementarla dosis de N, en kikuyo y raigrás, pero en orchoro solamente aumenta hasta dosis
ojenamametsiS agraCah/selamina
iccudorP nó enracedgk
aíd/selamina a/ah oñ
ounitnoC 04,1 004,0 402
sazelamlortnoc+ounitnoC 09,1 004,0 772
onretlA 05,2 025,0 574
icazilitref+onretlA nó 00,3 005,0 845
icatoR nó 04,3 094,0 906
icatoR nó icazilitref+ nó 01,5 074,0 678
.)6991(lanreB*
TABLA 28. Capacidad de carga, ganancia díaria de peso y producción de carne en
potreros, según distintas alternativas de manejo.*
320
de 75 kg/ha/N/pastoreo, lo cual confirma el concepto de que la dosis apropiada de ferti-lizante depende en gran parte de la especie.
En último término, lo que importa es la magnitud de la respuesta económica obtenidacon la fertilización. En la Tabla 30 se incluyen los cálculos de rentabilidad de esta prácti-ca, con costos actualizados a junio de 1997. En ella se observa que las especies respondende manera muy diferente desde el punto de vista de la relación B/C; mientras especiescomo kikuyo y orchoro presentan su máxima relación con fertilizaciones bajas, de alrede-dor de 25 kg/ha de N, después de cada pastoreo, especies con una mayor capacidadgenética para producir forraje, como el raigrás, responden bien a dosis superiores, cerca-
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oyukiK
0 - -
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0 - -
52 40,8 4,284
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001 00,63 0,061.2
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0 - -
52 44,4 4,662
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57 44,01 4,626
001 86,7 8,064
.)6991(lanreB*zaratserop,saíd06ednoreufsoerotsaposetrocertnesodoírepsoL1 nó .odoírepetseneadicudorpehcelalaluclaces
TABLA 29. Incremento de leche debido a la fertilización.*
321
nas a los 100 kg/ha/N, después de cada pastoreo. Sin embargo, el ingreso marginal netoaumentó en todas las especies con las dosis crecientes de N, excepto con el azul orchoro,para dosis muy altas de N, donde el costo del fertilizante y el valor de la leche marginalproducida fueron prácticamente iguales, y la relación B/C muy cercana a 1,0.
En muchos casos es viable aumentar las dosis de fertilizante, aunque la relación B/C nosea la máxima, debido a que el ingreso marginal justifica la inversión, como ocurre, porejemplo, al comparar la aplicación de 25 y 100 kg/ha de N en kikuyo. Con 25 kg/ha seobtiene una relación B/C de 7,74 y un ingreso marginal de $147.295, mientras que con100 kg/ha de N se obtiene una relación B/C de solo 5,19, pero un ingreso marginal de$395.140.
Los costos son susceptibles de variación, pero mientras el fertilizante y el producto finalsuban o bajen en la misma proporción, la relación B/C tenderá a ser constante. Si elprecio de la leche o del fertilizante sufren cambios bruscos hacia arriba o hacia abajo, larelación B/C se podrá mover a favor o en contra del productor, lo cual requerirá unreplanteamiento en la práctica de la fertilización.
La rentabilidad también se puede mejorar con animales de mayor capacidad genética deproducción, pues los del ejemplo analizado eran de producción promedia de 12 l deleche/animal/día. Esta también se puede mejorar con un incremento en el precio de laleche al productor. Si se compara la rentabilidad y la relación B/C de 1997 con la de1996, ha descendido ligeramente, lo cual indica que, en el último año, el precio de losfertilizantes ha aumentado más que el de la leche.
Otros resultados adicionales de la fertilización son:
a) Produce óptimos resultados en corto tiempo.
b)Permite aprovechar al máximo el potencial genético del hato.
c) Aumenta la cantidad de forraje disponible por unidad de superficie.
d)Incrementa la capacidad de carga.
e) Aumenta la resistencia de las especies a la sequía, las heladas y las hace tolerantes aplagas y enfermedades.
f ) Acorta el período de recuperación del pasto en praderas en rotación.
g) Promueve un aumento significativo en la calidad del forraje.
h)Permite incrementar la producción de carne y leche por animal y por unidad de super-ficie.
9. MODALIDADES DE FERTILIZACIÓN
Como ya se ha visto, las especies forrajeras, particularmente las gramíneas, respondenmuy bien a la fertilización, en términos de la cantidad de forraje producido por unidadde superficie. Esta respuesta positiva se debe principalmente al N, el cual, como ya sedescribió, genera resultados espectaculares. Sin embargo, la mayor cantidad de forraje
322
producida lleva necesariamente a una mayor extracción o demanda de otros nutrimentos,particularmente P, K, S, Mg, Ca y microelementos. En consecuencia, si el suelo no dis-pone de suficientes cantidades de estos elementos y no son añadidos en la fertilización, seperderá una parte del efecto del N aplicado, y además, disminuirá acentuadamente elvalor nutritivo del forraje.
Las praderas necesitan dos tipos de fertilización: fertilización de establecimiento y fertili-zación de mantenimiento. El objetivo de la fertilización de establecimiento es el de corre-gir los problemas de fertilidad y acidez, con el fin de promover un pronto y vigorosoestablecimiento y un rápido desarrollo de la pastura. Con la fertilización de manteni-
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0 0 0 0 0
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05 050.83 004.203 053.462 59,6
57 570.75 067.014 586.353 02,6
001 001.67 042.174 041.593 91,5
rgiaR sá launa
0 0 0 0 0
52 520.91 048.861 518.941 78,7
05 050.83 086.733 036.992 78,7
57 570.75 000.144 529.383 37,6
001 001.67 000.657 009.976 39,8
orohcroluzA
0 0 0 0 0
52 520.91 042.39 512.47 09,3
05 050.83 082.161 032.321 42,3
57 570.75 042.912 561.261 48,2
001 001.67 082.161 081.58 21,1
.7991edoinujedsoicerp;acnifneehceledortilrop053$y,)Ned%64edaeruedotlub005.71$(Nedolikrop167$*
TABLA 30. Resultado económico de la fertilización.*
323
miento se restituyen al suelo aquellos elementos removidos por el producto final (carne,leche o lana), o se reciclan los concentrados por el animal en las excretas, que tienden aproducir áreas fértiles e infértiles dentro de la pradera, con el objeto de alcanzar un ópti-mo nivel de productividad en la explotación.
9.1 Fertilización para establecimiento.
La fertilización de establecimiento tiene como objetivo generar en el suelo óptimas con-diciones de fertilidad, con el fin de que el desarrollo inicial de la pradera sea vigoroso yabundante. Gran parte de la vida útil de una pradera depende de un abonamiento ade-cuado durante su establecimiento.
En la fertilización para establecimiento, el P juega un papel destacado, especialmentedebido a que es un elemento determinante del desarrollo radical. La deficiencia de Pdurante el establecimiento comprometerá muy seriamente el futuro de la pastura.
Otro aspecto importante a considerar en este tipo de fertilización es el control de laacidez, en lo relativo al exceso de Al y a la deficiencia de Ca y Mg. Adicionalmente, seránecesario corregir las deficiencias de S y microelementos.
La aplicación del fertilizante para establecimiento debe efectuarse en la siembra opresiembra, al voleo, incorporado, cuando la siembra se hace al voleo, o en bandas si elsistema de siembra utilizado es en surcos.
9.2 Fertilización de mantenimiento
La fertilización de mantenimiento está encaminada a devolver al suelo los nutrimentosextraídos por los pastos, con el objeto de que la producción de forraje no decaiga acelera-damente, y de esta manera se conserve un buen nivel de productividad en el hato.
El elemento clave en la fertilización de mantenimiento es el N. Sin embargo, se ha vistoque es necesario hacer aplicaciones frecuentes de abono compuesto NPK, al menos anual-mente, adicionando también elementos secundarios y menores que eventualmente al-cancen niveles deficitarios.
En la fertilización de mantenimiento, el fertilizante nitrogenado, o el abono compuestoalto en N, deben dosificarse en aplicaciones repetidas a lo largo del año. Si no se disponede riego, las aplicaciones serán estacionales, coincidiendo con las épocas de lluvias, espe-cialmente al comienzo de éstas y aproximadamente un mes antes de que terminen. Si sedispone de riego, se pueden hacer aplicaciones después de cada uno o dos pastoreos.Junto con el N se pueden agregar pequeñas cantidades de P, como las contenidas en el25-15-0-2-3 ó el 30-6-0, práctica que en los pastos de clima frío ha producido excelentesresultados.
Otra fuente de gran importancia en la fertilización de mantenimiento es el sulfato deamonio (SAM), especialmente en suelos deficientes en S y/o en suelos con pH igual osuperior a 6,0. Con el fin de regular la dosis de S, la mezcla apropiada del sulfato deamonio con otras fuentes (urea, Nitrón 30, 30-6-0, 25-15-0-2-3), o su aplicación alter-na, es altamente deseable.
324
9.3 Fertilización foliar
Además del sistema normal de nutrición a través de las raíces, las plantas también puedenasimilar nutrimentos a través de las hojas, mediante la fertilización foliar. Para que sepresente una absorción significativa de nutrimentos a través de las hojas, es necesario queéstos se encuentren en una forma fácilmente asimilable desde el punto de vista químico.Los compuestos orgánicos que forman los minerales con el ácido Etilén-Díamino-Tetra-Acético (EDTA), se denominan quelatos y son fácilmente absorbidos por las plantassuperiores.
Teniendo en cuenta que muchas veces es necesario hacer aplicaciones suplementarias denutrimentos a cosechas de gran valor como los frutales, o aplicaciones de emergencia o
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* El plan de fertilización específico para cada caso debe ser formulado por el profesional de Asistencia Técnica, con base en el análisis de suelos y laconsideración de los demás factores ambientales y tecnológicos de la explotación.
** Los planes indicados son aplicables únicamente a pastos mejorados manejados en rotación en explotaciones debidamente tecnificadas. 1 Alternativa recomendada para suelos muy pobres en P aprovechable y con disponibilidad alta o moderada de K.2 Recomendable para suelos con una buena disponibilidad de K.3 Puede prescindirse de la aplicación de KCl en suelo con buena disponibilidad de K.4 Debe considerarse en caso necesario la aplicación anual de dosis apropiadas de elementos secundarios y menores.5 Alternativa recomendable para suelos con pH superior a 6 y/o con problemas de exceso de Na intercambiable.6 Alternativas que suponen la aplicación alternada de los dos fertilizantes indicados. En algunos casos se pueden aplicar en mezcla. Especialmente
recomendables en suelos con menos de 15 ppm de S disponible (extracción con Ca(H2PO4)2 0,008 M).
NOTA: En caso de suelos fuertemente ácidos debe complementarse con aplicación de enmiendas calcáreas. Además debe considerarse la aplicación deelementos secundarios y microelementos, en caso necesario.
TABLA 31. Guía general para la fertilización de pastos de clima frío.*
325
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326
reforzamiento a cosechas de ciclo corto, que no serían lo suficientemente efectivas orápidas a través de las raíces, se acude a aplicaciones foliares. En pastos, debido al cortointervalo entre pastoreos, se ha generalizado la fertilización foliar.
La fertilización foliar se justifica, entre otros, en los siguientes casos:
a) En presencia de algunas condiciones de suelos adversas, como suelos arenosos, alcalinoso suelos con mal drenaje.
b)Cuando se necesita corregir rápidamente la deficiencia de un nutrimento.
c) Cuando la aspersión foliar no implica costos adicionales de aplicación porque se hacesimultáneamente con la de pesticidas.
10. PLANES DE FERTILIZACIÓN
El plan de fertilización más apropiado para una pastura debe ser generado por un profe-sional idóneo, con base en el análisis de suelos de los diferentes lotes que componen laexplotación y considerando la especie forrajera, propiedades químicas, físicas y morfológicasde los suelos, el medio ambiente, la producción esperada, el tipo de animal que se va aalimentar y los factores tecnológicos específicos de la explotación. En la Tabla 31 seincluyen algunas alternativas de fertilización, que pueden ser utilizadas como una guíageneral.
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VIIIEnmiendas
orgánicas
VIIIEnmiendas
orgánicas
330
LAS ENMIENDAS ORGÁNICASHernán Burbano Orjuela*
1. INTRODUCCIÓN
La agricultura hace parte de las actividades humanas que actúan sobre el medio en que selleva a cabo y modifica las relaciones entre los seres vivos, con miras a la obtención deproductos de diferente naturaleza, aunque fundamentalmente alimenticios. El modelopredominante de agricultura, intensiva y productivista, ha traído consigo una alteracióndrástica de los recursos naturales que utiliza y, por ello, el suelo acusa problemas dedegradación que comprometen su potencialidad. La erosión, la compactación, lasalinización, la pérdida de la capa arable y por lo mismo la pérdida de la materia orgánica,así como el avance cada vez más fuerte de la desertización, son pruebas irrefutables delfenómeno de degradación.
De otra parte, la escuela en que se han formado los profesionales del sector agrario eincluso los especialistas en suelos, ha hecho que se conciba y se realice un manejo delsuelo en donde se privilegia la dinámica de los fenómenos de la química mineral, sin caeren cuenta que, por su naturaleza, el suelo tiene otra serie de atributos de orden físico ybiológico que responden por el comportamiento integral de ese cuerpo natural.
En este orden de ideas, se cree que resulta conveniente, que los propios profesionales y losagricultores tengan presente que es posible hacer el cruce entre la tecnología propia de esaagricultura industrial y esas prácticas ancestrales que hacían uso de lo orgánico, con mirasa producir cultivos y a mantener la productividad del suelo, no porque esto obedezca auna “moda”, sino porque se pueden conseguir resultados importantes.
