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REPICADO QUÍMICO DE RAÍCES DE PLANTAS DE VIVERO DE Eucalyptus Y Pinus
CON CuCO3.
M. FERNÁNDEZ, J. GARCÍA, Mª. MATO, Mª.J. GARCÍA.
Departamento de Ciencias Agroforestales. Escuela Politécnica Superior. Universidad de Huelva.
Campus Universitario de La Rábida. 21819. Palos de la Frontera. Huelva.
RESUMEN
El diseño de los envases comúnmente utilizados para el cultivo de plantas de vivero permite el
repicado aéreo de los extremos de los ápices radiculares e impiden el reviramiento de las raíces. No
obstante, la estructura de las raíces no es la más idónea, ya que éstas son dirigidas verticalmente hacia
abajo, pudiendo corregirse mediante el repicado químico (p.ej.: con CuCO3) por impregnación de las
paredes internas del envase. En ciertos casos estos tratamientos han originado síntomas de toxicidad.
La falta de experiencias de estos tratamientos con especies forestales ibéricas nos ha llevado a probar
la dosis 50 gCuCO3/litro que, en una gran mayoría de especies ensayadas, reduce al mínimo la
toxicidad y permite el repicado de las raíces. En envases Forest Pot 300 (tratados y no tratados) se
cultivaron, en vivero durante 5 meses, brinzales de Pinus pinea, P. halepensis, P. pinaster y
Eucalyptus globulus,. La dosis de cobre empleada no produjo síntomas visibles de toxicidad en
ninguna especie, no afectó considerablemente al crecimiento en altura o peso seco, ni a las tasas de
intercambio gaseoso; sin embargo, mejoró sensiblemente la estructura y fibrosidad del sistema radical
al favorecer el repicado de las raíces y permitió un crecimiento de éstas tras el transplante más acorde
al producido de forma natural.
P.C.: repicado químico, morfología de raíces, carbonato cúprico, plantas de vivero.
SUMMARY
Successful afforestation relies on selecting the appropriate species or provenances, planting
adequately conditioned seedlings and employing efficient and effective establishment techniques.
Well-developed and well-structured roots systems with numerous lateral roots are an essential
attribute of high-quality seedlings, and enhances wind firmness. Copper applied to the internal
surfaces of nursery containers effectively “prunes” lateral roots of many conifers. Little is known
about the responses to copper coating of nursery containers of species used in Iberian plantations. The
lateral roots of Pinus pinea, P. halepensis, P. pinaster and Eucalyptus globulus were pruned
chemically by raising them in containers coated on the inside with cupric carbonate in latex paint,
containing CuCO3 at a concentration of 50 g/l. There was no effect on growth (height, weight) for
pine species, and it increased seedling height for eucalyptus. The elongation of lateral roots ceases
when their growing tips come into contact with the copper coating on the internal surface of the
container.
K.W.: chemical root-pruning, root morphology, copper carbonate, containerized seedlings.
INTRODUCCIÓN
Las raíces, entre otras funciones, destacan por ser las responsables del anclaje de las plantas al
medio externo y de la absorción de agua y nutrientes. Las características morfológicas y fisiológicas
del sistema radical de una determinada plantación están fuertemente influenciadas por su desarrollo
previo en el vivero, que dependerá de: el tipo y diseño del envase, el sustrato empleado, el tiempo de
permanencia de las plantas en los envases, etc. Actualmente se ha conseguido un diseño de envases
que permiten el repicado aéreo de la raíces y evitan la espiralización de éstas, disminuyendo las
malformaciones que puedan reducir el potencial de crecimiento de las plantaciones.
En el caso concreto de estaciones localizadas en zonas áridas y/o precipitaciones irregulares,
las plantaciones encuentran grandes dificultades para desarrollarse y asegurar la estabilidad en los
primeros años. Esto es debido, en gran parte, al desarrollo en el envase de un sistema radical con
unas cuantas raíces dominantes con crecimiento vertical, excesivamente largas y poco ramificadas,
concentrando los potenciales puntos de crecimiento en el extremo inferior de éstas. El sistema radical
derivado de esta pauta de crecimiento resta estabilidad y resistencia mecánica a la planta y capacidad
de absorción del agua de lluvia y nutrientes, tras el transplante, disponibles en el horizonte superior
del suelo (0-15 cm), puesto que las nuevas raíces generadas los hacen por el extremo inferior del
cepellón.
