Dinámica de los requisitos nutricionales Principales funciones de los nutrientes en la planta Sintomas de deficiencia de nutrientes Estándares en general de análisis foliares
1. Guía del cultivo del tomate: Dinámica de los requisitos nutricionales
(Fuente: Huett, 1985)
Tasa de absorción (g/plant) | |
Tasa de absorción (kg/ha/day) | |
Días después de plantación |
2. Guía del cultivo del tomate: Principales funciones de los nutrientes en la planta
Nutriente | Funciones |
---|---|
Nitrógeno (N) | Síntesis de proteinas (crecimiento y rendimiento). |
Fósforo (P) | División celular y formación de estructuras de transferencia de energía. |
Potasio (K) | Transporte de azúcares, control estomático, cofactor de muchas enzimas, reduce la susceptibilidad de la planta a enfermedades. |
Calcium (Ca) | Forma parte de la pared celular y reduce la susceptibilidad de la planta a enfermedades. |
Azufre (S) | Síntesis de aminoácidos esenciales como cistina y metionina. |
Magnesio (Mg) | Forma parte central de la molécula de la clorofila. |
Hierro (Fe) | Síntesis de la clorofila. |
Manganeso (Mn) | Participa en los procesos de fotosíntesis. |
Boro (B) | Formación de la pared celular. Germinación y elongación del tubo polínico. Participa ne le metabolismo y transporte de azúcares. |
Zinc (Zn) | Síntesis de auxinas. |
Cobre (Cu) | Influye en el metabolismo del nitrógeno y de los carbohidratos. |
Molibdeno (Mo) | Componente de la nitrógeno reductasa y enzima nitrogenasa. |
Nitrógeno (N)
La forma del nitrógeno es de gran importancia en la producción de tomate. La relación óptima entre el nitrógeno amoniacal y nítrico depende de la etapa de crecimiento y del pH del medio de crecimiento. Las plantas que crecen en un medio con mayor proporción de NH4+ -tienen como efecto un menor peso en fresco así como mayores signos de estrés que las plantas que crecen sobre ambiente con mayor proporción de N- NO3-. Al incrementar la proporción de nitrato y amonio, la CE se incrementa y por consiguiente el rendimiento se reduce, Sin embargo, cuando se duplica la dosis de nitrato de potasio Multi-K® , la CE se incrementa sin efectos adversos en los rendimientos que por el contrario aumentan también (Tabla 6).
Relación NO3- : NH4+ | N g/planta | CE (mmho/cm) | Rendimiento (kg/planta) | |
---|---|---|---|---|
Multi-K® Nitrato potásico | Nitrato de amonio | |||
100 : - | 6.3 | - | 1.7 | 2.5 |
70 : 30 | 6.3 | 4.4 | 2.4 | 1.98 |
63 : 37 | 6.3 | 8.7 | 2.9 | 1.20 |
59 : 41 | 6.3 | 13.2 | 3.5 | 1.00 |
100 : - | 12.6 | - | 3.1 | 3.43 |
Se deben hacer aplicaciones con relativamente grandes cantidades de potasio en el cultivo de tomate para asegurar niveles óptimos de K en todos sus órganos, principalmente debido al papel clave del potasio en la planta de tomate, como se describe:
1. Balance de cargas negativas en la planta
Como el K+ es un catión dominante, permite el balance de cargas negativas de aniones minerales y orgánicos. Por lo tanto, se requiere una alta concentración de K en las células para este propósito.
2. Regulación del proceso metabólico en células
Una de la funciones principales es la de activación de enzimas- para la síntesis de proteínas, azucares, almidones, etc. (más de 60 enzimas se activan por el K). Así mismo en la estabilización del pH de las células de 7 a 8, el paso a través de membranas y en el balance de protones durante el proceso de la fotosíntesis.
3. Regulación de la presión osmótica
Regulación de la turgencia en plantas, marcadamente en células guardianas de los estomas. En el floema, el K contribuye a la presión osmótica y por lo mismo al transporte de substancias metabólicas del ambiente gaseoso a la planta (esto a su vez permite movimiento de sustancias metabólicas de las hojas al fruto y de nutrientes a las raíces). El potasio contribuye a incrementar el peso seco y el contenido de azúcares en el fruto así como controlar la turgencia de los frutos y consecuentemente la vida de anaquel del fruto.
Adicionalmente, el potasio tiene las siguientes funciones fisiológicas importantes:
- Mejora la resistencia a la marchitez (Bewley y White,1926, Adams et al ,1978).
- Aumenta la resistencia contra enfermedades producidas por patógenos bacterianos, virosis,
- hongos o nematodos (Perrenoud, 1990).
- Reduce desórdenes de coloración y pudrición apical (BER, blossom) (Winsor and Long,
- 1968).