Por varias de las razones señaladas, es que este documento hace un análisis de las enmien-das orgánicas, no para dar fórmulas o recetas acerca de su utilización, sino más bien paraofrecer los fundamentos técnico-científicos que puedan ayudar a tomar decisiones pon-
* Ingeniero Agrónomo, M. Sc. en Suelos.Consultor y Asesor Independiente, fax (927) 231147, Pasto, Colombia.E-mail: [email protected]
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deradas, cuando en el campo se considere conveniente el uso de dichas enmiendas. Conesta intención, es que se hace una presentación general del suelo, la materia orgánica ysus efectos sobre el suelo, así como de las enmiendas de posible utilización, como elestiércol, el purín, el “compost”, el “mulch” y los abonos verdes.
2. EL SUELO: CONCEPTO, ORIGEN Y CARACTERÍSTICASGENERALES
El suelo no es un medio inerte y estable, sino que es el resultado de la acción del clima yde los seres vivos sobre la superficie de la tierra durante un período de tiempo. Es unmedio muy complejo, en permanente evolución, que nace, crece y puede morir. En otraspalabras, se puede decir que el suelo es y funciona como un organismo vivo, que mantie-ne un conjunto de procesos, pese a la idea que prevalece en la agricultura industrialcontemporánea en el sentido de que el suelo es un mero soporte físico para las plantas.
Por el contrario, el suelo se puede considerar como un sistema bioquímico dinámico encambio continuo, en el cual los constituyentes orgánicos e inorgánicos coexisten en lasfases gaseosa, líquida y sólida. Así, el suelo es el medio donde las plantas se desarrollan yaque, a excepción de la luz, les aporta los otros cinco factores esenciales para su crecimien-to, como son el soporte mecánico, el agua, los nutrimentos, el calor y el aire.
La formación de un suelo se hace bajo la conjunción de dos fracciones claramente dife-renciadas: la fracción mineral y la fracción orgánica. Los minerales originales procedentesde la roca madre se alteran bajo la acción de agentes físico-químicos (temperatura, agua,ácido carbónico) y biológicos (raíces de las plantas, microorganismos), lo que conduce ala formación de dos tipos de materiales: arcilla y cationes minerales. La fracción orgánicaestá constituida por materiales de origen animal o vegetal que se acumulan en el suelo,sobre los que actúan infinidad de microorganismos que los descomponen y transformanen otras sustancias: compuestos minerales (agua, dióxido de carbono, nitratos, sulfatos,etc.) y un compuesto orgánico muy estable, el humus, que posteriormente se transformacon lentitud en compuestos minerales.
Las partículas de arcilla y de humus, electronegativas, se unen entre sí por intermedio decationes minerales (calcio, magnesio, hierro, aluminio), formando el complejo arcilloso-húmico, que debido a su fuerte estabilidad y a su estructura en agregados resiste la acciónerosiva del agua. Si no fuera por este puente de unión que forman los cationes, las partí-culas de arcilla y de humus serían arrastradas por el agua, sin posibilidad de formar elsuelo.
El suelo alcanza su madurez cuando los diferentes factores que intervienen en su forma-ción (roca originaria, clima, organismos vivos, topografía y tiempo) crean un tipo deperfil equilibrado y adaptado a esos factores. El hombre debe conservar este equilibrio oayudar al suelo en su formación o en su restauración hasta convertirlo en un suelo ma-duro.
Como resultado de todos los procesos enunciados previamente, el suelo se encuentraintegrado por cuatro componentes de mayor importancia que son los materiales minera-
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les, la materia orgánica, el agua y el aire. La fase sólida del suelo –mineral y orgánica-generalmente conforma hasta el 50% del volumen total del mismo. El resto lo ocupa lafase líquida –agua- y la fase gaseosa –aire-, manteniendo estas últimas fases una propor-ción complementaria. La participación de los materiales orgánicos en los suelos es varia-ble, con un rango que va del 1% hasta el 10 por ciento.
3. LA MATERIA ORGÁNICA DEL SUELO
La materia orgánica del suelo es un complejo sistema de sustancias, en un estado dinámi-co permanente, que se produce por la admisión de restos orgánicos en el mismo, princi-palmente de origen vegetal y en menor cantidad de origen animal, y su permanentetransformación bajo la acción de factores biológicos, químicos y físicos.
Esto explica el hecho de que la materia orgánica del suelo esté formada por los residuosorgánicos en diversos estados de descomposición, productos del metabolismo de losmicroorganismos que utilizan dichos residuos como fuente de energía, productos secun-darios de síntesis en forma de plasma bacteriano y sustancias húmicas.
En el suelo la materia orgánica se encuentra en un estado continuo de evolución y sucontenido tiende a adquirir el equilibrio, cuando las cantidades de carbono que entranen el sistema son iguales a la cantidad que sale del mismo por diversas vías, tal como sepuede apreciar en la Figura 1.
El suelo, entonces, recibe una cierta cantidad de materiales orgánicos frescos en forma deramas, troncos, hojas, etc. Parte de esta materia prima es asimilada (inmovilizada) por labiomasa del suelo, otra se mineraliza por acción de los microorganismos en el contextode los ciclos biogeoquímicos del carbono, nitrógeno, fósforo, azufre, entre otros, unatercera fracción se humifica para dar lugar mediante síntesis a una materia orgánica rela-
FIGURA 1. Formación y transformaciones de la materia orgánica del suelo (Costa,
1988, modificado).
HojasFrutosRamasTroncosRaícesExudados
Materia orgánicaAsimilación (biomasa del suelo)Mineralización rápidaHumificación
CO2 CO2 CO2
ErosiónLixiviación
ErosiónLixiviación
Deshumificación oMineralización lenta}
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tivamente estable y, por último, una parte más o menos importante de esta última sedescompone y se mineraliza parcialmente, con lo que ocurre el proceso de deshumificación.Cabe señalar que todos estos procesos son reversibles y que en el caso de la mineralizacióny de la inmovilización, ocurren simultáneamente, sólo que el predominio del uno sobreel otro dependerá de las condiciones propias del suelo y del medio en general. Además,hay que considerar otras pérdidas o salidas que se producen durante estos procesos y quese deben a la erosión y a la lixiviación de productos solubles y a la exportación debida a laproducción de cultivos.
El CO2 que se desprende proviene de la respiración de la microflora y de la microfauna
(bacterias, actinomicetos, hongos, algas, protozoarios), del aportado por las raíces de lasplantas superiores, de las reacciones de descarboxilación, y por los carbonatos alcalinotérreos bajo el efecto de los ácidos orgánicos originados en la biodegradación en la cual lacelulosa pasa a azúcares solubles y éstos a su vez a ácidos orgánicos. El grueso de estasreacciones se realiza siempre con el concurso de enzimas, en atención a que son de natu-raleza bioquímica.
La materia orgánica del suelo se puede dividir en dos grupos: sustancias no húmicas ysustancias húmicas. El primer grupo está conformado por compuestos bien definidosquímicamente, incoloros y que no son exclusivos del suelo. La mayoría son sencillos, debajo peso molecular, utilizados generalmente por los microorganismos como sustrato ypor ello de existencia transitoria en el suelo. A este grupo pertenecen hidrocarburos,hidratos de carbono, alcoholes, auxinas, aldehidos, resinas, aminoácidos y ácidos aromá-ticos y alifáticos. Junto con la atmósfera del suelo se pueden encontrar gases como eletileno y el sulfihídrico entre otros. Este grupo en los suelos minerales representa entre el10 y el 30% de la materia orgánica.
Los compuestos húmicos tienen un “corazón” de anillos aromáticos simples o condensa-dos, anillos heterocíclicos y quinoideos ligados y entreligados por enlaces carbono-carbo-no, éter, amino y nitrógeno. Los anillos llevan una variedad de grupos funcionales comolos carboxil, hidroxil, fenólicos y carbonil. Ligados a ese “corazón” están aminoácidos,péptidos, azúcares y fenoles, los cuales posteriormente forman enlaces cruzados. El resul-tado es una estructura tridimensional similar a una esponja que rápidamente absorbeagua, iones y moléculas orgánicas en forma intercambiable y, en adición, puede ligarquímicamente compuestos adecuados a sus grupos reactivos funcionales. El materialhúmico es, en consecuencia, un estado dinámico de equilibrio y su síntesis es compensa-da por una gradual mineralización del material existente. Estos compuestos representandel 70 al 90% de la materia orgánica del suelo.
De acuerdo con sus características de solubilidad, las sustancias húmicas pueden ser frac-cionadas en ácido fúlvico, ácido húmico y humina, y aunque se sabe de qué elementosestán constituidos, su estructura química es de tal complejidad y variación, que solamen-te se conocen aspectos parciales de la misma.
En la actualidad y con propósitos más aplicados, se considera que la materia orgánica delsuelo se puede dividir en tres componentes funcionales: materia orgánica del suelo acti-
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va, conformada por los microorganismos del suelo y sus productos metabólicos, con untiempo de reciclaje corto que va de 1 a 5 años; materia orgánica del suelo lenta, materialde difícil degradación e inaccesible a los microorganismos del suelo, con un tiempo dereciclaje que va de 20 a 50 años; materia orgánica del suelo pasiva, material inerte queprácticamente no se descompone, con un tiempo de reciclaje que va de los 200 a los1.500 años. Esto, como se comprenderá, nos da una idea del efecto de largo plazo quetiene la materia orgánica en la perspectiva de la sostenibilidad del recurso suelo y de lasactividades que sobre éste se realizan.
4. EFECTOS DE LA MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO
La materia orgánica en razón de su naturaleza tiene múltiples efectos sobre el suelo,como que actúa sobre las características físicas, químicas y biológicas del mismo. Por esoes que pretender reducir la importancia de la materia orgánica a la adición de nutrimentos,cuando menos resulta desacertado. En el mismo sentido se tiene que visualizar la adiciónde materiales orgánicos al suelo, ya que éstos progresivamente se van incorporando a lasdiversas fracciones de la materia orgánica.
4.1 Beneficios generales de las fracciones de la materia orgánica
Los materiales orgánicos en descomposición contribuyen a la fertilidad y productividaddel suelo en la medida en que hacen aportes de:
a) Sustancias agregantes del suelo, que lo vuelven grumoso, con bioestructura estable a laacción de las lluvias.
b)Ácidos orgánicos y alcoholes, que durante su descomposición sirven de fuente de car-bono para los microorganismos de vida libre; fijadores de nitrógeno, posibilitando así,su fijación.
c) Sustancias de crecimiento, como triptófano y ácido indolacético, con posibilidad devida a los microorganismos, especialmente a los fijadores de nitrógeno, productos queademás tienen un efecto muy marcado sobre el desarrollo vegetal.
d)Alimentos para los organismos que son activos en la descomposición, produciendoantibióticos que protegen a las plantas de problemas sanitarios y contribuyen así a lasalud vegetal.
e) Sustancias intermediarias producidas en su descomposición, que pueden ser absorbi-das por las plantas y aumentan su crecimiento.
Si además la materia orgánica es humificada, trae beneficios adicionales, entre los que sepueden mencionar:
- Aumenta la capacidad de cambio catiónico (CIC) del suelo.
- Aumenta el poder de amortiguación o poder “buffer”, o sea, la resistencia que oponeel suelo a las variaciones bruscas del pH, condición especialmente importante parasuelos sometidos a programas de fertilización mineral convencional.
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- Contribuye a la respiración, a la mayor absorción de fósforo y a la sanidad vegetal porla presencia de fenoles.
Está demostrado que también en la descomposición de la materia orgánica se formansustancias de crecimiento y el mejoramiento físico del suelo es común al humus y a lamateria orgánica en descomposición. De los diversos tipos de sustancias orgánicas, sóloel humus logra influir en las propiedades químicas del suelo, aunque la paja, durante sudescomposición, tenga mayor influencia sobre la física del suelo.
Pero no solo la capacidad de intercambio catiónico sube con el tenor del humus, tambiénel poder “buffer”, que evita un choque muy fuerte del encalamiento o la fertilizaciónsobre la microvida, y evita igualmente desequilibrios minerales, ocasionados fácilmentepor una fertilización mineral, hechos que perjudican seriamente la producción vegetal.
El aumento de la capacidad de intercambio catiónico significa que la planta estará mejornutrida, porque el suelo consigue mantener más nutrimentos en formas cambiables ydisponibles para la planta. No se consiguen buenos rendimientos en suelos con una CICmuy baja.
4.2 Efectos de la materia orgánica sobre las características físicasdel suelo
La materia orgánica tiene variados efectos sobre las características físicas del suelo y entreéstos es de especial significación el que tiene que ver con la estructura o bioestructura,por eso se hace especial énfasis en este aspecto. Los principales efectos son los siguientes:
- Mejora la estructura del suelo incrementando la agregación de las partículas delmismo, razón por la cual los suelos sueltos tienden a volverse más compactos y lossuelos pesados tienden a volverse más esponjosos.
Sobre el particular, Primavesi (1984) introdujo el concepto de bioestructura del sueloque consiste en su forma grumosa, estable al agua, en la capa comprendida entre 0 y20 centímetros de profundidad. Puede haber una buena agregación en la capa másbaja, pero como ésta no resulta estable al agua, se deshace cuando entra en contactocon el agua lluvia.
Los agregados de formación química son “agregados primarios” de los cuales, losmicroorganismos del suelo forman los “grumos “ o “agregados secundarios”, cuya es-tabilidad depende de la presencia de materia orgánica.
La estructura, formada de grumos o agregados estables al agua, depende de coloides o“pegamento orgánico” producido por bacterias, filamentos de algas e hifas de hongos.En consecuencia, es temporal y depende de su renovación periódica.
Se dice que lo que hace producir al suelo es la bioestructura. Está formada por grumosde 0,5 a 2,0 mm de diámetro, estables al agua. Depende íntimamente de la materiaorgánica y de la vida en el suelo. La micro, meso y macrofauna, así como losmicroorganismos y las raíces de las plantas superiores influyen sobre los grumos oagregados.
