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PROLOGO

La presente contribución está dedicada a los jornaleros, técnicos, productores, empresas

y todos aquellos involucrados en la cadena del sistema producto zarzamora que con su

trabajo, esfuerzo y actitud, hacen que este país sea mejor.

El MANUAL DE NUTRICIÓN DE ZARZAMORA es una guía práctica y detallada que

apoya a la interpretación de los análisis químicos del suelo, solución del suelo y planta

para que los técnicos agrícolas, productores y público en general, puedan generar

estrategias del manejo de la nutrición del cultivo de zarzamora.

En este manual se plasman algunas experiencias y resultados de los trabajos de

investigación que el autor a desarrollado en la zona zarzamorera del Estado de

Michoacán.

El pago por la adquisición gratuita de este ejemplar es, darse la oportunidad de aplicar lo

que aquí se detalla.

El autor.

Dr. Prometeo Sánchez García

Profesor Investigador Titular

Colegio de Postgraduados en Ciencias Agrícolas

promet@colpos.mx

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INDICE

Página

Introducción 5

Propiedades nutricionales de la zarzamora. 6

Nutrientes esenciales

7

Identificación de deficiencias nutrimentales

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Generalidades de los suelos

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Muestreo del suelo para el análisis de fertilidad

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Interpretación del análisis químico de suelo

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Ejemplos para generar enmiendas con base a los análisis de fertilidad de suelos

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Generación de fórmulas de fertilización para zarzamora con base a los análisis de fertilidad de suelos

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Características de los fertilizantes.

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Métodos de aplicación de fertilizantes

30

Época de aplicación de fertilizantes

31

El análisis foliar

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Análisis del Extracto Celular de Peciolo (ECP)

34

Análisis químico de la solución del suelo mediante “chupatubos”

34

Anexos 36

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SOL, CERROS Y ZARZAMORA (Adaptado de Johnson, 2009)

… “El día comienza con el resplandor del amanecer; la luz de los rayos del sol se cuela entre los nubarrones que lo cubren. Todo el campo, aún está lleno de rocío. Los trabajadores empiezan a llegar a las seis y media de la mañana. Los primeros en iniciar el trabajo son los cajeros, encargados de cubrir las mesas de la galera con cajas de cartón especiales para empacar la fruta; cada caja contiene otras de plástico, más pequeñas. Los cortadores se preparan, buscan sus cubetas y cubren sus manos con guantes, para evitar lastimarse con las espinas de la planta. Cada uno toma una caja y amarra una pequeña cubeta a su cintura, caminan rumbo a los surcos y así inicia el día de corte en las huertas de zarzamora. Con botas de hule, sudaderas, gorras, guantes, caja y cubeta, comienza el recorrido entre los surcos de 50 metros. El trabajo consiste en pizcar la fruta, sólo las negras y consistentes van al empaque, aquellas que exceden el punto de maduración o que han sido golpeadas por el viento y debido esto se han reventado, es decir, las que no cumplen con los requerimientos de empaque, van a la cubeta de proceso. A lo lejos, se logra escuchar el eco de las voces que gritan: ¡caja, caja, caja, cajero!, para anunciar que se ha llenado la caja que los cortadores llevan consigo, en espera de que el cajero les lleve una nueva para ser llenada. Las voces reverberan, lo mismo que la música que escapa de los altavoces de los celulares y las pláticas de los cortadores. Aquí no hay extraños, todos se conocen, todos saben sus historias, todos son el mismo pueblo. Dos horas y media después de haber iniciado la pizca, el mayordomo de la huerta llama a la gente, es la hora del almuerzo. El olor a tortillas, frijoles, carne, papas con chorizo, rajas y huevo se respira; dieciocho personas están sentadas y cinco calientan la comida. Son cuarenta los minutos de plática, risas y comida; éste es un mundo paralelo al de los edificios, el humo de los coches y los ruidos de la calle. Las siguientes siete horas transcurrirán con la vista fija entre el verdor de la planta y las gotas negras, marrones y rojas de la fruta que en ella crece. Cubriéndose del sol y tratando de cuidar que las espinas no se entierren en los dedos, hombres, mujeres y niños encuentran una fuente de ingresos. En sus inicios, el cultivo de zarzamoras significó el auge económico para los primeros productores locales que se involucraron con la siembra de dicho cultivo. Hoy, una década después las zarzamoras siguen siendo un factor determinante en los ingresos económicos de muchas familias. Son las dos de la tarde y huele al humo que se escapa de los incendios en el cerro; esta es la hora en que termina un día habitual de pizca. La gente comienza a llegar a la galera, toman agua, la música de los celulares se mezcla con las voces. Comienzan a subir a las camionetas: dos o tres viajan en la cabina, los demás se amontonan en la batea. Inicia el viaje de regreso al pueblo, minutos más tarde todos serán dejados en la plaza. Algunos se irán a su casa presurosos, otros a casa de algún familiar para recoger a sus hijos, y unos más se quedarán en la tienda del centro tomando cerveza y jugando baraja. Mañana será igual que hoy, aquí, en el lugar donde no transcurre el tiempo”… y jugando

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Existen factores limitantes que influyen principalmente en el crecimiento, rendimiento y calidad de frutos de zarzamora. Estos son: el clima (luz, temperatura, humedad, etc.), el agua y la nutrición. Este último es un factor que puede aprovecharse para incrementar la cantidad y calidad de los frutos de zarzamora. En la Figura 2 se observa el porcentaje que ocupa la fertilización de Zarzamora en función del total de costos de producción en un ciclo.

Considerando una extracción de 17, 1.7 y 8 kg/ton de N, P y K, en el 2008 se necesitaron respectivamente 1983, 200 y 933 ton de N, P y K para sustentar la producción de 116,649 (Cuadro1), en el Estado de Michoacán. De tal manera que un manejo integral de la nutrición de zarzamora permitiría optimizar el uso de fertilizantes y/o incrementar la calidad y rendimientos de éste cultivo.

Introducción. La planta de zarzamora es un arbusto sarmentoso de ramas arqueadas y espinosas, con hojas compuestas de 3 ó 5 folíolos elípticos y de borde aserrado, dispuestos de forma palmeada. Sus flores crecen en racimos compuestos, con 5 sépalos y 5 pétalos blancos o rosados sobre un receptáculo ensanchado, con numerosos estambres. Su fruto es una polidrupa, la zarzamora es rojiza al principio y finalmente negra brillante cuando madura.

Foto 1. Frutos de zarzamora con diferentes grados de maduración. En el estado de Michoacán existen condiciones edafoclimáticas óptimas para el cultivo de zarzamora, esto es, suelos ligeramente ácidos, agua con bajo contenido de sales, temperaturas templadas, etc. El rendimiento promedio de zarzamora en el estado es de 18.7 ton/ha y en México – 18.3 ton/ha (Cuadro 1), aunque en algunos municipios se alcanzan rendimientos por encima de las 20 ton/ha (SAGARPA, 2008).

Figura 2. Distribución de costos de producción para la producción de zarzamora en Michoacán (Fuente: Jaguar Brand S.A. de C.V., 2009).

Cuadro 1. Situación actual de la zarzamora en el Estado de Michoacán (SAGARPA, 2008)

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Figura 2. Dinámica de la acidez de frutos en tres variedades de zarzamora en función del estado de maduración (Modificado de Andrade, 2007). La Figura 3 muestra que el contenido de azúcares en la madurez fisiológica del fruto es mayor en el cultivar Tupí en comparación con Cherokee y Brazos.

Figura 3. Dinámica de los grados Brix en frutos de tres variedades de zarzamora en función del estado de maduración (Modificado de Andrade, 2007). El índice de dulzura, es decir, la relación entre los grados Brix y la acidez de frutos es mayor en el cultivar Tupí, en comparación con Cherokee y Brazos (63, 58 y 44, respectivamente).

El cultivar Brazos tiene menor cantidad de agua y por lo tanto, posee mayor cantidad de cenizas.

Propiedades nutricionales de la zarzamora. La zarzamora (Rubus fructicosus) de la familia Rosaceae es una polidrupa compuesta por pequeños glóbulos que contienen en su interior una semilla diminuta. Este cultivo tiene propiedades diuréticas, astringentes, antiulcerosas, fortifica las encías, aporta mucha fibra y pocas calorías, al ser pobre en proteínas y grasas. Posee propiedades medicinales como astringentes, diuréticas, antidiabéticas y hemostáticas. Los frutos de zarzamora contienen un elevado porcentaje de agua (80%) y el resto son azúcares, vitaminas, minerales y ácidos orgánicos, entre otros (Figura 1). Tienen un alto contenido en fibras, lo que mejora el tránsito intestinal, contiene gran cantidad de carotenoides y antocianinas que presentan una actividad antioxidante. Figura 1. Propiedades nutricéuticas de la zarzamora

En la Figura 2 se observa que la acidez de los frutos de zarzamora está predeterminada genéticamente. El cultivar Brazos es más ácido, en comparación con Tupí y Cherokee.

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Nutrientes esenciales Las plantas están compuesta principalmente por tres elementos: carbono, hidrógeno y oxígeno (95 -98%). La mayor parte del carbono y el oxígeno, lo obtiene del aire, mientras que el hidrógeno deriva, directa o indirectamente del agua. Además, las plantas contienen y necesitan de nutrientes que, generalmente, son proporcionados a través del sistema radicular (Figura 4). Estos elementos constituyen la fracción mineral y sólo representan una pequeña fracción del peso seco de la planta (0.5 - 6%), pero no dejan de ser fundamentales para el vegetal, lo que explica que sean considerados junto a carbono, hidrógeno y oxígeno, elementos esenciales para la nutrición de las plantas. Figura 4. Nutrientes esenciales para las plantas. Estos se pueden clasificar de la siguiente forma. Macroelementos:

Estructurales: C, H y O. Principales: N, P y K. Secundarios: Ca, Mg y S.

Microelementos: Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo, Cl y Ni. Otros elementos son encontrados en las plantas y se denominan benéficos ya que pueden estimular la absorción o el transporte de otros elementos esenciales, limitar la absorción de otros que se encuentren en exceso o suplir parcialmente la falta de algún elemento esencial. Estos elementos son: sodio (Na), silicio (Si), cobalto (Co), vanadio (V), rubidio (Rb), estroncio (Sr), aluminio (Al), bario (Ba), titanio (Ti), etc.