Una de las posibles técnicas de cultivo en vivero que mejoren la estructura del sistema radical
es el repicado químico. El compuesto químico del repicado debe inhibir el crecimiento radical y
permanecer en la zona de aplicación durante el crecimiento de la planta en el envase; no interferir en
el crecimiento o tener efecto tóxicos sobre la planta; así como ser inofensivo para el personal del
vivero y para el medio ambiente.
Una revisión sobre el uso de distintos compuestos químicos llevó a la conclusión de que
solamente el cobre impedía el crecimiento radical sin interferir en el crecimiento medio de la planta
(LANDIS 1990). El carbonato cúprico (CuCO3) es el más utilizado, recomendándose un rango de
aplicación de 50-200 g\l dependiendo de la especie y el tipo de envase, siendo la más utilizada la de
50 g/l (HUTH et al. 1996). Como ventajas del repicado químico con cobre se han descrito la mejora
de la estabilidad de los árboles después del trasplante y la eliminacion de una estructura aprisionada
de las raíces (BURDETT & MARTIN 1982, BURDETT et al. 1983, WENNY et al. 1988), la
reduccion de enfermedades de damping-off (NELSON 1992), el aumento de la infección por hongos
micorrícicos (McDONALD 1984), y la mejora de la productividad en labores de vivero al hacer más
facil la extracción de las plantas de los envases. Los resultados obtenidos son una proliferación de
raíces secundarias internas que dan lugar a un sistema radical denso y fibroso, más acorde a las pautas
de crecimiento naturales. Las raíces repicadas no mueren, suberifican rápidamente pudiendo reanudar
el crecimiento posteriormente.
Respecto al cobre, se utiliza de forma generalizada en Australia, Suráfrica, y algunas zonas de
Norteamérica y Suramérica. Ya existen algunas formulaciones en el mercado con ciertas garantias de
seguridad (aunque puede llegar a ser tóxico para personas y plantas si no se utiliza correctamente). No
obstante existe un alto desconocimiento respecto al efecto de su aplicación sobre las principales
especies forestales utilizadas en España.
La mayoría de las funciones del cobre en la nutrición de las plantas están basadas en la
participación en actividades enzimáticas a través de reacciones redox. Más del 98-99% del cobre de la
solución del suelo, del xilema y de las raíces, está presente en formas complejas (MARSCHNER
1995). Forma parte de la plastocianina (componente de la cadena de transporte electrónico de la
fotosíntesis), de otros enzimas cloroplásticos e interviene en la síntesis de quinonas, y de oxidasas,
peroxidasas y fenolasas. Por tanto influye en el proceso fotosintético, en la síntesis y acumulación de
carbohidratos y en la síntesis de lignina.
También se ha demostrado que el nitrógeno afecta la disponibilidad y movilidad del Cu dentro
de la planta, al retenerlo en tejidos maduros e impidiendo la retranslocación (PARDOS 2000). Esto
puede conducir a la aparición de deficiencias en cobre si el suministro de N es alto, o bien, a la
aparición de síntomas de toxicidad por Cu si la fertilización con N es limitada. Por ello, podríamos
pensar en la conveniencia de aumentar la dosis de N en plantas tratadas con repicado químico con Cu.
En un ensayo previo con Pinus pinea y Pinus halepensis y 100 g/l de CuCO3 se apreciaron síntomas
de toxicidad por Cu, posiblemente debido a un exceso de cobre o a una fertilización deficiente en N
(comunicación personal).
Los objetivos planteados en este trabajo son estudiar el efecto de la aplicación de Cu sobre el
crecimiento y la estructura del sistema radical, tanto en vivero como tras la plantación. Así como
analizar la influencia del nivel de fertilización sobre la toxicidad o deficiencia por Cu. Para ello se
utilizarán plantas de vivero de Eucalyptus globulus, Pinus pinea, P. pinaster y P. halepensis.
MATERIAL Y MÉTODOS
Se partió de semillas de Eucalyptus globulus (de un sólo árbol, proporcionadas por ENCE,
Huelva), Pinus pinea (Depresión del Guadalquivir), Pinus pinaster (Sierra de la Almijara-Granada) y
Pinus halepensis (Levante interior). Se pusieron a germinar a 20-25 ºC sobre vermiculita humedecida,
el 20 de mayo de 2000. A medida que iban germinando se transplantaban a los envases definitivos,
colocados en el vivero de la E.P.S. de La Rábida bajo malla de sombreo, operación concluida a los 15
días del comienzo de la germinación. El envase utilizado fue FOREST-POT 300®, de 300 cm3 de
capacidad, 19 cm de profundidad, 4,9 cm de lado en la boca del alveolo y 50 alveolos/bandeja. El
compuesto químico se aplicó a las paredes de los envases con un escobillón, en suspensión junto con
una emulsión vinílica (látex) a razón de 50 g/l, proporcionando un total de 0,16 g por alveolo.
