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FERTILIZACIÓN DE CULTIVOS EN CLIMA MEDIO Editor: Ricardo Guerrero Riascos Fertilización de cultivos en clima medio Editor: Ricardo Guerrero Riascos Ingeniero Agrónomo, M. Sc. Profesional Consejero, Monómeros Colombo Venezolanos, S.A. (E.M.A.), Profesor Asociado, Facultad de Agronomía, Universidad Nacional de Colombia. 3 © Monómeros Colombo Venezolanos S.A. (E.M.A.) Prohibida la reproducción total o parcial de esta obra, sin permiso de Monómeros Colombo Venezolanos, S.A. (E.M.A.) Prohibida su venta Segunda edición, 1995 ISBN: 958-95295-2-6 Monómeros Colombo Venezolanos S.A. (E.M.A.) Oficina principal y planta: Vía 40, Las Flores Barranquilla, Colombia, S.A. Oficina Santafé de Bogotá: Avenida 13 Nº 100-34 Piso 4º Santafé de Bogotá, Colombia, S.A. Ilustraciones: Livia Miller Diseño y armada electrónica: Eduardo Arias Trujillo Libia Patricia Pardo M. Prólogo A través del tiempo, los suelos de la zona de clima medio del país, han venido supliendo los requerimientos nutricionales y alimentarios de la mayoría de la población colombiana que se asienta en las faldas de las tres cordilleras. Es reconocido el gran aporte económico que las tierras de clima medio han dado al país, por medio del cultivo del café, pero también se reconoce la contribución que otros productos agrícolas y pecuarios han aportado a la dieta del pueblo colombiano, especialmente por la variedad de especies que conlleva la agricultura de esta zona, lo cual se manifiesta en una gran diversidad de cultivos que van desde ciclo corto (fríjol, hortalizas, etc.) hasta el ciclo largo y permanente (frutales, café, pastos, bosques, etc.). El uso continuado y la falta de aplicación de prácticas de manejo de suelos y de cultivos acordes con la capacidad productiva y restitutiva de las tierras, ha conducido a que en la actualidad se presenten, en la zona de clima medio, diversas formas de degradación de los recursos suelo y agua, entre las cuales sobresalen la erosión y la disminución permanente de la fertilidad. Ambos procesos deben ser atacados a la mayor brevedad, mediante el uso de técnicas que disminuyan y detengan la erosión y de aquellas que propicien el incremento de la fertilidad de los suelos y su mantenimiento, para poder contar en el futuro con suelos sobre los cuales se pueda asentar una agricultura sostenible que asegure la conservación del ambiente y la obtención de productos agropecuarios de alta calidad y alta retribución económica. Creo que la comunidad técnica y agroproductiva del país recibirá con mucho agrado el presente Manual, que estoy seguro contribuirá a resolver una gran cantidad de dudas e inquietudes que siempre se presentan cuando se trata de hacer fertilizaciones racionales y eficientes bajo gran diversidad de cultivos y de medios agroecológicos y sociales, como los que se presentan en la zona de clima medio del país. La aplicación correcta y práctica de los elementos nutritivos que requieren los cultivos, a través del uso acertado y eficaz de los abonos, conduce a tomar el camino de la sostenibilidad, revirtiendo los procesos degradativos de los suelos. Todos los autores merecen un alto reconocimiento por el empeño y la calidad con que han presentado los conocimientos de los cultivos de su especialidad en los diferen- tes capítulos, pero deseo hacer mención especial a la gran voluntad de colaboración del Dr. Eurípides Malavolta, gran investigador brasileño, quien por el aprecio que siempre ha manifestado por la ciencia del suelo de nuestro país, ha querido en este Manual entregarnos su profundo conocimiento y experiencia en la fertilización del cultivo de los cítricos, de gran potencial económico y conservacionista en la franja de “clima templado” de Colombia. Deseo que quienes nos interesamos en resolver los problemas de la productividad agrícola del país, hagamos una excelente utilización de este Manual que Monómeros Colombo Venezolanos, en su voluntad de colaborar con la agricultura del país, pone en nuestras manos. Edgar Amézquita Collazos, I. A., M. Sc., Ph. D. Expresidente Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo. Santiago de Cali, agosto de 1995 1 Introducción 11 Introducción El clima medio de Colombia constituye, desde el punto de vista de la actividad agrícola, una zona de capital importancia para la economía nacional. Allí se desarrolla el cultivo del café, de cuya producción y calidad dependen en proporción significante, las cifras de ingresos por exportaciones, además de que, per sé, conlleva componentes sociales de vital trascendencia en la región. Tanto en la producción como en la calidad del café, el manejo de la nutrición del cultivo constituye uno de los fundamentos claves. De allí que la fertilización mineral técnicamente aplicada, balanceada y eficiente es requisito para alcanzar las metas de productividad y calidad requeridas por los cafeteros que aspiran a un negocio lucrativo. Aspectos análogos al del cafeto es necesario considerar para los sistemas de producción de otras especies cultivadas en el clima medio, en particular en lo que respecta a los cultivos de frutales (cítricos, aguacate, piña, maracuyá), caña panelera, hortalizas, plátanos, yuca, fríjol y pastos. En 1986, Monómeros Colombo Venezolanos S.A. (E.M.A.) publicó la 1era edición de este manual. Después de una década, con la 2da edición, en los albores del siglo XXI, nuestra empresa desea mantener y mejorar la presencia de una publicación que ya se ha constituído en obra básica de aprendizaje y consulta para el estudiante, el profesional de asistencia técnica, el agente de extensión rural y el mismo agricultor colombiano. 2 Fertilidad de los suelos de clima medio en Colombia CLIMA FRÍO Más de 2.000 m.s.n.m. CLIMA MEDIO De 1.000 a 2.000 m.s.n.m. CLIMA CÁLIDO De 0 a 1.000 m.s.n.m. Fertilidad de los suelos de clima medio en Colombia Ricardo Guerrero R.* En Colombia, el piso térmico medio o templado abarca la franja altitudinal entre los 1.000 y 2.000 m y su extensión es de 2.547.000 ha. Los suelos de las regiones de clima medio se distinguen por un relieve quebrado que favorece los procesos erosivos. Son suelos moderadamente evolucionados y su naturaleza mineralógica es acentuadamente variable. Predominan los suelos de naturaleza volcánica, particularmente en las zonas cafeteras. Marín y Forero (1984), con base en la información de 24.000 muestras de suelos analizados en los Iaboratorios del ICA, describieron la fertilidad general de los suelos del clima medio, la cual se discute resumidamente a continuación. 2.1 REACCIÓN DEL SUELO (pH) Y ALUMINIO En la Tabla 2.1 se aprecia que, en general, alrededor del 90% de los suelos del clima medio presentan valores de pH bajos (menos de 5,5) o medios (5,6 - 7,3), en tanto que solamente el 10% de los mismos tienen un pH superior a 7,3. Salvo el caso de los suelos cultivados con yuca, en donde predominan los valores de pH bajos (59%), en el resto de suelos hay una mayor proporción (48 a 72%) de valores de pH medios (5,5 a 7,3). Esta situación coincide con la evidente predominancia (57 a 84%), en todos los cultivos, de suelos con bajos niveles de aluminio intercambiable (menos de 1,0 me/100 g), en tanto que la proporción de suelos con concentraciones moderadas de alumino (1,1 a 3,0 me/100 g) es relativamente baja (9% caña a 27% yuca) y la de aquellos con contenidos altos es mínima (7% caña a 18% piña). De lo anterior se puede afirmar que la mayor parte de los suelos de clima medio de Colombia están libres de niveles tóxicos de aluminio, pero que, dependiendo del cultivo y la región específica, en un 17 al 45% de los mismos existe el riesgo de toxicidad por este elemento. * Ingeniero Agrónomo, M. Sc. Jefe de Asistencia Técnica, Monómeros Colombo Venezolanos S.A. (E.M.A.). Profesor Asociado, Facultad de Agronomía, Universidad Nacional. A nivel regional, las variantes en cuanto a la distribución o incidencia de suelos con problemas de acidez Iimitante a los cultivos son frecuentes. Así, Lora y colaboradores (1980) encontraron que en los suelos de los municipios de Albán, Vianí, Guayabal y Nocaima (Cundinamarca) predominaron los suelos con pH menor de 5,5, en tanto que un 88% de las muestras procedentes del municipio de Útica presentaron valores de pH mayores de 7,4. Tanto en suelos del sur del Huila cultivados con caña panelera, maíz, pastos, yuca, plátano y fríjol (Noguera, Cruz y Lora, 1980), como en el clima medio de Nariño (Méndez, 1981), los valores de pH siguieron la tendencia general descrita, es decir con alta frecuencia de valores medios de pH (5,5 a 7,3). 2.2 MATERIA ORGÁNICA De acuerdo a las categorías establecidas por el ICA para la interpretación de los contenidos de materia orgánica en suelos de clima medio, la proporción de suelos con contenidos bajos (menos de 3,0%) oscila entre 17% (pastos) y 34% (caña - tomate) (Tabla 2.1); la frecuencia de concentraciones medianas (3,1 a 5,0%) fluctúan entre 24% (pastos) y 42% (cacao) y la proporción de suelos con niveles altos (más de 5,0%) está comprendida entre 26% (caña) y 59% (pastos). Resulta entonces que en el clima medio de Colombia no existe la esperada predominancia de suelos con niveles bajos de materia orgánica y que, más bien, la distribución entre las categorías alta, media y baja es relativamente equilibrada. Sin embargo, en los suelos utilizados con pastos predominan los contenidos altos y los valores bajos son mínimos, lo cual reitera el buen trabajo de este tipo de cobertura, en cuanto a la conservación de la materia orgánica en suelos de ladera, de suyo altamente susceptibles a los agentes erosivos. Con relación a lo anterior, Méndez (1981) destaca el hecho de que la proporción de suelos con contenidos bajos de materia orgánica, en el clima medio de Nariño, tiende TABLA 2.1 Frecuencia relativa de los valores de los análisis de suelos por categorías de fertilidad, en varios cultivos de clima medio* Cultivos Cacao Caña Fríjol Hortalizas Maíz Pastos Piña Plátano Tomate Yuca pH AI M.O. P K Número de muestras de suelos B M A B M A B M A B M A B M A 714 5.810 1.405 1.929 4.082 3.628 261 1.173 1.032 852 39 18 37 30 31 47 51 45 19 59 60 64 55 63 58 50 48 56 72 40 1 18 8 7 11 3 1 2 9 1 77 84 70 75 68 62 59 79 76 57 14 9 16 13 18 24 23 16 12 27 9 7 14 12 14 14 18 11 12 16 32 34 23 24 29 17 26 23 34 19 42 40 36 32 38 24 35 34 36 30 26 26 41 44 33 59 39 43 30 51 71 50 53 61 59 70 74 76 62 74 14 22 20 19 19 16 16 12 19 13 15 28 27 20 22 14 10 12 19 13 55 53 23 38 26 36 69 63 40 42 28 26 32 27 32 31 17 26 27 33 17 21 45 35 42 33 14 11 33 25 * Tomado de Marín y Forero (1984) 10 1970-1974 80 Porcentaje de las muestras Porcentaje de las muestras 1965-1969 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 60 40 20 0 12345678 12345678 12345678 12345678 1975-1978 80 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 12345678 60 40 20 0 Materia orgánica Fósforo aprovechable FIGURA 2.1 Proporción de suelos con valores bajos de materia orgánica y P-aprovechable en suelos de clima medio de Nariño, para diferentes períodos. Según Méndez (1981) a aumentar con los años, según se ilustra en la Figura 2.1, en tanto que la proporción de suelos con deficiencias de fósforo no se altera apreciablemente. El cacao (32%), la caña panelera (34%) y el tomate (34%) presentan las más altas frecuencias de suelos con niveles bajos de materia orgánica. Aunque el contenido de materia orgánica no es un criterio seguro para interpretar la disponibilidad de nitrógeno, se podría decir que en estos cultivos sería mayor la incidencia de deficiencias de este elemento. 2.3 FÓSFORO Entre el 50% (caña) y el 76% (plátano) de los suelos cultivados en el clima medio de Colombia, tienen valores bajos de fósforo aprovechable (Bray II) y solamente del 10% (piña) al 28% (caña) de los mismos presentan concentraciones altas (Tabla 2.1). Es, entonces, claro el hecho de que en general existe una alta o muy alta incidencia de deficiencia de fósforo para los cultivos de clima medio, particularmente en el caso del plátano (76%), yuca y piña (70%), cacao (71%), y pastos (70%). A ese respecto, Quintero (1981) estima que solamente en un 10% de los suelos cultivados con caña en Santander el fósforo no es elemento limitante en los rendimientos de panela. En Nariño, Méndez (1981) indica que el 78% de los suelos cultivados con caña panelera son deficientes en fósforo. En el clima medio del departamento de Nariño, se ha podido comprobar que, además de los predominantemente bajos niveles de fósforo aprovechable, la reserva total de fósforo (535 ppm, en promedio) y la concentración de P-orgánico (67 ppm, en promedio) son considerablemente más bajas que las observadas en los suelos del piso térmico frío (835 ppm de P-total y 99 ppm de P-orgánico, en promedio). También se 11 destaca la baja proporción del P-orgánico en la concentración total del elemento. Estos dos fenómenos se atribuyen a la mayor incidencia de la erosión en los suelos de clima medio (Burbano, Benavides y Viveros, 1984). 2.4 POTASIO En el clima medio la distribución del potasio cambiable no guarda una tendencia clara. Los valores indicativos de baja disponibilidad predominan en los suelos cultivados con piña (69% de las muestras), en los cultivados con plátano (63%) y en aquellos utilizados con cacao (55%) y caña (53%). La proporción de suelos con alta disponibilidad de potasio fluctúa entre 11% (plátano) y 45% (fríjol). De acuerdo con las cifras anteriores, los cultivos de piña, plátano, caña y cacao ofrecen, en general, las más altas probabilidades de estar expuestos a deficiencias de potasio y también demandarían una mayor atención en cuanto a la fertilización potásica. A nivel regional, en los suelos de clima medio de Cundinamarca, los niveles bajos de potasio predominan en los municipios de Bituima, Nimaima, Quebrada Negra, Útica y Villeta, con frecuencias de 53, 71, 93, 42 y 45 por ciento, respectivamente, en tanto que en los suelos de los municipios de Albán y Guayabal de Síquima, las categorías alta, media y baja presentan frecuencias semejantes. En los municipios de Bituima, Nimaima, Nocaima, Quebrada Negra, Útica y Villeta, del 50 al 80% de los suelos muestran relaciones (Ca + Mg)/K superiores a 50, con el consiguiente efecto adverso sobre la disponibilidad de potasio (Lora, Morales y Rodríguez, 1980). De acuerdo al estudio llevado a cabo por Noguera, Cruz y Lora (1980), en los suelos de clima medio del Sur del Huila, los valores medios de potasio cambiable predominan en los suelos de todos los municipios considerados. En Nariño, la zona del clima medio presenta un dominio claro de suelos con alta disponibilidad de potasio (66% de las muestras), en tanto que la proporción de suelos con niveles bajos es de sólo 11% (Méndez, 1981). Sin embargo, Guerrero, Gamboa y Blasco (1972) advierten que en esta región las pérdidas de potasio cambiable son muy acentuadas, especialmente cuando el suelo se utiliza con pastos, y que estas pérdidas afectan también las reservas a corto plazo de este elemento. De otra parte, la alta disponibilidad de potasio en esta región podría ser solo aparente, si se toman en cuenta las altas concentraciones de calcio y magnesio existentes en los suelos, las cuales podrían interferir la normal utilización de potasio por algunos cultivos (Burbano, Benavides y Viveros, 1984). En los suelos de clima medio del Norte de Santander predominan los valores bajos de potasio cambiable (Marín, Blanco y Henao, 1979), y en los suelos cultivados con caña panelera en Santander ocurre otro tanto, pues solamente el 26% de las muestras presentaron contenidos altos del elemento (Quintero, 1981). 2.5 AZUFRE En algunas zonas del clima medio de Colombia, el azufre luce como un elemento problema. 12 Según Ayala, Guerrero y Gamboa (1973) los suelos de clima medio en Nariño muestran concentraciones muy bajas de S-total y S-órgánico, si se comparan con los contenidos observados en los altiplanos. Los datos obtenidos por Burbano, Benavides y Viveros, 1984, corroboran la baja reserva total de azufre en estos suelos y la consiguiente alta probabilidad de niveles deficientes del elemento para los cultivos. En el clima medio del Sur del Huila, Lora y Gómez (1982) detectaron deficiencia de azufre en algunos de los suelos estudiados, a pesar de que la reserva total del elemento era relativamente alta. Identificaron el nivel crítico en 4,1 ppm de azufre extraído con CaCl2 (0,15%), para el cultivo del maíz. Otra de las regiones en donde el azufre se reporta como elemento limitante es la del clima medio de Antioquia. Así, Muñoz y Molina 1982, han detectado buenas respuestas de la caña panelera, tanto en rendimiento de caña como de azúcar, a las aplicaciones de azufre en forma de sulfato de amonio o sulfato de magnesio. Los resultados obtenidos en el proyecto de investigación (ICA-Monómeros) “El azufre en la Agricultura Colombiana” (Etapa I) corroboran los pronósticos anteriormente descritos. Como se observa en la Tabla 2.2, la proporción de suelos con nivel de Sdisponible muy bajo, en las regiones de clima medio del país, osciló entre el 42% (Cauca) y 98% (Nariño). En todos los departamentos, los suelos con disponibilidad baja o muy baja superaron el 80% de las muestras estudiadas (Lora, 1992). En consecuencia, la probabibilidad de que en los suelos de clima medio se presente deficiencia acentuada del elemento azufre se considera muy alta. Posteriormente, los trabajos de investigación encaminados a evaluar la respuesta de los cultivos a la fertilización con azufre, bajo condiciones de invernadero y campo, han resultado positivos en las regiones de clima medio del río Suárez (Muñoz, R., 1991), en Sandoná, Nariño (Salas, C., 1992) y en la cuenca media del río Guáitara, Nariño (Grijalba, E., 1993). En los mismos trabajos se corrobora el nivel crítico de 5 ppm para disponibilidad muy baja de azufre, cuando la extracción se realiza con fosfato monocálcico 0,008 M. TABLA 2.2 Distribución porcentual del azufre disponible [Ca (H2PO4)2•0,008 M] en suelos de las regiones de clima medio* S Disponible C/marca Boyacá ≤ 5 ppm Muy bajo 62,9% 61,6% 5,1 - 10 ppm Bajo 20,4 30,0 Nariño 98,9% Norte de Santander Santander Antioquia Cauca Total 61,7% 81,2% 69,0% 42,6% 67,5% 2,0 35,8 17,7 27,5 48,1 25,2 10,1 - 15 ppm 8,3 3,3 - 2,5 1,1 - 5,5 3,8 > 15 ppm Alto 8,3 5,0 - - - 3,4 3,7 3,4 * Lora, R. (1992) 13 2.6 CALCIO Y MAGNESIO La situación de la disponibilidad del calcio y el magnesio es relativamente variable en las diferentes zonas de clima medio en Colombia. En Nariño, las concentraciones de calcio y magnesio cambiables son muy altas (Burbano, Benavides y Viveros,1884), al punto que podrían causar, en algunos casos, deficiencias de potasio asociadas con relaciones (Ca + Mg)/K excesivamente amplias. De igual manera, Méndez (1981) señala que en estos suelos las relaciones Ca/Mg amplias son predominantes. En Antioquia, la distribución del calcio y magnesio cambiables en los suelos cultivados con caña panelera es variable, pero en un 88% de los mismos la relación Ca/Mg es media o alta. En el clima medio del Sur del Huila predominan los valores intermedios (1,1 a 5,0) en la relación Ca/Mg (Noguera, Cruz y Lora, 1980). En cambio, en los suelos de Cundinamarca (Villeta, Vianí, Útica, Albán, Nocaima, Guayabal de Síquima) se ha detectado una acentuada predominancia de relaciones Ca/Mg superiores a 5,1 (77 a 100% de los suelos). En esta última región también son frecuentes relaciones (Ca + Mg)/K superiores a 50, con el consiguiente perjuicio sobre la disponiblidad de potasio (Lora, Morales y Rodríguez, 1980). 2.7 ELEMENTOS MENORES La información sobre disponibilidad de elementos menores en clima medio es muy escasa. En suelos de Nariño se ha detectado que el B, Cu y Mo son elementos con deficiencia potencial en el área (Burbano, Benavides y Viveros, 1984). En un estudio realizado por Uribe y Salazar (1981) en siete localidades de la zona cafetera de Colombia (Caldas, Antioquia, Cundinamarca, Quindío y Tolima) durante cuatro años consecutivos, el café caturra no respondió significativamente a las aplicaciones de B, Fe, Cu, Zn y Mn. Se señaló además, que en algunos casos se presentaron síntomas de toxicidad por boro, debido a su aplicación continuada. No obstante lo anterior y la falta de conocimiento sobre el particular, se puede esperar que en los suelos de clima medio de Colombia se presenten ocasionalmente deficiencias de B, Zn, Cu ó Mo, particularmente en el caso de frutales. En cualquier caso, la fertilización con elementos menores debe decidirse con cautela, a partir del diagnóstico de suelos y/o foliar. Bibliografía AYALA, H., GUERRERO, R. y GAMBOA, J. 1973. Estudio del azufre en Nariño y Putumayo (Colombia). Anales de Edafología y Agrobiología (España) 32: 401-416. BURBANO, H., BENAVIDES, H. y VIVEROS, M. 1984. Caracterización química de algunos suelos de clima medio. Nariño, Colombia. Suelos Ecuatoriales 14(1): 331-343. GRIJALBA, M.E. 1993. Evaluación de la disponibilidad de azufre en suelos cañeros de 14 la cuenca media del Río Guáitara (Nariño). Tesis de Ingeniero Agrónomo. Pasto, Universidad de Nariño, Facultad de Ciencias Agrícolas. 88 p. GUERRERO, R. GAMBOA, J. y BLASCO, M.1972. Pérdidas de materia orgánica, N, P y K en suelos andinos de Nariño. Ibagué, III Reunión Nacional de Suelos. 45 p. (en mimeógrafo). LORA, R., MORALES, J. y RODRIGUEZ, E. 1980. La fertilidad de los suelos del distrito de Villeta. Bogotá, Instituto Colombiano Agropecuario, Programa Nacional de Suelos. Informe de Progreso pp: 59-64. LORA, R. y GÓMEZ, C. 1982. Caracterización y disponibilidad de azufre en suelos del Sur del Huila. Suelos Ecuatoriales 12(1): 37-51. LORA, S.R. 1992. El azufre en la agricultura colombiana. Convenio ICA-Monómeros. Informe final-Fase I Bogotá, Instituto Colombiano Agropecuario. 65 p. MARÍN, E., BLANCO, O. y HENAO, J.1979. Estado de la fertilidad de los suelos y necesidades de fertilizantes para la zona sur de Norte de Santander. Bogotá, ICA, Programa Nacional de Suelos. Documento de Trabajo Nº 42. 39 p. MARIN, G. y FORERO, F. 1984. Fertilidad general de los suelos de clima medio de Colombia. Suelos Ecuatoriales 14(1): 344-354. MÉNDEZ, H. 1981. Fertilidad general de varios suelos del Departamento de Nariño. Bogotá, ICA, Programa Nacional de Suelos, Informe de Progreso, pp: 53-57. MUÑOZ, R. y MOLINA, 1982. Respuesta de la caña, variedad P.O.J. 2878 a la fertilización con nitrógeno en suelos de ladera en Antioquia. Revista ICA 17(2): 51-58. MUÑOZ, G.R. 1991. Dinámica del azufre y respuesta del maíz a la aplicacion de fuentes y dosis de S en suelos de la cuenca media del Río Suárez, bajo condiciones de invernadero. Tesis de Ingeniero Agrónomo. Bogotá, Universidad Nacional, Facultad de Agronomía 149 p. NOGUERA, A., CRUZ, Z. y LORA, R.1980. La fertilidad de los suelos y las necesidades de fertilizantes para varios cultivos en el Sur del Huila. Bogotá, ICA, Programa Nacional de Suelos, Informe de Progreso, pp. 54 58. QUINTERO, R. 1981. Fertilidad general de los suelos de varias zonas productoras de caña panelera en Santander. Bogotá, ICA, Programa Nacional de Suelos, Informe de Progreso, pp. 44-52. SALAS, C.H. 1992. Respuesta del fríjol (Phaseolus vulgaris, L.), Var. Nima a la 15 fertilización con NPK y azufre en un suelo de Sandoná, Nariño. Tesis de Ingeniero Agrónomo. Pasto, Universidad de Nariño, Facultad de Ciencias Agrícolas. 100 p. URIBE, A. y SALAZAR, N. 1981. Efecto de los elementos menores en la producción de café, Cenicafé 32(4): 122-142. 16 3 Fundamentos técnicos para la fertilización de cultivos 25 Fundamentos técnicos para la fertilización de cultivos Ricardo Guerrero R.* EI objetivo general de la fertilización es el de obtener el mayor rendimiento posible con un mínimo de costo, para alcanzar la máxima rentabilidad en el negocio agrícola. La consecución de este objetivo requiere tomar en cuenta diversos factores que se constituyen en las bases técnicas de la fertilización. Estos factores son: a) Dosis de aplicación b) Tipo de fertilizante c) Época o momento de la aplicación d) Sistema de aplicación 3.1 DOSIS La dosis se refiere a la cantidad de nutriente que será necesaria aplicar por unidad de superficie, para completar los requerimientos nutricionales del cultivo. La dosis de aplicación puede expresarse de diferentes maneras, a saber: a) kg/ha b) Bultos/ha c) ton/ha Para tomar una decisión técnica y racional sobre la cantidad de fertilizante que debe aplicarse en cada caso, es necesario tomar en cuenta los factores que se describen a continuación: 3.1.1 Disponibilidad de nutrientes. Análisis de suelos Uno de los principales factores incidentes en la cantidad de fertilizante requerido es la * Ingeniero Agrónomo, M. Sc. Jefe de Asistencia Técnica, Monómeros Colombo Venezolanos S.A. (E.M.A.). Profesor Asociado, Facultad de Agronomía, Universidad Nacional. capacidad del suelo para suministrar nutrientes a las plantas, lo que se denomina fertilidad del suelo. En la evaluación de la fertilidad el método más práctico es el del análisis químico del suelo, el cual es una herramienta importante para identificar, no solamente la dosis del fertilizante, sino el plan de fertilización más apropiado para cada caso. La identificación del nivel de fertilización como resultado del diagnóstico de la fertilidad se logra mediante la interpretación del análisis, la cual debe ser realizada por un Ingeniero Agrónomo capacitado y con base en los criterios desarrollados para cada cultivo por los programas de investigación. Monómeros Colombo Venezolanos, S.A., ofrece su Servicio NUTRIMON de Análisis de Suelos para el Agricultor, el cual es sin costo alguno para el usuario. Para utilizar este servicio el agricultor debe ponerse en contacto con el Ingeniero Agrónomo de Monómeros o con el distribuidor de los Abonos NUTRIMON en su localidad. 3.1.2 Requerimiento nutricional del cultivo Este es otro de los factores que directamente incide en la cantidad de fertilizante que debe aplicarse para obtener un rendimiento óptimo y económico. Es conocido que las diferentes especies cultivadas no tienen los mismos requerimientos nutricionales. Así por ejemplo, el banano, la papa y la caña necesitan potasio en mayor cantidad que otros cultivos; la alfalfa extrae más calcio y magnesio que otros, etc. (Tablas 3.1, 3.2 y 3.3). Las tendencias con que los diferentes grupos de cultivos requieren los distintos nutrientes se resumen a continuación: a) Nitrógeno El nitrógeno es removido en cantidades altas por los cultivos de tubérculo y raíz, tales como la papa, yuca y la zanahoria. En contraste, los requerimientos de los cereales, excepto el maíz, son mucho más bajos. Las leguminosas también utilizan cantidades altas de este elemento, pero parte del mismo lo obtienen de la atmósfera. Los cultivos hortícolas presentan una variación relativamente amplia; así, el espárrago y la cebolla extraen menos de 100 kg/ha, en tanto que el tomate, el repollo y la coliflor requieren más de 150 kg/ha. La mayoría de los cultivos que se denominan industriales (tabaco, algodón, caña) tienen requerimientos medios de nitrógeno (100 - 150 kg/ha), en tanto que el de los cultivos arbóreos es muy variable, dependiendo de la especie y de la edad de la plantación. b) Fósforo En general, los cultivos tienen requerimientos de fósforo inferiores a los de nitrógeno. En promedio, la relación de requerimientos entre N y P puede aproximarse a la cifra 5/1. Aunque las tendencias de consumo no son tan definidas como en el caso del N, se observa que los cultivos de tubérculos y raíz (papa, yuca, zanahoria) extraen mayores cantidades de fósforo (15-40 kg/ha P) que los cereales (10-30 kg/ha P). Los cultivos industriales (tabaco, caña, algodón) presentan requerimientos comparables a los de los tuberosos (20-60 kg/ha P). Los cultivos arbóreos (café, cacao, 19 TABLA 3.1 Requerimientos nutricionales de varios cultivos: cereales, tubérculos, raíces y hortalizas* Absorción de nutrientes (kg/ha) P205 K2O MgO Rendimiento (ton/ha) N 5 6 4 6 4 6 150 170 150 120 120 100 55 75 45 50 40 50 150 175 160 120 100 160 25 30 15 40 30 20 20 30 20 25 15 10 Tubérculos y raíces Papa Yuca 8atata Ñame 40 40 40 35 175 150 190 140 80 70 75 40 310 350 340 190 40 40 65 20 20 20 - Hortalizas Tomate Espárragos Zanahona Coliflor Repollo Apio Lechuga Cabolla Remolacha Espinacas Berenjena Pepino 50 5 30 50 40 30 30 35 30 25 60 40 140 120 120 250 175 200 90 85 150 120 175 170 65 60 55 100 69 80 35 50 50 45 40 50 190 150 200 350 200 300 160 160 220 200 300 120 25 20 30 30 38 25 15 15 50 35 30 60 30 20 10 - Cultivo Cereales Cebada Trigo Avena Maiz Sorgo Arroz S * Tomado de Corresponsal Internacional Agrícola Vol 28 (3): 6-7 1987. banano, palma, frutales), tienen los más bajos niveles de extracción (5-20 kg/ha P). c) Potasio Los requerimientos potásicos de las especies cultivadas oscilan, en promedio, entre 100 y 400 kg/ha. Los tubérculos y raíces (yuca, papa, zanahoria), presentan los más altos valores de extracción (200 a 400 kg/ha) y en casos extremos, como el de la yuca, la extracción puede superar el nivel de los 400 kg/ha. Otros cultivos que superan la cifra de los kg/ha son la caña, el banano y el tabaco. El resto de las principales especies cultivadas, extrae menos de 200 kg/ha de potasio por cosecha. En general las cifras de extracción de potasio son iguales o superiores a las de nitrógeno, para la mayor parte de las especies cultivadas. d) Azufre En términos generales, el azufre es removido del suelo por los diferentes cultivos en cantidades similares al fósforo. Entre los cultivos exigentes en S están la avena, el maíz, tomate, alfalfa y sorgo, los cuales extraen entre 20 y 40 kg/ha de azufre. 20 3.1.3 Rendimiento potencial del cultivo Los requerimientos nutricionales de un cultivo serán directamente proporcionales al rendimiento. Se ha determinado, en términos generales, que un cultivo de arroz que rinda 6 ton/ha necesitará extraer más nutrientes que aquel que rinda solamente 3 ton/ ha. Por consiguiente,la dosis de fertilización dependerá del potencial de producción o rendimiento esperado, el cual a su vez está determinado por: a) Potencial genético La mayor o menor productividad de una especie o variedad cultivada depende de su potencial genético de producción. En la agricultura contemporánea este componente tiene su expresión en el uso creciente de variedades mejoradas de alta productividad. TABLA 3 2. Requerimientos nutricionales de varios cultivos: leguminosas, oleaginosas, estimulantes e industriales* Cultivo Leguminosas Haba Fríjol Gulsante Alfalfa Absorción de nutrientes (kg/ha) P205 K2O MgO Rendimiento (ton/ha) N 2,4 2,5 2,0 - 160 105 125 170 45 10 35 46 120 120 80 150 20 10 15 25 - S 0leaginosas Soya Palma Africana Girasol Cocotero Maní Colza 3,0 25,01 3,0 10.000,06 2,0 3,0 220 90 120 130 170 165 40 60 60 60 30 70 170 300 240 200 110 220 40 100 55 50 20 30 20 30 15 15 15 65 Estimulantes e Industriales Café Cacao Tabaco Té Pimienta Negra Caña de Azucar Algodón Caucho 15,02 10,03 2,04 2,5 7,05 100,0 3,0 - 120 100 130 160 240 130 150 420 30 46 40 50 40 90 90 26 130 240 240 90 210 340 160 160 30 10 25 15 30 80 40 - 20 10 60 20 - * Tomado de Corresponsal Internacional Agrícola Vol 28 (3) 6-7, 1987. 1. Racimos. 2. Pergamino. 3. Producto seco. 4. Hoja seca. 5. Fruto seco. 6. Nº de cocos. 21 TABLA 3.3 Requerimientos nutricionales de varios cultivos: frutales y pastos Absorción de nutrientes (kg/ha) P205 K2O MgO Rendimiento (ton/ha) N 25 35 35 30 50 50 20 15 40 15 20 100 205 100 155 80 120 270 100 185 90 80 40 250 100 170 45 45 80 40 40 40 60 35 55 25 15 25 60 25 60 180 236 160 200 90 140 350 100 350 130 120 80 1.000 110 220 40 42 20 20 20 40 25 110 15 10 10 140 75 60 20 25 30 20 20 10 20 15 30 10 23 35 107 288 560 62 100 176 216 435 720 82 164 220 - Pangola 10 23 31 120 299 400 50 107 121 216 430 669 46 111 144 - Elefante 10 25 46 144 302 800 54 146 210 216 604 1.080 50 104 144 - Pará 8 24 30 80 307 600 39 98 158 192 459 792 26 131 109 - Cultivo Frutales Manzana Durazno Ciruelo Peral Mora Tomate de árbol Cítricos Lulo Piña Papaya Maracuya Aguacate Banano Mango Vid Pastos** Guinea S * Tomado de Corresponsal lnternacional Agrícola Vol 28 (3): 6-7, 1987. ** Tomado de Sánchez, P. 1981. Suelos de trópico. Consecuentemente, las variedades mejoradas de alta productividad tienen requerimientos nutricionales más altos que las variedades nativas de bajo rendimiento y en la determinación de la dosis del fertilizante se debe tomar en cuenta este factor. b) Productividad del suelo La productividad del suelo no solamente depende de la disponibilidad nutricional, sino también de otros factores del mismo. De ellos, los principales son: – Profundidad efectiva o espacio radical – Textura – Estructura – Disponibilidad de humedad 22 – Aireación – Drenaje – Temperatura – Porosidad – Consistencia – Toxicidades c) Condiciones climáticas El medio ambiente también define el nivel de producción de un cultivo ya que, involucra varios factores de crecimiento de la planta, a saber: – Intensidad y duración de la luz – Cantidad y distribución de la precipitación pluvial – Temperatura ambiente d) Nivel de tecnología aplicado al cultivo Por último, el potencial de producción del cultivo dependerá también del mayor o menor uso de tecnología adecuada. Este componente tecnológico está relacionado con: – Uso de variedades de alta productividad – Uso de semilla de alta calidad – Adecuada preparación del suelo – Óptima densidad de siembra – Uso de riego – Control oportuno de plagas, enfermedades y malezas – Uso racional de enmiendas – Rotación de cultivos – Control de erosión El factor potencial de producción del cultivo, con sus correspondientes subfactores, tiene dos aspectos de extraordinaria trascendencia en lo que respecta a la dosificación adecuada de fertilizantes: El primero es que la mayor o menor respuesta de los cultivos a la fertilización depende de que todos los demás factores de producción (ambientales, genéticos, productividad del suelo y tecnología) sean mas o menos satisfechos con nivel y balance adecuados. Por consiguiente se podría decir que si uno de estos factores resultare limitante (por ejemplo disponibilidad de agua) el beneficio de la fertilización se perdería, como también se perdería si no hay control adecuado de malezas o de plagas, etc. Por esta razón en muchos casos el uso de fertilizantes únicamente se justifica a plenitud cuando las demás necesidades ambientales y tecnológicas del cultivo se han satisfecho adecuadamente. El segundo aspecto, que resulta como lógica conclusión del anterior, es que el técnico que formule el fertilizante, debe forzosamente tomar en cuenta el nivel tecnológico del agricultor. Evidentemente, la dosis recomendable para el agricultor comercial o industrial que dispone de todos los adelantos tecnológicos y que, por tanto, está en capacidad de producir 5 ton/ha de maiz, no será igual a la que se deberá recomendar al pequeño agricultor que está en capacidad de producir tan solo 2 ton/ha. 23 3.1.4 Eficiencia de la fertilización No todo el nutrimento aplicado en el fertilizante es aprovechado por el cultivo, pues solamente una proporción del mismo es utilizado por la planta. A esta proporción, que generalmente es expresada en porcentaje, se denomina eficiencia de la fertilizacion. Así, si de cada 100 kg/ha de N aplicados, solamente 60 son utilizados por el cultivo, la eficiencia de la fertilización será del 60%. El resto, o sea 40 kg/ha, no serían aprovechados por el cultivo, sino que quedarían en parte fuera de su alcance en razón de la ocurrencia de varios fenómenos, una vez el fertilizante llega al suelo. Dependiendo de las condiciones del suelo y las climáticas, una parte de los nutrientes aplicados en la fertilización se perderán del sistema suelo-raíz quedando fuera de la acción absorbente de la planta, debido a la ocurrencia de los siguientes procesos: a) Lixiviación o lavado Este proceso consiste en la pérdida de nutrientes en forma de sales disueltas arrastradas en el agua de drenaje que penetra en el suelo. La magnitud de este tipo de pérdida depende del volumen de lluvia, el tipo de suelo, el tipo de cultivo, el tipo de fertilizante usado, etc. El nitrógeno es uno de los elementos más afectados por la lixiviación, especialmente en forma de nitratos (NO3-), debido a que este ión es muy móvil en el suelo. De allí que la fertilización nitrogenada es aplicada preferentemente en forma fraccionada, comenzando después de la germinación. Por el contrario, el fósforo es muy estable en el suelo y por ello, las pérdidas en el agua de drenaje no son importantes. La lixiviación de potasio no constituye un problema serio en aquellos suelos con alta capacidad de almacenamiento de cationes (alta capacidad de intercambio catiónico). En suelos ácidos, con capacidad de intercambio baja, las pérdidas suelen ser considerables. El azufre, en forma de SO4= es también móvil y deben esperarse pérdidas importantes en el agua de drenaje, bajo condiciones favorables. b) Pérdidas en forma de gas Las pérdidas de nutrientes de los fertilizantes por gasificación se presentan exclusivamente en el caso de los fertilizantes nitrogenados, mediante procesos conocidos como volatilización y denitrificación. Las pérdidas por volatilizacion ocurren en forma de NH3+ principalmente a partir de la úrea. Estas pérdidas pueden ser muy acentuadas (hasta del 50% del nitrógeno aplicado) cuando se aplica úrea al voleo en suelos de regiones cálidas. EI sulfato de amonio también puede sufrir pérdidas por volatilización, pero son mucho menores. La pérdida de nitrógeno debida a denitrificación ocurre a partir de los nitratos (NO3-), bajo condiciones reductoras, es decir de escasa aireación, como en el caso de los suelos mal drenados o en suelos arroceros, cuando se aplican fertilizantes nítricos tales como el nitrato de amonio. c) Pérdidas por fijación La fijación consiste en la conversión de las formas iónicas disponibles o aprovechables a compuestos o estados de baja solubilidad, no disponibles a la planta. 24 El nutriente que mayores pérdidas sufre a causa del fenómeno de fijación es el fósforo. Se ha estimado que, en promedio, las pérdidas de fertilizante fosfórico por fijación en los suelos agrícolas de Colombia son del 70 al 90%, lo cual quiere decir que solamente del 10 al 30% del fósforo aplicado es utilizado por el cultivo. Lo anterior explica el hecho de que con frecuencia las dosis de aplicación de fósforo suelen ser muy superiores a los requerimientos de los cultivos que de suyo son bajos. Otro nutriente que puede estar afectado por fijación es el potasio, particularmente en suelos con predominio de arcillas expandibles de tipo illita y montmorillonita, las cuales al expandirse cuando se humedecen, y contraerse cuando se secan pueden atrapar importantes cantidades de ión K+, al igual que de NH4+. 3.2 SELECCIÓN DE FUENTE FERTILIZANTE Una vez estimados los requerimientos de fertilización en términos cuantitativos, será necesario seleccionar el fertilizante o la combinación de fertilizantes que más se ajusten a esos requerimientos y que además, permitan obtener la máxima eficacia en la fertilización. Cuando se trata de fertilizantes compuestos NPK, la consideración más importante será la relacionada con la escogencia del grado o “fórmula” más apropiada para satisfacer las necesidades de fertilización identificadas mediante el análisis de suelo. Sin embargo, se tomará también en cuenta el costo del fertilizante, su disponibilidad en el mercado y su calidad fisica, particularmente aquella tocante a la granulación. En el caso de la selección de fertilizantes simples, la norma básica será la de escoger aquella fuente que garantice una mayor eficacia de la fertilización para las condiciones dadas de suelo, cultivo, clima y tipo de explotación. A ese respecto, como también en el caso de los fertilizantes compuestos, se tomarán en cuenta los siguientes factores. 3.2.1. Solubilidad El factor solubilidad es muy importante en el caso de los fertilizantes fosfóricos. En general, la investigación ha demostrado que la eficacia de la fertilización fosfatada aumenta en la medida en que se incrementa la solubilidad del fósforo en el producto, salvo el caso de suelos fuertemente ácidos (con valores de pH inferiores a 5), en los cuales las fuentes fertilizantes de baja solubilidad. tales como el calfos y la roca fosfórica pueden igualar en eficacia a las de alta solubilidad. Es importante señalar que en el caso de los fertilizantes compuestos NUTRIMON el portador de fósforo es de máxima solubilidad (más del 90% del fósforo es soluble en agua), lo cual constituye una garantía de eficacia en la inmensa mayoría de suelos agrícolas del país. De otra parte, esta característica permite, tal como se ha demostrado experimentalmente, aplicar el fertilizante compuesto en la post-siembra, bien sea toda la dosis o parte de la misma, siendo ello una gran conveniencia desde el punto de vista agronómico, en cultivos como el arroz, sorgo, algodón y otros. La comprobada 25 eficacia de los abonos compuestos NUTRIMON en el reabonamiento de la papa se debe también a su alta solubilidad. 3.2.2 Nutriente acompañante Con frecuencia las fuentes fertilizantes suelen contener nutrientes o elementos adicionales al elemento principal. Así por ejemplo, el sulfato de amonio, además de nitrógeno contiene azufre y como tal, debe ser aplicado en aquellos casos en los cuales el elemento esté deficiente, como es el caso de algunas importantes zonas agricolas del Tolima, Huila, Costa Atlántica, Llanos Orientales y algunas regiones de clima medio. Otro punto a considerar es el hecho de que algunos cultivos suelen ser sensibles a ciertos elementos contenidos en algunos fertilizantes. El caso más conocido es el del cloro, el cual no puede ser aplicado en tabaco por cuanto afecta negativamente su calidad. En este caso el uso de fertilizantes en los cuales el potasio esté en forma de cloruro está contraindicado. 3.2.3 Naturaleza química del portador Otro de los factores importantes a considerar en la selección del fertilizante es el estado químico del compuesto portador del elemento. En el caso de los fertilizantes nitrogenados el portador del elemento puede ser nítrico (NO3-) o amoniacal (NH4+). La forma nítrica puede ser utilizada más rápidamente por el cultivo, pero en cambio, está sujeta a mayores pérdidas por lavado en el agua de drenaje, y a que no es retenida en el suelo. De otra parte, los fertilizantes en forma de nitrato, tales como el nitrato de amonio, no son adecuados para ser utilizados en arroz de riego, por cuanto en tales condiciones los nitratos pasan a estados nitrosos (gases), dando lugar a pérdidas de nitrógeno considerables. Este fenómeno no se presenta en el caso de que el fertilizante sea amoniacal, como el sulfato de amonio o en el caso de la úrea. Los fertilizantes amoniacales como el sulfato de amonio, tienen la ventaja adicional de que el amonio (NH4+) puede ser almacenado en el suelo y, por ello, es menos susceptible a sufrir pérdidas por lixiviación. Como ya se señaló anteriormente, la naturaleza química de la úrea y su reacción de hidrólisis en el suelo facilita las pérdidas de nitrógeno por volatilizaclon, las cuales pueden ser considerables, limitando severamente la eficacia de la fertilización nitrogenada cuando se aplica superficialmente en suelos de regiones cálidas. 3.2.4 Granulación El tamaño de la partícula del fertilizante o granulación, es una propiedad física de gran importancia agronómica. Una buena granulación permite que el fertilizante fluya adecuadamente facilitando así la aplicación, especialmente en el caso de que se haga a máquina o en avión. Además, un fertilizante adecuadamente granulado permite que la distribución del mismo en el terreno sea homogénea. 26 En los fertilizantes de alta solubilidad, la granulación apropiada garantiza que la reacción del producto sea gradual, haciendo posible un suministro paulatino de nutrientes durante el ciclo de vida del cultivo. En caso de que la solubilidad del fertilizante sea baja, como ocurre con el calfos y la roca fosfórica, la granulación es contraproducente por cuanto limita la reacción del producto en el suelo y, por tanto, también su eficacia agronómica. Por ello, esos productos se expenden en polvo, lo cual, resulta en serias dificultades para su aplicación. 3.3 ÉPOCA O MOMENTO DE APLICACIÓN DEL FERTILIZANTE El resultado agronómico de la fertilización depende también de que la aplicación sea efectuada en el momento oportuno. La eficacia de la fertilización aumentará si la aplicación se hace en el momento en que los nutrientes son requeridos con mayor intensidad por el cultivo. En consecuencia, la regla general sería sencilla: “Aplíquese el fertilizante en la época o épocas en que el cultivo lo requiera en mayor cantidad y lo utilice más eficientemente”. Sin embargo, en la práctica, esta norma no siempre es factible de aplicar por razones técnicas y económicas. La época de aplicación del fertilizante depende del tipo de suelo, de las condiciones climáticas, del tipo de fertilizante y de la especie cultivada. Con respecto al suelo, será muy importante tomar en cuenta la textura. permeabilidad, capacidad de retención de agua, escorrentía, naturaleza mineralógica y capacidad de intercambio catiónico. El clima juega también un papel muy importante en relación a la época o momento de aplicación del fertilizante. A este respecto, cuando no se dispone de riego, la ocurrencia de lluvias será fundamental para decidir sobre la aplicación, ya que sin una adecuada disponibilidad de agua la utilización del fertilizante perderá eficacia y en casos extremos, su aprovechamiento será nulo. 3.3.1 Fertilizantes nitrogenados La alta movilidad de nitrógeno en el suelo supone que el fertilizante nitrogenado estará sujeto a pérdidas que pueden ser considerables. La solubilidad de los abonos nitrogenados es muy alta, lo cual los hace particularmente susceptlbles a las pérdidas por lixiviación en el agua de drenaje. Además, ya se ha visto que las pérdidas de nitrógeno por volatilización pueden ser considerabies a partir de úrea aplicada al voleo. Todo conlleva a que el efecto de la fertilización nitrogenada se pierda rápidamente. Por lo anterior, las normas generales, aunque no invariables, para decidir sobre la época de aplicación de fertilizantes nitrogenados a los cultivos. serán las siguientes: a) No se deben aplicar antes de la siembra, por cuanto durante el lapso en que no hay cultivo el nitrógeno estará sujeto a pérdidas y serán las malezas las que aprovechan el fertilizante. b)La dosis total de N debe repartirse en más de una aplicación a lo largo del ciclo vegetativo del cultivo. Sobre el número de aplicaciones no hay regla general, pueden 27 ser 2, 3 ó 4, dependiendo de los factores del suelo, clima, fertilizante y especie cultivada. La forma como evolucione el desarrollo del cultivo es otra importante consideración a tener muy en cuenta. c) Una parte del nitrógeno puede aplicarse en el momento de la siembra, pero en suelos muy permeables, livianos y con baja capacidad de retención de agua sería preferible que la primera aplicación del fertilizante nitrogenado se haga después de la germinación y del control de malezas. d) En cultivos perennes (café, cacao, palma, árboles frutales) y en pastos, las aplicaciones de nitrógeno se distribuyen a lo largo del año, buscando la coincidencia con épocas de lluvia. Aunque en los cultivos de ciclo corto, tales como arroz, algodón, sorgo maíz, etc., la aplicación de nitrógeno en el momento de la siembra no es una práctica común, es factible realizarla en suelos con buena capacidad de intercambio catiónico y alta capacidad de retención de agua, especialmente en el caso que se pueda realizar una aplicación localizada con máquina, utilizando fertilizantes amoniacales, tales como el sulfato de amonio. 