Cuadro 2. Funciones de los nutrientes

Nutriente Principales funciones

Carbono Principal constituyente de la materia viva y consecuentemente de todas las biomoléculas; carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.

Oxígeno También se encuentra en todas las biomoléculas. Aproximadamente el 90% del oxígeno consumido en la célula es utilizado en la respiración (fosforilación oxidativa).

Hidrógeno Está presente en todas las biomoléculas. Es importante en el equilibrio iónico y del pH. Participa en reacciones redox y en el intercambio de energía en la célula.

Nitrógeno Importante componente de todas las proteínas y ácidos nucléicos. Esta presente en coenzimas, nucleótidos, amidas, ureidos y en la clorofila entre otros

Fósforo Forma parte de los ácidos nucleicos y participa en la síntesis de proteínas. Como constituyente del ATP y muchas coenzimas (NAD, FAD) interviene en todos los procesos metabólicos de transferencia de energía.

Potasio Es activador o cofactor de mas de 50 enzimas del metabolismo de carbohidratos y proteínas. Participa en el equilibrio iónico y en la regulación osmótica.

Calcio Es importante en la división celular y en la estabilidad de membrana y pared celular. Asociado con proteínas (calmodulinas) cumple funciones de mensajero secundario.

Magnesio Participa como cofactor o activador en muchas reacciones enzimáticas. Se asocia al ATP en la transferencia de energía y es componente de la clorofila.

Azufre Se encuentra presente en muchas proteínas y como el fósforo participa en reacciones de intercambio de energía.

Hierro Es componente de muchas enzimas y juega un papel importante en la transferencia de electrones (reacciones redox), como en los citocromos, en las cadenas de transporte electrónico.

Manganeso Es constituyente de algunas enzimas y activador de descarboxilasas y deshidrogenasas de la respiración. Cataliza la liberación de oxígeno en la fotolisis del agua.

Zinc Componente esencial y activador de numerosas enzimas. Es necesario para la biosíntesis de la clorofila y ácido indolacético

Cobre Componente y activador de muchas enzimas, principalmente SOD (superóxido dismutasas) y constituyente de la plastocianina.

Boro Participa en el metabolismo y transporte de carbohidratos y en la síntesis de pared celular.

Molibdeno Es importante en la asimilación de nitrógeno, como constituyente de la nitrato reductasa y de la nitrogenasa

Cloro Se requiere en fotosíntesis y en la fotolisis del agua. Participa en la división celular.

Níquel Constituyente de la enzima ureasa.

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Movilidad El conocimiento de la movilidad de los nutrientes en la planta es muy importante para identificar el elemento involucrado en el síntoma típico. La simetría de síntomas en hojas adultas (basales) indica deficiencia de los nutrientes móviles (N, P, K y Mg) y al contrario, los síntomas en hojas nuevas (retoños) indican deficiencias de los elementos inmóviles (Ca, S, Fe, Cu, Mn, Zn, B, Mo, Cl, Ni) (Foto 3). Foto 3. Síntomas de deficiencia de fósforo en hojas basales (A) y deficiencia de calcio en retoños (B).

Universalidad de síntomas La universalidad se refiere a que los nutrientes cumplen las mismas funciones internamente e independientemente del cultivo y sistema de producción. Por tal motivo, un síntoma típico de deficiencia de nitrógeno se presentará primeramente como un amarillamiento generalizado en hojas adultas en zarzamora, fresa, frambuesa, arándano, etc., independientemente si estos son desarrollados en hidroponía, fertirriego, orgánicamente, etc. En el siguiente capítulo se detalla la importancia de cada nutriente para la zarzamora.

Identificación de deficiencias nutrimentales. El diagnóstico visual es una herramienta importante para establecer anomalías nutrimentales directamente en campo. Sin embargo, el técnico debe poseer suficiente experiencia para poder diferenciar una deficiencia y/o toxicidad nutrimental (síntoma típico) de un daño por plagas, clima, exceso de plaguicidas, humedad, etc. (síntoma atípico). Por tal motivo, es necesario considerar lo que en nutrición denominamos la “secuencia sintomatológica” o desarrollo del síntoma, como se observa a continuación, para el caso del nitrógeno. Enseguida se describen algunos tips que pueden ayudar a obtener un diagnóstico visual más confiable y que ayudaría a discernir entre un síntoma nutrimental típico y otro atípico. Simetría de síntomas. En virtud de que los nutrientes se mueven vía xilema y/o floema, los síntomas pueden manifestarse simétricamente en la planta, es decir, la apariencia de las hojas de la “parte izquierda” de la rama deben ser idénticos a los de la “parte derecha” (Foto 2). Foto 2. Simetría de síntomas en hojas de zarzamora.

Cortesía: Dra. Martha E. Pedraza Santos (UMSNH)

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El exceso de nitrógeno genera brotes con un excesivo desarrollo vegetativo, mientras que el color del fruto se reduce y se retrasa la maduración. En las Figuras 5 y 6 se observa que la aplicación de 300 kg/ha disminuyó ligeramente el porcentaje del necrosamiento de yemas en zarzamora, así como el número de yemas necrosadas por lateral. Figura 5. Efecto de la aplicación de nitrógeno sobre el número de yemas necrosadas por lateral en zarzamora (González y Sánchez, 2010). El exceso de nitrógeno produce demasiada vegetación y la calidad de frutos es afectada. Figura 6. Efecto de la aplicación de nitrógeno sobre el porcentaje de yemas necrosadas en plantas de zarzamora (González y Sánchez, 2010).

NITROGENO Los síntomas de deficiencia de N aparecen en las hojas adultas (Foto 4). Bajo poca disponibilidad de N las plantas detienen su crecimiento y son débiles. Las hojas son pequeñas, el color del follaje es de verde claro a amarillo y las hojas viejas caen prematuramente. El crecimiento de las raíces se reduce y su ramificación se restringe, de tal manera que la relación vástago/raíz se incrementa. El rendimiento y su calidad se reducen significativamente. En un estudio realizado en Los Reyes, Michoacán, se observó que la aplicación de 150 kg/ha de nitrógeno disminuyó ligeramente el número total de laterales fructificantes por planta (Figura 4), sin embargo, el número de yemas totales por lateral se incrementó cuando se adicionó 300 kg/ha. Figura 4. Efecto de la aplicación de nitrógeno sobre el número total de laterales fructificantes en plantas de zarzamora (González y Sánchez, 2010).

Foto 4. Deficiencia de nitrógeno en zarzamora variedad Tupi. Cortesía: Dra. Martha Pedraza Santos (UMSNH)

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CALCIO La deficiencia ocurre primeramente en los meristemos apicales y hojas jóvenes debido a que el Ca es muy poco móvil en la planta. Las hojas que presentan deficiencia de Ca son cloróticas, y en etapas posteriores éstas pueden necrosarse en los márgenes. Las deficiencias temporales de Ca pueden ocurrir cuando los niveles de este elemento en el xilema son bajos, debido a la reducción en la tasa de transpiración ocasionada por la alta humedad relativa, días nublados o poca disponibilidad de agua. La aplicación exógena de Ca puede hacerse de manera preventiva pero no como medida correctiva.

FOSFORO La deficiencia de P generalmente ocurre cuando su concentración en las plantas está por debajo de 0.2% y puede ser causada por bajas temperaturas del suelo. La deficiencia de P retarda el crecimiento y disminuye la cantidad de raíces. Los síntomas incluyen un color verde oscuro en las hojas adultas, una coloración púrpura típica a lo largo de la hoja y necrosis en los márgenes de éstas pueden aparecer. La falta de P en la planta disminuye la producción de frutos, semillas y flores. El exceso de fósforo tiende a disminuir el tamaño de frutos.

POTASIO Los síntomas de deficiencia de K se manifiestan usualmente como un color de verde claro a amarillo alrededor de los márgenes y puntas de las hojas adultas, los cuales, posteriormente, evolucionan a necrosis (“quemadura”). Las plantas deficientes en K son más sensibles a las enfermedades.

López (2007) encontró que plantas de zarzamora variedad Tupi con deficiencias de potasio fueron severamente afectadas por araña roja. Es sabido que éste elemento favorece la resistencia de las plantas ya que participa en la síntesis de fitoalexinas.

Foto 5. Deficiencia de fósforo en zarzamora.

Foto 6. Deficiencia de potasio en zarzamora variedad Tupi. Cortesía: Dra. Martha Pedraza Santos (UMSNH)

Foto 7. Deficiencia de calcio en zarzamora.

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HIERRO Los síntomas por carencia de Fe son muy similares a los del Mg, debido a que ambos participan en la formación de clorofila. Sin embargo, la clorosis internerval aparece primeramente en las hojas nuevas debido a que el Fe es un elemento inmóvil en la planta. La falta de Fe ocasiona acumulación de aminoácidos y nitratos en las plantas.

BORO La deficiencia de boro puede causar una elongación retardada o anormal de los puntos de crecimiento y/o meristemos apicales. La acumulación de auxinas y fenoles induce necrosis de las hojas y otros órganos de las plantas. Las raíces llegan a presentar necrosis en las puntas. La carencia de boro puede causar deformaciones de las hojas y drupas, como se observa en la foto.

MAGNESIO La deficiencia de Mg se caracteriza por un amarillamiento internerval de la hoja que progresa desde los márgenes hacia el centro de la hoja. El patrón más típico de deficiencia de Mg es un tejido de conducción verde rodeado de un fondo amarillo. Básicamente, las hojas se tornan duras y quebradizas y las nervaduras se tuercen. La absorción de magnesio disminuye cuando el pH del suelo es menor de 5.5.

AZUFRE Las causas principales de deficiencia de azufre en cultivos agrícolas son las bajas concentraciones de éste nutrimento en el suelo o altos contenidos de N en el mismo (en forma de nitrato), lixiviación de sulfatos, o un inadecuado régimen de humedad. La deficiencia de azufre se puede corregir fácilmente con aplicaciones de fertilizantes con S al suelo. El S es poco móvil en la planta por lo que los síntomas de deficiencia (color verde-amarillo) aparecerán primeramente en las hojas jóvenes.

