La misión de los princip

especial frutales de nuez
TierraAdentro
julio-agosto 2005
PRIMERA PARTE: NUTRICIÓN DEL NOGAL
Rafael Ruiz S.
Ingeniero Agrónomo, Dr.
[email protected]
INIA La Platina
La misión de los princip
De acuerdo a información recolectada a través de
laboratorios de servicio en análisis foliar acreditados en
el país, es posible identificar al nitrógeno como el
principal nutriente problema, luego el potasio, zinc,
boro y magnesio. Eventualmente hay complicaciones
con el fósforo o con el hierro. En el extremo de problemas
por exceso merece mencionarse el cloruro y el cobre.
Este artículo se centra en los problemas nutricionales
más frecuentes encontrados en las condiciones en que
se cultiva el nogal en Chile.
26
on el objetivo de establecer una
estrategia de fertilización en nogales, es conveniente tener en
cuenta algunos aspectos básicos de la fisiología de la nutrición y de las etapas de
desarrollo del cultivo, que se describen a
continuación.
C
Nitrógeno, el principal
Rol estructural y hormonal: sin duda el
nitrógeno (N) es el nutriente principal, pues
está presente en todas las estructuras de
la planta, desde la hoja a la raíz, y forma
parte de elementos trascendentales, como
las proteínas y las enzimas. También lo contienen moléculas estratégicas, como la
clorofila, y es componente clave de las nucleoproteínas que controlan la herencia y
el desarrollo.
Fuera de este rol estructural, últimamente se sabe que los grandes efectos del
nitrógeno se deben a que indirectamente
gatilla procesos hormonales que producen
cambios importantes en el árbol. Su déficit
fomenta la aparición prematura de las hormonas de senescencia y maduración, como
son el etileno y el ácido abscísico. Esto provoca un amarillamiento prematuro del follaje
y caída anticipada de las hojas, con lo cual
disminuye el período en que el árbol puede
fabricar carbohidratos. A la inversa, el exceso
Una deficiencia leve de nitrógeno
apenas es perceptible por el tono
verde algo más pálido del follaje.
produce una activación de las citoquininas
que activan la división celular y generan un
alargamiento del período vegetativo.
Las deficiencias de hierro son muy
eventuales y aparecen asociadas a
suelos con alto nivel de caliza activa.
Reservas de nitrógeno: a pesar de sus
relevantes funciones, muchas veces no se
advierten efectos dramáticos por el hecho
de no aplicar. Esto se debe a que en la planta existe una forma estratégica de reserva,
principalmente como arginina, que se acumula desde fines de verano y llega al máximo en el período de receso. La reserva se
almacena en la madera y principalmente
en las raíces, desde donde es movilizada
hacia el crecimiento nuevo primaveral. Así,
gran parte del desgaste inicial de nitrógeno
consumido en el crecimiento del brote y
crecimiento inicial del fruto viene de dichas
reservas. Ello posibilita el crecimiento inicial
del fruto, pero implica una baja en las reservas y problemas a futuro.
Floración a cuaja: el nitrógeno interviene
directamente en este proceso. En la nuez,
el tamaño final del fruto se define en forma
prematura por el número de divisiones celulares que se produce durante el período
TierraAdentro
julio-agosto 2005
especial frutales de nuez
cipales elementos
asegurarse de que el nivel de reservas acumulado en la temporada anterior sea adecuado (ver artículo siguiente).
que sigue de inmediato al cuajado. Las divisiones dependen directamente del suministro abundante del ácido ribonucleico
necesario para la división celular y, como
se verá más delante, de la presencia en
cantidades suficientes de fósforo y zinc. El
nitrógeno debe estar en alta concentración
en la flor antes del proceso de cuajado, de
lo contrario el número de divisiones celulares será menor y el tamaño potencial del
fruto será bajo.