- Incrementa el contenido de sólidos en el fruto. (Shafik and Winsor,1964).
- Mejora el sabor (Davis and Winsor, 1967).
El licopeno es una sustancia importante en el tomate, es un anti cancerígeno natural. Al incrementar la dosis de aplicación de Multi-K® incrementa la proporción de licopeno en el fruto del tomate. La función se describe en la curva óptima de la figura 10.
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Figura 10: El efecto de la dosis de Multi-K® en el contenido de licopeno en tomate de industria
Rendimiento de Licopeno (mg / plant) | |
---|---|
Dosis de K (g/ planta) |
Método de aplicación | N-P2O5-K20 kg/ha | |
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Fertilización de fondo y de cobertera | 120-140-260 | 1) 10 días antes del trasplante: 65% de las dosis de N y K, todo el P |
2) 26 días después del trasplante (inicio de floración): 10% de la dosis de N y K | ||
3) 51 días después del trasplante (inicio de amarre de fruto ): 25% de la dosis de N y K como Multi-K® | ||
Fertilización de fondo y Fertirrigación I | 120-140-260 | 10 días antes del trasplante: 30% de las dosis de N, P y K , 350 kg/ha de Multi-K® en una mezcla: 12-20-27. |
Durante el desarrollo de todas las etapas de la planta, 70% of N-P-K como Multi-K® + NPK’s solubles + Multi-P (ácid. fosfór.), 12 semanas de aplicación con fertirriego | ||
Fertilización de fondo y Fertirrgación II | 160-180-360 (34% dosis más alta) | 10 días antes del trasplante: 30% de la dosis de N, P y K como 400 kg/ha, un Multi-K® en una mezcla: 12-20-27. |
Durante el desarrollo de todas las etapas de la planta, 70% de N-P-K como Multi-K® + NPK’s solubles + Multi-P (ácid. fosfór.), 12 semanas de aplicación con fertirriego |
Rendimiento materia seca (ton/ha) | |
El calcio es un componente esencial de la pared celular y la estructura de la planta. Es el elemento responsable de la firmeza del fruto de tomate. Retrasa la senescencia en hojas, por lo tanto está alargando la vida útil y productiva de la hoja y la cantidad total de asimilados producidos por las plantas. La deficiencia temporal del calcio es probable que ocurra en frutos especialmente en periodos de mayor tasa de crecimiento, provocando necrosis en el ápice del fruto y desarrollando lo que se conoce como síndrome blossom o BER (Blosson End Rot).
3. Guía del cultivo del tomate: Síntomas de deficiencias nutricionales
La deficiencia de nitrógeno está directamente relacionada con el síntoma de clorosis como se muestra en la Figura 12. También se puede observar una ligera apariencia roja en venas y peciolos. Las hojas maduras cambian gradualmente de su color verde normal a una apariencia verde pálida cuando persiste la deficiencia. Conforme la deficiencia va progresando estas hojas viejas llegan a un color amarillo clorótico muy uniforme. Las hojas llegan a tornarse blancas bajo deficiencia extrema. Las hojas jóvenes en la punta de la planta mantienen un verde pero pálido y no desarrollan todo su tamaño. El número de ramas se reducen y son más cortas o de menor tamaño, con plantas larguiruchas o raquíticas. El amarillamiento por deficiencia de nitrógeno es uniforme en el haz completo de la hoja, incluyendo las venas. Conforme avanza la deficiencia, las hojas más viejas tienden debilitarse bajo estrés hídrico leve y senescencia más temprano de lo habitual. La respuesta a la aplicación de nitrógeno en plantas con esta deficiencia es inmediata (en días) y espectacular.
La deficiencia de fósforo presenta un típico síntoma de manchas necróticas en las hojas, como semuestra en la Fig. 13. Como regla, los síntomas de deficiencia de P no se distinguen, por ello se dificulta su identificación. Uno de los síntomas más visuales es que la planta se queda corta o enana. La deficiencia de fósforo provoca un desarrollo más lento en plantas en relación a otras bajo las mismas condiciones pero con buen suministro de P.
La deficiencia de fósforo también puede confundirse con plantas mucho más jóvenes.
También se pueden observar algunos síntomas como desarrollo de un color púrpura en el tallo o en envés de las hojas. Bajo condiciones severas de deficiencia hay una tendencia de las hojas a tornarse grises- azul brillante. Y con deficiencia muy severa las hojas viejas pueden desarrollar un vetado marrón nacarado.
Como se muestra en la foto, las hojas presentan una necrosis marginal parecida a quemadura. Las hojas de la foto izquierda muestran una deficiencia mas avanzada, con necrosis en los márgenes y espacios intervenales, clorosis en la parte media de los espacios intervenales y las nervaduras a lo largo de la hoja permanecen verdes. Este conjunto de síntomas son muy característicos de deficiencia de potasio K.