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La materia orgánica tiene un papel fundamental con respecto a la conservación de laestabilidad estructural, así: favorece la tendencia a formar agregados, porque ejerceuna acción “cementante” sobre éstos y disminuye el efecto erosivo del agua.
Cuando se descompone el humus se pierde la estructura del suelo. Descomponiéndo-se los restos vegetales se forma la estructura durante la primera fase de descomposi-ción. Lo que tiene fuerza de agregación, en este caso, no es el humus, pero sí el produc-to intermediario de la descomposición bacteriana, los ácidos poliurónicos, un productoincoloro o blancuzco, incapaz de dar color al suelo, pero capaz de flocularlo.
Hay una diferencia considerable entre la materia orgánica descomponible y la materiaorgánica humificada. El humus es un producto de descomposición parcial con poste-rior síntesis. Cuando se forma en un suelo con pH por encima de 5,6 es una sustanciaagregadora de grumos. Cuando se descompone, también se descomponen las unionesorgánicas entre las partículas del suelo y, por consiguiente, la estructura biológica de-cae al deshacerse los agregados mayores. El suelo se vuelve amorfo. La pérdida delhumus es, en consecuencia, la pérdida de la bioestructura del suelo y, paralelamente, lapérdida de gran parte de su productividad.
La paja y cualquier materia orgánica muerta, aunque todavía intacta, no tienen efectosobre la estructura del suelo. Sólo durante su descomposición es que se forman sustan-cias agregantes y estabilizantes para los grumos, sobre todo, los ácidos poliurónicosproducidos por Cytophagas, que ejercen gran efecto.
Cuanto más intensa es la descomposición del material vegetal muerto, tanto mayorserá su efecto agregante sobre el suelo. Es por eso que el estiércol endurecido de corral,aun siendo un compuesto, no tiene el mismo poder agregante que la paja adicionadaal suelo. De esta forma, cuanto mayor sea la descomposición de los restos vegetales ycuanto más activa la formación de sustancias intermediarias de descomposición, tantomayor efecto tendrá sobre la estructura del suelo, y tanto más benéfico será. La dife-rencia fundamental entre el humus y los restos orgánicos es que el humus ya constitu-ye un producto intermediario de descomposición, mientras que en los restos vegetales,éstos todavía deben ser producidos.
Cuando, merced a la acción de las bacterias, disminuye la cantidad de materia orgáni-ca todavía sin descomponer, el efecto sobre el suelo es benéfico. Cuando disminuye lacantidad de materia orgánica ya humificada, el efecto es perjudicial.
- Aumenta la capacidad de absorción y retención de agua del suelo.
- Aumenta la permeabilidad al agua y al aire del suelo.
- Reduce la evaporación y mejora el balance hídrico en el suelo.
- Aumenta la absorción de calor solar, debido al color oscuro de las sustancias húmicas,por lo que produce un incremento en la temperatura del suelo, pero también, reducelas oscilaciones térmicas en el suelo.
- Aumenta la resistencia del suelo contra la erosión, ya que los agregados formadossuperficialmente impiden el arrastre de las partículas finas. A su vez el suelo queda
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protegido contra el impacto de las gotas de lluvia, que de esta forma provocan menordesprendimiento de partículas finas, susceptibles de arrastre posterior.
- Facilita el drenaje y el laboreo del suelo.
4.3 Efectos de la materia orgánica sobre las características químicasdel suelo
Los efectos de la materia orgánica humificada sobre las características químicas del suelose manifiestan, directa o indirectamente, en la disponibilidad de elementos mineralespara los cultivos. A continuación se señalan los efectos más importantes:
- Aumenta el poder de amortiguación del suelo y así regula el pH del mismo. Esteaumento del poder “tampón” es fundamental, por los efectos negativos que conlleva-ría la variación brusca del pH sobre la vida microbiana, la disponibilidad o el bloqueode algunos elementos minerales y finalmente sobre las especies vegetales cultivadas.
- Aumenta la capacidad de intercambio catiónico, la cual depende directamente dela naturaleza de su complejo coloidal, sustancias húmicas y arcillas, fundamental-mente. Las sustancias húmicas, gracias a sus numerosos radicales funcionales -COOHy -OH sobre todo, tienen una alta capacidad de cambio, con lo cual aumenta la capa-cidad del suelo para retener nutrimentos catiónicos e intercambiarlos con la solucióndel mismo. El resultado es que se potencia el suministro de nutrimentos a la planta yse evita, en parte, la pérdida de éstos por lixiviación.
- Aporta elementos nutritivos, sin que ello quiera decir que la materia orgánica en estesentido resulte mejor que los fertilizantes minerales, ya que la acción de aquella nosólo se limita a suministrar nutrimentos sino que está ligada a la dinámica del mediovivo. Además, influye indirectamente en los ciclos movilización-inmovilización de ele-mentos como el nitrógeno, el fósforo, el azufre, etc. También impide la retrogradacióndel fósforo con la formación de fosfohumatos, aumenta la síntesis de sustanciasnitrogenadas en el vegetal y favorece la asimilación del nitrógeno por la planta.
- Promueve la complejación y quelación, porque las sustancias húmicas tienen lacapacidad para unirse a ciertos cationes minerales como el cobre, el manganeso, elhierro, el zinc, etc. y formar quelatos, unión que no sólo permite una mayor disponi-bilidad de estos elementos, sino que impide su pérdida.
- Regula la nutrición de la planta, en la medida en que el humus junto con la arcillaforma el complejo arcilloso-húmico.
- Moviliza los elementos nutritivos bloqueados, aportados por la fertilización mine-ral, lo cual representa un aprovechamiento de recursos ya existentes en el suelo.
- Regula la salinidad en el suelo, ya que muchos iones salinos quedan adsorbidos en lasuperficie del complejo arcilloso-húmico.
- Estimula el desarrollo radical a través de algunas sustancias y con ello se hace másefectiva la absorción de nutrimentos por la planta.
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- Disminuye los efectos negativos de los agentes tóxicos, tales como los pesticidas ylos metales pesados.
4.4 Efectos de la materia orgánica sobre las característicasbiológicas del suelo
El suelo es un medio muy favorable para la vida y en su interior prolifera una grancantidad de organismos, que por su tamaño se dividen en macro y microorganismos.Entre los primeros merecen una mención especial las lombrices de tierra, que por suactividad favorecen la fertilidad del suelo. La tierra trabajada por las lombrices contienemayor cantidad de elementos nutritivos, retiene mejor el agua, resiste más la erosión y sehace más permeable a las raíces de las plantas. Entre los microorganismos del suelo sedestacan las bacterias, los hongos y los actinomicetos.
Las bacterias constituyen el grupo más numeroso, variado y activo de los microorganismosdel suelo. Su proliferación depende de las condiciones del medio y de la abundancia dealimento. Participan en numerosas reacciones bioquímicas, lo que les permite transfor-mar las sustancias del suelo para que puedan ser introducidas en la vida vegetal.
Los hongos del suelo son aerobios, por lo que necesitan un suelo bien aireado. Tienen unsistema enzimático muy activo que les permite degradar compuestos orgánicos muy re-sistentes, tales como la lignina, compuesto fundamental del humus. Cuando los cultivosse tratan con fungicidas para combatir hongos parásitos se dificulta el ataque de los hon-gos del suelo a los residuos procedentes de esos cultivos y la germinación del cultivosiguiente.
La materia orgánica tiene un efecto muy favorable sobre la biología del suelo porque:
- Incrementa la cantidad y diversidad de microorganismos, puesto que proporcionacarbono para la formación de estructuras orgánicas y como fuente de energía, nitróge-no para la síntesis de las proteínas y otros elementos nutritivos esenciales para la vida.
- Aumenta considerablemente la fauna del suelo, sobre todo de lombrices, que ac-túan tan favorablemente sobre la estructura y aireación del suelo.
La materia orgánica que tiene una proporción equilibrada de carbono y nitrógeno favo-rece la proliferación de microorganismos encargados de descomponerla.
Cuando la relación carbono/nitrógeno (C/N) es muy alta, la materia orgánica suministramucha energía en comparación con el nitrógeno. Si esa relación es muy baja, ocurre locontrario. Sea cual fuere el caso, hay poca proliferación de microorganismos y la materiaorgánica se descompone con lentitud.
Cuando la relación C/N está comprendida entre 15 y 20, la descomposición se producecon bastante rapidez. Si esa relación sube por encima de 40-50 o baja alrededor de 10, ladescomposición ocurre más lentamente.
El carbono de la materia orgánica se transforma en calor, agua y dióxido de carbono,mientras que el nitrógeno pasa a formar parte de los microorganismos o permanece en el
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suelo. Cuando mueren estos microorganismos y se descomponen, su nitrógeno pasa alhumus y al suelo que queda enriquecido con dicho elemento. Lo mismo puede ocurrircon elementos como el azufre y el fósforo.
La dinámica de la descomposición de la materia orgánica tiene unas consecuencias prác-ticas importantes, como las que se citan a continuación:
- Cuando se incorpora un cultivo de leguminosas como abono verde (relación C/Nentre 15 y 20), la descomposición es muy rápida, liberándose cantidades importantesde nitrógeno que se incorporan al suelo.
- Cuando se aporta el estiércol, su descomposición se produce a una velocidad media,incorporándose al suelo una parte del nitrógeno liberado.
- Cuando se entierra un rastrojo de cereales, con relación C/N superior a 50, losmicroorganismos acaparan todo el nitrógeno liberado de la materia orgánica y el quese halla en el suelo, razón por la cual éste queda momentáneamente pobre en dichoelemento. Si se siembra a continuación, resulta conveniente hacer un aporte suple-mentario de nitrógeno, con el fin de que haya suficiente para los microorganismos ypara el cultivo.
5. LAS ENMIENDAS ORGÁNICAS
La utilización de grandes dosis de abonos químicos ha hecho olvidar el papel fundamen-tal de los aportes orgánicos. El empobrecimiento de los suelos en humus es un hechoevidente que tiene consecuencias netas sobre la fertilidad, la estructura, la vida microbiana,la estabilidad de la estructura, etc. Prácticas habituales como la quema de rastrojos hanproducido y producen impactos duraderos e irreversibles, como la destrucción de la materiaorgánica y la microestructura del suelo, y erosión y pérdida de fertilidad en muchossuelos. Por ello, el manejo de la materia orgánica de los suelos es de capital importanciaen los métodos sostenibles de producción de cultivos.
Las enmiendas orgánicas son el conjunto de materiales orgánicos que se incorporan alsuelo con diversos propósitos: para mejorar sus cualidades físicas de estructura, aireación,absorción y retención de agua y para aportar algunos elementos que mejoren la nutriciónde la planta y que ayuden a aminorar el efecto dañino de las enfermedades y plagas. Así,las enmiendas abarcan materiales tan diversos como los excrementos de origen animal, elbagazo y/o subproductos vegetales e incluso los desperdicios urbanos, industriales y decrustáceos.
A continuación se presentan los aspectos de mayor interés relacionados con algunas delas enmiendas orgánicas que es posible utilizar, con la idea de tratar de mantener la ferti-lidad integral del suelo.
5.1 El estiércol
Históricamente, el uso de altas cantidades de estiércol animal ha sido reconocido comouno de los mejores métodos para la fertilización de los cultivos y para el mantenimiento
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de la productividad del suelo y de su materia orgánica. En efecto, por muchos siglos antesde la era de los fertilizantes comerciales, el estiércol animal constituía la más importantey, a menudo, la única fuente de nutrimentos para la planta fuera de los suministrados porel propio suelo. Así se mantenía o incluso se mejoraba la fertilidad del suelo.
El estiércol es uno de los residuos agrícolas más importantes. Por su uso, parte de laporción no utilizable de los cultivos puede entrar en el suelo para ejercer allí una acciónmucho más importante de lo que pudiera creerse por su contenido de nutrimentos. Elmundo ha entrado ya en una era en la cual la prevención del desgaste agrícola es cada vezmás necesaria. Por esto, el cuidado de una finca pide un manejo más cuidadoso, así comoun uso más prudente del estiércol que se produce, ya que hoy en día, con mayores recur-sos tecnológicos la utilización del estiércol es una práctica que se puede optimizar.
El estiércol es la mezcla de la cama de los animales y sus deyecciones sólidas y líquidas,que ha sufrido fermentaciones más o menos avanzadas en el establo y después en elestercolero. Básicamente está formado por materiales hidrocarbonados, compuestosnitrogenados y una gran población microbiana.
Se considera estiércol a aquel material que puede ser manejado y almacenado como sóli-do, mientras que los purines lo son como líquidos. El estiércol además de contener hecesy orines puede estar compuesto por otros muchos elementos, como son las camas, gene-ralmente paja, pero también a veces contiene aserrín, virutas de madera, papel periódicoo productos químicos, también suele incluir restos de los alimentos, así como agua pro-cedente de los bebederos, de la limpieza de los establos o de lluvia, y todo tipo de mate-riales que puedan entrar en un establo. Aunque el término estiércol se aplica a los dese-chos de todos los animales de la finca, por lo general se utiliza para los excrementosproducidos por el ganado vacuno.
El estiércol animal puede contribuir en forma significativa a suplir las necesidades denitrógeno, fósforo, potasio y otros nutrimentos. La disponibilidad total, sin embargo,dependerá del tamaño y tipo de explotación animal y los métodos utilizados para guardary esparcir el estiércol.
La mayor parte del estiércol es retornado al suelo. Sin embargo, sus nutrimentos a menu-do son utilizados en forma ineficiente como resultado de un mal almacenamiento otécnicas de aplicación deficientes. Las pérdidas de nutrimentos en el estiércol almacena-do, debido a escurrimiento superficial, volatilización y lixiviación, pueden ser tan altasque sólo una fracción de los nutrimentos originales llega a ser aplicada a los cultivos. Untransporte y esparcimiento deficientes aumentan estas pérdidas.
