Evolución nutricional en vides durante la temporada a partir de información publicada en la literatura Universidad de Chile Callejas R. Rodrigo. Ing. Agr. Dr. sc. agr. Facultad de Ciencias Agronómicas Razeto M. Bruno. Ing. Agr. Ms. Mg. Del Río M. Trinidad. Ing. Agr. Este trabajo fue realizado en el marco de desarrollo del programa UCHILECREA-ATACAMA El fundamento del análisis foliar, descansa en que la producción de las plantas depende de la concentración de los nutrientes en los tejidos en determinadas épocas del año, valorándose en la interpretación la interacción de los nutrientes que determinan el balance global (Fregoni, 1999), pues hay elementos antagónicos, como el potasio y magnesio o sinérgicos, como el nitrógeno y el calcio (Razeto, 2006). La información recopilada desde la literatura científica permitió determinar niveles adecuados y confiables a lo largo de la temporada para nitrógeno, fósforo y potasio. Se pudieron establecer curvas de contenidos de magnesio y calcio, pero con alta variabilidad en los datos. La relación entre productividad y estado nutricional de la planta se cumple cuando todos los factores de la producción se encuentran en un nivel adecuado o próximo a la normalidad. Esta relación no se mantiene constante en todas las circunstancias en un ecosistema frutal (Silva y Rodríguez, 1995). Según Marschner (1995), se requieren estándares para regiones y localidades, ya que existirían niveles óptimos para cada elemento, dependiendo de la situación en que se encuentra el cultivo. Al respecto, Silva y Rodríguez (1995) mencionan que los estándares nutricionales no difieren significativamente unos de otros, a pesar de las condiciones relativamente distintas en que se han establecido. Sin embargo, estos estándares deben ser ajustados a las condiciones varietales, ambientales y de manejo de la fruticultura en cada país. Figura 1. Planta con deficiencia de Zinc, situación que debería ser detectada con anticipación a través del análisis foliar. Aún persisten dudas en cuanto a la eficacia y precisión del análisis de tejido para dar una respuesta inequívoca al agricultor o servir como guía de un programa de fertilización. Adicionalmente, se requiere de un sistema o paquete tecnológico que apoye el control nutricional permitiendo la comparación con un estándar en diferentes momentos durante la temporada, generando en la práctica lo conocido como “Seguimiento Secuencial de Nutrientes”, permitiendo satisfacer la demanda de nutrientes en vides de uva de mesa bajo condiciones de alta Dirección de Desarrollo y Transferencia Tecnológica productividad y calidad de la fruta, optando a un uso racional de los fertilizantes y maximizando las utilidades. Materiales y métodos temprano en la estación y luego declinaron gradualmente hacia la floración y cuaje, experimentando un leve aumento en envero. N (%) 5,0 4,0 3,0 Se construyó una base de datos con los resultados de análisis de lámina en distintos estados fenológicos de variedades de vid. La información se obtuvo de literatura disponible (libros especializados y artículos científicos) para el período 1926-2008, considerando rendimientos iguales o sobre 30 toneladas de fruta por hectárea. Se elaboraron curvas de evolución nutricional durante la temporada de crecimiento para el período comprendido entre brotación y cosecha. En el caso de no existir datos para un determinado estado fenológico se determinaron valores estimativos mediante interpolación. Se utilizó estadística descriptiva (promedios y desviación estándar), utilizando gráficos que describan los cambios en función del tiempo. Resultados y Discusión Nitrógeno Los niveles de nitrógeno tienden a ser altos a principios de la temporada, cercanos al 4%, disminuyendo a lo largo de la estación de crecimiento para llegar aproximadamente a un 2% al inicio de la cosecha (Figura 2). Esto fue ratificado por Cook y Kishaba (1956), Lavín (1984) y Fregoni (1999). En un comienzo, entre 20 días preflor y 17 días postcuaje, el contenido de N disminuye rápidamente (1,6%). Luego el descenso hacia cosecha es menor (0,5%), coincidiendo con Ulrich (1978), quien observó el mismo comportamiento, tanto en pecíolos como en láminas. A su vez, Christensen (1984) en un estudio de 3 años con 26 variedades de vid, observó que los niveles de N total en láminas