Departamento
de Investigación, Diseño & Desarrollo
Microfertisa
S.A.
Introducción
La floricultura Colombiana
representa el primer renglón de exportaciones agrícolas no tradicionales.
Colombia es el primer exportador de claveles, el segundo exportador de flores
frescas en el mundo y el primer proveedor de los Estados Unidos. Las
exportaciones de flores, con 7230 hectáreas sembradas, generaron durante 2010
divisas de U$ 1094 millones de dólares, 95.000 empleos directos de los cuales
el 60 por ciento son mujeres y 85.000 empleos indirectos. Aproximadamente un
millón de colombianos depende de la floricultura (Asocolflores, 2012).
La importancia que
revierte el cultivo de rosa para el sector floricultor, según lo señalado por
Asocolflores (2012) es que dentro del porcentaje de flores exportadas una de
las principales flores comercializadas es rosa con un 29,69%, el 12,74%
corresponde a clavel, el 6,72% a mini claveles, el 7,53% a crisantemos, el 32,48% a bouquets y otros y el restante
10,83% a otro tipo de flores en el que se incluyen flores tropicales.
Una revisión
reciente llevada a cabo en países tanto del trópico como de la zona templada, encontró
que por lo menos del 30% al 50% del rendimiento de los cultivos es atribuible a
los nutrientes aplicados por medio de fertilizantes comerciales (Stewart et
al., 2005). Sin embargo, cada día el valor de estos agroinsumos se
incrementa de manera considerable, hecho que sumado a la constante búsqueda de
mayores producciones por unidad de área lleva a plantear la necesidad de
incrementar la eficiencia de la fertilización.
Los
nutrientes esenciales para las plantas son clasificados según su concentración
en la planta y los requerimientos para un adecuado desarrollo del cultivo en
elementos mayores, secundarios y microelementos. La esencialidad de los
micronutrientes se evidencia en la sintomatología de deficiencia observada
cuando la planta es tratada con soluciones nutritivas carentes de al menos uno
de los microelementos. Es importante recordar que a pesar de estar presentes en
bajas concentraciones, los micronutrientes son igual de importantes que los
macronutrientes en el crecimiento de los cultivos.
Existe un interés creciente en estudiar el efecto de los micronutrientes
en la productividad de los cultivos, esto debido a la importancia de estos
elementos en la absorción y uso eficiente de otros nutrientes como Nitrógeno,
Fósforo y Potasio, al igual que su papel en la resistencia a condiciones de
estrés biótico y abiótico.
Dentro de las alteraciones fisiológicas más comunes en especies de
flores especialmente rosas, se encuentran las “clorosis” atribuidas
generalmente a deficiencias de hierro (Fe), aunque, también pueden ser
ocasionadas por deficiencias de manganeso (Mn), cobre (Cu) o Zinc (Zn). La
denominada clorosis en términos técnicos corresponde a una degradación de la
clorofila, pigmento encargado de la captación de la luz para el proceso
fotosintético.
El Fe en las plantas
El
Fe es el micronutriente de mayor extracción en el cultivo de la rosa. Es
componente de hemoproteínas y proteínas Fe-S, involucradas en procesos de
transporte de electrones en la respiración y
en la fotosíntesis. De igual modo este nutriente interviene en el
metabolismo del azufre y en la actividad de la enzima nitrito reductasa, por
ende es común encontrar acumulación de nitratos y sulfatos en el tejido foliar en plantas deficientes en
Fe. Este elemento también es activador enzimático de la síntesis de varias proteínas involucradas con la
fijación de Nitrógeno en leguminosas.
Pese a que la clorofila es una molécula
que no contiene Fe, necesita de este micronutriente en tres periodos de su
biosíntesis (Figura 2). Ante la deficiencia de Fe la actividad de las enzimas
hemo, en particular de la catalasa y peroxidasa, disminuye drásticamente,
condición que incrementa el nivel de radicales libres en las células y por ende
el nivel de estrés de las plantas debido a la peroxidación de lípidos de las
membranas celulares.