Sin embargo, las técnicas que pueden aumentar la eficiencia en el uso de nutrimentospueden resultar costosas. El costo de una aplicación adecuada, por ejemplo, puede resul-tar superior al costo de los nutrimentos adicionales con relación a una aplicación másineficiente. Los efectos de las técnicas de aplicación del estiércol sobre las pérdidas denitrógeno, sin incluir las pérdidas durante el almacenamiento pueden alcanzar entre 10 y30% dependiendo si el estiércol aplicado es sólido o líquido, ó si se aplica al voleo con osin incorporación. En muchos casos, el estiércol no se aplica en el momento de la tempo-rada de barbecho o cultivo que permita una utilización óptima de éste como fertilizante.
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La cantidad de nutrimentos disponibles a partir del estiércol depende en gran medida decómo se almacene y maneje. Dentro del conjunto de nutrimentos que contiene estematerial, el nitrógeno es el elemento que se pierde más fácilmente; de hecho, las pérdidasson inevitables, sin importar la forma en que el estiércol se almacene o se aplique. Laspérdidas de fósforo y potasio son menos probables, excepto directamente por escurrimientosuperficial y por lixiviación, cuando el estiércol se almacena al aire libre y sin ningunaprotección. En la Tabla 1 se entrega una lista de los contenidos aproximados de nutrimentosde distintos tipos de estiércol, como resultado de diferentes métodos de almacenamientoy manejo.
Los residuos fecales animales contribuyen al mantenimiento de la fertilidad del suelo. Deahí que tenga interés determinar el valor económico de los nutrimentos que aporta elestiércol y que se puede calcular según el porcentaje de NPK, referido al valor comercialde los fertilizantes químicos. La información de la Tabla 2 puede servir para este propó-sito.
Cuando se aplica el estiércol al terreno no todos los nutrimentos son asimilables de inme-diato por las plantas. El fósforo y el potasio se encuentran retenidos y sólo tras su libera-ción puede ser asimilados. Para el caso del nitrógeno el proceso es más complejo.
Las plantas sólo pueden utilizar aquel nitrógeno que se encuentra en forma mineral, y
odanagedopiT /otneimanecamlAojenaM
sotnemirtuNnot/gk
latotN oinomAHN 4
otafsoFP2O5
oisatoPK2O
odreC
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enracedonucaV
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0261
7131
sollabaC CCodilóS 41 4 4 41
.2991,ominónA*.anugal=L;asof=F;amacnoc=CC;amacnis=CS
TABLA 1. Contenido aproximado de nutrimentos en diferentes estiércoles.*
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dado que el estiércol contiene nitrógeno tanto en forma mineral como orgánica, nopodrá ser utilizado por los cultivos en su totalidad en forma inmediata, sino que habráque esperar a que se mineralice la fracción orgánica para que las plantas puedan asimilarlo.
Como la mineralización es un proceso continuo que se produce durante todo el año ycomo los cultivos sólo utilizan el nitrógeno mineral en las épocas de producción, aquelnitrógeno que se mineralice fuera de los períodos en los que puede ser aprovechado porlas plantas sufrirá pérdidas. Además, la demanda de nitrógeno por los cultivos no es igualdurante todo su crecimiento, ya que inicialmente es pequeña, crece cuando el desarrolloes rápido y disminuye cuando el cultivo llega a la madurez.
Por lo tanto, la eficiencia de utilización del nitrógeno del estiércol no es de un 100%,sino que se ve restringida, siendo varios los factores que la afectan, entre los que cabedestacar: la forma, las condiciones, la época de aplicación y el tipo de cultivo. El nitróge-no presente en el estiércol se puede dividir en tres fracciones.
- Nitrógeno mineral (N). Es el nitrógeno que se encuentra en la forma mineral y que,por tanto, es directamente asimilable por las plantas; su eficiencia sería del 100%, peropuede sufrir pérdidas en la aplicación del estiércol al terreno.
- Nitrógeno orgánico mineralizable el primer año (N01
). Es la parte del nitrógenoorgánico que durante el primer año va a pasar a forma mineral y sobre el que van aocurrir pérdidas durante los períodos en que los cultivos no están en producción.
- Nitrógeno orgánico mineralizable en años subsiguientes (NOS
). Es aquel nitrógenoorgánico que en condiciones de equilibrio se va a ir mineralizando lentamente y que
ovivosePgk
locréitsEaíd/gk
dademuH%
sotnemirtunedodinetnoCaíd/g
N P2O5 K2O
ehceledodanaG
86311722454536
4,51,96,812,732,25
3,783,783,783,783,78
725419681852
01027357501
228377741802
enracedodanaG
722043454765
6,314,022,720,43
4,884,884,884,88
77811451591
8578311441
66401131961
.6991,azardePropodatic,koobdnaHseitilicaFetsaWkcotseviL*
TABLA 2. Producción de estiércol y sus principales características según el tipo de
ganado.*
343
también puede sufrir pérdidas en los períodos en los cuales los cultivos no están enproducción.
En la Tabla 3 hay un ejemplo en el que se puede observar el porcentaje para cada una deestas fracciones en los distintos tipos de estiércol.
El nitrógeno es el elemento que más se tiene en cuenta para el desarrollo de las diferentestécnicas de manejo del estiércol, aunque esto no quiere decir que los otros elementos nosean importantes; lo que sucede es que el nitrógeno durante el proceso de mineralización–en la etapa en que se transforma en amoníaco (amonificación)- se volatiliza con facili-dad y disminuye así el valor del estiércol como fertilizante.
Del total del nitrógeno que aporta el estiércol durante la primera temporada de aplicado,la cantidad que se mineraliza varía entre un 25 y un 35 por ciento (Tabla 4). En lasegunda, tercera y cuarta temporada después de la aplicación, equivale al 50, 25 y 12,5por ciento de lo mineralizado en la primera temporada, para llegar al cabo de la cuartatemporada a valores que oscilan entre el 47 y el 65 por ciento.
En lo que respecta al fósforo y potasio presentes en las excretas animales, se puede decirque prácticamente todo su contenido queda disponible para la plantas en el primer añode aplicación.
Uno de los factores de éxito de una explotación ganadera está asociado a un manejoadecuado de los nutrimentos minerales y, especialmente, del nitrógeno. En atención aeste criterio (Figura 2) se debe tratar de optimizar la utilización de los residuos animalesy la fijación del nitrógeno atmosférico que realizan las leguminosas, la que alcanza nivelesimportantes sobre todo cuando se trata de especies forrajeras.
locréitseedopiT
onegórtinedsenoiccarF%
larenimonegórtiNNm
leelbazilarenimNoñaremirp
N 10
solneelbazilarenimNsetneiugissoña
N S0
sacaV 04 03 03
sevA 07 02 01
sodreC 05 22 82
sorenreT 08 9 11
sodrecedníruP 49 3 11
.4991,zenítraMsaiselgI*
TABLA 3. Proporciones de nitrógeno procedente del estiércol en las diferentes
fracciones mineral y orgánica mineralizable.*
344
Las pérdidas del nitrógeno presente en el estiércol pueden ser:
- Pérdidas en la aplicación al terreno. Se considera que cuando se aplica el estiércol,aproximadamente un 20% del nitrógeno que se halla en forma mineral se puede per-der sobre todo por volatilización. Estas pérdidas dependen principalmente de la tem-peratura y de la forma en que se aplica; se podrían disminuir considerablemente si enlugar de esparcirlo sobre la superficie del terreno se pudiera inyectar.
- Actividad residual de los cultivos. Una vez extraída la cosecha, los restos de los cul-tivos continúan consumiendo parte del nitrógeno mineralizado.
- Lixiviación. Tanto el nitrógeno mineral como el mineralizado pueden sufrir arrastres
FIGURA 2. Balance del nitrógeno en una granja lechera con respecto a las
entradas y salidas del elemento y a su almacenamiento en el suelo
(Pedraza, 1996).
ENTRADAS
Concentrados >
Nitrógeno dela atmósfera >
Fertilizante >
Fijación porleguminosas >
SALIDAS
PRODUCTOS
> Leche> Carne> Lana
PÉRDIDAS
> Volatilización deamonio
> Denitrificación> Lixiviación
EnsilajeHeno
EstiércolOrines
Nitrógeno mineral
Nitrógeno del sueloMATERIA ORGÁNICA
locréitseledojenaM nóicazilareniM%
amacnis:odilóSamacnoc
5352
ocibóreana:odiuqíLocibórea
0352
.6991,azardeP*
TABLA 4. Mineralización del nitrógeno del estiércol de vacas de leche y de ganado
de carne en la primera temporada después de su aplicación al suelo.*
345
con el agua lluvia, especialmente en las épocas en que los cultivos no utilizan el nitró-geno.
- Denitrificación. Se trata del proceso por el cual el nitrógeno que se encuentra enforma mineral pasa a forma gaseosa y se pierde en la atmósfera. Este proceso lo llevana cabo los microorganismos.
La eficiencia en la utilización del nitrógeno depende también del tipo de cultivo, ya queen función de la duración de su período de crecimiento, el tiempo en el cual se puedeaprovechar el nitrógeno mineralizado será mayor o menor. Por consiguiente, las posiblespérdidas serán mayores en el caso de cultivos que permanezcan poco tiempo sobre elterreno. Por eso, es la época de aplicación la que afecta en mayor medida la eficiencia deutilización del nitrógeno.
Cuando el estiércol acaba de descomponerse, es común que se presente algo suelto, espe-cialmente si contiene considerable cantidad de paja. Los primeros cambios microbianosson, por lo tanto, de naturaleza aerobia, con transformaciones que casi siempre son rápi-das y que van acompañadas de bastante calor.
Los compuestos nitrogenados sencillos son los primeros en transformarse, en tanto quelos constituyentes más complejos se ven poco afectados. Ocurre un fuerte desprendi-miento de anhídrido carbónico. La urea de la orina se transforma por actividades aerobiasy se hidroliza rápidamente, y el carbonato que se produce es inestable y pronto produceamoníaco, cuyo olor en los establos demuestra estos cambios:
CO(NH2)
2 + 2H
2O —> (NH
4)
2CO
3
CO3(NH
4)
2 + 2NH
3 —> CO
2 + H
2O
Si las condiciones son favorables para la nitrificación, y este es el caso, pueden presentarselos nitratos abundantemente. Como estos compuestos nitrogenados son muy solubles ysujetos a una adsorción, aunque pequeña, pueden ocurrir pérdidas considerables porlavado. Por tanto, en los estados iniciales y mejor aireados de descomposición el estiércolcasi puede agotar su nitrógeno en forma amoniacal y de nitrato.
En la transformación del estiércol el oxígeno gaseoso se usa gradualmente en la medidaen que se expulsa o se produce anhídrido carbónico. La descomposición pasa, entonces,de aerobia a anaerobia, cada vez resulta más lenta y la tendencia de la temperatura es abajar. Se considera que pueden entrar a participar nuevos organismos, aunque los queintervinieron en condiciones aerobias, probablemente aún son efectivos. Los productosresultantes cambian considerablemente y, a pesar de que el anhídrido carbónico todavíase produzca en grandes cantidades, en lugar de amoníaco la materia nitrogenada se convier-te, así sea parcialmente, en productos corrientes de putrefacción.
Como consecuencia de la gran pérdida de agua durante los procesos de descomposición,es que ocurre una considerable disminución del volumen del estiércol. Los excrementosfrescos pierden del 20 al 40% del volumen por descomposición parcial, y casi el 50% amedida que se van descomponiendo más completamente.
Se dice con frecuencia que, si el estiércol se almacena adecuadamente, esta pérdida rápida
346
de anhídrido carbónico y agua puede elevar los porcentajes de los elementos nutritivospresentes. Esto puede ser verdad para el potasio y el fósforo. Aunque en la práctica, laspérdidas originadas en el lavado y en la fermentación a veces son tan acentuadas comopara poner al estiércol bien descompuesto en desventaja respecto a su abastecimientototal de nutrimentos. Esta es la situación respecto al nitrógeno, elemento sujeto a pérdi-das por volatilización y por lavado.
En muchos casos, el estiércol bien descompuesto es más deseable que el material fresco.Esto ocurre sobre todo si el estiércol fresco tiene mucha paja. La adición de paja a unsuelo puede desequilibrar la relación carbono:nitrógeno y mermar o impedir la forma-ción de nitratos. El estiércol con paja tiende aparentemente a producir igual efecto, y uncultivo inmediato a su aplicación puede mostrar deficiencia –hambre- de nitrógeno. Bajotales condiciones, el estiércol bien descompuesto es más indicado. Cuando se usa enaplicación superficial, en lo posible, se debe utilizar el estiércol bien descompuesto.
Por tener la relación C/N importantes repercusiones de tipo práctico, a continuación seilustra con un ejemplo. Es el caso de un suelo cultivado con una buena condición denitrificación, en donde los nitratos están presentes en cantidades relativamente grandes y,por supuesto, la relación C:N es pequeña. En general, los organismos desintegradores actúancon un bajo nivel de actividad y las producciones de CO
2 se reducen al mínimo (Figura 3).
En otro caso, cuando el suelo recibe grandes cantidades de residuos orgánicos con unaalta relación C:N, del orden de 50:1, va a ocurrir un cambio rápido, en atención a que laflora heterotrófica –bacterias, hongos, actinomicetos- se vuelve muy activa y se reprodu-
FIGURA 3. Relación cíclica entre el estado de descomposición de los residuos
orgánicos y la presencia de nitrógeno en el suelo (Buckman y Brady,
1966).
NO3
Nivel enel suelo
Nuevo nivel de NO3en el suelo
Actividad de descomposición deorganismos y evolución del CO2
Residuos con ampliarelación C/N añadidos
al suelo
INC
RE
ME
NTO
S
Período de depresión de NO3TIEMPO
347
ce aceleradamente, con una congruente alta tasa de producción de CO2. En estas cir-
cunstancias, el nitrógeno en forma de nitrato prácticamente desaparece del suelo, comoresultado de la inusitada y alta demanda de este elemento por los microorganismos quelo requieren para formar sus tejidos. Al cabo de cierto tiempo el nitrógeno está en muybaja cantidad o desaparece, aún en forma amoniacal, por lo que las plantas se ven priva-das de las formas asimilables. Cuando se produce la desintegración, la relación C:N delos materiales vegetales decrece, ya que el carbono se va perdiendo y el nitrógeno seconserva.