El comienzo de una deficiencia de potasio se caracteriza generalmente por clorosis en los márgenes de las hojas, conforme va progresando, el tejido se va secando y enrollando, primero en hojas maduras y va avanzando hacia hojas más jóvenes. A este nivel el área intervenal empieza a morir hay una marcada necrosis del las orillas hacia las nervaduras y aumenta el nivel de estrés de la planta. En contraste a la clorosis del nitrógeno, la clorosis de potasio es irreversible. Los síntomas se observan en hojas jóvenes rara vez, y solo con deficiencia extrema, esto debido a que el potasio es un elemento móvil dentro de la planta.
La deficiencia de potasio, también se manifiesta en frutos, con un desorden característico en el cambio de coloración, esto es maduración irregular, con manchas verdes y se deforma el fruto en forma de caja (Fig. 15).
Las hojas que se observan en la Figura 16 presentan deficiencia de calcio, esto es una necrosis alrededor de la base de las hojas. La baja movilidad de este elemento es el factor principal determinante de la expresión de esta deficiencia y de sus síntomas en la planta. Como ya se comentó la pudrición apical o el síndrome de Blossom (BER), es un síntoma típico, esto es una necrosis o quemadura en el ápice del fruto. La zona apical se oscurece y se aplana, entonces aparece correosa y de color marrón oscuro, y, finalmente, colapsa ante patógenos secundarios que devastan la fruta.
Todos estos síntomas muestran una ligera muerte de tejido en áreas de crecimiento, esto es debido a la débil traslocación del calcio y puede deberse factores climáticos que afectan la transpiración de la planta, más que al suministro externo de este elemento. Las plantas con deficiencia crónica de calcio tienden a marchitarse que plantas con buen suministro.
En la foto (Fig. 18) se muestran hojas con deficiencia de magnesio, típicamente la deficiencia se manifiesta en una clorosis intervenal, es decir en los espacios intervenales y las nervaduras permanecen verdes en hojas maduras. Con deficiencia más avanzada, este tejido se torna necrótico. En esta condición avanzada puede parecerse a la deficiencia de potasio. Para distinguirlas la deficiencia de magnesio inicia con áreas moteadas cloróticas en las áreas intervenales, mientras la deficiencia de potasio inicia en los márgenes. El tejido intervenal de la lámina de la hoja tiene a expandirse proporcionalmente más que otros tejidos de la hoja, produciendo una superficie arrugada plateada, pasando de tejido clorótico a necrótico.
La hoja que se muestra en la Figura 19 muestra una clorisis general mientras mantiene algunas areas verdes. Las nervaduras y el peciolo exhiben un color rojizo muy distintivo. Los síntomas visuals de deficiencia de azufre son muy similares a la clorosis por deficiencia de nitrógeno. Sin embargo cuando es defciencia de azufre el amarillamientoes mucho mas uniforme en la planta total incluyendo hojas jóvenes. El color rojizo generalmente se encuentra en las partes traseras de las hojas y los peciolos tienen un tono más y no tan vivo que si fuera debido a nitrógeno. Cuando la planta presenta una deficiencia muy avanzada se observan manchas necróticas y se desarrolla a lo largo del peciolo, y las hojas tienden a ser más erectas, frágiles y tienden a enrollarse.
En la Figura 20 se pueden observer hojas con ina ligera clorosis intervenal debido a un limitado suministro de manganese. En etapas iniciales de la clorosis inducida por deficiencia de manganeso es muy similar a la deficiencia de manganeso. Inicia la clorosis intervenal en hojas jóvenes y también clorosis en las nervaduras reticuladas de hojas maduras, especialmente cuando se observan a través de un haz de luz. Conforme avanza el estres por deficiencia, las hojas se tornan a un gris metálico brillante y desarrollan pecas oscuras así como areas necróticas a lo largo de las nervaduras. Tambien se llega a desarrollar un color púrpura lustroso en la parte superior de las hojas.
En la fig. 21 se muestran unas hojas con un moteado en y a su vez con una clorosis intevenal, clásico por deficiencia de molibdeno. En etapas tempranas de la deficiencia se desarrolla una clorosis general, similar a los síntomas por deficiencia de nitrógeno, pero generalmente sin la coloración rojiza en las partes bajas o envés de las hojas. Esto es resultado del requerimiento de molibdeno para la reducción del nitrato, el cual requiere ser reducido antes para su asimilación por la planta. Por lo tanto, los síntomas iniciales de la deficiencia de molibdeno son de hecho deficiencias de nitrógeno porque no ha sido asimilado. Sin embargo el molibdeno tiene otras funciones metabólicas dentro de la planta, aun cuando el nitrógeno reducido está disponible los síntomas aumentan. Por el contrario, a altas concentraciones el molibdeno presenta un distintivo signo de toxicidad que las hojas se tornan de un naranja muy brillante.