La concentración de nitrógeno en el
fruto recién cuajado puede llegar a 3,5%,
mientras en el fruto al momento de la cosecha es de aproximadamente la mitad. En
caso de déficit prematuro de nitrógeno,
cualquier agregación posterior tendrá un
efecto limitado. Por lo tanto es importante
Absorción desde el suelo: la planta absorbe el nitrógeno desde la solución del
suelo en las dos formas solubles consideradas utilizables por la planta: nitrato (NO3)
y amonio (NH4). La primera es la absorbida
preferentemente y es la más abundante en
suelos bien aireados. Para la absorción del
nitrato la planta posee mecanismos activos
que benefician su ingreso; no así para el
amonio, que entra en forma pasiva. Una
vez dentro de la planta el nitrato es reducido a amonio y éste a su vez a formas orgánicas en la raíz y, en menor grado, en la
parte aérea. El paso de formas minerales
a orgánicas implica un complejo mecanismo por el cual el amonio se incorpora a una
cadena carbonada (azúcares) por la acción
de una enzima de regulación compleja denominada glutamina sintetasa. La actividad
de esta enzima permite que el amonio se
incorpore a formas orgánicas y pierda su
eventual toxicidad. En la regulación de esta
enzima interviene la presencia de carbohidratos, de trifosfato de adenosina o ATP
(por lo tanto el fósforo) y de elementos tales
como calcio, manganeso y especialmente
el magnesio. Esta presencia es requerida,
por lo tanto, para metabolizar el nitrógeno,
así como para destoxificar de amonio los
tejidos.
Raíces y flores
dependen del fósforo
El fósforo (P) tiene un rol fisiológico
fundamental en su forma orgánica, debido
a que integra dos de las moléculas más
importantes desde el punto de vista energético: trifosfato de adenosina (ATP) y glucosa-P. Ambas son vitales en la floracióncuaja y el desarrollo de las raíces.
La activa división celular requerida en
Los árboles con déficit leve de
potasio (0,9 a 1,2% de potasio foliar)
presentan hojas abarquilladas, en
especial en las horas de calor
intenso, y un color verde grisáceo.
el evento del cuajado depende del suministro de ATP de la planta, ya que a su vez de
ello depende la intensidad de las divisiones
celulares. De hecho, la concentración de
fósforo en el fruto recién cuajado puede
llegar al 0,4%; más del doble que la concentración al momento de la cosecha. A
nivel de los microtejidos donde ocurre la
división celular, la concentración de fósforo puede ser hasta cien veces mayor que
la de tejidos cercanos, debido al consumo
de ATP.
Por otra parte, la proliferación radicular
y en particular las denominadas raíces de
extensión dependen mucho de la concentración interna de fósforo en los meristemos
27
especial frutales de nuez
TierraAdentro
radiculares. Se produce, entonces, un círculo vicioso en el sentido de que niveles
bajos de fósforo en las raíces producen
pobre exploración radicular y como el fósforo del suelo es altamente inmóvil, las
raíces no pueden adquirirlo. El círculo vicioso se rompe agregando fósforo al sistema
en alguna de las situaciones que se detallan en el artículo siguiente.
julio-agosto 2005
Síntoma de deficiencia de zinc.
Potasio: crucial en la cuaja
28
El potasio (K) presenta dos roles fisiológicos cuyos efectos se manifiestan en
aspectos productivos o de calidad. En primer lugar, la expansión celular se logra en
gran medida gracias al efecto osmótico
que ocasiona el ingreso activo del K al interior de la célula. Esta expansión se expresa después como calibre de la fruta y por
lo tanto es de alta relevancia.
El potasio es uno de los factores que
regula la apertura de los estomas. Ante un
déficit del elemento, los estomas tienden
a cerrarse. Este problema, de ser continuo
—con un déficit moderado a severo— produce una disminución de la fotosíntesis y
una menor producción de carbohidratos,
con directa influencia en aspectos productivos de reservas.
El requerimiento de potasio a nivel del
fruto en proceso de cuajado es muy alto,
llegando al 2% en esos tejidos en el cultivar
Serr. El valor contrasta con el nivel del potasio del fruto a cosecha, que es siete veces
menor. El alto requerimiento en ese momento crucial constituye un llamado de
atención a la nutrición con potasio. Por otra
parte la restricción o ausencia total de riego
en las proximidades de la cosecha provoca
la aparición de severos síntomas tardíos
de déficit del elemento, lo cual puede afectar en la próxima temporada.
El síntoma de deficiencia de
magnesio se presenta en las hojas
a mediados de verano como una
amarillez en forma de V invertida
que comprende el área intervenal.
Magnesio
El magnesio es parte de la molécula
de clorofila, elemento vital en el proceso
de fotosíntesis. Además, cumple un rol de
gran importancia en la destoxificación del
amonio al activar la enzima que transforma
el nitrógeno mineral en la forma de amonio
a nitrógeno orgánico (glutamina sintetasa).