Foto 8. Deficiencia de magnesio en zarzamora variedad Tupi. Cortesía: Dra. Martha Pedraza Santos (UMSNH)

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COBRE El cobre es inmóvil en la planta por lo que los síntomas por deficiencia de éste aparecen en las hojas nuevas. Los efectos negativos consisten en la reducción del crecimiento con distorsión de las hojas jóvenes y los puntos de crecimiento, así como muerte de los meristemos apicales. La floración y fructificación son afectados por la falta de Cu. El polen y los ovarios en las flores son muy sensibles a la carencia de Cu.

MANGANESO La sintomatología por falta de Mn en las plantas es muy diferente en función de la especie, aunque la apariencia de las plantas es similar a la que manifiestan aquellas sin Fe y Zn. De manera general, la carencia de Mn ocasiona una clorosis entre las nervaduras de las hojas jóvenes.

ZINC La deficiencia de zinc en plantas ocasiona clorosis entre las nervaduras de las hojas jóvenes. Un síntoma típico por falta de este elemento es el acortamiento de entrenudos (“arrosetamiento”).

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Generalidades de los suelos El suelo es un sistema biogeoquímico natural que se origina como resultado de la intemperización de las rocas madres que emergen a la superficie por la acción conjunta del clima, vegetales, animales, etc. El suelo está constituido por tres fases: sólida, líquida y gaseosa (Figura 7). Cada una de ellas juega un papel primordial en la nutrición de las plantas. ´

Figura 7. Fases que componen los suelos. Se considera que la proporción óptima entre ellos en los suelos debe ser como se muestra a continuación. Bajo estas condiciones, las raíces de las plantas se desarrollan normalmente ya que se encuentran a “capacidad de campo”, este concepto se abundará posteriormente. La fase sólida constituye la principal fuente de reservas de nutrientes para las plantas (Cuadro 3). En esta parte los iones se encuentran sorbidos, es decir, adheridos al suelo mediante uniones electrostáticas.

La fase sólida del suelo está compuesta por una parte mineral (90-99%) y una parte orgánica (1-10%). Cuadro 3. Composición química de la parte mineral del suelo. La parte orgánica (humus) de la fase sólida del suelo está compuesta por sustancias no humificadas (restos de plantas, microorganismos, etc. en descomposición) y sustancias húmicas (ácidos húmicos, ácidos fúlvicos y huminas). La fase líquida del suelo es la parte del suelo más dinámica y activa en la que se realizan diversos procesos químicos y de la cual las plantas asimilan directamente los nutrimentos. En esta fase se encuentran los nutrientes en forma iónica como aniones (HCO3

-, OH-, Cl-, H2PO4-, SO4

2-, etc.) y como cationes (H+, Na+, K+, NH4

+, Ca2+, Mg2+). La fase líquida se abordará con más detalle en el tema sobre solución del suelo. La fase gaseosa del suelo modifica el pH del suelo como se observa en la siguiente figura. A mayor concentración de CO2 en el suelo menor es su pH.

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Muestreo del suelo para el análisis de fertilidad

El muestreo del suelo es un procedimiento para la obtención de una o más muestras representativas de un terreno. De acuerdo con la Norma Oficial Mexicana NOM-021 SEMARNAT-2000, que establece las especificaciones de fertilidad, salinidad y clasificación de suelos, estudio, muestreo y análisis, el muestreo de suelos se lleva a cabo de la siguiente manera. 1. Subdivisión de las unidades de muestreo. La unidad de muestreo debe ser un área donde el tipo de suelo en cuanto a textura, color, pendiente, cultivo, manejo, etc., sea aparentemente homogéneo. Muestrear de 2 a 8 hectáreas, o más si el área en cuestión es muy homogénea. Unidades de muestreo menores a dos hectáreas pueden considerarse cuando el muestreo se practica para cultivos económicamente redituables y mayores a ocho hectáreas cuando se trata de terrenos visualmente homogéneos y manejados de manera uniforme. 2. Establecimiento del número de submuestras. El número de muestras individuales que deben componer una muestra compuesta varía entre 15 y 40, dependiendo de la heterogeneidad y tamaño de la unidad de muestreo, aunque el número de submuestras es independiente del tamaño de la población. Cuando la unidad de muestreo alcance una extensión entre dos y ocho hectáreas se podrán colectar entre 10 y 25 submuestras, conservando precisión. 3. Ubicación de los sitios de muestreo. Existen varios procedimientos para definir el sitio de colecta de la muestra, siendo el más práctico el muestreo en zig-zag, a lo largo de una línea dentro de la unidad de muestreo.

Figura 8. Principales herramientas y equipos para el muestreo de suelos.

4. Establecimiento de la profundidad del muestreo. Cuando el muestreo es para evaluar la fertilidad de los suelos se debe hacer un muestreo a la profundidad de máxima exploración radical del cultivo en cuestión. Generalmente, el muestreo se recomienda realizarlo a una profundidad de 0-30 cm. 5. Generación de la muestra compuesta. La homogeneización de las submuestras debe realizarse dentro de una tina ó un plástico extendido en el suelo (20 – 30 kg), evitando la contaminación con otros materiales o suelo. Después del mezclado de las muestras se forma un circulo, el que se divide en cuatro partes iguales, de las cuales se desechan dos cuartos opuestos y con los dos restantes se repite el proceso de mezclado indicado anteriormente. La operación anterior de mezclado, formación del círculo de suelo, división en cuatro partes y desecho de dos, se repite tantas veces como sea necesario, hasta que la muestra final tenga un peso de 1.5 kg. La muestra compuesta se coloca dentro de una bolsa plástica y se incluye la siguiente información: nombre del productor o interesado, clave de identificación del lugar donde fue colectada la muestra, nombre del cultivo establecido o con qué fines se realiza el muestreo, identificación propia de la muestra (profundidad de muestreo) y fecha de colecta de la prueba.

Figura 9. Representación esquemática de las etapas del muestreo de suelos.

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Interpretación del análisis químico de suelo

Figura 10. Ficha del reporte de resultados del análisis de fertilidad y salinidad del suelo. El pH se determina con el método AS-02 (NOM-021 SEMARNAT 2000), en el cual se utiliza el agua como extractante. Con éste procedimiento se obtiene la acidez actual, la cual tiene un impacto inmediato sobre los cultivos.

Como se comentó en el capítulo anterior, la Norma Oficial Mexicana NOM-021 SEMARNAT-2000 establece las especificaciones de fertilidad, salinidad y clasificación de suelos, estudio, muestreo y análisis. El análisis de fertilidad refleja la condición química de la parte mineral y orgánica de la fase sólida del suelo. Este análisis generalmente incluye los siguientes parámetros (Figura 10): Indicadores químicos de calidad el suelo: 1. pH 2. Materia orgánica (%) 3. Conductividad eléctrica (dS/m) 4. Carbonatos totales (%) 5. Nitrógeno inorgánico (N-NO3, + N-NH4), fósforo, potasio, calcio, magnesio, azufre, hierro, cobre, manganeso, zinc, cobre, boro, entre otros (ppm) 6. Capacidad de intercambio catiónico (meq/100 g) 7. Bases intercambiables (calcio, magnesio, potasio, sodio, hidrógeno, aluminio) (meq/100 g) Indicadores físicos de calidad del suelo: 1. Textura (arcilla, limo, arena) 2. Densidad aparente (g/cm3) 3. Punto de saturación 4. Capacidad de campo 5. Punto de marchitez permanente 6. Conductividad hidráulica (cm/hr) A continuación abordaremos con detalle cada uno de dichos parámetros. pH (potencial hidrógeno). El pH es el logaritmo negativo de la actividad de los iones de hidrógeno en el suelo. Esto es, el grado de acidez o alcalinidad de un suelo, expresado en términos de la escala de pH, de 0 a 14. Por lo tanto, un pH de 6 indica que en solución tenemos 10-6 gramos de iones hidrógeno. pH = - log H+ = - log 10-6 g H+ = 6

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Se ha observado que en suelos derivados de cenizas volcánicas, como es el caso de los suelos de la franja productora de zarzamora en el estado de Michoacán, existe una alta acumulación de materia orgánica en la capa superficial, sin embargo, la disponibilidad de nitrógeno en estos suelos es muy baja, debido a su origen y condiciones climáticas, lo que favorece la mineralización del nitrógeno orgánico. El procedimiento para la determinación de materia orgánica del suelo se realiza a través del método AS-07, de Walkley y Black (NOM-021 SEMARNAT-2000). Este método se basa en la oxidación del carbono orgánico del suelo. Con este procedimiento se detecta entre un 70 y 84% del carbono orgánico total por lo que es necesario introducir un factor de corrección, el cual puede variar entre diferentes suelos. En los suelos de México se recomienda utilizar el factor 1.298 (1/0.77). Interpretación de resultados de la materia orgánica del suelo Conductividad eléctrica (CE). La conductividad eléctrica se define como la propiedad de un material que le permite conducir el flujo de la electricidad. En términos agronómicos, la conductividad eléctrica refleja indirectamente el contenido total de sales en el suelo.

Interpretación de resultados del pH Materia orgánica (MO). La materia orgánica tiene funciones muy importantes en el suelo y en general, en el desarrollo de una agricultura acorde con las necesidades de preservar el medio ambiente y a la vez, más productiva. Para ello es necesario partir del conocimiento de los procesos que tienen lugar en el suelo (ciclos de nutrientes) y de la actividad biológica del mismo, con el fin de establecer un control de la nutrición, del riego y del lavado de elementos potencialmente contaminantes.

La materia orgánica disminuye la densidad aparente del suelo, por tener una menor densidad que la materia mineral, contribuye a la estabilidad de los agregados, mejora la tasa de infiltración y la capacidad de retención de agua.

La materia orgánica favorece a la estabilidad de agregados del suelo lo que limita el arrastre de partículas (erosión hídrica), mejora la aireación y la retención de humedad, debido a que se generan compuestos orgánicos complejos que actúan como pegamento de las partículas del suelo (Figura 11).

Figura 11. Comparación de la resistencia a la penetración en dos suelos de Uruapan, Michoacán con diferente contenido de materia orgánica.