Esta condición persiste hasta que la humificación quede casi completa, momento en elcual la actividad de los organismos descomponedores va siendo menor, debido a la faltade carbono de fácil oxidación. A medida que estos valores disminuyen y que el CO
2 se
expulsa, el nitrógeno deja de estar en mayor cantidad y puede empezar la nitrificación.Vuelven a aparecer cantidades de nitrato y las condiciones originales prevalecen de nue-vo, excepto algún tiempo después en que el suelo es rico tanto en nitrógeno como enhumus. La magnitud de tales fenómenos, fase importante del ciclo del carbono, se pre-senta en la Figura 3.
La aplicación frecuente del estiércol enriquece el suelo en nitrógeno, aunque hay queentender que el nitrógeno orgánico no está disponible de inmediato para las plantas. Detodas maneras si representa la base de una fertilidad a largo plazo. También favorece lasolubilización o movilización del fósforo. Aunque de otra parte también se sabe quepuede empobrecer el suelo en cobre, incluso hasta niveles de deficiencia.
En muchos casos se puede observar poca diferencia entre el efecto del abono mineral oinorgánico y el del orgánico. Sin embargo, no se trata de sustituir el fertilizante mineral,sino de aumentar o potenciar su efecto, o más bien de favorecer unas condiciones desinergia.
Del aumento de la capacidad de intercambio catiónico, de la agregación del suelo y de lapresencia de sustancias de crecimiento, resultan condiciones más importantes que lospropios elementos nutritivos adicionados por el abono orgánico.
La materia orgánica, inclusive el estiércol fermentado, tiene efecto regulador sobre el pH.El suelo ácido se acidifica más por efecto de los restos orgánicos descompuestos en ácidosfúlvicos. No obstante, en condiciones favorables, o sea en presencia de calcio y fósforo, laactividad microbiana aumenta el pH durante la descomposición de la materia orgánica,tanto por la amonificación que ocurre en el suelo, como por las excreciones alcalinas delas bacterias.
En suelos alcalinos la materia orgánica promueve su acidificación porque:
- Aumenta la infiltración del agua y la lixiviación de las sales.
- Produce ácido carbónico, que es uno de los agentes más poderosos de desalcalinización.
En consecuencia, la paja que se incorpora superficialmente al suelo o el abono de corralfermentado con paja, poseen un efecto correctivo y obran como enmienda sobre el suelo,fundamentalmente porque:
348
- Aumentan el pH de los suelos ácidos y bajan el de los suelos alcalinos.
- Eliminan la toxicidad del manganeso.
- Limitan la toxicidad del aluminio intercambiable, porque lo transforman en humatosde aluminio, que no son tóxicos para las plantas.
El efecto sobre el pH no sólo es propio de la paja y del abono de corral, sino también deotros productos de origen vegetal como la vinaza, el bagazo de caña, o cualquier otrasustancia orgánica que pueda servir de alimento para la microflora.
La aplicación de estos materiales activa todos los procesos biológicos que favorecen lafijación de nitrógeno por vía no simbiótica, la solubilización del fósforo ya mencionada yel trabajo de los microorganismos y la meso y la macrofauna, que mejoran sustancialmentela fertilidad del suelo y la nutrición vegetal.
De todas maneras el estiércol está sujeto a una determinada variabilidad en su composi-ción y en las proporciones de nitrógeno, fósforo y potasio, en razón de factores talescomo: clase de animal, edad, condición e individualidad de los animales, tipo de alimen-to consumido, cama utilizada y almacenamiento y manejo previos a la utilización, aun-que para efectos de cálculo y estudio de su dosificación se suelen manejar unos prome-dios porcentuales de 0,5 de N, 0,25 de P
2O
5 y 0,5 de K
2O, sin olvidar que también
contiene Ca, Mg, S y probablemente todos los elementos menores.
Si el estiércol se mira con la óptica de un fertilizante y se compara con los fertilizantesminerales convencionales, pueden resultar las siguientes características importantes:
- Variabilidad y humedad. La primera es propia de su naturaleza y origen; la hume-dad, si el estiércol está bien descompuesto o fresco, puede variar del 50 al 80%, segúnsus condiciones.
- Baja concentración de elementos nutritivos. Con los valores promedios de los treselementos mayores que se acaban de dar, una tonelada de estiércol proporciona única-mente 5, 2,5 y 5 kilogramos de N total, P
2O
5 y K
2O, respectivamente, contenidos
muy bajos en comparación con los que corresponden a los fertilizantes minerales. Estose trata de compensar con los altos niveles de aplicación de los abonos orgánicos.
- Sólo una parte de los nutrimentos aplicados en el estiércol es asimilable. En gene-ral, sólo alrededor de la mitad del nitrógeno, una sexta parte del fósforo y poco más dela mitad del potasio pueden ser aprovechados por la planta. Así, una tonelada de es-tiércol aporta en promedio cerca de 2,5 kilogramos de N, 0,4 kilogramos de P
2O
5 y
2,5 kilogramos de K2O.
- Condición no equilibrada de nutrimentos. Si el fósforo de muchos suelos es no sólopobre sino más inaprovechable y, además, el fósforo añadido en los fertilizantes seadsorbe fuertemente o se fija al complejo de cambio, el estiércol con una relación 5-1-5 no es tan buena opción con fines directos de fertilización y por ello es que se consi-dera que tiene una relación no equilibrado de nutrimentos.
- Efecto residual. El lapso durante el cual se puede observar el efecto de una aplicación
349
TABLA 11. Guía general para la fertilización NUTRIMON de algunas hortalizas en
Colombia*
de estiércol, sobre el crecimiento de un cultivo, es sorprendente. Hay datos de estudiosen Rohamsted, Inglaterra, en los cuales el efecto de ocho años de aplicación de 32 t/hase observó 40 años después, caso muy especial, ya que de ordinario se obtienen canti-dades aprovechables de estiércol, desde el punto de vista nutricional, sólo durante treso cuatro años después de la última aplicación.
El estiércol, desde que se produce hasta que es utilizado, puede sufrir una serie de pérdi-das en el contenido de nutrimentos, que se pueden clasificar así:
- Pérdidas gaseosas. El estiércol contiene elementos que pueden volatilizarse, por ello,si este material no se almacena en forma adecuada, se pierden. Estas pérdidas puedenalcanzar un 10% del nitrógeno.
- Pérdidas por lavado. El estiércol suele almacenarse al aire libre y, por lo tanto, alllover, el agua puede arrastrar los componentes nutritivos. Por esa vía se puede perderun 20% de nitrógeno, un 5% del fósforo y más del 35% del potasio.
- Pérdidas por infiltración. Estas pérdidas se producen cuando los líquidos del interiorde la pila de estiércol pasan al suelo. Para que no se produzcan estas pérdidas, se sugiereque el estiércol se almacene sobre un piso duro, que se compacte y que se cubra paraevitar el lavado por la lluvia.
El manejo comprende los pasos que sigue el estiércol desde el establo hasta su distribu-ción en el campo. Si se mantiene constantes las demás variables, sería el manejo dado alestiércol el que marcaría la calidad agronómica del producto resultante. Un mal manejose va a traducir fundamentalmente en:
- Pérdidas de elementos fertilizantes. Buena parte de las pérdidas en elementos mine-rales y orgánicos del estiércol están relacionados con temperatura, humedad y airea-ción por exceso o por defecto.
- Incorporación al suelo de un gran número de semillas de “malas hierbas”, quehan sido predigeridas por los animales y se encuentran intactas en las deyecciones.
- Inoculación de ciertas poblaciones de microorganismos patógenos, presentes enlas heces, tanto al suelo como en las aguas de riego o subterráneas.
- Fuente de sustancias tóxicas para los vegetales, por desequilibrios en la composi-ción mineral, por reacciones unidas a estados de anaerobiosis locales, por una cargaexcesiva de metales pesados, etc.
Hay teorías que exponen diferentes formas de manejo según se requiera potenciar una uotra propiedad del estiércol. En general, todas coinciden en la importancia de la cama, laalimentación, las condiciones de higiene, etc., en la idea de que un animal sano, encondiciones adecuadas, dará un producto sano. Las divergencias empiezan cuando elestiércol debe mantenerse en un montón durante el tiempo que dura su maduración.
Las técnicas de maduración deben procurar favorecer la mineralización del estiércol ydisminuir las pérdidas. La pila debe hacerse y compactarse a los 2 ó 3 días de realizada,para evitar que continúe la fermentación aeróbica oxidativa iniciada y que haya pérdidas
350
de nutrimentos. Con la compactación, la bioquímica del proceso es anaerobia en ausen-cia de aire, y su evolución hasta la maduración del material, dura de 2 a 3 meses.
En otros casos se utiliza el “compostaje” para madurar el estiércol. Así, se favorece laformación de un material prehumificado, fácilmente mineralizable y con una importan-te carga bacteriana. Aunque el “compostaje” se analizará con detalle posteriormente, con-siste en hacer una pila con una mezcla homogénea de estiércol, regarlo si es necesario -debe mantener una humedad equilibrada para las exigencias del metabolismo microbiano-y no compactarlo, de manera que se produzca una fermentación aerobia durante todo elproceso, incluso, si fuera necesario, se voltea la mezcla para airear el montón. Este proce-so de maduración dura de 3 a 6 meses.
Si se quiere utilizar el estiércol fresco también hay que tener en cuenta ciertas recomenda-ciones: no conviene dejarlo en el campo durante mucho tiempo en pequeños montones,es preferible mezclarlo con el suelo mediante una labor superficial a 10 - 15 cm tanpronto se haya transportado; se aplica al suelo con una anticipación de 4 a 6 mesesrespecto a la siembra; no es aconsejable el uso de estiércol fresco en suelos arcillosos. Unresumen de estos criterios se recoge en la Tabla 5.
El siguiente sistema de preparación o acondicionamiento del estiércol resulta muysencillo y práctico.
a) Se utiliza estiércol recogido periódicamente del corral con piso de tierra donde sereúne todas las noches ganado de leche. Este estiércol se recoge seco y se amontonabajo techo, y sobre el mismo se encierran todos los días terneros menores de un añocuya orina es absorbida ávidamente por el material así almacenado. Se utiliza nitratode amonio, escorias Thomas y roca fosfórica.
b) Antes de recoger el estiércol se espolvorea cada vez el abono fosfórico, calfos o roca, demanera que al hacerse la pila bajo techo se mezclen para propiciar la descomposiciónde estos materiales.
c) Después de un reposo de aproximadamente seis meses se considera que el estiércolestá listo para su utilización como abono. En estas condiciones se pica en el mismositio, con azadón, para romper la compactación causada por el pisoteo de los ternerosy para facilitar su distribución en el campo.
d) Los cultivos plantados en suelos nuevos, recientemente desmontados, prácticamenteno tienen problemas de sanidad. A medida que la bioestructura del suelo se desmejo-ra, aumenta la susceptibilidad de las plantas a plagas y enfermedades, lo mismo quelos parásitos. La sanidad vegetal, de una u otra manera, está ligada a la salud del suelo.
e) Por lo anterior, la adición de materia orgánica al suelo, cuando mejora su bioestructura,es una medida de la mejoría de la salud vegetal, no sólo porque mejora la estructuragrumosa sino porque también contribuye a la diversificación de la microvida y de lafauna edáficas.
f ) No obstante, la adición de material orgánico de suelos ácidos a suelos igualmenteácidos, no es una medida de saneamiento, ya que beneficia a los microorganismos
351
patógenos, merced a la formación de ácidos fúlvicos, y contribuye así al aumento deenfermedades vegetales.
g) Los ácidos húmicos que resultan del estiércol fermentado de corral, aumentan de talforma la microflora benéfica a las raíces que, por ejemplo, las arvejas plantadas enestas condiciones, permanecen exentas de nemátodos.
h) Por ello, los restos orgánicos pueden contribuir a una mayor o menor presencia deproblemas sanitarios, según los ácidos que se forman en su descomposición y trans-formación.
i) Las fuentes de contaminación por estiércol son, por un lado, el estercolero o la piladonde se almacena antes de su aplicación y, por otro, es el estiércol una vez que se haaplicado al suelo.
