Uso de los ácidos húmicos y fúlvicos en la nutrición vegetal

Las sustancias húmicas son derivadas del mineral Leonardita (forma oxidada del lignito). El termino humus es una connotación universal y hace referencia a la mayor fertilidad del suelo ya que constituye la mayor parte de materia orgánica. La reactividad de las sustancias húmicas se debe a su alta superficie específica, al tamaño molecular, acidez y grado de condensación de las moléculas, las cuales se asocian con cationes como aluminio, hierro, silicio, calcio y magnesio, entre otros presentes en el suelo, permiten la formación de sales, complejos y quelatos,  influyen en la estabilidad física, química y biológica del suelo y en su fertilidad.

Los ácidos húmicos y fúlvicos generan condiciones favorables en los suelos especialmente en aquellos que presentan malas condiciones físicas, incluso en cultivos hidropónicos son utilizados exitosamente para amortiguar el pH y Conductividad eléctrica de las soluciones nutritivas. Entre otras ventajas que los ácidos húmicos y fúlvicos presentan en la nutrición vegetal, son las siguientes:

Actúan como fijadores de amoniaco, disminuyendo el proceso de desnitrificación con lo que aumenta la capacidad de fijación y utilización del nitrógeno.

Desbloquean los compuestos insolubles del fósforo haciéndolos disponibles para las plantas.

Favorecen el equilibrio nutricional pues ayudan la traslocación de los nutrimentos en los tejidos vegetales.

Solubilizan cationes como el Fe, Cu y Co para que sean disponibles para las plantas.

Incrementan la penetración de nutrimentos a través de las hojas, modificando la permeabilidad de las membranas.

Forman complejos orgánicos con herbicidas, fungicidas e insecticidas que también son potencializados ampliando su rango de control y eficiencia.

Modifican las estructuras de suelos por exceso de sales, removiéndolas de las micelas del suelo mediante quelación y donación de electrones en sustitución de las sales, esto incrementa la capacitad de intercambio catiónico del suelo.

Reducen el Fe+3 a Fe+2, como consecuencia el Hierro es más soluble y disponible para las plantas.

En el suelo forman compuestos estables con Fe, Zn, Ca y Mg.

De manera general las sustancias húmicas y fúlvicas poseen ventajas excepcionales que pueden ser aprovechados de manera práctica en la nutrición vegetal tanto en sistemas de producción orgánica como sistemas convencionales.

A pesar de que existe una relación directa y clara entre la acumulación de Si en sitios de infección por las hifas de hongos y la resistencia de las plantas a estos patógenos, no es el Si por si solo que causa este efecto si no la acumulación de compuestos fenólicos en los sitios de infección, sin embargo, cuando no se aplica Si no existe tal acumulación de estos compuestos. Las plantas

cuando presentan infección por patógenos responden con una rápida acumulación de fenoles o lignina en los sitios de infección, este es un mecanismo de defensa que es facilitado con la presencia de Si.

El papel del silicio en la resistencia a enfermedades en las plantas

Las gramíneas son en particular plantas acumuladoras de Silicio (Si) en los tejidos vegetales. Cuando hay un incremento en la aplicación del Si hay un aumento proporcional de este elemento en las hojas de las plantas de arroz y maíz, como consecuencia hay menor susceptibilidad a enfermedades fúngicas como es el caso del añublo o piricularia del arroz. El aumento de la resistencia a esta enfermedad se manifiesta con un menor número de lesiones en las hojas.

Las limitaciones en el control de enfermedades a través del Si es que este elemento es fijado principalmente en hojas maduras por lo que en las enfermedades que se manifiestan primeramente en hojas jóvenes es más difícil observar un efecto inmediato, así se ha observado que en hojas jóvenes hay un mejor efecto en aplicaciones altas de hasta 59 mg de Si l-1 mientras que en hojas maduras el efecto es inmediato incluso a 3 mg l-1 de Si l-1. Además, la aplicación de Si elimina el efecto de susceptibilidad a enfermedades causadas por un mal suministro de nitrógeno. Este efecto positivo del Si no es exclusivo en las gramíneas, numerosos estudios indican que en plantas como el pepino reduce la susceptibilidad a cenicilla polvorienta.