El sustrato utilizado fue una mezcla de 3 partes de turba fertilizada (turba rubia:turba negra,
2:1, con 0,7 kg/m3 de fertilizante N-P-K-Mg), 1 parte de arena de pinar y 1 parte de vermiculita. Se
aportó, un fertilizante de liberación lenta OSMOCOTE Plus® 16-8-12.2MgO + micronutrientes
(Scotts) a la dosis de 1 kg/m3, por lo que la dosis total de fertilizante (turba + OSMOCOTE) fue de
1,4 kg/m3, aproximadamente. El pH al agua resultante fue de 5,5. Se completaron un total de 9
bandejas por especie (6 bandejas con carbonato cúprico, CuCO3 y 3 bandejas control). Se regó
abundantemente, según necesidad, (1 ó 2 riegos/semana) y se aplicaron periódicamente fungicidas
preventivos (captan, benomilo) y un insecticida sistémico (metomilo).
El 25 de julio se aplicó un tratamiento de fertilización adicional, a la mitad de las plantas de
cada especie y tratamiento de cobre (3 bandejas de cobre y 1,5 bandejas control), aportando
NITROFOSKA Stabil®12-8-17 (Basf), gránulos de liberación lenta, a razón de 2 kg/m3. En resumen,
el diseño experimental establecido quedó como se expresa a continuación:
4 especies x 2 trat. de repicado (control y CuCO3) x 2 trat. de fertilización (normal y
adicional) x 150 ó 75 plantas/tratamiento = 1800 plantas
Al final del período de crecimiento (25 de octubre), en 8 plantas por tratamiento, se tomaron
mediciones de: altura; diámetro en la base del tallo; peso fresco y seco de hojas, tallos y raíces;
estructura de la raíz (fig. 1); número, longitud y peso de raíces de 1er y 2º orden, diferenciando parte
superior, intermedia e inferior del cepellón; tasa fotosintética con un IRGA (LCi, ADC). Se
observaron los posibles síntomas de deficiencia o toxicidad. Y se llevó a cabo un ensayo para analizar
el patrón de crecimiento de las raíces, transplantando las plantas a macetas de 8 l de capacidad
colocadas en invernadero durante 4 semanas (4 plantas/trat.). Posteriormente (febrero de 2001) se
transplantaron a parcelas de campo 15 plantas/trat. para estudiar su patrón y potencial de crecimiento
(ensayo en curso).
Los datos se trataron estadísticamente mediante análisis de la varianza (ANOVA) con el
programa SPSS 10.0. Se consideraron diferencias estadísticamente significativas para un nivel de
significación α≤ 0,05.
Figura 1: Baremo utilizado para cuantificar la estructura de la raíz: 0 = teóricamente ideal; 1 = más del 25 % de raíces
repicadas, sin reviramientos ni agrupamientos de raíces en el extremo inferior del cepellón; 2 = no reviramientos, no
agrupamiento, raíces largas dominantes poco ramificadas; 3 = no reviramientos-sí agrupamiento o viceversa; 4 =
reviramientos y agrupamientos.
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Para una misma especie y tratamiento de cultivo, los parámetros altura, diámetro, peso fresco
total y peso seco total presentaron un alto grado de correlación entre sí (r2 ≥ 0,81). En la figura 2 se
presentan los datos para la altura. Para los pinos, las diferencias encontradas entre tratamientos,
dentro de cada especie, no resultaron significativas, ni para el factor cobre ni para la fertilización. En
el caso del eucalipto se apreció un efecto favorable de la fertilización adicional (α = 0,053) y del
tratamiento con cobre (α = 0,048). En el caso de los pinos, cuyo crecimiento es menor, la fertilización
adicional no supuso un aumento del crecimiento en el vivero, respecto a la fertilización normal. Esto
indica que la dosis “normal” es suficiente y que, posiblemente, la fertilización adicional se haya
aplicado en una dosis de consumo de lujo (los análisis foliares de nutrientes nos aclararán lo ocurrido,
cuando estén disponibles). Por otro lado, en el caso del eucalipto, su mayor crecimiento en biomasa
hace que demandase más cantidad de nutrientes y, por ello, sí resultó favorable la aplicación adicional
de la dosis de fertilizante.
En ningún momento del proceso productivo se apreciaron síntomas visibles (necrosis,
clorosis, deformaciones, etc.) de toxicidad por cobre, o por cualquier otro aspecto, para ninguna de las
especies estudiadas.