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.3991,solbaPseyeRyzetineBzepóL,sallinabaCuaetrebiuG,oneroMrodarbaL*
TABLA 5. Recomendaciones generales para el manejo del estiércol.*
352
j) Como ya se ha señalado, tanto al almacenar el estiércol como una vez aplicado alsuelo sufre pérdidas, que son el origen de la contaminación que puede originar esteproducto y, por lo tanto, si se controlan las pérdidas se controla la contaminaciónproducida.
k) La principal forma de contaminación del estiércol es la polución del agua con nitra-tos, agua que tiene la posibilidad de ser utilizada posteriormente para consumo como“potable”, aunque no hay que olvidar la posible contaminación que pueden producirlos malos olores que desprenden esta clase de productos.
l) Otro aspecto a tener en cuenta es que los desechos de animales y otros productosorgánicos son descompuestos rápidamente por los microorganismos, creándose así lanecesidad de oxígeno, demanda biológica de oxígeno (DBO). La Tabla 6 muestravalores que ilustran esta situación. Además, cuando estos materiales sellan la superfi-cie del suelo, la concentración de oxígeno del suelo disminuye lo que trae como con-secuencia un aumento del anhídrido carbónico y de otros productos gaseosos. Ade-más, la disminución del oxígeno del suelo hace que el potencial redox disminuya, loque resulta en un cambio en la bioquímica del mismo.
m)La cantidad y frecuencia de los aportes de estiércol depende de varios factores, unosrelacionados con el producto en sí, otros con el lugar que ocupa este aporte en el plande manejo de los cultivos en la finca, con la disponibilidad del producto para el agri-cultor, y con las características climáticas y edáficas del agroecosistema.
n) Con la óptica exclusiva del aporte de nutrimentos a través del estiércol, que no es lamejor, una técnica para su aplicación requiere un análisis del contenido de nutrimentosdel producto que se va a utilizar, a fin de contar con una orientación sobre las concen-traciones de nitrógeno, fósforo y potasio. Si no hay esta posibilidad se pueden tomarlos valores promedios a los cuales ya se hizo referencia.
ohceseD OBDOgm 2 l/
solisedsotneimirrucsE 000.09
odrecedlocréitsE 000.53
onivobedanirO 000.91
onivobedlocréitsE 000.5
socitsémodsohceseD 005
.2891,hcnyL*
TABLA 6. Demanda biológica de oxígeno (DBO) en algunos desechos.*
353
ñ) La información que existe permite afirmar que, en general, los niveles de aplicaciónde estiércol al suelo son altos y que es frecuente recomendar niveles que varían entrelas 5 y las 50 toneladas por hectárea.
o) Se debe tener en cuenta que las aplicaciones de altas cantidades de estiércol puedenocasionar daño, incluída la salinización y/o sodificación del suelo. Además, un excesode estiércol disminuye el oxígeno en el suelo e incrementa el anhídrido carbónico,hecho que afecta negativamente el crecimiento de las plantas y de los microorganismosdel suelo. Por ello, la aplicación de estiércoles se debe hacer en forma sistemática añopor año, para mantener una buena cantidad de materia orgánica mineralizada y dis-ponible para las plantas.
p) La relación C/N también afecta el desarrollo de las especies vegetales y de losmicroorganismos, si es muy amplia. Es el caso de los estiércoles con restos de paja oviruta proveniente de las camas de las vacas. La relación de la paja de trigo es de 80/1y la de la viruta y aserrines de 200/1, resulta adecuada la de una leguminosa como laalfalfa que va de 10 a 20/1.
q) Las bacterias del suelo tardan en descomponer la materia orgánica que tiene unarelación C/N muy amplia y durante ese lapso utilizan el nitrógeno del suelo, compi-ten con los cultivos en crecimiento y originan lo que se conoce como “hambre denitrógeno”. En consecuencia, la aplicación de estiércol al suelo y la siembra inmediatade un cultivo, se debe acompañar de una dosis de fertilizante nitrogenado mineral,para un normal desarrollo de las plantas y de los microorganismos del suelo.
r) En la aplicación del estiércol al terreno se deben tener en cuenta, además de la dosis,la finura del material y la uniformidad en la distribución, como que estos factorescontribuyen al incremento de la eficacia de este material. Se puede emplear unaesparcidora de estiércol, utilizar un camión que transporta el estiércol que se distribu-ye con pala por los operarios, o aprovechar el sistema de riego. Si bien en el caso depequeños predios todo se hace manualmente.
s) La incorporación o no del estiércol al suelo con el arado depende en gran medida delcultivo sobre el cual se usa. En praderas y pastos se esparce superficialmente. En otroscultivos se incorpora con el arado, práctica que se hace necesaria, si el estiércol esbasto y no está bien fermentado. Cuando el estiércol es fino y está bien descompuestose puede desmenuzar con la rastra sobre la superficie del suelo. En consecuencia, elmétodo de aplicación dependerá del cultivo, del suelo y de la condición del estiércol.
5.2 El purín
Del manejo del estiércol del ganado resultan dos productos que también se utilizan en elcampo. El primero es el purín que está constituido por los orines que fluyen de losalojamientos del ganado o los líquidos que escurren del montón de estiércol, recogidosen una fosa convenientemente situada. El otro es el “lissier”, que es una mezcla dedeyecciones sólidas y líquidas del ganado, recogidas y diluidas con agua.
354
Sin embargo, de manera coloquial, a lo que no es estiércol sólido como tal se le designacomo “purín”; y a éste, según la cantidad de agua incorporada se le denomina:
- Estiércol fluido. Cuando tiene del 14 al 18% de materia seca.
- Estiércol líquido. Cuando tiene del 20 al 30% de agua y del 9 a 12% de materia seca.
- Estiércol diluido. Cuando tiene un 50% de agua.
Tanto uno como otro son productos muy fermentables y de composición heterogénea,ya que dependen de las mismas características que se consideraron previamente para elestiércol. En líneas generales, en estos productos de la explotación ganadera se encuen-tran: materias sólidas minerales - tierra mezclada -, materias sólidas orgánicas, materiasdisueltas, - sales solubles, urea y amoníaco -, metales pesados, antibióticos, hormonas ydesinfectantes.
En relación con su valor fertilizante, tan sólo se pueden dar cifras muy generales debidoa su heterogeneidad. Registran un contenido en cenizas del 24 al 50% de la muestra seca;el nitrógeno excretado se considera que es un 20% del ingerido en la dieta; con respectoal potasio, los animales eliminan con los orines el 90% del ingerido en forma de salessolubles, y con relación al fósforo, del 70 al 80% del fósforo del purín está constituidopor compuestos minerales poco solubles, especialmente bajo la forma de fosfato de cal-cio. En general es conveniente equilibrar su composición mediante la adición de fosfatosnaturales y caliza.
Los graves problemas ambientales y para la salud que origina el vertido de estos produc-tos al medio, agua o suelo y el costo económico de la depuración de los mismos, hace quela “estabilización” de los purines para su uso agrícola sea la solución más razonable. Esta“estabilización” se consigue mediante una fermentación aerobia de la mezcla, es decir,sometiendo al producto que estará recogido en una fosa a un enérgico “batido”, con el finde introducirle aire. Con esto no sólo se consigue la homogeneidad de los elementosfertilizantes minerales y orgánicos contenidos en el purín, sino que también se asegura ladisminución, a niveles aceptables, de la carga patógena y la oxidación de los compuestosresponsables de los malos olores.
Después del proceso, el material estabilizado puede usarse eficazmente como fertilizante,incorporándose al suelo de igual manera que un fertilizante mineral equivalente, consi-derándose que al ser un líquido muy fermentable las pérdidas de nitrógeno en formaamoniacal pueden ser enormes y que debe aplicarse en concentraciones moderadas y adiluciones adecuadas de 1:10 a 1:20 según la capacidad del suelo para incorporarlo ymetabolizarlo ventajosamente. Para su aplicación se tiene en cuenta que siendo el nitró-geno el elemento dinámico de la fertilización, se tomará como dosis máxima la calculadapara proveer del nitrógeno necesario.
Se debe evitar su distribución sobre suelos saturados de agua, así como sobre terrenos confuerte pendiente, muy permeables, muy ligeros o con una capa freática muy superficial;también hay que evitar su distribución en tiempo lluvioso o con posibilidad de lluvia;excluir su aporte en productos hortícolas para consumo en crudo; distanciar su aplica-
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ción lo más posible del corte o pastoreo de la praderas y evitar dejar el suelo muchotiempo “desnudo” tras su aplicación.
Todas estas recomendaciones están encaminadas a evitar las pérdidas de elementos mine-rales por lixiviación - mayores en los suelos arenosos que en los arcillosos -, la posiblesalinización del suelo - si las condiciones edáficas y climáticas son adversas - y el peligroque para la salud representaría una carga patógena - principalmente coliformes - en unpurín mal manejado.
En resumen, se debe partir de un producto con buen manejo, con un aporte y distribu-ción correctos, teniendo en cuenta las extracciones de los cultivos y el lugar que ocupanen la rotación.
Su aplicación agrícola, en el caso de cultivos anuales, se realiza antes de las siembras o enlas primeras fases durante todo el año. Una vez distribuido, conviene enterrar superficial-mente con un pase de grada o cultivador. El purín resulta útil para el riego de los monto-nes de estiércol en “compostaje”.
5.3 El “compost”
El “compostaje” ha sido empleado por los agricultores desde hace siglos, como un mediode aporte complementario de desechos orgánicos económicos y disponibles en sus predios.
El proceso de “compostaje” se puede definir como una descomposición aeróbica ytermofílica de los residuos orgánicos por las poblaciones microbianas quimiorganotróficasque existen en los propios residuos, bajo condiciones controladas, y que produce unmaterial parcialmente estabilizado de lenta descomposición, cuando hay condiciones fa-vorables.
Las poblaciones de bacterias, hongos y actinomicetos utilizan la materia orgánica comofuente de carbono y energía, además de nitrógeno, fósforo y otros nutrimentos necesa-rios para el crecimiento y para la síntesis de proteínas.
Son muchos los materiales que sirven para preparar este tipo de abono: toda clase deplantas frescas y secas, terrestres y acuáticas; paja, aserrín; sobras de comida, cáscaras;sangre seca de matadero, huesos molidos, pelos, cabezas y partes de pescados; estiércolanimal. En cambio, los plásticos, vidrios, tarros y otros materiales de lenta descomposi-ción, como trozos de madera y ramas gruesas, no sirven para tal propósito. Mientras másvariada sea la mezcla de materiales que se ocupen para hacer el abono, más rico resultaráen nutrimentos.
El “compostaje” es un tratamiento seguro de los residuos orgánicos e importante para laprotección del medio ambiente. De ahí el creciente interés por el “compostaje” comouno de los caminos posibles de tratamiento.
La Figura 4 muestra una versión simplificada de todo el proceso. Los residuos orgánicossuelen consistir de una amplia gama de diferentes materiales (sustratos), desde los mássencillos como aminoácidos, proteínas, azúcares, grasas, hasta los más complejos y recal-citrantes, celulosa, hemicelulosa y lignina.
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En el “compostaje”, esta fase sólida del material orgánico sirve de soporte físico, matrizde intercambio de gases, fuente de nutrimentos orgánicos e inorgánicos, portador deagua, medio de microorganismos autóctonos, vertedero para los productos residualesmetabólicos y aislante térmico.
La principal forma del metabolismo microbiano es la respiración aeróbica. Uno de losresiduos metabólicos, el calor, tiende a ser retenido en la matriz y ocasiona un aumentode temperatura característico del proceso. Las pérdidas tienen lugar a través de la conver-sión de la materia orgánica en dióxido de carbono y agua. El “compostaje” es útil, pues,en el manejo de residuos ya que puede transformar rápidamente un material putrescibleen un producto final, el “compost”, estabilizado, almacenable, transportable y utilizablecomo abono.
La temperatura puede alcanzar un pico alrededor de 70-80 °C. El aumento de tempera-tura representa una retención del calor producido por la explosión del crecimientomicrobiano que degrada los sustratos simples en el residuo. Sin embargo, en esta fase sehan producido cambios importantes en la flora microbiana. Durante el aumento inicialde la temperatura se estimula el crecimiento de la microflora mesófila y se establece ungradiente de retroalimentación positivo entre la generación de calor, la temperatura y elcrecimiento. Esta retroalimentación se convierte en negativa por encima de 40-45 °C einduce una disminución del crecimiento de la microflora mesófila. Estas temperaturasinician, sin embargo, una nueva explosión de actividad por parte de microorganismostermófilos autóctonos. Ello conduce a una repetición, a temperaturas más altas, delgradiente de retroalimentación positivo. En algún momento los sustratos simples han
FIGURA 4. El proceso de “compostaje” y sus interacciones (López-Real, 1995).
HUMEDAD OXÍGENO
PRODUCTOS ENDESCOMPOSICIÓN
NUEVOSMICROORGANISMOS
ENERGÍA
CALOR
COMPOST
Muertos
CO2H2O
Microorganismos
Lignina
Celulosa
Partemineral
MA T E R I A
O R G Á N I C
A
Microorganismos
SolublesProteínas
Hemicelulosas
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sido metabolizados y dejan los materiales más resistentes que se degradan a ritmos mu-cho más lentos.
A medida que baja la actividad microbiana se pierde más calor del sistema del que segenera. El material se enfría. Si en este momento se voltea la pila se reinicia el mismoproceso debido a la presencia de materiales poco degradados que se hallan situados en losbordes de la masa original.
El proceso de “compostaje” es, por tanto, una compleja interacción entre el sustrato, losmicroorganismos, la aireación y la producción de agua y de calor. Es importante enten-der cómo influyen estos factores en el ecosistema microbiano para mejorar la eficienciadel “compostaje”. A un nivel empírico es obvio que demasiada agua excluye aire y condu-ce a condiciones anaeróbicas; muy poca agua provoca el cese de la actividad microbiana.Demasiado carbono produce una limitación del nitrógeno en la actividad microbiana.Estos son los condicionamientos obvios del proceso. También existen otros más sutilespero igualmente fundamentales. Es importante recordar que el “compostaje” es un pro-ceso biológico y aeróbico. Por esta última razón, los mecanismos de aireación son funda-mentales para la eficiencia del proceso.
Esta eficiencia puede definirse de muchas maneras y cubrir muchos objetivos, desde lamaximización de la degradación a la eliminación de patógenos, al control de los olores, ala producción y estabilización del producto.
En definitiva, el “compostaje” consta de dos fases: estabilización y maduración. Durantela primera se alcanza altas temperaturas, al principio con participación de microbiosquimiorganotróficos mesofílicos se oxida la materia orgánica de fácil descomposición yse genera calor que favorece el desarrollo de los microbios termofílicos y la inactivaciónde los patógenos. Al disminuir la fuente de energía, cae la temperatura y los mesofílicosse reactivan, la materia orgánica ya se ha estabilizado y sólo permanece la de difícil degra-dación. Luego se inicia la fase de maduración, con lenta degradación de la materia orgá-nica remanente.
El “compostaje” se puede hacer en pilas con o sin aireación forzada, o en reactores concontrol de aireación, humedad, temperatura y tiempo de retención. En estos últimos, elproceso se puede completar entre 5 y 7 días, en tanto que, en las pilas, puede tomar de 3a 8 semanas, o hasta más, para producir un compuesto satisfactorio.