3.3.2 Fertilizantes fosfóricos, potásicos y compuestos (NPK) Tradicionalmente se ha considerado que el fósforo, debido a que es inmóvil, puede y debe aplicarse la totalidad de la dosis en el momento de la siembra o, en algunos casos, antes de la siembra, épocas en las cuales es factible enterrar el fertilizante y localizarlo allí en el lugar donde estarán posteriormente las raíces del cultivo. De otra parte, se ha establecido que es fundamental que exista una buena disponibilidad del elemento en los primeros estados de desarrollo del cultivo con el fin de promover un buen desarrollo del sistema radicular. La aplicación de fósforo en la postsiembra, después de la germinación ha sido tradicionalmente cuestionada, por la dificultad que tendría el fósforo para entrar en contacto con la raíz, si es que la aplicación es superficial. No obstante, hoy se sabe que en algunos casos, no solo es factible sino benéfico fraccionar la dosis total de fósforo en dos o tres aplicaciones, por cuanto una sola aplicación en el momento de la siembra puede significar que en corto tiempo se pierda la mayor parte del efecto fertilizante, debido al fenómeno de fijación de fosfatos, generando así un déficit de fósforo para el cultivo en estados críticos de desarrollo. Sin embargo, la aplicación fraccionada de fósforo sólo será factible y eficaz en el caso de fertilizantes de alta solubilidad. En el caso del arroz de riego se ha comprobado experimentalmente que la aplicación fraccionada de fósforo resulta más eficaz que una sola aplicación al momento de la siembra, siempre y cuando el fertilizante aplicado sea de alta solubilidad, tal como el caso de los fosfatos de amonio y los fertilizantes compuestos NUTRIMON. Sin embargo, también se ha encontrado importante que una parte de la dosis total de fósforo sea aplicada al momento de la siembra. Parece que las condiciones de inundación permiten que el fósforo aplicado superficialmente alcance el sistema radicular. 28 En cultivos diferentes al arroz de riego, el éxito de la aplicación de fósforo en la postsiembra tampoco se descarta, particularmente en el caso de cultivos con sistema radicular superficial y cuando es factible localizar a máquina el fertilizante en la proximidad de la raíz. Las fuentes fosfatadas de baja solubilidad deben aplicarse preferentemente en la presiembra, por cuanto así tendrán tiempo para reaccionar y habrá mejores posibiIidades para que liberen algo de fósforo disponible al cultivo. Este tipo de fertilizante no está indicado para aplicaciones después de la germinación. En el caso del potasio, el criterio que generalmente se acepta es que una sola aplicación al momento de la siembra es suficiente, pero se ha encontrado que en suelos livianos bien drenados y con baja capacidad de intercambio catiónico es conveniente fraccionar la dosis total de fertilizante. De otra parte, los fertilizantes potásicos o los portadores de potasio en los fertilizantes compuestos, son altamente solubles y el elemento es móvil en el suelo, lo cual supone que pueda ser aplicado eficazmente después de la siembra, cuando el cultivo ya ha germinado o está en estados avanzados de desarrollo. Los criterios expuestos en lo tocante al momento de aplicación del fósforo y potasio tienen plena vigencia en lo relativo a la época de aplicación de fertilizantes compuestos NPK, especialmente en el caso de los abonos NUTRIMON cuyo fósforo tiene características de alta solubilidad. 3.4 SISTEMA DE APLICACIÓN En cualquier plan de fertilización debe partirse de la consideración de que el fertilizante no se aplica para que alimente el suelo sino para alimentar el cultivo. Por consiguiente, los fertilizantes deben colocarse donde puedan ser utilizados más eficazmente por las plantas. El sistema de aplicación más apropiado dependerá de varios factores tales como el tipo de fertilizante, las condiciones del suelo, el tipo de especie cultivada, los factores climáticos, la extensión cultivada y el nivel tecnológico de la explotación (mecanizada, etc.). En Colombia, los métodos más comunes utilizados para la aplicación de los fertilizantes sólidos son los siguientes: a) Aplicación al voleo b)Aplicación en banda c) Aplicación al fondo del surco d) Aplicación en corona e) Aplicación en hoyos f) Aplicación incorporada 3.4.1 Aplicación al voleo Este método consiste en aplicar el fertilizante uniformemente sobre la superticie del suelo antes, en, ó después de la siembra. 29 ,, ,, ,, , ,, ,, ,, Aplicación “al voleo” (a mano) Con este sistema el fertilizante queda en la superficie del suelo y es recomendable utilizarlo en el caso de cultivos densos tales como el arroz, el trigo, la cebada y los pastos. No es un sistema apropiado para utilizar en cultivos sembrados en surcos como el maíz, algodón, sorgo, hortalizas, soya, papa, etc., ya que el fertilizante que queda entre los surcos, no será utilizado por el cultivo. La aplicación al voleo puede hacerse a mano, con máquina voleadora o en avión. La aplicación aérea ofrece muchas ventajas para fertiIizar grandes extensiones en cultivos de arroz y pastos, especialmente. En el caso de los fertilizantes nitrogenados, la aplicación al voleo tiene la gran desventaja de que al quedar el fertilizante superficial las pérdidas de nitrógeno por volatilización pueden ser considerables, especialmente en el caso de la úrea. Sin embargo, en muchos casos. existen limitaciones de orden práctico que impiden enterrar el abono como sería deseable. Así, en el caso del arroz de riego y de los pastos no resulta práctica la aplicación localizada o enterrada del abono después de la germinación. 30 Las aplicaciones superficiales de fósforo suelen considerarse de poco valor debido a que el fósforo es un elemento inmóvil que muy difícilmente va a lograr entrar en contacto con las raíces si no se localiza a una profundidad apropiada. Sin embargo, la , ,, , Aplicación al voleo (máquina) Aplicación en avión 31 aplicación al voleo de fósforo en la postsiembra en el cultivo del arroz inundado ha dado muy buenos resultados cuando se utilizan fertilizantes de alta solubilidad. La aplicación al voleo de fósforo en praderas ya establecidas es factible y eficaz por cuanto el sistema radicular de los pastos es superficial. 3.4.2 Aplicación en banda Este método consiste en aplicar el fertilizante a un lado o a ambos lados de la semilla o de las plantas y es particularmente aplicable en cultivos sembrados en surcos como el algodón, el maíz, la soya, el sorgo, el fríjol, etc. El sistema de aplicación en banda tiene muchas variantes por cuanto la banda puede ser aplicada superficialmente o enterrada. En este último caso, la banda puede quedar encima, al lado o debajo de la semilla, si la aplicación se hace en el momento de la siembra. La forma más eficaz de hacer una aplicación en bandas es mediante el uso de abonadoras o sembradoras-abonadoras, en sistemas mecanizados. Desafortunadamente, el uso de estos sistemas en la agricultura colombiana es todavía muy precario. La aplicación localizada en banda ofrece muchas ventajas en el caso del fósforo, particularmente cuando la banda se entierra, pues en esta forma disminuye la fijación del elemento, el cual queda más cerca del sistema radicular y, por consiguiente, au- ,,,,,, ,,,, ,,,, Aplicación en banda 32 menta la eficacia de la fertilización. Sin embargo, este sistema sólo está indicado en el caso de fertilizantes de alta solubilidad. En la aplicación de los fertilizantes en banda debe tenerse cuidado de evitar en lo posible el contacto directo del fertilizante con la semilla, por cuanto se pueden causar daños serios, particularmente en el caso de productos que desprenden amoníaco como la úrea y el fosfato diamónico (DAP), así como también en el caso de fertilizantes con alto índice de salinidad como el nitrato de amonio y el cloruro de potasio. , , , , , , , , , Aplicación “al fondo del surco” 3.4.3 Aplicación al fondo del surco Como su nombre lo sugiere es un sistema utilizable para cultivos en surcos, en el cual el fertilizante queda localizado en una banda al fondo del surco, por lo cual se puede considerar como una variante del sistema en banda. La aplicación al fondo del surco ofrece las mismas ventajas que el sistema en banda y en nuestro medio es muy utilizado en cultivos de caña de azúcar y caña panelera en plantilla y también en el caso de la yuca y la papa. Aplicación “en corona” 33 3.4.4 Aplicación en corona En este sistema el fertilizante se coloca alrededor de la semilla o del tallo de la planta y a distancias variables dependiendo de la especie; en algunos casos se tapa con un poco de tierra. Este sistema se utiliza mucho en el caso de cultivos perennes como el café, cacao y árboles frutales y especies forestales, y también en el caso del banano, caña de azúcar y caña panelera (soca), como también en el caso de la papa, tanto en aplicaciones en la siembra, como en el reabonamiento. El método de aplicación en corona tiene la variante de la “media corona”, utilizado en zonas de ladera, en cuyo caso el fertilizante se aplica en la parte superior de la pendiente para disminuir las pérdidas por escorrentía. 3.4.5 Aplicación en hoyos Este tipo de fertilización se utiliza principalmente en el caso de árboles frutales en producción. El fertilizante se distribuye en 4 ó 6 huecos practicados en corona “a la gotera” del árbol. Se ha encontrado que este método es más eficaz que el de la simple corona porque permite una mejor utilización del fertilizante por la planta. La desventaja radica en que requiere de una mayor utilización de mano de obra, aunque bien puede buscarse la posibilidad de mecanizar la aplicación. La aplicación en hoyos o “a chuzo” es también usual y muy eficaz en el caso del maíz de minifundio y también en el de la yuca. El método de aplicación en el hueco es muy práctico y apropiado para el caso del establecimiento de plantaciones de árboles frutales, café, cacao, palma africana y especies forestales. Aplicación “en hoyos” 34 3.4.6 Aplicación incorporada Este sistema es una variante de la aplicación al voleo en la cual el fertilizante una vez aplicado en la superficie es incorporado o mezclado con el suelo utilizando un arado o el rastrillo. La incorporación es una práctica muy apropiada cuando se aplican fertilizantes de baja solubilidad en la presiembra, como la roca fosfórica, el calfos y también en el caso de la aplicación de cales. La mezcla con el suelo permite que el producto se disuelva y suministre el fósforo a la planta o para controlar la acidez del suelo. ,, ,, Aplicación incorporada 35 FACTORES DE CONVERSIÓN Porcentaje de óxido 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% B2 O3 CaO CoO CuO Fe2O3 MgO MoO3 Na20 SO3 ZnO K2O P2O5 MnO Porcentaje del elemento Óxido de boro Óxido de calcio Óxido de cobalto Óxido de cobre Óxido de hierro Óxido de magnesio Óxido de molibdeno Oxido de sodio Óxido de azufre Óxido de zinc Óxido de potasio Óxido de fósforo Óxido de manganeso 0,3106 0,7147 0,7865 0,7989 0,6995 0,6031 0,6666 0,7419 0,4005 0,8034 0,8302 0,4365 0,7745 B, boro Ca, calcio Co, cobalto Cu, cobre Fe, hierro Mg, magnesio Mo, molibdeno Na, sodio S, azufre Zn, zinc K, potasio P, fósforo Mn, manganeso Ejemplo 1: ¿A cuánto equivale el 2,5% de óxido de boro (B203), en términos del elemento boro (B)? 2,5% x 0,3106 = 0,7765% boro (B) FACTORES DE CONVERSIÓN Porcentaje del elemento 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% 1% Porcentaje de óxido B, boro Ca, calcio Co, cobalto Cu, cobre Fe, hierro Mg, magnesio Mo, molibdeno Na, sodio S, azufre Zn, zinc K, potasio P, fósforo Mn, manganeso 3,2196 B2O3 1,3992 CaO 1,2715 CoO 1,2517 CuO 1,4297 Fe2O3 1,6581 MgO 1,5002 MoO3 1,3479 Na2O 2,4970 SO3 1,2447 ZnO 1,2046 K2O 2,2910 P2O5 1,2912 MnO Óxido de boro Óxido de calcio Óxido de cobalto Óxido de cobre Óxido de hierro Óxido de magnesio Óxido de molibdeno Óxido de sodio Óxido de azufre Óxido de zinc Óxido de potasio Óxido de fósforo Óxido de manganeso Ejemplo 2: ¿A cuánto equivale el 0,7766% de boro (B) en términos de óxido de boro(B2O3)? 0,7766% x 3,2195 = 2,5% óxido de boro (B2O3) 36 4 Cafeto 47 Nutrición y fertilización del cultivo del cafeto Germán Valencia-Aristizábal* Una buena recomendacion agronómica puede definirse como la elección que haría el agricultor si tuviera la información que debe tener el técnico (Perrin, et al, 1976). 4.1 INTRODUCCIÓN En Biología es de fundamental importancia el conocimiento del proceso por el cual los seres vivos toman del ambiente los elementos esenciales para sus procesos vitales. En agricultura, la nutrición de los plantas debe ser muy bien conocida para que la fertilización sea adecuada a las necesidades del cultivo y se garantice la rentabilidad de aquella actividad. En caficultura tecnificada la fertilización representa aproximadamente 15% de los costos totales de producción de café. El cultivo de las plantas por el hombre comenzó hace más de 10.000 años (Epstein, 1972) y su desarroIlo subsiguiente continuó con la aplicación de estiércol y otros materiales orgánicos al suelo para aumentar las cosechas; los romanos ya practicaban el encalado y solo en los últimos 130 años se ha generalizado e intensificado el uso de materiales fertilizantes. Por agricultura racional se entiende el conjunto de procesos técnicos que permiten obtener de los cultivos los mayores beneficios económicos por unidad de superficie y fertilización racional es la que garantiza no sólo los mayores beneficios económicos derivados del uso de los fertilizantes, sino que evita la degradación o desequilibrio químico de los suelos y la contaminación ambiental. En el siglo XVII el físico belga J. B. Van Helmont consideraba que el crecimiento y desarrollo de las plantas se debía al agua. Nadie sospechaba que el carbono, que constituye el 45% de la materia vegetal seca provenía del aire. En el siglo XVIII se enunció la Ley del Mínimo, según la cual la producción vegetal solo se podría aumentar cuando se elevare en el suelo el nivel del elemento que relativamente se encuentre en menor cantidad. * Ingeniero Agrónomo, M. Sc. Actualmente Asesor Técnico Fertilizantes Cafeteros. De la materia vegetal seca solo el 4% son elementos minerales que provienen del suelo como sustrato mineral de las plantas terrestres, el cual es explorado por las raíces que son adaptaciones especiales de las plantas para la absorción de nutrimentos. 4.2 ZONA CAFETERA COLOMBIANA Colombia está situada entre los 4° de latitud sur y los 12° de latitud norte y su zona cafetera se ubica en las laderas de las tres cordilleras que atraviesan el país y en las estribaciones de la Sierra Nevada de Santa Marta, con una área de 3.000.000 de hectáreas, entre 1° 20' y 10° 26' de latitud norte. La Región Central que produce más del 80% de la producción nacional de café está entre los 3 y los 6° de latitud norte. Aproximadamente el 1% de la superficie de Colombia está cultivada con café (1.150.000 ha) en las vertientes de las cordilleras cuyas características geológicas más sobresalientes son (Gómez, et al, 1991): – Cordillera Occldental, es una formación metamórfica, con algunas inclusiones importantes de origen ígneo y sedimentario, recubiertas en su mayor parte por capas de ceniza volcánica. – Cordillera Central, es una formación ígnea-metamórfica con recubrimientos importantes de cenizas volcánicas en extensas áreas. – Cordillera Oriental, es una formación sedimentaria, con áreas no muy extensas de cenizas volcánicas. – Sierra Nevada de Santa Marta, es una formación ígnea en las partes norte y sur y de formación metamórfica en el sector occidental. Taxonómicamentre el 73,5% de estos suelos pertenecen al orden inceptisoles, el 15,2% son entisoles y el 11,3% restante pertenece a otros órdenes. 4.3 CLIMA PARA EL CAFETO El clima está constituído por factores sobre los que el hombre poco puede intervenir, a no ser a elevadísimos costos. De los requerimientos de clima para el cafeto se sabe que es un cultivo de fotoperíodo corto, es decir, que requiere para florecer, menos de 13 horas sol por día; los valores más frecuentemente encontrados en la zona cafetera están entre 1.600 y 2.000 horas sol por año (4,4 - 5,6 horas por día); la temperatura media entre 17 y 23°C, que se consigue entre 1.000 y 2.000 metros sobre el nivel del mar (Jaramillo, 1986); precipitacion media anual superior a 1.200 mm bien distribuídos, o sea, que no se presenten déficits hídricos prolongados y humedad relativa superior al 70%. Estos límites son los que permiten las mayores posibilidades de éxito con el cultivo, sin que ello signifique que el cafeto no pueda vivir bien (vegetar) fuera de ellos. Por lo demás, el cafeto necesita 5.600 ± 620 Unidades Térmicas (U.T.) entre la siembra y la primera recolección de café y requiere 2.500 U.T. desde la floración hasta la maduración de la cereza, con un gradiente de 38 días por cada °C de temperatura (Jaramillo y Guzmán, 1988). [U.T. = (Temperatura media - 10°C) durante el período de estudio]. 39 La mayor parte de la zona cafetera colombiana cumple con estas exigencias del cafeto y en casos extremos de radiación o temperatura altas, puede recurrirse al sombrio para atenuarlas. 4.4 SUELOS DE LA ZONA CAFETERA En Colombia se encuentra el café en suelos jóvenes (que no han completado su desarrollo pedogenético), de relieve plano, ondulado y abrupto y que pueden ser pedregosos, arenosos, arcillosos. La proporción relativa de los principales materiales de origen se da en la Tabla 4.1. De los tres millones de hectáreas de la zona cafetera, existen 1.150.000 hectáreas en cafetales, de los que el 52% están en suelos derivados de cenizas volcánicas, altamente fijadores de fósforo, con pH inferior a 5,5, ricos en materia orgánica, de excelentes condiciones físicas, son andisoles con predominio de alófana en la fracción arcilla y poseen óxidos e hidróxidos de hierro y aluminio (Gómez y Alarcón, 1975), factores todos que influyen negativamente en la disponibilidad de nutrimentos para el cafeto. La composición mineral de estos suelos es muy variable y depende de factores como régimen de lluvias, pH, material volcánico, acumulación de materia orgánica y su balance químico ha sido enormemente modificado en los cafetales por el uso continuado de fertilizantes químicos. 4.4.1 Condiciones físicas del suelo Las características fisicas más importantes de analizar en los suelos de la zona cafetera son: textura, estructura, consistencia, densidad real y aparente, retención de humedad, estabilidad de los agregados y profundidad efectiva (Grisales, 1977). Con este conjunto de condiciones físicas, que son de muy difícil y costosa modificación, se puede determinar la productividad así como la susceptibilidad del suelo a la erosión y deducir el uso y manejo adecuado del suelo. Después de las condiciones del clima, las condiciones físicas del suelo son las que determinan qué uso y qué manejo se le deben dar a éste. TABLA 4.1 Materiales de origen de los suelos de la zona cafetera colombiana y porcentaje relativo de cada uno* Material de origen Hectáreas Porcentaje Rocas ígneas Rocas metamórficas Rocas sedimentarias Cenizas volcánicas 1.200.000 900.000 300.000 600.000 40 30 10 20 Total zona cafetera mapificada 3.000.000 100 * Valencia (1990-b) 40 Una buena condición física del suelo es tanto o más importante que la misma aplicación de fertilizantes y se refleja en buena aireación, buen drenaje interno, buena capacidad de retención de agua, desarrollo normal de raíces, buena y oportuna respuesta a la fertilización y buena actividad biológica. Si el suelo no proporciona el medio físico adecuado para el cultivo, la fertilización que en él se haga será un gran despilfarro. Desde el punto de vista físico, un suelo “ideal” según Murphy (1982), es aquel que tiene su volumen distribuído así: 50% de sólidos (minerales y materia orgánica) y el otro 50% de espacios porosos repartidos por igual entre aire y agua (Figura 4.l). 25% aire 50% sólidos 50% espacios porosos 40-45% minerales 25% agua 5-10% M.O. FIGURA 4.1 Suelo físicamente “ideal” (Murphy, 1982) 4.4.2 Equilibrio químico del suelo Desde el punto de vista químico, un suelo equilibrado según Mc Lean, citado por Guerrero (1980), es aquel en que en términos de porcentaje de saturación de cationes tiene entre 60 y 75% de saturación de calcio, entre 12 y 20% saturación de magnesio, entre 3 y 7% de saturación de potasio, entre 10 y 15% de saturación de hidrógeno y 5% de saturación de micronutrimentos, como se ve en la Figura 4.2. Mg 12-20% Fe-Mn-Zn-Cu-Na-Mo 5% K 3-7% Ca 60-75% H 10-15% FIGURA 4.2 Equilibrio de cationes en el suelo, según Mc Lean 41 En la Tabla 4.2 se presenta la clasificación de las primeras capas de los perfiles muestreados por Prodesarrollo hasta 1986 según el material de origen y según los porcentajes de saturación de bases menor de 40% y de saturación de potasio, de calcio y de magnesio, menores de 10%, de 60% y de 20% respectivamente (Valencia, et al, 1990). TABLA 4.2 Frecuencia de los principales materiales de origen y porcentajes de saturación de bases, de K, de Ca, de Mg, en muestras de suelos de Prodesarrollo* Porcentaje de saturación Material de origen Frecuencia % Bases < 40 K < 10 Ca < 60 Mg < 20 Cenizas volcánicas Basaltos-Gneis Diabasas Anfibolitas-Cuarcita Lutitas Esquistos-Serpentina Areniscas-Arcillolitas Granito-Sienita-Riodacita Andesitas Aglomerados-Conglomerados 34,8 6,4 10,4 2,5 6,0 15,4 3,6 1,6 2,5 87 60 — 39 — 81 47 — — 49 75 100 88 100 69 80 50 100 46 62 33 50 30 44 56 100 100 46 25 67 38 20 38 20 — — Total 86,8 * Valencia, et al (1990) Según está agrupación, por su baja fertilidad (menos de 40% de saturación de bases) se destacan los suelos derivados de cenizas volcánicas y los derivados de areniscas y de arcillolitas. Con menos de 10% de saturación de potasio estan la mayoría de los suelos; se destacan las anfibolitas, los esquistos y los aglomerados y conglomerados. Con menos del 60% de saturación de calcio sobresalen las andesitas y los aglomerados y conglomerados. TABLA 4.3 Parámetros de suelos, rangos adecuados, y porcentaje de estos en los perfiles muestreados por Prodesarrollo* Parámetro Rango adecuado pH % materia orgánica K me/100 g de suelo Ca me/100 g de suelo Mg me/100 g de suelo K : Ca : Mg ppm P % arcilla Textura cm profundidad 5,0 - 5,5 ± 0,1 12 ± 0,6 ó más 0,35 ± 0,06 ó más 2,1 ± 0,5 ó más y < 4,2 0,7 ± 0,2 ó más 1:6:2 10 ± 4 ó más ≥ 8 y ≤ 41 Francos 40 ± 10 ó más * Valencia, et al (1990) 42 Porcentaje 30 14 24 18 56 – 18 70 72 56 En el caso del magnesio, los suelos provenientes de anfibolitas serían. los más desprovistos de este elemento, seguidos de los derivados de cenizas volcánicas. Los suelos derivados de cenizas volcánicas son considerados como de mediana a baja fertilidad, puesto que en los estudios de fertilidad natural el 87% de las muestras tiene menos de 40% de saturación de bases, el 49% tiene menos de 10% de saturación de potasio, el 46% tiene menos de 60% de saturación de calcio y menos de 20% de saturación de magnesio. 4.5 SUELOS PARA EL CAFÉ Sobre los requerimientos edáficos para el exitoso cultivo del café se hizo una lista de las características más influyentes por inmodificables y de acuerdo con los rangos dados a ellas se clasificaron los suelos en adecuados y en manejables para el cafeto (Valencia, et al, 1990). 4.5.1 Suelos adecuados En la Tabla 4.3 se dan los rangos adecuados y los porcentajes de estos en las muestras de los estudios de zonificación del área cafetera colombiana hechos por Prodesarrollo. 4.5.2 Suelos manejables para café Son los que mediante adecuado manejo, permitirían llegar a los rangos adecuados, con altas probabilidades de éxito. En la Tabla 4.4 se dan los parámetros y sus respectivos valores para la clasificación de suelos manejables, y los correspondientes porcentajes obtenidos en los muestreos de los estudios de zonificación de suelos del área cafetera colombiana hechos por Prodesarrollo. En esta tabla se ve que por condiciones físicas hay altos porcentajes de suelos adecuados, pero que por condiciones químicas existe un porcentaje bajo de suelos con adecuados niveles de pH, de materia orgánica, de potasio y de fósforo. TABLA 4.4 Parámetros, rangos mínimos y porcentaje de suelos manejables para café en los perfiles muestreados por Prodesarrollo. Cenicafé 1987* Parámetros pH % materia orgánica Ca me/100 g Ca : Mg % Arcilla Textura cm profundidad efectiva Rango Porcentajes1 4,5 - 6,0 ≥ 4,0 ≤ 4,2 Ca > Mg ≥ 8 y ≤ 41 francos ≥ 30 75 67 61 87 70 72 56 1. Estos valores están todos por encima del 50%, lo que indica una frecuencia alta de suelos manejables para llegar a los rangos de suelos adecuados para café. * Valencia, et al (1990) 43 TABLA 4.5 Porcentaje de suelos manejables por departamento. Muestreo de Prodesarrollo y de estudios detallados de suelos de Cenicafé* Departamento Nº Perf. Prof. efect. 30 cm % Arcilla 8 y 41 % Mat. Org.1 pH 4,5 6,0 me Ca 4,2 > Ca > Mg 05 15 17 19 20 25 41 52 54 63 66 68 73 76 44 34 238 52 7 35 53 16 15 41 44 127 23 38 54,5 47,1 71,4 30,8 28,6 45,7 51,0 81,3 60,0 95,1 45,5 37,0 30,5 47,4 79,5 50,0 84,4 55,8 28,6 62,9 62,3 93,8 66,7 95,1 88,6 55,1 43,5 81,6 68,2 64,7 68,9 94,2 85,7 60,0 67,9 50,0 26,7 82,9 79,5 44,9 60,9 60,5 77,3 76,5 77,7 98,1 85,7 68,6 77,4 37,5 66,7 70,7 90,9 67,8 87,0 73,7 59,1 79,4 55,9 84,6 57,2 40,0 66,0 37,5 86,7 80,5 50,0 69,3 60,9 26,3 63,3 85,3 90,3 71,1 100,0 94,3 88,7 100,0 80,0 90,3 97,7 81,1 65,2 94,7 Antioquia Boyacá Caldas Cauca Cesar Cundinamarca Huila Nariño N. de Sder. Quindío Risaralda Santander Tolima Valle * Valencia, et al (1967) 1. >4% En la Tabla 4.5 se indican por departamentos, el número de perfiles muestreados por Prodesarrollo y Cenicafé y los porcentajes de suelos manejables para cada una de las variables que los condicionan. 4.6 FERTILIDAD NATURAL DE SUELOS DE LA ZONA CAFETERA De los muestreos de suelos hechos por Prodesarrollo en la mayor parte del área cafetera del país para los estudios de zonificación y de Fertilidad Natural se destacan los siguientes valores: – pH: el 73% presentan un pH manejable, entre 4,5 y 6,0, pero solo el 30% tienen el valor adecuado para café. – Materia orgánica: el 66% de los suelos tienen más de 4% de materia orgánica (manejables). El 75%, con menos de 8% ó más de 20% de materia orgánica, respondería a aplicaciones de 240 kilogramos de nitrógeno/ha/año. – Arcilla: el 72% serían suelos manejables, con porcentajes de arcilla entre 8 y 41%. – C.I.C: Solamente el 10% de los suelos tienen menos de 10 miliequivalentes por 100 gramos de suelo, casos en que debería fraccionarse más de dos veces la dosis anual de fertilizante. – Magnesio: el 56% de los suelos tienen más de 0,6 miliequivalentes por 100 gramos de suelo, que es el límite de deficiencia. – Relación Ca:Mg: en el 88% de los casos el contenido de calcio es mayor que el contenido de magnesio, que es la relación normal en suelos manejables. – Potasio: el 75% de los perfiles mostraron contenidos de potasio inferiores a 0,3 miliequivalentes por 100 gramos de suelo, casos en los que el cafeto responde a aplicaciones de potasio. 44 – Fósforo: el 82% de los perfiles tienen menos de 10 ppm (límite de deficiencia). – Nitrógeno y potasio: el 57% son deficientes en estos dos elementos. En experimentos de fertilización de cafetales en 8 localidades de la zona cafetera, de 36 cosechas registradas, el 69% respondieron a aplicaciones de nitrógeno, 11% respondieron a aplicaciones de fósforo y 42% respondieron a aplicación de potasio. 4.7 SISTEMA RADICAL DEL CAFETO Las raíces son adaptaciones de las plantas que les sirven de soporte y les permiten explorar el suelo para la absorción de nutrimentos . La morfologia del sistema radical de una planta, depende en primer lugar de su constitución genética y en segundo lugar de las condiciones físicas del suelo (textura, estructura, profundidad efectiva); esto quiere decir que dos plantas genéticamente idénticas, si crecen en suelos diferentes pueden mostrar diferencias notables en su sistema radical. Las raíces absorbentes del cafeto desarrollado en un suelo franco son superficiales: en los primeros 30 centímetros se encontró un 86% de ellas y su concentración disminuye en relación directa con la distancia al tronco (Suarez de Castro, 1953). Un sistema de raíces bien desarrollado da a la planta la oportunidad de explorar un volumen de suelo tal que le permite a esta la absorción de agua y de nutrimentos en cantidad superior aún a sus necesidades. 4.8 EL PALOTEO DEL CAFÉ El paloteo es un síntoma de debilidad del cafeto ocasionado por una inadecuada nutrición. Se manifiesta como una pérdida intensa de hojas y secamiento y muerte de ramas; esta muerte se inicia en la punta de ellas y puede llegar a afectar toda la rama. Se presenta en plantas en crecimiento (plantas jóvenes), y en plantas adultas (plantas en producción) (Valencia, 1978). Cuando se presenta el paloteo en una plantación, se producen cuantiosas pérdidas, puesto que si ocurre en plantas jóvenes, habrá necesidad de resiembras; y si es en una plantación en producción, la cosecha disminuirá notablemente y se rebajará la calidad de la misma. Existe una serie de causas que pueden producir una inadecuada nutrición del árbol de café y por lo tanto inducir al paloteo. A continuación se enumeran las causas principales y su posible control (ver cuadro página siguiente). 4.9 PRODUCCIÓN RELATIVA DE CAFÉ Una vez verificado que el cultivo de café al sol es posible en determinada región porque no tiene importantes limitaciones de clima y se cumple con los requisitos de manejo y conservación de suelos, desyerbas, control de plagas y de enfermedades en el cultivo, se puede calificar el suelo por su productividad relativa de café según algunas de sus características físicas y químicas. 45 Causas principales del paloteo en plantas de café y su posible control CAUSA CONTROL Exceso de producción (cosecha superior a la capacidad de la planta para sostener crecimiento y fructificación). No puede corregirse el problema, pues generalmente, cuando éste se detecta, la formación del fruto va muy adelante y solo podrá evitarse su futuro aparecimiento, mejorando las fertilizaciones anteriores a la cosecha. Inadecuada fertilización (en cantidad ó calidad). Se corrige aumentando o modificando la proporción de los nutrimentos a aplicar. Competencia de malezas. Se deberá recurrir a desyerbas más frecuentes. Pobre sistema de raices, debido a inadecuada colocación de ellas desde la siembra, o a la siembra de las plantas en suelos muy compactos o duros. Para evitarlo, se debe tener cuidado al sembrar el material en el almácigo y en el campo, para que las raices no queden torcidas. En suelos muy compactos o con capas impermeables a poca profundidad, hay necasidad de romper éstas y abrir hoyos grandes para llenar con materiales ricos en materia orgánica. Presencia de plagas o de enfermedades en la raiz, como en el caso de ataques de nemátodos, de palomilla o ataques de llagas, como la llaga negra, la llaga macana y la llaga estrellada; en éstos últimos casos, puede llegarse hasta la muerte de la planta. Hay necesidad de controles sanitarios en la plantación. Verano o invierno intensos o prolongados. Se disminuyen los riesgos, mejorando el medio de desarrollo de las raíces, aplicando riego o construyendo drenajes en el cafetal. Alta acidez del suelo (pH bajo). A pH bajo, en presencia de aluminio pueden formarse sobre las raíces, precipitados de fosfato de aluminio, los cuales dificultan o impiden la absorción de otros nutrientes. Existe la posibilidad de hacer aplicaciones de cal agrícola, para elevar un poco el pH del suelo y reducir a menos de 60% el porcentaje de saturación de aluminio. 46 Así por ejemplo, un suelo manejable rinde una producción real que es apenas el 50% de la producción potencial de la región, pero se dispone de conocimientos suficientes para convertirlo en suelo adecuado y aumentar así su producción. En una primera aproximación de manejo de la información de parámetros físicos y de fertilidad de suelos en muchos lotes, para relacionarlos con los respectivos registros de producción de café, se encontró que con los que más dependencia tenía la producción eran: contenido de materia orgánica, pH, textura, relación Ca: Mg, contenido de arcilla (Valencia, 1990-a). Los resultados obtenidos mostraron como con los análisis de suelos se podía calificar este mismo suelo por su producción relativa y si ésta fuera baja, cómo se podria orientar su fertilización y manejo para aumentar la producción sin incrementar los costos. Este podría ser un primer paso en el desarrollo de Modelos de Producción de café y en la evaluación de recomendaciones de fertilizantes ó para inferir sobre los resultados de éstas. En una segunda aproximación se consideraron como factores de suelo, claves para la determinación de la producción relativa de una finca o región los siguientes: profundidad efectiva, densidad aparente, textura, porcentaje de materia orgánica y pH, los cuales como se muestra en la Tabla 4.6 de puntajes de producción relativa segun análisis de suelos, se les da un puntaje que es la base para los estimativos de producción. A manera de ejemplo se tienen los siguientes datos de un análisis de suelos, y su respectivo puntaje ó calificación. Profundidad efectiva: Densidad aparente: Textura: % Materia Orgánica: Valor Puntaje 45 cm 1,0 1,0 0,8 arcilloso 0,6 7,0 0,8 Total 3,2 Producción relativa = Producción máxima x puntaje muestra puntaje máximo Producción relativa = (400 ± 30) x 3,2 5,0 Producción relativa = (400 ± 30) x 0,64 Producción relativa entre 237 y 275 arrobas de café pergamino seco por hectárea por año. Lo anterior quiere decir que el lote está en condiciones de producir el 84% de la producción potencial, y se puede acercar a ésta mejorando el contenido de materia orgánica, con la consiguiente mejora de la textura, de la densidad aparente y aumentando la eficiencia de las fertilizaciones posteriores. 47 TABLA 4.6 Puntajes para calcular la producción relativa según análisis de suelos - 2a aproximación* Profundidad efectiva (cm) Valor Puntaje 10 - 19 0,5 Densidad aparente Valor Puntaje Textura Determ. Puntaje % Materia orgánica Valor Puntaje 4,0 5,0 0,5 0,6 6,0 0,7 pH Valor Puntaje 4,0 4,2 0,5 0,6 4,4 0,7 0,2 0,3 0,5 0,6 0,4 0,7 20 - 29 0,8 Más de 30 1,0 0,6 0,9 0,7 - 0,9 1,0 Arcilloso 0,6 Francos 1,0 7,0 0,8 8,0 0,9 0,9 - 14,0 1,0 4,6 0,8 4,8 0,9 5,0 - 5,5 1,0 0,5 0,8 Limoso 0,5 1,0 1,1 0,8 0,6 1,2 0,4 Arenoso 0,6 15,0 16,0 17,0 18,0 19,0 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 5,7 0,9 5,9 0,8 6,1 6,3 0,7 0,6 65 05 * Valencia (1990-a) Producción máxima ó potencial: 400 ± 30 arrobas c.p.s./ha/año Puntaje muestra Producción relativa: Producción máxima X = arrobas c.p.s./ha/año Puntaje máximo Valores válidos para condiciones de clima óptimo, sin sombrío y con controles sanitarios, conservación de suelos adecuada y oportuna fertilización. Del estudio anterior conviene destacar el enorme significado y trascendencia que el pH y el contenido de materia orgánica del suelo tienen en las propiedades físicas, químicas y biológicas de éste, reflejadas en la nutrición del vegetal y en la producción, como se muestra en los siguientes esquemas: MATERIA ORGÁNICA Prop. Físicas Prop. Químicas Prop. Biológicas Aireación Acción Buffer Actividad de Permeabilidad CIC microorganismos para Retención humedad Suministro de: descomposición Estructura Nitrógeno de materia Agregación Fósforo Azufre Boro Manganeso Zinc Cobre 48 pH Menor de 4,0 Adecuado Mayor de 6,5 Toxicidad Aluminio (5,0 - 5,5) Deficiencia de: Toxicidad Manganeso Zinc Deficiencia de: Boro Calcio Manganeso Magnesio Cobre Potasio Buena nutrición Azufre Actividad microorganismos Boro Aumenta disponibilidad del fósforo Cobre Zinc 4.10 NUTRICIÓN MINERAL DEL CAFETO Es bien sabido que el cultivo de café sin sombra brinda altas producciones pero también exige el fiel cumplimiento de definidos planes de fertilización y la ejecución de numerosos cuidados culturales (Valencia, 1988-a). Antes de hacer recomendaciones de fertilización, conviene recordar el papel específico de algunos de los minerales en las plantas: a) Nitrógeno Forma parte de las proteínas, clorofilas, alcaloides, etc. Es importante también en la relación C/N por su acción en la duración del período vegetativo. Es muy móvil dentro de la planta y se absorbe como nitrato o como amonio. Constituye del 1 al 5% de la materia seca en general. b) Fósforo Forma parte de proteínas (nucleoproteína) y de lipoides (lecitina). Desempeña un papel metabólico en la respiración y fotosíntesis (fosforilación). Es absorbido como ión H2PO4- principalmente y permanece en forma oxidada. Se acumula en partes en crecimiento y en semillas. Su falta favorece la acumulación de azúcar en órganos vegetativos, lo cual a su vez favorece la síntesis de antocianinas. Constituye del 0,1 al 0,5% de la materia seca en general. c) Potasio Su papel es poco conocido, es esencialmente antagónico al Mg al Ca y al Na. No se conoce el K como parte de estructura molecular alguna. Es muy móvil y parece que su falta reduce la resistencia de la planta a ataques fungosos. Es activador del sistema enzimático. Es el catión maestro de la planta pues activa más de 60 reacciones enzimáticas. Constituye del 0,2 al 1,0% de la materia seca. 49 d) Magnesio Ocupa el centro de la molécula de clorofila. En forma de ión es activador de enzimas que catalizan la respiración. Es muy móvil y antagónico con el K, el Na y el Ca. e) Hierro Es indispensable para la formación de las clorofilas, aunque no forma parte de ellas. Fisiológicamente activo es solo el ión ferroso. Es poco móvil. Es difícil la corrección de su deficiencia en suelos calcáreos. Es un cofactor en reacciones enzimáticas. Constituye parte de los citocromos (porfirinas). Puede recibir o dar electrones. f) Calcio Es acumulado principalmente en las hojas. Antagónico con el Na, con el K y con el Mg y forma parte de la lámina media de la pared celular como pectato de Ca. En su ausencia no ocurre la división mitótica, necesaria para el desarrollo de los meristemas apicales. Es cofactor de algunas enzimas. g) Azufre Es constituyente de los aminoácidos cistina, cisteína y metionina y por tanto de las proteínas que los contienen, así como de la tiamina, la biotina y la coenzima A. h) Boro Lo mismo que el Ca interesa en la formación de nuevas paredes celulares (yemas, flores y formación del tubo polínico). Es poco móvil y en exceso puede provocar toxicidad. i) Zinc Es importante en el crecimiento, su falta afecta la elongación. Su función aún no es muy bien conocida. Parece necesario para la síntesis de auxinas y de triptofano. j) Manganeso Aunque no forma parte de la molécula de clorofila, en su ausencia no se forma ésta. Es antagónico con el Fe y parece activador de ciertas enzimas respiratorias. k) Molibdeno Funciona más como componente de motaloenzimas que como activador de enzimas. Tiene su papel en la inducción de la nitrato reductasa. l) Cloro Actúa conjuntamente con algunas enzimas del fotosistema II de la fotosíntesis. 4.10.1 El pH del suelo y la disponibilidad de nutrimentos para las plantas Como se ve en la Figura 4.3, tomada de Donahue, et al (1971), la anchura de la franja de cada nutrimento está en relación directa con la disponibilidad del respectivo elemento para las plantas; sin embargo, es importante notar la influencia de los suelos orgánicos y de los suelos minerales en el pH más adecuado desde el punto de vista de la nutrición de las plantas: en suelos orgánicos (con más de 4,0% de materia orgánica) el mejor pH está entre 5,5 y 6,0; en suelos minerales (con menos de 4,0% de materia orgánica) aquel pH está entre 6,0 y 6,5. Para el cafeto los mejores pH están entre 5,0 y 5,5 en suelos orgánicos y entre 5,5 y 6,0 en suelos minerales. 50 pH 4,0 5,0 ÁCIDO 6,0 7,0 NEUTRO 8,0 9,0 ALCALINO Nitrógeno Fósforo Potasio Azufre Calcio Magnesio Suelos órganicos Hierro Manganeso Boro Cobre Zinc Molibdeno pH 4,0 6,5 9,0 Nitrógeno Fósforo Potasio Azufre Suelos minerales Calcio Magnesio Hierro Manganeso Boro Cobre y Zinc Molibdeno FIGURA 4.3 Variación del pH óptimo en suelos orgánicos y en suelos minerales (Donahue, et al 1971) 4.10.2 Formas accesibles de los nutrimentos para las plantas A continuación se da la lista de los elementos esenciales para las plantas y las formas en que ellos son absorbidos o son accesibles para ellas (Tabla 4.7). 4.10.3 Deficiencias minerales en el cafeto y manera de corregirlas Muchos de los nutrientes de las plantas se encuentran en cantidades variables. Con frecuencia, esas cantidades no son suficientes para la adecuada alimentación de la planta y por eso hay necesidad de fertilizar los cultivos (Valencia, 1987). 51 TABLA 4.7 Elementos esenciales, su porcentaje en la materia seca y formas accesibles para las plantas superiores* Elemento Carbono Hidrógeno Oxígeno Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio Azufre Boro Cloro Cobre Hierro Manganeso Zinc Molibdeno Porcentaje base seca 45,0 6,0 45,0 1,5 0,2 1,0 0,5 0,2 0,1 0,006 0,02 0,002 0,03 0,03 0,002 0,001 Forma accesible C, CO2 HOH, H+ O2, HOH NH4+, NO3H2PO4-, HPO4-2, PO4-3 K+ Ca+2 Mg+2 SO4-2 BO3-3 ClCu+2, Cu+ Fe+3, Fe+2 Mn+3, Mn+2 Zn+2 MoO4-2 * Epstein (1972) Cuando algunos de los nutrientes que necesita la planta escasea en el suelo, se presentan variaciones en el color o en el desarrollo de las hojas. Estas variaciones son características de la falta de determinado nutriente y se llaman síntomas visibles de desnutrición. Con el fin de dar orientación sobre algunos problemas de nutrición del cafeto, se describen a continuación, los síntomas que muestra la hoja del café en los casos más frecuentes de deficiencia de minerales. Se dan también indicaciones para corregir estas deficiencias. En todos los casos de deficiencias de minerales, el técnico determinará la clase de fertilizantes, la cantidad y la forma de aplicación de acuerdo con la gravedad o intensidad de la deficiencia, edad del cultivo, época del año y estado general de la plantación. 4.10.4 Resistencia a enfermedades y nutrición Aunque no se puede garantizar en términos absolutos que una buena nutrición da a la planta resistencia a todas las enfermedades, existen referencias del influjo que una deficiencia mineral en una planta tiene en el grado de susceptibilidad al ataque de organismos patógenos (Müller, 1959). En el caso del cafeto ha sido demostrada (Fernández, et al, 1966) la gran importancia que una buena fertilización tiene en la reducción de las pérdidas económicas que provoca la defoliación causada por el hongo Cercospora Coffeicola en plantaciones de café a plena exposición solar. En este mismo trabajo se menciona que Müller en Costa Rica considera que las plantas de café deficientes en nitrógeno son susceptibles a la enfermedad. 52 Síntomas de deficiencias nutricionales en el cafeto FALTA DE SÍNTOMAS CORRECCIÓN Nitrógeno • La falta de nitrógeno se presenta primero en las hojas viejas. • El amarillamiento es parejo en toda la hoja. • El amarillamiento comienza en las hojas de la base de la rama y se va extendiendo hacia la punta de aquella. • Se caen las hojas viejas de la rama. • Las hojas de la punta conservan un poco su color verde. • Los frutos se vuelven amarillos, crecen poco y se caen con facilidad. • Aplique materia orgánica descompuesta: pulpa de café, cenichaza, gallinaza, compost, etc. • Aplique un fertilizante con alto contenido de nitrógeno, como cualquiera de los siguientes: • Úrea: Aplique úrea disuelta en agua, en una concentración del uno por ciento (10 gramos por litro), utilice una bomba de espalda, y aplique la solución sobre las ramas del cafeto. La úrea también se puede aplicar al suelo, esparcida al pie de la planta, teniendo cuidado de que no quede en contacto con el tronco, en cantidad de 20 a 50 gramos por árbol. • Sulfato de amonio: Aplique de 50 a 100 gramos de sulfato de amonio por árbol. • Se puede utilizar cualquier fertilizante. Lo importante es que se aplique de 10 a 25 gramos de nitrógeno por árbol. Fósforo • La deficiencia de fósforo se presenta generalmente en las hojas viejas. • Las hojas de los cafetos presentan manchas amarillas en las cuales hay coloraciones rojas. • Las manchas son de diferentes tamaños, y pueden cubrir casi toda la hoja. • En casos severos, se produce una caída total de las hojas de las ramas que tienen frutos en maduración. • Aplique 60 gramos de superfosfato triple ó 120 gramos de superfosfato simple por árbol. • Cuando el suelo tiene un pH inferior a 5,0 se puede aplicar calfos a la dosis de 100 gramos por árbol. • En general se puede corregir la deficiencia de fósforo, aplicando 25 gramos de fósforo (P2O5) por árbol, sea cual fuere el fertilizante utilizado. 53 Síntomas de deficiencias nutricionales en el cafeto (continuación) FALTA DE SÍNTOMAS CORRECCIÓN Potasio • La deficiencia de potasio solo se manifiesta en los bordes y en las puntas de las hojas, las cuales se enrrollan hacia el haz. • Al principio aparece un amarillento que luego se vuelve de color pardo rojizo. • Cuando la deficiencia es grave, se mueren las partes de las hojas donde había manchas y se produce pérdida de hojas. • Para corregir la deficiencia de potasio, aplique sulfato de potasio de 20 a 40 gramos por árbol. • También puede aplicar cloruro de potasio en la cantidad de 15 a 30 gramos por árbol. Magnesio • Los síntomas de deficiencia de magnesio se presentan primero en las hojas viejas. • En las hojas viejas se presentan manchas amarillentas entre cada dos nervaduras. • Las nervaduras principales siempre conservan el color verde. • El amarillamiento empieza en la base de la rama y se va extendiendo hacia la punta y ocurre pérdida de hojas. • Disminuya la cantidad de potasio que aplica en sus cafetales. • Aplique de 10 a 20 gramos de magnesio por árbol. Para esto utilice uno de los siguientes productos: • Carbonato de magnesio: Aplique de 30 a 60 gramos por árbol. • Óxido de magnesio: Apligue de 15 a 30 gramos por árbol. • Sulfato de magnesio: Aplique de 60 a 120 gramos por árbol. • Con la aplicación de óxido de magnesio o de sulfato de magnesio, el efecto es más duradero. En suelos pobres en materia orgánica, cuando no se tiene respuesta a las aplicaciones de magnesio, puede dar mejor resultado la aplicación de nitrógeno en las cantidades ya indicadas. 54 Síntomas de deficiencias nutricionales en el cafeto (continuación) FALTA DE SÍNTOMAS CORRECCIÓN Hierro • La deficiencia de hierro se presenta siempre en las hojas nuevas. • Las hojas toman un color verde pálido, menos las nervaduras, que conservan el color verde normal. • Aunque el color verde pálido es más pronunciado en las hojas nuevas, en general la planta presenta una coloración verde poco intensa. • Actualmente no hay productos eficientes y económicos para corregir la falta de hierro en los cafetos. • Se aconseja mantener unas condiciones óptimas de drenaje de los suelos y tratar de que el pH no se salga de los límites entre 4,6 y 5,6. Boro • La deficiencia de boro se presenta generalmente en épocas muy secas. • Las hojas viejas presentan un amarillamiento que se inicia en la punta y avanza hasta la mitad, o un poco más. Se forma un tejido corchoso sobre las nervaduras. • Las hojas se deforman y pueden aparecer torcidas, arrugadas o con bordes irregulares. • Aparecen puntos de color café en las hojas tiernas. • La yema terminal del tallo ortotrópico y/o de las ramas muere. Esto hace que la planta produzca nuevos brotes y que aparezcan ramas en forma de abanico. • Para corregir la deficiencia de boro, se aplican de 10 a 25 gramos de bórax por árbol, ó de 5 a 15 gramos de poliboro por planta. • Nunca debe repetirse la aplicación de boro antes de seis meses. 55 Síntomas de deficiencias nutricionales en el cafeto (continuación) FALTA DE SÍNTOMAS CORRECCIÓN Zinc • En suelos muy erosionados, con pH inferior a 4,7 puede presentarse esta deficiencia. • Las hojas crecen poco y en forma alargada. • Los bordes se encrespan. • Los entrenudos son cortos. • Generalmente, los síntomas de la deficiencia son más visibles en la punta de las ramas. • En los chupones de zoca, las hojas presentan una forma acanalada con bordes amarillos. • Procure mantener el pH del suelo por encima de 4,7. Manganeso • Se presenta un amarillamiento total de las hojas. • El amarillamiento se presenta siempre en las hojas de la punta de las ramas. • Procure rebajar el pH del suelo, si éste es superior a 5,6. 