El síntoma de deficiencia de zinc muy avanzada se muestra en la Fig. 22 donde se muestra necrosis intervenal. En etapas iniciales de la deficiencia las hojas jóvenes lucen amarillentas y desarrollan picaduras en las superficies intervenales de hojas maduras, conforme la deficiencia progresa estos síntomas desarrollan un intenso necrosis intervenal mientras las venas intervenales permanecen verdes, similar al síntoma de recuperación por deficiencia de hierro.
La deficiencia de boro en la hoja (Fig. 23) en general muestra una clorosis ligera. El boro es un nutriente esencial, sin embargo, cuando excede el nivel requerido puede ser tóxico. El boro se transporta muy lento en el floema. Los síntomas de deficiencia generalmente aparecen en las plantas jóvenes en la etapa de propagación. La ligera clorosis intervenal de las plantas viejas se transforma de amarillo a naranja en hojas medias y viejas. Las hojas y los tallos son frágiles y se enrollan, por lo que la fruta se divide o parte, se deforma y se hincha. (Fig. 24).
La deficiencia de cobre se manifiesta en hojas enrolladas (Fig. 25) , y sus peciolos de doblan hacia abajo. La deficiencia del cobre se muestra con una ligera clorosis en su totalidad junto con la pérdida permanente de la turgencia en hojas jóvenes. En etapas iniciales las hojas maduras muestran nitidez en sus venas verdes, con áreas blanquecinas hasta llegar a un gris blanquecino. Algunas hojas desarrollan manchas necróticas hundidas y con tendencia a doblarse hacia abajo.
La deficiencia de hierro (Fe) se manifiesta en hojas (Fig. 26) a través de una clorosis intensa en la base de las hojas con un verde nítido. El síntoma más común para la deficiencia en hierro inicia con una clorosis intervenal de las hojas más jóvenes, evoluciona en su totalidad en clorosis y termina totalmente en una hoja blanquecina. Las áreas blanquecinas constantemente desarrollan manchas necróticas, hasta que las hojas se vuelven completamente blancas, su recuperación es posible con aplicación fertilizantes a base de hierro vía foliar. En la fase de recuperación, las venas son las primeras en recuperarse como se indica por su color verde brilloso.
Este distintivo re-verdoso venal se puede observar durante la recuperación del hierro y es probablemente el síntoma más reconocido en todas las nutriciones clásicas de las plantas. Debido a que el hierro tiene lenta movilidad, los síntomas de deficiencia de hierro aparecen primero en las hojas jóvenes. La deficiencia del hierro está fuertemente ligada a suelos calcáreos y a condiciones anaeróbicas y constantemente están expuestas a los excesos de metales pesados.
4. Guía del cultivo del tomate: Estándares en los análisis foliares
Para poder verificar la correcta nutrición mineral durante el desarrollo del cultivo, se deben hacer muestreos de las hojas a intervalos regulares, tome una muestra de toda la hoja con peciolo, escogiendo la hoja más reciente y totalmente expandida debajo del racimo de la última flor abierta. Los valores de rangos de análisis de las hojas completamente extendidas y secas se detallan a continuación:
Nutriente | Conc. en hojas (%) | |
---|---|---|
Antes de fruto | Durante la frutcificación | |
N | 4.0-5.0 | 3.5-4.0 |
P | 0.5-0.8 | 0.4-0.6 |
K | 3.5-4.5 | 2.8-4.0 |
Ca | 0.9-1.8 | 1.0-2.0 |
Mg | 0.5-0.8 | 0.4-1.0 |
S | 0.4-0.8 | 0.4-0.8 |
Nutriente | Conc. en hojas (ppm) | |
---|---|---|
Antes de fruto | Durante la fructificación | |
Fe | 50-200 | 50-200 |
Zn | 25-60 | 25-60 |
Mn | 50-125 | 50-125 |
Cu | 8-20 | 8-20 |
B | 35-60 | 35-60 |
Mo | 1-5 | 1-5 |
Fertilizante | Rendimiento (ton/ha) | N | P2O5 | K2O | CaO | MgO |
---|---|---|---|---|---|---|
Exterior | 80 | 241 | 62 | 416 | 234 | 67 |
150 | 417 | 108 | 724 | 374 | 110 | |
Industria | 60 | 196 | 50 | 336 | 203 | 56 |
100 | 303 | 78 | 522 | 295 | 84 | |
Tuneles | 100 | 294 | 76 | 508 | 279 | 80 |
200 | 536 | 139 | 934 | 463 | 138 | |
Invernadero | 120 | 328 | 85 | 570 | 289 | 86 |
240 | 608 | 158 | 1065 | 491 | 152 |