El Si actúa formando una barrera física en las células epidérmicas de las hojas que impide la penetración de las hifas de los

hongos o estiletes de insectos chupadores cómo los áfidos. Sin embargo, este no es el único mecanismo de defensa que induce el Si. Existen otros componentes dinámicos de Si distribuidos en las zonas de infección que reducen el daño ocasionados por el patógeno. Por ejemplo, en el cultivo de trigo, el Si se acumula principalmente en zonas de infección por hifas de cenicilla polvorienta, en avena la acumulación de Si en sitios de infección es de 3-4 veces mayor que en sitios de no infección, este es un mecanismo que ayuda a que las plantas sean menos susceptibles a enfermedades. Para una buena protección de las plantas es necesario aplicar Si continuamente en las raíces o mediante aplicaciones foliares ya que una vez fijado en los tejidos este elemento no puede ser traslocado.

A pesar de que existe una relación directa y clara entre la acumulación de Si en sitios de infección por las hifas de hongos y la resistencia de las plantas a estos patógenos, no es el Si por si solo que causa este efecto si no la acumulación de compuestos fenólicos en los sitios de infección, sin embargo, cuando no se aplica Si no existe tal acumulación de estos compuestos. Las plantas cuando presentan infección por patógenos responden con una rápida acumulación de fenoles o lignina en los sitios de infección, este es un mecanismo de defensa que es facilitado con la presencia de Si.

Influencia del nitrógeno en la absorción de fósforo, potasio y azufre en el cultivo de maíz

Numerosos estudios han demostrado que los nuevos híbridos de maíz demandan mayor cantidad de nitrógeno que las variedades antiguas, especialmente después de la floración. Esto es un aspecto clave que los investigadores y agricultores requieren conocer y adaptar para incrementar los rendimientos.

Expertos en el cultivo de maíz han centrado sus estudios sobre la dinámica de la absorción de nutrimentos en este cultivo y cómo este proceso afecta el rendimiento total. Encontraron que los nuevos híbridos (después de los 90´s) absorbieron del suelo 27% más de nitrógeno que híbridos liberados antes de 1990, esto después de la floración. De hecho, la mayor parte del contenido total de N en los granos provienen de la capacidad de los nuevos híbridos de absorber dicho elemento durante el llenado del fruto, otra parte de N en los granos es correspondiente a la movilización de las hojas y tallos de la planta. La mayor capacidad de absorber el N ha contribuido en gran medida a que los nuevos híbridos obtengan rendimientos superiores a pesar de que el contenido de N en los granos actualmente haya declinado.

La dinámica de absorción del N es importante también para entender cómo otros nutrimentos son afectados. Se ha comprobado que el

nivel óptimo de nitrógeno incrementa la habilidad de las plantas para la absorción del fósforo (P), potasio (K) y azufre (S). En respuesta a una adecuada aplicación de N las plantas de maíz responden con un mayor porcentaje de P, K y S en los granos, lo que incrementa la calidad y rendimiento del cultivo.

“Como agricultor es necesario pensar en términos del balance entre los nutrimentos, si se tiene una variedad de mayor biomasa y rendimiento, estas plantas serán capaces de absorber una mayor cantidad de nutrimentos en las etapas fenológicas cuando existe un buen balance, por consecuencia es preciso modificar el programa de fertilización”, comenta

el experto Tony Vyn.

Los nuevos híbridos usan el N de una manera más eficiente, por lo tanto se requiere una menor cantidad por unidad de rendimiento. Sin embargo, ya que incrementa la eficiencia en la utilización del N, van a ser capaces de demandar y absorber una mayor cantidad de otros nutrimentos. En cierta manera, los agricultores requieren aumentar la cantidad de aplicación de estos nutrimentos conforme los rendimientos incrementan, lo complicado es saber cuánto y cuándo hay que aplicarlo.También se ha encontrado que la dinámica en la absorción de nutrimentos es importante para predecir el rendimiento y la eficiencia en el uso de nutrimentos, esto traerá grandes beneficios a la economía del agricultor.

Lo más deseable en estos días es estimar el rendimiento total y la eficiencia del uso de nutrimentos de los nuevos materiales híbridos en una etapa temprana, sin embargo, para una estimación más precisa se requiere esperar hasta la floración. Se tiene que esperar hasta la floración para que la mayor parte de la absorción de K esté presente en la planta e identificar si las plantas absorben mayor cantidad de P que N después de la floración. Sin embargo, en todos los nutrimentos, la absorción depende de la interacción del híbrido con el medio ambiente y el manejo que se le da, así como la densidad y la disponibilidad de dichos nutrimentos en el suelo