56 Valencia (1984) encontró una interesante relación negativa entre el contenido de potasio foliar y el porcentaje de infección de Cercospora Coffeicola en el grano de café, como se muestra en la Figura 4.4 en donde también se observa la estrecha relación directa entre la fertilización y la producción de café. Cadena (1982) encontró que en almácigos de café la mezcla de suelo: pulpa de café descompuesta en proporción de volumen 3:1 hace innecesaria la utilización de fungicidas para el control de la mancha de hierro. Valencia (1992-a) en un estudio sobre la incidencia de la Roya (H. Vastatrix Berk y Br) y la nutrición mineral del cafeto, encontró que en el tratamiento con solo nitrógeno, se alcanzó un contenido foliar de 2,30% de este elemento y en ellas el ataque de Roya fué mínimo. Los mayores porcentajes de germinación de esporas se lograron en esporas recolectadas en hojas en que eran bajos los contenidos de nitrógeno, de fósforo, de boro, de magnesio y en las recolectadas en hojas en que eran altos los contenidos de potasio, de calcio, de manganeso, de hierro. % de infección % de K en hojas Producción (x 1.000 kg) 35 7 30 6 25 5 20 4 15 3 0,4 10 2 0,2 5 1 % de infección 1,2 K 1,0 0,8 0,6 Producción 0 60 120 180 Dosis (g/árbol) 12-12-17-2 (5 x año) FIGURA 4.4 Promedio de producción (julio/65 - junio/66), porcentaje de infección de C. Coffeicola (septiembre/65 - febrero/66) y contenido de potasio en hojas (junio/66). (Valencia, 1984) 4.10.5 Análisis foliar Esta técnica no es de fácil utilizaclón pero puede ser una valiosa ayuda complementaria del análisis de suelo. De un modo general puede decirse que la base del análisis foliar como medio para conocer el estado nutricional de un cultivo está en la premisa de que faltando un elemento en el suelo, su tenor en las hojas de las plantas allí crecidas, debe ser bajo, 57 si se compara con el de las hojas de las plantas consideradas normales; por esta razón se exige el conocimiento previo de los niveles de los nutrimentos en las hojas de plantas normales o de alta producción (Valencia, 1988-a). Generalmente el contenido de un elemento en la hoja se expresa en base al peso seco de la muestra, pero en éste, según Muller (1959), están incluidos los carbohidratos, cuya cantidad en la hoja puede ser variable y por eso sería mejor expresar la concentración de los nutrimentos en base a celulosa o a fibra; este procedimiento por laborioso es poco usado. En la Tabla 4.8 se dan los contenidos “adecuados” o normales en los cuartos pares de hojas de café correspondientes a las producciones máximas según la región (producción relativa). TABLA 4.8 Contenido normal de minerales en el 4º par de hojas, correspondiente a producciones de 220 ó más arrobas de café pergamino por hectárea por año* Elemento Nivel en la hoja en base seca Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio Manganeso Hierro Boro 2,30 - 2,80% 0,10 - 0,18% 1,50 - 2,00% 0,50 - 1,30% 0,30 - 0,40% 150 - 220 ppm 90 - 140 ppm 40 - 60 ppm Producción relativa arrobas c.p.s./ha/año 304 - 364 395 - 221 395 - 270 395 - 221 395 - 265 395 - 265 221 - 265 395 - 364 * Valencia (1988-a) En el conjunto de las seis localidades, el nitrógeno se reveló como el elemento que más influía en la composición mineral de las hojas: al aumentar la cantidad de nitrógeno aplicado al suelo hubo aumento lineal y altamente significativo de nitrógeno y de maganeso en la hoja en el 89% y en el 60% de los muestreos, respectivamente y hubo disminución lineal altamente significativa de fósforo y de boro en el 73% y en el 60% de los muestreos, respectivamente. Para facilitar el estudio de la relación entre la producción y la composición mineral foliar, los muestreos se clasificaron según la fase de desarrollo del cultivo en que fueron efectuados así: floración, mitaca (4 a 6 meses antes de la cosecha principal), principio de cosecha, cosecha, poscosecha. Se hicieron correlaciones simples de los contenidos de cada uno de los elementos minerales en cada muestreo, con los registros de cosecha del mismo año del muestreo y con los registros de cosecha del año siguiente. Se encontró que la correlación de elementos en la hoja con la producción del año siguiente, no se justifica y que desde un punto de vista práctico, con el fin de corregir oportunamente un deficiente estado nutricional en el cultivo, debe efectuarse el muestreo de hojas respectivo en la época de mitaca o cosecha secundaria (cuatro a seis meses antes de la cosecha principal). 58 4.10.6 Sistema DRIS de interpretación de análisis foliares (Diagnosis and Recomendation Integrated System) Es un importante y promisorio sistema alternativo de diagnóstico foliar, ensayado por primera vez en 1989 en Cenicafé (Arboleda, et al, 1988) con el fin de obtener la TABLA DE NORMAS DRIS, con 28 relaciones binarias para el diagnóstico nutricional del cafeto. Es un índice de relaciones binarias que utiliza el concepto de balance entre todos los nutrimentos minerales analizados; muestra claramente la dinámica que se da a la composición de la planta por acción de los fertilizantes y permite hacer una interpretación analítica de los resultados mediante un listado en orden de importancia relativa de las necesidades de cada nutrimento; así por ejemplo, se vió que el calcio era un elemento potencialmente limitante de la producción en el área de cultivo, mientras que esta situación no habia sido detectada por otros medios. Estos indicadores o tablas de normas DRIS requieren, para una correcta interpretación, la información complementaria que da el análisis de suelos y el conocimiento de las condiciones del cultivo. 4.11 RESULTADOS EXPERIMENTALES CON ABONOS Y FERTILIZANTES Las primeras fórmulas de fertilizante completo usadas en los cafetales colombianos fueron del tipo 5-20-5 y 6-24-6, especialmente para café en crecimiento, según resultados obtenidos en otros países productores de café, como Hawai, Filipinas y Puerto Rico. Los primeros resultados experimentales obtenidos con fertilizantes en café (Machado, 1958), lógicamente realizados en cafetales bajo sombra, mostraron lo siguiente: la aplicación de nitrógeno era peligrosa o inoperante y solo se haría en suelos ricos en fósforo y potasio; hubo respuesta a aplicaclón de fósforo en los primeros 2 ó 3 años de edad del cafetal y su aplicación se haría cada seis o más años; ocasionalmente se obtenían respuestas a potasio y estas respuestas coincidían con descumbres o podas de los árboles de sombra. La evolución de los grados o fórmulas fertilizantes para café en el país obedece a los sucesivos resultados experimentales obtenidos en Cenicafé, los que siempre han significado positivos avances en procura de la óptima fertilización de los cafetales. Esta evolución se indica en la Tabla 4.9. 4.11.1 Uso de materia orgánica en café La bondad del uso de las diferentes formas de materia orgánica en café está tan suficientemente comprobada, que debe recomendarse que antes de pensar en el uso de fertilizantes químicos se deben haber utilizado todos los desechos orgánicos de la finca, pues éstos no solamente proporcionan nutrimentos al cultivo, sino que mejoran las condiciones físicas del suelo para que sean más exitosas y eficientes las posteriores aplicaciones de los fertilizantes químicos. Para almácigos, el empleo de la pulpa de café descompuesta en mezcla con suelo en 59 TABLA 4.9 Evolución de los grados o fórmulas de fertilizantes para café en el país, desde 1960 Fase del cultivo Crecimiento (hasta iniciación floración) Grado fórmula Año 5-20-5 6-24-6 hasta 1966 14-14-14 15-15-15 hasta 1979 Úrea DAP Roca fosfórica 1989 Fertilizantes simples 10-5-10 12-6-24 Producción (desde iniciación floración) hasta 1960 12-6-22-2 12-12-17-2 hasta 1979 17-6-18-2 Úrea + KCl hasta 1988 17-6-18-2 y/o fertilizantes simples y enmiendas desde 1989 proporciones de volumen de 1:1, hasta de 1:3 (pulpa:suelo), hace innecesario el uso de fertilizantes químicos (Mestre, 1973; Salazar, 1983; Valencia, 1972) y el uso de fungicidas para el control de Cercospora Coffeicola (Cadena, 1982). Para cafetales en producción, está demostrado (Salazar, 1983; Uribe y Salazar, 1981) que la aplicación de 12 kilogramos de pulpa de café descompuesta por árbol cada seis meses, reemplaza la fertilización química del cafefetal al sol, es decir, la pulpa producida por un cafetal sirve para abonar la quinta parte de ese cafetal. En un experimento de comparación de fertilizantes nitrogenados en la producción de café (Federacafé, 1985-c) con café Caturra a pleno sol se aplicaron 30 gramos de nitrógeno en el primer año y 40 gramos de nitrógeno en el segundo año, repartidos en TABLA 4.10 Total de café pergamino seco por hectárea (arrobas) en cuatro cosechas con diferentes fuentes de nitrógeno* Tratamientos Arrobas de café pergamino seco/ha 1. Indaco 2. Úrea (incorporada) 3. 12-12-17-2 4. Nitroform 5. Úrea (superficial) 6. Pulpa descompuesta 1.161 1.325 1.909 1.219 1.459 1.987 * FEDERACAFÉ (1985-c). 60 tres aplicaciones. En la etapa de producción se aplicaron 240 kilogramos de nitrógeno, 80 kilogramos de P2O5 y 240 kilogramos de K2O. El nitrógeno (240 kilogramos/ha/año) se aplicó mediante diferentes portadores, como aparece en la Tabla 4.10 en donde se dan también los totales de café pergamino seco por hectárea, en cuatro cosechas. Se puede observar que las mayores producciones fueron con pulpa descompuesta y con fertilizante 12-12-17-2, que estas dos fuentes son comparables y se confirman los resultados presentados por Uribe y Salazar (1983). 4.11.2 Relación C/N en suelos de la zona cafetera En un estudio de más de 600 muestras de suelos de 21 municipios, de la zona cafetera (Gómez y Alarcón, 1975), se encontró un rango de variación de la relación C/N entre 9,9 y 14,31 y se considera que el proceso de mineralización de la materia se cumple, cuando esta relación orgánica está entre 11 y 16, es rápido cuando aquella relación es inferior a 8 y lento cuando es mayor que 12. Recientemente en Cenicafé (Suárez, 1989) se ha encontrado en suelos de la Unidad Chinchiná con 10% de materia orgánica, una rata de mineralización de ésta del orden de 9 ± 3 kilogramos de N/ha/día. En la Tabla 4.11 se presentan los resultados de un experimento en que se comparaba el fraccionamiento de la dosis anual de nitrógeno y de NPK y dos dosis de nitrógeno, en suelos con diferente contenido de materia orgánica (Federacafé, 1965). De los resultados obtenidos, se concluye que el fraccionamiento de la dosis anual de NPK más de dos veces al año no es recomendable y que en suelos con bajo contenido de materia orgánica (6,6% ó menos), la cantidad de nitrógeno a aplicarse debe ser mayor (235 kg de N/ha/año), que en suelos ricos en aquella, en los cuales es suficiente una dosis media (120 kg/ha/año). TABLA 4.11 Producción de café en 5 años en dos suelos con diferente contenido de materia orgánica. Según fraccionamiento de nitrógeno y de NPK en varias dosis. Proyecto FF-33. Cenicafé 1971- 1975. Arrobas de c . p .s./ha Total Dosis/ha y Frecuencia/año Cenicafé (6,6% M.O) Naranjal (12,6% M.O.) 120 kg N/ha 235 kg N/ha 1.472 1.764 1.920 1.829 2 aplicaciones de N 4 aplicaciones de N 6 aplicaciones de N 8 aplicaciones de N 1.729 1.681 1.643 1.952 1.855 1.941 1.771 1.910 2 aplicaciones de NPK 4 aplicaciones de NPK 1.706 1.705 1.842 1.901 61 En el laboratorio de química de Cenicafé (Carrillo y Estrada, 1986) se ha establecido, con base en 1.174 determinaciones en suelos de la zona cafetera, una ecuación para estimar el contenido de nitrógeno del suelo con base en el contenido de materia orgánica de éste. Esta ecuación, con valor de r = 0,9042 es la siguiente: % N = 0,016 + 0,0453 (% M.O.) - 0,00063 (% M.O.)2 Obtenida esta ecuación, válida para contenidos de materia orgánica entre 2 y 20%, elimina la necesidad de la costosa determinación química de nitrógeno en los análisis de suelos. En la Tabla 4.12 se dan los valores de nitrógeno calculados con la ecuación mencionada, según los datos de porcentaje de materia orgánica obtenidos en el laboratorio. TABLA 4.12 Para calcular el % de nitrógeno con base en el % de materia orgánica del suelo* % M,O, 0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 2,0 3,0 4,0 5,0 6,0 7,0 8,0 90 10,0 11,0 12,0 13,0 14,0 15,0 16,0 17,0 18,0 19,0 20,0 ,10 ,15 ,19 ,23 ,27 ,30 ,34 ,37 ,41 ,44 ,47 ,50 ,53 ,55 ,58 ,60 ,63 ,65 ,67 ,11 ,15 ,19 ,23 ,27 ,31 ,34 ,38 ,41 ,44 ,47 ,50 ,53 ,56 ,58 ,61 ,63 ,65 ,67 ,11 ,15 ,20 ,23 ,27 ,31 ,35 ,38 ,41 ,44 ,47 ,50 ,53 ,56 ,58 ,61 ,63 ,65 ,67 ,12 ,16 ,20 ,24 ,28 ,31 ,35 ,38 ,42 ,45 ,48 ,51 53 ,56 ,59 ,61 ,63 ,65 ,67 ,12 ,16 ,20 ,24 ,28 ,32 ,35 ,39 ,42 ,45 ,48 ,51 ,54 ,56 ,59 ,61 ,63 ,66 ,68 ,13 ,17 ,21 ,25 ,28 ,32 ,36 ,39 ,42 ,45 ,48 ,51 ,54 ,57 ,59 ,61 ,64 ,66 ,68 ,13 ,17 ,21 ,25 ,29 ,32 ,36 ,39 ,43 ,46 ,49 ,51 ,54 ,57 ,59 ,62 ,64 ,66 ,68 ,13 ,18 ,22 ,25 ,29 ,33 ,36 ,40 ,43 ,46 ,49 ,52 ,54 ,57 ,60 ,62 ,64 ,66 ,68 ,14 ,18 ,22 ,26 ,29 ,33 ,37 ,40 ,43 ,46 ,49 ,52 ,55 ,57 ,60 ,62 ,64 ,66 ,68 ,14 ,18 ,22 ,26 ,30 ,33 ,37 ,40 ,43 ,47 ,49 ,52 ,55 ,58 ,60 ,62 ,64 ,67 ,69 Por cada renglón se aumenta el % en una unidad de M.O. Por cada columna se aumenta en 0.1% de M.O. * Carrillo y Estrada (1986) 4.11.3 El nitrato de potasio como fertilizante en café En Cenicafé, la disciplina de Fitotecnia, estudió la posibilidad de usar el nitrato de potasio como fuente de nitrógeno y de potasio en la fertilización de cafetales; el producto aplicado al suelo se comparó con cloruro de potasio y con sulfato de potasio en tres localidades y se llevaron registros de producción durante varias cosechas (Federacafé, 1987). No se encontraron diferencias significativas entre fuentes de nitrógeno y de potasio; 62 por tanto, el nitrato de potasio se puede usar como fuente de éstos nutrimentos en café, siempre que se justifique desde el punto de vista de los costos. 4.11.4 Fuentes de potasio para café Experimentalmente en café a plena exposición solar y durante 5 años se probaron el cloruro de potasio y el sulfato de potasio como fuentes de este elemento, en dosis crecientes con la edad del cultivo, hasta llegar a dosis equivalentes a 6 toneladas de cloruro de potasio/ha/año, sin deterioro de la calidad del café comercial y en taza y sin causar cloro-toxicidad, ni provocar deficiencia de azufre en las plantas (Valencia, 1979). El experimento permitió concluir que puede usarse el cloruro de potasio o el sulfato de potasio como portadores directos de éste elemento al cafetal o en mezclas físicas con otras fuentes o para la fabricación de fórmulas completas de fertilizantes. Aunque el cloruro se mostró un poco más acidificante que el sulfato, no existe problema al usarse en forma racional, es decir, sin sobrepasar la cantidad de 400 kilogramos/ha/año, que aportan 240 kilogramos de K2O para cafetales en producción y se hagan las enmiendas que indique el análisis de suelos. 4.11.5 Fuentes de magnesio para café Como la deficiencia de magnesio en el cafeto se acentúa en el periodo de maduración del fruto, es necesaria su corrección rápida a fin de evitar la consiguiente caída prematura de las hojas que ella provoca y reducir así el riesgo de deterioro (paloteo) del árbol. En Cenicafé se hicieron varios experimentos con sulfato, óxido y carbonato de magnesio aplicados al suelo en diferentes dosis; por medio de análisis foliares se evaluó la velocidad y duración del efecto de los diferentes tratamientos (Valencia, 1988-a). Los resultados indicaron que para corregir la Mg-deficiencia en el cafeto es útil cualquiera de los portadores probados, teniendo en cuenta que la frecuencia de aplicación del carbonato de magnesio debe ser mayor que la del óxido o del sulfato, que tienen un efecto más prolongado, y que el sulfato de magnesio no debe usarse cuando el pH del suelo es inferior a 5,0 ó si se observan síntomas de B-deficiencia en la plantación. Cuando se aplicó carbonato de magnesio al cafetal en la ausencia de síntomas de Mg-deficiencia (Uribe y Salazar, 1981), no hubo influencia de las diferentes dosis ensayadas en la producción de café. 4.11.6 Elementos menores para el café En Colombia las deficiencias de micronutrimentos en cafetales, en orden decreciente de importancia se pueden mencionar las de boro, manganeso, zinc y hierro; problemas por falta de cobre o de molibdeno no se han reportado en cafetales colombianos. En la Figura 4.5, tomada de Mortvedt (1982), se muestra claramente la dependencia que la disponibilidad de los elementos menores para las plantas tiene del pH del 63 Disponibilidad de micronutrimentos Mo Zn, Fe, B, Mn, Cu 5 6 7 8 pH del suelo FIGURA 4.5 Disponibilidad de micronutrimentos para las plantas según el pH del suelo (Mortved, 1982) suelo; en la franja del pH adecuado para café (5,0 - 5,5) se ve la suficiente disponibilidad de todos ellos. En una revisión hecha por Valencia (1990-b) sobre los niveles de micronutrimentos en suelos de la zona cafetera y en hojas del cuarto par de cafetales del país, se presentan los niveles ó valores tentativos de deficiencia y los porcentajes relativos de los casos de potenciales deficiencias (Tabla 4.13). Para controlar la deficiencia de boro en cafetales en producción, se recomienda de 20 a 50 gramos de bórax por árbol, según la severidad de la deficiencia (Valencia, 1964). Estudios de aplicación de los micronutrimentos boro, hierro, cobre, zinc, manganeso, en cafetales que no presentaban la característica sintomatología de las respectivas deficiencias de cada uno, no tuvieron efecto en la producción de café (Uribe y Salazar, 1981). Lo anterior permite afirmar que si se conserva el pH del suelo entre 5,0 y 5,5 y si además se hace uso de la materia orgánica descompuesta, no habrá problemas de elementos menores ni de azufre en el cafetal. 4.11.7 Degradación de suelos Por regla general, el suelo posee casi todos los elementos minerales que las plantas necesitan; sin embargo, después de un tiempo de cultivo algunos nutrimentos aparecen en él en cantidades insuficientes debido principalmente a pérdidas por escorrentía, por lixiviación, a la extracción por las cosechas y a desplazamientos provocados por el uso reiterado de algunos fertilizantes, a pesar de que ocurre una restitución parcial a 64 TABLA 4.13 Límites potenciales de deficiencia de micronutrimentos en suelos y en hojas y frecuencia relativa* Elemento Límite de deflciencia ppm suelos frecuencia % 0,2 77 Boro hojas 40 23 suelos 20 50 hojas 130 27 Manganeso suelos 1,0 22 hojas 9 10 suelos 100 15 hojas 60 27 Zinc Hierro suelos 1,0 25 Cobre hojas 10 10 * Valencia (1990-b). 439,4 Suelo desnudo 1234567 1234567 1234567 1234567 1234567 Potrero 238,6 1234567 1234567 1234567 Cafetal viejo 151,5 24,6 6,9 2,46 12345 12345 12345 0,9 0,9 0,15 0,08 1234512345 12345 12345 1234 12345 Nitratos Fósforo 5,5 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 1,12 12345 1234 12345 1234 12345 1234 Potasio 12345 24,8 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 2,0 12345 12345 12345 1234512345 12345 12345 12345 Calcio 26,3 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 2,1 12345 12345 12345 12345 12345 1234512345 12345 Magnesio 63,5 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 6,9 12345 1234 12345 1234 12345 12345 1234 1234 12345 1234 12345 1234 12345 1234 12345 12345 1234 12345 1234 12345 12345 1234 1234 Elementos totales FIGURA 4.6 Cubierta vegetal y pérdida de nutrimentos (kg/ha - Promedios anuales). Suárez y Rodríguez (1962) 65 Suelo desnudo 983,2 1234567 1234567 Suelo cubierto 1234567 1234567 de añil rastrero 381 310* 235 70 12345 12345 12345 12345 Nitratos * 120* 12345 12345 12345 12345 12345 Fósforo 126 12345 12345 12345 12345 12345 12345 Potasio 685 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 12345 Calcio 268 226 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 Magnesio En g/ha FIGURA 4.7 Promedio anual de las pérdidas de elementos nutritivos para las plantas en aguas de percolación (kg/ha) 1952 - 1953 Suárez y Rodríguez (1962) la fase cambiable y a la solución del suelo, por meteorización de la fase sólida del suelo y por mineralización de la materia orgánica (Valencia, 1988-b). En la Figura 4.6 se aprecia la escala de pérdidas de nutrimentos por escorrentía y en la Figura 4.7 las pérdidas por percolación (Suárez de Castro y Rodríguez, 1962). El cultivo de café sin sombra se inició experimentalmente en Colombia desde 1958 y desde entonces el área cultivada comercialmente se ha incrementado de tal forma que en 1991 existían aproximadamente 450.000 hectáreas al sol. En estas condiciones el cultivo exige importantes aplicaciones de fertilizantes debido a la mayor demanda de nutrimentos por la planta, especialmente nitrógeno y potasio. López (1965) observó cambios químicos en suelos de cenizas volcánicas con aplicaciones masivas de fertilizantes: el ión amonio mostró un alto poder de desplazamiento de los cationes potasio, calcio y magnesio, aunque con pocos cambios de pH. A continuación se presenta un resumen de los resultados obtenidos por Valencia, et al (1965) en dos suelos derivados de cenizas volcánicas y dos provenientes de rocas sedimentarias, colocados en macetas de 25 litros de capacidad en las que se aplicaron 168 gramos de nitrógeno por año, suministrado como sulfato de amonio, nitrato de amonio y fertilizante 12-12-17-2; después de dos años de aplicación de tratamientos, se sembraron planticas de café variedad caturra y cuando éstas cumplieron un año de sembradas se tomaron muestras de suelo y de hojas para análisis químicos. Se observaron cambios drásticos en las condiciones químicas y de fertilidad de los suelos: el pH disminuyó en más de una unidad en todos los suelos, especialmente con el sulfato, seguido por el nitrato y por el fertilizante completo. La disminución de las bases y el incremento del aluminio intercambiable en los suelos por las aplicaciones de sulfato y de nitrato de amonio fué perjudicial para el crecimiento y desarrollo de las plantas, en las que también se presentó una severa deficiencia de magnesio. El desarrollo más pobre de las plantas se obtuvo en todos los suelos cuando se usó sulfato de amonio. 66 TABLA 4.14 Servicio de análisis de suelos. Muestras pareadas de suelos (calle y zona de raíces)* me/100 g de suelo N° de Lab. pH P ppm K Ca Mg Al 4138 4139 5,2 4,2 2 839 0,33 1,60 4,8 1,5 0,8 1,0 0,2 0,9 4164 4165 4,3 5,3 6 0 1,40 0,11 1,3 2,3 0,2 0,4 1,1 0,3 4198 4199 4,4 5,4 152 1 2,20 0,49 2,6 4,3 1,5 1,2 1,3 0,1 4227 4228 3,9 5,4 1170 2 1,60 0,21 1,0 4,7 0,8 1,0 2,9 0,2 4310 4311 4,4 5,6 885 5 1,35 0,54 1,4 7,6 0,9 1,5 2,4 4414 4415 5,2 4,4 2 95 0,42 0,75 2,3 0,8 0,4 0,2 0,4 1,8 4751 4752 4,6 5,4 98 12 0,68 0,21 5,8 10,0 1,6 3,2 4,5 0,8 4784 4785 5,5 4,5 13 205 0,28 0,62 7,8 1,9 2,7 0,7 0,2 4,7 * Cenicafé (1982) En otro experimento de uso de fuentes de nitrógeno, cuya duración fué de cinco años (tres cosechas) en los que se aplicaban 240 kilogramos de nitrógeno por hectárea por año en la fase de producción, el sulfato de amonio fué el más acidificante y el de menor producción (Federacafé, 1985-c). En la Tabla 4.14 se presentan los resultados de un muestreo en el archivo de reportes del servicio de análisis de suelos a los agricultores en Cenicafé. En esta tabla aparecen, por pares, las muestras de un mismo lote o finca y de las cuales una corresponde a la zona de raíces (zona fertilizada) y la otra a la calle del cafetal (zona no fertilizada). La muestra de la zona fertilizada es la que presenta: pH mas bajo, más fósforo, más potasio, menos calcio, menos magnesio y más aluminio. Hechas las anteriores referencias, conviene mencionar las anotaciones finales del TABLA 4.15 Tratamientos del ensayo de encalamiento en cafetales establecidos g/planta/año. Cenicafé 1981 1. 2. 3. 4. 5. 12-12-17-2 (150 x 4) + úrea (50 x 2) 12-12-17-2 (150 x 4) + úrea (50 x 2) + cal (250) 12-12-17-2 (150 x 4) + úrea (50 x 2) + cal (500) 250 cal agrícola (300 CaCO3) 500 cal agrícola (600 CaCO3) Diseño: Bloques de azar con 32 replicaciones (un árbol por parcela). 67 trabajo de López (1965): la aplicación de cualquier sal nitrogenada amoniacal conlleva peligros de empobrecimiento del suelo en la zona cafetera colombiana. La aplicación continuada de un nitrato de amonio o de un sulfato de amonio llevará al suelo, por empobrecimiento progresivo, a un estado de infertilidad total. Debe por consiguiente, continuar usándose la úrea como la principal fuente de nitrógeno en cafetales. El nitrato de amonio y el sulfato de amonio se pueden usar en zonas con menos de 1.500 milímetros de lluvia anual, en suelos ricos en bases de cambio y que ojalá no se hayan formado de cenizas volcánicas. 4.11.8 Enmiendas Ante el panorama que acaba de describirse, conviene presentar los resultados más sobresalientes de un experimento de aplicación de cal en un cafetal establecido (Valencia y Bravo, 1975), en el que puede verse la potencialidad que ésta práctica ofrece para conservar o recuperar la fertilidad de los suelos El lote experimental se sembró en octubre de 1966 con variedad Caturra a dos metros de distancia entre plantas, con una fertilización anual de cuatro aplicaciones de 150 gramos de 12-12-17-2 y dos aplicaciones de 50 gramos de úrea por árbol. En diciembre de 1974 se zoqueó la plantación y se inició la aplicación de los tratamientos con cal (Tabla 4.15); semestralmente se hicieron muestreos de suelos y se registró la producción de café durante cuatro años. En la Tabla 4.16 se puede apreciar que la producción del testigo fué estadísticamente superior al promedio de los tratamientos con cal sola, únicamente en la cuarta cosecha (1979). Las producciones de café en cada uno de los tratamientos tuvieron diferencias estadísticamente significativas en 1979 (cuarta cosecha), lo que significa que durante las tres primeras cosechas el uso de cal sola permite obtener cosechas similares a las de las más altas y muy reiteradas fertilizaciones. Los otros resultados interesantes son los que aparecen en la Tabla 4.17 en la cual se ven los cambios químicos producidos en el suelo y se señala que en el contenido foliar no hubo cambios. Finalmente, vale la pena destacar que no debe aplicarse cal en suelos con pH mayor de 5,5 ni con calcio mayor de 4,0 miliequivalentes/100 gramos de suelo y con escaso manganeso intercambiable. Lo cual significa que la decisión sobre cualquier aplicación de cal en el suelo del cafetal debe hacerse de acuerdo con los resultados del análisis de suelos. TABLA 4.16 Comparación estadística de la producción (kg de café cereza por árbol) en cuatro años entre el tratamiento testigo y el promedio de los tratamientos con cal Tratamiento 1976 1977 1978 1979 Testigo Promedio de tratamiento con cal (2-3-4-5) D.M.S. (0,05) (0,01 para/79) 3,6 3,6 1,2 11,7 10,5 1,7 7,3 6,5 1,6 17,8 13,4 3,4 68 TABLA 4.17 Efecto de la aplicación de cal agrícola en suelo de un cafetal. Cenicafé 1980 Modificación Determinación Vr. inicial pH Ca interc. Mg interc. Bases totales Al interc. Mn interc. Fe soluble Vr. final 4,1 1,5 0,6 5,4 3,1 19,3 783,0 6,3 12,4 me/100 g 1,4 me/100 g 14,9 me/100 g 0,0 me/100 g 13,0 ppm 348,0ppm Contenido foliar sin modificación 4.11.9 Otras alternativas Es conveniente tener en cuenta el efecto que el fósforo parece tener en la reducción de la pérdida de amonio y de potasio del suelo, según estudio hecho por Carrillo y Estrada (1986) en microlisimetros en suelo Typic dystrandept con adiciones de humus, amonio, fosfatos, potasio, calcio, magnesio. En presencia de fosfatos, el potasio y el amonio fueron retenidos en el suelo en mayor proporción que cuando no se adicionaron fosfatos. Esto podría significar además que la presencia de fosfatos en la fertilización ayuda a una mejor respuesta al nitrógeno y al potasio. 4.12 FERTILIZACIÓN DE CAFETALES Las 1.150.000 hectáreas cultivadas en café en Colombia se estima en 1991 que, según la modalidad de cultivo se discriminan en la siguiente forma: – 400.000 hectáreas de cafetal tradicional (menos de 1.000 plantas por hectárea, con sombra densa, sin fertilización y la mayoría sembrados con variedad típica). – 300.000 hectáreas de cafetal tecnificado, bajo sombra que pueden consumir aproximadamente 210.000 toneladas de fertilizante por año. – 450.000 hectáreas de cafetal tecnificado a pleno sol que pueden consumir aproximadamente 455.000 toneladas de fertilizante por año. De éstas, 250.000 hectáreas serían cafetales de más de nueve años con un comsumo de 700 kg/ha/año y 200.000 hectáreas que consumirán 1.400 kg/ha/año). Se estima que de los cafetales tecnificados en el país alrededor de 300.000 hectáreas son de variedad Colombia, resistente a la Roya; el resto corresponden a la variedad Caturra. 4.12.1 Fertilización foliar En café se ha comprobado experimentalmente (Cardona, 1972) la absorción foliar de soluciones acuosas de úrea al 1%, de bórax al 1%, de sulfato de amonio al 3%, de 69 fosfato monoamónico (MAP) al 3%, de cloruro de magnesio al 3% y de sulfato de magnesio al 3%. El sulfato de hierro al 3% se absorbe pero no se trasloca. Con el objeto de averiguar el efecto de la fertilización foliar sobre el desarrollo de almácigos de café, se hicieron aspersiones foliares de los fertilizantes Coljap, Wuxal, úrea y Nutrimins. A los seis meses de edad del almácigo se hicieron registros de altura de las plantas, peso seco y peso fresco de la parte aérea y de las raíces, aspecto y vigor de las plantas y no se encontró ninguna diferencia significativa atribuible al efecto de los tratamientos (Valencia, 1975). La fertilización foliar no se recomienda para cafetales, pues su efecto, por las bajas concentraciones utilizables es de corta duración, insuficiente, innecesaria y antieconómica (López, 1970). 4.12.2 Fertilización radical o edáfica La fertilización química del cafetal solo se justifica cuando las exigencias ambientales y tecnológicas del cultivo se satisfacen adecuadamente y se han utilizado en él todos los residuos o desechos orgánicos de la finca, los cuales mejoran las condiciones físicas del suelo, suministran nutrimentos al cultivo y hacen más exitosas las posteriores aplicaciones de fertilizantes (Valencia, 1992-b). La fertilización del cafetal, por ajustada que se haga a las necesidades del cultivo y a los resultados del análisis de suelos, no resuelve otros problemas derivados de inadecuadas condiciones físicas del suelo, del clima o del manejo del cafetal; en consecuencia, para el éxito de las recomendaciones sobre fertilización son válidas las siguientes consideraciones: a) Que sea un cafetal en zona de clima óptimo y en suelos con profundidad efectiva de 30 centímetros o más (profundidad efectiva es la que permite el crecimiento y desarrollo de las raíces sin ningún obstáculo ni químico ni físico). b)Que se realicen oportunamente las prácticas de cultivo como renovaciones, podas, desyerbas y los controles sanitarios requeridos, así como las prácticas necesarias de conservación de suelos. c) Que las muestras de suelos hayan sido debidamente identificadas, tomadas un mes antes de la fertilización, en la zona de raíces, a 20 centimetros de profundidad, con varias submuestras por unidad de muestreo, evitando contaminaciones. El muestreo de suelos para análisis en un mismo lote o finca puede hacerse cada dos años. No debe sobrepasarse para cada árbol en producción y por aplicación, la dosis de 100 gramos de úrea, ni de 200 gramos de mezcla de fertilizantes simples, ni de 250 gramos de cal. d) La fertilización no debe hacerse cuando el suelo esté muy seco. a) Objetivo El objetivo principal del uso de fertilizantes en los cultivos es obtener el mayor beneficio económico o mayor rendimiento posible con el mínimo de costo, para hacer rentable la actividad agrícola. 70 La adecuada fertilización de un cultivo debe hacerse como respuesta a las siguientes cinco preguntas: a.1 ¿Dónde debe aplicarse el fertilizante? a.2 ¿Cómo debe hacerse la aplicación? a.3 ¿Cuándo debe hacerse la aplicación? a.4 ¿Qué producto debe aplicarse? a.5 ¿Cuánto producto aplicar? Para el caso del café, afortunadamente, después de muchos años de investigación en Cenicafé, se tienen las más concretas respuestas a estos interrogantes así: b) ¿Dónde? En los primeros 20 centímetros de profundidad del suelo y bajo la copa (follaje) del árbol, donde se encuentra más del 80% de las raíces que absorben agua y nutrimentos (Suárez de Castro, 1953). Es por tanto, en el área cubierta por el follaje (plato del árbol) en donde se aplicará el producto fertilizante o enmienda. c) ¿Cómo? La fertilización del cafetal debe hacerse al voleo, superficialmente en el plato que es la forma que requiere menos mano de obra (Mestre y Salazar, 1990-b) y no difiere en producción con otras formas de aplicación ensayadas (corona, media luna, en banda, tapado); en el caso de aplicación de cales o enmiendas, se debe limpiar el plato, ya que por su escasa solubilidad, éstas no deben quedar depositadas sobre la hojarasca. Si la enmienda se hace antes de la siembra, debe incorporarse al suelo en el hoyo (Valencia, 1992-b). d) ¿Cuándo? Para decidir el momento más oportuno de la fertilización debe tenerse en cuenta si se trata de: d.1 Árboles jóvenes, en etapa de crecimiento acelerado (hasta 18 meses de edad aproximadamente, que inicia la floración) Según el análisis de suelos, al momento de la siembra puede ser necesario, incorporar al suelo enmiendas o productos como: cal agrícola, cal dolomítica, roca fósfórica, abono fosfórico, en dosis no superiores a 80 gramos por planta. La primera fertilización con úrea o con difosfato de amonio se efectuará un mes después de la siembra en el campo y luego cada cuatro meses, para un total de cinco aplicaciones en cada fase así: • Un mes después del transplante 10-15 g/planta • Cinco meses después del transplante 15-20 g/planta • Nueve meses después del transplante 20-25 g/planta • Trece meses después del transplante 25-30 g/planta • Diecisiete meses después del transplante 30-35 g/planta d.2 Zocas: se debe iniciar la fertilización tres meses después del corte (zoqueo), como si fuera un cafetal de un año de edad. No es necesaria la fertilización inmediatamente anterior al zoqueo (Mestre y Salazar, 1990-a). d.3 Cafetal en producción: se considera cuando inicia las floraciones (aproximadamente a los 18 meses de siembra en el campo), por tanto la siguiente fertilización después de la etapa de crecimiento acelerado, se hará a los dos 71 años de edad en el campo, cuando se inicia la aplicación de la dosis anual, repartida en dos aplicaciones que se efectuarán dos meses antes de la traviesa o mitaca y dos meses antes de la cosecha principal, puesto que en los dos últimos meses de desarrollo del fruto ocurre una gran demanda de nutrimentos por parte de éste así: entre 37 y 49% del nitrógeno total final, el 36% del fósforo y entre 39 y 44% del potasio (Valencia, 1988-a). Por ejemplo, en una región donde las cosechas se presentan entre abril y mayo y entre octubre y noviembre, las fertilizaciones se harán en febrero y agosto ( Valencia, 1992b). Si se requiere la adición de correctivos o productos para enmiendas, estos se aplicarán un mes después de la fertilización. e) ¿Qué y cuánto aplicar? La continua fertilización de los cafetales con productos químicos que en su mayoría tienen efecto residual acidificante, ha traído como consecuencia una disminución del pH, del calcio, del magnesio, y aumento del aluminio y del manganeso intercambiables, con la consiguiente pérdida de efectividad de los fertilizantes aplicados (Valencia, 1988-b). Fundamentalmente, las recomendaciones consideran que el cafetal hasta la floración necesita principalmente fertilización con nitrógeno y fósforo y a partir de la floración requiere principalmente nitrógeno y potasio. Los cafetales en producción, con un rendimiento promedio de 400 arrobas (5.000 kilogramos) de café pergamino seco por hectárea por año, sin análisis de suelos, recibirán una dosis anual de 240 kilogramos de nitrógeno, 80 kilogramos de P2O5 (pentóxido de fósforo) y 240 kilogramos de K2O (óxido de potasio), los cuales pueden suministrarse con 1.400 kilogramos de fertilizante 17-6-18-2 ó con aproximadamente 1.100 kilogramos de una mezcla de dos o más fertilizantes simples (fuentes) como: úrea (10 bultos), superfosfato triple (3,5 bultos), cloruro de potasio (8 bultos), o úrea, difosfato de amonio (DAP), cloruro de potasio (Valencia, 1992-b). 4.13 ANÁLISIS QUÍMICO DE FERTILIDAD DE SUELOS Para respomder a las preguntas ¿qué? y ¿cuánto? debe aplicarse al cafetal, es decir, la clase y cantidad de fertilizante y/o enmienda, es indispensable el análisis químico de fertilidad del suelo, tanto por las modificaciones químicas ya provocadas en éste, como por la diversidad de materiales que originan suelos de diferente fertilidad en la zona cafetera y que requieren diferentes cantidades y diferentes productos. 4.13.1 Muestreo de suelos para análisis químico de fertilidad Aunque el suelo está constituído por una muy compleja mezcla de substancias y elementos, los métodos de análisis empleados en el laboratorio tienen muy buena confiabilidad y son aplicables a un amplio rango de condiciones de suelos y de cultivos; sin embargo, lo que hace posible que las recomendaciones de fertilizantes y/o enmiendas derivadas de la interpretación de los análisis químicos es la correcta toma de las muestras para esta finalidad así: 72 Muestreo correcto de suelos para análisis de fertilidad – Una muestra de suelos para análisis químico con fines de fertilización es la que mejor representa o se parece mucho al promedio de las condiciones de la unidad de muestreo, que es la que tiene condiciones semejantes por color, pendiente, cultivo, manejo, drenaje, erosión, etc. (Valencia, 1992-b). – En cada unidad de muestreo, con herramientas e implementos limpios, se toman varias submuestras y se recogen en un balde donde se mezclan muy bien; una porción de ésta mezcla se empaca y se identifica para enviar a análisis, con nombre de la finca, vereda, municipio, propietario, dirección, edad y densidad del cafetal, lote o referencia del lote. – Cada submuestra se tomará bajo la gotera del árbol (plato) y hasta 20 centímetros de profundidad, después de retirar la hojarasca y las basuras de la superficie. – La muestra puede recogerse en cualquier época, preferiblemente un mes antes de la correspondiente fertilización, sin que el suelo esté muy húmedo o muy seco. – No tomar muestras en sitios donde se han hecho quemas o donde se descargan fertilizantes, ni cerca de galpones, caminos o carreteras. – No fumar cuando se está efectuando el muestreo. 4.13.2 Interpretación de resultados de análisis de suelos La verdadera e importante dimensión de Ios análisis de suelos se obtiene cuando se hace la correcta interpretación de los resultados de aquel análisis, al permitirle al técnico hacer las mejores recomendaciones de las mezclas adecuadas de fertilizantes simples o la dósis de 17-6-18-2 ó las enmiendas requeridas para el cultivo, con el consiguiente aumento de la fertilidad del suelo, de la eficiencia de los productos aplicados y la disminución de los costos de producción. Los Comités de Cafeteros disponen de la interpretación sistematizada de éstos análisis y las correspondientes alternativas de productos para cafetales tecnificados, a pleno sol, cafetales de cualquier edad, aún antes de la siembra, con cualquier densidad de siembra, así como zocas de cualquier edad y con indicación de los precios de las respectivas recomendaciones. Las recomendaciones derivadas de esta interpretación del análisis de suelos pueden ser modificadas por el técnico de la región como se indica a continuación: 4.13.3 Cálculo de nutrimentos y/o enmiendas para café La diferencia entre las cantidades de nutrimentos que el suelo tiene según el análisis químico de fertilidad y los que el suelo debe tener para el óptimo rendimiento del cultivo, da las cantidades que deben adicionarse como fertilizante o como enmienda. Esta diferencia debe ajustarse con la eficiencia del producto, con el valor del factor de corrección para pasar de ppm y/o me/100 g a kilogramos/hectárea de P2O5-K2OCaO-MgO según la densidad aparente del suelo y la profundidad hasta la que se ha tomado la muestra respectiva (Tabla 4.18). 73 TABLA 4.18 Factor de conversión F para pasar de ppm y me/100 g a kilogramos/ha de P2O5 - K2O - CaO y MgO, para 20 centímetros de profundidad de muestreo y para diferentes densidades aparentes (d.a.) del suelo* d.a. g/cm3 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,3 1,4 F para una profundidad de 20 cm Unidad (Fresno) (Chinchiná) (M/negro.y Quindío) (San Simón) P2O5 K2O CaO MgO 2,29 2,75 3,21 3,66 4,12 4,58 5,04 5,50 5,95 6,41 348 562 655 749 842 936 1.039 1,123 1.217 1.310 280 336 392 448 504 560 616 672 728 784 199 239 279 319 359 398 438 478 518 558 * Adaptada de Guerrero (1980). 4.13.4 Densidad aparente Suelos con densidad aparente superior a 1,2 no son adecuados para café; son pocas las unidades de suelos a las que se les ha determinado su densidad aparente (d.a.); entre las que se les conoce su densidad (48-49-50-51) están: Suelos derivados de cenizas volcánicas: U. Chinchiná 0,68 a 0,91 g/cc U. Quindío 0,85 g/cc U. Montenegro 0,84 a 0,86 g/cc U. Fresno 0,61 a 0,73 g/cc Suelos provenientes de tobas volcánicas: Huila 0,86 a 1,09 g/cc Tolima 0,97 g/cc Suelos provenientes de rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias: Tolima 0,90 a 1,4 g/cc Huila 0,80 a 1,4 g/cc Risaralda 0,50 a 1,2 g/cc En la Tabla 4.18 se dan los valores de conversión F para kilogramos de óxidos por hectárea y en la Tabla 4.19 se dan las Eficiencias (E) estimadas en porcentaje para los cálculos respectivos según la fórmula: DxF Q= E dónde: 74 Q= Kilogramos de óxido/ha/año. D= Diferencia entre el nivel deseado del nutrimento para el cultivo y el contenido del nutrimento en el suelo. F= Factor de conversión para pasar de ppm ó me/100 g de suelo a kilogramos de P2O5, K2O, CaO ó de MgO según densidad aparente y profundidad de muestreo (Tabla 4.18). E= Eficiencia del nutrimento (Tabla 4.19). TABLA 4.19 Eficiencia (E) estimada de nutrimentos y/o enmiendas Elemento E (%) Observaciones Nitrógeno 0,4 - 0,5 ó inferior por exceso de lluvia Fósforo 0,25 - 0,30 a pH alto se forman fosfatos de Ca insolubles a pH bajo se forman fosfatos de Fe y Al, insolubles Potasio 0,5 - 0,6 Según C.I.C. Calcio 0,8 - 0,9 Según C.I.C. Magnesio 0,8 - 0,9 Según C.I.C. Hay > eficiencia en las granulometrías más finas En la Tabla 4.20 se da un ejemplo de cálculo de cantidad de nutrimentos y enmiendas para café. La materia orgánica se debe aumentar gradualmente con aplicaciones de mulch, pulpa, gallinaza o residuos orgánicos descompuestos. El potasio, el calcio y el magnesio en el nivel deseado guardan la relación 1:6:2 propuesta por Valencia (1988-a), como adecuada para el cafeto y se tiene en cuenta que por encima de 0,35 me de K por 100 gramos de suelo, la probabilidad de respuesta del cafeto en producción, es inferior al 5% según Mestre, citado por Bravo (1978). 4.13.5 Requerimientos nutricionales máximos del cafeto Se estima (Malavolta) que las necesidades del cafeto para vegetación son 100-10-90 kilogramos de N-P2O5-K2O respectivamente por hectárea y que para cada 100 arrobas (1.250 kg) de café pergamino seco por hectárea se requieren 32-4-40 kilogramos de aquellos elementos; esto significa que para 400 arrobas de café por hectárea, son necesarias las siguientes cantidades: 4 veces (32-4-40) más 100-10-90, lo que da: 225-26-250 kg de N-P2O5-K2O por hectárea por año, valores cercanos a los recomendados por la Federación Nacional de Cafeteros (1988). 75 TABLA 4.20 Ejemplo de cálculo de cantidad de nutrimentos y/o enmiendas para un suelo de densidad aparente 1 y para 20 cm de profundidad de muestreo (Valencia, 1988-a) Resultado del análisis de suelo pH M. O. % P ppm K me Ca me Mg me Al me Textura 4,4 7,4 5 0,29 1,4 1,1 2,7 Fr Nivel deseado Diferencia D > 10,4 10 0,40 2,40 0,8 < - 3 5 0,11 1,0 - Eficiencia E Óxidos según d.a. F kg/ha/año a aplicar 0,50 0,25 0,60 0,80 0,80 - 4,58 936 560 398 - 930 N* 92 P2O5 172 K2O 700 CaO - * CUIDADO: No sobrepasar la dosis de 100 gramos de úrea por árbol por aplicación. En la Tabla 4.21, se presentan los resultados de una revisión bibliográfica (Valencia, 1991-a) sobre cáIculos de Ias cantidades de N-P2O5-K2O necesarias para la producción de 100 arrobas de café pergamino seco por hectárea por año. Se aprecia en estos datos que los valores calculados según las recomendaciones de Federacafé (Cenicafé l988) están relativamente cerca a los otros estimativos encontrados en la literatura. En plantación bajo sombra, con 2.500 plantas de café de la variedad Borbón, con 200 gramos de fertilizante por árbol (500 kg/ha/año) se han obtenido producciones de 280 arrobas (3.500 kilogramos) de café pergamino seco por hectárea por año y el testigo, sin fertilizante, siempre produjo más de 100 arrobas café pergamino seco por hectárea por año (Mestre y Salazar, 1990-a). En plantaciones al sol, sin fertilización, se han obtenido producciones promedias por tres ó más años (Tabla 4.22) superiores a 100 arrobas (1.250 kg) de café pergamino seco por hectárea por año (Mestre y Salazar, 1990-a). Hasta 1956 Colombia producía anualmente 6.235.000 sacos de café en 782.805 hectáreas en cafetales bajo sombra, sembrados a 3,20 metros entre plantas y sin empleo de fertilizantes químicos, lo que equivalía a 38 arrobas (475 kilogramos) de café pergamino seco por hectárea por año (Valdés, et al, 1960); esta producción bien po- TABLA 4.21 Fertilización del cafetal para cada 100 arrobas de producción (c.p.s.) por hectárea/año (Valencia,1991-a) kg por hectárea por año Referencia N P2O5 K2O CaO MgO Cenicafé 1988 ( ) IAPAR 1986 ( ) IBC 1986 ( ) Costa Rica 1984 ( ) Carrillo 1985 ( ) Malavolta 1985 ( ) 60 65 87 87 66 60 20 10 6 17 12 10 60 75 66 96 71 60 (17) 18 42 23 32 - (4) 11 15 10 16 5-10 76 TABLA 4.22 Producción (arrobas c.p.s./ha/año). Proyecto C-34. Promedio de tratamientos sin fertilización, en 5 lugares* Lugar (Subestación) Naranjal El Rosario Parguaicito La Trinidad Albán Producción Número Cosechas 188 208 232 116 164 6 5 7 3 8 * Mestre y Salazar (1990-a). dría haberse duplicado aumentando al doble el número de plantas por hectárea y sin fertilización. En 1992 los costos de fertilización del cafetal con 1.400 kilogramos de fertilizante 17-6-18-2 por hectárea por año, representan alrededor del 15% de los costos totales de producción de café (López, et al, 1991); aún así, con frecuencia se usan hasta 3.500 y 4.000 kilogramos de aquel fertilizante, lo cual no solo es un despilfarro, sino otra manera de incrementar la contaminación ambiental y la degradación química de los suelos (Valencia, 1988-b). 4.13.6 Potencial ambiental de producción En la Figura 4.8 obtenida con resultados del experimento C-6 de Cenicafé, realizado en 12 lugares diferentes de la zona cafetera colombiana (Mestre y Salazar, 1990-a), que corresponde a un factorial de tres elementos en tres dosis, se puede apreciar que hay dos grupos de seis localidades cada uno, según el potencial ambiental de producción así: un grupo de alto potencial de producción (alrededor de 400 arrobas) con la dosis más alta de N, P2O5 y K2O y un segundo grupo de bajo potencial de producción (menos de 250 arrobas), cuyos máximos se logran con la dosis media de los tres elementos. En ambos grupos, los tratamientos sin fertilizante (NO) produjeron más de 100 arrobas (1.250 kilogramos) de café pergamino seco por hectárea por año. En la Tabla 4.23 se presentan las condiciones de clima y de suelo de dos zonas agroecológicas diferentes: Fresno (Hda. Javiluz) y Gigante (sub-estación Jorge Villamil), utilizados en el experimento C-6,que contrastan no solo en producción de café, sino en lo que se refiere a clima (lluvia, número de dias lluviosos, brillo solar, exceso hídrico), y a condiciones de suelo (porcentaje de materia orgánica, densidad aparente, porosidad, material parental). 