La siguiente descripción, relativamente sencilla, ayuda a visualizar la forma de preparar el“compost” en la finca, en la perspectiva de utilizar una amplia variedad de desechos denaturaleza orgánica, lo que significa entrar al ciclo del carbono y permitir en consecuen-cia el propio ciclaje de la materia orgánica.
Antes de reunir y formar la pila de abono, se tienen que juntar los desechos orgánicos quese van a utilizar. Posteriormente se debe marcar la superficie donde se construirá la abonera.Sus dimensiones dependerán de la cantidad de materiales orgánicos que se pueda conse-guir. En términos prácticos, una carretilla llena de desechos, alcanza para establecer unaabonera de 60 cm por 60 cm. Por ello, si se quiere hacerla en una superficie más grandese debe disponer de una mayor cantidad de materiales.
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Posteriormente, hay que limpiar la superficie marcada y soltar un poco la tierra. En elcentro del cuadrado que se demarca, y si se trata de una abonera pequeña, se debe colocarun palo de unos 10 centímetros de diámetro y de un metro de largo. Si se quiere haceruna abonera más grande, se colocan varios palos de mayor longitud. En cualquier caso, elpalo no debe quedar muy apretado porque al final se tiene que retirar.
Mientras tanto, con los materiales orgánicos que se han juntado, con excepción del es-tiércol, se debe hacer una mezcla. Esta tiene que contener restos frescos y secos en formaproporcional y, además, deben estar picados.
En el cuadro previamente demarcado y alrededor del palo, se deben colocar 15 cm de lamezcla de materiales orgánicos. Sobre ésta, 5 cm de estiércol y, sobre éste, 2 cm de tierra.Posteriormente se riega en forma suave. En estas condiciones los materiales deben irquedando sueltos; es decir, no hay que apretarlos. Se continúa repitiendo la secuencia delas capas hasta que se agoten los materiales orgánicos disponibles.
A continuación, sobre el montón, hay que colocar una capa delgada de tierra, se riega y secubre con paja, ramas o cualquier otro material que sirva para protegerlo del sol y delagua. Cuando ya se tiene todo listo se procede a sacar el palo, a fin de que en el centro delmontón quede un hoyo que hace las veces de chimenea. Por este orificio circula el aire ysalen los gases que se producen al interior del montón de abono en preparación.
Todo el material dispuesto como se acaba de indicar se mantiene húmedo aunque nomojado. En época muy soleada se protege colocando encima un sombrío que se puedehacer con ramas. Durante la época de lluvias también se protege con ramas o con unplástico, sin dejarlos en forma permanente porque se impide la aireación.
Después de tres o cuatro semanas se debe comenzar a voltear el material una vez porsemana, cuando ya no es necesario volver a colocar el palo en el centro del montón. Elabono estará listo para ser usado después de un período que va de tres a seis meses,dependiendo de las condiciones climáticas propias del lugar y de los materiales utiliza-dos.
Al interior del montón se produce una transformación de los materiales orgánicos, de talsuerte que ya no es posible reconocer las partes que le dieron origen. Este producto esrico en nutrimentos y otros principios orgánicos que ayudan a mejorar la estructura delsuelo haciéndolo más esponjoso y que también permiten aumentar los microorganismosque habitan en el suelo.
En la Figura 5 se presenta una secuencia de los pasos que se acaban de describir para lafabricación del “compost” en la finca.
Los factores que afectan el proceso de “compostaje” y que se deben tener en cuentadurante su fabricación son:
- Temperatura. Es función de la actividad microbiana y puede disminuir, si hay falta deoxígeno o de humedad, o bien como exceso de humedad. La disminución de la hume-dad también es función de la temperatura.
359
FIGURA 5. Secuencia de los pasos para la fabricación del “compost” (González,
1992, modificado).
- Humedad. La humedad óptima para la máxima eficiencia del proceso está entre 50 y60%, en peso. Por debajo de 40% de humedad, la descomposición es aeróbica, máslenta, en tanto que, por encima de 60%, la cantidad de poros libres de agua es muypequeña, con dificultad para la difusión de oxígeno, por lo que el resultado es laanaerobiosis.
1
2
3
4
5
360
- Aireación. La concentración de O2 necesaria para que no haya limitación del proceso
está alrededor del 5 al 10%, en los macroporos. Igual si hay una concentración relati-vamente alta de O
2 en los macroporos, los microporos se pueden encontrar en
anaerobiosis, dependiendo de la humedad del material en “compostaje”.
- Relación C:N. La relación carbono:nitrógeno ideal para un “compostaje” rápido estáentre 25 y 35. Relaciones menores pueden resultar en pérdidas de NH
3 por volatiliza-
ción, en tanto que relaciones mayores resultan en un “compostaje” más lento.
- pH. El valor óptimo está entre 6,0 y 7,5. Los valores extremos inhiben la actividadmicrobiana durante el proceso de degradación, por lo que deben ser corregidos, parano aumentar los costos del procesamiento.
- Tamaño de las partículas. La disminución del tamaño de las partículas puede au-mentar la superficie para el ataque microbiano. Por ello, el exceso de partículas muypequeñas puede conducir a la compactación y a la formación de gran cantidad demicroporos, y favorecer así el desarrollo de condiciones anaeróbicas. El “compostaje”de residuos semisólidos, como lodos de sistemas de tratamiento biológico, exige lamezcla con un material que de cuerpo o volumen, necesario para asegurar la estructu-ra y porosidad adecuadas para la realización del proceso. Entre los materialesbiodegradables, es común la utilización de residuos como viruta de madera o cáscarade árboles, debiendo ser repuesta la cantidad degradada en cada reutilización. Tam-bién pueden ser utilizados con este propósito materiales no biodegradables, tales como,esferas porosas de arcilla, plástico, caucho, etc.
Las ventajas derivadas de la utilización del proceso de “compostaje” son:
- No hay producción de gases con olores desagradables.
- Hay disminución del volumen, peso y tenor de humedad, con relación al material nocompostado, por lo que se facilita el almacenamiento, transporte y disposición delresiduo.
- Hay inactivación de organismos patógenos.
- Hay posibilidad de utilización del producto final –“compost”- en agricultura, contri-buyendo al reciclaje de los nutrimentos contenidos en el residuo.
La utilización de este compuesto en agricultura es extremadamente ventajosa, funcio-nando como un fertilizante nitrogenado de liberación lenta con acción residual prolon-gada, de forma que la eficiencia de absorción por las plantas aumenta, resultando enmayor productividad, en comparación con los fertilizantes nitrogenados solubles. Suutilización puede aumentar la retención de agua en el suelo.
Aunque la utilización del “compost” como fertilizante se extiende a todos los cultivos, suuso tiene especial interés para horticultura intensiva, también sobre pastos y en suelos enlos que se desea activar la vida edáfica. También es un excelente mejorador de las condi-ciones físicas del suelo.
El beneficio del “compost” puede ser relativamente mayor en países en desarrollo, donde
361
hay falta de fertilizantes químicos minerales, o su precio es elevado, y donde la degrada-ción del suelo es intensa.
5.4 El “mulch”
El mulching o acolchado es una práctica agrícola que consiste en cubrir el suelo o colocardentro del mismo, materiales orgánicos e inorgánicos, con el propósito de proteger yfertilizar el suelo. Se ha venido practicando en horticultura, arboricultura y fruticultura,aunque hoy en día la tendencia es ampliar su utilización. La práctica se hace sobre suelosen descanso y con cultivos establecidos, sean transitorios o permanentes.
Con otro enfoque esta práctica consiste en esparcir sobre el suelo los residuos vegetalesque resultan de las desyerbas, podas, zoqueos y desperdicios de cosecha con el propósitode formar una cubierta protectora contra la erosión. Es evidente que en este caso se haceénfasis en el efecto protector del “mulch” para defender al suelo de este fenómeno, porcuanto los residuos vegetales colocados sobre el suelo absorben la fuerza de las gotas deagua y eliminan el efecto de la salpicadura. Se recomienda, además, que los productos delas desyerbas se deben esparcir uniformemente sobre el suelo, con excepción de los prove-nientes de gramíneas y malezas, que se deben sacar del lote y quemar para evitar su nuevoestablecimiento e invasión.
Al realizar podas en café, cacao, árboles frutales y de sombrío, el material resultante sedebe picar porque de esa forma se obtiene un buen producto para conformar el “mulch”.En regiones muy secas se propicia la retención de humedad con cobertura de aserrín,cisco de arroz, tamo y otros materiales, especialmente para cultivos de alto rendimientocomo los frutales y las hortalizas.
Una estrategia para aumentar la disponibilidad de residuos de cosecha que sirvan para el“mulch”, consiste en establecer variedades de cultivos que produzcan más biomasa ofertilizar los cultivos para incrementar dicha biomasa. Los residuos podrán permanecerpor más tiempo en el suelo mejorando su calidad, como sería el caso de seleccionarplantas que posean compuestos que puedan resistir la descomposición, o tratar los resi-duos con productos químicos que impidan una rápida descomposición. Por supuesto,que esta clase de esfuerzos sólo se justifica en casos muy especiales.
Hoy en día han cobrado gran importancia los sistemas de producción agroforestal y elcultivo en callejones, condiciones en las cuales se produce una gran cantidad de biomasa,especialmente hojarasca, que cae en forma natural al suelo o que se cosecha para luegoaplicarse al suelo. Las especies leguminosas juegan un papel muy importante en estossistemas. En estas condiciones se presenta otra posibilidad o variante a la práctica delmulching.
Entre las diversas variables que determinan la descomposición del “mulch” está la com-posición química del propio material. La Tabla 7 ilustra sobre el particular con respectoa diversos residuos, entre ellos algunos de cosecha. Aquellos materiales con altas cantida-des de N, P, Ca, Mg y K podrán descomponerse rápidamente mientras que los que tienenaltas cantidades de sílice o grupos metoxílicos (OCH
3) van a sufrir una descomposición
mucho más lenta. No es que unos materiales sean mejores que otros, lo que importa es el
362
uso que se les va a dar. Los primeros resultarán de mayor interés si se quiere un aporterápido de nutrimentos, en tanto que los segundos pueden tener mayor interés por suacción sobre las características físicas del suelo o en función de un aporte de nutrimentosa mediano o largo plazo, en el contexto del manejo sostenible del recurso suelo.
El espesor de la capa de “mulch” es muy variable y depende del material y del tipo desuelo. Es imprescindible, si se trata de un material orgánico, que deje pasar el agua y elaire y que no se compacte ni aporte semillas de malezas.
Los efectos benéficos del “mulch” son diversos y tienen relación con todas las caracterís-ticas del suelo. En lo físico, en razón de la cubierta protectora; en lo químico, al producir-se la transformación o mineralización del material aplicado; y biológicos, al conseguir unacción integral que mejora las condiciones físicas, aumenta la cantidad de nutrimentosdisponibles y favorece los fenómenos de antibiosis.
Los efectos físicos que se derivan de la utilización del “mulch” guardan relación con laconservación de la humedad del suelo, el control de la escorrentía y de las pérdidas cau-sadas por erosión, la reducción de las malezas y la competencia con éstas, el control de latemperatura del suelo, y el mejoramiento de su estructura.
Para que haya erosión deben intervenir consecutivamente tres fenómenos físicos: el im-pacto de las gotas – energía actuante -, el desprendimiento de microagregados y partícu-las – erodabilidad, estabilidad estructural -, y el transporte de los materiales desprendidos
hcluMocinágroC latot-N latot-P K+gM+aC ecilíS nódimlA HCO 3
%
zíamedajaP 0,74 37,0 70,0 21,1 80,2 02,3 7,0
zíamedsasuT 0,84 66,0 11,0 95,0 28,1 73,4 9,0
zorraedajaP 0,14 77,0 51,0 57,1 22,8 24,3 1,1
zorraedaracsáC 0,64 98,0 54,0 75,1 04,01 30,51 0,2
otsapedajaPetnafele 0,34 26,0 50,0 56,1 86,3 00,6 9,1
saniavedalczeMsasonimugeled 0,54 07,1 91,0 63,2 0,0 06,3 8,0
nírresA 5,84 13,0 30,0 03,1 0,0 02,2 1,5
acuyedsollaT 0,74 07,0 11,0 91,2 0,0 02,4 0,1
.laicrap,2891,abanayA*
TABLA 7. Composición química de algunos residuos utilizados para “mulch”.*
363
por el agua de escorrentía cuyo volumen y daño depende de la velocidad de infiltracióndel agua por el suelo y del grado y longitud de la pendiente.
La anulación de la energía actuante que causa el desprendimiento de los agregados es lamejor práctica de conservación de suelos, ya que evita que se inicie el proceso erosivo.Los residuos orgánicos superficiales cumplen esa función, porque anulan el impacto di-recto de las gotas de agua lluvia sobre el suelo y permiten que el agua ingrese al suelo enforma lenta y puedan infiltrarse dentro de éste en un mayor tiempo de contacto suelo –agua, ya que además el propio “mulch” se convierte en una barrera contra la escorrentía.
Con relación a los efectos químicos que trae consigo la aplicación de “mulch” se puedeseñalar el incremento del humus y de la capacidad de intercambio catiónico del suelo, laacción sobre los procesos de mineralización o inmovilización de los nutrimentos, y lainducción de deficiencias y toxicidades en las plantas.
Los residuos orgánicos superficiales al mejorar la cantidad de agua almacenada, la tempe-ratura, la aireación y el suministro de nutrimentos del suelo, desarrollan un microambienteespecialmente adecuado para que los microorganismos del suelo cumplan con sus fun-ciones a fin de mantener el potencial de fertilidad del suelo.