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La medición de la conductividad eléctrica en el extracto de saturación se realiza a través del método AS-18, con un potenciómetro (NOM-021 SEMARNAT-2000). Interpretación de resultados de la conductividad eléctrica del suelo

Nitrógeno inorgánico (Ninorg). El nitrógeno es un nutriente esencial para las plantas verdes. Este elemento es tomado del suelo en forma de amonio (NH4

+) y nitratos (NO3-) y en su

conjunto, como nitrógeno inorgánico (N-NH4 + N-NO3), independientemente de la forma como éste haya sido suministrado (fertilizantes sintéticos o abonos orgánicos). En la Figura 12 se muestra la dinámica del nitrógeno inorgánico en un suelo agrícola de Uruapan, Michoacán. En ésta se observa que los niveles de Ninorg son muy móviles durante el año en función de la humedad, mineralización y demanda de los cultivos. Figura 12. Dinámica del Ninorg en un suelo agrícola de Uruapan, Mich.

Existe una relación directa entre el contenido de sales totales y la CE.

Sales totales (ppm ó mg/L) = CE (dS/m) X 640 Todos los suelos contienen sales, las cuales son esenciales para el crecimiento de las plantas. Sin embargo, un exceso de sales inhibe el crecimiento de las plantas al aumentar la presión osmótica (PO) de la solución externa. En la siguiente figura se observa que cuando la CE es elevada, es decir, la POext > POint (solución hipertónica), el agua sale de la planta y se deshidrata (sequía fisiológica), caso contrario, cuando la POext < POint (solución hipotónica), el agua ingresa sin problemas hacia el interior de las raíces. La relación entre la presión osmótica y la conductividad eléctrica se muestra a continuación.

Presión osmótica (atm) = CE (dS/m) X 0.36 La zarzamora es muy sensible a los niveles altos de sales, por lo tanto, el incremento de la CE del suelo disminuye los rendimientos de éste cultivo, debido a un desgaste energético interno (Cuadro 4). Es decir, la energía metabólica que la planta usaría para llevar a cabo los procesos fisiológicos (fotosíntesis, absorción activa, etc.) se pierde al tratar de tomar el agua del suelo. Cuadro 4. Disminución de los rendimientos en zarzamora por efecto de la CE del suelo.

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Interpretación de resultados del fósforo (Olsen) La determinación del fósforo extraíble en suelos ácidos se realiza a través del método AS-11 (NOM-021 SEMARNAT-2000). Interpretación de resultados del fósforo (Bray y Kurtz 1) Potasio intercambiable (K). El potasio se encuentra en el suelo en forma inorgánica. La concentración media de K en el suelo es de 1.5%. De acuerdo a Cadahia (1999) el contenido óptimo de potasio varía de 12 a 30 mg 100 g-1 para suelos arcillosos de temporal, 16 - 36 mg 100 g-1 para condiciones de cultivos extensivos y de 20 a 42 g-1 para cultivos intensivos. En la Figura 13 se observa la dinámica de los niveles de potasio en suelos con diferente manejo (orgánico, agrícola y bosque) en Uruapan, Mich. El contenido de potasio fue mayor en el suelo de un bosque, lo cual se explica por la baja demanda de la vegetación por éste elemento.

Figura 12. Dinámica de potasio en suelos con diferente manejo en Uruapan, Mich.

La determinación de nitrógeno inorgánico del suelo se realiza a través del método AS-08 (NOM-021 SEMARNAT-2000). Interpretación de resultados del nitrógeno inorgánico Interpretación de resultados del nitrógeno total

Calificación de los niveles de un suelo, según su relación C/N y valoración de la rapidez para liberar nitrógeno

La relación C/N es más elevada en condiciones ácidas que neutras. Fósforo disponible (P). La elección del método para evaluar las reservas disponibles del fósforo en el suelo estará en función del pH de éste. Los métodos más comunes son Olsen, para suelos neutros y alcalinos (pH>7.0) y Bray y Kurtz1, para suelos ácidos (pH<7.0). La determinación del fósforo aprovechable para suelos neutros y alcalinos se realiza a través del método AS-10 (NOM-021 SEMARNAT-2000).

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La determinación de potasio intercambiable del suelo se realiza a través del método AS-12 (NOM-021 SEMARNAT-2000). Interpretación de resultados del potasio intercambiable Calcio intercambiable (Ca). El contenido de Ca en el suelo depende de la naturaleza de la roca madre. El contenido óptimo depende, sobre todo, del porcentaje de saturación en calcio. De acuerdo con Cadahia (1999) se considera como óptimo un contenido de calcio en el suelo de 200-280 mg 100g-1. La determinación de calcio intercambiable del suelo se realiza a través del método AS-12 (NOM-021 SEMARNAT-2000). Interpretación de resultados del calcio intercambiable Magnesio intercambiable (Mg). El magnesio se encuentra en el suelo en forma soluble e insoluble. La asimilación de éste elemento por los cultivos no solo depende de la cantidad de magnesio soluble, sino también de la abundancia de otros iones que pueden interferir en la asimilación del Mg. En suelos demasiado ácidos, o con expresiva cantidad de K y/o Ca, la absorción del Mg se dificulta. De acuerdo con Cadahia (1999) se menciona que un contenido de Mg de 18 a 30 mg 100 g-1 es considerado como normal.

La determinación del magnesio intercambiable en suelos se realiza a través del método AS-12 (NOM-021 SEMARNAT-2000). Interpretación de resultados del magnesio intercambiable Micronutrimentos (Fe, Cu, Mn, Zn, B, Mo). Los análisis del suelo deben contener las cantidades de microelementos consideradas como asimilables para las plantas. Esta determinación presenta cierta dificultad debido a los niveles tan bajos en que se encuentran presentes y las interferencias de los diversos factores que intervienen en su asimilabilidad: pH, materia orgánica y quelación, textura del suelo, interacción entre elementos nutritivos, microorganismos, etc. La determinación de micronutrimentos (hierro, manganeso, zinc y cobre) disponibles y metales contaminantes (plomo, cadmio y níquel) en el suelo, se realiza a través del método AS-14 (NOM-021 SEMARNAT-2000). Interpretación de resultados de los micronutrimentos

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Los valores sugeridos de elementos tóxicos en el suelo, según la tolerancia de los cultivos se indican a continuación: Carbonatos totales (CaCO3). Suelos con más del 10% de carbonato cálcico (CaCO

3) ven toda su dinámica físico-química

dominada por este compuesto. En terrenos calizos el fósforo se ve fuertemente retenido, siendo necesarios aportes de fertilizantes fosfóricos 3-4 veces superiores a los normales. La determinación de los carbonatos de calcio equivalentes por el procedimiento de Horton y Newson, se realiza a través del método AS-30 (NOM-021 SEMARNAT-2000). En el siguiente cuadro se muestra la calificación del suelo según su contenido en carbonato cálcico total. Bases intercambiables. Algunos de los cationes intercambiables tienen carácter básico, como son los cationes de calcio, magnesio, potasio, sodio, mientras que los cationes de hidrógeno y aluminio tienen carácter ácido. Existen otros cationes en menores cantidades como amonio y micronutrientes. Los cationes están presentes en el suelo en forma soluble (disueltos), intercambiable y/o en forma no cambiable (componentes de la fracción sólida del suelo). La cantidad presente en la solución del suelo es pequeña respecto a las demás formas. El paso de una forma a otra es frecuente cuando el suelo evoluciona, pues participan en un proceso de cambio reversible.

Las bases intercambiables, al igual que la capacidad de intercambio catiónico, se expresan en meq/100 g de suelo y actualmente en cmol(+) / kg. Un catión intercambiable será la diferencia entre el porcentaje extraíble (disponible para el cultivo) y el soluble.

Las bases intercambiables se determinan a través del método AS-12, con acetato de amonio (NOM-021 SEMARNAT-2000).

Interpretación de resultados de las bases intercambiables Se llama porcentaje de saturación de bases intercambiables a la proporción de cationes básicos con relación al total de cationes intercambiables, expresada en %. Porciento sugerido de bases intercambiables en los suelos

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Relaciones óptimas de bases intercambiables para los suelos Capacidad de intercambio catiónico (CIC). La capacidad de intercambio catiónico se refiere a la capacidad de los suelos de mantener sorbidos a los nutrientes en la superficie de sus coloides edáficos (Figura 13) y ésta dependerá del tipo de minerales secundarios que componen el suelo (Cuadro 4), además del contenido de materia orgánica (Figura 14) en el mismo. Se indica que a mayor CIC, mayor es la fertilidad de un suelo. Figura 13. Esquema que representa la capacidad de intercambio catiónico. En la Figura 14 se observa que un suelo con manejo orgánico tiene mayor capacidad de retener nutrientes sorbidos en su superficie, ligados éstos a los grupos carboxílicos de la materia orgánica, en comparación con un suelo agrícola convencional. Cuadro 4. CIC presente en diferentes minerales que originan los suelos.

Figura 14. Dinámica de la CIC en un suelo orgánico y otro con manejo agrícola convencional en Uruapan, Mich.

La capacidad de intercambio catiónico (CIC) es una propiedad química a partir de la cual es posible inferir acerca del tipo de arcilla presente, de la magnitud de la reserva nutrimental y del grado de intemperismo de los suelos. El resultado numérico de la determinación sirve además como base en el cálculo del porcentaje de saturación de bases que es un dato ampliamente usado en los estudios pedológicos y de fertilidad. Para poder inferir sobre los minerales arcillosos presentes en los suelos hay que considerar la medición hecha por Grim (1953) en los silicatos laminares del tipo 1:1 y 2:1 empleando acetato de amonio 1N, pH 7.0. Por lo que respecta a la reserva nutrimental se considera que ésta es abundante cuando la CIC es mayor de 25 Cmol (+) Kg-1 de suelo. La capacidad de intercambio catiónico se determina a través del método AS-12, con acetato de amonio (NOM-021 SEMARNAT-2000).