4.13.7 Fertilización modular del cafetal En épocas de crisis, como la que en 1992 se presentó con el café, es indispensable reducir los costos de producción sin perjudicar ni la producción, ni la calidad de ésta. Una de las formas de lograrlo es mejorando la preocupante menor eficiencia que cada dia muestran los fertilizantes aplicados en cafetales, especialmente mediante el resta- 77 @ Cenicafé Paraguaicito Rosario Albán Jorge Villamil Naranjal @ 400 Javiluz Granjas Mesitas Piamonte Misiones Supía 400 P K 300 300 200 200 100 100 N0 N1 N2 N N0 N1 N2 Dosis: 0-120-240 kg/ha/año FIGURA 4.8 Producción (arrobas c.p.s./ha/año). Experimento C-6 Cenicafé, en doce lugares de la zona cafetera colombiana. Mestre y Salazar (1990-a) blecimiento del equilibrio catiónico en suelos con el uso de correctivos y/o enmiendas (Valencia, 1988-b). Se muestra así que existen regiones con potencial ambiental de producción limitado debido a condiciones adversas de clima y desde el punto de vista físico de suelos y que este potencial no puede incrementarse con aplicación de altas dosis de fertilizantes. Con los resultados experimentales de Cenicafé en muchos años y con la información bibliográfica disponible se concluye que para producciones históricas de café inferiores a 100 arrobas de café pergamino seco por hectárea por año, no es necesario fertilizar el cafetal y que por cada 100 arrobas de potencial ambiental de producción es necesario aplicar un módulo de fertilización del tipo 60-20-60 de N-P2O5-K2O respectivamente o su equivalente según los análisis de fertilidad de los suelos. El tan amplio márgen de seguridad que da el contenido natural de nutrimentos del suelo, permite usar confiadamente el concepto de fertilización modular de cafetales, a fin de lograr importantes reducciones de los costos de producción de café en el pais. 4.13.8 Dominios de recomendación Como la agricultura es flexible por naturaleza, permite obtener abundantes cosechas mediante amplia variedad de sistemas de producción, y como es físicamete imposible hacer experimentación en todas las fincas para ajustar las recomendaciones a cada sitio, deben agruparse los agricultores de una zona agroclimática cuyas fincas y prácticas culturales sean similares (dominios de recomendación) y hacer extrapolación de 78 TABLA 4.23 Clima y suelo en Fresno (Hda. Soacol), Tolima y en Gigante (Sub-estación), Huila CLIMA SUELO Fresno (Hda. Soacol), Tolima Altitud Lluvia Dias lluviosos Temperatura Brillo solar Evap. potencial Exceso hídrico 1.400 msnm 3.200 mm 174 días 20°C 1.700 h.a. 1.098 mm 2.149 mm Textura Materia Orgánica Profundidad Densidad aparente Porosidad Mat. parent. Clasificación Franco 9,4% 70 cm 0,7 Alta Cen. Volca. T. distrand. Textura Materia Orgánica Profundidad Densidad aparente Porosidad Mat. parent. Clasificación Arcilloso 3,2% 20 cm 1,0 Media Gneis muscov. Paral. dystr. Gigante (Sub-estación), Huila Altitud Lluvia Dias lluviosos Temperatura Brillo solar Evap. potencial Exceso hídrico 1.500 msnm 1.350 mm 250 días 19,4°C 1.042 h.a. 1.046 mm 307 mm resultados experimentales obtenidos en un lugar a otras regiones donde se presenten clima y suelo razonablemente similares a aquel, para obtener múltiples sistemas de producción o paquetes tecnológicos aplicables a aquellos grupos. Debe por tanto el técnico ofrecer recomendaciones que sean adecuadas para grupos de agricultores ubicados dentro de ciertos dominios de recomendación, puesto que hay que tener en cuenta que existen diferencias entre aquellos por extensión de finca, por tipo de suelo, por actitudes hacia el cambio y por actitudes hacia el riesgo (Perrin, 1976). Plantas normales de cafeto 79 Bibliografía ARBOLEDA, V.C., ARCILA, P.J. y MARTÍNEZ, B.R., 1988. Sistema Integrado de Recomendación y Diagnosis: Una alternativa para la interpretación de resultados de análisis foliar en café, Agronomía Colombiana, Vol. V:17 - 30. AWATRAMANI, N.A., V. 1968. Studies on plant nutrient status, N, K and Ca in arabica berry during its development stages, Agricultural Chemistry. BRAVO, G.E. 1986. Efecto del uso continuo y reiterado de fuentes nitrogenadas sobre la fertilidad de los suelos de la Zona Cafetera, Chinchiná (Colombia), Cenicafé, Proyecto FT 1.2 informe en preparación. BRAVO, G.E. 1978. Fertilización potásica en café, Rev. Suelos Ecuatoriales (Colombia), 9 (2): 68-75. CADENA, G.G. 1982. Uso de la pulpa de café para el control de la Mancha de Hierro (Cercospora coffeicola Berk y Cooke) en almácigos, Cenicafé, (Colombia), 33(3): 76 - 90. CARDONA, R.C. Estudio de absorción foliar de fertilizantes en plántulas de café crecidas en solución nutritiva, Manizales, Universidad de Caldas, Facultad de Agronomia, Tesis Ing. Agr., 40 p. CARRILLO, P.I.F. y ESTRADA, H.L.I. 1986. Relación de materia orgánica (M.O.) a nitrógeno (N) en el archivo de suelos “perfiles”, Centro Nacional de Investigaciones de Café, Cenicafé, (Colombia), Sección de Química Agrícola, Informe interno 10 p., mecanografiado. CARRILLO, P.I.F. 1987. Importancia del fósforo para el cafeto, In: El fósforo en el suelo y su importancia en el cultivo del cafeto, pp. 35-49, Cenicafé (Colombia), Boletín Técnico N° 12. CARVAJAL, J.F. 1984. Cafeto. Cultivo y Fertilización, Instituto Internacional de la Potasa, Berna, (Suiza), 254 p. CHÁVEZ, J.C. 1986. Nutriçao, Adubaçao e Calagem do Cafeeiro, IAPAR, Londrina, Paraná (Brasil), Circular IAPAR 48, 24 p. DONAHUE, R.L., SHICKLUNA, J.C. y ROBERTSON, L.S. 1971. Soils, An Introduction to Soil and Plant Growth, 3rd Edit. Prentice Hall, New Jersey, (U.S.A.) 587 p. EPSTEIN, E. 1972. Mineral Nutrition of Plants: Principles and Perspectives, University of California, Ed. by J. Wiley & Sons, Inc., New York, (U.S.A.), 412 p. 80 FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. 1965. Centro Nacional de Investigaciones de Café, Chinchiná, (Colombia), Informe Anual de Labores, 196465, Sección de Fitofisiología, mecanografiado. FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. 1977. Centro Nacional de Investigaciones de café, Chinchiná, (Colombia), Informe Final del Proyecto FF-42, Sección de Fitofisiología, oficio 0396, mecanografiado. FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. 1982. 40 años de Investigación en Cenicafé, Centro Nacional de Investigaciones de Café, Cenicafé, (Colombia), Vol. 1, Suelos, 68 p. FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. 1985-a. Centro Nacional de Investigaciones de Café, Chinchiná, (Colombia), Informe Anual de Labores 1984 85, Sección de Fitofisiología, mecanografiado. FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. 1985-b. Centro Nacional de Investigaciones de Café, Chinchiná, (Colombia), Informe Anual de Labores 1984 1985, Sección de Química Agrícola, mecanografiado 95 p. FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. 1985-c. Centro Nacional de Investigaciones de Café, Chinchiná, (Colombia), Informe Anual de Labores 1984 1985, Sección de Química Agrícola, mecanografiado. FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. 1987. Valoración del Nitrato de Potasio como Fertilizante en Café, Cenicafé, (Colombia), Informe Final del Experimento C-58, Sección Café, mecanografiado. FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. 1988. Utilización de fertilizantes simples para el abonamiento del cafeto, Circular Sub-G.G.T. 028, junio 28, mecanografiado 4 p. FERNÁNDEZ, B.O., MESTRE, M.A. y LÓPEZ, D.S. 1966. Efecto de la fertilización en la incidencia de la mancha de hierro (Cercospora coffeicola) en frutos de café, Cenicafé, (Colombia), 17(1): 5 - 16. GÓMEZ, A.A. y ALARCÓN, C.H. 1975. Manual de Conservación de Suelos de Ladera, Cenicafé, Chinchiná, (Colombia), 276 p. GÓMEZ, G.L., CABALLERO, R. A. y BALDION, R.J.V. 1991. Ecotopos Cafeteros, Federacafé, Bogotá, (Colombia), 136 p. GRISALES, G.A. 1977. Suelos de la Zona Cafetera, Clasificación y Uso, Ediciones Fondo Cultural Cafetero, (Colombia), 154 p., 62 figs. 81 GUERRERO, R. R. 1980. La recomendacion de fertilizantes, Fundamentos y aplicaciones, In: Fertilidad de Suelos, Diagnóstico y Control, Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo, Bogotá, (Colombia), pp. 225-267. GUERRERO, R.R. 1980. El Diagnóstico Químico de la Fertilidad del Suelo, In: Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo, Fertilidad de Suelos, Diagnóstico y Control, Bogotá, (Colombia), Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo, pp. 141-199. JARAMILLO, R.A. y GUZMÁN, M.O. 1980. Relación entre la temperatura y el crecimiento en Coffea arabica L., variedad caturra, Cenicafé, (Colombia), 35 (3):57-65. JARAMILLO, R.A. 1986. Características climáticas de la Zona Cafetera Colombiana, Cenicafé, (Colombia), 52 p. mecanografiado. LÓPEZ, A.M. 1965. Cambios químicos producidos en el suelo Chinchiná franco-arenoso, con la aplicación de distintas fuentes y dosis de fertilizante, Cenicafé,(Colombia) 16:55-76. LOPEZ, A.M. 1970. La Fertilización Foliar, Rev. Cafetera de Colombia 19 (147): 77-80. LOPEZ, A.R.; GALLO, C.A. y CHAMORRO, T.G. 1991. Aporte de la Tecnología Generada por Cenicafé a la Economía Nacional, Disciplina de Economía Agrícola, Cenicafé, (Colombia), mecanografiado, 34 p. MACHADO, S. A. 1958. Algunos Resultados Experimentales con Fertilizantes en Cafetos, Cenicafé, (Colombia), 9(7-8):157-198. MALAVOLTA, E. 1965. Fisiogénicas. Deficiencias Minerales II. Curso de Fitopatología para Graduados. Apuntes de Clase N°13, INTA, Castelar, Buenos Aires (Argentina). MALAVOLTA, E. Nutriçao, Adubaçao e Calagem do Cafeeiro, Copas Fertilizantes, (Brasil) 43 p. s.f. MESTRE, M.A. 1973. Utilización de la pulpa en almácigos de café, Avances Técnicos Cenicafé, (Colombia), Nº 8. MESTRE, M.A. y SALAZAR, A.N. 1990-a. Respuesta del café a la fertilización; Resumen de Resultados, Cuadros-Gráficos, Cenicafé, (Colombia), Octubre 1. MESTRE, M.A. y SALAZAR, A.N. 1990-b. Comparación de cinco formas de aplicación de fertilizantes en café, Avances Técnicos, Cenicafé, (Colombia), Nº 135. MINISTERIO DA INDUSTRIA E DO COMERCIO. 1986. Instituto Brasileiro do Café, Cultura do Café no Brasil, Pequenho Manual de Recomendaçoes, 215 p. 82 MORAES, F.R.P.de y CATANI, R.A. 1964. A Absorçao de elementos minerais pelo fruto do cafeeiro durante sua formaçao. Bragantia, (Brasil), 23(26): 331-336. MORTVEDT, J.J. 1982. Calcium, Magnesium, Sulfur, and the Micronutrients. In: The Fertilizer-Handbook. The Fertilizer Institute, (U.S.A.), pp. 91-100. MÜLLER, L.E. 1959. Algunas Deficiencias Minerales Comunes en el Cafeto (Coffea arabica L.), IICA, Turrialba, (Costa Rica), Boletín Técnico Nº 4, 41p., 10 fig. MURPHY, L.S. 1982. The Fertilizer handbook; published by the Fertilizer Institute, Washington, D.C. (U.S.A.) 20036, pp. 111-135. PERRIN, R.K., et al. 1976. Formulación de Recomendaciones a partir de Datos Agronómicos. Un Manual Metodológico de Evaluación Económica, Folleto de Información N°27, CIMMYT, México, 54 p. QUEVEDO, P.H. 1986. Características Físicas, Químicas y Taxonómicas de Suelos de la Zona Cafetera, Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, Bogotá, 24 p. SALAZAR, A.N. 1983. La pulpa de café como abono para almácigos y plantaciones de café, Suelos Ecuatoriales, (Colombia), 13(1); 147-151, 1983. SUAREZ DE CASTRO, F.1953. Distribución de las raíces del cafeto Coffea arabica L. en suelo franco-limoso, Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, Boletín Técnico N° 1: 1-28. SUAREZ DE CASTRO, F. y RODRIGUEZ, G.A. 1962. Investigación sobre la erosión y la conservación de los suelos en Colombia, Federación Nacional de Cafeteros de Colombia, Bogotá, 473 p. SUAREZ, V.S. 1978. Caracterización física de algunos suelos derivados de materiales volcánicos del Departamento del Tolima, Cenicafé, (Colombia), 29(4): 100-120. SUAREZ, V.S. 1980. Caracterización física de algunos suelos del Tolima, Cenicafé, (Colombia), 31(3): 105-124. SUAREZ, V.S., et al. 1986-a. Caracterización física, uso, manejo y conservación de los suelos de origen volcánico de la Zona Cafetera del Departamento del Huila, Cenicafé, (Colombia), 37(1): 3-22. SUAREZ, V.S., et al. 1986-b. Caracterización física, uso, manejo y conservación de algunos suelos de origen igneo, metamórfico y sedimentario de la Zona Cafetera del Departamento del Huila, Cenicafé, (Colombia), 37(2): 41-60. 83 SUAREZ, V.S. 1989. Uso y manejo de leguminosas en la Zona Cafetera, Seminario, Cenicafé, (Colombia). URIBE, H.A. y SALAZAR, A.N. 1981. Efecto de los elementos menores en la producción de café, Cenicafé, (Colombia), 32(4):122-142. URIBE, H.A. y SALAZAR, A.N. 1983. Influencia de la pulpa de café en la producción del cafeto, Cenicafé, (Colombia), 34(2): 44-58. VALDÉS, S.H.; MACHADO, S.A. y URIBE, A.H. 1960. La eficiencia en la producción de café, Primera Reunión Técnica Interamericana de Café, Bogotá, (Colombia), Julio 21 - 24, Documento Nº 8. VALENCIA, A.G. 1964. La deficiencia de boro en el cafeto y su control, Cenicafé, (Colombia), 15(3): 115-125. VALENCIA, A.G. 1972. Utilización de la pulpa de café en almácigos, Avances Técnicos, Cenicafé, (Colombia), N° 17. VALENCIA, A.G. y BRAVO, G.E. 1975. Influencia del encalamiento en la producción de cafetales establecidos, Cenicafé, (Colombia), 32(1): 3-14. VALENCIA, A.G. 1975. Fertilización Foliar en Almácigos de Café, Avances Técnicos, Cenicafé, (Colombia), N°49, 2p. VALENCIA, A.G.; GÓMEZ, A.A. y BRAVO, G.E. 1975. Efecto de diferentes portadores de nitrógeno en el desarrollo del cafeto y en la fertilidad de los suelos, Cenicafé, (Colombia), 26(3): 131-142. VALENCIA, A.G. 1964. El “Paloteo” del Cafeto, Avances Técnicos Cenicafé Nº 82. VALENCIA, A.G. 1979. Fuentes de potasio para cafetales, In: Seminario de la Sociedad Colombiana de Control de Malezas y Fisiologia Vegetal, Medellín, (Colombia), Enero 24 - 26, Resúmenes Comalfi, 53 p. VALENCIA, A.G.1984. Composición foliar en relación con la fertilización y la incidencia de la mancha de hierro (Cercospora coffeicola) en el cafeto, Cenicafé, (Colombia), 10 p., mecanografiado. VALENCIA, A.G. 1987. Deficiencias Minerales en el Cafeto y Manera de Corregirlas, Boletín Técnico N°1, Tercera Edición corregida, Cenicafé (Colombia). VALENCIA, A.G. 1988-a. Nutrición mineral del cafeto, In: Tecnología del cultivo del café, Comitecafé Caldas-Cenicafé, segunda edición, pp 113-131. 84 VALENCIA, A.G. 1988-b. Degradación química y encalado de suelos, Revista Agronomía, Facultad de Agronomía, Universidad de Caldas, ASOCIA, Manizales, (Colombia), 2(2): 2-7. VALENCIA, A.G.; CARRILLO, P.I.F y ESTRADA, H.L.I. 1990. La fertilización del cafetal según el análisis de suelos, In: Conferencias Conmemorativas 50 años de Canicafé 1938 - 1988, Cenicafé, (Colombia), pp. 97-103. VALENCIA, A.G. 1990-a. Producción potencial de café según condiciones de suelo, Seminario, Cenicafé, (Colombia), Junio 29. VALENCIA, A.G. 1990-b. Actualidad y futuro de los nutrimentos en la caficultura Colombiana, Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo, Capítulo del Valle, Seminario ICA-Palmira, Octubre 24 - 26, 23 p. VALENCIA, A.G. 1991-a. Proyecto Experimental sobre “Módulos de fertilización del cafeto”, Cenicafé, (Colombia), 11 p., mecanografiado. VALENCIA, A.G. 1991-b. Química y Fertilidad de los Andisoles de la Zona Cafetera, VI Congreso Colombiano de la Ciencia del Suelo, III Panel Latinoamericano sobre suelos derivados de cenizas volcánicas, Manizales, (Colombia), Agosto 27 - 31, Resúmenes. VALENCIA, A.G. 1992-a. La incidencia de la Roya (H. vastatrix Berk y Br) y la nutrición mineral del cafeto, Cenicafé, (Colombia), Informe Final, 14 p., macanografiado. VALENCIA, A.G. 1992-b. Fertilización de los cafetales, Avances Técnicos, Cenicafé, (Colombia), N° 175. 85 CONDICIONES FÍSICO-QUÍMICAS DE SUELOS APTOS PARA CAFÉ* * Según Valencia y Carrillo (1990) Debe conservarse entre los valores 5 y 5,5% ± 0,1; por debajo de 4,9 puede aplicarse cal, pero no cuando el pH está por encima de 5,6. pH (unidades) 4,0 4,5 4,9 5,0 5,5 5,6 6,0 6,5 A medida que baja de 12 ± 0,6 se obtiene mayor respuesta a aplicaciones de nitrógeno. Materia orgánica (%) 9,0 10,0 11,0 11,4 12,0 12,613,0 14,0 15,0 Si se encuentran menos de 10 ± 4 debe aplicarse alguna fuente de fósforo. Fósforo (ppm) 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 Se obtiene respuesta a potasio con valores inferiores a 0,35 ± 0,06. K 0 Bases (me/100 g) 0,1 0,2 0,29 0,3 0,4 0,41 0,5 0,6 0,7 Ca 0 0,5 1,0 1,5 1,6 2,0 2,5 2,6 3,0 3,5 4,0 4,2 4,5 5,0 Valores inferiores de 0,7 ± 0,2 pueden ser deficientes, pero antes de cualquier adición de fuentes de magnesio debe estudiarse su relación con el potasio y el calcio. Mg 0 0,2 0,4 0,6 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,4 1,6 Aluminio (me/100 g) 0 0,2 0,4 0,6 0,8 0,9 1,0 1,1 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 Suma de bases (me/100 g) 0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0 Textura Ar Condición alerta FAr F FA Condición apta A L Sin problema aparente 86 No debe ser superior a 4,2 y si baja de 2,1 ± 0,5 debe encalarse el suelo pero teniendo en cuenta el balance con potasio y magnesio. Valores superiores a 1,0 ± 0,1 pueden llegar a causar problemas nutricionales al cafeto y se necesita encalar el suelo. El 74% de los suelos cafeteros está con menos de 5, pero a mayores valores corresponde mayor fertilidad. Las mejores condiciones físicas del suelo se encuentran en suelos francos (francoarcillosos, francos, franco-arenosos, francolimosos). 90% de probabilidad 5 El nitrato de potasio (KNO3) en la producción de café 99 Efecto de diferentes concentraciones y frecuencias de aspersión con nitrato de potasio en la producción de café* Hernán Caro Londoño** 5.1 INTRODUCCIÓN La población mundial aumentó en 3 billones en un lapso de cuarenta años. En el año 2000 habrá 6 billones de personas en el mundo y en el año 2025 la población será de 8 billones aproximadamente. Se proyecta que para el año 2000 se necesitarán 130 millones de toneladas métricas (tm) adicionales de trigo y 100 millones de tm adicionales de maíz. La población del mundo aumenta, el área de tierras agrícolas disminuye, ya sea por erosión o desertificación o porque las tierras se han dedicado a otros usos, como el desarrollo urbano. El desafío para el futuro lo constituye la producción más eficiente de alimentos para enfrentar el hambre y la pobreza simultáneamente. La llave en este proceso es el de desarrollar una nueva tecnología que permita producir rendimientos más altos por hectárea. La aplicación de sustancias fertilizantes mediante la aspersión del follaje con soluciones nutritivas denominada fertilización o abonamiento foliar, es una práctica utilizada ampliamente en la agricultura tecnificada contemporánea. En Latinoamérica, la aplicación de fertilizantes por vía foliar ha venido ganando aceptación creciente en los últimos años por parte de la agricultura comercial. La fertilización foliar es una práctica agronómica poco investigada, razón por la cual existe controversia y confusión sobre sus alcances y limitaciones. La investigacion ha demostrado la factibilidad de alimentar plantas por vía foliar en condiciones bajo las * Resultados de investigación del Convenio entre la Universidad de Caldas - Facultad de Agronomía y Monómeros Colombo Venezolanos S.A. (E.M.A.) 1988-1991. **Ingeniero Agrónomo, M. Sc. Fertlidad de suelos. Profesor Universidad de Caldas. cuales se ha comprobado que se pueden obtener resultados agronómicos significativos. El bloqueo en la absorción de nutrientes por vía radicular, en una etapa de mayor exigencia del cultivo, es una condición que puede incidir en la merma productiva del cultivo. La demanda de nutrientes por parte de las especies vegetales cultivadas no es uniforme, depende mas bien de los estados fisiológicos. El potasio es requerido intensamente durante los estados fisiológicos de producción de café, o sea en la iniciaclón de la floración y llenado del grano. En estas épocas criticas una aplicación foliar complementaria, especialmente de nitrógeno y potasio puede influir grandemente en la obtención de granos más densos, aumentando así la productividad. Analizando el presente y futuro inmediato del mercado internacional del café, se observa la incertidumbre en la estabilización y aumento del precio. Ante esta situación el cultivador de café debe buscar formas más racionales y económicas de aplicación de los fertilizantes pretendiendo disminuir costos de producclón y aumentar ingresos por incremento en los rendimientos. La práctica de fertilización foliar con diferentes fuentes de potasio ha sido probada en otros países con resultados positivos. En la zona cafetera central de Colombia, Chinchiná, Palestina y Filadelfia, el autor con la colaboración de la Facultad de Agronomía de la Universidad de Caldas y el apoyo de Monómeros Colombo Venezolanos S.A. efectuó varios ensayos de investigación en aspersión foliar con aplicación de nitrato de potasio, comparando diferentes concentraciones, frecuencias y épocas de aplicación y su incidencia en la producción del café variedad Colombia. El mayor conocimiento en este campo contribuirá a mejorar un factor esencial en la productividad del café, como es la nutrición mineral. 5.2 REVISIÓN DE LITERATURA El potasio es un nutriente importante para la planta de café. El contenido de potasio en las partes vegetativas y en los frutos es suficiente para mostrar que juega un papel importante en la nutricidn de la planta de café. Los contenidos altos de potasio están asociados con altos rendimientos, granos llenos y pesados. Ello ha sido demostrado en numerosas experiencias y prácticas agrícolas realizadas en países cafeteros como Brasil, la India, Costa Rica, Puerto Rico, Colombia y otros mas (Mestre y Uribe, 1976; Bravo, 1978). El potasio no es un constituyente de ninguna de las estructuras o compuestos de la planta, pero tiene numerosas y complejas funciones, muchas de las cuales no son todavía completamente comprendidas. Se encuentra involucrado en procesos biofísicos y bioquímicos. Entre los procesos biofísicos, presión y regulación osmótica y entre los bioquímicos, efectos despolarizantes sobre las membranas celulares (Prevel, 1981; Carvajal, 1984; Mengel, 1985). Es conocido que el potasio juega un papel vital en la fotosíntesis, transporte de los productos de la fotosíntesis, regulación de los poros de las plantas (estomas), activación de los catalizadores de las plantas (enzimas) y nivel hídrico de las hojas. Se ha comprobado que existen sistemas multienzimáticos muy variados que requie89 ren potasio. Más de 60 enzimas necesitan potasio como activador. Entre las enzimas activadas están: la nitrato-reductasa, sintetasa del almidón, acetil-COA. Por vía enzimática hay síntesis de compuestos polimerizados (proteínas, almidón) (Prevel, 1981; Carvajal, 1984; Beringer, 1980). El potasio es requerido para la sintetasa del almidón, enzima clave que controla la tasa de incorporacion de la glucosa en la larga cadena de la molécula del almidón. La conversión de azúcar soluble en almidón es una etapa vital en el proceso de llenado del grano (Tisdale, Nelson y Beaton, 1985). Una función del potasio es regular la entrada de dióxido de carbono (CO2) en las plantas a través de los estomas, diminutos poros en el envés de las hojas, cuya función de abrirse y cerrarse es regulada por el suplemento de K. Las células guardianas a cada lado del estoma acumulan grandes cantidades de K si el suplemento es adecuado, forzándolo a que se abra. En plantas bien provistas de K se incrementa el número y tamaño de estomas por unidad de área facilitando de esta manera el intercambio de CO2 y oxígeno (O2) del tejido de la hoja. La regulación en la apertura y cerrado de los estomas ejerce efecto en la tasa de transpiración, evitándose pérdidas innecesarias de agua en la transpiración. (Instituto de la potasa y el fósforo, 1991; Kurmar, Tesha y Akunda, 1982). Otra función básica del K es la de facilitar el rápido flujo de los productos de fotosíntesis dentro de la planta (floema), promoviendo de esta manera el almacenamiento de estos compuestos en órganos como las semillas tubérculos y frutas. La tasa del transporte de agua y nutrientes en el interior de tejidos conductores (xilema) se incrementa con un alto suplemento de K (Instituto de la Potasa y el fósforo, 1988). El potasio interacciona postivamente con el nitrógeno; la absorción de K aumenta cuando el contenido de N en el suelo es más alto. La absorción y transporte del K hacia hojas jóvenes es favorecido en las plantas por el suministro de N. Teóricamente un suministro apropiado de K más NO3, a través de las hojas, mediante aspersiones de nitrato de potasio (KNO3), podrá estimular el movimiento de K+ y NO3- desde las hojas hasta la raíz y y viceversa (Bareket, 1979). Benzoni, et al (1971) y Frost, et al (1978) comprobaron el efecto positivo del K en la absorción del NO3. El modelo sugiere que los NO3 y el ión acompañante K+, entran en la raíz y se desplazan hacia los brotes donde la nitratoreductasa convierte el NO3 en NH4 y se produce malato al mismo tiempo. Parte de ese malato se mueve a la raíz como malato de potasio, ocurre descarboxilación, se forma bicarbonato que intercambia con el NO3 en la absorción, el bicarbonato libera al medio el nutriente y el potasio lleva hacia arriba el N03. Muchos investigadores han señalado una relación entre el K y el metabolismo del N en la planta. Aspectos básicos del metabolismo del N incluyendo la absorción y reducción del NO3, son afectados por la presencia de K (Murphy, 1980; Kurmar, Tesha y Akunda, 1982). La aplicación de K conjuntamente con el N aumenta la conductancia de los estomas, al tiempo que se incrementa la tasa de asimilación del carbono. El hecho queda reflejado en ensayos de producción del cultivo donde el K junto con el N incrementaba ligeramente el peso del café puro. La nutrición potásica del cafeto se potencia con la 90 adición de N (Kurmar, Tesha y Akunda, 1982; Instituto de la Potasa y el fósforo, 1991). Guerrero (1989) anota que tanto el N como el K pueden ser fácilmente absorbidos por las hojas y transportados hacia los sitios de crecimiento activo tales como hojas nuevas, frutos jóvenes, ramas en crecimiento y meristemas apicales. El efecto estimulante del potasio sobre la fotosíntesis, carga y transporte del floema, así como la síntesis de sustancias de alta carga molecular (celulosa, lípidos, proteínas), dentro de los órganos de almacenamiento, están basados en la asociación del potasio con el estado energético de la planta (Beringer, 1980). En la fase reproductiva de los cultivos hay baja absorción de K del suelo debido a la distribución de la energía química, principalmente por medio de la sacarosa, que en estado reproductivo es traslocada desde las hojas, vástagos y raíces hasta los órganos de almacenaje como los frutos. En esta etapa las raíces tienen poco nivel energético y, por tanto, bajo índice de absorción de K (Mengel, 1985). Al aplicar KNO3 sobre el follaje, éste penetra en pocos minutos a los espacios extracelulares del limbo foliar y allí queda protegido de los períodos de lluvia. Luego se va asimilando en un período de 1 a 4 días y se reparte por toda la planta vía floema cumpliendo sus múltiples funciones nutritivas y estabilizadoras del balance nutricional (Coljap, 1978). En prefloración y maduración de la cosecha la planta absorbe más potasio. Antes de floración son necesarias altas aplicaciones de K para obtener beneficio de las aplicaciones de N (Cooil et al, 1958; Carvajal, 1984). El KNO3 es el mejor portador de NO3, por cuanto su asimilación y traslocación por vía foliar es más efectiva en presencia de potasio (Adams y Attwill, 1982). El aprovechamiento del potasio por el café vía foliar se estudió en Brasil y se comprobó la bondad de distintas fuentes de potasio como: KNO3, K2SO4, KCl. No se presentó daño foliar en ningún tratamiento y de acuerdo a los resultados se recomienda aplicar 4,5 g de K2O por planta (Menard, 1961). En Colombia se han realizado varios ensayos de investigación con diferentes cantidades y fuentes de K aplicadas edáficamente. Machado (1958) en ensayos de fertilizacidn de café con K concluyó que había deficiencia de K en seis localidades y recomendó aplicar entre 250 y 500 g de K2SO4 por árbol. Ensayos realizados por Uribe y Mestre (1976) en ocho lugares de la zona cafetera, encontraron respuesta al K en cinco sitios. En suelos con K intercambiable mayor de 0,35 me/100 g de suelo la probabilidad de respuesta del cafeto al K es muy baja (menor del 5%). López (1968) en ensayos de campo encontró que la aplicacion de 400 g de K2O, en forma de cloruro, mostraba síntomas visibles de toxicidad y concentraciones elevadas de cloro en las hojas, superiores a 2,875 ppm. 5.3 MATERIALES Y MÉTODOS En tres regiones del departamento de Caldas, ubicadas en los municipios de Palestina, Chinchiná y Filadelfia, en la finca Los Cerezos, a 16 km en la vía que conduce de Manizales a Medellín, la Ínsula, a 3 km de Chinchiná en la vía a Marsella, y El Recreo a 45 km en la vía Manizales a Aranzazu, en los años 1988, 1989, 1990 y 1991 se 91 TABLA 5.1 Localización y características climáticas de los campos experimentales Lugar T °C Municipio Altura m Lluvia mm Humedad relativa (%) Los Cerezos Palestina 1. 350 22 2.150 70 La Ínsula Chinchiná 1.400 21 2 510 75 El Recreo Fíladelfia 1.588 19 2.005 - realizaron tres ensayos experimentales, con repetición en cada sitio de aspersión de KNO3 vía foliar, en diferentes dosis y frecuencias. Las características ecológicas de la región donde están ubicadas las fincas son las siguientes: Los campos experimentales estaban cultivados con café variedad Colombia, de dos años de edad en las fincas Los Cerezos y La Ínsula y cuatro años de edad en la finca El Recreo, a plena exposición solar, sembrados a una distancla de 1,2 m por 1,2 m en la finca Los Cerezos, 1 m por 1 m en la finca La Ínsula y 1,3 m por 1,3 m, al triángulo en la finca El Recreo. El diseño experimental correspondió a una distribución en bloques completos al azar con cuatro tratamientos y cuatro replicaciones, para un total de 16 parcelas, cada parcela experimental tenía nueve plantas efectivas con un borde común de descarte. El primer ensayo experimental se realizó en dos ciclos, en la finca Los Cerezos, donde se compararon cuatro tratamientos: un testigo sin aplicación foliar y fertilizacion edáfica con 1.500 kg/ha de abono 17-6-18-2 (T1); fertilizaclón edáfica con 1.500 kg/ha del abono 17-6-18-2 y cinco aplicaciones foliares mensuales de KNO3 al 2% (T2); fertilización edáfica con 3.000 kg/ha del abono 17-6-18-2 sin fertilización foliar (T3) y fertilización edáfica con 3.000 kg/ha del abono 17-6-18-2 más cinco aplicaciones foliares mensuales de KNO3 al 2% (T4). Las aplicaciones foliares con KNO3 se hicieron en prefloración y floración. El segundo ensayo experimental se realizó en dos ciclos en las fincas La Ínsula y El Recreo, donde se compararon cuatro tratamientos: testigo absoluto sin fertilización foliar (T1), seis aplicaciones foliares con KNO3 al 2% cada 15 días (T2), tres aplicacioTABLA 5.2 Características físico-químicas de los suelos donde se realizaron los experimentos Finca Textura pH M.O.(%) P(ppm) K Ca Mg Al me/100 g Los cerezos franco arcillosa 5,0 3,8 20,5 1,10 4,0 1,4 0,5 La Ínsula franco arcillosa 5,1 8,0 25,0 0,29 1,7 0,3 0,6 El Recreo franco arcillosa 5,6 5,5 10,0 0,25 9,6 2,6 - 92 nes foliares con KNO3 al 4% cada 30 días (T3); dos aplicaciones foliares con KNO3 al 6% cada 30 días (T4). La fertilización edáfica en la finca La Ínsula para todos los tratamientos fue uniforme: una primera fertilización con úrea mas cloruro de potasio, proporción 2:1, 80 g por árbol, una segunda fertilización con una mezcla de úrea, más fosfato de amonio, más cloruro de potasio en relación 2:1:2, 80 g por árbol más 30 g de óxido de magnesio. La fertilización edáfica en la finca El Recreo para todos los tratamientos fue uniforme: una primera fertilización con úrea más cloruro de potasio, en relación 4 a 3 y en cantidad de 120 g/árbol, una segunda fertilización con abono grado 17-6-18 en cantidad de 130 g/árbol. El volumen de agua empleado en cada aspersión fue de 300 l por hectárea. Las aplicaciones foliares con KNO3 se iniciaron a partir de la semana 12 de desarrollo del grano y de acuerdo a la época de floración principal. La producción se midió en gramos de café cereza por parcela. Para la presentación de los resultados los datos se transformaron a gramos de café pergamino seco por parcela y arrobas por hectárea de café pergamino seco y se sometieron a los análisis que corresponden al diseño experimental usado mediante el paquete estadístico SAS. Los experimentos, en cada sitio, tuvieron una duración de dos años y se tomaron datos e información de dos cosechas. 5.4 RESULTADOS Los datos se presentan de acuerdo a los lugares donde se realizaron los ensayos experimentales. Para cada lugar se presentan los resultados correspondientes a las cosechas anuales. Finca Los Cerezos: los resultados obtenidos en este lugar se presentan en la Tabla 5.3. Efectuado el análisis estadístico se estableció diferencia significativa en el efecto promedio de los tratamientos 3 y 4 (mayores dosis de fertilizante edáfico),. con relación al tratamiento 1. No se determinó diferencia significativa entre los tratamientos con aplicación foliar y sin aplicación foliar; sin embargo, se observa que en los tratamientos donde se hizo aplicación del KNO3 foliar, se presentó un mayor incremento en la producción. TABLA 5.3 Efecto de diferentes modalidades de fertilización sobre la producción de café (arrobas) pergamino seco por hectárea año - Los Cerezos Tratamiento Abono edáfico kg/ha T1 17-6-18-2(1.500) T2 17-6-18-2(1.500) T3 17-6-18 (3.000) T4 17-6-18 (3.000) Aspersión foliar KNO3 KNO3 al 2% KNO3 al 2% 93 1989 cps/ha @ 1990 cps/ha @ Promedio de producción 386,6 379,8 383,2 457,0 444,3 450,7 494,0 508,2 501,1 535,9 539,8 537,8 TABLA 5.4 Efecto de diferentes modalidades de aspersión foliar sobre la producción de café (arrobas de café pergamino seco por hectárea año) - El Recreo Tratamiento Descripción Año 1991 @ cps/ha Año 1992 @ cps/ha Promedio de producción T1 Sin aplicación foliar 561 655 608 T2 Seis aplicaciones foliares con KNO3 al 2% cada 15 días 640 644 667 T3 Tres aplicaciones foliares con KNO3 al 4% cada 30 días 709 721 715 T4 Dos aplicaciones foliares con KNO3 al 6% cada 45 días 706 685 696 Finca El Recreo: los resultados en este lugar se presentan en la Tabla 5.4. Efectuado el análisis estadístico no se estableció diferencia significativa en el efecto promedio de los tratamientos en los resultads de la produccion de café, en la finca El Recreo, en los años 1991 y 1992. Se observó, sin embargo, que la aplicación foliar con KNO3 incrementa la producción en los diferentes tratamientos. En el año 1991 se obtuvo una gran diferencia entre el testigo y la aplicación de KNO3 al 2% cada 15 días, y en el año de 1992 el mayor incremento se obtuvo con la aplicación de KNO3 al 4% cada 30 días. Finca La Ínsula: los resultados obtenidos en este lugar se presentan en la Tabla 5.5. En la primera cosecha hubo diferencia significativa entre el tercero y primer tratamiento. Los tratamientos 2 y 4 aumentaron la producción con relación al testigo sin aspersión foliar. En el tratamiento 4 se presentó decrecimiento en la producción. En la segunda cosecha no hubo diferencia significativa entre los tratamientos. Se presentaron incrementos en la producción de los tratamientos 2 y 4 con relación al testigo y hubo una disminución en la producción del tratamiento 3 con relación al testigo. TABLA 5.5 Efecto de diferentes modalidades de aspersión foliar sobre la producción de café (arrobas de café pergamino seco por hectárea año) - La Ínsula Tratamiento Descripción Año 1991 @ cps/ha Año 1992 @ cps/ha Promedio de producción T1 Sin aplicación foliar 482 485 483 T2 Seis aplicaciones foliares con KNO3 al 2% cada 15 días 542 552 547 T3 Tres aplicaciones foliares con KNO3 al 4% cada 30 días 624 477 550 T4 Dos aplicaciones foliares con KNO3 al 6% cada 45 días 574 506 541 94 5.5 DISCUSIÓN Y CONCLUSIONES Los resultados obtenidos en los tres sitios experimentales muestran que la aplicación foliar de KNO3 tiende a incrementar la producción del café. En la finca Los Cerezos con dosis diferentes de abono edáfico, la aplicación foliar incrementó la producción en los dos años del ensayo. La diferencia fue significativa entre los tratamientos con mayor dosis de fertilizante edáfico y el testigo con una menor dosis edáfica y sin aspersión foliar. En la finca El Recreo no se presentaron diferencias significativas pero se obtuvieron incrementos en la producción cuando se aplicó foliarmente el KNO3 en las diferentes concentraciones. En la primera cosecha hubo un incremento notable con la aplicación foliar de KNO3 al 2%. En la segunda cosecha se presentó un decrecimiento en la producción con el mismo tratamiento, pero se obtuvo el mayor rendimiento en este ciclo con la aplicacidn foliar de KNO3 al 4%. Las aspersiones foliares de KNO3 al 6% originaron un decrecimiento en la producción, con relación a las concentraciones menores. En la finca La Ínsula, en el primer ciclo, se encontraron diferencias significativas entre la aplicación foliar de KNO3 al 4% y el tratamiento donde no se hizo aplicación foliar. Se presentó un caso especial de decrecimiento en la producción en la siguiente cosecha con igual aplicación foliar de KNO3. Las aplicaciones foliares de KNO3 siempre incrementaron la producción del café; se exceptúan el caso antes mencionado y la aplicación de mayor concentración de KNO3, donde se presentó disminución con relación a los tratamientos donde se utilizó una dosis foliar más baja de KNO3. Al analizar los diferentes ensayos se observa que la época de aplicación es un factor esencial en la obtención de incrementos en la producción. En la semana 6 a 16, después de la floración, los frutos aumentan en volumen y en peso principalmente en lo relativo al pericarpio. En este período hay una rápida expansión celular y los frutos alcanzan un alto contenido de agua (80-85%) (Canell, 1972). Las aplicaciones foliares de KNO3 en la fase reproductiva del café fueron benéficas para el cultivo. En ésta época las raíces tienen poco status energético y bajo índice de absorción del postasio (Mengel, 1985). Los requerimientos de nitrógeno y potasio aumentan rápidamente a medida que los frutos alcanzan su mayor desarrollo, la planta no está en capacidad de extraer esos nutrientes para el desarrollo de sus frutos, siendo necesario suministrarlos a través de su sistema foliar, satisfaciendo así sus requerimientos. Las mejores concentraciones de KNO3, de acuerdo a los resultados, oscilan entre 2 y 4% y la mejor frecuencia: seis aplicaciones foliares de KNO3 al 2% y tres aplicaciones foliares de KNO3 al 4%. La aplicación foliar de KNO3 al 6% no sería rentable, pues disminuye la producción con relación a otras concentraciones. El decrecimiento en la producción en algunos tratamientos, en diferente cosecha, podría explicarse, en parte, por la disminución individual en rendimiento de algunas plantas de café. Las variaciones climáticas, sequías por largos veranos y desuniformidad en la distribución de lluvias originan cambios productivos entre los diferentes ciclos. La experimentación foliar con KNO3 en cultivo de café no está concluída y de acuerdo a las observaciones y análisis realizados debería prolongarse a través del tiempo, 95 ensayando otras concentraciones, frecuencias y épocas de aplicación y pretendiendo eliminar factores poco controlables como la variación genética en una plantación establecida, para lo cual podría incrementarse el número de plantas por parcela efectiva. Bibliografía ADAMS, M.A. y ATWILL, P.M. 1982. Nitrato reductase activity and growth reponse of forest species to amonium and nitrate source of nitrogen. In: Plant and soil. V. 66 Nº 3 p. 373-881. BAREKET, M. Potassium nitrate in crop nutrition. Haifa Chemicals. Haifa: 1979. p. 50. BERINGER, H. Investigación potásica. En: Revista La Potasa. Secc. 16, Nº 12 (1978). BENZONI, A; VAADIA, et al. Nitrato Uptake by roots and regulation by nitrate reductions products of the shoot. In: Plant Physiology Nº 24 (p. 288-290. 1971). BRAVO, E. Fertilización potásica en café. Suelos Ecuatoriales (Colombia). Vol. 9 Nº 2. p.68-75. 1978. CANNELL, H.G.R. Primary production, fruit production and assimilate partition in arabica coffee: A renew. In: Coffee Research foundation. CRF Ruiro (Kenya). Annual Report. 1971-1973. Ruitu (Kenya), CRF, 1972. p. 6-24. CARVAJAL, J. F. Cafeto. Cultivo y fertilización. 2a Ed. Berna: Instituto Internacional de la Potasa. 254 p. 1982. COLJAP. Nitro K. Noticias Nº 003. 1970. 7 p. COOIL, B. J. A; FUKUNAGA, et al. Fertilization of coffee in lona with special reference to nitrogen nutrition. In: Progress Notes Hawai Agricultural Experimental Station. Nº117 (l958). FROST, W.B; BLERINA, et al. Cation pretreatment effects on nitrate optake, xylem, exudate and malate levels in wheat seedling. In: Plant Physiology Nº 61. p 323325. 1978. GUERRERO, R. La Fertillzación foliar con el nitrato de potaslo. En: Revista de Monómeros Colombo Venezolanos. 1981. 25 p. INSTITUTO DE LA POTASA Y EL FÓSFORO DEL CANADÁ. Potasa, su necesidad y el uso en la agricultura moderna. Sas Katchewan, Canadá. 1988. KURMAR, A; TESHA, et al, 1982. La absorción y algunas funciones fisiológicas que ejerce el potasio en el café. En: Revista de la potasa. Secc. 27 p. 1. 96 LÓPEZ, A.M. 1967. Fertilización con cloruro de potasio y sulfato de potasio en plantaciones de café. Verificación de la absorción de iones K, Cl, y S por medio de análisis foliar. Cenicafé. Vol. 18. Nº 2 p. 47-54. MENARD, L. N., et al. 1961. Pulcerizaçao foliar en caffeiro (coffea arabica L.) Il aplicaçao de adubos potassicos. En: Anais de Escola Superior de Agricultura “Luis de Queiros” Brasil Nº 18 p. 277-285. MENGEL, K. 1985. El potasio en la planta. En: Revista de la Potasa. Secc. 16 Nº 13. MESTRE, A. y URIBE, A. 1980. Dosis y frecuencia de aplicación del fertilizante en la producción del café. Cenicafé (Colombia). Vol. 31 Nº 4 p. 145-163. MURPHY, L.S. 1980. Potassium interactions with other elements. Potashand phosphate. Institute Atlanta. p. 183-192. PREVEL, M. Papel que desempeñan los minerales en los vegetales. EN: Revista Potasa. Secc. 3 Nº 1981. TISDALE, S; NELSON, W. L. y BEATON, J. 1984. Soil fertility and fertilizers. 4a Ed. New York, Nacmillan Company. p. 252-269. 97 6 Caña panelera 111 Fertilización de la caña panelera Rodrigo Muñoz Araque* En Colombia la caña panelera está sembrada en tierras de baja a mediana fertilidad ya que, con base en 2.300 muestras de suelo distribuidas en todo el país, predominan las tierras con textura pesada, fuertemente ácidas (pH < 5,5) y con saturaciones baja a media de aluminio (< 30%). Además son frecuentes los suelos con contenidos bajos a medios en materia orgánica (< 5%), fósforo aprovechable (< 10 ppm- Bray II), calcio (< 6,0 me/100 g), magnesio (< 1,5 me/100 g), potasio (< 0,3 me/100 g), capacidad de intercambio de cationes (< 20 me/100 g) zinc (< 2,0 ppm) y boro (< 0,3 ppm). Los suelos de alta fertilidad no superan el 10 por ciento de las tierras analizadas. 6.1 ECOFISIOLOGÍA DEL CULTIVO La caña (Saccharum officinarum L.) es una gramínea con alta eficiencia fotosintética en el trópico. En un medio ecológico apropiado, con buena tecnología, existen variedades que producen entre 150 y 250 toneladas de caña por hectárea, con contenidos en sacarosa entre 16% y 18%, para rendimientos de panela por hectárea entre 15 y 20 toneladas. Un medio ecológico apropiado es aquel en que las condiciones físicas, químicas y biológicas del suelo y las climáticas permiten un desarrollo vegetativo normal para una variedad de caña. En la Tabla 6.1 se indican varias condiciones ecofisiológicas adecuadas o limitantes para caña sembrada entre los 800 y 1.600 metros sobre el nivel del mar. 6.2 SÍNTOMAS DE DEFICIENCIAS NUTRICIONALES EN LA CAÑA Las deficiencias de nitrógeno, fósforo y potasio, elementos móviles, empiezan afectando las partes más viejas de la planta y luego se extienden a todos los órganos. En el caso del nitrógeno su carencia provoca inicialmente un color verde pálido que se torna amarillento en las hojas inferiores. Del ápice a lo largo de la nervadura central se seca * Ingeniero Agrónomo, M. Sc. Especialista en Suelos. Apartado Aéreo 51764, Medellín. FIGURA 6.1 Zonas productoras de caña panelera 100 TABLA 6.1 Condiciones ecofisiológicas para el cultivo de la caña panelera en la zona andina colombiana Criterios Condición Adecuada Altura sobre nivel del mar (m) Temperatura media mensual (°C) Oscilación diaria temperatura (°C) Brillo solar promedio-horas/día Precipitacion promedia mensual (mm) Evaporacion media mensual (mm) Humedad relativa promedio (°C) Velocidad viento promedia (km/hora) Profundidad efectiva real (cm) Textura Estructura Densidad aparente g/cm Drenaje natural Presencia de moteados Relieve y pendiente (%) Posición geomorfológica pH Saturacion de Al (%) Materia orgánica (%) P(ppm-Bray II) me/100 g K Ca Mg ppm B Zn S Limitante 800-1.600 22-26 8-12 5-8 150-200 120-180 75-80 < 25 > 40 Media (F,FAr,FArA,FArL) Migajón, granular y bloque 1,0-1,3 Moderadamente bien drenado >1.800 < 18 y > 28 < 6 y > 12 < 4 y > 10 < 80 y > 300 > 180 < 70 y > 85 > 45 < 15 Pesada (Ar) y livianos (A) Laminar, masiva y prismática < 0,7 y > 1,6 Excesivamente drenado o pobremente drenado Nulos a escasos (< 10) Abundantes (> 20%) Plano a quebrado 0-120 Escarpado > 200 Suelos aluviales, coluvio-aluviales Escarpado de cordilleras y colinas 5,5-7,2 < 5,0 y > 7,6 < 30 > 60 5-10 <3 > 15 <5 0,3-0,6 < 0,2 3-6 < 1,5 1,0-1,5 < 0,5 0,3-0,7 < 0,2 1,5-3,0 < 1,0 10-20 <5 prematuramente. El crecimiento vegetativo se retarda, hay poco macollamiento y los tallos se acortan y adelgazan. La deficiencia de fósforo, en cambio, produce hojas de color verde oscuro a azulverdoso. En éstas frecuentemente aparecen manchas rojo-púrpura, particularmente en los ápices o bordes. Las hojas se secan prematuramente. Los tallos son cortos y delgados, ocurre muy poco macollamiento y el sistema radicular es restringido. Los jugos son difíciles de clarificar y, en general, la panela es de mala calidad. La deficiencia de potasio se manifiesta por jugos de baja calidad, generalmente con contenido alto de azúcares reductores. En las hojas más viejas, inicialmente se presenta un color verde pálido que se torna amarillento, con un secamiento en los bordes que se inicia en el ápice. Los tallos son delgados y el macollamiento es escaso. En otros elementos los síntomas más característicos de su deficiencia o exceso son: 101 Síntoma Deficiencia Lesiones necróticas rojizas a lo largo de los bordes de las hojas Magnesio Hojas nuevas ganchudas. Necrosis en la punta y bordes. Calcio Hojas deformes “ampollas” en el limbo. Falso cogollo retorcido. Boro Hojas finas como papel que se enrollan. Tallos sin turgencia o cogollo marchito. Cobre Hojas nuevas con estrías cloróticas que se deshilachan. Manganeso Hojas nuevas cloróticas en su base, pequeñas y asimétricas. Zinc Hojas tiernas cloróticas, estrechas y cortas; tallos muy delgados. Azufre Raíces cortas, anormalmente engrosadas; pocas raíces laterales. Exceso de Al 6.3 EXTRACCIÓN DE ELEMENTOS NUTRITIVOS POR LA CAÑA Para su normal crecimiento y desarrollo, la caña extrae del suelo cantidades altas de nutrimentos especialmente potasio, calcio, nitrógeno, magnesio y fósforo. Las cantidades extraídas varían dentro de límites amplios dependiendo de la variedad cultivada, el estado de fertilidad del suelo, la edad de la caña en la época de corte y de las condiciones ambientales en general. Algunos datos así lo confirman. kg de nutrimento extraído/ton material Parte de la planta N P2O5 K2 O CaO MgO Autor Tallos de caña 0,68 0,46 1,36 - - Barnes Tallos de caña 3,30 1,88 5,52 3,62 3,36 Duboit Tallos y residuos 1,20 0,90 5,00 1,60 1,20 Ramos Tallos de caña 1,36 - - - - Samuels Durante el crecimiento de la caña, en los primeros cinco meses, la absorción de nutrimentos es baja, pero tan pronto se desarrollan bien las raíces y se inicia el macollamiento, la toma de elementos nutritivos aumenta considerablemente, especialmente en K y N, conservando en todas las fases de desarrollo una secuencia de extracción de K > N > Ca > P (Figuras 6.2 y 6.3). 