En cuanto a la estructura de las raíces (según baremo de fig. 1), se obtuvieron diferencias
estadísticamente significativas para el factor repicado químico (tabla 1) en las cuatro especies (α≤
0,020), pero no entre tratamientos de fertilización. Las diferencias más acusadas del crecimiento de
las raíces se encontraron en cuanto a la longitud de las raíces de 1er orden del tercio superior del
cepellón (α≤ 0,045). Se puede observar que los envases tratados con CuCO3 redujeron el crecimiento
en longitud de las raíces, una vez que éstas contactaron con la pared del envase (tabla 1); al contrario
que los envases no tratados, donde las raíces continuaron creciendo verticalmente hacia abajo.
Mientras que para las raíces de primer orden de los dos tercios inferiores del cepellón y para el
número y longitud de raíces de 2º orden de todo el cepellón, no se encontraron diferencias
estadísticamente significativas entre tratamientos para ninguna especie.
Figura 2: Altura del tallo epicotilo al final del período de crecimiento (⎯x ±σ , n = 8) para cada especie y tratamiento de
cultivo (C = control; Cu = tratamiento de repicado con cobre; Fn = fertilización normal; Fa = fertilización adicional).
La tasa fotosintética se vió favorecida, no significativamente, en los tratamientos de
fertilización adicional en los casos de P. pinaster y E.globulus (α≈ 0,070), pero no en los casos de P.
pinea y P. halepensis (α > 0,250). El tratamiento con cobre no afectó a la tasa fotosintética (tabla 1).
Tabla 1: Valores (⎯x ±σ , n = 12) por especie y tratamiento de repicado químico de: la estructura de la raíz; número y
longitud de raíces dominantes de primer orden (diámetro ≥ 1 mm) del tercio superior del cepellón; y tasa fotosintética (A).
Especie
P. pinea
Tratamiento de
repicado
Control
CuCO3
Estructura de la
raíz
1,73 ± 0,78
1,06 ± 0,50
Raíces de 1er orden
nº
cm/raíz
8,8
4,9
12,7
1,7
A
81,9 ± 6,8
72,1 ± 6,1
Control
4,2
5,9
1,67 ± 0,42
100,0 ± 16,0
CuCO3
3,8
2,6
1,18 ± 0,35
100,9 ± 13,4
P. pinaster
Control
6,8
6,4
2,01 ± 0,30
76,0 ± 18,7
CuCO3
9,6
3,6
1,30 ± 0,40
75,4 ± 21,0
E. globulus
Control
16,4
> 6,0
2,40 ± 0,62
11,3 ± 2,1
CuCO3
11,5
1,3
1,34 ± 0,55
12,1 ± 2,8
A = μmolCO2.m-2.s-1 (eucalipto) y nmolCO2.g-1.s-1 (pinos). La tasa fotosintética se midió entre las 11:00 y las 13:00 h,
pero en días distintos para cada especie. No se han desglosado los valores para los diferentes tratamientos de fertilización,
al no ser significativas las diferencias.
P. halepensis
El patrón de alargamiento de las raíces de las plantas transplantadas a las macetas siguió el
derivado del crecimiento en el envase: a) raíces horizontales emergiendo de todo el cepellón, en el
caso de plantas cultivadas en envases tratados con cobre; b) raíces horizontales emergiendo
mayoritariamente del extremo inferior del cepellón, originando así una conformación poco natural,
con el resultado final de una raíz con crecimiento en “L”, sin presencia de raíces en la parte superior
del cepellón que ayuden a mejorar la resistencia mecánica y a aborber agua procedente de lluvias
poco intensas.
CONCLUSIONES
- La impregnación de los envases con CuCO3 a la dosis de 50 g/l no afecta significativamente
al crecimiento de las plantas en el vivero, ni produce ningún tipo de sintomatología por toxicidad o
deficienca en las especies ensayadas. Con esta dosis no sería necesaria la aplicación de un aporte
adicional de nitrógeno que bloquee el exceso de cobre.
- El tratamiento con CuCO3 modifica la estructura del sistema radical, incrementando la
proliferación de raíces con tendencia al crecimiento horizontal en la parte superior del cepellón.
Diferencias que se mantienen posteriormente tras la plantación.
- Se intuye un efecto favorable de la aplicación del repicado con cobre sobre el crecimiento de
las plantas tras la plantación, pero es conveniente esperar hasta analizar la respuesta en campo
pasados 1 a 5 años.
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