tendieron a ser más altos 2,0 3,9 3,5 3,2 3,1 3,0 2,3 2,3 2,3 2,1 1,8 1,0 0,0 Figura 2. Concentración de nitrógeno en lámina para diferentes estados fenológicos a lo largo de la temporada, base peso seco. Promedios ± desviación estándar. No existió gran variación entre los datos de cada estado fenológico, a pesar que la información proviene de diferentes variedades y lugares del mundo, coincidiendo con el estudio realizado por Christensen (1969). Sin embargo, en el año 1984, el mismo autor encontró resultados distintos, donde el nivel total de N mostró diferencias entre variedades y años, siendo éstas menores que las del nitrato y amonio, especialmente durante la floración. Potasio El contenido de K entre 20 días preflor e inicios de floración mostraron un alza de sus niveles. Posteriormente, la curva desciende hasta plena flor, manteniéndose estable alrededor del 1%, hasta cosecha (Figura 3). El primer valor de 1,7%, a principios de temporada, propuesto por Fregoni (1999), sería conveniente tomarlo sólo como referencia, ya que es un dato aislado y convendría validarlo para diferentes condiciones. La tendencia general durante la temporada coincidió con lo señalado por otros autores, añadiendo que existen diferencias en la concentración de K de un año a otro (Archibald, 1964; Christensen, 1984). Christensen (1969), en ANTUMAPU PROFESIONAL. VOLUMEN 1. NUMERO 1. OTOÑO 2012 2 Dirección de Desarrollo y Transferencia Tecnológica pecíolos de la variedad Thompson Seedless, encontró que los niveles de K llegaron a su máximo K (%) 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 2,5 2,1 1,7 1,2 1,0 1,1 1,2 1,0 0,8 1,1 Figura 3. Concentración de K en lámina para diferentes estados fenológicos a lo largo de la temporada, base peso seco. Promedios ± desviación estándar. Valor en rojo estimado por interpolación. en floración y luego declinaron rápidamente. En lámina en Chile, se ha observado un aumento de la concentración de K desde brotación hasta cuaje y luego una disminución hasta cosecha. Esta tendencia se ve interrumpida en envero, al experimentarse una brusca caída de los niveles (Guillen et al., 1965). Lavín (1984) encontró una relativa estabilidad en la concentración de K a lo largo del período, con tendencia a disminuir a medida que avanza la estación, mostrando una pequeña alza después de cosecha. Christensen (1984) encontró que existían diferencias varietales sobre la concentración de K, siendo éstas mayores en análisis de pecíolos que en láminas. Ruiz et al. (1991) señala que en Chile, las concentraciones de potasio en hojas no difieren mucho entre las variedades, no obstante, las diferencias encontradas pueden ser consideradas importantes, ya que se producen en valores cercanos al rango crítico para el elemento. Estas diferencias entre años de muestreo y distintas variedades podrían explicar la variabilidad en los rangos presentados. El potasio es un elemento móvil en la planta por lo que generalmente las hojas maduras son las que muestran síntomas de carencia (Bhandal y Malik, 1988). En años con primaveras de temperaturas frías, se ha observado que el contenido de K es menor, pero puede recuperarse totalmente en forma posterior, sin que haya que fertilizar con este elemento, evitando gastos innecesarios (Valdés, 1998). Si es importante fertilizar en postcosecha para llegar a niveles óptimos en primavera (Muñoz y Lobato, 2000). Calcio El contenido de Ca fue aumentando lentamente desde un mínimo de 1,7% hasta 3% a inicios de cosecha (Figura 4). Numerosos estudios coinciden que los niveles de Ca, tanto en láminas como en pecíolos, tienen un alza gradual a través de la temporada de crecimiento (Shaulis y Kimball, 1956; Smith et al., 1957; Guillen et al., 1965; Christensen, 1969), dado su movimiento acropétalo a través del xilema, a su acumulación en órganos de alta tasa de transpiración y a la inmovilidad que presenta el Ca en el floema (Salisbury y Ross, 1992). Ca (%) 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 1,9 1,8 2,0 2,0 1,9 1,8 2,2 2,5 3,0 2,2 Figura 4. Concentración de Ca en lámina para diferentes estados fenológicos a lo largo de la temporada, base peso seco. Promedios ± desviación estándar. Valor en rojo estimado por interpolación. Magnesio Los datos recabados determinaron una tendencia creciente en los niveles de magnesio