102 K2O 40 Nutrientes (gramos) 30 20 N 10 CaO P2O5 0 10 20 Semanas 30 40 FIGURA 6.2 Gramos de nutrientes removidos por una cepa entera de caña de azúcar durante la primera etapa de crecimiento Fuente: Van Dillewijn K2O 50 Nutrientes (gramos) 40 30 N 20 CaO 10 P2O5 0 10 Semanas 20 FIGURA 6.3 Gramos de nutrientes removidos por una cepa entera de caña de azúcar durante su período vegetativo Fuente: Van Dillewijn 103 6.4 RESPUESTA DE LA CAÑA PANELERA A LA FERTILIZACIÓN 6.4.1 Nitrógeno El N que se encuentra en el suelo proviene del aire por medio de la fijación simbiótica, asimbiótica y de las descargas eléctricas que enriquecen las aguas lluvias con nitratos; también de la mineralización de la materia orgánica y de los fertilizantes agregados portadores de este nutrimento. Los suelos colombianos donde se cultiva caña panelera muestran, en general, contenidos bajos a medios en materia orgánica (Tabla 6.1) y en consecuencia dan respuesta a los fertilizantes nitrogenados. En varias localidades representativas de estos suelos se realizaron estudios sobre fertilización de caña en los departamentos de Antioquia y Santander. Se observa en los datos (Tabla 6.2), en promedio, respuesta hasta la dosis de 150 kg de N/ha en estos suelos con contenidos menores de 6,4 por ciento de materia orgánica. En los experimentos hubo incrementos en el rendimiento, a razón de 28 kilogramos de panela por kilogramo de nitrógeno aplicado, cuando se adicionaron hasta 100 kg de N/ha, en forma de úrea comercial. En los tratamientos donde las cañas estuvieron bien abastecidas de nitrógeno se presentó un alto macollamiento, cañas con entrenudos largos, jugos de buena calidad y contenidos de sacarosa entre 16 y 20 por ciento. 6.4.2 Épocas de aplicacion del nitrógeno Los investigadores Stanford y Ayres (1964), Samuels y Alers (1963-1964), Wood (1962), Mohan y Narasimham (1956) están de acuerdo en que el suministro adecuado de TABLA 6.2 Respuesta de la caña panelera a nitrógeno. Rendimiento de panela en cargas por hectárea (CPH) Localidad Dpto Fredonia (Antioquia) Cocorná (Antioquia) Barbosa (Antioquia) Cocorná (Antioquia) Barbosa (Antioquia) Frontino (Antioquia) San Benito (Santander) Barbosa (Santander) Guepsa (Santander) Vélez (Santander) Promedio Incremento kg de panela/kg de N aplicado Dosis de N en kg/ha1 75 100 0 50 131 100 75 86 27 94 76 154 53 93 98 77 151 55 111 148 110 81 110 72 - 89 98 - 18 Materia orgánica (%) 150 225 175 86 179 67 80 110 121 114 100 134 220 86 168 65 138 104 115 75 - 3,4 4,4 6,2 5,7 5,4 3,8 4,6 4,0 6,4 3,8 104 117 131 98 4,8 20 28 28 4 1. Con dosis adecuadas de P2O5 y K2O 104 nitrógeno a caña, a una edad temprana, produce aumentos en el macollamiento, en el contenido de sacarosa de los jugos y en los rendimientos. Aplicaciones tardías y/o dosis excesivas de nitrógeno dan jugos de mala calidad, reducen el contenido de sacarosa, aumentan el volcamiento y se producen cañas más susceptibles al ataque de plagas y enfermedades. En las variedades de caña sensibles al N, las aplicaciones de dosis adecuadas de este elemento al suelo se deben hacer en edades tempranas, inferiores a los cuatro meses, ya que son las mejores desde el punto de vista de pureza de los jugos y los rendimientos. Cuando se retarda la adición de nitrógeno, más allá de los cuatro meses, puede ocurrir un retraso en el crecimiento de la caña a tal extremo que no puede recuperarse y alcanzar las producciones obtenidas con adiciones oportunas de nitrógeno. Además ocurren los problemas inherentes a la aplicación tardía. En Antioquia, en suelos de clima medio, ubicados entre 1.500 y 1.600 metros de altura sobre el nivel del mar, se hicieron tres experimentos sobre épocas de aplicación de nitrógeno, en forma de úrea, utilizando las dosis de 75 y 150 kg/ha, en suelos con contenidos de materia orgánica entre 3,4 y 5,7 por ciento. Los resultados indicados en la Tabla 6.3 muestran que las aplicaciones totales de 75 y 150 kg de N/ha a la siembra, o cuatro meses después, dan rendimientos de caña, panela y concentración de sacarosa altas e iguales o superiores a las aplicaciones fraccionadas en los primeros cuatro meses del período vegetativo. Al comparar los resultados obtenidos con las aplicaciones tardías, totales o fraccionadas, a los ocho meses de la siembra o el corte, con las equivalentes tempranas, en los primeros cuatro meses, se nota que las aplicaciones tardías tienden a disminuir las toneladas de caña por hectárea (TPH), las cargas de panela por hectárea (CPH) y la concentración de sacarosa. La reducción fué más acentuada en las cargas de panela por hectárea que en las toneladas de caña por hectárea y en la concentración de sacarosa. Los datos de la Tabla 6.3 muestran también que se puede dividir la aplicación de TABLA 6.3 Efecto del fraccionamiento del nitrógeno en la producción de caña panelera en Antioquia Dosis de N kg/ha 0 75 75 75 150 150 150 150 150 150 150 Época de aplicación A la siembra 4 meses 8 meses (1) (1) (1/2) (1/2) (1/3) (1) (1) (1/2) (1/2) (1/3) (1) (1) (1/2) (1/2) (1/3) Cargas de panela por hectárea (CPH) Suelo residual Suelo aluvial 86 110 124 139 160 147 128 154 147 139 123 Todos los tratamientos recibieron 75 kg de P2O5/ha y 150 kg de K2O/ha. 105 27 72 144 60 134 97 55 112 65 83 137 nitrógeno, en partes iguales a la siembra y a los cuatro meses de edad, con excelentes resultados en rendimiento de caña y panela. 6.4.3 Efecto de fuentes de nitrógeno en la producción de caña El nitrógeno se puede adicionar al suelo en forma orgánica e inorgánica. Las fuentes orgánicas mas utilizadas son los compost provenientes de residuos de cosechas, las excretas de animales como gallinaza, porquinaza, bovinaza, lombrinaza, con contenido de nitrógeno entre 2,0 y 2,7 por ciento. También son de uso frecuente los residuos de cosechas (mulchs) y los abonos verdes. Todos estos residuos orgánicos incorporados al suelo tienen la ventaja que aportan formas inorgánicas de nitrógeno (NO3- y NH4+), fósforo (H2PO4-) y azufre (SO4=) al mineralizarse la materia orgánica; además, producen humus y en consecuencia se mejoran en los suelos sustancialmente sus propiedades químicas, físicas y biológicas, simultáneamente. Las fuentes de nitrógeno inorgánico usadas tradicionalmente en Colombia para la agricultura son úrea -CO(NH2)2, el sulfato de amonio (NH4)2SO4, nitrato de amonio NH4NO3 y fosfato diamónico (NH4)2HPO4, cada una con las siguientes características: Solubilidad % otros a 20°C Índice1 nutrimentos en agua acidez Nombre comercial Fórmula Úrea CO(NH2)2 46 - Sulfato de amonio (NH4)2SO4 21 SO4-24 Nitrato amonio NH4NO3 26 - Fosfato diamónico (NH4)2HPO4 17 P2O5-46 % de N 110 85 76 110 194 - 59 74 1. kg de CaCO3 por cada 100 kilogramos de fuente comercial En la utilización de una fuente nitrogenada para la agricultura se tienen en cuenta su composición, grado de acidificación y eficiencia para aportar nitrógeno, la que a su vez depende de las características físico-químicas de la fuente, de las propiedades del suelo y de las condiciones del ambiente. En este sentido, Samuels (1952) en Puerto Rico, en trabajos relacionados con diferentes fuentes de nitrógeno, no obtuvo diferencias en la producción de caña de azúcar cuando utilizó sulfato de amonio, Uramón, nitrato de amonio y nitrógeno orgánico. Por su parte, Loeweinstein, citado por Loudy (1959), fertilizando caña encontró pérdidas totales cercanas al 50% del N-aplicado en suelos de pH 6,5, durante las primeras 6 semanas. En el departamento de Antioquia se establecieron tres experimentos en suelos de clima medio de baja fertilidad, con contenido de materia orgánica entre 5,4 y 6,2 por ciento, para evaluar el efecto en la producción de caña y panela de tres fuentes de nitrógeno: úrea, sulfato de amonio y nitrato de amonio, en dosis de 150 kg de N/ha. También se usó gallinaza con 2,7% de N, en una dosis de 15 toneladas por hectárea. Los resultados obtenidos (Tabla 6.4) mostraron respuesta positiva con altos incrementos en los rendimientos cuando se 106 TABLA 6.4 Efecto de fuentes de nitrógeno en la producción de caña panelera en Antioquia Dosis de N kg/ha 0 150 150 150 15.000 Fuente Rendimiento cargas de panela/ha Suelo residual Suelo aluvial Sulfato amonio Nitrato amonio Úrea Gallinaza 86 154 141 140 131 27 124 60 112 32 Todos los tratamientos recibieron 75 kg de P2O5/ha y 150 kg de K2O/ha. adicionaron 150 kg de N/ha, en cada una de las tres fuentes utilizadas. Sin embargo, la más eficiente fue el sulfato de amonio, en segundo lugar la úrea y en tercer lugar el nitrato de amonio. La gallinaza en dosis alta utilizada, también fue un buen abono orgánico para producir panela, especialmente en los suelos residuales o de ladera. 6.4.4 Fósforo Este nutrimento lo necesita la caña durante las diferentes fases de su crecimiento y desarrollo (Figura 6.4) pero parece especialmente importante durante los primeros cuatro a cinco meses del cultivo. Un adecuado abastecimiento de P en el suelo es la base para un buen desarrollo radical, un abundante y vigoroso macollamiento, una rápida maduración y una buena polimerización de almidones, formación y transformación de azúcares simples en sacarosa (disacárido). Plantas de caña bien fertilizadas con P dan generalmente jugos con una adecuada concentración de fosfatos (0,35 a 0,50% de P2O5) y sacarosa (más de 16%) que los hacen de buena calidad, fáciles de clarificar y que producen panela de buen grano y color. En el suelo, el fósforo se encuentra en formas orgánicas e inorgánicas. Estas provienen de la materia orgánica, de los minerales apatitas portadores de este elemento y de los fertilizantes fosfatados aplicados. En Colombia, en la zona productora de caña panelera, en clima medio, el contenido de fósforo total está en valores adecuados, generalmente mayores de 1.000 ppm, pero el fósforo aprovechable, valorado por la solución Bray y Kurtz (NH4F y HCl), se encuentra en contenidos bajos, con menos de 10 ppm, en un alto porcentaje de los suelos cultivados. Varias son las causas que, actuando simultáneamente, determinan esa escasa disponibilidad, como baja tasa de mineralización de la materia orgánica, alto grado de acidez y aluminio, abundancia de minerales arcillosos a base de óxido e hidróxido de Fe y Al, arcillas caoliníticas y amorfas-alofánicas que le imprimen al suelo una alta fijación de los fosfatos liberados a la solución del suelo. En Colombia, en zonas productoras de panela, se ha realizado un número relativamente grande de experimentos para evaluar el efecto de dosis, fuentes y épocas de aplicación de fósforo sobre la producción de caña y panela. En relación a dosis, los resultados muestran, en aquellos suelos con contenidos menores de 10 ppm (Bray II), 107 respuestas positivas con incrementos altos en los rendimientos de panela, cuando se adiciona P en forma de superfosfato triple (Tabla 6.5 y Figura 6.4). Tomando en consideración 19 localidades en los departamentos de Antioquia y Santander (Tabla 6.5 ) se obtuvo un incremento equivalente a 48,3 kilogramos de panela por cada kilogramo de P2O5 aplicado, en un rango de exploración entre 0 y 300 kg P2O5/ha, con un promedio de 141 kg de P2O5/ha, en la plantilla y dos a tres socas subsiguientes. Teniendo en cuenta los costos del fertilizante y el valor del precio de la panela en 1993 se obtiene, para el caso que se viene analizando, una eficiencia económica de 86 pesos de ganancia por cada peso invertido en fertilizante, en un período de 14 meses que dura el cultivo aproximadamente, lo cual equivale a un interés del 6,1% mensual. En aquellos suelos con contenidos de P entre 13,6 y 24,8 ppm (Bray II) también se produjo un incremento en la producción pero relativamente menor y equivalente a 18,4 kilogramos de panela por kilogramo de P2O5 aplicado, con apenas un interés de 1,64% mensual. TABLA 6.5 Respuesta de la caña panelera a la aplicación de fósforo en suelos de clima medio en Colombia Localidad-departamento Cocorná-Antioquia Barbosa-Santander Barbosa-Santander Amagá-Antioquia Cocorná-Antioquia Barbosa-Antioquia Bolívar-Antioquia Bolívar-Antioquia Barbosa-Antioquia Amagá-Antioquia Barbosa-Santander Guepsa-Santander Vélez-Santander Guepsa-Santander San Benito-Santander Vegachí-Antioquia Puente Nacional-Santander Guepsa-Santander Venecia-Antioquia Rango Promedio San Benito-Santander Vegachí-Antioquia Vélez-Santander Rango Promedio P(ppm) Bray II Rendimientos Sin P (CPH) Mejor dosis de P2O5 (kg/ha) Rendimiento en CPH 1,5 2,1 2,1 2,3 2,8 2,8 3,0 3,0 3,2 3,2 3,4 3,9 4,4 6,3 6,8 9,0 9,3 9,7 10,0 69 126 76 91 96 112 155 64 119 166 50 50 64 87 113 27 96 68 106 300 200 50 75 150 150 135 150 150 150 50 200 200 100 200 135 100 50 135 136 173 108 113 152 193 211 130 198 162 81 71 141 69 79 100 131 86 125 1,5-10,0 4,6 50-156 61,7 50-300 141 69-198 129,8 13,6 18,0 24,8 65 196 109 100 150 100 72 191 131 13,6 -24,8 18,8 65-196 123 100-150 116,6 72-191 144,6 CPH = Cargas de panela por hectárea. Valor estinado en base a Brix-toneladas de caña por hectárea y porcentaje de extracción. 108 15,0 SFT • RFH * Toneladas de panela por hectárea 14,5 14,0 13,5 * * 13,0 12,5 12,0 * * 11,5 11,0 10,5 10,0 45 90 135 kg/ha de P2O5 FIGURA 6.4 Efecto de diferentes dosis y dos fuentes de fósforo, en el rendimiento de panela, en suelos de clima medio en Antioquia, con menos de 10 ppm de P En los diferentes experimentos, las cañas cultivadas en los suelos deficientes en P, cuando no recibieron este elemento, presentaron menor contenido de azúcares totales, que generalmente osciló entre 15,3 y 18%. En tanto que las cañas bien fertilizadas mostraron contenidos mayores, que variaron entre 16,8 y 20,2%. En estas cañas se obtuvo panela de buen grano y color. 6.4.5 Fuentes de fósforo En los fertilizantes fosfóricos existen fuentes solubles en agua y/o en citratos, con P en forma de fosfato monocálcico —Ca(H2PO4)2— en superfosfato triple, superfosfato simple y Escorias Thomas. Otras fuentes de P de muy lenta solubilidad, generalmente en forma de fosfatos tricálcicos —Ca10(PO4)6(OH,F2)—, son las rocas fosfóricas. Estas para su uso en la agricultura, se muelen finamente y aplicadas en suelos ácidos van liberando muy lentamente el P a la solución. En general, las fuentes de P soluble en agua y/o citratos se recomienda aplicarlas en toda clase de cultivos agrícolas; las no solubles únicamente en plantas de período vegetativo largo o perenne, teniendo en cuenta ciertas características específicas en los suelos. 109 TABLA 6.6 Efecto de la aplicación de P como superfosfato triple (SFT), Escorias Thomas (ET) y Roca Fosfórica del Huila (RFH) en la producción de caña panelera en Colombia Localidad Ciudad Bolívar Ciudad Bolívar Vegachí Venecia Promedio tres sitios1 Rango Promedio P (ppm) Bray II CPH Sin P Mejor dosis P2O5 kg/ha SFT RFH ET CPH con la mejor dosis de P2O5/ha como: SFT RFH ET 3,0 3,2 9,0 10,0 2,6 156 64 27 107 123 90 225 135 45 150 135 220 90 135 143 75 171 141 100 130 237 211 95 95 126 170 225 2,6-10.0 5,6 27-156 95,4 45-225 129 90-225 147 75 75 100-237 156 95-211 139 225 225 1. Localidades de Amagá, Barbosa y Cocorná CPH = Cargas de panela por hectárea, estimadas con base en Brix de panela y jugos y en el porcentaje de extracción. En Colombia, en la zona de clima medio, se estudió el efecto de la adición de P en forma de superfosfato triple, con 45% de P2O5; Escorias Thomas, con 16% de P2O5 y una roca fosfórica nacional, con 25% de P2O5 total, en la producción de caña y panela. Los resultados (Tabla 6.6 y Figura 6.4) dieron, en suelos con menos de 10 ppm de P (Bray II), incrementos altos en los rendimientos con 90 a 150 kg de P2O5/ha en las tres fuentes de P consideradas. 6.4.6 Potasio En la caña, el potasio tiene gran incidencia en el contenido y movilización de los almidones. Una ligera deficiencia ocasiona sensibles disminuciones en la formación de almidones, dando como resultado bajos contenidos de sacarosa. Este elemento activa el sistema enzimático de la planta, particularmente la invertasa; fomenta en alto grado la síntesis de la sacarosa y la pureza de los jugos. Un adecuado suministro de potasio, generalmente en la primera mitad de la vida del cultivo, lleva a la producción de tallos fuertes, vigorosos y un abundante macollamiento. Una carencia de K, en cambio, origina cañas débiles propensas al vuelco o encamado, con escaso desarrollo y hay alta mortalidad de cogollos en crecimiento. En las cañas deficientes en K se restringe la absorción de la elevada cantidad de agua que requieren para su normal crecimiento. En el suelo, el K proviene de la materia orgánica, de los minerales potásicos como los feldespatos, micas biótita y moscovita y del potasio agregado en los fertilizantes. Este elemento se pierde fácilmente en el suelo por procesos de erosión, percolación y, aún, por fijación a través de arcillas ilita y vermiculita, principalmente. En Colombia, en general, el contenido total de K en los suelos es adecuado, pero el K intercambiable tiende a estar entre valores bajos y medios en las tierras cultivadas con caña panelera. En las diferentes zonas, son altas las frecuencias de suelos con contenidos de K-intercambiable menores de 0,3 me/100 g de suelo, considerado crítico para deficiencia. 110 TABLA 6.7 Respuesta de la caña panelera a la aplicación de potasio en suelos de Colombia Localidad Departamento Contenido de K me/100 g El Nus-Antioquia Barbosa-Santander Barbosa-Santander Vélez-Santander Cocorná-Antioquia Barbosa-Santander San Benito-Santander Guepsa-Santander Guepsa-Santanoer Guepsa-Santander Vélez-Santander Puente Nacional-Santander San Benito-Santander Amagá-Antioquia Frontino-Antioquia Rango1 Promedio 0,10 0,10 0,10 0,10 0,18 0,18 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,30 0,32 3,75%1 0,1-0,32 0,18 Rendimiento (CPH) sin K Mejor dosis de K2O kg/ha Rendimiento (CPH) con mejor dosis de K2O/ha 62,5 37,7 95,7 131,7 73,9 63,5 66,0 76,0 99,2 161,9 65,2 157,5 180 50 30 45 225 150 50 50 45 45 45 30 30 225 100 135,0 179,7 107,0 107,3 124,0 150,3 86,2 67,9 83,4 88,2 112,3 209,9 72,2 134,5 191,3 37,7-157,5 90,0 30-225 92,8 67,9-209,9 123,2 1. Saturacion con K 3,75% considerada adecuada. La caña es una planta que extrae del suelo grandes cantidades de K. Su aplicación ha resultado ser indispensable para obtener altos rendimientos en aquellos suelos con contenidos menores de 0,32 me/100 g (Tabla 6.7). En estas condiciones de fertilidad se logran altos incrementos en los rendimientos, equivalentes a 35,7 kilogramos de panela por cada kilogramo de K2O adicionado, en el rango de 30 a 225 kg de K2O/ha. Estos resultados justifican ampliamente el uso de los fertilizantes con potasio, desde el punto de vista económico, ya que se produce una relación beneficio/costo muy favorable de 35,1/1,0. Es decir, por cada peso invertido se gana el agricultor 35,1 pesos en un período de tiempo de 14 meses que dura el cultivo entre siembra y cosecha. 6.4.7 Acidez y encalamiento En general, la acidez del suelo se considera crítica para el crecimiento y desarrollo normal de los cultivos cuando el pH es menor de 5,5, el Al-intercambiable supera los 3,0 me/100 g de suelo o la saturación de Al es mayor del 60%; además, cuando el contenido de Ca y/o Mg es menor de 3,0 y/o 1,0 me/100 g de suelo. Estas condiciones químicas prevalentes en un suelo pueden indicar la necesidad de hacer aplicaciones de enmiendas cálcicas o dolomíticas, especialmente en variedades de caña sensibles a la acidez. En diferentes regiones del departamento de Antioquia, cuyas características químicas aparecen en la Tabla 6.8 se establecieron varios experimentos con caña panelera, 111 TABLA 6.8 Efecto de fuentes y dosis de Mg en el rendimiento de caña panelera en Antioquia Amagá Tratamiento Jonás Fuente Dosis kg/ha Testigo NPK + Cal dolomítica + MgSO47H2O + MgSO47H2O 500 50 100 Contenido de Mg (me/100 g) pH Cocorná La Tolda Barbosa Ciudad Bolívar Vegachí Yarumito Farallones Japón Dpto TPH Promedio 13,3 10,7 15,7 5,7 8,8 9,5 8,6 10,0 10,6 11,7 15,0 14,2 10,2 10,7 8,6 21,5 23,2 18,7 11,8 12,9 1,86 5,6 1,06 5,2 0,68 5,2 0,73 5,5 1,46 4,9 1,13 5,5 1,15 5,31 TPH = Toneladas oe panela por hectárea Fuente Cal Dolomítica MgSO47H2O Dosis kg de panela/kg de producto 500 kg|ha 50 kg/ha 100 kg/ha 1,26 36,80 10,80 variedad POJ 28-78, para evaluar el efecto del sulfato de magnesio, grado agrícola (MgSO47H20) y de la cal dolomítica (CaCO3 y MgCO3), en la producción. En general, se nota buena respuesta a la cal dolomítica en la dosis de 500 kg/ha, aplicada a la plantilla o inmediatamente después del corte, en aquellos suelos con pH 5,2 y contenido de Mg-intercambiable menor de 1,0 me/100 g. En igual forma el sulfato de magnesio grado agrícola fue muy eficiente en el rendimiento, cuando en los suelos ácidos el contenido de Mg-intercambiable osciló entre 0,68 y 1,13 me/100 g de suelo (Tabla 6.8). 6.4.8 Elementos menores La investigación sobre la aplicación de elementos menores en caña panelera es relativamente escasa. Sin embargo, cuando en los suelos el contenido de B-disponible, valorado con agua caliente, está entre 0,15 y 0,27 ppm la respuesta a dosis de 10 kg/ha de TABLA 6.9 Efecto del boro en el rendimiento de caña panelera en Antioquia Cocorná Tratamiento La Tolda Fuente Dosis kg/ha Testigo NPK + Bórax + Bórax 10 20 Contenido de B (ppm) Amagá Jonás Barbosa Ciudad Bolívar Vegachí Yarumito Farallones Japón Dpto TPH 5,7 15,2 - 13,3 13,5 - 8,6 9,0 - 11,7 15,5 11,5 10,2 11,1 10,8 21,5 20,0 18,7 11,9 14,0 - 0,30 0,25 0,15 0,40 0,27 0,56 0,32 TPH = Toneladas oe panela por hectárea Bórax Bórax Promedio Dosis kg de panela/kg de producto 10 kg|ha 20 kg/ha + 209 - 39 112 TABLA 6.10 Efecto de los elementos menores Zn, Cu, Mn, Mo y secundarios en el rendimiento de caña panelera en Antioquia Tratamiento Fuente Dosis kg/ha Ciudad Bolívar Farallones Japón Vegachí Dpto TPH Testigo - 11,7 10,2 21,5 ZnSO4 30 60 13,4* 14,3* 9,4 9,4 23,5* 20,7 CuSO4 30 60 10,7 10,1 8,7 13,9* 21,1 21,1 MnSO4 30 60 10,9 12,1* 11,9 11,1* 19,2 25,4* MoNH4 0,5 1,0 2,0 11,9 13,8* - 11,6 11,1* - 20,1 22,4* - 20 40 11,9 11,4 10,4 10,5 24,0* 22,8 S-elemental Amagá Jonás Cocorná La Tolda Barbosa Yarumito 13,3 5,7 6,7 14,0* 1,5* 10,4* TPH = Toneladas oe panela por hectárea Contenido en ppm Zn Cu Mn 1,2 1,1 25,1 8,8 5,0 32,8 Promedio 2,5 3,0 22,5 4,1 3,0 26,8 kg de panela/kg de producto ZnSO4 (30) CuSO4 (60) MnSO4( 60) - 32,3 9,5 29,0 bórax comercial (10,3% de B2O3) es apreciable. Con esta dosis se logra un incremento de 209 kg de panela por cada kilogramo de bórax aplicado, lo cual económicamente es ampliamente aceptable (Tabla 6.9). En relación con las aplicaciones de zinc, cobre y manganeso se han obtenido resultados positivos, con altos incrementos en los rendimientos, cuando su contenido en el suelo es menor de 2,5 ppm de Zn, 3,0 ppm de Cu y 32,8 ppm de Mn. En este orden, las adiciones de 30 kg/ha de ZnSO4, 60 kg/ha de CuSO4 y 60 kg/ha de MnS04 han resultado ser las mejores (Tabla 6.10). En los tres suelos considerados, Farallones (Bolívar), Japón y Departamento (Vegachí), la adición de 1,0 kilogramo de molibdato de amonio por hectárea provocó un incremento en la producción de 1.300 kilogramos de panela (Tabla 6.10). 6.5 RECOMENDACIÓN DE FERTILIZANTES Un alto porcentaje de las tierras cultivadas con caña panelera en Colombia necesitan la adición de N,P,K, cal y elementos menores para producir altos rendimientos de caña y panela de buena calidad. En la Tabla 6.11 se indican las condiciones generales de suelo y las dosis más adecuadas de fertilizantes a base de nitrógeno, fósforo y potasio. En la Tabla 6.12, igualmente, se muestran las condiciones de acidez de calcio y/o magnesio que justifican el encalamiento en caña panelera. 113 Finalmente, y aunque la investigación con elementos secundarios y menores es muy incipiente, se dan algunas recomendaciones generales que pueden servir de guía de fertilización (Tabla 6.13). TABLA 6.11 Recomendaciones para la fertilización de caña panelera en la zona andina colombiana comprendida entre 800 y 1.500 m.s.n.m. Resultados análisis de suelos Dosis nutricional recomendada* % M.O. P(ppm) Bray II K(me/100 g) N(kg/ha) P2O5 (kg/ha) K2O (kg/ha) <3 3-6 <5 5-10 < 0,3 0,3-0,6 75-100* 50-75* 50 25-50 150 75-150 * 50% de la dosis de N se aplica en la siembra y el 50% restante 90-120 días después. TABLA 6.12 Recomendaciones para el encalamiento de caña panelera en suelos de Colombia Resultados análisis de suelos pH < 5,5 < 5,5 % saturación con Al Ca me/100 g Mg Encalamiento recomendado kg/ha > 60 30-60 <3 3-6 < 0,5 0,5-1,0 400-500 de cal dolomítica 200-400 de cal dolomítica Nota: La cal se aplica en banda en la siembra y después de cada corte, por 3-4 cosechas. Al cabo de dicho tiempo se realiza un nuevo análisis de suelos para hacer los ajustes del caso. TABLA 6.13 Recomendaciones para la fertilización con elementos secundarios y menores en caña panelera en Colombia Resultados análisis de suelos (ppm) S <6 6-12 Fertilizantes recomendados (kg/ha) Mn Zn Cu B Flor de azufre MnSO4 ZnSO4 CuSO4 Bórax < 15 15-50 < 1,5 1,5-4 < 1,0 1-2 < 0,3 0,3-0,6 30 15 50 25 50 25 50 25 10 5 Bibliografía ARCILA, P.A.; MUÑOZ, A.R. y LÓPEZ, J.G. 1992. Respuesta de la caña panelera a la aplicación de elementos secundarios y menores en suelos de Antioquia. Trabajo a máquina (sin publicar). CNI Tulio Ospina (Bello-Antioquia). Programa de Recursos Naturales ICA. 22 p. INSTITUTO COLOMBIANO AGROPECUARIO - ICA. 1992. Fertilización en diversos cultivos. Quinta aproximación. Manual de Asistencia Técnica Nº 25. CNI Tibaitatá (Mosquera). 1-16 p. 114 MANRIQUE, R.E.; ROSALES, R. Y MARTÍNEZ, O.W. 1983. Respuesta de la caña al nitrógeno, fósforo y potasio. I Arreglo Caña intercalada maíz- fríjol. Revista ICA (Colombia). Vol. 18 Nº 3, 167-176 p. MARTÍNEZ, O.W.; ROSALES, R. y MANRIQUE, R.E. 1983. Respuesta de la caña al nitrógeno, fósforo y potasio. II Arreglo caña sola. Revista ICA (Colombia). Vol.18 número extraordinario. 533-542 p. MUÑOZ, A.R. y MOLINA, L.M. 1979. Evaluación de la fertilidad de los suelos cultivados con caña para panela en Colombia. En ICA, Programa Nacional de Suelos. Informe de Progreso año 1978. Centro experimental Tibaitatá. MUÑOZ, A.R. y MOLINA, L.M. 1982. Respuesta de la caña (Saccharum officcinarum L.), variedad POJ 28-78, a la fertilización con nitrógeno en suelos de ladera de Antioquia. Revista ICA (Colombia). Vol. 17, Nº 1, 51-58 p. MUÑOZ, A.R. y MOLINA, L.M. 1982. Respuesta de la caña (Saccharum officcinarum L.), variedad POJ 28-78, a dosis y fuentes de fósforo en suelos de ladera en Antioquia. Revista ICA (Colombia) Vol. 17, Nº 1, 21-28 p. MUÑOZ, A.R. y MOLINA, L.M. 1982. Respuesta de la caña (Saccharum officcinarum L.), variedad POJ 28-78, a la fertilización en suelos de ladera en Antioquia. Revista ICA (Colombia). Vol. 17, Nº 2, 51-59 p. RODRÍGUEZ, J.M. 1970. Fertilización de la caña de azúcar en las regiones cañeras de la Regional 4 - Antioquia y Chocó. Bello (Antioquia). Instituto Colombiano Agropecuario ICA - Libros de campo (mecanografiados). CNI. Tulio Ospina (BelloAntioquia). VÉLEZ, E. y LOTERO, J. 1969. Fertilizacion de la caña de azúcar para la producción de panela en la zona de Frontino Antioquia. Revista ICA (Colombia). Vol. 4, Nº 1, 2744 p. 115 TABLA 6.14 Guía general para la fertilización NUTRIMON de caña panelera en zonas de ladera en Colombia1 Zona Clima medio de las Cordilleras Central y Oriental2 Clima medio de la Cordillera Occidental Vertiente Oriental de la Cordillera Oriental Plan de fertilización A B** C*** A B** C*** A B** C*** Época de aplicación A la siembra o 30 a 120 días después después de cada corte de la siembra o corte Fertilizante y dosis (bultos/ha)* 15-15-15 25-15-0 ó úrea**** 10 3a5ó2a3 13-26-6 Sulfato de amonio 8 a 10 4 15-15-15 10 a 12 15-15-15 25-15-0 ó úrea**** 8 a 10 3a5ó2a3 13-26-6 Sulfato de amonio 6a8 4 15-15-15 10 a 12 15-15-15 25-15-0 ó úrea**** 10 3a5ó2a3 13-26-6 Sulfato de amonio 6a8 4 15-15-15 10 a 12 1. La formulación del plan de fertilización apropiado en cada caso debe ser hecha por un Ingeniero Agrónomo de Asistencia Técnica. 2. En suelos cuyo pH sea menor de 5,5 debe aplicarse en la siembra en el fondo del surco una fuente de cal o calfos. * EI fertilizante compuesto debe apIicarse en el fondo del surco en el caso de caña plantilla y sobre el surco en caña soca. ** Plan recomendado para suelos con moderada o alta disponibilidad de potasio. *** Plan recomendado para suelos con moderada o alta disponibilidad de fósforo y potasio. ****Podrá aplicarse sulfato de amonio en lugar de úrea en cada caso, cuando el pH sea superior a 5,5 y/o cuando el S-disponible (Ca(H2PO4)2•0008M) sea inferior a 10 ppm. 116 7 Cítricos 131 Nutrición y fertilización de los cítricos E. Malavolta* 7.1 INTRODUCCIÓN En la práctica, la fertilización de cualquier cultivo busca cubrir la diferencia entre la necesidad o demanda de la planta y la capacidad que el suelo tiene para suministrar los nutrientes, es decir: fertilización = (necesidad - suministro) x f Siempre que la necesidad sea mayor que el suministro por el suelo hay que aplicar fertilizantes. Todavía no es suficiente aplicar solamente la cantidad de nutriente igual a la diferencia, porque no se logra un aprovechamiento de ciento por ciento del fertilizante, debido a las pérdidas que ocurren. Hay distintas pérdidas: – volatización: es el caso del nitrógeno de la úrea en los suelos en general y del amoníaco en los alcalinos; lo mismo ocurre con el azufre aunque en menor grado; – lixiviación: ocurre con el nitrógeno, con el potasio en suelos livianos y con el boro; – fijación: tiene lugar particularmente en el caso del fósforo y de micronutrientes como el cobre, hierro, manganeso y zinc; – erosión: lleva cualquier elemento hacia ríos, lagos y mares. Por este motivo aparece en la ecuación el factor f, que es mayor que 1, y tiene como objetivo compensar las pérdidas que tienen lugar. En el caso de cultivos perennes, como son los cítricos, hay dos tipos de necesidades que se deben considerar y satisfacer: las totales, que se refieren al contenido de macro y micronutrientes en la planta entera, desde las raíces hasta los frutos; las necesidades anuales significan la demanda de los elementos nutritivos en función de lo que pasa con la planta durante el año; es decir, vegetación y crecimiento, floración, frutificación, crecimiento de los frutos y su maduración. * Centro de Energía Nuclear na Agricultura Universidad de São Paulo 13400-970 Piracicaba, São Paulo, Brasil Frutos (2 cajas de 40,8 kg) N -170 g P - 16 K -136 Hojas N -102 g P - 3 K - 18 Ramos + tallo N -167 g P - 4 K - 43 Raíces N - 33 g P - 2 K - 20 FIGURA 7.1 Contenido de macronutrimentos primarios en un árbol adulto de naranja produciendo 2 x 40,8 kg de frutos (Marchal & Lacoeuilhe, 1969) 7.2 NECESIDADES NUTRICIONALES La Figura 7.1 muestra los contenidos de macronutrientes primarios, N P K, y su distribución en un árbol que produce 2 cajas de 40,8 kg de naranjas. A su vez, la Tabla 7.1 contiene las cantidades de macro secundarios (Ca Mg S) y micronutrientes en la misma planta. Se puede observar lo siguiente: el Ca es elemento que aparece en mayor proporción, particularmente en la parte vegetativa; los frutos contienen alrededor de 119 TABLA 7.1 Cantidades de macronutrientes secundarios y micronutrientes en un árbol de naranja produciendo 2 x 40,8 kg de frutos Elemento Gramos Ca Mg S Miligramos B Cu Fe Mn Zn Raíces Ramos + tallo Hojas Frutos 50 2 2 351 8 6 260 18 10 44 12 12 36 237 9.700 460 128 166 170 3.539 220 124 169 30 843 206 68 232 184 744 144 84 la cuarta parte de N y mitad del total de P y K. Entre los micronutrientes las necesidades mayores son las de hierro. La Tabla 7.2 muestra las cantidades de macro y micronutrientes “exportados” por tonelada de fruta fresca. Se puede observar que las siguientes órdenes decrecientes son obedecidas: TABLA 7.2 Cantidades de macro y micronutrientes exportadas por tonelada de fruto en naranjas* Elemento Gramos N P K Ca Mg S B Cl Cu Fe Mn Zn Na Rango Promedio 999 - 2.434 148 - 214 972 - 1.986 438 - 644 99 - 152 74 - 300 0,5 - 2,9 16 - 39 0,3 - 4,1 2,1 - 17 0, 4 - 13 0,7 - 1,4 19 - 96 1.906 173 1.513 526 127 137 2,2 25 1,2 6,6 2, 8 0,9 43 Miligramos Co Mo 1 - 11 4 - 40 * Bataglia, et al (1977) Variedades: Naranjas - Pera, Baianinha, Hamlin, Natal, Valencia Grape fruit Lima ácida - Taití Mandarinas - Murcott Cravo 120 13 8 macronutrientes: N > K > Ca > P > S > Mg micronutrientes: Cl > Fe > Mn = B > Cu > Co > Mo Una cosecha de buen nivel, 40 ton/ha, por lo tanto, exportaría el equivalente a: N - 1.906 x 40 = 76 kg P2O5- 173 x 2,3 x 40 = 16 kg K2O - 1.513 x 1,3 x 40 = 78 kg Nota: Los factores 2,3 y 1,3 son utilizados para convertir, respectivamente P en P2O5, y K en K2O En el curso del año agrícola, es decir, durante las distintas fases por las cuales pasa el cultivo, la demanda de nutrientes cambia como se puede ver en la Tabla 7.3 la cual brinda algunas informaciones respecto a épocas para suministrar fertilizantes: el P, que es fijado en el suelo, tiene que estar presente en prefloración y se puede aplicar sin fraccionar la dosis total, de una sola vez; las necesidades de N y K se distribuyen más uniformemente a lo largo del año y, como pueden ser lixiviados, deben aplicarse en dos o tres fracciones (generalmente 3 en siembra sin riego). Sin embargo, cuando dentro del año se considera la demanda para los nuevos órganos, sean vegetativos (yemas, ramos, raíces, hojas), sean reproductivos (flores y frutos), parte de la misma es satisfecha gracias a la movilización de reservas previamente acumuladas. Es lo que enseña la Figura 7.2: en plantas en plena producción, de doce años, por ejemplo, un tercio de las necesidades de N y de K son suplidas por la movilización, mientras que en el caso del P, solamente un décimo. Bajo un punto de vista práctico, la Tabla 7.4 presenta un resumen de las principales funciones de los elementos en la vida de los cítricos y en el proceso de formación de la cosecha. Aunque el nitrógeno es considerado el elemento “clave”, hay que tener presente que todos los elementos son igualmente importantes. O mejor dicho: el crecimiento o la producción pueden ser limitadas tanto por la falta de N, K o Ca, como por la deficiencia de Mo que, entre los elementos de la tabla, es necesario en menor cantidad. 7.3 EVALUACIÓN DEL ESTADO NUTRICIONAL Evaluar el estado nutricional quiere decir hacer una comparación entre muestra y patrón. TABLA 7.3 Períodos de mayor necesidad nutricional en cítricos* Período Antes vegetación (primavera) Floración Fines floración Caída prematura frutos Maduración frutos Nitrógeno Fósforo Potasio X X X X X X * Kaempfer & Uexkull (1966) 121 X 2 años 0 2 4 6 8 10 160 200 gramos/año Reserva N Total P K 6 años 0 40 80 120 240 gramos/año Reserva N Total P K 12 años 50 150 250 350 450 550 650 750 gramos/año Reserva N Total P K FIGURA 7.2 Necesidades anuales para crecimiento y desarrollo de nuevos órganos y contribución de reservas en los cultivos de cítricos (Paredes y Primo Millo, 1988) Muestra es un huerto, una planta, una hoja (o su contenido), un fruto. Patrón es lo mismo, siempre y cuando corresponda con el desarrollo normal y, para plantas adultas, alta productividad. Se exige del patrón que tenga alta productividad porque esto significa que la planta (o todo el huerto) es normal bajo el punto de vista nutricional. Planta normal quiere decir que ella contiene en sus tejidos todos los macro y micronutrientes en cantidades y proporciones adecuadas para alta producción y, dentro de límites, alta calidad de los frutos. Por ejemplo: en Brasil la productividad promedio de los huertos de cítricos es de 400 cajas de 40,8 kg por ha, o sea, un poco 122 TABLA 7.4 Funciones de los elementos nutritivos Elemento Función Nitrógeno El elemento clave Aumento floración y vegetación Fósforo Cuajado y maduración Potasio Crecimiento y tamaño frutos Disminución caída frutos Mayor resistencia sequía, frío, plagas y enfermedades, almacenamiento y transporte Calcio Desarrollo y funcionamiento raíces Cuajado Magneslo Vegetación Azufre Ayuda al fosforo Vegetación y producción (junto con el nitrógeno) Boro Véase calcio Cobre Vegetación (efecto tónico) Resistencia enfermedades Menor caída frutos Hierro y manganeso Vegetación Molibdeno Utilización del nitrógeno Zinc Crecimiento vegetación Cuajado y crecimiento frutos menos de 17 tons/ha. En Florida y en California es por lo menos 2-3 veces más alta. Así, un huerto que produzca un promedio de 40 toneladas/ha (sin riego), o aún más, puede ser considerado como “normal”. Mayores detalles pueden encontrarse en Malavolta, et al (1989). Los principales métodos utilizados son: diagnóstico visual, diagnóstico foliar y diagnóstico bioquímico. El diagnóstico visual está basado en el hecho que la deficiencia o exceso de un determinado elemento causa manifestaciones externas en la hoja, fruto u otros órganos, suficientemente específico para permitir la identificación del nutriente en cuestión. La Tabla 7.5 presenta un resumen de los principales síntomas de deficiencia y exceso. El trabajo de Chapman (1968) contiene mayores informaciones. En el diagnóstico foliar la planta misma funciona como solución extractora de los elementos disponibles en el suelo. Es decir: cuanto mayor la cantidad de un elemento disponible en el suelo mayor su contenido en la planta y vice versa. No es necesario analizar la planta entera para evaluar su estado nutricional. Es suficiente, en general, analizar la hoja recién madura, pues la hoja es el órgano que mejor refleja el estado nutricional de la planta. Hay dos aplicaciones principales en el uso del diagnóstico foliar: la evaluación del estado nutricional y la determinación de la 123 TABLA 7.5 Principales síntomas de deficiencia y exceso y sus causas en los cultivos de cítricos Elemento Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio Azufre Síntoma Causa Deficiencia: falta vigor, retraso crecimiento, brotaciones cortas, amarillamiento y caída prematura hojas. Floración abundante, escaso cuajado. Frutos pequeños con corteza muy fina y buena calidad. Poca materia órganica, acidez. Exceso lluvia. Falta en la fertilización. Exceso: mucha vegetación y pocos frutos. Retraso maduración y pérdida calidad corteza gruesa. Mayor ataque plagas. Exceso o desequilibrio en la fertilización. Deficiencia: hojas más viejas sin brillo, color gris o bronceado, después necrosis en las puntas y márgenes, con caída prematura; frutos más bastos piel rugosa, muy ácidos y más vitamina C; eje central hueco. Pobreza en el suelo, acidez o alcalinidad, falta en la fertilización. Exceso: síntomas de deficiencia inducida de cobre, hierro, manganeso y zinc en las hojas, corteza gruesa. Exceso en la fertilización. Deficiencia: hojas viejas se enrollan y arrugan. Brotaciones débiles. Frutos pequeños, corteza delgada, coloreados prematuramente. Jugo poco ácido y abundante; caída prematura de hojas y frutos. Pobreza en el suelo. Exceso de cal; falta en la fertilización. Exceso: deficiencia inducida de Ca y Mg, en las hojas, frutos calidad empeorada: grandes, corteza gruesa, poco jugo y muy ácido. Exceso en la fertilización. Deficiencia: hojas nuevas amarillas en las puntas y márgenes. Frutos de corteza gruesa y separada de los gajos (puffing). Menor cuajado. Suelos ácidos, falta en la fertilización. Exceso: deficiencia inducida de K y Mg. Encalado excesivo. Deficiencia: hojas maduras con manchas amarillentas en forma de punta de flecha. Deficiencia inducida de P. Menor cuajado y alternancia de cosecha, piel menos coloreada. Acidez. Exceso K2O. Falta en la fertilización. Exceso: deficiencia inducida de P y K. Encalado excesivo. Exceso en la fertilización. Deficiencia: hojas nuevas con amarrillamiento uniforme. Veáse nitrógeno. 124 TABLA 7.5 Continuación Elemento Síntoma Causa Azufre Exceso: deficiencia inducida de molibdeno. Exceso en la fertilización . Boro Deficiencia: hojas nuevas color verde sin brillo. Hojas pueden tener formas raras. Frutos con goma en el albedo, cerca del eje y de las semillas. Muy poco jugo. Frutos nuevos duros. Corcho en los nervios. Vease nitrógeno. Exceso cal. Exceso N. Exceso: amarillamiento irregular cerca de las márgenes de las hojas. Exceso en la fertilización o en el agua de riego. Deficiencia: hojas jóvenes grandes y flácidas. Ramas con pústulas de goma y muerte descendente (dieback). Frutos con erupciones pardas de goma (exantema). Pobreza en el suelo exceso de cal, N, P2O5. Exceso: hojas con clorosis y después manchas muertas, caída prematura, muerte de raíces. Efecto acumulativo de pesticidas con cobre. Hierro Deficiencia: hojas jóvenes con nervios verdes sobre lámina verde pálida. Más tarde, toda la hoja amarilla. Brotes pueden morir. Piel menos coloreada, frutos pequeños. Suelos calcáreos. Exceso de cal. Acidez. Alto P2O5. Manganeso Deficiencia: hojas jóvenes con tamaño normal. Nervios y banda a lo largo del tejido también verdes. Frutos menores, poco coloreados y menos duros. Véase hierro. Mucha materia orgánica. Exceso: deficiencia inducida de hierro. Acidez, acumulación de productos con manganeso. Molibdeno Deficiencia: hojas con manchas amarillas y después con centros pardos entre las nervaduras. Deficiencia inducida de nitrógeno. Pobreza en el suelo; acidez. Exceso de sulfato en la fertilización. Zinc Deficiencia: hojas pequeñas y más angostas, amarillo brillante entre las nervaduras. Entrenudos más cortos. “Rosette” de hojitas en la punta de los ramos. Frutos pequeños, piel lisa, maduración precoz, poco jugo. Pobreza en el suelo. Encalado o P2O5 excesivo. Exceso: hojas viejas amarillas con puntos muertos. Exceso en la fertilización. Cobre * Paredes & Primo Millo (1988). Malavolta & Violante Netto (1989). Malavolta, et al (1991). España & Morell (1992). 125 dosis de fertilizante, o ajustes en el programa de fertilización. Hay que poner mucha atención al muestreo bajo distintos puntos de vista: a) Época: hojas de la brotación de la primavera con 4-6 meses de edad (Koo, et al, 1985) o 6-8 meses (Paredes & Primo Millo, 1989), o 6 meses (Sánches, et al, 1994); en el Hemisferio Sur esto corresponde a los meses de febrero-abril; b) Hoja: en brotes no fructíferos (Koo, et al, 1985); (Paredes & Primo Millo, 1988) en brotes fructíferos (Sánches, et al, 1994), frutos con 2-4 cm de diámetro, tercera o cuarta hoja después del fruto (véase Figura 7.3); c) Número: mínimo de 20 plantas, huertos con menos y hasta 10 ha, 100 hojas en total (Koo, et al, 1985); huertos uniformes (suelo y planta) con hasta 50 ha, mínimo 25 plantas, 4 hojas/planta, una por una por cada punto cardinal (Norte, Sur, Este, Oeste), ramas a media altura de la planta. La Tabla 7.6 muestra cómo varía durante el año la composición de las hojas en huertos de Brasil con alta productividad. La muestra se refiere a la 3era o 4a hoja de ramas con frutos. Los niveles de Cu, Mn, Mo y Zn que aparecen en el mes de enero pueden servir provisionalmente por todo el año. Cuando el huerto recibe aspersiones, Rama vieja 8 6 4 5 Rama nueva 3 2 FIGURA 7.3 Muestreo de hoja de brotación de primavera 126 TABLA 7.6 Variación anual de niveles foliares para el cultivo del naranjo* Elemento Ene Mar May Jul Sep Nov % N P K Ca Mg 2,4 - 2,6 0,12 - 0,15 1,1 - 1,5 3,0 - 4,0 0,30 - 0,4 2,4 - 2,6 0,12 - 0,17 1,0 - 1,4 3,5 - 4,0 0,25 - 0,30 2,4 - 2,6 0,11 - 0,15 1,0 - 1,4 4,5 - 5,0 0,20 - 0,35 2,2 - 2,4 0,11 - 0,15 1,0 - 1,4 3,0 - 4,0 0,20 - 0,30 2,0 - 2,5 0,12 - 0,15 1,0 - 1,2 3,0 - 4,5 0,25 - 0,30 2,3 - 2,6 0,13 - 0,16 1,3 - 1,6 4,0 - 4,5 0,30 - 0,35 ppm B Cu Fe Mn Mo Zn 60 - 110 10 - 30 150 - 300 25 - 50 0,10 - 1,0 25 - 50 60 - 140 10 - 30 130 - 300 25 - 50 0,10 - 1,0 25 - 50 80 - 120 10 - 30 250 - 400 25 - 50 0,10 - 1,0 25 - 50 60 - 100 10 - 30 150 - 300 25 - 50 0,10 - 1,0 25 - 50 60 - 120 10 - 30 200 - 300 25 - 50 0,10 - 1,0 25 - 50 60 - 120 10 - 30 150 - 300 25 - 50 0,10 - 1,0 25 - 50 * Cosecha entre 50 y 60 ton/ha Datos de 7 huertos, tres años (Malavolta, et al, 1991) hay que lavar las hojas con detergente neutro a 0,1% que no contenga ninguno de los nutrientes o entonces con HCl 0,1 N y después con agua de grifo y destilada. Aún, las hojas pueden quedar contaminadas superficialmente, lo que lleva a errores en la interpretación de los resultados. Las Tablas 7.7 y 7.8 presentan, respectivamente, la interpretación de los niveles foliares de macro y micronutrientes en los E.U., España y Brasil. Aunque el muestreo (tipo de hoja), variedad, porta injerto y clima sean diferentes puede observarse que hay bastante concordancia entre los valores. Esto es así, probablemente, porque el factor que más influye en la composición mineral de la hoja es la fertilidad del suelo o la fertilización: esto se puede observar en la Figura 7.4 “a” y “b” que contienen datos de un experimento clásico en la fertilización de los cítricos conducido en Brasil. La figura muestra cómo se cumplen las 3 premisas o condiciones básicas para el empleo del diagnóstico foliar en la determinación de las dosis de fertilizantes o en los ajustes de los programas de fertilización: dentro de límites, hay una relación directa entre dosis de fertilizante y cosecha; dosis-contenido foliar y producción. Los testes bioquímicos se basan en el hecho que un nutriente puede ser parte de la estructura de un compuesto orgánico (el Mg en la clorofila, por ejemplo), activador (el Mo en la reductasa del nitrato) o inhibidor enzimático (el Zn y la ribonucleasa). Si es así, cuando hay deficiencia del elemento puede ocurrir lo siguiente: a) Mg causa disminución en el contenido de clorofila; b)Mo causa acumulación en el nivel de NO3-; c) Zn causa disminución en el contenido de ácido ribonucleíco o aumento en los nucleótidos libres. El análisis bioquímico en la evaluación del estado nutricional de los cítricos ha sido muy estudiado por Bar-Akiva y sus colaboradores (1971). 127 TABLA 7.7 Interpretación de niveles foliares de macronutrientes en cítricos (% materia seca) Elemento País Bajo Adecuado Excesivo N E.U.1 España2 Brasil3 < 2,40 < 2,50 < 2,30 2,50 - 2,70 2,51 - 2,80 2,30 - 2,70 > 3,0 > 3,0 > 3,0 P E.U. España Brasil < 0,11 < 0,13 < 0,12 0,12 - 0,16 0,13 - 0,16 0,12 - 0,16 > 0,3 > 0,2 > 0,2 K E.U. España Brasil < 1,10 < 0,71 < 1,00 1,20 - 1,70 0,71 - 1,00 1,00 - 1,50 > 2,4 > 1,3 > 2,0 Ca E.U. España Brasil < 2,90 < 2,90 < 3,50 3,00 - 4,90 3,00 - 5,50 3,50 - 4,50 > 7,0 > 7,0 > 5,0 Mg E.U. España Brasil < 0,29 < 0,25 < 0,25 0,30 - 0,49 0,26 - 0,60 0,25 - 0,40 > 0,8 > 1,2 > 0,5 S E.U. España Brasil < 0,20 0,20 - 0,30 > 0,5 1. Koo, et al (1985). 2. Paredes & Primo Millo (1988), datos para naranjos. 3 .Sánches, et al (1994). Cosecha 2,50 150 Contenido hojas 2,25 Nitrógeno hojas (%) Cosecha (kg frutos/árbol) 160 2,00 100 0 250 500 N (g/árbol) FIGURA 7.4a Relación entre dosis de N, cosecha y nivel foliar en naranjos (Gallo, et al, 1966) 128 160 0,120 0,110 Contenido hojas 100 Fósforo hojas (%) Cosecha (kg frutos/árbol) Cosecha 150 0,100 0 200 400 P2O5 (g/árbol) Contenido hojas 1,75 150 1,50 Cosecha 1,25 100 Potasio hojas (%) Cosecha (kg frutos/árbol) 160 1,00 0 150 300 K2O (g/árbol) FIGURA 7.4b Relación entre dosis de P, K, cosecha y nivel foliar en naranjos (Gallo, et al, 1966) 7.4 PRÁCTICA DE LA CORRECCIÓN DE ACIDEZ Hay que distinguir entre acidez de superficie, generalmente profundidad de 0-20 cm, y acidez de subsuperficie. La primera se corrige con el encalado que tiene las siguientes finalidades: a) Aumentar la participación del Ca y del Mg en la capacidad de intercambio catiónico (CIC), desplazando a los dos responsables por la acidez, o sea, Al y H; 129 TABLA 7.8 Interpretación de niveles foliares de micronutrientes en cítricos (ppm materia seca) | Elemento País Bajo Adecuado Excesivo B E.U.1 España2 Brasil3 < 36 < 36 36 - 100 36 - 100 > 250 > 150 Cu E.U. España Brasil <5 <5 < 4,1 5 - 16 5 - 16 4,1 - 10 > 20 > 22 > 15 Fe E.U. España Brasil < 60 < 60 < 50 60 - 120 60- 120 50 - 120 > 200 > 250 > 200 Mn E.U. España Brasil < 25 < 25 < 35 25- 100 25 - 200 35 - 50 > 500 > 1000 > 100 Mo E.U. España Brasil < 0,1 < 0,1 0,1 - 1,0 0,1 - 1,0 > 5,0 > 2,0 Zn E.U. España Brasil < 25 < 25 < 35 25 - 100 25 - 100 35 - 50 > 300 > 200 > 100 1. Koo, et al (1985). 