Interpretación de resultados de la capacidad de intercambio catiónico

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CASO 1. SUELO ACIDO

Resultados del análisis: pH= 4.7 Materia Orgánica (MO)= 3.6% Conductividad Eléctrica (CE)= 3.72 dS/m CIC= 8.77 cmolc kg-1

Saturación de bases intercambiables: Ca = 3.00 cmolc kg-1 34.2% Mg = 1.78 cmolc kg-1 20.3% K = 2.15 cmolc kg-1 24.5% Na = 0.10 cmolc kg-1 1.1% H = 0.18 cmolc kg-1 2.0% Al = 1.58 cmolc kg-1 18.0%

Interpretación: El pH es fuertemente ácido. El contenido de materia orgánica es muy bajo en suelos derivados de cenizas volcánicas. La conductividad eléctrica es moderadamente alta. Ca = 34.2% Bajo Mg = 20.3% Ligeramente alto K = 24.5% Alto Na = 1.1% Optimo H = 2.0% Normal Al = 18.0% Alto Ca/K= 1.4 Baja Ca/Mg= 1.7 Baja Ca+Mg/K= 2.2 Baja Mg/K= 0.8 Baja En este suelo se observa que los sitios de intercambio del suelo han sido ocupados fuertemente por el aluminio, quien desplazó al calcio, por lo tanto, se harán los cálculos para generar una enmienda a base de cal agrícola. En ocasiones se usa cal dolomítica como mejorador de suelos (CaCO3 + MgCO3), sin embargo, para este caso no es necesaria ésta, debido a que el magnesio rebasa ligeramente el nivel óptimo en el suelo. También se observa que los niveles de potasio son muy elevados con relación al calcio y magnesio.

EJEMPLOS PARA GENERAR ENMIENDAS CON BASE A LOS ANALISIS DE FERTILIDAD DE SUELOS

Por lo tanto, el cálculo se hará para desplazar el 18% de Al+3 intercambiable, ya que este elemento inhibe la división celular en las raíces, por lo tanto, estas no se elongan, ni dividen solo se engrosan.

En la siguiente figura se observa la relación entre el pH y el contenido de Al+3 en suelos ácidos.

Como se observa en los resultados, el 18% de Al+3 intercambiable corresponde a 1.58 cmolc kg-1 (centimol carga por kilogramo), es decir, 1.58 meq/100g (miliequivalentes por cien gramos de suelo).

Se convierten los meq/100g a meq/kg:

1.58 meq ----------- 100 g

X meq ----------- 1000 g (kg)

X= 15.8 meq/kg Al+3

Por lo tanto, para desplazar 15.8 meq/kg de Al+3, se requieren 15.8 meq/kg de Ca+2.

Para convertir meq/kg a ppm (partes por millón) se multiplican los meq/kg por el peso equivalente del calcio, el cual es igual a 20.

Peso equivalente del calcio = Peso atómico (40) / Número de su valencia (+2) = 40/2 = 20.

ppm de Ca = 15.8 meq/kg X 20 = 316 ppm de Ca

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Para convertir ppm a kg/ha (kilogramos por hectárea) se aplica la siguiente fórmula:

Se considera la profundidad de muestreo igual a 30 cm de capa arable. Si el análisis de fertilidad no incluye el valor de densidad aparente (Da) del suelo, como es nuestro caso, entonces la Da será igual a 1.0 g/cm3. Por lo tanto: Kg/ha Ca = 316 ppm Ca X 30 cm X 1 g/cm3 X 0.1 = 948 kg/ha de Ca. El factor de conversión para obtener CaCO3 (cal agrícola) es igual a 2.55. Entonces: 948 kg/ha Ca X 2.55 es igual a 2417 kg/ha de cal agrícola, es decir, 2.4 ton/ha. Cal agrícola. Material compuesto por carbonatos de calcio, obtenido después de moler y pulverizar la piedra caliza de alta pureza. La cal agrícola puede tener esta composición: CaO (Soluble en ácido): 53.0% Carbonato de Calcio (CaCO3): 95.0% Humedad máxima: 1.0% Granulometría: Máximo residuo retenido en malla 100: 10.0% Residuo que pasa malla 100 (polvo): 90.0%

La cal agrícola por ser un polvo, actúa en los primeros seis meses después de su aplicación.

ppm = meq / kg X Peso equivalente

Kg/ha = ppm X Profundidad de muestreo

(cm) X Densidad aparente del suelo

(g/cm3) X 0.1

Existen diversas fuentes de enmiendas a base de calcio, además de la cal agrícola (CaCO3), tales como cal viva (CaO), cal hidratada (Ca(OH)2), cal dolomítica (CaCO3 + MgCO3), etc. La mayoría de las cuales tienen un valor neutralizante mayor a la cal agrícola común. Por ejemplo, en la siguiente figura se observa que la cal hidratada incrementa más rápidamente el pH del suelo, en comparación con la cal agrícola, a las mismas dosis. Figura 15. Efecto de la aplicación de cal hidratada y cal agrícola para incrementar el pH en un suelo de Uruapan, Mich.

CASO 2. SUELO ALCALINO - SÓDICO

Resultados del análisis: pH= 8.3 Materia Orgánica (MO)= 2.6% Conductividad Eléctrica (CE)= 1.8 dS/m CIC= 33.4 cmolc kg-1

Saturación de bases intercambiables: Ca = 67.7% Mg = 5.3 % K = 2.5 % Na = 24.5% Nótese que en este ejemplo, el laboratorio solo incluye el % de bases intercambiables, por lo que será necesario determinar las concentraciones de éstas en cmolc kg-1. Este suelo se considera alcalino por su elevado pH y sódico por los altos niveles de sodio.

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Interpretación:

Ca = 67.7 % Optimo Mg = 5.3 % Bajo K = 2.5 % Bajo Na = 24.5 % Muy alto Ca/K= 27.2 Alta Ca/Mg= 12.8 Alta Ca+Mg/K= 29.3 Optimo Mg/K= 2.1 Optimo En este suelo se observa que los sitios de intercambio del suelo han sido ocupados fuertemente por el sodio, quien desplazó al magnesio y potasio. Para este caso se elegirá al yeso (CaSO4 2H2O – Sulfato de calcio dihidratado) como enmienda, el cual tendrá doble efecto, el calcio (23-24% Ca) desplazará al sodio y el azufre (16-18% S) disminuirá el pH.

También se puede desplazar al sodio con Mg (MgSO4) y K (K2SO4), lo cual sería mucho más caro que el yeso agrícola.

El efecto negativo del sodio (Na) en la zarzamora es ampliamente conocido, así pues, arriba de 150 ppm de Na en el suelo puede causar toxicidad en las hojas. Además, altos contenidos de sodio disminuyen la permeabilidad del agua en los suelos.

Para este caso se hará el ejercicio para desplazar casi el total del sodio intercambiable.

Si tenemos 24.5% de Na y queremos dejar únicamente 1% del mismo, entonces debemos desplazar 24.5% - 1% = 23.5%.

Si la CIC = 33.4 cmolc kg-1 es igual al 100%, entonces 23.5% equivale a 7.85 cmolc kg-1. 7.85 cmolc kg-1 es igual a 7.85 meq/100g, por lo tanto, se convierten los meq/100g a meq/kg: 7.85 meq ----------- 100 g

X meq ----------- 1000 g (kg)

X= 78.5 meq/kg Na+

Por lo tanto, para desplazar 78.5 meq/kg de Na+, se requieren 78.5 meq/kg de Ca+2.

Para convertir meq/kg a ppm:

ppm Ca = 78.5 meq/kg X Peso equivalente (20) = 1,570 ppm de Ca.

Se transforma las ppm a kg/ha: Kg/ha de Ca = 1,570 ppm Ca X 30 cm X 1.0 g/cm3 X 0.1 Kg/ha de Ca = 4,710 = 4.71 ton/ha Para convertir Ca a yeso agrícola (CaSO4 2H2O), las ton/ha se multiplican por el siguiente factor: 4.3, es decir: Peso molecular del CaSO4 2H2O (172) / Peso atómico del Ca (40) = 4.3 Entonces, 4.71 ton/ha de Ca X 4.3 = 20.25 ton/ha. Como se observa, las cantidades de yeso agrícola para desplazar 7.85 cmolc kg-1 de sodio son muy elevadas, lo cual resultaría muy costoso. Para esto se recomienda fraccionar las aplicaciones de yeso a través de los años, por ejemplo, 1-2 ton/ha anualmente. La granulometría del yeso sólido granulado y pelletizado debe ser 98% en malla de 4 mm y para el yeso en polvo 98% en malla de 1 mm. En este mismo ejemplo, para bajar el pH del suelo, se sugiere aplicar azufre agrícola en polvo (azufre elemental 93% S, peso atómico = 32), en caso de no contar con sistema de riego, de acuerdo al Cuadro 5. Cuadro 5. Cantidad de azufre agrícola (93% S) requerido para abatir el pH del suelo hasta 6.5.

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GENERACIÓN DE FÓRMULAS DE FERTILIZACIÓN PARA ZARZAMORA CON BASE A LOS ANÁLISIS DE FERTILIDAD DE SUELOS

Introducción Los rendimientos que puede alcanzar el cultivo de zarzamora se establecen en una condición dada y generalmente no son predichos con gran exactitud. Dicha imprecisión se debe, en parte, a la escasa comprensión que tenemos de la manera como los rendimientos son determinados por los diferentes componentes del sistema planta-suelo-clima. La falta de exactitud en la predicción de los rendimientos afecta la calidad de la recomendación de fertilización que se hace para un cultivo. Esto se debe a que las necesidades nutrimentales de los cultivos son función de los rendimientos que éstos puedan alcanzar. Si el agroecosistema tiene un potencial de rendimiento elevado, las necesidades nutrimentales serán consecuentemente más elevadas y viceversa. Este hecho, aunque es bien entendido en los círculos técnicos es escasamente reconocido por ciertos sectores agrícolas. Su aceptación se considera importante, particularmente cuando se aspira a que el manejo que se haga de los fertilizantes sea conducente a una agricultura sustentable. Un especialista en nutrición de zarzamora se preocupa de que ninguno de los elementos esenciales para el crecimiento de las plantas sea o se vaya a constituir en un factor limitativo para que éstas alcancen los rendimientos máximos posibles en un ambiente dado. Ello exige conocer cuál es el rendimiento máximo posible. Es obvio, desde un punto de vista agronómico, que la demanda nutrimental de un cultivo aumentará a medida que aumenta el rendimiento y la producción de biomasa asociada con éste. Consecuentemente, el primer paso en el diseño de un plan de manejo nutrimental del cultivo de zarzamora debe ser, la definición de los rendimientos máximos posibles.