desde principios de temporada hasta inicio de “pinta” (envero), existiendo alta variabilidad en los valores propuestos para los estados de flor, cuaje y envero (Figura 5). Esto concuerda con autores que informan que el contenido de Mg en pecíolos y láminas de vid tienden a aumentar durante el ciclo de crecimiento (Smith et al., 1957; Shaulis y ANTUMAPU PROFESIONAL. VOLUMEN 1. NUMERO 1. OTOÑO 2012 3 Dirección de Desarrollo y Transferencia Tecnológica Kimball, 1956; Gil et al., 1973). Ruiz et al. (1991) señalan que desde floración a envero los niveles, en general, suben, tanto en hojas como en pecíolos. Mg (%) 1,0 0,80 Cobre Los niveles de cobre descienden desde floración hasta inicio de envero, observándose posteriormente un aumento de los niveles, hasta un máximo en envero, estado fenológico que mostró alta variabilidad (Figura 7). 0,90 0,8 0,6 0,4 0,18 0,23 0,32 0,36 0,46 0,44 0,37 0,30 P (%) 0,6 0,2 0,5 0,0 0,4 0,5 0,3 0,3 0,3 0,2 0,2 0,2 0,2 0,2 0,1 0,2 0,2 0,1 0,0 Figura 5. Concentración de Mg en lámina para diferentes estados fenológicos a lo largo de la temporada, base peso seco. Promedios ± desviación estándar. Valor en rojo estimado por interpolación. Prevel et al. (1987) señala que las concentraciones de Mg tienden a subir, particularmente en plena flor, cuando la concentración es suficiente; sin embargo, cuando el nivel en floración es más bajo que lo requerido por la planta, la tendencia posterior es casi una recta horizontal. Fósforo Los contenidos de P disminuyen notoriamente desde 0,5% hasta 0,27%, entre 20 días preflor y 10 días preflor respectivamente (Figura 6). Posteriormente, la concentración decrece paulatinamente hasta inicios de cosecha, manteniendo los niveles cercanos al 0,2%, lo que coincide con Cook y Kishaba (1956); Smith et al. (1957) y Lavín (1984). Según Christensen (1984), existe una gran influencia de la variedad en las concentraciones de P, aunque todas las variedades muestran la misma tendencia (Ruiz, et al., 1991). Debido a que el P es un elemento fundamental en el crecimiento inicial de tejidos, es importante abastecer a la parra durante postcosecha, momento de manera de proporcionar niveles adecuados de reserva (Sierra 2001). Figura 6. Concentración de P en lámina para diferentes estados fenológicos a lo largo de la temporada, base peso seco. Promedios ± desviación estándar. Valor en rojo estimado por interpolación. Este comportamiento podría ser resultado de las aplicaciones de productos fitosanitarios de base cúprica, que generarían un aumento en la concentración total e incrementaría la variabilidad de los contenidos en los tejidos, dificultando el diagnóstico (Fregoni y Scienza, 1974; Failla et al., 1995). Por lo tanto para analizar el contenido de Cu, la toma de muestras se debería realizar antes de cualquier aplicación fitosanitaria de base cúprica. Cu (mg ∙ kg -1) 200 150 100 50 32 54 22 14 14 0 -50 -100 Figura 7. Concentración de Cu en lámina para diferentes estados fenológicos a lo largo de la temporada, base peso seco. Promedios ± desviación estándar. Valor en rojo estimado por interpolación. Fregoni (1999) señala que sus concentraciones disminuyen durante toda la temporada, apoyando la hipótesis de que el incremento en envero ANTUMAPU PROFESIONAL. VOLUMEN 1. NUMERO 1. OTOÑO 2012 4 Dirección de Desarrollo y Transferencia Tecnológica responde más a las aplicaciones exógenas que al comportamiento natural de este elemento en la lámina. Boro, manganeso y zinc La curva de evolución de B y Mn (figuras 8 y 9) coincide con lo señalada por Fregoni (1999), desde envero a cosecha. B120(mg∙kg -1 ) 100 80 60 54,1 46,3 48 51 53,8 Se observó una alta variabilidad entre los rangos óptimos propuestos para cada estado fenológico. Este comportamiento de alta variabilidad en B, Mn y Zn (Figura 10) coincide con lo observado por Failla et al. (1995), lo que revela la necesidad de generar estándares específicos por zonas, variedades, y sin el posible efecto contaminante proveniente de aplicaciones de fertilizantes foliares, lo que obliga a repensar la forma óptima de enfrentar deficiencias encubiertas. 