2. Rivero (1986, p. 384). 3. Sánches, et al (1994). b)Neutralizar el exceso de Al tóxico, de Mn y de hidrógeno; c) Aumentar la disponibilidad de elementos como el N, P, S y B que se liberan por mineralización de la materia orgánica del suelo, bajo la influencia de microorganismos; d) Favorecer la fijación biológica del N; e) Aumentar la eficiencia de la fertilización y, por lo tanto, ahorrar abonos. La acidez de subsuperficie, es decir, poco Ca y mucho Al intercambiables (véase más adelante), se “neutraliza” o se corrige con el empleo del yeso o fosfoyeso, subproducto de las plantas del ácido fosfórico, CaSO4•2H2O. Es que la cal baja con dificultad en el perfil del suelo y, por esto, los horizontes más profundos pueden continuar ácidos, y por esta razón, las raíces se concentran en la superficie, con consecuencias desfavorables: menor resistencia a la sequía, menor utilización del fertilizante y de la fertilidad natural del suelo. Sin embargo, el agua de lluvia o de riego transporta el yeso hacia capas más profundas del suelo gracias a las reaciones: CaSO4 agua Ca+2 + SO4-2 + CaSO40 (disociación y solubilización) CaSO40 (superficie) agua CaSO40 (profundidad) 130 CaSO40 Ca+2 + SO4-2 Suelo - Al + Ca+2 Al+3 Suelo - Ca + solución del suelo tóxico Al+3 + SO4-2 AlSO4+ no tóxico Nota: para detalles véase Shainberg, et al, 1989. Con el encalado se busca elevar el pH (en H2O) a 5,5 - 6,5 o aún mejor, la saturación en bases, V%, al valor 60% según la recomendación de Sánches, et al (1994). Es empleada la fórmula: T(V2 - V1) n.c. = x p, donde PRNT n.c. = necesidad de encalado en toneladas de cal por ha T = CIC en pH 7,0 miliequivalentes por 100 cm3 o milimoles de carga por dm3 de H + Al + K + Ca + Mg V2 = 60 V1 = S T x 100 = K + Ca + Mg x 100 T PRNT = Poder Relativo de Neutralización Total de la cal. Una medida de la eficiencia de la cal como neutralizante, proporcional al contenido de CaO y MgO y a su finura; valor promedio = 75% p = factor para profundidad de incorporación de la cal 0 - 10 cm (huertos en producción) = 0,5 0 - 20 cm (antes de la siembra o después de subsolar) = 1,0 0 - 30 cm (lo mismo) = 1,5 Entre las diversas cales hay que preferir las que contienen Mg debido a la alta demanda de este nutriente por los cítricos. La cal se distribuye al voleo, cerca de un tercio de la dosis en la entrecalle y dos tercios en la banda de fertilización (parte de abajo de la copa), incorporados con una rastra liviana. Cuando el suelo esta compactado, con la operación de subsolar calles alternadas se puede poner la cal en capas más profundas. La cal generalmente se aplica después de la cosecha, pero, se puede hacer entre una aplicación y otra del fertilizante. El fosfoyeso es utilizado cuando en la capa de 20-40 cm de profundidad, analizada aisladamente, se encuentra: 131 saturación en Al (aluminio) (m) > 30% o Ca % CIC efectiva < 40% Al Es decir: m = x 100 Al + K + Ca + Mg Ca % CIC efectiva = Ca x 100 Al + K + Ca + Mg Cada 1 me de Al que se necesita bajar (o cada 10 milimoles de carga por dm3) o cada 1 me de Ca que se quiere hacer subir demanda la aplicación de 2,5 toneladas de fosfoyeso por ha. El fosfoyeso no necesita incorporación: el agua de lluvia o de riego se encarga de llevarlo a las capas más profundas del perfil del suelo. Cuando el suelo necesita cal y yeso se debe aplicar la primera antes. Se recomienda, además, no utilizar más de 1,5 toneladas de yeso por año en suelos arenosos y no más de 2,5 en los arcillosos. 7.5 PRÁCTICA DE LA FERTILIZACIÓN MINERAL El sistema suelo-planta se resume en las siguientes reacciones reversibles (se procesan en los dos sentidos según indican las flechas): M(fase sólida) <=> M(fase lábil) <=> M(solución) <=> M(planta) donde: M = un macro o micronutriente fase sólida = minerales primarios y materia orgánica que se convierten en fase lábil = minerales secundarios (arcillas, óxidos de hierro y aluminio) y humus asociados, el complejo de intercambio catiónico y amónico solución = agua en los poros del suelo conteniendo iones minerales y compuestos orgánicos solubles En la práctica de la fertilización mineral, siempre que la demanda sea mayor que el suministro, hay que buscar aumentar, en términos fisiológicos y económicos, la concentración de M en la solución del suelo, pues es allí que las raíces “beben” el agua y los nutrientes que la planta necesita para vivir. Para hacerlo hay que contestar algunas preguntas: a) ¿Qué? ¿Cuánto?: cuáles son los elementos en falta y en qué cantidad hay que suministrarlos; b) ¿Cuándo?: en qué época o épocas del año los fertilizantes deben ser aplicados; c) ¿Cómo?: qué localización en el suelo, respecto a las raíces, es la más favorable para garantizar el aprovechamiento del fertilizante; cuándo es más provechosa la fertilización foliar; d) ¿Con qué?: cuáles son los productos fertilizantes que contienen macro o micronutrientes más ventajosos bajo el punto de vista de eficiencia agronómica y económica; 132 e) ¿Efecto en la calidad?: influencia del fertilizante en las características nutritivas o industriales del fruto (industria de jugos); f) ¿Pagará?: la práctica de la fertilización tiene que garantizar ganancias para el citricultor. 7.5.1 Qué y cuánto Esta pregunta se contesta con la ayuda de análisis de suelos y hojas: el libro editado por Mojica (1994) contiene, tanto los fundamentos, como muchos ejemplos sobre la utilización general de estas dos herramientas. En realidad se debe tener en mente la norma que “la fertilización comienza con el análisis del suelo, continúa con la corrección de la acidez y termina con la aplicación del fertilizante”. En el caso de cultivos perennes —cacao, cafeto, cítricos y otros— después del “análisis de suelo” se debe añadir el “análisis foliar”. Para el muestreo del suelo en huertos en formación o en plena producción es necesario obedecer a algunas indicaciones sencillas: a) fecha: uno a 2 meses después de la última fertilización del año; b) localización: en el medio de la banda de fertilización; todos los años 0-20 cm; cada 2-4 años, 21-40 cm y en el medio de la calle; c) número mínimo: en áreas homogéneas, bajo el punto de vista del suelo (tipo, profundidad, grado de erosión) y de la planta (variedad, combinación copa/patrón, edad, distancia de siembra), de menos de 1 hasta 50 ha, sacar 10 submuestras y mezclarlas en una muestra compuesta que va al laboratorio para análisis. Como se puede observar en la Tabla 7.9 los niveles de fertilidad que se consideran adecuados para los cítricos son variables en las distintas regiones, consecuencias principalmente de los tipos de suelos y de los métodos de extracción empleados en el laboratorio. • E.U. (Florida) La Tabla 7.10 presenta las dosis de la fórmula o mezcla 8-8-8-1,6-0,4-0,2-0,025 (N P K Mg Mn Cu B) o equivalente (según los análisis de suelo y hoja) recomendadas en los huertos de la Florida. Para árboles en plena producción se considera básico el suministro de N, como se observa en la Tabla 7.11. Las dosis de K2O y de Mg son establecidas como proporción de la dosis de nitrógeno. De acuerdo con los análisis de hojas, las cantidades a aplicar pueden ser mantenidas, aumentadas o reducidas. • España Las dosis utilizadas en España para plantas jóvenes, en formación y en producción, se presentan en la Tabla 7.12. En las plantas jóvenes (1-2 años) se emplea un porcentaje mayor de la dosis total indicada en el verano para ayudar a las brotaciones. En árboles 133 TABL.A 7.9 Niveles de fertilidad del suelo considerados adecuados para cítricos en producción. Características pH (H20) V% P S-SO4 K me/100 cm3 % CIC Ca me/100 cm3 % CIC Mg me/100 cm3 % CIC B ppm Cu Fe Mn Zn E.U.1 6,0 - 7,0 13,48,78 2 1,5 3 0,2 3 - España4 Brasil7 26 - 45 5 0,56-0,589 6 3,7 - 5,9 6 - 60 20 - 30 8 10 - 15 9 0,3 - 0,4 4-5 3-4 50 - 60 0,8 - 1,2 10 - 15 0,3 - 0,5 10 1,0 - 1,5 11 40 - 50 11 5 - 10 11 1,5 - 3,0 11 1. Koo, et al (1985), Florida, suelos arenosos, CIC 4-5 me/100 cm3 2. Respectivamente: en acetato amónico N, pH 4,8, Bray I (NH4F 0,03 N en HCl 0,025 N) y Bray II (NH4F 0,03 N en HCl 0,1 N) 3. En acetato amónico N, pH 7,0 4. Paredes & Primo Millo (1988) 5. Suelos francos 10-30% arcilla; en Olsen (bicarbonato de sodio) 6. Suelos francos 7. Sánches, et al (1994) 8. En resina, mg/dm3 9. En fosfato + ácido acético 10.Agua caliente 11.En DTPA TABLA 7.10 Fertilización para plantas de cítricos jóvenes, hasta 7 años en los E.U.1 Años en plantación Primero Segundo Tercero Cuarto Quinto Sexto Séptimo Número de aplicaciones/año kg de mezcla por aplicación/planta2 5-6 4-5 3-4 3-4 3-4 3-4 3-4 0,33 - 0,56 0,78 - 1,00 1,35 - 1,80 1,52 - 2,00 1,80 - 2,25 2,00 - 2,47 2,25 - 2,70 1. Koo, et al (1985) 2. 8% N; 8% P2O5; 8% K2O; 1,6% Mg; 0, 4% Mn; 0,2% Cu; 0,025% B o equivalente en producción (3 años o más) se hacen aplicaciones en primavera para suplir las necesidades de los órganos nuevos y en verano para constituir reservas para el año siguiente. Como se puede ver en la Tabla 7.13 las dosis de P son modificadas en función del nivel foliar y del contenido de carbonato de calcio en el suelo. Así, por ejemplo, un huerto de 10 años, de acuerdo con la Tabla 7.12, pide 60-80 kg P2O5/ha. Si el contenido 134 TABLA 7.11 Dosis anuales de nitrógeno para cítricos en los E.U.* Producción ton/ha Naranjas N kg/ha < 20 30 40 50 60 70 > 80 Grapefruit N kg/ha 100 120 160 200 240 280 300 90 90 120 150 180 210 240 * Koo, et al (1985). Dosis total dividida en 3-4 aplicaciones/año. P2O5 80 kg P2O5/ha cada 4 años. K2O: misma cantidad que N; Mg: hasta 30% del N. Ajustes en las dosis: análisis de hojas. TABLA 7.12 Dosificaciones para la fertilización de cítricos en España* Edad de la plantación años Nitrógeno Fósforo (P2O5) Potasio (K2O) g/árbol kg/ha g/árbol kg/ha g/árbol kg/ha 1-2 3-4 5-6 7-8 9 - 10 > 10 40 - 80 120 - 160 140 - 320 410 - 500 550 - 600 600 - 800 16 - 32 48 - 64 96 - 128 164 - 200 220 - 240 240 - 320 0 - 20 30 - 40 50 - 60 80 - 100 120 - 150 150 - 200 0-8 12 - 16 20 - 24 32 - 40 48 - 60 60 - 80 0 - 30 0 - 30 40 - 80 100 - 120 160 - 200 250 - 300 0 - 12 16 - 32 40 - 48 64 - 80 100 - 120 120 - 160 * Paredes & Primo Millo (1988). Suelos francos con contenidos normales en materia orgánica y en P y K asimilables. foliar de P es muy bajo (MB) y el suelo contiene 2-20% de carbonato de calcio, hay que aumentar la dosis en un 120%, o sea, hay que usar 60 + 60 x 1,2 a 80 + 80 x 1,2 = 132 a 176 kg P2O5/ha. A su vez, la dosis de K2O es modificable de acuerdo al nivel foliar de K y a la textura del suelo (Tabla 7.14). • Brasil En los surcos de siembra que tienen 0,4 x 0,4 m se aplica cal dolomita, P2O5 y B y Zn de acuerdo con los análisis de suelo (Tabla 7.15). De preferencia se utiliza superfosfato simple en el cual la mitad del peso está presente como yeso, como fuente de fósforo. La cal y la mezcla de superfosfato con B y Zn se ponen en el fondo del surco y luego se vuelve a mezclar con la tierra empleando un subsolador de 3 puntas. La Tabla 7.16 muestra las dosis recomendadas para plantas en formación, las cuales varían en función de la edad y de los niveles de P y K disponibles en el suelo. Las dosis que se emplean en el abonado de naranjas y lima ácida (Tahití) cambian en función del nivel de cosecha, del contenido de N, de los niveles de P y K disponibles en el suelo y del precio que el citricultor recibe por caja de 40,8 kg. El costo del 135 TABLA 7.13 Factores de corrección para el abonado fosforado en cítricos de acuerdo con los análisis de suelo y foliar Nivel de P en el suelo Nivel de P foliar 0-2 % Carbonato de calcio 2 - 20 > 20 Muy bajo MB B N + 100 + 80 + 60 + 120 + 100 + 80 + 140 + 120 + 100 Bajo MB B N + 80 + 60 + 40 + 100 + 80 + 60 + 120 + 100 + 80 Normal MB N A + 20 + 40 + 20 - 20 +30 + 10 - 10 Alto N A MA - 60 - 100 - 100 - 50 - 100 - 100 - 40 - 60 - 100 Muy alto N A MA - 80 - 100 - 100 - 70 - 100 - 100 - 60 - 100 - 100 + = % incremento de las dosis anuales de abonado (Tabla 7.12) - = % redución de las dosis anuales de abonado (Tabla 7.12) TABLA 7.14 Factores de corrección para el abonado potásico en cítricos de acuerdo con los análisis de suelo y foliar Nivel de K en el suelo Nivel de K foliar Arenoso Tipo se suelo Franco Muy bajo MB B N + 100 + 80 + 60 + 110 + 90 + 70 + 120 + 100 + 80 Bajo MB B N + 50 + 40 + 30 + 60 + 50 + 40 + 70 + 60 + 50 Normal MB N A + 20 - 50 + 30 - 40 + 40 -30 Alto N A MA - 100 - 100 - 100 - 90 - 100 - 100 - 80 - 100 - 100 Muy alto N A MA - 100 - 100 - 100 - 100 - 100 - 100 - 100 - 100 - 100 + = % incremento de las dosis anuales de abonado (Tabla 7.12) - = % redución de las dosis anuales de abonado (Tabla 7.12) 136 Arcilloso TABLA 7.15 Abonado en surcos de siembra para cítricos en Brasil* Material Gramos por metro lineal Cal dolomita 250 P2O5 < 5 mg P/dm3 6 - 12 13 - 30 > 30 80 60 40 20 B < 0,2 mg B/dm3 1 Zn < 2 mg Zn/dm3 2 * Sánches, et al (1994). TABLA 7.16 Dosis nutricional en cítricos para el período de formación Edad Años N g/planta <6 P-resina mg/dm3 6-13 13-30 P2O5 g /planta 0-1 1-2 2-3 3-4 4-5 80 160 200 300 400 0 160 200 300 400 0 100 140 210 280 > 30 0 50 70 100 140 0 0 0 0 0 K-intercambiable me/100 cm3 < 0,08 0,08-0,15 0,16-0,30 > 0,30 K2O g/planta 20 80 150 200 300 0 60 100 140 210 0 0 50 70 100 0 0 0 0 0 fertilizante no es considerado pues varía muy poco en relación al precio de la caja. Las dosis que aparecen en la Tabla 7.17 son, pues, destinadas a garantizar la máxima ganancia en función del valor de la caja. Hay que observar las modificaciones que se introducen en las dosis de acuerdo con los análisis de hojas. La Tabla 7.18 a su vez enseña la dosis para limones verdaderos, mandarinas y Murcott las cuales dependen de la productividad, de la fertilidad del suelo (P y K) y del estado nutricional (N foliar). Macronutrientes secundarios y micronutrientes El Ca, como ya se vió, es el elemento requerido en mayor cantidad por los cítricos, aunque aparezca en los frutos en proporciones modestas respecto al N y al K. Por lo general, no hay preocupación mayor con su suministro: la cal, el nitrato de calcio, los superfosfatos y el agua de riego lo contienen; para no hablar de los suelos calizos como son algunos de España y Florida. El Mg, cuando necesario, es aplicado en una dosis que corresponde a unos 15-30% de la del N. La cal magnesiana o dolomítica también lo tiene. Cuando se emplea azufre (S) elemental en el control de los ácaros, las necesidades 137 TABLA 7.17 Abonado para naranjos y lima ácida en función de la cosecha, niveles foliares y en el suelo y valor de la caja de 40,8 kg de fruta* Clases de producción P resina mg/dm3 N hojas % 2,3 2,3-2,7 2,8-3,0 <6 6-12 ton/ha 13-30 K-intercambiable (me/100 cm3) > 30 0,08 0,08-0,15 0,16-0,30 > 0,30 0 0 0 0 0 0 60 70 90 120 160 180 40 50 70 100 120 140 30 40 50 70 90 100 0 0 0 0 0 0 0 o o 0 0 0 50 60 80 110 140 160 40 50 60 80 100 120 20 30 40 50 60 70 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 30 30 50 60 80 90 20 30 40 60 80 90 10 20 30 40 50 60 0 0 0 0 0 0 kg/ha Dosis de N - P2O5 - K2O para máxima ganancia (caja por 3 US$) < 16 17 a 20 21 a 30 31 a 40 41 a 50 > 50 90 100 140 190 240 260 70 80 120 160 200 220 60 70 90 130 160 180 50 70 70 130 160 180 40 50 70 100 120 140 20 30 40 50 60 70 Dosis de N - P2O5 - K2O para máxima ganancia (caja por 2 US$) < 16 17a 20 21a 30 31 a 40 41a 50 >50 80 90 130 180 230 250 70 80 110 150 190 210 50 60 90 120 150 170 50 60 80 120 140 160 40 50 70 90 110 120 20 20 30 40 50 60 Dosis de N - P2O5 - K2O para máxima ganancia (caja por 1 US$) < 16 17 a 20 21 a30 31 a40 41 a 50 > 50 70 80 110 150 190 210 60 70 90 130 160 180 50 60 70 100 130 140 40 50 70 100 120 130 30 40 60 80 90 100 10 10 20 30 40 50 * Sánches, et al (1994). Valencia: reducir 20% dosis K2O. Cuando N foliar entre 2,8 y 3,0%, no hacer la última aplicación. Cuando N foliar mayor que 3,0%, utilizar 1/3 del nitrógeno en el año siguiente. Cuando K foliar mayor que 1,9% K, no hacer la última aplicación. Épocas aplicación: véase Tabla 7.20 en este elemento son satisfechas. Son fuentes del elemento el sulfato amónico, el superfosfato simple, el sulfato de potasio, el sulfato doble de potasio y magnesio. La dosis usada está entre 20 y 40 kg S por ha y por año. Si el huerto presenta falta de B, la dosis que se aplica en el suelo, según recomendaciones de Koo, et al (1984), es 1/300 de la cantidad de N, o sea, 0,75-1,5 kg B/ha en la mezcla de fertilizantes. Las dosis menores corresponden a suelos arenosos. Se puede fraccionar la dosis en 2 aplicaciones. El cobre es generalmente suministrado con los fungicidas. Cuando aplicado en el suelo es común usarse en la proporción de 1/40 de la dosis de N en la mezcla. El hierro es utilizado en el suelo generalmente como quelato, visto que la aplicación de sales u óxidos minerales es poco eficiente. Son empleados, para ejemplificar, 20 gramos de Fe/planta sea como Fe-EDTA (Fe - ácido etileno diamino tetra acético) o FeEDDHA (Fe - ácido etileno diamino dihidronifenil acético) en suelos ácidos. En suelos calizos las cantidades son por lo menos el doble. Se pueden utilizar también 138 TABLA 7.18 Abonado para limones y mandarinas. Dosis para ganancia máxima, caja de 40,8 kg por US$ 3,00* Clases de producción P resina mg/dm3 N hojas % 2,3 2,3-2,7 2,8-3,0 <6 6-12 ton/ha 13-30 K-intercambiable (me/100 cm3) > 30 0,08 0,08-0,15 0,16-0,30 > 0,30 kg/ha Limón verdadero < 16 17 a 20 21 a 30 31 a 40 41 a 50 > 50 60 70 100 140 160 200 50 60 80 120 140 160 40 50 60 100 120 130 50 70 90 130 160 180 40 50 70 100 120 140 20 30 40 50 60 70 0 0 0 0 0 0 60 100 140 190 240 270 20 70 90 130 170 190 20 40 50 70 100 120 0 0 10 20 30 40 60 70 90 130 170 190 50 60 70 100 140 150 50 70 90 130 160 180 40 50 70 100 120 140 20 30 40 50 60 70 0 0 0 0 0 0 70 80 110 160 200 220 50 60 80 110 140 150 20 40 50 70 100 120 0 0 10 20 30 40 Mandarinas y Murcott < 16 17a 20 21 a 30 31 a40 41 a 50 > 50 70 80 110 160 200 230 * Sánches, et al (1994). Limones: Siciliano, Eureka, Fuminello y otros. N foliar entre 2,8% x 3,0%, no hacer la última aplicación. N mayor que 3,0%, utilizar 1/3 en el año siguiente. K mayor que 1,9%, no hacer la última aplicación. Épocas aplicación: véase Tabla 7.20. TABLA 7.19 Aplicaciones foliares de macro y micronutrientes en cítricos Elemento Forma1 Cantidad kg/100 litros E.U.2 N y K2O Mg B Cu Mn Mo Zn KNO3 Nitrato de magnesio Ácido bórico Sulfato de cobre Sulfato de manganeso Molibdato sódico Sulfato de zinc 2-4 1 0,0375 0,375 0,375 0, 012 0,500 Brasil3 B Mn Zn N K Acido bórico Sulfato de manganeso Sulfato de zinc4 Urea KCl 0,100 0,200 0,300 0,500 0,250 1. Quelatos: dosis generalmente menores. 2. Koo, et al (1985). 3. Sánches, et al ( 1994). Úrea para aumentar absorción. KCl para aumentar absorción, Zn en presencia B y Cu (defensivos). 4. Variedad “Pera”: 0,500 kg. 139 poliflavonoides y lignosulfonatos. Estos productos pueden hacer parte de la mezcla de fertilizantes, o pueden ser aplicados aislados; en este caso se recomienda suministrar agua después de la aplicación. Cuando se hace el suministro a través de agua de riego las dosis son 30% de las indicadas. El manganeso es aplicado al suelo en la dosis de 7-10 kg/ha (como Mn) en la mezcla fertilizante. La deficiencia de Mo, rara en los cítricos, muchas veces se puede corregir por encalado. Si es necesario aplicarlo al suelo, las dosis varían entre 0,25 y 0,50 kg Mo/ha. En general no es económico suministrar Zn vía edáfica: las dosis son muy altas — entre 50 y 100 kg/ha— debido a la fuerte fijación por las arcillas. Aplicaciones foliares La Tabla 7.19 resume algunas recomendaciones para la aplicación foliar de macro y micronutrientes en los Estados Unidos y en el Brasil. Las cantidades se refieren a los productos indicados y no a los elementos contenidos en los mismos. Todas las dosis, a su vez, corresponden a aplicaciones en alto volumen. Las épocas de aplicación serán discutidas en otra parte. 7.5.2 ¿Cuándo? Época de aplicación Los fertilizantes son aplicados en función de los períodos de demanda o necesidad y del comportamiento de los elementos en el suelo. Los períodos de mayor demanda aparecen en la Tabla 7.3 para el caso de árboles en producción. Los elementos nitrógeno (N), potasio (K), azufre (S en forma de sulfato) y boro (B) pueden perderse por lixiviación, siempre que al descender por el perfil del suelo alcancen la capa freática. El fósforo (P), cobre (Cu), hierro (Fe), manganeso (Mn) y zinc (Zn), al contrario, son fijados más o menos fuertemente. Combinando las dos variables principales —necesidad del cultivo en producción y comportamiento del elemento en el suelo—, en la práctica se hace lo siguiente en los huertos en producción: a)P: solamente una aplicación, en general de prefloración; b) N, K y S: 3 ó 4 aplicaciones en los períodos de vegetación y desarrollo de los frutos; c) B: una o dos aplicaciones, coincidiendo con la primera y la última de N y K. Cuando se emplean mezclas comerciales N P K, se fracciona el fósforo también. Los micronutrientes son comunmente suministrados vía foliar en 2 a 4 aplicaciones: la primera, casi siempre asociada con el control de patógenos, se hace en la floración después de la caída de los pétalos. Las otras aspersiones son hechas durante la fase de vegetación (primavera y verano). El encalado se hace después de la cosecha, de preferencia, o sea, antes de la primera aplicación del fertilizante. El fosfoyeso se aplica junto o después del encalado. La Tabla 7.20 muestra las épocas de aplicación en Brasil. 140 TABLA 7.20 Épocas de aplicación de fertilizantes para cítricos en Brasil, vía suelo* Edad (Años) N Épocas Fraccionamiento P2O5 % del total K2O 0-1 1 mes después del establecimiento 2 meses después del establecimiento 3,5 meses después del establecimiento 15 20 30 0 1 0 1-2 Agosto-Septiembre Octubre-Noviembre Diciembre-Enero Enero-Marzo 15 20 30 35 100 - 15 20 30 35 2-3 Ago-Sep Oct-Nov Dic-Ene Feb-Mar 20 25 25 30 100 - 15 20 30 35 3-4 Ago-Sep Oct-Nov Feb-Mar 30 30 40 100 - 30 30 40 4-5 en adelante Ago-Sep Oct-Nov Feb-Mar 40 30 30 100 - 40 40 20 * Sánches, et al (1994); Ago-Sep = Fines invierno - Primavera; Oct - Nov = primavera; Dic-Ene = verano; Lluvias predominantes: Sep-Oct – Mar-Abr. 7.5.3 ¿Cómo? (localización) Sistema de aplicación La localización del fertilizante depende de dos factores principales: a) El elemento y su proceso de contacto con el sistema radicular: como se puede observar en la Figura 7.5, mientras el N se pone en contacto con las raíces casi exclusivamente por flujo de masa, el P lo hace por difusión; en el caso del K, el proceso dominante es también el de difusión, la intercepción radicular contribuye muy poco. Flujo de masa es el movimiento del elemento juntamente con la fase acuosa o agua del suelo que camina a favor del gradiente de humedad, o sea, de una región más húmeda para otra más seca que es la superficie de las raíces. En el caso de la difusión, el nutriente camina distancias cortas dentro de una fase acuosa estacionaria, a favor del gradiente de concentración, es decir, de una región de mayor concentración para otra de menor concentración. Como el mismo nombre indica, la intercepción radicular ocurre cuando la raíz, al desarrollarse, encuentra el elemento disponible en el suelo. Entiéndese que la difusión es el proceso de contacto más limitante porque el elemento, de esta manera, camina muy poco. En otras palabras: cuando la raíz logra contactar un elemento como el P por difusión, con más razón alcanza los elementos cuyo contacto con ella se hace por flujo de masa o por intercepción. 141 N - 98% P - 5 K - 20 RAÍZ N - 0% P - 94 K - 78 N - 2% P - 1 K- 2 1 2 3 FIGURA 7.5 Procesos de contacto entre el elemento y la raíz: 1. Flujo de masa. 2. Difusión. 3. Intercepción radical. Números: porcentaje de participación (con base en Barber y Olson, 1968, p. 169) b) Distribución del sistema radicular activo o absorbente: el sistema radicular absorbente de los cítricos es relativamente superficial. Según se deduce de la Figura 7.6, el superfosfato triple “marcado” con el isotopo radioactivo del fósforo, 32P, fue colocado a distintas profundidades y a dos distancias del tronco. Como se puede observar, el máximo de absorción, evaluada mediante la determinación de la radioactividad en las hojas, ocurrió cuando se hizo la aplicación más superficial. Es posible que en suelos compactados sea conveniente hacer incorporación a mayor profundidad, cerca de la gotera, con ayuda de un arado o subsolador. La cal y el yeso se distribuyen al voleo y se debe buscar concentrarlos más en la banda de fertilización (véase Tabla 7.21). TABLA 7.21 Localización de los abonos en el cultivo de cítricos País Edad Localización E.U. Primer año Años siguientes Círculo 0,9 m Ø Círculos Ø creciente radio = 2 x radio copa, evitar tocar tallo Brasil 0-1 año 1-2 2-3 en adelante Alrededor, radio 0,5 m Alrededor, radio 1,5 m Bandas en los dos lados ancho = radio copa 2/3 hacia dentro 142 2.000 1.000 1.000 32P T cpm/g materia seca (T) E 32P cpm/100 mg P (E) 1.500 500 0 0 0 5 10 30 45 60 90 Profundidad (cm) FIGURA 7.6 Absorción del P en función de la profundidad de la aplicación. E: España, plantas 30 años 7 x 7 m, 2 m del tallo. T: Taiwán, plantas 8 años, 4 x 4 m, 1 m del tronco (FAO/IAEA, 1975) La úrea, principalmente en suelos medianamente húmedos o sobre la hojarasca, se puede perder en parte por volatización bajo la influencia de la enzima ureasa: CO(NH2)2 + H2O ureasa (NH4)2CO3 NH3 + H2O + CO2 La aplicación del cloruro de potasio en mezcla con la úrea contribuye para disminuir tales pérdidas. Pero la manera más eficiente es incorporar la úrea con la capa más superficial del suelo mediante una operación de cultivo, por ejemplo. 7.5.4 ¿Con qué? Fuente fertilizante La Tabla 7.22 presenta las principales fuentes de macronutrientes primarios (N P K) y secundarios (Ca, Mg, S). Obsérvese que en el caso del Ca y del Mg los contenidos aparecen en forma elemental y no como óxidos. 143 TABLA 7.22 Principales fuentes de macronutrientes Fertilizante N P2O5 K2O Ca Mg S % Nitrato de amonio Nitrato de calcio Nitrato de sodio Sulfato amónico Úrea Fosfato diamónico Fosfato monoamónico Fosfatos naturales Superfosfato simple Superfosfato triple Cloruro de potasio Nitrato de potasio Nitrato sodio potásico Sulfato potásico Sulfato potásico magnésico Óxido magnesio 33 15 16 21 45 16 10 13 15 - 43 50 37 19 42 - 0 60 44 14 50 22 - 18 0 18 1 - 0 11 54-58 23 0 12 18 9 - En huertos donde la topografía es favorable son muy usados los fertilizantes líquidos, sea en soluciones claras, sea en suspensión. Los principales de estos fertilizantes aparecen en la Tabla 7.23. La Tabla 7.24 muestra las principales fuentes de micronutrientes, tanto minerales como orgánicas. 7.5.5 Programa. Plan de fertilización En la Tabla 7.25 se presenta una sugerencia de programa general de fertilización de los cítricos en producción y se indican las fechas de muestreo de suelos y hojas. TABLA 7.23 Principales fertilizantes líquidos Elemento Fuente Contenido(%) Nitrógeno Amonia anhidra1 Aqua amonia1 Uran (úrea + nitrato amónico) Sulfuran (úrea + SAM)2 82 15-28 32 20% N + 4% S Fósforo (P2O5O) Ácido fosfórico Fosfato monoamónico Polifosfato 30-45 10% N + 30% P2O5 10% N + 30% P2O5 N-P2O5-K2O 3% N - 15% P2O5 - 10% K2O 5-15-10 12-6-12 15-0-15 1. Materia prima para producción de soluciones o de suspensiones. 2. SAM: Sulfato de amonio. 144 TABLA 7.24 Principales fuentes de micronutrientes Elemento Fuente Boro (B) Bórax Ácido bórico Cobre (Cu) Sulfato (ico) Óxido (ico) Oxicloruro Cu-EDTA Cu-HEDTA Poliflavonoides Hierro (Fe) Sulfato (oSo) Fe-EDTA Fe-EDTA Otros quelatos Poliflavonoides Lignosulfonatos Manganeso (Mn) Sulfato (oSo) Mn-EDTA Poliflavonoides Molibdeno (Mo) Molibdato de sodio Amonio Trióxido Zinc (Zn) Óxido Sulfato Zn-EDTA Otros quelatos Poliflavonoides Lignosulfonatos Varios Fritted trace elements Contenido(%) 11 17 25 75 50 13 9 5-7 19 5-14 5-10 9-10 5-8 26-28 12 8 39 54 66 30-78 21 14 9-12 10 5 Variable 7.6 PRÁCTICA DE LA FERTILIZACIÓN ORGÁNICA Aunque en muchas regiones se cultivan los cítricos sin la ayuda de fertilizantes orgánicos, su utilización puede ser ventajosa en suelos de baja capacidad de intercambio catiónico, particularmente. Hay que tener en cuenta las diversas fuentes de materia orgánica. La más común es, sin duda, representada por las malas hierbas que crecen en el huerto. Ellas son “producidas” con costo muy bajo, principalmente si el suelo en la entrecalle es fértil. Son capaces de movilizar nutrientes de las capas mas profundas y traerlos a la superficie donde se liberan en el proceso de mineralización. Cuando pertenecen a la familia de las leguminosas pueden fijar nitrógeno del aire. Es conveniente, por lo tanto, erradicar las malas hierbas, dejando el suelo limpio y desnudo: hay que mantenerlas bajo control para aprovechar los beneficios que pueden brindar. 145 TABLA 7.25 Un programa de fertilización para cítricos en producción* Estación Estado fisiológico Operaciones Primavera Floración Vegetación N-P-K-Mg-S-B suelo Micro foliar Verano Vegetación Crecimiento Frutos N-K suelo Micro foliar Muestreo hojas Otoño Crecimiento frutos Maduración N-K suelo Reposo Cosecha Muestreo suelo Encalado, yeso Invierno * Abonos verdes calle alternadas. Siembra: primavera-verano. Incorporación: verano-otoño. Los abonos verdes, generalmente especies de la familia de las leguminosas, son sembrados antes de plantar los cítricos en el huerto y después incorporados al suelo cuando su biomasa es máxima. Se recomienda, también, sembrarlos durante las fases de formación y producción, en calles alternadas para permitir que los equipos para tratamiento fitosanitario tengan tránsito libre. Antes de sembrar la leguminosa (2-3 líneas dependiendo de su porte y del ancho de la entrecalle) es conveniente encalar los suelos ácidos y hacer fertilización, particularmente con el fósforo si es necesario. El abono verde es incorporado en los primeros 5-10 cm del suelo o dejado sobre la superficie donde se descompone y se mineraliza. Según Salvo Filho (1991), los abonos verdes mas utilizados en Brasil son los que aparecen en la Tabla 7.26. Cajanus cajan es indicado principalmente para suelos compactados: sus raíces, cuando se descomponen, producen pequeños canales en el suelo que facilitan el almacenamiento y circulación de aire y de agua. En general, cuando el Cajanus llega a la primera floración es cortado a unos 5 cm de la superficie del suelo donde se deja la parte aérea. Después de un nuevo ciclo, se vuelve a cortar y se incorpora con rastra liviana o se deja en la superficie para que se descomponga. TABLA 7.26 Principales abonos verdes utilizados en Brasil para los cítricos Especie Ciclo días Canavalia ensiformis 80-90 Crotalaria juncea 120 Cajanus cajan 180-210 Styzolobium deerigamun 80-90 Biomasa1 fresca seca N %2 P K C/N 18-30 16-54 9-23 35 3,4 1,8 2,5 2,6 0,15 0,10 0,11 0,14 2,0 1,0 1,2 1,5 10 16 15 14 6-10 10-16 5-12 12 1. Toneladas por ha y por año. 2. En la materia seca. 146 TABLA 7.27 Dosis y composición de algunos abonos orgánicos para plantas cítricas1 Abono Estiércol de ganado Gallinaza Torta de oleaginosa N %2 P2O5 K2O Siembra 1,0 2,0 3-6 0,5 2,0 2-3 1,0 1,0 1-2 10-15 2-3 1-2 kg/planta Formación Producción 10-15 5-10 2-3 25-30 10-15 5-6 1. Modificado de Vitti (1991). 2. En la materia seca. La Tabla 7.27 presenta la composición y las dosis de otros abonos orgánicos que son usados para las plantas cítricas. En los huecos o surcos de siembra se mezclan con el suelo los abonos previamente fermentados. Alternativamente, se puede mezclar el producto sin fermentar y dejar que lo haga durante unos 45 días antes del transplante. En las plantas en formación o producción, los materiales son distribuídos alrededor de las plantas cerca de la gotera, en la superficie o en surcos poco profundos (5-10 cm), o a lo largo de las líneas, también cerca de la gotera. La aplicación se debe hacer de preferencia en fines de la estación lluviosa, para que las plantas se beneficien del agua que la materia orgánica retiene o de su efecto como cobertura muerta (“mulch”). Tamaño frutos Número frutos Sólidos % jugo Ácidos 2,0 2,2 2,4 2,6 2,8 3,0 % N hojas FIGURA 7.7a Efecto de los elementos en la calidad de los cítricos (simplificado de Embleton, et al, 1983) 147 Tamaño frutos Acidez Sólidos % jugo Número frutos 0,10 0,12 0,14 0,16 0,18 0,20 % K hojas Tamaño frutos Número frutos % jugo Sólidos Ácidos 0,3 0,5 0,7 0,9 1,1 1,3 % K hojas FIGURA 7.7b Efecto de los elementos en la calidad de los cítricos (simplificado de Embleton, et al, 1983) 148 7.7 RESPUESTA DE LOS CÍTRICOS A LA FERTILIZACIÓN En el caso de los cítricos es prácticamente imposible tener cantidad y calidad. Es decir, hay que buscar una solución de compromiso para obtener cosecha satisfactoria y calidad adecuada. La cuestión de la calidad es particularmente importante cuando la fruta se destina al consumo directo y, aún más, cuando debe ser exportada. En estos casos, además de características como tamaño, color, porcentaje de azúcares solubles y acidez (y su relación), la resistencia al transporte y al almacenamiento debe ser considerada. La Figura 7.7 “a” y “b”muestra algunas relaciones entre calidad y contenido foliar de N, P, K. Obsérvese, por ejemplo, que en el caso del N y del P hay una relación inversa entre número y tamaño de frutos. Todavía, dentro de límites, aumentando el contenido foliar de K aumentan el número y el tamaño de los frutos. 1.100 Con riego 1.000 Cajas/ha 900 800 700 Sin riego 600 50 100 150 200 250 kg N/ha FIGURA 7.8 Respuesta de la naranja valencia al nitrógeno y al riego en Florida-E.U. (Koo, et al, 1985) 149 Como se observa en la Figura 7.8 la respuesta al N depende en alto grado del suministro de agua de riego en condiciones donde el déficit hídrico puede ser limitante. Los resultados de seis experimentos conducidos en São Paulo, Brasil, están resumidos en la Figura 7.9 donde se aprecia que la respuesta mayor es debida al N, el elemento “clave” en la fertilización de los cítricos. El efecto notable del K en el tamaño de los frutos se observa en la Figura 7.10, en la cual aparecen datos obtenidos en dos suelos con CICs muy distinta (uno arenoso y otro arcilloso). La Figura 7.11 muestra la respuesta al encalado que causa aumentos en el porcentaje de saturación en bases (V%): la producción crece con el valor de V% hasta cerca de 60% cuando se estabiliza. Es decir, en el encalado para cítricos no es necesario, por lo menos en condiciones semejantes a las del experimento, aumentar la saturación en bases arriba del 60%. La Figura 7.12 fue hecha con datos del mismo experimento de encalado y permite observar que, en el suelo donde se hizo el ensayo, las mejores cosechas están asociadas con 4,5% de Ca en las hojas y cerca de 1,0 me de Mg/100 cm3 en el suelo. 1.100 P2O5 K 2O Cajas/ha 900 N 700 500 300 30 100 120 240 kg N/ha 20 60 100 140 kg P2O5/ha 30 110 190 270 kg K2O/ha FIGURA 7.9 Respuestas al nitrógeno, fósforo y potasio en Brasil (promedio 3 cosechas) (H. Cantarella, et al, común, particular, 1992) 150 220 gramos/fruto 200 y = 116 + 44,4x r = 0,978*** 180 CIC 2 me/100 g CIC II me/100 g 160 140 0,5 0,9 1,3 1,7 2,1 % K hojas FIGURA 7.10 Relación entre fertilización potásica, contenido foliar de K y tamaño de los frutos Cajas/ha 600 500 400 300 0 30 60 90 V% FIGURA 7.11 Efecto del encalado en la saturación con bases (V%) y en el rendimiento promedio de las 3 primeras cosechas en naranja valencia (Quaggio, 1990) 151 Cajas/ha 600 500 400 300 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 % Ca/hojas Cajas/ha 600 500 400 300 0 0,3 0,6 0,9 1,2 1,5 1,8 me Mg/100 cm3 FIGURA 7.12 Efecto del calcio y del magnesio de la cal dolomita en las 4 primeras cosechas de naranja valencia (Quaggio, 1990) 152 550 Cajas/ha 500 450 400 350 0 30 60 kg S/ha FIGURA 7.13 Respuestas de la naranja valencia al azufre del fosfoyeso (promedio 4 cosechas) (Quaggio, 1990) 1.250 Cajas/ha 1.200 1.150 1.100 1.050 0 200 400 kg S/ha FIGURA 7.14 Efecto de los micronutrimentos en el F.T.E. nutricitro 248 (24% Zn, 2% B y 8% Mn) 153 E1 azufre como fosfoyeso aumentó la producción en un suelo arenoso como demuestra la Figura 7.13. El FTE Nutricitro 248 es un silicato que contiene micronutrientes y, por su solubilidad, se aplica al suelo. La Figura 7.14 muestra su efecto en la producción. El análisis de las hojas en este caso demostró que la respuesta fue debida al boro. Bibliografía BAR-AKIVA, A. 1971. Functional aspects of mineral nutrients in use for the evaluation of plant nutrient requirement. In: Recent Advances in Plant Nutrition. Vol. l, p. l 15- 142. R.M. Samish, ed. Gordon & Brech Sci. Publ. Nova Iorque, Londres, Paris. 342 p. BARBER, S.A. y OLSON, R.A. 1968. Fertilizer use on corn. In: Changing patterns in fertilizer use. p. 164-188. R.C. Dinauer, ed. Soil Sci. Soc. America, Inc. Madison. BATAGLIA, O.C.; RODRÍGUEZ, O.; HIROCE, R.; GALLO, J.R.; FURLANI, P.R. y FURLANI, A.M.C. 1977. Composiçao mineral de frutas cítricas na colheita. Bragantia (Campinas) 36(21): 215-221. CHAPMAN, H.D. 1968. The mineral nutrition of citrus. L: The Citrus Industry, vol. 2, p. 127-289. W. Reuther, L.D. Batchelor & H.J. Webber, eds. Univ. of California, Div. Agr. Science. Berkeley. 398 p. EMBLETON, T.W.; JONES, W.W. y PLATT, R.G. 1983. Leaf analysis as a guide to citrus fertilization. In: Soil and plant tissue testing in California. p. 8-13. H.M. Reisenauer, ed. Univ. of California, Div. Agr. Sciences. Berkeley Bull. 1879. 55 p. ESPAÑA, B.P. y MORELL, J.R.A. 1992. Criterios agronómicos en la fertilización de los cítricos. Fruticultura Profesional. 51: 6-17. FAO/IAEA. 1975. Root activity patterns of some tree crops. Tech. Rept. Ser. N° 170. IAEA. Vienna. 149 p. GALLO, J.R.; HIROCE, R. y RODRIGUEZ, O. 1966. Correlaçao entre composiçao das folhas e produçao e tamanho de frutas en laranjeira baianinha. Bragantia (Campinas) 25(7): 77-88. KAEMPFER; M. y VON UEXKULL, H.R. 1966. Nuevos conocimientos sobre la fertilización de los cítricos. 3a. ed. Verlag Geselschaft fur Ackerbau. Hannover. 104 p. KOO, R.C.J.; ANDERSON, C.A.; STEWART, I.; TICKER, D.P.H.; CALVERT, D.V. y WUTSCHER, H.K. 1985. Recommended fertilizers and nutritional sprays for citrus. Agr. Exp. sta. IFAS, Univ. of Florida. Gainesville. Bull 536 D. 30 p. 154 MALAVOLTA, E. y VIOLANTE NETTO, A. 1989. Nutriçao mineral, calagem, gessagem e adubaçao dos citros. POTAFOS. Piracicaba. 153 p. MALAVOLTA, E.; CASALE, H. y PICCIN, C. 1991. Sintomas de desordens nutricionais na laranja. Informaçoes Agronomicas (Piracicaba) 54: 1-3. MARCHAL, J. y LACOEUILHE, J.J. 1969. Bilan mineral du mandarinier. Fruits (Paris) 24(6): 299-318. PAREDES, F.L. & PRIMO MILLO, E. 1988. Normas para la fertilización de los agrios. IVIA. Fullets Divulgación 5-88. Valencia. 29 p. QUAGGIO, J. A. 1990. Respostas da laranjeira Valencia (Citrussinensis L Osbeck) sobre limoeiro cravo (Citrus limonia L. Osbeck) à calagem e ao equilíbrio de bases nurn latossolo vermelho escuro de textura argilosa. Tesis. Doctorado. E.S.A. “Luiz de Queiroz”, USP. Piracicaba. 107 p. RIVERO, J.M. 1968. Los estados de carencia en los agrios. 2a. ed. Ed. Mandi-Prensa. Madrid. 120 p. SALVO FILHO, A. 1991. Manejo do solo em citricultura. In: Curso Intensivo de Citricultura. p. 69-80. J.O.M. Menten, J. Dourado Neto & P.V. Torrado, eds. A.E.C. Ceres/ESALQ. Piracicaba. 206 p. SANCHES, A.C.; VAN RAIJ, B.; BLASCO, E.E.H.; MALAVOLTA, E.; VITTI, G.C.; CANTARELLA, H.; QUAGGIO, J.A.; TEOFILO SOBR, J.; DE NEGRI, J.D.; RODRIGUEZ, O. y BATAGLIA, O.C. 1994. Recomendaçoes de adubação e calagem para citros no Estado de São Paulo. 3a. ed. rev. e atualizada. Laranja (Cordeirópolis) ed. especial. 27 p. SHAINBERG, I.; SUNMER, M.E.; MILLER, W.P.; FARINA, M.P.W.; PAVAN, M.A. y FEY, M.V. 1989. Use of gypsum on soils: a review. Adv. in Soil Sci. 9: 1-111. SILVA, F.S. (Ed.). 1994. Fertilidad de suelos. Diagnóstico y control. Soc. Colombiana de la Ciencia del Suelo. Santafé de Bogotá. 524 p. VITTI, G.C. 1991. Nutriçao mineral, calagem, gessagem e adubação dos citros. In: Curso Intensivo de Citricultura. p. 53-68. J.O.M. Menten, D. Dourado Neto & P.V. Torrado eds., A.E.C. Ceres/ESALQ. Piracicaba. 206 p. 155 8 Aguacate 171 Fertilización del aguacate Edilberto Duque* 8.1 IMPORTANCIA En forma análoga a los cítricos, los aguacates no constituyen volúmenes de producción significativos a nivel nacional. El cultivo está actualmente constituído en un 90% por variedades nativas cuya producción es del orden de 55.000 ton/año. Las plantaciones están ubicadas principalmente en los departamentos del Tolima, Cesar y Guajira, que aportan el 60% de la producción total. El área aproximada de siembra es de unas 5.000 hectáreas y se espera aumentarla en 2.000 hectáreas, en el próximo quinquenio, contando con variedades mejoradas. La Federación Nacional de Cafeteros, a través del programa de diversificación, tiene como meta incrementar las siembras para abastecimiento de consumo interno, en primera instancia, y para exportación con las producciones provenientes de Ias variedades Hass y Fuerte, que son las que aportan las producciones para el mercado mundial. 8.2 RAZAS, TIPOS Y VARIEDADES En el aguacate hay tres tipos de razas: “Antillana”, “Guatemalteca” y “Mejicana”. Se diferencian por el peso de la fruta, siendo la de mayor peso la “antillana” y la de menor la “mejicana”; la resistencia al frio, donde la “antillana” es menos resistente y la “mejicana” más; y su contenido de aceite siendo alto en la “mejicana” y bajo en las variedades “antillanas”. El tipo se refiere a que en el aguacate, no obstante la flor tener todos los órganos, tanto masculinos como femeninos, el porcentaje de autopolinización es relativamente bajo, ya que en determinadas horas del día unas variedades operan como hembras y en otras obran como machos; este fenómeno llamado dicogamia determina en el aguaca* Ingeniero Agrónomo Federación Nacional de Cafeteros. Comité de Caldas. te la existencia de variedades de tipo A y de tipo B, según abran sus flores como hembras o como machos. Esta situación determina que en toda plantación de aguacates se debe sembrar variedades de tipo A y de tipo B. Las siguientes son las variedades que se han adaptado mejor a las condiciones de 1.000 a 1.900 m s.n.m., con su respectiva raza y tipo de flor. Variedad Raza Tipo de flor Hass Fuerte Booth 8 Trinidad Trapp Choquette Peterson Guatemalteca Mejicana x Guatemalteca Antillana x Guatemalteca Antillana x Guatemalteca AntiIlana Guatemalteca AntiIlana A B B A A A B 8.3 CLIMA Es una especie frutícola originaria de paises tropicales que fue llevada a regiones subtropicales, donde actualmente se tienen algunas plantaciones muy bien adaptadas, caso Florida y California, EE UU. y Brasil. Actualmente se cultiva en una franja de latitud norte y sur entre 0 y 30°. Las condiciones más favorables de clima para el trópico son: Altitud: Temperatura: Precipitación: Brillo solar: Humedad R.: 0 -1.000 m.s.n m. Raza antillana 1.000 -1.500 m s.n m. Raza guatemalteca 1.500 - 2.000 m s.n m. Raza mejicana 15 - 30°C 1.200 - 2.000 mm/año 1.600 - 2.000 horas/año 50 - 70% 8.4 SUELOS Los aguacates en nuestro medio, a diferencia de los cítricos, no tienen patrones apropiados para adaptarlos a distintos tipos de suelos. Como único patrón se está empleando variedades nativas antillanas, que son muy sensibles a condiciones de alta humedad en el suelo. La anterior situación determina que el aguacate solo acepte suelos francos o arenosos. Los suelos arcillosos, en zonas de precipitaciones de más de 1.500 mm al año, son desastrosos para el cultivo del aguacate. Otra característica física de gran importancia en los suelos es su profundidad efectiva; ésta no debe tener limitación en los primeros 1.50 m de profundidad, ni por horizontes compactos y rocosos ni por niveles freáticos altos. Dado que el aguacate para nuestro medio tiene una actividad fotosintética continua 158 y alta, es factible presentar deficiencias nutricionales cuando los valores de pH en el suelo no son los más aconsejables. El aguacate se adapta bien entre pH de 5 a 6,5, siendo sus valores ideales entre 5,5 y 6. 8.5 REQUERIMIENTOS DE FERTILIZACIÓN No hay valores muy definidos en nuestro medio sobre extracción de nutrientes por el aguacate. En la selección del tipo, cantidad y frecuencia de aplicación del fertilizante, se deben tener en cuenta algunas guías tales como: a) Las distancias de siembra y edad de la plantación. b)Los bajos contenidos de N en la mayoría de suelos, dada su baja capacidad de nitrificación. c) La alta demanda de fósforo en sus fases iniciales de desarrollo (2 primeros años). d) La alta demanda de potasio por la formación de carbohidratos en la etapa de producción. 80 kg de fruta por árbol 70 60 50 40 30 0 1,2 1,4 1,6 1,8 2,0 2,2 2,4 % de nitrógeno en las hojas FIGURA 8.1 Relación entre el contenido de nitrógeno en las hojas y el rendimiento en el cultivo del aguacate (Según Alvarez, 1979) 159 e) Los contenidos de calcio y magnesio en el suelo son de gran importancia porque fijan características de alta calidad en la fruta. La Figura 8.1 ilustra la alta demanda de nitrógeno en la variedad “Fuerte”, entre 4 y 6 meses de edad. Además, destaca la importancia que tiene el conocer los niveles de nutrientes en las hojas, a través de los análisis foliares para complementarlos con los análisis de suelos y así proyectar un plan apropiado de fertilización anual. La Tabla 8.1 recopila los niveles críticos para el diagnóstico nutricional con base en el análisis foliar. Aunque estos valores se han identificado bajo condiciones subtropicales, los datos pueden ser muy útiles para nuestras condiciones. TABLA 8.1 Niveles críticos para el diagnóstico nutricional del aguacate con base en análisis foliar* Deficiente Menor de** Elemento Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio Azufre Boro Hierro Maganeso Zinc Cobre Cloro Sodio % % % % % % ppm ppm ppm ppm ppm % % 1,60 0,05 0,35 0,50 0,15 0,05 10-20 20-40 10-15 10-20 2-3 ? ? Rango Adecuado** 1,60-2,00 0,08-0,25 0,75-2,00 1,00-3,00 0 25-0,80 0,20-0,60 50-100 50-200 30-500 30-150 5-15 ? ? Exceso Más de** 2,00 0,30 3,00 4,00 1,00 1,00 100-250 ? 1.000 300 25 0,25-0,50 0,25-0,50 * Fuente: Jones W. W y Embleton, T.W., 1966. ** Valores para muestras de hojas entre 5 y 7 meses de edad, de ramas no tiernas ni con frutos. 8.6 PLAN NUTRIMON DE FERTILIZACIÓN Todos los frutales perennes instalados en el trópico deben fertilizarse teniendo en cuenta el siguiente aspecto técnico: aplicar 1 kilo de fertilizante por árbol y por cada año de edad del cultivo, hasta el décimo año, donde se supone que las cantidades permanecen constantes porque el árbol ha completado su desarrollo; ejemplo: Un árbol de 4 años recibirá 4 kilos de fertilizante; uno de 8 años, 8 kilos de fertilizante; uno de 12 años, 10 kilos de fertilizante. Además de la anterior consideración, para efectos de fertilización en el aguacate, al igual que en los cítricos, se deben tener en cuenta las dos etapas de su desarrollo; la de crecimiento y la de crecimiento y producción. Las Tablas 8.2 y 8.3 constituyen una guía general para la tertilización de aguacate en el clima medio de Colombia. 160 TABLA 8.2 Fertilizantes NUTRIMON y dosis recomendadas para el cultivo del aguacate Etapa () * IF DF MF = = = = Edad plantación (años) Fertilizantes Dosis de fertilizante gramos/árbol/aplicación Crecimiento 0-1 25-15-0/13-26-6 100 (1) 150 (2) 200 (3) 250 (4) Crecimiento 1-2 15-15-15 + úrea 300 + 100* Crecimiento 2-3 15-15-15 + úrea 600 + 200* Crecimiento y producción 3-4 Úrea Sulfato de Potasio 15-15-15 1.000 (IF) 1.000 (DF) 1.000 (MF) Representa el número de la aplicación Aplicaciones cada 4 meses Iniciación floración Desarrollo fruto Maduración fruto A partir del 4º año se continúa la fertilización aumentando 1 kg de fertilizante/árbol/cada año edad cultivo. 