El segundo aspecto que debe ser dilucidado al estructurar el plan de manejo nutrimental es: qué proporción de dicha demanda puede ser cubierta por el suelo, es decir, el suministro nutrimental en las condiciones en que se encuentra el suelo. De todos es conocido que la demanda de muchos de los elementos esenciales puede ser satisfecha por la fertilidad intrínseca de los suelos, particular-

mente cuando los rendimientos esperados son bajos, así como, que el abastecimiento que hace el suelo de varios elementos esenciales, principalmente de los macronutrimentos primarios, no es suficiente para satisfacer la demanda de los cultivos. Entre los elementos que con mayor frecuencia se encuentra en déficit en los suelos, están: el nitrógeno, el fósforo, el potasio y con menor frecuencia el boro y el magnesio. En los suelos alcalinos es común observar problemas de abastecimiento de algunos micronutrientes. El calcio sólo es deficiente en ambientes ácidos, donde llueve mucho. Gran parte del esfuerzo en el área de nutrición de cultivos, en el pasado, ha sido dedicado a evaluar la capacidad de abastecimiento nutrimental que poseen los suelos y los requerimientos nutrimentales de los cultivos.

En la actualidad, además de medir esa capacidad de abastecimiento, es común que en la agricultura de altos insumos, de carácter empresarial, se haga un seguimiento del estado nutrimental de los cultivos a lo largo del ciclo de crecimiento, para evitar que la nutrición pudiese ser un factor limitativo para la producción. Si el diagnóstico señala que el abastecimiento nutrimental es deficiente, es necesario suplementar dicho suministro mediante la aplicación de substancias denominadas fertilizantes o corregir directamente el desabasto con aplicaciones foliares al cultivo.

Las relaciones entre producción y calidad, y la cantidad y tipo de fertilizante que se debe aplicar, son parte del dominio de lo que se llama la fertilidad cuantitativa. Se conoce que las aplicaciones de fertilizantes no son cien por ciento efectivas. Esto quiere decir que la planta sólo puede utilizar una parte de lo aplicado. De aquí que haya la necesidad de conocer la eficiencia de uso de los distintos fertilizantes en el cultivo de zarzamora. Esta eficiencia depende de la naturaleza de los fertilizantes, del tipo de cultivo, del suelo y de la tecnología de aplicación. Los aspectos relacionados con la adición de fertilizantes se abordan en el ámbito de la tecnología de uso de fertilizantes.

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En resumen, podemos decir que, el plan de manejo nutrimental del cultivo de zarzamora depende de la demanda nutrimental de éste, del suministro del suelo y de la eficiencia de uso del fertilizante. Todo lo cual se expresa en un modelo simplificado, que dice:

Si la demanda del cultivo es menor o igual al suministro, la dosis de fertilizante a aplicar sería cero, aunque, en estos casos agronómicamente es aconsejable aplicar una fertilización de mantenimiento equivalente a la exportación de nutrientes por el producto de la cosecha más una pequeña cantidad (25%).

Si la demanda nutrimental es mayor que el suministro por el suelo, será necesario fertilizar. La dosis de fertilizante que se aplicará será proporcional a la magnitud del déficit encontrado.

Para medir demanda, suministro y eficiencia de recuperación del fertilizante, así como para analizar los problemas de carácter nutrimental que se presentan o pudiesen presentar durante la producción del cultivo de zarzamora, y para determinar algunos aspectos relacionados con la calidad del agua y del suelo es necesario contar con procedimientos químicos adecuados, es decir, las muestras deberán enviarse a laboratorios que brinden un servicio de excelencia en cuanto a la confiabilidad y tiempos de entrega de los resultados.

Este tema se detalló en el apartado de interpretación del análisis químico de suelo.

A continuación nos referiremos al análisis de fertilidad de suelos para la generación de fórmulas de fertilización para zarzamora.

Suministro del suelo (SUM)

El análisis de fertilidad de suelos refleja el suministro potencial de nutrientes para el cultivo.

SUMINISTRO - DEMANDA DEL SUELO DEL CULTIVO DOSIS DE = -------------------------------------------------- FERTILIZANTE EFICIENCIA DE RECUPERACIÓN DEL FERTILIZANTE

El contenido de nutrientes del suelo se reporta en ppm (partes por millón) ó mg/kg y se expresan en su forma elemental, por ejemplo, el nitrógeno como N, el fósforo como P, el azufre como S, etc., como se observa en la siguiente figura.

Por lo tanto, para conocer el suministro del suelo es necesario convertir la forma elemental del nutriente a su forma oxidada, por ejemplo, P a P2O5, K a K2O, etc.

En el siguiente cuadro se indican los factores de conversión de diferentes compuestos y elementos.

Así pues, si queremos convertir 2 ppm de P a P2O5, éste deberá multiplicarse por 2.2914.

2 ppm de P = 4.5828 ppm de P2O5.

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Demanda del cultivo (Extracción, exportación, absorción ó demanda nutrimental, DEM) Conocido el rendimiento máximo alcanzable (rendimiento meta), es posible calcular la biomasa asociada con dicho rendimiento y con ello la demanda nutrimental (Cuadro 6).

Los rendimientos máximos alcanzables en una zona cualquiera se pueden establecer a partir de una encuesta que se realiza entre los mejores agricultores de la zona. En ésta se debe obtener información acerca de los rendimientos máximos que logran y la frecuencia con que éstos son alcanzados. También pueden estimarse con base en los rendimientos máximos alcanzados en redes de ensayos experimentales conducidos en el área. Se supone en este caso, que los experimentos son conducidos de manera tal que el rendimiento obtenido por el mejor tratamiento es cercano al máximo posible (en numerosas ocasiones se han introducido en estos experimentos tratamientos para medir el rendimiento máximo posible). Para dar respuesta a la pregunta inicial, también es factible establecer algunas funciones empíricas en que se relacionen éstos con alguna variable medible o estimable que tenga gran influencia en su expresión (por ejemplo, cantidad de agua caída, disponibilidad de agua en el suelo, algún estimador del déficit evapotranspirativo, etc.). En otros casos, es posible usar modelos predictivos desarrollados especialmente para este objetivo.

Cuadro 6. Demanda nutrimental de zarzamora

Eficiencia de recuperación del fertilizante (ERF) La eficiencia de recuperación de los fertilizantes depende de la forma y cantidad que se aplican y de la capacidad fisiológica de los cultivos. Algunos autores mencionan que la recuperación por el cultivo de los fertilizantes ocurre de la siguiente manera: nitrogenados 50%, fosfatados menos de 10% y los potásicos cerca de 40%, mientras que para los micronutrimentos es de 5 a 10% en la agricultura convencional, representando en todos estos casos pérdidas económicas y daños potenciales al ambiente (Cuadro 7). En los sistemas con riego por goteo, éstos valores se incrementan y están en función de la eficiencia de la uniformidad del riego. Cuadro 7. Eficiencia de la aplicación de fertilizantes minerales y orgánicos. Cuadro 8. Factores de eficiencia de recuperación del fertilizante. Con base al suministro del suelo (SUM), la demanda del cultivo de zarzamora (DEM) y le eficiencia de recuperación de los fertilizantes (ERF) se determinará una fórmula de fertilización para dicho cultivo.

EJEMPLO:

Rendimiento meta: 15 ton / ha Resultados del análisis de fertilidad: pH = 7.5 N inorgánico (N-NO3 + N-NH4) = 16 ppm P = 2 ppm Fe = 43 ppm K = 390 ppm Zn = 8 ppm Ca = 7260 ppm Mn = 5.4 ppm Mg = 620 ppm Cu = 1.3 ppm S = 55 ppm B = 20.4 ppm B

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Relación de bases intercambiables: Ca/K= 27.2 Alta Ca/Mg= 12.8 Alta Ca+Mg/K= 29.3 Optimo Mg/K= 2.1 Optimo

Dosis de fertilizantes:

N = (SUM N – DEM N) X ERF N SUM N = (16 ppm X 30 cm X 1.0 g/cm3 X 0.1) = 48 kg/ha DEM N = 52 kg/ha (Valor obtenido del cuadro 6) ERF N = 1.5 (Valor obtenido del cuadro 8) N = (48 kg/ha – 52 kg/ha) X 1.5 = - 6 kg/ha

P = (SUM P – DEM P) X ERF P SUM P = (2 ppm X 30 cm X 1.0 g/cm3 X 0.1) = 6 kg/ha X 2.2914 (para convertir a P2O5) = = 13.7 kg/ha DEM P = 1.6 kg/ton (Valor obtenido del Cuadro 6) X 15 ton (rendimiento meta) = 24 kg/ha + 2.6 kg/ha (Cuadro 6) = 26.6 kg/ha ERF P = 2.0 (Valor obtenido del cuadro 8) P2O5 = (13.7 kg/ha – 26.6 kg/ha) X 2.0 = -25.8 kg/ha = - 26 kg/ha (redondeado)

K = (SUM K – DEM K) X ERF K SUM K = (390 ppm X 30 cm X 1.0 g/cm3 X 0.1) = 1170 kg/ha X 1.2046 (para convertir a K2O) = = 1409.4 kg/ha DEM K = 6.1 kg/ton (Valor obtenido del Cuadro 6) X 15 ton (rendimiento meta) = 91.5 kg/ha + 18 kg/ha (Cuadro 6) = 109.5 kg/ha ERF K = 1.7 (Valor obtenido del cuadro 8) K2O = (1409.4 kg/ha – 109.5 kg/ha) X 1.7 = + 2209.8 kg/ha CONSIDERACIONES: El resultado anterior indica que no es necesario fertilizar con K debido a que el suministro rebasa la demanda, sin embargo, la relación de bases intercambiables muestra que si

no se aplica este elemento se corre el riesgo de que el potasio sea suprimido por el calcio (Ca/K = alta). Por lo tanto, en estos casos se sugiere aplicar una dosis de manutención que es el 25% de la demanda total del cultivo, es decir, DEM K = 109.5 kg/ha X 0.25 (25%) = 27.37 kg/ha = - 27 kg/ha de K2O.