38 23 40 20 Zn (mg∙kg-1) 0 Figura 8. Concentración de B en lámina para diferentes estados fenológicos a lo largo de la temporada, base peso seco. Promedios ± desviación estándar. Valor en rojo estimado por interpolación. Sin embargo, desde principio de temporada hasta envero, el mismo autor propone un aumento de las concentraciones, lo que no se observó claramente en esta recopilación. En la investigación de Failla et al. (1995), la concentración de B incrementó en el cuaje, para luego descender hasta el envero. Colugnati et al. (1997) no encontraron tendencias claras en la evolución de los microelementos, excepto para el caso del Mn, en que los niveles tendieron a subir durante la temporada de crecimiento. Mn (mg ∙kg -1) 400 300 177 200 100 73 72 81 119 75 30 0 -100 Figura 9. Concentración de Mn en lámina para diferentes estados fenológicos a lo largo de la temporada, base peso seco. Promedios ± desviación estándar. Valor en rojo estimado por interpolación. 270 220 170 120 70 20 -30 -80 98,0 29,9 23,0 23,0 41,5 56,0 70,0 Figura 10. Concentración de Zn en lámina para diferentes estados fenológicos a lo largo de la temporada, base peso seco. Promedios ± desviación estándar. Valor en rojo estimado por interpolación. Azufre, cloro y sodio En la vid raramente se presentan carencias de azufre, cloro y sodio, no así excesos o fitotoxicidades (Fregoni, 1999). Al respecto, Razeto (1993) señala que hay que tener en cuenta las diferencias de susceptibilidad entre variedades y portainjertos, tarea que aún no es abordada en rigor en nuestro país. Fregoni (1999) señala que los niveles de azufre en lámina descienden gradualmente durante la temporada. Clarke (1986) propone niveles adecuados para envero (Figura 11) y señala que niveles sobre 0,5% en esta fecha podrían generar toxicidad y contenidos menores a 0,018%, deficiencia. En el caso del Cl, Christensen et al. (1978) afirman que la concentración en pecíolos es mejor para diagnosticar un exceso de Cl que en láminas. Según Fregoni (1999), contenidos en lámina entre ANTUMAPU PROFESIONAL. VOLUMEN 1. NUMERO 1. OTOÑO 2012 5 Dirección de Desarrollo y Transferencia Tecnológica 0,05% y 0,3% son adecuados y sobre 0,5% son excesivos, coincidiendo con Razeto (1985). S (mg∙kg-1) 1,00 0,80 0,75 0,60 0,45 0,40 0,30 0,20 0,20 0,00 Figura 11. Concentración de S en lámina para diferentes estados fenológicos a lo largo de la temporada, base peso seco. Clarke (1986) señala que en pinta niveles de Cl equivalentes a 0,02% son deficientes; entre 0,05% y 0,12% son adecuados y sobre 0,25% resultarían excesivos. Al respecto, Fregoni (1999), plantea como rango normal valores entre 0,01% y 0,3%, y valores sobre 0,3% como elevados. Según Medel et al. (1973), un alto suministro de nitratos aumentaría los niveles de Na en los pecíolos. Aplicación en terreno Esta información puede ser utilizada como complemento al control nutricional de los parronales bajo los métodos tradicionales (análisis foliar en flor y pinta), permitiendo detectar niveles de déficit o exceso entre ambos estados fenológicos que tienen estándares, que aunque pueden ser cuestionados, es la herramienta más cercana al óptimo que se posee. Adicionalmente, es posible iniciar la implementación del seguimiento secuencial en el control nutricional eligiendo las plantas “testigo campo” y construyendo los propios protocolos prediales de ajuste de la fertilización. decreciente para nitrógeno, fósforo y potasio, con baja variabilidad en sus datos. Se establecieron curvas nutricionales ascendentes de Mg y Ca en lámina, pero con alta variabilidad de datos. Si bien fue factible construir curvas de evolución para los demás elementos (Cu, Mn, Zn, B y S), la menor información y/o la mayor variabilidad de los datos, hace necesario realizar estudios adicionales para validar y fortalecer la información. Literatura Alexa n d er , D.M. 1 9 5 7 . Sea s on a l flu ct a t ion s in t h e n itr ogen con ten t of th e Su lt a n a vin e. Au s tr a lia n . J . Agr . Res . 8 : 1 6 2 -1 7 8 . Ar ch ib a ld , J .A. 1 9 6 4 . Wea t h er effects on lea fn u tr ien t com p os it ion of fr u it cr op s . Pla n t An a l. a n d Fer t. Pr ob lem s . Am . Soc. Hor t. Sci. 4 : 1 -8 . Ata la y, I.Z. 1 9 7 8 . Th e p et iole a n d lea f b la d e r ela tion s h ip for th e d eter m in a t ion of p h os p h or u s a n d zin c s ta t u s of vin eya r d s . Vitis 1 7 : 1 4 7 -1 5 1 . Ber gm a n n , W. 1 9 8 8 . E r n ä h r u n gs s -tör u n gen b ei k u ltu r p fla n zen . 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