8.7 IMPORTANCIA ECONÓMICA DE LA FERTILIZACIÓN El aguacate es una de las especies de frutales que más responde a una adecuada fertilización. En las variedades guatemaltecas, donde el peso promedio de los frutos es de 400 g, en árboles en producción (de más de 4 años), en explotaciones tradicionales caracterizadas por bajas fertilizaciones, se tienen producciones del orden de 200 frutos/árbol/año (80 kilos). Aplicando programas de fertilización como los recomendados en el presente artículo, se han logrado aumentos en las producciones hasta del 40%; es decir 280 frutos, o sea 112 kilos/árbol. Esto nos da como resultado un aumento de 32 kilos/árbol/año, que en una plantación sembrada a 8 x 8 m, al triángulo, nos presenta un aumento de 5.600 kg/ha. TABLA 8.3 Sistemas y época de aplicación del fertilizante en el cultivo del aguacate Etapa Número Intervalo aplicaciones aplicaciones por año meses Sistema de aplicación* Crecimiento (0-1 año) 4 3 –En terreno plano en corona a unos 30 cm del tronco. –En terreno pendiente en media luna a unos 20 cm del tronco. Crecimiento (1-3 años) 3 4 –En terreno plano en la zona gotera del árbol. –En terreno pendiente en media luna en la parte media de la distancia que hay entre la gotera del árbol y el tronco. Crecimiento y producción 3 4 –En cultivos de 4-7 años en terreno plano en la zona gotera árbol. –En cultivos de más de 7 años el fertilizante se aplica en las calles. * Todo fertilizante debe ser incorporado al suelo a una profundidad entre 10 y 15 cm. 161 Bibliografía ALVAREZ DE LA PEÑA, F. J. El Aguacate. Madrid, España, 1979. CALDERÓN, E. Fruticultura General. CCA México. 1977. FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. Criterios técnicos para siembra, cosecha y comercialización de frutales en zona cafetera. Bogotá, 1983. GRISALES, A. Suelos de la Zona Cafetera. Clasificación y uso. Ediciones Fondo Cultural Cafetero. 162 9 Piña 179 Fertilización de la piña Edilberto Duque* 9.1 GENERALIDADES La piña en Colombia tiene un área anual de siembra de aproximadamente 6.700 ha, para una producción calculada en 200.000 ton/año. El departamento de Santander, municipios de Lebrija, Rionegro y Socorro, contribuyen en un 70% de la producción nacional, con un área de 5.400 ha que representa el 80% de la superficie total cultivada en el país. Otros departamentos con áreas apreciables son: Antioquia Valle N. de Santander Risaralda 350 ha 350 ha 200 ha 150 ha Es un cultivo que ofrece muchas ventajas para intercalarlo con los frutales permanentes de clima cálido, especialmente cítricos, durante los tres primeros años de desarrollo de la plantación. Es un renglón de mucha rentabilidad, dados los pocos riesgos que ofrece su explotación, cuando se ubica en clima y suelos óptimos y se aplica la tecnologiía actual disponible para nuestro medio, que es en general buena. En los programas de diversificación a nivel de zona cafetera, se tiene como una buena alternativa para explotación de los predios cafeteros ubicados por debajo de 1.300 m.s.n.m. 9.2 VARIEDADES Las más comunes que se tienen en cultivos tradicionales y cultivos comerciales tecnificados son: * Ingeniero Agrónomo Federación Nacional de Cafeteros. Comité de Caldas. Piamba (Castilla) De agua Cayena lisa PeroIera Manzana no muy comercial no muy comercial tipo industrial la más comercial en nuestro medio muy buena aceptación para consumo fresco 9.3 CLIMA Las condiciones de clima son muy importantes tenerlas en cuenta en el cultivo de la piña. Se cultiva principalmente en el trópico, en una franja entre 25° latitud norte y 25° latitud sur, caracterizada por los siguientes factores climáticos: Altura (m.s.n.m.) Brillo solar Temperatura Precipitación mm Humedad relativa Mínimo Máximo Óptimo 0 1.400 20°C 1.000 32°C 2.000 800-1.200 1.600-2.000 horas 22-26°C 1.400-1.800 50-60% Este cultivo es de días cortos y no acepta temperaturas por debajo de 16°C, ya que cuando estas son frecuentes, las plantas pequeñas son inducidas a florecer, dando como resultado frutas pequeñas y de muy baja calidad. 9.4 SUELOS En cuanto a sus características físicas, requiere un suelo permeable, con buena aireación, siendo los suelos francos los que ofrecen las mayores ventajas para el cultivo. El sistema radicular de esta planta es superficial y fasciculado, compuesto de gran cantidad de raicillas absorbentes, por lo tanto cualquier saturación de humedad causa destrucción de este sistema y, lo que es más grave, la raíz queda expuesta al ataque de enfermedades fungosas. El pH es muy importante tenerlo en cuenta en el suelo y los rangos óptimos de desarrollo están entre 5 y 5,8. En el trópico, los valores de pH superiores a 6 causan trastornos fisiológicos en la planta, por deficiencias muy marcadas en hierro, zinc y boro. 9.4 REQUERIMIENTOS DE FERTILIZANTES La piña cuando se siembra con colinos entre 80-120 g de peso, tiene un período vegetativo entre 18 y 24 meses, según las condiciones del clima. En la práctica se ha observado que es más rentable establecer plantaciones con altas densidades de siembra (aproximadamente 60.000 plantas/ha), para la producción de una sola cosecha. 165 TABLA 9.1 Fertilizantes, dosis y sistemas de aplicación en el cultivo de la piña Etapa Crecimiento Crecimiento Floración Edad plantación (meses) 1-2 Dosis del fertilizante (gramos/planta) Fertilizantes Sistema de aplicación 25-15-0 ó 15-15-15 20 En corona al pie de la planta. 8-10 15-15-15 ó 17-6-18-2 20 En corona al pie de la planta. 12-14 15-15-15 ó 17-6-18-2 20 En corona al pie de la planta. (gramos/litro agua) Crecimiento y producción 2-16 KNO3 Sulfato de Fe Sulfato de Zn Bórax 20 5 3 3 Foliarmente aplicado con un intervalo de 15-30 días En los primeros seis meses de desarrollo la planta es muy exigente en nitrógeno. Últimamente se ha comprobado que en suelos de origen volcánico, que son los que reportan más ventajas para la zona cafetera, el cultivo presenta muchas deficiencias en fósforo. Entre los 8 y 10 meses de edad de la planta debe aplicarse potasio,dadas las grandes demandas de este nutriente para la producción de frutos de buen tamaño y calidad. Durante la mayor parte del desarrollo del cultivo se requieren fertilizaciones foliares, a base de nitrógeno, potasio, hierro, zinc y Boro, con una frecuencia quincenal o mensual. Estas fertilizaciones se inician cuando la planta tiene tres meses de edad, y se terminan cuando la planta ha formado completamente el fruto. Representa en total, aproximadamente, de 16 a 22 aplicaciones foliares (Tabla 9.1). Bibliografia FEDERACIÓN NACIONAL DE CAFETEROS DE COLOMBIA. Criterios Técnicos para Siembra, Cosecha y Comercialización de frutales en la Zona Cafetera, Bogotá, 1983. ICA. Frutales. Tomo 1. Segunda edición 1977. PHILLIPS MICHELSEN, O. Industrialización de la Piña en Caldas. Bogotá, 1969. PY, C. La Piña Tropical. Madrid, España primera edición. 1969. 166 10 Maracuyá 185 Fertilización del maracuyá Carlos Chacón Arango* 10.1 GENERALIDADES El maracuyá es una planta de origen tropical cuyos frutos presentan un jugo característico, muy apreciado en los países Norteamericanos y Europeos que lo demandan con gran interés, por considerar su sabor y aroma exóticos al paladar y exquisito para sus habitantes. Esta condición coloca a Colombia en una posición de privilegio como país productor y exportador de uno de los mejores jugos y concentrados del mundo. La gran aceptación en los mercados internacionales, hacen de este cultivo uno de los más promisorios y rentables en el renglón de los frutales para la agricultura colombiana. En la actualidad se estima un área sembrada de 3.500 ha en todo el país, con una producción promedia de 20 ton/ha durante un ciclo de 18 meses de producción. 10.2 ORIGEN Y BOTÁNICA Esta planta es originaria de la región amazónica del Brasil, país que la civilizó cultivándola comercialmente e industrializando su jugo para darla a conocer en los mercados externos. Países como Australia y Hawai fomentaron su investigación sobre cultivo, usos y mercadeo de la fruta. En la actualidad se cultiva en Australia, Nueva Guinea, Kenia, Srilanka, Sud-Africa, India, Taiwán, Hawai, Brasil, Perú, Ecuador, Venezuela y Colombia, donde fue introducida en el año de 1963. Con el nombre común de maracuyá se conocen varias plantas del género Passiflora. El maracuyá pertenece a la familia Passifloraceae, de la cual hace parte la curuba de Castilla (Passiflora mollissima), la badea o tumbo costeño (Passiflora quadrangularis), y la granadilla del quijo (Passiflora liglularis), frutas que están tomando gran importancia en el ámbito nacional por su potencial exportable. * Ingeniero Agrónomo El maracuyá es una planta trepadora, vigorosa, de consistencia leñosa y condición perenne, que necesita de un soporte o tutor para poder desarrollarse, alcanzando sus ramas hasta 20 metros de largo. Los tallos son de color verde, acanalados en la parte superior y glabros; presenta zarcillos axilares de color verde a púrpura, más largos que las hojas, los cuales le sirven para adherirse a la superficie que le está sirviendo de soporte. Las hojas son de color verde lustroso con peciolos glabros acanalados en la parte superior y de 2 a 5 cm de largo; posee dos nectarios redondos en la base del foliolo; la lámina es palmeada y generalmente con tres lóbulos, pero a menudo sin divisiones en las plantas jóvenes. Las flores son solitarias y axilares, fragantes y vistosas, con diámetro que oscila entre 7 y 10 cm. Están provistas de 5 pétalos libres y una corona de filamentos radiales de 2 a 3 cm de largo, de color púrpura en la base y blanco en el ápice. Cinco estambres aportan el polen de color amarillo vistoso con que se fecundan los óvulos a través de tres estigmas, los cuales convergen a un ovario central transformándolo posteriormente en el fruto de maracuyá. El fruto es una baya globosa u ovoide, de color que oscila entre rojo intenso a amarillo cuando está maduro; posee muchas semillas las cuales están revestidas por un arilo jugoso de color amarillo-rojizo muy aromático y de sabor agridulce pero agradable. 10.3 VARIEDADES Existen dos variedades o formas de maracuyá que se cultivan comercialmente en Colombia. – El maracuyá amarillo cuyo nombre científico es el passiflora edulis var. flavicarpa Degener, presenta frutos vistosos de color amarillo, con diversas formas. Esta variedad crece y se desarrolla muy bien en zonas bajas. Su floración ocurre entre las 12 M y las 18 PM, únicamente. – El maracuyá rojo o morado, cuyo nombre científico es el passiflora edulis var. purpúrea Sims, presenta frutos pequeños de color rojo. Esta variedad crece y se desarrolla en zonas templadas, su floración ocurre entre las 6 AM y las 12 M, únicamente. Se conocen tres tipos de maracuyá amarillo que han sido cultivados tradicionalmente en Hawai, Venezuela y Brasil, de donde reciben estos mismos nombres; sin embargo, debido al desarreglo genético que implica la condición de autoincompatibilidad de la planta, necesitando de la polinización cruzada, en Colombia podemos decir que se cultiva únicamente el maracuyá amarillo como tal. 10.4 CLIMA El maracuyá crece y se desarrolla muy bien en climas cálidos, tropicales o sub-tropicales. En climas templados su crecimiento es normal pero retarda el inicio de la producción. El crecimiento óptimo se realiza entre 24 y 28° C. En regiones con temperaturas 169 promedias por encima de este rango, el crecimiento vegetativo de la planta es acelerado pero disminuye su producción debido a que las altas temperaturas deshidratan el líquido estigmático, imposibilitanto la fecundación de las flores. El maracuyá amarillo se encuentra cultivado comercialmente desde el nivel del mar hasta los 1.300 m.s.n.m. En la costa atlántica existen regiones como las de SevillaMagdalena y San Jacinto-Bolívar, donde el desarrollo del cultivo va en aumento debido a las bondades climáticas de las zonas. La región plana del Tolima y el Huila, como también la región caliente de Cundinamarca, son un potencial para el desarrollo del cultivo en Colombia. Es muy importante resaltar el buen comportamiento del cultivo en la zona marginal de la franja cafetera, o sea por debajo de los 1.350 m.s.n.m. en los departamentos de Caldas-Quindío y Risaralda, donde se está destacando como una de las pocas buenas alternativas de producción frutícola para el programa de diversificación en zonas de influencia cafetera, y finalmente el Valle geográfico del Río Cauca, que fue escenario del mayor desarrollo del maracuyá en Colombia durante la presente década, imponiéndose su cultivo en las estribaciones de las cordilleras Occidental y Central, por presentar las mejores condiciones de clima y un mayor número de agentes polinizadores que garantizan su buena producción. 10.5 SUELOS El maracuyá requiere de suelos ricos en materia orgánica, fértiles, profundos y con buen drenaje. El pH puede oscilar entre 5,5 y 8. Se tiene como alternativa de producción en suelos con pH altos por su gran tolerancia a la salinidad. En suelos con problemas de drenaje, el exceso de humedad favorece el desarrollo de enfermedades radiculares, como la pudrición seca del cuello de la raíz, causada por el hongo Fussarium sp., la cual es limitante 100% del cultivo. Suelos de textura arcillosa obligan a la construcción de drenajes superficiales, que impidan la acumulación de aguas lluvias o de riego en el cuello de la planta. Suelos de textura franca con buena capacidad de retención de agua, favorecen el cultivo ya que suministran a la planta los niveles de humedad que ella demanda. 10.6 REQUERIMIENTOS NUTRICIONALES Y FERTILIZACIÓN El enriqueclmiento con abono orgánico descompuesto del sitio donde quedará en forma definitiva la planta es una práctica muy acostumbrada por los agricultores tradicionales, con muy buenos resultados. Con 3 a 4 semanas de antelación al transplante se recomienda aplicar de 4 a 5 kilos de materla orgánica en descomposición mezclándola con el suelo en el sitio de siembra (gallinaza, boñiga, pulpa de café descompuesta). La baja densidad de población del maracuyá, donde una hectárea se siembra con 830 plantas sembradas a 4 m entre surco por 3 entre planta, favorece la anterior práctica. Desde el almácigo el maracuyá debe ser germinado y mantenido en suelo enriquecido con materia orgánica. Su desarrollo en el vivero y su crecimiento posterior en el 170 campo depende en gran parte de la fertilización foliar, la cual debe hacerse a base de nitrógeno y elementos menores principalmente. La fertilización edáfica debe realizarse en forma períodica, a partir del segundo mes después del transplante, aportándole al cultivo los elementos que demande con base en un análisis de suelos. Datos obtenidos para el maracuyá amarrillo permiten caracterizar la exigencia de esa planta a los nutrientes, en el siguiente orden decreciente: N > K > Ca > S > Mg > P > Fe > B > Mn > Zn > Cu > Mo. Con una población de 830 plantas por hectárea y una producción de 40 ton de fruta/ ha para un ciclo de producción de 18 meses, se estima una extracción para la formación de materia verde y frutos de: Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio Azufre Boro Cobre Hierro Manganeso Zinc 115 kg/ha 10 kg/ha 100 kg/ha 83 kg/ha 8 kg/ha 14 kg/ha 295 g/ha 198 g/ha 779 g/ha 281 g/ha 216 g/ha De acuerdo a la anterior tabla de absorción de nutrientes, debe realizarse un plan de fertilización, previo análisis de suelo de la zona donde se está desarrollando el cultivo. La absorción de todos los nutrientes aumenta a partir de los 120 días después del transplante, edad que corresponde al inicio de la floración. 10.7 PLAN DE FERTILIZACIÓN DEL MARACUYÁ 10.7.1 Fertilización foliar Realizar aplicación cada diez días en el almácigo y después del transplante con los siguientes productos en mezcla: Úrea 46% Nitrato de Potasio Elementos Menores 10 gramos por litro de agua 10 gramos por litro de agua 10 cc por litro de agua (Microcoljap 12 ó Nutrimins) 10.7.2 Fertilización edáfica El presente plan se recomienda en suelos que presenten las siguientes características químicas: pH alto en condiciones de neutralidad e incluso alcalinidad, y contenidos altos de fósforo y potasio. 171 Después del transplante y cada 60 días debe realizarse la presente fertilización radicular en corona incorporado durante el ciclo. Úrea Sulfato de Potasio Fosfato Diamónico (DAP) Elementos Menores 35% 35% 20% 10% Mezcla = 100% Aplicar 20g de la mezcla por planta (Agrimins ó Microcoljap 102 Radicular) Se puede reemplazar la recomendaclón anterior con la aplicación de un compuesto que supla las necesidades del cultivo en condiciones normales, como es el 17-6-18,2 en dosis de 250 gramos por planta, cada dos meses. (Tabla 10.1). Así los suelos presenten un contenido entre medio alto de potasio, se recomienda su aplicación debido a los altos contenidos de magnesio, y a que el cultivo lo demanda en gran proporción. TABLA 10.1 Fertilizantes y dosis recomendadas para el cultivo del maracuyá en Colombia Etapa Edad Plantación (meses) Fertilizantes Dosis Frecuencia Crecimiento y formación 0-6 *Úrea (35%) + Sulfato potasio (35%) + DAP (20%) ó Úrea (30%) + 15-15-15 (50%) 200 g/planta Cada 2 meses Floración y producción 7 - 18 *Úrea (35%) + Sulfato potasio (35%) + DAP (20%) ó Úrea (30%) + 15-15-15 (50%) ó Úrea (30%) + 17-6-18,2 (50%) 250 g/planta Cada 2 meses * El 20% faltante en cada una de las mezclas sugeridas en las etapas del cultivo corresponde a otros nutrimentos, de acuerdo al análisis de suelos. TABLA 10.2 Sistema y época de aplicación de los fertilizantes en el cultivo del maracuyá Número aplicaciones Intervalo aplicación (meses) Crecimiento y formación (0 - 6 meses) 3 2 Floración y producción (7 - 18 meses) 9 2 Etapa Sistemas de aplicación a) En terreno plano “corona incorporado” a 40 cm del tallo b) En terreno con pendiente se incorpora en media luna por la parte superior, a 40 cm del tallo 172 En otras áreas de producción, como la zona marginal baja cafetera, la fertilización deberá ajustarse a las características de esos suelos, donde reguralmente los pH son bajos, de medianos a bajos contenidos de calcio y magnesio, bajos contenidos de fósforo y medianos de potasio. Se recomienda complementar la fertilización en las etapas de formación, floración y producción con aplicación de productos a base de elementos menores. Bibliografía AGUIRRE, A.C.P. Nutrição mineral do maracuyá amarelo. Piracicaba ESALQ, 1977. 116 p. CALZADA B., J. y BAUTISTA, C., V. 1978. El maracuyá frutal promisorio del Perú. Universidad Nacional Agraria. Ministerio de Agricultura. Boletín No. 9. Lima. 41 p. CHACÓN A., C. 1987. El Cultivo del maracuyá en el Valle del Cauca. Curso sobre producción de frutales en el Valle del Cauca. Secretaría de Agricultura y Fomento del Valle. ASIAVA. Facultad de Ciencias Agropecuarias. Universidad Nacional Palmira. 133-141 p. HERNÁNDEZ E., N. 1986. Ácaros asociados al Cultivo de maracuyá (Passiflora edulis var. flavicarpa Degener) en el Norte del departamento del Valle, Biología, Comportamiento respecto a Insecticidas y observaciones sobre el control químico para Tretranynchus mexicanus. Tesis Biólogo Entomólogo. Universidad del Valle, Cali. 177 p. (Mecanografiado). MARÍN, O. 1966. Cultivo del maracuyá (Passiflora edulis sims. flavicarpa Deneger) y algunas consideraciones sobre el género Passiflora en Colombia. Tesis I.A. Universidad de Caldas, Manizales. 60 p. (Mecanografiado). RUGGIERO, C. Ed. 1987. Cultura do Maracujazeiro. Ribeirão Preto. Editora Legis Summa. 250 p. TORRES M., R., y GIACOMETTI, D.C. 1966. Comportamiento del maracuyá (Passiflora edulis var. flavicarpa Deneger) bajo las condiciones del Valle del Cauca. Agric. Trop. (Colombia) 22: 247-254. TORRES M., R., SALAZAR C., R. y CARDONA M., C. 1980. Passifloras. Instituto Colombiano Agropecuario (ICA). Programa Nacional de Hortalizas y Frutales, Bogotá. Manual de Asistencia Técnica Nº 40. Segunda Edición. Tomo II. 365-395 p. 173 11 Plátano 193 Fertilización del plátano (Musa AAB, Simonds) en suelos de clima medio en Colombia Rodrigo Muñoz Araque* 11.1 CONSIDERACIONES GENERALES En la zona de clima medio (1.000-2.000 m.s.n.m.) en Colombia se siembra plátano de las variedades dominico y dominico-hartón. En dicha región, los cultivos cubren un área aproximada de 280.000 hectáreas (Tabla 11.1) sembradas en monocultivo o asociado con café o cacao, entre otros. Los rendimientos por hectárea y por planta son bajos, ya que en unicultivo la producción promedia oscila entre 8 y10 ton/ha y en intercalamiento entre 3 y 4 ton/ha (Buriticá, 1985). El peso promedio por racimo también es bajo, 7 a 12 kilogramos. En estos bajos rendimientos intervienen causas muy diversas como baja fertilidad de los suelos (Tabla 11.2) y las enfermedades: pudrición acuosa del seudotallo (Erwinia), moko (Pseudomonas), sigatoka amarilla (Mycosphaerella), elefantiasis, nemátodos fitoparásitos; plagas como gusano tornillo (Castniomera) y picudo negro (Cosmopolites); uso restringido de fertilizantes y enmiendas; deshije, deshoje y destronque inoportunos o inadecuados y control integrado deficiente de plagas, enfermedades y malezas (Belalcázar, 1991; Buriticá, 1985). En Colombia los suelos de las diferentes subregiones del clima medio se distinguen por un relieve quebrado, con pequeñas áreas de tierras onduladas o ligeramente planas. Esta zona cubre una extensión aproximada de 2.560.000 hectáreas (Marín y Forero, 1982) y, en general, en dichas tierras los procesos erosivos son acentuados hasta el punto que el horizonte orgánico, superficial, es muy delgado, con menos de 20 cm en la mayoría de los sitios. 11.2 FERTILIDAD DE LOS SUELOS Químicamente los suelos de clima medio, cultivados con plátano, muestran frecuencias altas, 98%, de suelos fuertemente ácidos (pH < 5,5); contenidos bajos a medios * I.A.- M.S Recursos Naturales, C.I. Tulio Ospina. A.A. 51764 Medellín. TABLA 11.1 Regiones colombianas productoras de plátano y su producción en toneladas por hectárea* Región natural Caribe Pacifico Andina Orinoquía Amazonía Interandina Superficie hectáreas % Producción ton/ha % Rendimiento Promedio ton/ha 49.250 17.300 280.600 22.000 12.000 7.500 13 5 71 6 3 2 293.100 129.500 1.718.660 166.340 36.400 42.100 12 5 71 2 2 3 5,95 7,48 6,13 7,56 3,02 5,61 398.650 100 2.480.700 100 6,20 * Buriticá (1985) de Al; medios a altos en materia orgánica, 77%, y contenidos bajos a medios en fósforo (88%) y potasio (89%) (Tabla 11.2). 11.3 CARACTERÍSTICAS DEL CLIMA Y LOS SUELOS ADECUADAS PARA EL CULTIVO DEL PLÁTANO El plátano dominico y dominico-hartón es una planta que se adapta bien a una amplia variedad de condiciones climáticas y de suelo. Sin embargo, para lograr un buen establecimiento, que posteriormente asegure altas producciones, sostenibles durante un largo tiempo y económicamente rentables, deben concurrir un mínimo de condiciones climáticas y de suelo favorables como las que se indican en la Tabla 11.3. 11.4 REQUERIMIENTOS NUTRICIONALES La cantidad de elementos nutritivos removidos por una cosecha de plátano depende de la variedad y de las condiciones del suelo donde se encuentra establecido el cultivo. En el departamento de Risaralda, en tierras de mediana a alta fertilidad, se evaluó la extracción de nutrimentos por el plátano, encontrando que se removieron grandes cantidades de K y en menor grado de Ca, N, Mg y P (Tabla 11.4). Considerando estos datos se infiere que cuando se deja descomponer la planta de plátano, excluyendo el TABLA 11.2 Frecuencia relativa de los valores de los análisis de suelos, por categorías de fertilidad, cultivados con plátano en clima medio, en Colombia* pH Al (me/100 g) M.O. (%) P (ppm-Bray II) K (me/100 g) B M A B M A B M A B M A B M A 45 53 2 79 10 11 23 34 43 76 12 12 63 26 11 * Marín y Forero (1982) Número de muestras consideradas = 1.173 176 TABLA 11.3 Condiciones de clima y suelo adecuadas para el cultivo de plátano (Musa AAB) variedades dominico y dominico-hartón, en el clima medio (1.000-2.000 m.s.n.m.)* Característica Condición adecuada oscilación Condición inadecuada Altura sobre nivel del mar 1.000-2.000 <800 ó >2.000 Temperatura media °C 18-24 <15 ó >28 Horas luz-día 4, 5-6 <3 ó >8 Velocidad viento km/hora <20 >40 Precipitación mensual mm 120-180 <80 ó >250 Textura Media,ligeramente pesada (F.A. a FArA.) Arcillosa, arenosa, limosa Estructura Migajón, granular, bloques subangulares Suelta, masiva, laminar, prismática Consistencia Muy friable o friable Firme, dura Plasticidad, pegajosidad Ligeramente plástico y ligeramente pegajoso Plásticos, pegajosos Retención de humedad Media a alta (20-30%) Baja(<15%)-Muy alta(50%) Porosidad total Alta (45-60%) Baja(<30%)-Muy alta(>60%) Aireación Bien aireado (condición aeróbica) Mal aireado (saturación) condición anaeróbica Profundidad efectiva (m) >0,60 <0,30 pH 5,5-7,2 <5,5 ó >7,5 Materia orgánica (%) Alta (>6) Baja (<3) P (ppm) Bray II >10 <5 me/100 g CIC 15-30 <10 me/100 g K >0,40 <0,20 me/100 g Ca 3-6 <1,5 me/lOO g Mg 1-3 <0,5 Saturación bases (%) S-ppm B-ppm Zn-ppm 30-60 10-20 0,4-0,8 3-9 <30 <5 <0,2 ó >1,0 <3,0 * Belalcázar (1991); Buriticá (1985) racimo, se retorna al suelo entre 74 y 78% de los nutrimentos absorbidos, que se almacenan en las raíces, cormo, seudotallo y hojas. 11.5 RESPUESTA DEL PLÁTANO A LA FERTILIZACIÓN 11.5.1 Nitrógeno En la zona del clima medio colombiano, los suelos donde se han realizado experimentos sobre fertilización con nitrógeno (N) en plátano, variedad dominico y dominicohartón, varían ampliamente en su contenido de materia orgánica, entre 3,7 y 12,2%, 177 TABLA 11.4 Cantidad de nutrimentos almacenados en plantas de plátano, en suelos del clima medio en Colombia* Nitrógeno Fósforo Potasio Parte de la planta Total1 Racimo * 1. 2. 3. Calcio Magnesio 153-164 7,4-8,5 29,4-26,4 6,0-5,2 g/planta 882-1043 21-24 11,4-11,7 2,4-2,8 913-1.156 103-108 Belalcázar (1991). Incluye raíz, cormo, seudotallo, tallo floral, peciolos, nervadura, lámina foliar, ráquis, cáscara y pulpa. Sin fertilizar. Fertilizado. con un promedio de 7,8% (Tabla 11.5). En estas tierras las aplicaciones de nitrógeno, en forma de úrea, en dosis entre 0 y 200 kg/ha, produjeron incrementos significativos en la producción de plátano, únicamente en la localidad de Gigante-Huila, donde el contenido de materia orgánica era de 3,79%. En este sitio el rendimiento pasó de 16,3 a 21,3 toneladas por hectárea. En las demás localidades no hubo respuesta a la fertilización nitrogenada. Con dosis adecuadas de P y K, el plátano alcanzó en promedio altas producciones, del orden de 21,2 toneladas por hectárea (Tabla 11.5). 11.5.2 Fósforo Con excepción del suelo del Agrado, cuyo contenido de P-aprovechable es alto, las demás localidades son bajos a medios en P (Tabla 11.6). En estos suelos las aplicaciones de fósforo, en forma de superfosfato, provocaron un ligero incremento promedio en el rendimiento de plátano, cuando varió la dosis entre 0 y 50 kg de P2O5/ha. Con dicha fertilización, por cada kilogramo de P2O5 aplicado se obtuvo un rendimiento de 2,5 kilogramos de plátano. Al observar los datos en la Tabla 11.6, se encuentra que los TABLA 11.5 Respuesta del cultivo del plátano a la fertilización con nitrógeno en diferentes suelos de clima medio* Localidad Chinchiná-Caldas Buenavista-Quindio Supía-Caldas Gigante-Huila Venecia-Antioquia Misiones Cundinamarca El Agrado-Risaralda Tres localidades-Antioquia Rango Promedio % M.O. N Rendimiento kg/ha ton/ha 12,2 7,8 11,1 3,7 10,4 4,3 5,6 7,3 0 0 0 0 0 0 8 8 100 100 100 100 100 100 56 56 3,7-12,2 7,8 0-8 2,0 56-100 89 * Echeverry y García (1976); García, et al (1983); Muñoz (1987). 1. Incremento significativo. 178 200 200 200 200 200 200 104 104 27,5 35,6 23,9 16,3 14,8 20,1 19,2 18,5 26,0 35,7 21,6 21,3 1 13,5 17,0 18,6 17,7 26,9 35,5 21,9 19,7 13,0 19,0 19,3 16,4 104-200 14,8-35,6 13,5-35,7 13,0-35,5 176 21,2 21,4 21,5 TABLA 11.6 Respuesta del cultivo de plátano a la fertilización con fósforo en diferentes suelos del clima medio en Colombia* P - Bray II Localidad P2O5 kg/ha (ppm) Chinchiná-Caldas Buena Vista-Quindio Supía-Caldas Gigante-Huila Venecia-Antioquia Misiones-Cundinamarca El Agrado-Risaralda El Agrado-Risaralda 3 localidades-Antioquia Fredonia-Antioquia 8 9 3 4 7 12,3 30 30 5,3 8 0 0 0 0 0 0 4 0 4 0 Rango Promedio 3-30 11,6 0-4 0,8 Rendimiento ton/ha 50 50 50 50 50 50 28 25 28 25 100 100 100 100 100 100 52 50 52 50 27,2 35,2 21,2 20,0 12,8 18,4 19,2 13,5 19,4 25-50 40,6 50-100 80,4 26,8 36,7 23,1 19,6 14,4 20,1 18,6 17,4 17,0 23,2 26,4 35,0 23,0 17,7 14,2 17,6 17,9 16,9 15,1 22,5 12,8-35,2 14,4-36,7 14,2-35,0 20,7 21,7 20,4 * García, el al (1983); Muñoz (1987). más altos incrementos en los rendimientos se logran cuando el contenido de P es menor de 6 ppm (Bray II). En el municipio de Fredonia-Antioquia, se estableció un experirnento para evaluar el efecto de diferentes dosis y fuentes de P, en un suelo Andic Dystropept muy fuertemente ácido (pH 5,2), con mediana saturación de aluminio (21%) y bajo contenido de P, 8 ppm (Bray II). Se consideraron las fuentes superfosfato triple (20% de P), roca fosfórica del Huila parcialmente acidulada (7,9% de P) y roca fosfórica del Huila (9,6% de P) molida y sin ningún tratamiento químico o biológico previo. Los resultados mostraron (Tabla 11.7), tanto para el superfosfato como para la roca acidulada, que la mejor dosis de P2O5 era la de 45 kg/ha anualmente. La roca fosfórica del Huila, sin tratar, tambien fué una buena fuente de P para fertilizar plátano en los suelos considerados, pero a una dosis mayor de P2O5 equivalente a 75 kg/ha (ICA, 1991). TABLA 11.7 Efecto de dosis y fuentes de fósforo en el rendimiento de plátano, variedad dominico, en clima medio de Antioguia* Tatamientos P2O5 kg/ha 0 45 45 75 kg/racimo Fuente Rango Promedio % incremento 0* SFT (20% P) RFHPA (7,9% P) RFH (9,6% P) 13-20 15-26 18-31 18-30 19,4 23,2 23,9 23,6 19,5 20,6 20,4 * ICA (1991) SFT - Superfosfato Triple RFHPA - Roca Fosfórica del Huila parcialemnte acidulada RFH - Roca Fosfórica del Huila NOTA: Todos los tratamientos recibieron 50 y 150 kg/ha de N y K2O, anualmente 179 11.5.3 Potasio Las tierras donde se cultiva plátano deben contener cantidades abundantes e inmediatas de K-asimilable, ya que este cultivo remueve del suelo 1.034 kilogramos de K por planta (Tabla 11.3). Afortunadamente retornan al suelo entre un 85 y 90% del K-absorbido cuando se descomponen las raíces, cormo, seudotallo y hojas. En los suelos de clima medio en Colombia, los experimentos sobre efectos del K en la producción de plátano muestran consistentemente incrementos altos en los rendimientos y significativos cuando se aplica K2O en las tierras con contenidos menores de 0,36 me de K/100 g de suelo. En estas condiciones de fertilidad, por cada kilogramo de K2O aplicado se presenta un incremento promedio en la producción de plátano de 24,5 kilogramos, cuando se adicionan 200 kg de K2O/ha, anualmente (Tabla 11.8). Cuando el nivel de K en el suelo es mayor de 0,6 me/100 g, el incremento logrado en el rendimiento por las adiciones de K2O es mínimo. TABLA 11.8 Respuesta del cultivo del plátano a la fertilización con potasio en diferentes suelos del clima medio en Colombia* Localidad Chinchiná-Caldas Chinchiná-Caldas 3 localidades-Antioquia Venecia-Antioquia Gigante-Huila Misiones-Cundinamarca Rango Promedio Supía-Caldas Buena Vista-Quindío El Agrado- Caldas El Agrado-Caldas Montenegro-Quindío Rango Promedio K me/100 K2O kg/ha/año Rendimiento ton/ha 0,14 0,15 0,14 0,27 0,21 0,08 0 0 16 0 0 0 200 200 208 200 200 200 400 400 400 400 400 0,08-0,27 0,16 0-16 2,5 200-208 201 400 400 0,36 0,73 0,63 0,63 1,02 0 0 32 0 0 200 200 224 200 200 400 400 416 400 0,63-1,02 0,75 0-32 8 200-224 206 18,2 20,1 14,5 10,9 13,1 10,7 29,8 30,7 16,7 14,8 19,6 20,6 32,7 31,2 15,7 24,5 24,8 10,7-20,1 14,8-30,7 15,7-32,7 18,0 22,6 25,6 19,3 35,3 20,3 17,4 35,2 24,5 35,5 18,6 17,2 35,2 23,6 30,1 19,9 33,4 400-416 17,4-35,3 17,2-35,2 19,9-33,4 405 26,6 26,6 27,8 * Echeverry y García (1974); Echeverry (1987); García (1970); García (1983); Muñoz (1987).. 11.5.4 Elementos secundarios El plátano prospera bien en suelos entre ligeramente ácidos y neutros (pH 5,5 - 7,2) cuando además están adecuadamente abastecidos de Ca y Mg, con saturaciones mayores del 30 y 15%, respectivamente, o cuando el contenido de Ca y Mg es mayor de 3,0 y 1,0 me/100 g. En estas condiciones de fertilidad, generalmente no se han obtenido respuestas significativas a las aplicaciones de estos nutrimentos (Tabla 11.9). En condiciones de menor fertilidad la respuesta ha sido evidente. 180 TABLA 11.9 Respuesta del plátano, variedades dominico y dominico-hartón, a elementos secundarios en clima medio* me/100 g Tratamientos Rendimientos Localidad pH Ca Mg dosis kg/ha Bello-Antioquia 6,5 6,3 10,4 0 0 17,1 250 Cal dolomítica 17,6 25,3 27,5 fuente1 ton/ha Fredonia-Antioquia 5,0 3,5 1,0 0 250 0 Cal dolomítica Cocorná-Antioquia 5,2 1,3 0,3 0 200 0 17,0 Sulfato de magnesio 19,0 Naranjal-Caldas 5,0 0,2 0,1 0 75 MgO 0 Sulfomag 10,7 19,9 * Echeverry (1987); Muñoz (1987); Muñoz y Molina (1992). 1. Cal dolomítica = CaCO3 (70%) + MgCO3 (15%) Sulfato de Magnesio grado agrícola = MgSO4•5H2O Sulfomag = K2SO4 (22% K20) + MgSO4 (11% MgO) 11.5.5 Elementos Menores Existe poca información generada sobre la respuesta del plátano a la adición de los elementos menores en clima medio. En esta zona, sin embargo, las plantaciones muestran con alguna regularidad los síntomas que caracterizan la deficiencia de boro o zinc. En estudios realizados en el departamento de Antioquia (Tabla 11.10), en suelos residuales y aluviales, cuando el contenido boro, zinc y cobre, en partes por millón, es menor o igual a 0,4, 3,2 y 5,8, respectivamente, hubo incrementos altos en la producción cuando se aplicaron estos nutrimentos en forma de bórax, sulfato de zinc y sulfato TABLA 11.10 Respuesta del plátano, variedad dominico, a la aplicación de elementos menores, en clima medio de Antioquia* Tipo Localidad Fredonia-Antioquia Bello-Antioquia Tratamientos1 ppm Rendimientos suelo Fe Mn Zn Cu B kg/ha Residual 53 25 2,6 1,4 0,4 0 15 20 40 1 0 Bórax Sulfato Cobre Sulfato Zinc Molibdato Amonio 25,3 30,5 29,1 29,1 30,1 Aluvial 101 15 3,2 5,8 0,4 0 30 20 20 0 Bórax Sulfato cobre Sulfato zinc 17,1 22,6 22,4 21,5 * Muñoz (1987); Muñoz y Molina (1992). 1. Todos los tratamientos, en sendos lugares, recibieron dosis adecuadas de N, P2O5 y K2O. 181 Fuente ton/ha de cobre. En el suelo residual de Fredonia la adición de un (1) kilogramo de molibdato de amonio aumentó el rendimiento de plátano en 4,8 toneladas por hectárea. 11.6 RECOMENDACIONES PARA LA FERTILIZACIÓN DEL PLÁTANO En Colombia, en la zona de clima medio (1.000-2.000 m.s.n.m.), se siembran tradicionalmente entre 250.000 y 300.000 hectáreas de plátano en monocultivo o asociado. En esta región ecológica son comunes las tierras de relieve quebrado, con baja a mediana fertilidad donde predominan suelos fuertemente ácidos, bajos a medios en fósforo y potasio, con contenidos medios a altos en materia orgánica. Los estudios sobre fertilización y encalamiento en la producción de plátano muestran respuesta positiva, significativa, en los suelos de baja fertilidad, caracterizada esta por contenidos menores de tres por ciento (3%) en materia orgánica, cinco partes por millón de fósforo y 0,3 miliequivalentes de potasio por 100 gramos de suelo. En la Tabla 11.11 se indica la fertilización del cultivo de plátano, tomando en consideración la investigación realizada para la zona de clima medio en Colombia. TABLA 11.11 Recomendaciones para la fertilización del plátano en producción* Resultados Elemento análisis Dosis recomendada Categoría kg/ha/año Nutrimento1 Materia orgánica <3 3-6 Bajo Medio 60-90 30-60 N P(ppm)-Bray II <5 5-10 Bajo Medio 45-70 25-45 P2O5 K-me/100 g < 0,3 0,3-0,6 Bajo Medio 120-180 60-120 K2O Ca-me/100 g < 3,0 3-6 Bajo Medio 250-500 0-250 Cal Agrícola Mg me/100 g < 1,0 1-2 Bajo Medio 250-500 0-250 Cal Dolomítica B-ppm < 0,4 Bajo Zn-ppm < 1,5 Cu-ppm < 1,0 Mn-ppm < 10 Bajo 4-6 pH < 5,5 - 250-500 Cal Saturación de Al(%) > 40 - 250-500 Cal 1-2 Boro Bajo 46 Zinc Bajo 3-4 Cobre Manganeso * ICA (1992). 1. La fertilización debe hacerse en forma fraccionada, dos veces por año o cuando la planta productiva emita la 1a y 10a hoja (a los 30 y 90 días después de la siembra). La planta hija de reemplazo se fertiliza fraccionadamente, cada 4 meses. Bibliografía BELALCÁZAR, C.; CAYÓN, S.G. y LOZADA, Z.E. 1991. Ecofisiología del cultivo. En: El cultivo del plátano en el trópico. ICA, Manual de Asistencia Técnica Nº 50 - p. 93109. 182 BELALCÁZAR, C. y colaboradores. 1991. Manejo de plantaciones. En: El Cultivo del plátano en el trópico. ICA, Manual de Asistencia Técnica Nº 50 - p. 149-239. BURITICÁ, C.P. 1985. Situación del plátano en Colombia y el Sistema de Producción de Tecnología para su Cultivo. Rev. ICA - Informa (Colombia). 13: 24-31p. ECHEVERRY, L.M. y GARCÍA, R.F. 1974. Efecto del potasio en la corrección del amarillamiento prematuro y la producción del plátano. Rev. CENICAFÉ (Colombia). 25: 95-103. ECHEVERRY, L. y GARCÍA, R.F. 1976. Efecto de varias dosis y frecuencias de aplicación de fertilizantes en la producción de plátano. Rev. CENICAFÉ (Colombia). 27: 104-114. ECHEVERRY, L.M. 1987. Fertilizantes potásicos para el cultivo del plátano (Musa AAB “Dominico-Hartón”). Memorias III Reunión ACORBAT, Santa Marta (Colombia). 485-493 p. GARCÍA, R.F. 1970. Corrección del amarillamiento prematuro de las hojas de plátano (Musa paradisíaca). Rev. CENICAFÉ (Colombia). 21: 72-80. GARCÍA, R.F.; ECHEVERRY, L.M. y ARANGO, B.L. 1983. Fertilización del plátano en la zona cafetera colombiana. Memorias I Seminario Internacional sobre Plátano. Manizales (Colombia). Univ. de Caldas. Facultad de Agronomía. p 42-44. INSTITUTO COLOMBIANO AGROPECUARIO-ICA 1991. Inforrne Anual de Labores, Programa de Suelos de la Regional 4 del ICA - Antioquia y Chocó. CNI. “Tulio Ospina”Bello (Antioquia). 34 p. INSTITUTO COLOMBIANO AGROPECUARIO-ICA. 1992. Fertilización en diversos cultivos. Quinta aproximación. Manual de Asistencia Técnica. Nº 25 - Centro de Investigación Tibaitatá. 64 p. MARÍN, G. y FORERO, F. 1984. Fertilidad General de los Suelos de Clima Medio de Colombia. Rev. Suelos Ecuatoriales. 14(1): 344-354. MARTÍNEZ, G.A. 1983. Ecología del cultivo del plátano. Memorias Seminario Internacional sobre Plátano. Manizales (Colombia), Universidad de Caldas, Facultad de Agronomía. p 137-143. MUÑOZ, A.R. 1987. Fertilizacián de plátano (Musa spp grupo AAB), variedad Dominico, con elementos secundarios y menores, en zonas de clima medio en Antioquia (Colombia). Memorias VIII Reunión ACORBAT. Santa Marta (Colombia). 475481 p. 183 MUÑOZ, A.R. 1987. Respuesta del plátano (Musa spp grupo AAB), variedad Dominico, a la fertilización en suelos de clima medio en Antioquia. Rev. ICA - 23 (3): 174183. MUÑOZ, A.R. y MOLINA, L.M. 1992. Respuesta del plátano a elementos secundarios y menores en un Inceptisol de clima medio en Antioquia. Rev. ICA. 27 (1 ): 22-31. 184 12 Fríjol 205 Fertilización del fríjol (Phaseolus vulqaris L.) en suelos colombianos de clima medio Rodrigo Muñoz Araque* 12.1 INTRODUCCIÓN Los suelos de clima medio (1.000-2.000 m.s.n.m.) en Colombia son de baja a mediana fertilidad. Estos presentan algunos limitantes para el crecimiento normal de los cultivos, ya que en general su reacción o pH tiende a ser fuertemente ácida (pH 4,2 - 5,5) (Tabla 12.1); con una alta frecuencia de valores altos de aluminio; bajos a medios de Kasimilable (menos de 0,3 me/100 g), Mg-intercambiable (menos de 1,0 me/100 g) y materia orgánica (menos de 5,0%). El contenido de P-aprovechable presenta predominio hacia valores bajos (menos de 15 ppm); además, poseen una mediana a alta capacidad de fijación de fosfatos (Marín y Forero, 1982). En esta región climática los elementos menores han sido poco estudiados, sinembargo en Antioquia son altas las frecuencias de contenidos bajos y medios para los nutrimentos B (99%), Cu (83%) y Zn (54%). Los suelos deficientes en Fe y Mn son escasos (Tabla 12.2) (Muñoz, 1980). 12.2 EXTRACCIÓN DE NUTRIMENTOS El fríjol es una planta de ciclo vegetativo corto que extrae del suelo cantidades relativamente altas de N y K, medianas de Ca, Mg y S y bajas en P, en una secuencia probable: N > K > Ca > S > Mg > P (Tabla 12.3). De estos datos se infiere que la incorporación al suelo de los residuos formados por las hojas, tallos y vaina, recicla cantidades apreciables de N y K y en menor cantidad Ca, S, Mg y P. * I.A.- M.S Especialista en Suelos, C.I. Tulio Ospina. A.A. 51764 Medellín. TABLA 12.1 Frecuencia relativa de las características de fertilidad de los suelos de clima medio, agrupadas por categorías Frecuencia relativa (%) Característica Nº muestras Bajo (B) Medio (M) Alto (A) 38.554 23.498 39.013 38.968 24.539 29 38 27 64 33 60 14 35 17 30 11 48 38 19 37 pH Al M.O. P K TABLA 12.2 Estado de la fertilidad de los suelos de clima medio en Antioquia Límites tentativos críticos ppm % muestras analizadas con base en 200 sitios Característica Bajo Medio Alto Bajo Medio Alto Fe Mn Zn Cu B < 25 < 10 < 1,0 < 1,0 < 0,3 25-75 10-30 1,0-3,0 1,0-3,0 0,3-0,6 > 75 > 30 > 3,0 > 3,0 > 0,6 8 4 16 19 24 16 23 38 64 75 76 73 46 17 1 En la planta de fríjol es lenta la producción de materia seca en los primeros 15-25 días a partir de la germinación (Figura 12.1), sufriendo un incremento alto entre los 25-60 días, cuando ya se ha iniciado la formación de las vainas, con posterior llenado de los granos, maduración y cosecha. En la primera fase de crecimiento, antes de los 25 días, la absorción y acumulación de los nutrimentos (Figura 12.2) es relativamente baja, en un orden de N > K > Ca > Mg, P y S. Luego entre los 25 y 50 días se incrementa notablemente la absorción y acumulación de K y N, en menor grado el Ca y empieza a ser importante la acumulación de S, Mg y P. Después de los 50-60 días de germinación continúa la absorción de P y gran parte del N y K migra hacia las vainas y los granos, donde finalmente se almacenan (Figura 12.2). 12.3 FERTILIZACIÓN DE FRÍJOL EN COLOMBIA En la zona de clima medio colombiano (1.000-2.000 m.s.n.m.) se cultivan algunas variedades mejoradas de fríjol arbustivo producidas por el Instituto Colombiano Agropecuario, que tienen un período vegetativo y reproductivo que dura entre 80 y 95 días, de germinación a cosecha. En esta región, los principales departamentos productores son Antioquia, Caldas, Quindío, Risaralda, Valle, Nariño, Cauca y Huila. En los suelos de estos departamentos se han realizado numerosos estudios, para evaluar la respuesta a la fertilización con N, P y K, abonamiento orgánico y al encalamiento. En relación al nitrógeno, los suelos de clima medio presentan, en general, contenidos bajos a medios, especialmente en aquellas tierras ácidas, desaturadas y erosionadas 187 1000 Total Raíces Vainas Hojas 800 Peso seco - g/100 plantas Tallos 600 400 200 0 0 15 25 34 46 56 66 77 Días después de la siembra FIGURA 12.1 El peso seco de varias partes de la planta de fríjol y el peso total durante el ciclo de crecimiento (adaptado de Cobra, 1967) (Monómeros, 1986-1988; Muñoz, 1980; Marín y Forero, 1982). En esos suelos donde el contenido de materia orgánica varía dentro de rangos tan amplios como 1,5 a 9,7%, las variedades de fríjol arbustivo incrementaron su producción cuando se aplicó nitrógeno o abono orgánico, en forma de gallinaza de piso de ponedoras (Tabla 12.4). En suelos con menos de 5% de materia orgánica, hubo un incremento de 7,32 kilogramos de fríjol por cada kilogramo de N aplicado, cuando se adicionó N entre 30 y 50 kg/ TABLA 12.3 Extracción promedia de elementos nutritivos en una cosecha normal de fríjol* Nutrimentos kg/ha/cosecha Parte de la planta N P K Ca Mg S Grano - 1.000 kg/ha Cultivo completo 32,3 101,6 2,8 9,1 19,7 92,6 3,6 54,1 3,0 17,7 4,8 25,4 * Howeler y Medina (1982) 188 200 K N Ca Mg P S Nutrimentos en la planta - kg/ha 150 100 50 0 0 10 20 Floración 30 40 50 Formación vainas 60 70 80 Granos Edad de las plantas - días FIGURA 12.2 La cantidad de nutrimentos en la planta de fríjol durante el ciclo de crecimiento (adaptado de Haag, et al, 1967) ha. Para suelos con contenidos de materia orgánica entre 5 y 10%, el incremento en la producción de grano fué de 5,84 kilogramos por cada kilogramo de N aplicado, en el rango entre 25 y 90 kg/ha (Tabla 12.4) (ICA, 1975-1989; Monómeros, 1986). La gallinaza es un abono orgánico con alta eficiencia agronómica, especialmente en suelos con bajos contenidos de materia orgánica (menos del 5%). En dichas condiciones, por cada kilogramo de gallinaza aplicada hubo un incremento en rendimiento de fríjol de 1,38 kilogramos. Cuando el suelo contenía entre 5 y 10% de materia orgánica, el incremento alcanzado fué de 0,65 kilogramos de fríjol por kilogramo de gallinaza (Tabla 12.5). 189 TABLA 12.4 Respuesta del fríjol a la aplicación de N en suelos de clima medio y frío en Colombia* Localidad T °C Tulio Ospina (Bello) Pasto (Nariño) Guadalupe (Huila) San Juan (Cocorná) Granja Palmira (Palmira) Granja Palmira (Palmira) ICA-Toné Diacol Catio Diacol Catio Diacol Calima lCA-Pijao 1,5 3,4 1,5 4,2 2,9 2,9 22 11 20 20 24 24 1,5-4,2 2,73 11-24 9,7 5,3 5,6 7,1 8,5 5,7 7,2 7,5 18 22 24 20 21 18 22 19 5,3-9,7 7,0 18-24 Rango Promedio Tesorito (Caldas) Tulilo Ospina (Bello) La Palma (Oporapa) Santa Cruz (Cocorná) Maldonado (Angostura) Linares (Nariño) La Mina (Hispania) Serranía (Jardín) Diacol-catio ICA-Toné Diacol-catio Diacol-catio Limoneño Diacol-catio Diacol-catio Rango Promedio Mejor tratamiento Rendimientos kg/ha Materia Variedades orgánica arbustivas (%) N Abono Sin N kg/ha orgánico Sin N 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 30 40 40 30 50 50 500 500 - 30-50 40 500 25 50 40 30 30 20 90 90 500 1.000 1.000 1.000 1.280 572 1.292 630 1.083 1.180 Con abono Con N orgánico 1.526 1369 1.354 980 1.269 1.299 2.070 1.275 - 572-1.292 980-1.369 1.275-2.070 1.006 1.299 1.675 547 500 710 520 430 868 1.139 309 843 710 810 1.050 670 1.146 1.345 639 1170 1.420 1.450 750 25-90 500-1.000 309-1.139 670-1.345 750-1.450 46,7 875 628 901 1.197 * ICA: 76-86; ICA: 75-89 Una buena alternativa para adicionar al fríjol arbustivo nitrógeno es mediante su aplicación foliar, en dosis de 1 a 2% de úrea en agua, iniciando a los 10-15 días de su germinación. Posteriormente se continúa con aplicaciones quincenales, dos a tres, hasta cuando el mayor porcentaje de vainas estén bien desarrolladas, pero aún en estado verde. Esta fertilización foliar es complementaria a la fertilización edáfica (ICA: 75-89). En la Tabla 12.6 se observa el beneficio de esta práctica, en seis experimentos establecidos en clima medio (ICA: 75-89). En el clima medio colombiano, los suelos cuando se cultivan con fríjol arbustivo responden a las aplicaciones de fósforo, especialmente aquellos que contienen menos TABLA 12.5 Incrementos en los rendimientos de fríjol arbustivo en clima medio colombiano, por la aplicación de N o gallinaza Incremento en kilogramos de fríjol producido por cada kilogramo de: Límite crítico tentativo para materia orgánica Categoría Bajo Medio % de M.O. N Gallinaza 1,5-5,0 5,0-10 7,32 5,84 1,38 0,65 190 TABLA 12.6 Efecto de la fertilización foliar en el rendimiento de fríjol arbustivo, en suelos de clima medio en Antioquia Tratamientos Rendimientos en kg/ha N-edáfico kg/ha N-foliar % úrea en agua Rango 0 30 0 30 0 0 2 2 630-750 950-1.420 670-1.050 930-1.670 Promedio 670 1.130 830 1.370 de 30 ppm (Bray II) (Tabla 12.7). En estas condiciones de fertilidad, por cada kilogramo de P2O5 adicionado se logran aumentos en la producción de 3,74 kilogramos de fríjol, en un amplio rango de fósforo entre 25 y 300 kg de P2O5/ha (Tabla 12.7); una buena cosecha de fríjol se obtiene con 90-150 kg de P2O5/ha (ICA: 75-89; ICA: 76-86). Una característica común en la mayoria de los suelos de clima medio, es su alta capacidad de fijación de fosfatos, más del 70% del P-soluble aplicado o mineralizado de la materia orgánica (Muñoz, 1980). En varios suelos la fuente de fósforo, superfosfato tripIe, cuyo fósforo es soluble en agua y citrato, ha dado excelentes resultados para fertilizar fríjol arbustivo (Figuras 12.3 y 12.4) (Howeler y Medina, 1982). También con similar eficiencia agronómica se han comportado la roca fosfórica del Huila parcial- TABLA 12.7 Respuesta del fríjol arbustivo a la aplicación de fósforo en suelos de clima medio en Colombia* Tratamientos kg/ha Localidad Dpto Variedad Tulio Ospina Tulio Ospina Tulio Ospina Mina Vieja Sonsón Tulio Ospina Jardín La Unión Timbío Cajibío Piendamó Naranjal La Zapata El Cerro El Cerro Ant. Ant. Ant. Ant. Ant. Ant. Ant. Nariño Cauca Cauca Cauca Caldas Valle Valle Valle ICA-Toné ICA-Cuna Diacol-catio Diacol-catio Diacol-catio Diacol-catio Diacol-catio ICA-Gualí ICA-Gualí ICA-Gualí Diacol-catio ICA-Tui ICA-Pijao ICA-Pijao Rango Promedio P (ppm) Bray II 2,5 2,5 2,5 7,0 11,1 2,4 3,0 15,0 6,2 4,1 6,7 14,8 10,0 29,0 25,0 2,4-29,0 11,2 * ICA: 75-89 191 Sin P 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 Rendimientos kg/ha Mejor dosis P2O5 Sin P Mejor dosis P2O5 90 60 90 180 150 100 180 120 200 200 300 300 200 25 50 808 1.146 690 1.010 303 143 197 666 401 213 240 483 600 1.189 1.283 1.715 1.210 1.743 1.495 557 270 617 812 1.347 1.141 654 1.248 1.760 1.769 1.461 25-300 149,7 143-1.283 624,7 270-1.769 1.186 1000 Fríjol - kg/ha 500 SFT : Super fosfato triple RHPA : Roca Huila parcialmente acidulada RH : Roca Huila molida 0 0 35 70 140 Días después de la siembra FIGURA 12.3 Respuesta del fríjol a dosis y fuentes de P en suelos ácidos infértiles del Cauca. Pescador, 1983-a. (ICA) mente acidulada (RFHPA) y las Escorias Thomas (ET), cuando se aplican las dosis requeridas de P y en la forma (banda o corona) y época (a la siembra) adecuadas. Las rocas fosfóricas naturales colombianas, molidas, sin ningún tratamiento químico o biológico previo, no han resultado eficientes para ser consideradas buenas fuentes de P para fríjoles arbustivos, en suelos deficientes en este nutrimento. Los suelos de clima medio en Colombia presentan frecuencias altas, entre 50 y 70% de valores bajos y medios de K-intercambiable, menos de 0,4 me/100 g (Tabla 12.1). En suelos con estos contenidos de K, la aplicación de K2O (KCl) incrementa el rendimiento en las diferentes localidades (Tabla 12.8), a razón de 8,88 kilogramos de grano por cada kilogramo de K2O adicionado a los suelos (ICA: 76-86; ICA: 75-89). 