También el magnesio está implicado indirectamente en la síntesis de azúcares.
Zinc
El zinc participa como activador enzimático en varios eventos bioquímicos muy
importantes que no es del caso exponer
aquí. Sin embargo, se debe resaltar una
de las acciones del zinc que pueden tener
alta repercusión en términos de la productividad y calidad de la nuez. El zinc es cofactor enzimático para la producción de
un aminoácido esencial llamado triptofano. El triptofano es precursor del ácido
indol acético, hormona vegetal natural de
directa acción en activar la división celular.
Un déficit de zinc, afectará el número y
velocidad de las divisiones celulares, hecho muy importante ya que en otras especies se ha demostrado que si el fruto crece
a una tasa inferior a cierto umbral, se cae.
Por otra parte, si el fruto logra cuajar, será
de pequeño tamaño, lo que se evidencia
en todas las especies.
TierraAdentro
Boro
El boro es otro microelemento que
interactúa en procesos que afectan directamente la productividad. Aun cuando todavía no está claro a qué rutas bioquímicas afecta su déficit, sí se sabe que causa
problemas en la fecundación y cuajado.
Lo más concreto que se observa es una
insuficiencia en el crecimiento del tubo
polínico, el cual no alcanza al óvulo por lo
que no se produce fecundación ni cuaja.
Por esta ruta se afecta de manera directa
la producción.
También el déficit de boro afecta la
síntesis de uracilo, base nitrogenada clave
en la formación proteica. Esta acción a nivel
de la bioquímica celular se traduce en graves deformaciones en la fruta, la que presenta la mariposa deformada.
Toxicidad de cloruros
El cloro es un elemento esencial para
la planta. No se conoce su déficit en condiciones de campo, pero sí problemas por
toxicidad, ya que el nogal es una especie
sensible a cloruros. Cabe mencionar que
las aguas de los principales ríos de los valles donde se cultiva nogales tienen niveles
de cloruros que bordean el umbral crítico
de toxicidad (7meq/l). De allí que el problema se presente con cierta frecuencia, derivado fundamentalmente de malas prácticas
de riego, tales como no considerar una fracción de lavado o riegos frecuentes con bajo
volumen de agua. Los síntomas de toxicidad se asemejan a los del déficit de potasio: necrosis en la punta o márgenes de la
hoja. En casos severos, asociados a años
secos, hay defoliación y secamiento de la
fracción terminal de las ramillas. El cloro
tiene poca movilidad, por lo cual se acumula en las hojas a medida que transcurre la
estación de crecimiento, y los síntomas se
acentúan a fines del verano.
julio-agosto 2005
Necrosis en los márgenes de la hoja,
producto de toxicidad de cloruros. El
pelón partido es por la época de la
foto y no corresponde a un síntoma.
Defoliación
producto de un
caso severo de
toxicidad de
cloruros.
especial frutales de nuez
Toxicidad de
cobre y manganeso
Últimamente se ha detectado un síndrome que se caracteriza por severas clorosis y necrosis en las hojas de huertos de
nogales de la 6ª Región. Estos síntomas
aparecen en la primavera, fundamentalmente con el nuevo crecimiento. En los
casos severos, no sólo se afectan las hojas
sino también, y en forma más grave, las
yemas incluidas en el sector afectado y la
producción de fruta.
Detrás del síndrome se han constatado
niveles más altos de cobre y manganeso
en las hojas, lo que ha llevado a pensar
que éstos pudieran ser los causantes.
Respecto del origen del problema, se
especula que la acidificación inducida por
el uso de fertilizantes amoniacales en suelos de bajo poder tampón o por acidificación
excesiva en el riego localizado, ha aumentado los niveles de manganeso hasta niveles tóxicos. Por otra parte, los niveles naturales de cobre disponible del suelo, de por
sí altos, se habrían incrementado por la acidificación y/o por las aguas de riego.
GLOSARIO
Estoma: apertura microscópica en la epidermis (“piel”) de los vegetales.
Ósmosis: paso de sustancias a través de la membrana exterior de una
célula.
Poder tampón: resistencia del suelo a modificar la acidez. Es mayor en
suelos de alto contenido de materia orgánica y de arcillas que componen la fracción mineral, como los de origen volcánico, y es baja en
suelos arenosos.
29