La bondad de la práctica del “mulch”, al influir positivamente sobre las característicasquímicas, físicas y biológica del suelo, necesariamente repercute de manera favorablesobre el rendimiento de los cultivos y sobre el almacenamiento del agua en el suelo. Estose puede observar en el caso de un cultivo de maíz que recibió niveles crecientes deresiduos orgánicos (Tabla 8).
Continuando con los efectos que tiene el “mulch” sobre la biología del suelo, éstos setraducen en el incremento de la actividad de los microorganismos y animales del suelo, ladisminución o incremento de los nemátodos y hongos fitopatógenos, y la fitotoxicidadque pueden producir. Los siguientes casos pueden ilustrar lo que se acaba de expresar.
Hay un aumento de la actividad biológica por la aplicación del “mulch” al suelo, que sepuede reflejar en el predominio de inmovilización con deficiencia temporal de nutrimentospara los cultivos. La descomposición del material depende, en términos generales, de larelación carbono:nitrógeno o de la relación lignina:nitrógeno. Además, la clase y concen-tración de los nutrimentos liberados dependen del oxígeno en el medio que forma el“mulch”; así, la descomposición anaeróbica resulta principalmente en la producción dehumus, ácidos orgánicos, gases y minerales, en tanto que la descomposición aeróbica,que es más completa, produce anhídrido carbónico, agua, minerales y menos materialesde naturaleza húmica.
Es de esperar que la población bacterial aumente en los primeros estados de descomposi-ción; los hongos y los actinomicetos predominan en las últimas etapas o durante la des-composición de materiales orgánicos resistentes o maduros. Se puede restringir la pro-ducción de nitratos, resultado que indica un predominio de la inmovilización. Sin embargo,en otros casos también se reporta predominio de la mineralización. Algunas investigacio-nes indican que la aplicación de “mulch” lleva a un aumento en la nodulación y fijaciónsimbiótica de nitrógeno en el cultivo de la soya.
364
La práctica del mulching puede causar disminución de la población de nemátodosfitopatógenos, por acción directa de los productos de descomposición, como algunosalcaloides o ácidos grasos volátiles, por efectos indirectos que estimulan poblaciones ene-migas que parasitan y se alimentan de nemátodos. A lo anterior se puede agregar laalteración de la fisiología del hospedero.
Los residuos de cosecha pueden afectar a los patógenos de las plantas a través del incre-mento de la “capacidad de amortiguación biológica” del suelo, que de esta manera regulala proporción de cada población; disminución directa del número de patógenos, particu-larmente durante la descomposición anaeróbica; conversión del patógeno en un hospe-dero en el lapso de un cultivo no adecuado; y aporte de alimento para el patógeno. Hayresultados acerca del efecto positivo sobre patógenos como Sclerotium rolfsii Sacc.,Rhizoctonia sp., Fusarium oxysporium, Phymatotrichum y Phytophtora. Se informa tambiéndel efecto negativo con respecto a patógenos como Thielaviopsis basicola y Rhizoctonia sp.
El “mulch” estimula la descomposición de los residuos aplicados y del humus del suelo.Generalmente hay un incremento temporal de humus que representa el efecto neto delas dinámicas de las tasas de aporte y el incremento de la tasa de descomposición. Ade-más, la adición de materiales orgánicos es importante para aumentar o al menos paramantener la capacidad de intercambio catiónico de los suelos.
La utilización de abonos verdes o de “mulch” de leguminosas se suele hacer con la finali-dad de restaurar o mantener los niveles de nitrógeno en el suelo, para la producción decultivos. Estudios realizados en los últimos años, han mostrado que el factor clave quedetermina la tasa de descomposición de esta clase de materiales es el tipo de compuestode carbono antes que el contenido total del mismo, hecho que se acepta cuando se mane-ja la relación C:N. Se estima, más específicamente, que hay una relación indirecta entrela tasa de descomposición y la relación lignina:N. Los materiales orgánicos con una altarelación lignina:N tienen una baja calidad como “mulch” y una baja descomposición.
soudiseR%
augAelbahcevorpa
mm
otneimidneRah/not
edodamotonegórtiN
nóicazilitreF laudiseR soudiseR oleuS
0 871 46,2 4 5 0 37
05 891 43,3 7 6 0 79
001 322 76,3 7 6 2 411
051 232 39,3 11 6 1 421
.laicrap,4991,atiuqzémAropsodatic,sortoyrewoP*.roiretnaovitlucleropsodicudorpsoudisersoledosepne%lE
.roiretnaovitlucledetnazilitrefledleselaudiserotcefelE
TABLA 8. Efecto de los niveles crecientes de “mulch” sobre la conservación del
agua, los rendimientos y la toma de N (kg) por el cultivo del maíz.*
365
Tomando en consideración lo expresado previamente se puede afirmar que:
- La utilización de abonos verdes o “mulch” de “alta calidad” lleva a liberar suficientescantidades de nutrimentos para sostener el desarrollo de los cultivos, pero sirve depoco para mantener los niveles de la materia orgánica del suelo.
- La utilización de abonos verdes o “mulch” de “baja calidad” no suministra nutrimentosen cantidad suficiente para las necesidades de los cultivos, pero sí contribuye el man-tenimiento y formación de la materia orgánica del suelo, la cual, a su vez, liberanutrimentos a una tasa constante pero baja.
En el corto plazo, la primera alternativa es la de mayor interés aunque, para la sostenibilidadal largo plazo, la segunda alternativa o la combinación de las dos puede ser lo mejor.
Un tipo particular de “mulch” es el que se conoce como “mulch” “vivo” que consiste enun sistema de producción de cultivos en el cual un cultivo alimenticio se establece dentrode un cultivo de cobertura de bajo crecimiento, sin que el suelo se entre a disturbardemasiado. El cultivo de cobertura ahoga las malezas y protege el suelo. De acuerdo contrabajos de investigación, los resultados muestran que, después de dos años, las legumi-nosas de cobertura utilizadas con esta finalidad incrementan el nitrógeno, disminuyen ladensidad aparente, y mejoran la retención de humedad y la actividad biológica del suelosometido a esta práctica.
5.5 Los abonos verdes
Cuando se habla de los abonos verdes se hace referencia a la utilización de cultivos decrecimiento rápido, que se cortan y se entierran en el mismo lugar donde han sido sem-brados, y que están destinados, especialmente, a mejorar las propiedades físicas del sueloy enriquecerlo en “humus joven” de evolución rápida; así como a mantener o mejorar laactividad microbiana del suelo.
En un sentido amplio, los abonos verdes son aquellas cosechas que se destinan a mejorarlas condiciones del suelo, ya sea que se incorporen o se dejen permanecer en la superficiehasta tanto pueda realizarse la incorporación. Generalmente, los cultivos destinados a talpropósito se mezclan con el suelo cuando aún están verdes y por eso su denominación.En forma ocasional estos cultivos se dejan madurar antes de incorporarlos por medio delarado.
Aunque se puede utilizar un número enorme de especies vegetales, las familias de plantasmás utilizadas como abono verde son:
- Las leguminosas que resultan las más apropiadas dada su capacidad para fijar el nitró-geno atmosférico en favor de los cultivos siguientes. Se utilizan especies como la alfalfa(Medicago sativa), el lupino (Lupinus sp.), el trébol rojo (Trifolium pratense), los trébo-les dulces (Melilotus sp.), el fríjol terciopelo (Stizolobium deeringianum), el kudzú tro-pical (Pueraria javanica), la canavalia (Canavalia ensiformis (L) D.C.), la crotalaria(Crotalaria juncea L.), el guandul (Cajanus cajan (L) Milss).
- Las gramíneas se siembran casi siempre para abono verde en asociación con legumino-
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sas, lo cual permite obtener una masa de vegetación mayor que con leguminosas solas,quedando, por tanto, mejor ocupado el terreno. Se emplean especies como el centeno(Secale cereale), la cebada (Hordeum sativum), la avena (Avena Sativa), el pasto gordura(Melinis minutiflora).
- Las crucíferas tienen un desarrollo muy rápido, y proporcionan un buen abono verdecuando se dispone de poco tiempo. Son capaces de utilizar las reservas minerales me-jor que la mayor parte de las plantas por la extensión de su sistema radicular y poracumular importantes cantidades de elementos en su parte aérea. Como especies uti-lizadas están la colza (Brassica napus), el rábano forrajero (Raphanus raphanistum), etc.
Cada abono verde, tanto si es como cultivo principal como si es cultivo asociado, tieneunas características específicas, como su biomasa, su rapidez de crecimiento, los residuosque aporta, la incompatibilidad con el cultivo anterior o siguiente en la rotación y losdiferentes requerimientos de carácter edáfico, etc. Por lo tanto, todo se debe tener pre-sente a la hora de elegir las especies más indicadas para abono verde.
Además, aunque el cultivo de las plantas de abono verde no presenta grandes diferenciascon el mismo para su aprovechamiento normal, sí debemos tener presente algunaspuntualizaciones como: utilizarlo con una mayor densidad de siembra, de 20 a 50% másque en condiciones normales; incorporarlo al suelo en un estado avanzado de produc-ción de biomasa, preferentemente en la floración o justo al inicio de la formación delgrano; incorporarlo superficialmente, siendo preferible utilizar una picadora de restos decosecha o la grada de disco que pica la vegetación y al mismo tiempo producen un peque-ño volteo de la tierra. Pasados unos días, con el cultivador, los restos ya más descompues-tos se mezclan con el suelo a una profundidad de 10 y 15 cm; a veces es convenienteaportar sobre el abandono verde los fertilizantes destinados para el cultivo siguiente.
El abono verde puede tener diversos efectos sobre el suelo. Puede incrementar la cantidadde materia orgánica o de nitrógeno asimilable del suelo; puede disminuir las pérdidas denitrógeno mineral por lavado; y puede concentrar elementos nutritivos probablementedeficientes en la superficie del suelo. Estos abonos también mejoran las condiciones físi-cas del suelo, porque incrementan la actividad microbiana, y ayudan a solubilizar variosnutrimentos minerales del suelo.
Si los abonos verdes se utilizan adecuadamente, pueden aumentar la materia orgánica delsuelo o las reservas de nitrógeno disponible del suelo, aunque rara vez suelen tener ambosefectos al mismo tiempo. La materia orgánica sólo aumenta de manera significativa si seadiciona al suelo material bastante resistente a la descomposición, y esta clase de materiales típicamente pobre en nitrógeno. A la vez, el nitrógeno disponible sólo aumenta si seaplica material de fácil descomposición rico en nitrógeno, como las plantas verde jóve-nes. Por ello, el efecto de un abono verde va a depender de su estado de desarrollo cuandose incorpora. En este punto quizás convenga destacar la importancia que tiene la relacióncarbono:nitrógeno del material a utilizar, igual que en el caso del “mulch”. Las legumino-sas justamente se prefieren porque presentan una relación baja, que se califica de adecua-da.
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Para ilustrar el último planteamiento, en la Tabla 9 se presentan los valores de la relacióncarbono:nitrógeno no sólo de especies vegetales que se utilizan como enmiendas para elsuelo, sino también de otros compuestos y sustancias de naturaleza orgánica
Con un enfoque diferente, otros autores ponen en tela de juicio algunos de los efectosmencionados para los abonos verdes, porque consideran que no van más allá del suminis-tro de nitrógeno orgánico y de algunas sustancias de crecimiento, aunque mencionancomo efectos y características de estos materiales, los siguientes:
Sólo es fuente de nitrógeno y no de materia orgánica o humus. Se descompone en unlapso de 3 a 4 semanas, puede consumir las fuentes de carbono existentes en el suelo, yproduce un empobrecimiento en materia orgánica. Temporalmente, enriquece el sueloen nitrógeno y permite la producción de sustancias de crecimiento, por lo que puedebeneficiar al siguiente cultivo. No mejora la bioestructura del suelo, o si la hace es porpoco tiempo.
- Puede propiciar la presencia de muchos hongos, algunos de los cuales son patógenos yestán en posibilidad de atacar al cultivo.
- No siempre es una práctica rentable, ya que en ocasiones se pierde un año de cultivo,y no tiene efecto prolongado.
Como criterios para la utilización de estos abonos están los siguientes. Sea cual fuere laplanta utilizada, los mejores resultados se consiguen cuando se entierra en la etapa mediade madurez, o sea, antes de la floración o poco después de esta etapa. La razón es que a esaedad las plantas se mantienen turgentes y jugosas y se descomponen más fácilmente quesi son cortadas en una etapa posterior de su ciclo de vida. Sólo se justifica su utilizaciónen terrenos muy pobres; su uso debe encajar dentro de la rotación de las cosechas, demanera que crezcan en el período entre la recolección de una cosecha y la siembra deotra, en que normalmente no se utiliza el terreno; no debe sembrarse otro cultivo hastados o tres semanas después de haber enterrado el abono verde, para evitar deficiencias denitrógeno, especialmente cuando el cultivo no es una leguminosa; es preferible sembrardespués del abono verde un cultivo limpio como maíz, papa o algodón y no cereales degrano pequeño.
Trabajos de investigación realizados en Colombia, sobre abonos verdes, consideran queuno de los limitantes que surgen es el relacionado con el uso de la tierra, en la idea de noperder un período de siembra únicamente con el establecimiento del abono verde, situa-ción que se agrava aún más en regiones de clima frío en donde los ciclos de vida de loscultivos transitorios son muy amplios. Por eso, es importante seleccionar para los abonosverdes especies muy precoces en su crecimiento, que se puedan sembrar e incorporarsimultáneamente con los sistemas productivos durante el crecimiento de los cultivos. Laotra posibilidad que han evaluado es la incorporación de los abonos verdes en sólo unaparte del área disponible, que en principio podría ser un tercio de la misma, e ir cambian-do gradualmente esa fracción de terreno hasta cubrir el área total. Además, sugierenhacer muy serios estudios de costos de esta práctica, para justificar su utilización, frente alas alternativas convencionales de manejo de la fertilidad del suelo.
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TABLA 9. Valores de la relación carbono:nitrógeno en diferentes materiales.*
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