192 2,0 Rendimiento de fríjol - ton/ha 1,6 1,2 0,8 Superfosfato triple 0,4 Escorias Thomas Roca fosfórica Huila Roca fosfórica Boyacá 0 0 50 100 200 kg P2O5/ha FIGURA 12.4 La respuesta del fríjol Tui a la aplicación de varias dosis y fuentes fosfóricas Para el cultivo del fríjol se consideran suelos normales, aquellos que tienen una reacción o pH entre 5,5 y 7,5; hasta 2 me de Al/100 g o menos de 30% de saturación de Al; además contenidos de Ca++ y Mg++ asimilable superiores a 3,0 y 0,8 me/100 g, respectivamente, o saturaciones de Ca++ mayores de 30% y Mg++ de 15% (Howeler y Medina, 1982). El fríjol es un cultivo bastante susceptible a la toxicidad de Al y Mn, común en suelos ácidos (pH < 5,5). Las plantas afectadas por éste disturbio tienen poco crecimiento y desarrollo. Las hojas son amarillentas, con necrosis en los bordes y el sistema radicular es restringido. En casos severos de toxicidad de Mn las hojas más tiernas se deforman, encrespan y necrosan; en las hojas nuevas se desarrolla una necrosis intervenal (Howeler y Medina, 1982). 193 TABLA 12.8 Respuesta del fríjol arbustivo a la aplicación de potasio en suelos de clima medio en Colombia* Tratamientos kg/ha Localidad Dpto Variedad Mina Vieja Serranía Maldonado San Francisco Tulio Ospina Tulio Ospina Tulio Ospina La Mina Arboleda Tesorito Ant. Ant. Ant. Ant. Ant. Ant. Ant. Ant. Ant. Caldas Diacol-catio Diacol-catio Diacol-catio Diacol-catio Diacol-catio ICA-Cuna Diacol-catio ICA-Toné Diacol-catio Diacol-catio Rango Promedio Sonsón Chapacual Linares Serie palmeras Serie palmeras Samaniego Chapacual Rango Promedio K me/100 g 0,17 0,16 0,17 0,18 0,23 0,40 0,40 0,25 0,24 0,24 Sin K 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0,16-0,40 0,24 Ant. Nariño Nariño Valle Valle Nariño Nariño Diacol-catio Antioquia 8 Limoneño ICA-Calima ICA-Calima ICA-Tundama ICA-Tundama 1,10 0,90 1,08 0,65 0,65 0,82 0,80 0,65-1,08 0,85 0 0 0 0 0 0 0 Rendimientos kg/ha Mejor dosis K2O Sin K Mejor dosis K2O 30 30 30 80 50 30 30 30 30 80 1.032 763 370 1.400 428 974 1.343 650 320 843 1.264 787 860 1.493 830 1.340 1.350 1.143 1.340 1.197 30-80 42 320-1.400 812,6 787-1.493 1.160,4 80 20 20 25 25 20 20 373 2.349 1.530 1.036 1.155 541 2.977 667 3.210 1.580 1.289 1.180 637 2.340 20-80 30 373-2.977 1.423 637-3.210 1.557 * ICA El control de la toxicidad producida por el Al y/o Mn, se logra mediante la aplicación al suelo de enmiendas calcáreas o dolomíticas o la incorporación de materia orgánica que al descomponerse libera compuestos que pueden retener el exceso de cationes, incluídos Al y Mn. En Colombia un alto porcentaje de los suelos, entre 40 y 50%, ubicados en clima medio donde se cultiva el fríjol, presentan algunas limitantes bien por pH y/o alta saturación de Al o por deficiencias de Ca y/o Mg ó tienen relaciones Ca/Mg muy amplias (Tabla 12.1) (Marín y Forero, 1982; Muñoz, 1989). En varios de los suelos mencionados, representativos de las condiciones físico-químicas predominantes, se realizaron experimentos sobre encalamiento para evaluar sus efectos en la producción de fríjol arbustivo. Analizando los datos se encontró, en todas las localidades, incremento en los rendimientos (Tabla 12.9) con un índice de eficiencia de 208 gramos de fríjol producido por kilogramo de cal aplicada (ICA: 75-89). En virtud de los resultados obtenidos con las aplicaciones de cal en los suelos mencionados se sugiere, para corregir los problemas de acidez en fríjol, el siguiente plan de encalamiento: 194 TABLA 12.9 Respuesta del fríjol arbustivo al encalamiento en suelos de clima medio en Colombia* me/100 g Localidad Dpto Variedad pH Al Ca kg/ha Cal Mg Mejor dosis Betania Sonsón Urrao Serranía Timbío Popayán Popayán Cajibío Antioquia Antioquia Antioquia Antioquia Cauca Cauca Cauca Cauca Diacol-catio Diacol-catio Diacol-catio Diacol-catio ICA-Gualí ICA-Gualí ICA-Gualí ICA-Gualí 5,7 5,1 5,4 5,1 5,5 5,7 5,6 5,5 1,1 1,0 4,4 0,9 1,0 8,8 1,6 0,8 2,5 4,0 2,0 2,0 2,0 2,40 0,35 0,37 0,90 2,20 1,50 0,34 1,90 Rango Promedio Rendimiento kg/ha Sin cal Mejor dosis 1.000 2.000 2.000 2.000 4.000 4.000 4.000 4.000 1.137 510 1.101 448 1.250 1.423 924 443 1.000-4.000 2.875 1.500 717 1.900 525 1.400 1.420 1.271 902 443-1.423 525-1.900 904,5 1.204,3 * ICA Condiciones químicas prevalentes me/100 g pH Al Ca Mg <5,5 >2,0 <3,0 <0,8 Sistema de aplicación Época Forma Cal ton/ha 1,0-2,0 0,25-0,50 Antes de la siembra Al voleo incorporada A la siembra En banda o corona Cuando la relación Ca/Mg es muy amplia, 3-6/1 ó más, y/o el contenido de Mg en el suelo es menor de 0,8 me/100 g, la fuente de cal debe ser dolomítica, CaCO3 y MgCO3. En otras condiciones químicas, la cal agrícola, CaCO3, es recomendada. TABLA 12.10 Recomendaciones de fertilizantes para fríjol arbustivo en Colombia, en los suelos de clima medio (1.000-2.000 m.s.n.m.) Resultados de los análisis de suelos Categoría Bajo Medio Alto % M.O. P (ppm) Bray II <5 5-10 > 10 < 20 20-40 > 40 K me/100 g < 0,20 0,20-0,40 > 0,40 * Estas dosis de N, P y K se pueden reemplazar con 1.000 a 1.500 kg/ha de gallinaza ** Estas dosis de N, P y K se pueden reemplazar con 500 a 1.000 kg/ha de gallinaza *** Estas dosis de N, P y K se pueden reemplazar con 250 a 500 kg/ha de gallinaza. 195 Fertilización recomendada N kg/ha 30-60 * 15-30 ** 0-15 *** P2O5 kg/ha K2O kg/ha 90-150 60-90 0-60 30-60 15-30 0-15 Los resultados obtenidos con la fertilización del fríjol arbustivo, a base de abonos orgánicos, nitrógeno, fósforo, potasio y encalamiento, en suelos de clima medio en Colombia, permiten postular los límites críticos tentativos y las siguientes dosis de fertilizantes (Tabla 12.10). Bibliografía COBRA, NETTO-A. 1967. Absorçao doficiencias dos macronutrientes pelo féijoeiro. Tese de Doctor em Agronomia. E.S.A. Luis de Queiroz. Piracicaba (SP). HAAG, H.P., et al. 1967. Absorçao de nutrientes pela cultura de féijoeiro. Bragantia 20(30): 381-391. HOWELER, R.H. y MEDINA, S.F. 1982. La fertilización en el fríjol Phaseolus vulgaris: Elementos mayores y secundarios. Hojas en duplicación de xeros. CIAT. Palmira (Valle) 1-45 p. INSTITUTO COLOMBIANO AGROPECUARIO. Programa Nacional de Suelos. Informe de Progreso. 1976-1986. INSTITUTO COLOMBIANO AGROPECUARIO. Programa de Suelos de la Regional 4. Informe de Progreso. 1975-1989. MONÓMEROS COLOMBO-VENEZOLANOS. 1986. Fertilización de cultivos del clima medio. 2 serie de divulgación técnica. 1-130 p. MONÓMEROS COLOMBO-VENEZOLANOS. 1988. Fertilización de cultivos de clima frío. 3 serie de divulgación Técnica. 1-179 p. MARÍN, M.G. y FORERO, F.R. 1982. Fertilidad general de los suelos de clima medio de Colombia. Hojas en mimeógrafo. Centro Experimental Tibaitatá (Mosquera). 124 p. MUÑOZ, A.R. 1980. Resumen sobre ecología, fisiografía y suelos de la Región Central de Antioquia. Hojas de mimeógrafo. Granja Tulio Ospina (Bello). 120 p. MUÑOZ, A.R. 1989. El estado de la fertilidad de los suelos Colombianos en relación al Al, Ca, Mg, S y la relación Ca/Mg en diferentes regiones y cultivos. Hojas a máquina. Granja Tulio Ospina (Bello). 1-44 p. 196 13 Yuca 219 Fertilización de la yuca Jairo Gómez López* Germán Upegui** 13.1 INTRODUCCIÓN La yuca es un cultivo rústico que crece bien en suelos pobres donde otros cultivos casi no producen. Por otra parte, muchos agricuItores piensan que la yuca es una planta que agota la fertilidad del suelo y la siembran como último cultivo en la rotación, en sistemas de agricultura migratoria, casi sin tecnología, en suelos sumamente ácidos e infértiles o en lomas muy erosionadas. Aunque la planta aguanta estas condiciones adversas y produce mejor que otros cultivos para obtener rendimientos altos y de buena calidad, es necesario darle un buen manejo agronómico que incluye: uso de variedades adaptadas, selección de estacas o cangres sanas, buena preparación y manejo racional del terreno, buen control de malezas y una fertilización adecuada. Para mantener la fertilidad del suelo es indispensable fertilizarlo por lo menos con la misma cantidad de nutrientes que el cultivo haya extraído. 13.2 IMPORTANCIA DE LA YUCA La yuca ocupa el cuarto puesto en importancia como fuente de calorías. En Colombia se utiliza principalmente para el consumo humano, como alimento para animales o para preparar un gran número de productos procesados como el almidón y adhesivos. Se produce básicamente como cultivo de subsistencia. Su valor se deriva de la tolerancia a condiciones adversas de clima y suelo, como se anotó anteriormente. Además presenta resistencia relativa a las malezas e insectos, se puede dejar bajo tierra, sin cosechar durante un período largo de tiempo y se puede sembrar y cosechar en cualquier época del año. * ** Ingeniero Agrónomo. Profesor asociado Universidad Nal. de Colombia, Facultad de Agronomía, Palmira. Ingeniero Agrónomo, M. Sc. 13.3 VARIEDADES Son muchas las variedades que se conocen en el país, pero en ensayos hechos en Colombia por el CIAT se encontró que las mejores son: secundina, patepava, llanera, venezolana, tempranera, caquetereña, chiroza gallinaza y M. Col 113. En la zona cafetera central, la que domina ampliamente es la chiroza gallinaza, no solo por su alta producción (25 ton/ha) sino por ser la de casi exclusiva aceptación en los mercados de Bogotá, Medellín y Cali, donde se mercadea esta producción . 13.4 ZONAS PRODUCTORAS La yuca se cultiva en casi todas las regiones del país de clima cálido o cálido moderado principalmente del Cauca, Huila, Meta, Norte de Santander, Valle del Cauca y Costa Atlántica y entre los 0 y los 2.000 m.s n.m. (Tabla 13.1). En los últimos 10 años ha alcanzado gran expansión en los departamentos del viejo Caldas, principalmente en el Quindío donde ha sido una buena alternativa para el cultivo del café, habiéndolo sustituído en cerca de 5.000 ha. En los tres departamentos el área en yuca alcanza aproximadamente 8.000 ha con producciones promedias de 25 ton/ha. La yuca requiere por lo menos 1.000 mm de precipitación anual; sin embargo, crece bien en áreas donde la precipitación es apenas de 500 mm, siempre y cuando tenga suficiente humedad en el suelo durante los primeros dos meses. Una vez establecido el cultivo, tolera sequías de 4-5 meses sin bajar mucho el rendimiento. En la zona cafetera central, donde la precipitación es por lo general superior a los 1.800 mm anuales, se prefieren los suelos livianos, francos con buen drenaje, en los cuales la cosecha y la raíz pueden alcanzar tamaños adecuados. En esta zona (Caldas, Risaralda, Quindío y Norte del Valle del Cauca) la yuca se cultiva desde pequeñas TABLA 13.1 Superficie cosechada, producción y rendimiento promedio del cultivo de la yuca en departamentos de la zona cafetera colombiana* Hectáreas sembradas Producción total ton Rendimiento kg/ha Antioquia Boyacá Caldas Nariño N. de Santander Quindío RisaraIda Santander Tolima Valle 14.000 10.000 250 350 6.000 2.000 1.100 28 000 12.000 4.300 126.000 90.000 3.750 2.800 60.000 32.000 7.700 308.000 96.000 86.000 9.000 9.000 15.000 8.000 10.000 16.000 7.000 11.000 8.000 20.000 Totales 78.000 812.250 11.300 Departamento * Tomado de OPSA, Ministerio de Agricultura, 1983. Cifras del Sector Agropecuario, Bogotá. 199 123 123 123 123 123 123 123 123 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 12345678 12345678 12345678 12345678 12345 12345 12345 1234512345 12345 12345 1234512345 12345 123 123 12345 12345 123 123 123 123 1234 123 1234 1234567 1234 1234567 1234 1234567 1234 1234567 1234 1234567 1234567 1234567 1234567 1234567 1234567 1234567 1234567 1234567 1234567 1234567 123456 123456 123456 12345612345 12345 12345 12345 12345 12345 FIGURA 13.1 Zonas productoras de yuca 200 parcelas hasta extensiones de más de 100 hectáreas con rendimientos generalmente altos, superiores a las 20 ton/ha, muy por encima del promedio nacional de 11,3 ton/ ha, todo ésto gracias a la buena tecnología desarrollada por el CIAT, con la colaboración de Federacafé y los agricultores de la región. 13.5 REQUERIMIENTOS NUTRICIONALES Se ha considerado que la yuca es un cultivo que agota los nutrientes del suelo en forma severa. Esto se debe a que el arbusto presenta niveles de nitrógeno relativamente altos en las hojas y sin embargo no responde en gran medida a las aplicaciones de este elemento; la presencia de esos contenidos altos en nitrógeno (3,5%) se debe al reciclaje de nutrientes que ocurre en el cultivo. La vida promedio de las hojas de yuca es alrededor de 60 días y el contenido de nitrógeno en las hojas caídas es de aproximadamente la mitad del de las hojas en la planta, lo cual indica que dentro de la planta se reciclan gran cantidad de nutrientes y que buena parte de ellos vuelven al suelo y son tomados nuevamente por el cultivo, siendo este un buen mecanismo de adaptación a suelos pobres. La yuca es ineficiente para absorber fósforo, pero a pesar de esto, crece bien en muchos suelos con niveles bajos del elemento, pues establece asociación con micorrizas del suelo, las cuales tornan a las plantas eficientes para aprovechar mejor el escaso fósforo, además de otros nutrientes. En suelos de origen volcánico, como son la gran mayoría de la zona cafetera, el fósforo normalmente se fija en más de un 90% y queda muy poco aprovechable para la planta. Por esta razón, las aplicaciones de fósforo cuando se requieran, deben ser altas. Un buen suministro o disponibilidad de fósforo aumenta la producción de raíces. Entre los cultivos tropicales, la yuca es tal vez la que más potasio extrae. Si consideramos que una producción normal en la zona cafetera es alrededor de 25 T.M., dicha producción extrae del suelo: TABLA 13.2 Niveles críticos de disponibilidad y requerimientos de fertilización para el cultivo de la yuca en Colombia* Resultados análisis de suelos Región Valles interandinos Región Andina (clima templado) Dosificación recomendada M.O. % P ppm K me/100 g N kg/ha P2O5 kg/ha K2O kg/ha <2 2-3 >3 < 15 15 - 30 > 30 < 0,25 0,25 - 0,45 > 0,45 75 - 100 50 - 75 0 - 50 75 - 100 50 - 75 0 - 50 50 - 75 25 - 50 0 - 25 <3 3-5 >5 < 10 10 - 20 > 20 < 0,25 0,25 - 0,45 > 0,45 75 - 100 50 - 75 0 - 50 100 -150 50 -100 0 - 50 75 - 100 50 - 75 0 - 50 * Tomada de Instituto Colombiano Agropecuario (ICA). 1992. Fertilización en diversos cultivos. Quinta aproximación. Manual de asistencia técnica Nº 25. Bogotá. 201 Nitrógeno Fósforo (P2O5) Potasio (K2O) Ca Mg 53-90 kg/ha 23-28 kg/ha 105-133 kg/ha 17-25 kg/ha 9,75 kg/ha 13.6 FERTILIZACIÓN NUTRIMON DE LA YUCA Los suelos predominantes en la zona cafetera central, corresponden, en un alto porcentaje, a las unidades Chinchiná, Montenegro y Malabar (a veces transición entre Malabar y Chinchiná) cuyas características promedias se presentan a continuación: Unidad Chinchiná Montenegro Malabar Textura pH M.O. % F.L. F.A. F.L. 5,5 5,7 5,8 8,3 5,2 6,3 P ppm K Ca Mg me/100 g 7,0 1,7 3,0 0,12 1,22 0,48 1,5 2,7 5,5 1,6 0,2 1,7 Para suelos con características iguales o similares a las unidades citadas convendría realizar el plan de fertilización como el que se sugiere en la Tabla 13.3. Para la unidad de Chinchiná convendría aplicar de 300 a 500 kg/ha de un fertilizante rico en potasio. Para la unidad de Montenegro de 300-500 kg/ha de un fertilizante rico en fósforo como el 13-26-6. En la unidad de Malabar de 300-500 kg/ha de un fertilizante equilibrado en N-P-K como el 15-15-15. El fertilizante se recomienda aplicarlo en su totalidad o en dos aplicaciones: una en el momento de la siembra y otra dos meses más tarde. Cuando se aplique a la siembra TABLA 13.3 Guía para la fertilización NUTRIMON de la yuca en zonas de clima medio en Colombia* Fertilizante y dosis (bultos/ha) Plan de fertilización según suelos Siembra A 30-60 días Sistema de aplicación 15-15-15 (6 a 10) B 13-26-6 (3 a 5) 13-26- 6 (3 a 5) C 15-15-15 (3 a 5) 15-15-15 (3 a 5) En banda al fondo del surco o en corona a 20 cm del tallo * El plan de fertilización debe ser elaborado por un ingeniero agrónomo de Asistencia Técnica, con base en el análisis de suelo. 202 debe evitarse colocarlo en contacto directo con la estaca o semilla. También puede ser una sola aplicación a los dos meses de sembrado, en corona alrededor de la pequeña planta. Si el pH es bajo (menor de 5) es necesario incorporar con un rastrillo entre 500 y 1.000 kg/ha de cal agrícola o dolomítica, con el cuidado de no excederse en la dosis porque se pueden inducir deficiencias de elementos menores. Bibliografía HOWELER, R. H. 1982. Nutrición mineral y fertilización de la yuca. CIAT. Cali, Colombia. ——————————. 1981. Fertilización y encalamiento de la yuca, CIAT. Cali, Colombia (mimeografiado). 17 p. ——————————. 1980. El efecto de la inoculación con micorrizas sobre la nutrición fosfórica de la yuca. CIAT. Cali. Colombia (mimeografiado) 28 p. LOZANO, C.J. et al. 1976. Problemas en el cultivo de yuca. CIAT. Cali, Colombia. pp 81 a 104. 203 14 Pastos 227 Fertilización de pastos tecnificados Ricardo Guerrero R.* 14.1 INTRODUCCIÓN El uso de fertilizantes en la producción ganadera es sin duda la práctica de mayor impacto en la productividad. No obstante, la fertilización de pastos ha estado ausente en los sistemas de producción utilizados por los ganaderos colombianos. Solamente en los últimos años el abonamiento de los pastos ha cobrado alguna importancia, particularmente en el caso de la ganadería intensiva. La introducción de la fertilización en los sistemas de producción ganadera del país se explica y justifica por los siguientes fenómenos: a) La mayor demanda de alimentos por una población en constante crecimiento. b)Los incrementos en los precios de la tierra en regiones de alta concentración de población que han forzado al ganadero a reducir los tamaños de su explotación, sin disminuir la productividad. c) El progresivo empobrecimiento de los suelos de las regiones ganaderas del país, como resultado de su explotación durante décadas, sin que se haya considerado la restitución de los elementos nutritivos extraídos. d) La reciente introducción de gramíneas forrajeras, con altas demandas nutricionales. e) La necesidad de sistemas de producción de carne y leche con altos niveles de eficiencia técnica y económica, lo cual constituye una exigencia para la ganadería colombiana de hoy como único camino para seguir siendo un buen negocio. Lo anterior supone que la fertilización en la producción ganadera del país debe aumentar su importancia y significación en corto plazo. Por ello, se ha considerado oportuno recopilar y resumir en esta obra los aspectos benéficos de la fertilización de pastos y su significado para la ganadería colombiana, con el objeto primordial de ilustrar tanto al ganadero como al técnico y al estudiante sobre la tecnología para el uso eficaz de fertilizantes en sistemas de producción de carne y leche. * Ingeniero Agrónomo, M. Sc. Jefe de Asistencia Técnica, Monómeros Colombo Venezolanos S.A. (E.M.A.). Profesor Asociado, Facultad de Agronomía, Universidad Nacional. 14.2 PASTOS Y PRADERAS DEL CLIMA MEDIO Según Mendoza (1980), las praderas en los climas cálidos de Colombia se pueden clasificar de manera general en la siguiente forma: 14.2.1 Praderas de especies nativas Las cuales están dedicadas a ganaderia extensiva. En estas sabanas existen gramíneas nativas de baja calidad, aunque su crecimiento es exuberante. La baja calidad del forraje repercute además en bajas ganancias de peso durante el período de lluvias y pérdidas de peso durante el verano . En este tipo de praderas, la quema periódica es una práctica casi obligatoria para el ganadero, la cual tiene por objeto eliminar el exceso del forraje acumulado, y no consumido por el ganado, e inducir el rebrote de las especies nativas, con un mayor valor nutritivo y mejores condiciones para el consumo animal. TABLA 14.1 Principales especies forrajeras de clima medio en Colombia* Nombre común Nombre científico Uso Echynochloa polystachya Braquiaria decumbens Andropogon gayanus Dichantium aristatum Cenchrus ciliaris Cynodon plectostachyus Melinis minutiflora Digitaria decumbens Hyparrenia rufa Panicum maximum Axonopus micay Brachiaria mutica Pennisetum purpureum Axonopus scoparius Sorguhm vulgare Sacharum officinarum Pennisetum hybridum Pastoreo Pastoreo Pastoreo Pastoreo/Heno Pastoreo Pastoreo Pastoreo Pastoreo/Heno Pastoreo Pastoreo Pastoreo Pastoreo Corte Corte Corte Corte Corte Medicago sativa Calopogonium mucunoides Desmodium intortum Pueraria phaseoloides Clitoria ternata Cajanus cajan Macriptilium atropurpureum Stylosanthes S.P. Desmodium S.P. Corte Pastoreo Pastoreo Corte Pastoreo Corte Pastoreo Pastoreo Pastoreo Gramíneas Alemán Braquiaria Carimagua Angleton Buffel Estrella africana Gordura Pangola Puntero Guinea Micay Pará Elefante Imperial Sorgo forrajero Caña forrajera King Grass Leguminosas Alfalfa Calopo Desmodio Kudzú Campanita Guandul Siratro Stylosanthes Amor seco * Tomado de Gavilanes (1980) 206 La introducción de pastos mejorados, permite incrementar la carga animal y la ganancia de peso, bajo estas condiciones, especialmente durante los períodos de verano, lo cual permite que animales en praderas mejoradas alcancen el peso para ceba con dos años de ventaja, en relación con animales de sabana. 14.2.2 Praderas mejoradas Este tipo de pradera representa un avance significativo en la ganaderia nacional. En casi todas las regiones de clima medio los factores más limitantes son la sequía, las malezas y la incidencia de plagas. El efecto del verano puede manejarse de varias maneras; una de ellas es la siembra de especies tolerantes a la sequía; otra alternativa es la conservación de forrajes mediante ensilaje, utilizando para ello los excedentes de producción en la época de lluvias. La inclusión de leguminosas en las praderas y la disminución de la carga animal durante el verano son también buenas opciones. La incidencia de malezas es el resultado de una carga animal excesiva. En los pastos de clima medio, el mantener cargas altas, aún durante períodos cortos, pueden producir calvas en los potreros, trayendo como consecuencia la infestación con malezas. En caso necesario se puede hacer control mecánico o químico de las malezas, pero la regulación de la carga animal constituye el control más económico y efectivo. Entre las plagas más comunes en los pastos de clima medio se encuentra el Mión o Salivita, cuyo ataque se presenta durante el invierno y afecta principalmente al pasto Braquiaria. Otras plagas de importancia económica son el falso medidor y el gusano cogollero, cuyas larvas devoran el follaje, y también las chinches de las raíces que atacan el pasto Pará, y la cochinilla, frecuente en Pangola, Estrella y Angleton. El control de la carga animal y el pastoreo oportuno constituyen las mejores alternativas para prevenir el ataque de las plagas. En la Tabla 14.1 se incluyen las especies de pastos más importantes en las zonas de clima medio de Colombia. 14.3 REQUERIMIENTOS NUTRICIONALES La demanda nutricional de las diferentes especies forrajeras es muy variable y depende, en general, de tres factores principales: a) Su capacidad para extraer nutrientes del suelo. b)El requerimiento nutricional interno de la planta. c) El potencial de producción de la especie. Las plantas no tienen igual habilidad para extraer nutrientes del suelo. Las gramíneas, por ejemplo, son más eficientes para extraer el potasio del suelo que las leguminosas. También es conocida la capacidad de adaptación a condiciones de infertilidad que tienen pastos como el Braquiaria (Brachiaria decumbens) y Carimagua 1 (Andropogon gayanus), los cuales son capaces de producir forrajes en mayor cantidad y calidad que especies nativas. En contraste, bajo estas mismas condiciones de acidez e infertilidad, 207 TABLA 14.2 Extracción anual de nutrimentos de algunas especies forrajeras Especie Extracción de nutrientes (kg/ha/año) Rendimiento forraje seco (ton/ha/año) N 17 29 28 31 29 19 272 334 322 339 344 230 Pangola Pangola Guinea Elefante Pará Braquiaria P2O5 K2O Mg S 78 120 113 164 109 53 306 481 488 677 515 252 75 110 70 88 - 51 51 84 46 - especies como Angleton (Dichantium aristatum) o Pangola (Digitaria decumbens) no serían capaces de desarrollarse. En la Tabla 14.2 se recopila la información sobre niveles de extracción de nutrientes en algunas especies forrajeras de clima medio. Sorprende el hecho de que en casi todas las especies la extracción de potasio (K2O) supera a la de nitrógeno, ya que lo que se espera es la situación inversa. Las demandas de fósforo (P2O5) son bastante inferiores que las de N y K2O, de donde resulta que, desde el punto de vista cuantitativo, la relación promedia de extracción nutricional NP2O5-K2O para las especies forrajeras es del orden: 3,5-1-4,0. En general, no se observan diferencias apreciables en las demandas nutricionales de las especies, pero si es evidente que algunas presentan menores niveles de exigencia, tal es el caso del Brachiaria. El factor determinante de los consumos nutricionales es el nivel de rendimiento de forraje, según se desprende de los datos que se recopilan en la Tabla 14.2. Resulta TABLA 14.3 Clasificación del valor nutritivo de los forrajes según los contenidos de los principales componentes expresados en base seca* Valor Proteína Nutritivo Total % Excelente Fibra Hidratos Materia total Proteína Cruda de carbono digerible digerible % % % % Grasa cruda % Calcio (Ca) % Fósforo Relación (P) nutritiva % % 16,5 o más 27,5 o menos 50,0 o más 55,0 o más 14,0 o más 4,0 o más 0,60 o más 0,45 o más 3,0 o menos Bueno 12,0 a 16,0 33,5 a 27,6 43,0 a 49,9 43,0 a 54,9 10,5 a 13,9 3,0 a 3,9 0,30 a 0,59 0,30 a 0,44 3,1 a 6,0 Regular 7,5 a 11,9 39,5 a 33,6 35,5 a 42,9 36,0 a 42,9 6,5 a 10,4 2,0 a 2,9 0,16 a 0,29 0,15 a 0,29 6,1 a 9,0 7,4 o menos 39,6 o más 35,4 o menos 35,9 o menos Deficiente * Tomado de Instituto Colombiano Agropecuario (1970-1979). 208 6,5 1,9 0,15 0,14 o menos o menos o menos o menos 9,1 o más claro que, tanto para el N como para el P y el K, los niveles de extracción se incrementan conforme aumentan los rendimientos de forraje, y de acuerdo con el sistema de explotación utilizado. De lo anterior resulta lógico establecer las siguientes deducciones: a) La práctica de la fertilización adquiere mayor significado en aquellas especies con alto potencial genético de producción. b)En la medida en que los niveles de tecnificación en el manejo de la explotación ganadera permitan alcanzar altos rendimientos de forraje, la práctica de la fertilización adquiere mayor importancia y justificación. c) En la identificación de la dosis apropiada de fertilización debe tomarse en cuenta el nivel esperado de producción de forraje, en función de las condiciones del suelo, medio ambiente, tecnología aplicada y potencial genético de productividad de la especie forrajera. 14.4 VALOR NUTRITIVO DE LOS FORRAJES Un aspecto importante pero generalmente descuidado en la ganadería colombiana es el relativo al valor nutricional de los forrajes. Las concentraciones de proteína, fibra, carbohidratos y de minerales son parámetros que juegan un papel trascendental en la nutrición del ganado y, por consiguiente, en su productividad de carne y Ieche . El valor nutricional de los pastos depende de la especie, de las condiciones de fertilidad del suelo, de factores climáticos y del estado de desarrollo del pasto. En Colombia se ha encontrado que la mayoría de las especies forrajeras del clima medio y cálido presentan valores moderados en calidad nutritiva, particularmente en época de lluvia, pero que estos valores declinan rápidamente en la época de sequía (Laredo y Anzola, 1982). En la Tabla 14.3 se recopilan algunos criterios para evaluar el valor nutritivo de los forrajes. 14.5 REQUERIMIENTOS DE FERTILIZACIÓN Las especies forrajeras, particularmente las gramíneas, responden muy bien a la fertilización en términos de la cantidad de forraje producido por unidad de superficie. Esta respuesta se debe principalmente al nitrógeno, el cual suele producir resultados espectaculares. Sin embargo, tal como se observa en la Tabla 14.4, Ia mayor producción de forraje generado por la fertilización nitrogenada lleva necesariamente a una mayor extracción o demanda de otros nutrientes, particularmente el fósforo, potasio, azufre, magnesio y calcio. En consecuencia, si el suelo no dispone de suficientes cantidades de estos elementos y no son añadidos como fertilizantes, una buena parte del beneficio de los fertilizantes nitrogenados se perderá y, además, disminuirá acentuadamente el valor nutricional del forraje. Los pastos requieren dos tipos de fertilización: fertilización de establecimiento y fertilización de mantenimiento. El objetivo de la fertilización de establecimiento es el 209 TABLA 14.4 Producción de forraje seco por año en ton/ha y remoción de nitrógeno, fósforo, potasio y calcio, en kg/ha por los pastos Angleton, Pangola y Pará durante un año* Elementos removidos (kg/ha/año) N P K Ca Especie Tratamientos Producción ton/ha/año Angleton N 0 ** N 50 N 100 3,4 19,9 27,6 36 267 415 8 64 75 38 350 435 12 60 88 Pangola N 0 N 50 N 100 1,0 9,6 19,6 13 164 390 5 49 95 16 186 410 4 45 90 Pará N 0 N 50 N 100 1,8 10,7 17,9 25 175 290 7 46 65 43 244 500 5 35 50 * Tomado de Lotero (1980). ** Nitrógeno aplicado después de cada corte. de corregir los problemas de fertilidad y acidez, con el objeto de promover un crecimiento vigoroso de la pastura. Mediante la fertilización de mantenimiento se restituyen al suelo aquellos elementos extraídos por los pastos, con el objetivo de alcanzar un óptimo nivel de productividad en el hato. 14.5.1 Fertilizaclón para establecimiento La fertilización para establecimiento debe tener como objetivo generar en el suelo óptimas condiciones de fertilidad, con el fin de que el desarrollo inicial de la pastura sea abundante y vigoroso. Es evidente que, en una alta proporción, el futuro de una pastura,sea pradera o pasto de corte, depende de una fertilización apropiada. En la fertilización para establecimiento el Fósforo juega un papel destacado, especialmente debido a que es un elemento determinante del desarrollo radicular. La deficiencia de fósforo durante el establecimiento del pasto, comprometerá muy seriamente el futuro de la pastura. Otro aspecto importante a considerar en este tipo de fertilización es el control de la acidez, en lo relativo al exceso de aluminio y a la deficiencia de calcio y magnesio. La aplicación del fertilizante para establecimiento debe efectuarse en la siembra o presiembra. Para el caso de praderas, el sistema de aplicación será al voleo o incorporado, si el sistema de siembra ha sido también al voleo; o en banda, si el sistema de siembra utilizado ha sido en surcos. Este último sistema de aplicación es el que normalmente se utiliza para el establecimiento de pastos de corte. 14.5.2 Fertilización de mantenimiento La fertilización de mantenimiento está encaminada a devolver al suelo los nutrimentos extraídos por los pastos con el objeto de que la producción de forraje no decaiga 210 aceleradamente y, de esta manera, se conserve un buen nivel de productividad en el hato. El elemento clave en la fertilización de mantenimiento es el nitrógeno, ya que es el nutriente que produce los resultados más espectulares. Sin embargo, en suelos de baja fertilidad será necesario aplicar, además, otros nutrientes tales como el fósforo y el potasio. En la fertilización de mantenimeinto, el abono nitrogenado o el fertilizante compuesto alto en nitrógeno, debe dosificarse en aplicaciones repetidas a lo largo del año. Si no se dispone de riego, las aplicaciones serán estacionales, coincidiendo con el comienzo y el final de las épocas de lluvias, tanto en praderas como en pastos de corte. En el caso que se disponga de riego, se pueden hacer aplicaciones después de cada dos pastoreos o cortes. Junto con el nitrógeno se pueden agregar pequeñas cantidades de fósforo, práctica que ha producido excelentes resultados, en el caso del fertilizante NUTRIMON 25-15-0-3 (S). (Véase Figura14.1) (Arcila, 1984). En las zonas ganaderas de los climas medios, en suelos cuyo pH sea igual o mayor a 6,0, una excelente alternativa para la fertilización de mantenimiento es la utilización de sulfato de amonio. En la mayoría de los casos, esta fuente ha llevado a mayores niveles de productividad de forraje, con mayor contenido de proteínas, en comparación a los obtenidos con úrea o nitrato de amonio. Con el fin de no exagerar las dosis de azufre, la aplicación alternada de sulfato de amonio y 25-15-0-2 constituye también una buena variante en el plan de fertiIización. En la Figura 14.2 se puede observar cómo en la zona de clima medio de Fusagasugá el pasto Elefante fertilizado con sulfato de amonio alcanzó los más altos rendimientos de forraje en todos los cortes y los mayores contenidos de proteína, en comparación a la fertilización de mantenimiento con úrea (Fajardo e Ibarra, 1982). 14.6 PLAN DE FERTILIZACIÓN NUTRIMON En la Tabla 14.5 se presentan algunas alternativas para la fertilización de pastos en las zonas de clima medio de Colombia. Las diferentes alternativas que se plantean, tanto para la fertilización en establecimiento como la de mantenimiento, deben tomarse como una guía general. La identificación del plan de fertilización más apropiado en cada caso debe consultar las condiciones específicas de la explotación ganadera, tales como la especie de pastura, la fertilidad del suelo, el sistema de manejo de las praderas, etc. 14.7 SIGNIFICADO ECONÓMICO DE LA FERTILIZACIÓN Entre las ventajas derivadas del uso de fertilizantes en la ganaderia se destacan las siguientes: a) Produce óptimos resultados en corto tiempo. b)Permite aprovechar al máximo el potencial genético del hato. c) Aumenta la cantidad de forraje disponible por unidad de superficie. 211 4 ton/ha de forraje seco 3 2 1 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 123 1234 1234 123 1234 1234 123 Testigo 0 kg N/ha 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Úrea 50 kg N/ha 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Úrea 75 kg N/ha 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Nitrón 26 50 kg N/ha 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Nitrón 26 25-15-0-3(S) 25-15-0-3(S) 75 kg N/ha 50 kg N/ha 75 kg N/ha Tratamientos 1er corte 1234567 1234567 1234567 1234567 1234567 2° corte 3er corte 1234567 1234567 1234567 1234567 4° corte % de proteínas 15 10 5 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Testigo 0 kg N/ha 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Úrea 50 kg N/ha 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 Úrea 75 kg N/ha 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 1234 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Nitrón 26 50 kg N/ha 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Nitrón 26 25-15-0-3(S) 25-15-0-3(S) 75 kg N/ha 50 kg N/ha 75 kg N/ha Tratamientos FIGURA 14.1 Efecto de la úrea, el Nitrón-26 y el 25-15-0 sobre el rendimiento y contenido de proteína en el forraje del pasto Estrella (Cynodon nlemfuensis van.) en la finca “Brasilia”, municipio de Pereira (1.240 m.s.n.m.). Arcila (1984) 212 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 123 Suelos: pH: 6,4 M.O.: 3,5 P ap.: 130 CIC: 20,0 Ca: 15,0 Mg: 3,0 K: 0,2 80 70 Testigo 1234567 1234567 1234567 1234567 Úrea % ppm me/100 g me/100 g me/100 g me/100 g Sulfato de amonio Forraje verde (ton/ha) 60 Dosis de N: 50 kg/ha/corte 50 40 30 20 10 0 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 1er corte 2° corte 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 3er corte 4° corte 5° corte Contenido de proteína en el forraje (%) 11 Dosis de N: 50 kg/ha/corte 10 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 1er corte 2° corte 3er corte 9 8 7 6 5 0 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 123456 4° corte 5° corte FIGURA 14.2 Respuesta del pasto Elefante (Pennisetum purpureum, Schum) a la fertilización con úrea y sulfato de amonio en Fusagasugá (1.300 m.s.n.m.). Según Fajardo e Ibarra (1982) 213 d) Incrementa la capacidad de carga. e) Mayor resistencia de las especies a los períodos de sequía. f) Acorta el período de recuperación de los forrajes. g) Promueve un aumento significativo en la calidad del forraje. h)Permite incrementar la producción de carne y leche por animal y por unidad de superficie. i) Como resultado de lo anterior, genera incrementos importantes en la rentabilidad de la explotación. Bajo condiciones experimentales, la aplicación de 50 kg de nitrógeno por hectárea después de cada postoreo, ha aumentado cinco o seis veces el rendimiento de forraje de Angleton, Pangola o Pará, según resultados obtenidos por el Instituto Colombiano Agropecuario. TABLA 14.5 Guía general para la fertilización NUTRIMON de pastos en las regiones de clima medio* Tipo de fertilización Para establecimiento** Plan de fertilización Fertilizante y dosis bultos/ha A1 13-26-6 6a8 B 15-15-15 6a8 C2 25-15-0-2(MgO) 4a6 Época de aplicación Siembra o presiembra 1. 25- 15-0-2(MgO) 3a5 Después de cada 2 pastoreos6 2. Cloruro de Potasio 1a2 Una vez al año 1. Sulfato de Amonio 3a5 Después de cada 2 pastoreos (6) 2. 15-15-15 4a6 Una vez al año 1. Sulfato de amonio/úrea 3a5 2 Después de cada 2 pastoreos6 2. 15-15-15 4a6 Una vez al año A3 De mantenimiento Sistema de aplicación Voleo incorporado o bandas Voleo B4 Voleo C5 Voleo * El plan de fertilización específico para cada caso debe ser formulado por el profesional de Asistencia Tecnica, con base en el análisis de suelos. ** Debe complementarse con la aplicación de encalado en el caso de suelos fuertemente ácidos. 1. Alternativa recomendable para suelos muy pobres en fósforo. 2. Plan apropiado para suelos con buena disponibilidad de potasio. 3. Puede prescindirse del cloruro de potasio si el suelo es alto en K disponible. 4. Alternativa apropiada para suelos con pH superior a 6,0. 5. Aplicación alternada de sulfato de amonio y úrea. 6. Si no se dispone de riego, la aplicación debe coincidir con el comienzo y la terminación del período de lluvias. 214 De igual manera, en un buen número de pruebas regionales realizadas por el Programa de Pastos y Forrajes del ICA, en diferentes regiones de Colombia, se comprobó que la fertilización, junto con una adecuada rotación de praderas, permitió incrementar la carga animal promedia de 1,4 animales por hectárea, en pastoreo continuo sin fertilización, a 5,1 animales por hectárea y la producción de carne de 204 kg/ha/año a 876 kg/ha/año. (Véase Figura 14.3) (Lotero, 1980). Estas cifras permiten cuantificar fácilrnente el beneficio económico del uso de fertilizantes en pastos, pues resulta evidente cómo esta práctica, ligada a un buen manejo de la pradera, consigue aumentar en un 400%, tanto la carga animal como la producción de carne por unidad de superficie. Bajo condiciones de explotación comercial, se considera que es factible triplicar o, cuando menos, duplicar la carga animal y el rendimiento de carne. 1. Pastoreo continuo (sin fertilización) 2. Pastoreo alterno 3. Alterno + Fertilización 4. Rotación 5. Rotación + Fertilización Rendimiento de carne (kg/ha/año) Carga (Animales/ha) 5 4 3 2 1 0 1000 800 600 400 200 0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 FIGURA 14.3 Efecto de la fertilización en diferentes sistemas de manejo de praderas, sobre la carga animal y el rendimiento de carne. Resultados promedios de varias pruebas regionales en Colombia. Lotero (1980) Bibliografía ARCILA, Q. A. 1984. Efecto de tres fertilizantes nitrogenados sobre el contenido de proteínas y el rendimiento del pasto Estrella (Cynodon nlemfuensis, Van.) Tesis de Ingeniero Agrónomo, Manizales, Universidad Nacional de Caldas. Facultad de Agronomía. 104 p. FAJARDO, B. R. e IBARRA, M. S. 1982. Respuesta del pasto Elefante (Pennisetum purpureum, Schum) a diferentes tipos de fertilizante. Tesis de Zootecnista. Bogotá, Universidad Nacional, Facultad de Medicina Veterinaria y Zootecnia. 59 p. 215 GAVILANES, C. C. 1980. Métodos de siembra de especies forrajeras. Suplemento Ganadero 1 (4): 4-18. INSTITUTO COLOMBIANO AGROPECUARIO.1970-1979. Informes de Progreso. Bogotá, Programa de Pastos y Forrajes. INSTITUTO COLOMBIANO AGROPECUARIO. 1992. Fertilización en diversos cultivos. Quinta aproximación. Manual de Asistencia Técnica Nº 25. Bogotá, Programa Nacional de Suelos. 64 p. LAREDO, C. M. y ANZOLA, V. M. 1982. Valor nutritivo de pastos tropicales. IV Pasto Puntero (Hyparrhenia rufa) anual y estacional. Revista ICA 17 (3): 119-125. LOTERO, C. J. 1980. Fertilización de pastos y forrajes. En: ICA, Suelos y Fertilización de cultivos. Medellín, ICA, Regional Nº 4. Compendio No. 38 pp: 359-386. MENDOZA, M P. 1980. Fertilización de Praderas en Colombia. Suplemento Ganadero 1 (4) 19-30. 216 15 Hortalizas 241 Fertilización de las hortalizas Jairo Gómez López* 15.1 IMPORTANCIA Se llama hortalizas a las plantas hortícolas cuya flor, fruto, tallo, hojas o raíces se consumen en estado fresco, cocido o industrializado. Las hortalizas están íntimamente ligadas al desarrollo agrícola y rural, ya que por el carácter intensivo de su cultivo son fuente de ocupación de mano de obra que de otra manera estaría subutilizada; contribuyen a la alimentación de familias de bajos recursos y ayudan a mantener un buen nivel nutricional. Su valor alimenticio se debe a que abastecen de calorías, de vitaminas y minerales y son formadoras de bulto o masa para una buena digestión. Las hortalizas más sembradas en nuestro país, son: el tomate, el pimentón, el pepino, el melón, la sandía, el zapallo, el repollo, la lechuga, la cebolla, el ajo, la zanahoria, la remolacha. 15.2 SUELOS Los factores de mayor importancia en la producción de hortalizas de buena calidad y en forma económica, son: suelo en óptimas condiciones físicas y químicas, agua abundante y drenaje adecuado. Es necesario insistir en las condiciones físicas cuya incidencia en las relaciones suelo-agua-aire y suelo-planta, son bien conocidas. Se reconoce además, que el efecto de los fertilizantes sobre las plantas está condicionado, en gran parte, por las propiedades físicas del suelo. Una fácil y rápida infiltración del agua, y una moderada a alta capacidad de retención de ésta y de aire, son propiedades fisicas deseables que se encuentran frecuentemente en suelos de textura franca, en los cuales prosperan muy bien las hortalizas. El uso de los abonos orgánicos, tan frecuentes en quienes siembran hortalizas, posiblemente tenga su mayor efecto en la conservación o mejoramiento de las propie* Ingeniero Agrónomo. Profesor asociado Universidad Nal. de Colombia, Facultad de Agronomía, Palmira. dades físicas del suelo, que en su aporte de nutrientes, que también es considerable. La materia orgánica mejora la estructura del suelo, papel en el cual los fertilizantes no pueden sustituirla, lo que sí ocurre con su aporte de nutrientes. Las hortalizas, en general, prosperan bien en pH entre 5,5 y 6,8. Ejemplos de ellas son: ajo, ají, cucurbitáceas, pepino y tomate. Crecen bien en un pH entre 6 y 6,8 las siguientes: apio, cebolla, melón, remolacha y repollo Como se puede apreciar en la Tabla 15.1, entre los suelos dedicados a hortalizas, hay un buen número que requiere el empleo de enmiendas para subir el pH, muy especialmente en los departamentos de Antioquia, Cauca, Cundinamarca y Santander. TABLA 15.1 Distribución porcentual de los valores de pH, fósforo y potasio en suelos dedicados a hortalizas en Colombia* pH P K Departamentos B M A B M A B M A Antioquia Boyacá Cauca Cundinamarca Huila N. de Santander Santander Tolima Valle del Cauca 59 39 48 43 39 33 42 18 12 40 59 49 55 59 61 48 73 82 1 2 3 2 2 6 10 9 6 75 30 82 42 54 36 59 44 65 11 21 11 25 24 15 16 16 15 14 49 7 33 22 49 25 40 20 58 16 34 32 27 31 29 45 35 21 28 32 20 25 22 52 24 28 21 56 34 48 48 47 19 31 37 * Tomada de: Instituto Colombiano Agropecuario. 1980. Estado actual de la fertilidad de los suelos colombianos y estimativos sobre las necesidades de fertilizantes para varios cultivos. Ministerio de Agricultura. Bogotá. Debido a su rápido crecimiento y desarrollo, y a la gran cantidad de material vegetal que adquieren en tiempo corto, las hortalizas necesitan de la fertilización más que otros cultivos, como muy bien lo saben los agricultores que las cultivan, cuya gran mayoría, si no todos, las abonan tanto con materia orgánica como con fertilizantes químicos. De ahí que aún en suelos con alto contenido de nitrógeno, fósforo y potasio se requiera aplicar estos elementos, y que, en los suelos con contenidos bajos y medios, las cantidades que se deben aplicar sean relativamente altas, como se aprecia en la Tabla 15.2. Con relación al contenido de fósforo en el suelo, la Tabla 15.1 muestra que hay un claro predominio de los suelos bajos y medios en este elemento, o sea suelos con requerimientos y probabilidades altas de respuesta a la aplicación de fertilizantes fosforados. Con relación al contenido de potasio, se observa que en un buen porcentaje de los suelos de Boyacá, Cundinamarca, Huila y Norte de Santander, el número de suelos con requerimientos altos de este elemento, es similar al número con requerimientos medios. En los otros departamentos predominan los suelos con requerimientos altos de potasio. 219 TABLA 15.2 Guía general para la fertilización NUTRIMON de algunas hortalizas* Hortaliza Fertilizante** Dosis bultos/ha Época de aplicación Sistema de aplicación Repollo - Coliflor 13-26-6 6 a 12 Zanahoria - Remolacha 13-26-6 ó 15-15-15 4a8 Siembra En bandas Cebolla 13-26-6 ó 15-15-15 6a8 o transplante o en corona Tomate 13-26-6 ó 15-15-15 6 a 12 Lechuga y otras hortalizas de hoja 15-15-15 ó 13-26-6 4a8 * La recomendación de fertilizantes específica para cada cultivo debe ser formulada por el ingeniero agrónomo de Asistencia Técnica, con base en el análisis de suelo. ** En la mayoría de los casos, la fertilización química debe complementarse con una dosis apropiada de abono orgánico. 15.3 REQUERIMIENTOS DE FERTILIZACIÓN En la Tabla 15.2 se exponen las necesidades de fertilización de las diferentes hortalizas que se cultivan en Colombia, y los fertilizantes NUTRIMON que se aconsejan. En el caso de crucíferas, como el repollo, la coliflor y otras, conviene hacer aplicaciones de sulfato de amonio, por su aporte de azufre, del cual son exigentes estas plantas. 220