Ca = (SUM Ca – DEM Ca) X ERF Ca

SUM Ca = (7260 ppm X 30 cm X 1.0 g/cm3 X 0.1) = 21780 kg/ha X 1.3992 (para convertir a CaO) = = 30474.5 kg/ha DEM Ca = 1.8 kg/ton (Valor obtenido del Cuadro 6) X 15 ton (rendimiento meta) = 27 kg/ha + 20.8 kg/ha (Cuadro 6) = 47.8 kg/ha ERF Ca = 1.7 CaO = (30474.5 kg/ha – 47.8 kg/ha) X 1.7 = + 51725.4 kg/ha Para éste caso, en el cual el suministro rebasa la demanda del cultivo, además de que las bases intercambiables indican altos niveles de Ca en el suelo, no es necesario aplicarlo. CaO = 0 kg/ha

Mg = (SUM Mg – DEM Mg) X ERF Mg SUM Mg = (620 ppm X 30 cm X 1.0 g/cm3 X 0.1) = 1860 kg/ha X 1.6579 (para convertir a MgO) = = 3083.7kg/ha DEM Mg = 1.5 kg/ton (Valor obtenido del Cuadro 6) X 15 ton (rendimiento meta) = 22.5 kg/ha + 5.9 kg/ha (Cuadro 6) = 28.4 kg/ha ERF Mg = 1.7 MgO = (3083.7 kg/ha – 28.4 kg/ha) X 1.7 = + 5194 kg/ha CONSIDERACIONES: Al igual que el potasio, en este caso, el magnesio podría ser bloqueado por el calcio del suelo, de acuerdo a la relación Ca/Mg (12.8 = alta). Por lo tanto, se puede aplicar una dosis de manutención. MgO = 28.4 kg/ha (DEM Mg) X 0.25 (25%) = 7.1 kg/ha = - 7 kg/ha

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S = (SUM S – DEM S) X ERF S SUM S = (55 ppm X 30 cm X 1.0 g/cm3 X 0.1) = 165 kg/ha DEM S = 1.4 kg/ton (Valor obtenido del Cuadro 6) X 15 ton (rendimiento meta) = 21 kg/ha + 2 kg/ha (Cuadro 6) = 23 kg/ha ERF S = 1.7 S = (165 kg/ha – 23 kg/ha) X 1.7 = + 241.4 kg/ha CONSIDERACIONES: En este caso no se requiere fertilizar con azufre ya que las fuentes que regularmente se usan para zarzamora son a base de sulfatos.

Por lo tanto, la fórmula de fertilización queda de la siguiente manera:

N6 P26 K27 Mg7

CONSIDERACIONES FINALES: Se observa que la dosis de nitrógeno para zarzamora en éste ejemplo es muy baja.

Algunos autores no consideran el análisis de nitrógeno en el suelo debido a su inconsistencia, es decir, este puede fácilmente lixiviarse como nitrato o volatilizarse como N2, de tal manera, que durante el período comprendido entre el muestreo y el establecimiento del cultivo pueden transcurrir meses y los contenidos para entonces pueden ser menores a los reflejados en el análisis.

La sugerencia es que si no se harán análisis foliares posteriormente, para evaluar el suministro del nitrógeno, entonces se aplique 25% más del total de la demanda, es decir:

DEM N = 52 kg/ha + 25% = 65 kg/há (52 + 13) X ERF N (1.5) = 97.5 kg/ha = 98 kg/ha de N, lo cual coincide con lo que aplican algunos productores de zarzamora.

Entonces, la fórmula de fertilización final para un rendimiento estimado de 15 ton / ha es:

N98 P26 K27 Mg7

En el siguiente apartado se discutirá sobre las fuentes fertilizantes, época y métodos de aplicación.

Características de los fertilizantes. Los fertilizantes son todas aquellas sustancias que contienen una cantidad apreciable de uno o varios nutrimentos en forma asimilable.

Según el contenido de uno o varios nutrimentos principales, los fertilizantes se clasifican en: Simples. Contienen solamente uno de los tres elementos primarios. Se denominan nitrogenados, fosfatados o potásicos, según el contenido de nitrógeno, fósforo o potasio, respectivamente (Cuadro 7). Compuestos. Contiene dos o tres elementos primarios. Pueden ser binarios o ternarios, según contenga dos o tres elementos, respectivamente. Cuadro 7. Composición química de los principales fertilizantes, %

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Compatibilidad Cuando se realizan mezclas de fertilizantes simples es necesario considerar la compatibilidad entre éstos, principalmente la mezcla de fertilizantes con calcio y aquellos que contienen sulfatos y fosfatos, que podrían formar compuestos insolubles como CaH2PO4 y CaSO4. De igual manera, las aplicaciones excesivas de algún fertilizante pueden ocasionar deficiencias en los cultivos como se observa a continuación: Reacción fisiológica Los fertilizantes pueden modificar las propiedades químicas del suelo como es el caso del pH, de tal manera que estos pueden ser de reacción alcalina, ácida o neutra. Para el caso de los primeros, son aquellos fertilizantes que tienden a alcalinizar la solución del suelo al ser aplicados y para los segundos, acidifican el suelo. Los fertilizantes de reacción neutra no cambian las condiciones de pH del suelo. Esto se relaciona con el tipo de ión que la planta absorbe, por ejemplo, si la planta toma de la solución del suelo a un ión nitrato, entonces la solución tiende a alcalinizarse como resultado de la acumulación de iones OH- en la solución del suelo, en caso contrario, cuando la planta absorbe iones amonio se acumulan iones H+ y como resultado, la solución del suelo se acidifica (Figuras 16 y 17). Métodos de aplicación de fertilizantes

La forma de adicionar los fertilizantes es diversa y dependerá del sistema radical del cultivo, objetivo de la aplicación, tipo de fertilizante, entre otros.

De tal manera que los fertilizantes deben ser aplicados en forma apropiada para obtener el máximo beneficio de los mismos. Los fertilizantes pueden aplicarse mediante alguno de los siguientes métodos:

a) Aplicación en hoyos b) Aplicación superficial en banda c) Aplicación en zanjas d) Aplicación foliar de fertilizantes líquidos e) Aplicación con el agua de riego f) Inyección de elementos menores al tronco g) Inyección de fertilizantes líquidos al suelo h) Colocación de fertilizantes en el subsuelo

Figura 16. Alcalinización del suelo por efecto de la fertilización con nitratos. Figura 17. Acidificación del suelo por efecto de la fertilización con amonio. Para el ejemplo anterior, en donde la fórmula de fertilización resultó:

N98 P26 K27 Mg7

Se pueden aplicar fuentes fertilizantes con reacción ácida (Ver cuadro 7): N= Sulfato de amonio P= Fosfato monoamónico K= Sulfato de potasio Mg = Sulfato de magnesio

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Para tal efecto, las fórmulas se pueden calcular con el uso de las siguientes igualdades:

A) Dosis = (Requerimiento (kg/ha) / % de riqueza del fertilizante) X 100

B) Requerimiento = (Dosis X % de riqueza del fertilizante) / 100

En nuestro caso, podemos elegir primeramente al fosfato monoamónico (MAP) ya que contiene P y N.

N98 P26 K27 Mg7

Dosis de MAP = (Requerimiento de fósforo (26 kg/ha) / riqueza del fertilizante (44% de P2O5, Cuadro 7) X 100 = 59.09 kg/ha Al aplicar 59.09 kg/ha de MAP se adiciona también nitrógeno. Para conocer esto, se utiliza la igualdad B). N = (59.09 kg/ha X 11% de N) / 100 = 6.5 kg/ha Requerimiento de nitrógeno = 98 kg/ha – 6.5 kg/ha (adicionados con el MAP) = 91.5 kg/ha de N. Dosis de sulfato de amonio = (91.5 kg/ha / 20% de N) X 100 = 457.5 kg/ha. Ó también se podría usar urea: Dosis de urea = (91.5 kg/ha / 46% de N) X 100 = 198.9 kg/ha. Para adicionar el potasio usaremos el sulfato de potasio (SOP): Dosis de SOP = (27 kg/ha / 52%) X 100 = 51.9 kg/ha. Para concluir, se usará el sulfato de magnesio para adicionar Mg: Dosis de sulfato de magnesio = ( 7 kg/ha / 17%) X 100 = 41.1 kg/ha.

Época de aplicación de fertilizantes Generalmente el método y época de aplicación de fertilizantes en zarzamora se hace sin considerar la fenología del cultivo. Esto es por cuestiones prácticas y económicas. Sin embargo, existen etapas críticas cuando se requiere mayormente uno u varios nutrientes y en proporciones diferentes, por lo que técnicamente no se debe fraccionar las fórmulas, como generalmente ocurre en dos o tres partes. Por ejemplo, si la dosis es 200 kg/ha se hacen dos aplicaciones de 100 kg/ha. En la siguiente figura se observa la dinámica nutrimental en zarzamora, lo cual indica que la absorción de nutrientes durante el ciclo del cultivo ocurre de manera diferencial y se identifican momentos críticos de mayor demanda. La fertilización entonces, estará en función de la fenología del cultivo y de la disponibilidad de los nutrientes cuando la planta los requiera. Para un sistema convencional sin sistema de riego, se puede aplicar el nitrógeno, fósforo y potasio de la siguiente manera.

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Por lo tanto, nuestro programa de fertilización podría quedar como sigue, en números redondos:

N98 P26 K27 Mg7

El análisis foliar. El análisis químico de tejido vegetal, comúnmente denominado análisis foliar, es una técnica de diagnóstico que permite utilizar la concentración mineral de las plantas como indicador de su situación nutrimental, asociada al logro de altos rendimientos y mejores características de calidad del producto cosechado, en relación con el grado de abastecimiento y disponibilidad nutrimental del sustrato, generalmente el suelo. El análisis de tejido vegetal no substituye al análisis de suelo sino que lo complementa.

En la Ley del Mínimo el rendimiento es limitado por el nutrimento o factor en su menor expresión, es decir, por el nutrimento o factor presente en cantidad insuficiente; en la Ley del Óptimo el factor en mínimo influye más fuertemente en el rendimiento, mientras más estén en óptimo los otros factores; en la Ley de los Rendimientos Decrecientes los incrementos en rendimiento son cada vez menores a medida que se incrementa el factor de crecimiento; y finalmente en la Ley del Máximo el exceso de uno a más nutrimentos tienen efecto decreciente del rendimiento.