La falta de Fe reduce la producción de
ferridoxina, lo que a su vez afecta el transporte de electrones necesarios para
procesos que incluyen la reducción a nitrito y sulfito, por esta razón, tanto
nitrato como el sulfato se acumulan en plantas deficientes en Fe. La clorosis
presente en plantas deficientes en Fe no es solamente una expresión del efecto
del Fe en el desarrollo y función de los cloroplastos para la biosíntesis de
clorofila. Las menores concentraciones de carbohidratos en plantas deficientes
indican también una reducción de la actividad fotosintética.
Los primeros síntomas visibles de deficiencia de
Fe aparecen como clorosis en las hojas jóvenes. En la mayoría de las especies,
la clorosis aparece entre las nervaduras en un reticulado fino, sin embargo,
las nervaduras permanecen verdes en acentuado contraste con el fondo verde más
claro o amarillento del resto del tejido. Las hojas más jóvenes pueden carecer
completamente de clorofila. En cereales, la deficiencia de Fe se evidencia por
fajas verdes y amarillas alternas (Figura 3A).
Como el 80% del Fe en las hojas está localizado
en los cloroplastos, y este es el sitio primario de las funciones de Fe, no es
sorprendente que la deficiencia de este micronutriente cause cambios marcados
en la estructura de estos organelos, y en extrema deficiencia, los tilacoides
pueden estar ausentes.
Las
plantas deficientes en Fe experimentan descensos en su tasa fotosintética
asociadas, en parte, a la disminución en
el flujo de electrones en los tilacoides
y a la baja producción de pigmentos fotosintéticos.
El Mn en las plantas
El Mn está presente en la
planta principalmente como catión divalente ligado a compuestos orgánicos,
aunque puede ser oxidado a su forma trivalente y tetravalente. El Mn es
componente estructural de la enzima involucrada en la fotólisis del agua y en
la transferencia de electrones al
fotosistema II (Reacción de Hill) (Figura 4). La deficiencia de este
elemento afecta la eficiencia de la actividad fotosintética en la planta, por
ende la producción de carbohidratos libres en el tejido foliar y la acumulación
de materia seca. La deficiencia de Mn en rosas se observa una clorosis intervenal
en las hojas, los síntomas son inicialmente visibles en las hojas más jóvenes (Figura
3B).
Este elemento es cofactor de varias enzimas involucradas en la síntesis
de diferentes metabolitos secundarios como los flavonoides, las cumarinas,
ligninas y compuestos fenólicos. Este tipo de metabolitos hacen parte del
sistema de defensa innato contra enfermedades, razón por la cual se presenta
mayor susceptibilidad a enfermedades si las plantas se encuentran deficitarias
en Mn.
Los cloroplastos son los orgánulos más sensibles de la célula a la
deficiencia de Mn, lo que lleva a la desorganización del sistema lamelar y a
síntomas visibles de clorosis (Kirkby y Römheld, 2008).
El Objetivo principal del
presente estudio fue evaluar la respuesta de la aplicación de edáfica de MF
Prosiembra® en un cultivo de rosas con deficiencia de Mn.
Materiales y métodos
El estudio se realizó en Flores
Tiba, empresa ubicada en el municipio de Tocancipá (Cundinamarca) a una altura
de 2600 msnm y una temperatura promedio de 13°C. El cultivo bajo estudio fueron
plantas de Rosa sp., caracterizadas
por presentar sintomatología de deficiencia nutricional en elementos menores, principalmente
Fe y Mn. Se establecieron cuatro tratamientos en un área de 2000 m2,
los cuales consistieron en diferentes dosis del fertilizante edáfico MF
Prosiembra® (K2O 3%, B 3%, Zn 3%, Mn 6%, Cu 1% y Fe 8%). T1: Testigo
absoluto, T2: Prosiembra® 20 Kg/ha, T3: Prosiembra® 40 Kg/ha y T4: Prosiembra®
80 Kg/ha. Se tomaron muestras de tejido foliar de la segunda hoja pentámera de
arriba hacia abajo en tallos con flor en estado garbanzo, antes de la
aplicación y sesenta días después de la aplicación, las muestras foliares
fueron enviadas al laboratorio Tecnianálisis S.A.S., para determinar contenido en
ppm de micronutrientes.