El análisis foliar comprende diversas etapas:

1. Muestreo (época de muestreo, cantidad de muestra, órgano a muestrear, técnica de muestreo).

2. Análisis químico. 3. Interpretación. 4. Recomendación.

En el Cuadro 8 se muestra los rangos óptimos nutrimentales para zarzamora.

Cuadro 8. Rangos de suficiencia para zarzamora.

Se han propuesto diversos métodos de interpretación de los análisis químicos de tejido vegetal para evaluar el nivel de nutrición de los cultivos de interés agrícola. Estos pueden clasificarse en:

1. Métodos estáticos (Nivel crítico, Rango de suficiencia y Desviación del óptimo porcentual).

2. Métodos dinámicos (Sistema Integrado de Diagnóstico y Recomendación, Diagnóstico nutrimental compuesto, Diagnóstico diferencial integrado y Balance nutriente evolutivo)

A continuación se realizará un ejercicio para la interpretación de los análisis foliares en zarzamora. Para tal efecto, se usará el método Desviación del Óptimo Porcentual (DOP), propuesto por Montañés y colaboradores en 1991. Este método es sencillo, versátil y confiable. La obtención de índices nutrimentales por el método DOP se resume en la siguiente ecuación: A - a Índice DOP = ------------ X 100 , donde a A = Análisis foliar (laboratorio) a = Norma DOP (media del rango de suficiencia)

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Cuadro 9. Normas DOP para zarzamora (a). Resultados del análisis foliar

N = 2.9 % Fe = 59 ppm P = 0.34 % Mn = 34 ppm K = 3.0 % Zn = 56 ppm Ca = 2.0 % Cu = 15 ppm Mg = 0.35 % B = 23 ppm S = 0.3 % Obtención de índices DOP IN = ((AN – aN) / aN) X 100 = ((2.9 (resultado del análisis foliar) – 3.5 (norma DOP, cuadro 9) / 3.5 (norma DOP)) X 100 = -17 IP = ((AP – aP) / aP) X 100 = ((0.34 – 0.4) / 0.4) x 100= -15 IK = ((AK – aK) / aK) X 100 = ((3.0 – 3.0) / 3.0) x 100= 0 ICa = ((ACa – aCa) / aCa) X 100 = ((2.0 – 0.75) / 0.75) x 100= 166 IMg = ((AMg – aMg) / aMg) X 100 = ((0.35 – 0.35) / 0.35) x 100= 0 IS = ((AS – aS) / aS) X 100 = ((0.3 – 0.45) / 0.45) x 100= -33 IFe = ((AFe – aFe) / aFe) X 100 = ((59 – 50) / 50) x 100= 18 IMn = ((AMn – aMn) / aMn) X 100 = ((34 – 50) / 50) x 100= -32 IZn = ((AZn – aZn) / aZn) X 100 = ((56 – 20) / 20) x 100= 180 ICu = ((ACu– aCu) / aCu) X 100 = ((15 – 7) / 7) x 100= 114

IB = ((AB– aB) / aB) X 100 = ((23 – 40) / 40) x 100= -42 Los índices obtenidos se muestran a continuación: IN = -17 IFe = 18 IP = -15 IMn = -32 IK = 0 IZn = 180 ICa = 166 ICu = 114 IMg = 0 IB = -42 IS = -33 Interpretación Los índices negativos indican deficiencia. Los índices positivos indican exceso. Los índices igual a cero indican que están en el óptimo. Gráficamente los índices se representan de la siguiente manera: Con el gráfico se obtiene el orden de requerimiento nutrimental (ORN), que son aquellos nutrientes que están deficitarios y los cuales deben ser aplicados de inmediato vía foliar:

ORN = B>Cu>Mn>N>P

El método DOP, también nos permite observar el desbalance nutrimental del cultivo y para esto se genera el Índice de Desbalance Nutrimental (IDN), que es la suma de todos los índices nutrimentales, sin considerar el signo: IDN = IN + IP + IK + ICa + IMg + IS + IFe + IMn + IZn + ICu + IB IDN = 619

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La importancia del IDN es que mientras éste valor se aleje del cero, menor será el rendimiento de zarzamora y mayor será la susceptibilidad al ataque de plagas y enfermedades como se observa en la siguiente gráfica. De tal manera, que la aplicación de fertilizantes foliares con elementos que no se necesitan, es decir, están en exceso, o la falta de aplicación de aquellos que sí se requieren, esto incrementará el IDN con sus respectivas consecuencias. Análisis del Extracto Celular de Peciolo (ECP) El objetivo principal del análisis rápido de savia en el campo es determinar una deficiencia nutricional cuyos síntomas visuales no son aún aparentes, pero lo suficientemente intensa para provocar una disminución del crecimiento o rendimiento. Se ha empleado también para controlar prácticas de fertilización y la calidad industrial de ciertos cultivos, además de ser una herramienta útil en la diferencia entre desorden nutricional y problema patológico.

La correcta interpretación del análisis de planta no depende exclusivamente del análisis químico de su savia sino de muchos factores que influyen en su desarrollo. Entre los aspectos ligados a la nutrición podemos señalar: absorción y transformación, fenómenos de dilución y concentración, desequilibrios, interacciones, propiedades químicas y físicas del suelo y condiciones ecológicas.

El objetivo fundamental de un diagnóstico es identificar el factor responsable del problema y su causa.

Debemos recordar que una vez subsanado este problema, otro factor diferente es posible que se transforme en limitante. Esta afirmación se basa en la ley del mínimo.

En el Cuadro 10 se indica los rangos óptimos de concentración en savia de hojas de zarzamora. Cuadro 10. Rangos de suficiencia en el extracto celular de pecíolo (ECP) de N y K en hojas de fresa zarzamora.

Análisis químico de la solución del suelo mediante “chupatubos”

Una variante de los análisis químicos de suelo es la medición de las concentraciones nutrimentales en la solución de éste, que está recibiendo una atención preferente en sistemas de producción con fertirrigación.

El análisis de los elementos solubles en el suelo se puede realizar directamente en la solución de suelo, en el extracto obtenido a partir de la pasta de saturación ó extracto de saturación o en una solución acuosa equilibrada con el suelo en diversas relaciones suelo - solución. El primer procedimiento se emplea generalmente para hacer análisis a nivel de campo, en tanto que los dos últimos se usan en laboratorio para estudiar muestras de suelos afectados por sales o muestras provenientes de camas de invernadero.

La solución de suelo puede ser extraída directamente, in situ, mediante tubos provistos de cápsulas porosas en un extremo (“chupatubos”), los cuales son enterrados a la profundidad deseada (20, 35, 50 cm), generalmente la zona de máximo crecimiento y/o abastecimiento de agua y nutrimentos.

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En el caso de la fertirrigación la cápsula porosa es colocada en la zona del suelo humedecida por el gotero o microaspersor. La solución que penetra al interior del bulbo poroso, que es hueco, se extrae por succión. En esta solución se pueden analizar las concentraciones nutrimentales en el suelo y, a partir de estos valores, establecer relaciones entre ellos. En el Cuadro 11 se presenta la concentración óptima de nutrimentos en la solución del suelo para mantener en buen estado nutricional a las plantas de zarzamora.

La información relacionada con la composición de la solución del suelo es esencial para un manejo adecuado de la fertirrigación. Ésta es el vínculo entre la fase sólida y la zona de absorción de las raíces. Es importante entender la dinámica de la composición de la solución del suelo, ya que la absorción de nutrimentos por las plantas da origen a cambios importantes en ésta y facilita la corrección de deficiencias durante el desarrollo del cultivo.

Los iones que interactúan más activamente con el suelo son retenidos cerca del punto de descarga de los emisores. La saturación gradual de los sitios de intercambio y fijación del suelo propicia el movimiento de nutrimentos a capas más profundas. Lo anterior se ha comprobado en aplicaciones de K en riego por goteo, para corregir las deficiencias de este nutrimento en plantas de zarzamora.

Predominantemente los iones NO3-, Na+, Ca2+,

Mg2+, y H2BO3- se desplazan mediante el flujo de

masas con el agua de riego; lo que implica una gran movilidad de estos elementos hacia el sistema radical.

Se ha demostrado que el nitrógeno en forma de NO3

- se mueve más rápido en el suelo que el K+, debido a su mayor solubilidad, ya que el nitrógeno en forma de anión se desplaza con el agua edáfica, permitiendo mayor uniformidad en la distribución y asimilación por la planta.

Para que la información colectada de los “chupatubos” sea confiable, es necesario, que cuando se toma la muestra de solución, el suelo esté a capacidad de campo. En caso contrario, los resultados pueden sub o sobre estimarse.

Cuadro 11. Niveles promedio de nutrientes (en mg/L) en la solución del suelo, recomendados por Sánchez (2011) para zarzamora en producción.

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ANEXOS

Unidades, equivalencias y conversiones

Peso atómico: valor redondeado

.

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Preparación e instalación de los tensiómetros

Colocar la cerámica del tensiómetro en una cubeta con agua normal, quitar la tapa y aplicar vacío con la bomba hasta que el manómetro del tensiómetro marque 80-85 centibares y tapar nuevamente.

Para instalar el tensiómetro se requiere hacer un molde previamente en el suelo con ayuda de agua, un palo de escoba y un martillo. Posteriormente el tensiómetro se coloca en el sitio deseado.

Golpear ligeramente la parte superior del reservorio si se forman burbujas en el orificio de llenado del tubo. Para evitar esto se puede utilizar una botella exprimible, como en el paso 2.

El tensiómetro se instala preferentemente en la zona de mayor volumen de raíces absorbentes. Adicionar agua en el reservorio cuantas veces sea necesario.

Cuando el tensiómetro es nuevo se retira la tapa y se llena éste con agua baja en sales. A su vez, el tensiómetro se coloca en una cubeta con agua sin sales (hervida y fría) durante 2-3 días.

Después de hidratar la cerámica de los tensiómetros, éstos se transportan al campo, evitando que las puntas se sequen. Se llena el reservorio con agua sin sales y solución alguicida.

PASO 1

PASO 2

PASO 4

PASO 5

PASO 3 PASO 6