Resultados y discusión
En
la figura 1 se observa el contenido de los micronutrientes (Fe, Mn y Zn) en el
tejido foliar antes de la aplicación (Inicial) y sesenta días después de la
aplicación de los tratamientos (Tx). El nivel inicial de los nutrientes a nivel
foliar indica un contenido adecuado en Fe, muy bajo en Mn e ideal en Zn
(Ortega, 2008), lo cual demuestra la deficiencia de Mn observada en campo,
caracterizada por presentar clorosis intervenal en las hojas jóvenes.
Figura 1. Nivel en
ppm de Mn, Fe y Zn en el tejido foliar en plantas de rosa, antes de la
aplicación (Inicial) y 60 días después de la aplicación (Tx) de MF Prosiembra®
(kg/ha). Niveles máximos y mínimos según Ortega (2008).
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Se observó un incremento en
el contenido de Fe y Mn sesenta días después de la aplicación de MF Prosiembra®
T2 (20 kg/ha), T3 (40 kg/ha) y T4 (80 kg/ha) con respecto al Testigo T1 (0
kg/ha). El contenido de nutrientes en el tratamiento testigo fue similar a los
resultados del análisis inicial. La aplicación de 20 kg/ha de MF Prosiembra®
favoreció el incremento de Fe hasta el nivel máximo (150 ppm), sin embargo, no
fue suficiente para que el Mn llegara a un nivel adecuado. Al aumentar la dosis
de 20 kg/ha a 40 kg/ha de MF Prosiembra®
el contenido de Fe superó el nivel máximo en 25 ppm, y el contenido de Mn superó
el nivel mínimo, lo cual es favorable. Con
la dosis máxima aplicada en el ensayo, es decir 80 kg/ha de MF Prosiembra®, se
observó una disminución en el contenido de Fe, pero un aumento en el contenido
de Mn, lo cual puede estar relacionado con el antagonismo entre el Fe y el Mn a
nivel foliar, la relación Fe/Mn fue de 0.81, lo cual indica un valor normal
(Ortega, 2008), lo que favorece el
desarrollo normal de las plantas. El contenido de Zn también aumento con la
aplicación de 40 kg/ha de MF Prosiembra® sobrepasando el nivel máximo adecuado,
sin embargo, la concentración de Zn permaneció constante en el tejido foliar
con las aplicaciones de MF Prosiembra®.
Conclusiones
Basado en los resultados
anteriormente descritos se recomienda la aplicación de MF Prosiembra® en dosis mínima
de 40 kg/ha por semestre o cada dos ciclos, y máxima de 80 kg/ha, como método
para suplir deficiencias marcadas de Fe y Mn.
Agradecimientos
Un
agradecimiento especial al ingeniero Miguel Ardila de CI Flores Tiba S.A., por
su valiosa colaboración en el desarrollo de este trabajo.
Literatura citada
Asocolflores.
2012. Floriculture for export general information. Asociación
colombiana de productores de flores. Bogotá D.C. 4p.
Kirkby, E., y V. Römheld, 2008. Micronutrientes en
la fisiología de las plantas: Funciones, absorción y movilidad.
http://www.ipni.net/publication/ialahp.nsf/0/3FA84D0333FEDEAA852579A0006BF733/$FILE/Micronutrientes%20en%20la%20Fisiolog%C3%ADa%20de%20las%20Plantas.pdf
(Consulta en línea: 3/03/2015, 10:00 am)
Ortega, Daniel. 2008. Manejo integrado de riego y fertilización en
sistemas de producción de flores de corte bajo invernadero. En: Actualización
en fertilización de cultivos y uso de fertilizantes. Sociedad Colombiana de la
Ciencia del Suelo. Bogotá. P 87-103.
Roza-vita, 2015. The problems you might encounter when growing roses.
http://roza-vita.com/?page_id=98&lang=en (Consulta en línea:
3/03/2015, 10:00 am)
Stewart,
W.M., Dibb, D.W., Johnston, A.E. and T.J. Smyth. 2005. The contribution of commercial fertilizer
nutrients to food production. Agronomy journal 97. pp 1-6
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