CAPÍTULO 4.0 FERTILIZACIÓN EN HORTALIZAS. DR. JESÚS MARTÍNEZ DE LA CERDA RESPONSABLE DEL PROYECTO DE HORTALIZAS Facultad de Agronomía, UANL.

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1 CAPÍTULO 4.0 FERTILIZACIÓN EN HORTALIZAS DR. JESÚS MARTÍNEZ DE LA CERDA RESPONSABLE DEL PROYECTO DE HORTALIZAS Facultad de Agronomía, UANL.

2 FERTILIZACIÓN EN HORTALIZAS Introducción: La producción comercial exitosa de hortalizas requiere que el productor haga uso óptimo de los recursos disponibles. Uno de estos recursos de mayor importancia es la fertilización orgánica e inorgánica que proveen los nutrimentos necesarios para un crecimiento adecuado del cultivo, y así obtener un rendimiento adecuado y con buena calidad de producto para que cumpla con los requisitos del mercado. Si faltan nutrimentos el rendimiento y calidad del producto será pobre, en cambio con excesos el costo de producción se incrementa, pudiendo ocasionar toxicidad en los cultivos y también la posibilidad de una lixiviación de los nutrimentos provocando contaminación de los mantos acuíferos. Los mejores productores toman las precauciones debidas para utilizar los fertilizantes en forma óptima, cubriendo las necesidades de los cultivos con poco riesgo de contaminar los mantos acuíferos. Los factores de mayor importancia a considerar en un programa de fertilización son: historial del lote, textura del suelo, cultivo a sembrarse, rendimientos esperados y el período del ciclo (esto debido a que dependiendo la zona puede variar el período). Por ejemplo en la zona de Cadereyta Jiménez, N.L. el ciclo del cultivo es de cinco meses a partir del trasplante, mientras que en el área de Culiacán, Sinaloa es de ocho meses. Las hortalizas son consideradas como grandes consumidores de fertilizantes e incluso en nuestra región si no se aplican fertilizantes el rendimiento es muy poco a tal grado que es extremadamente bajo debido a que nuestros suelos son pobres en macro elementos (N-P-K) disponibles. La textura del suelo debe considerarse debido a que suelos arenosos requieren mayor cantidad de fertilizantes repartidos a períodos cortos de aplicaciones, en cambio en suelos arcillosos que necesitan menor o la misma cantidad de fertilizante pero con mayor intervalo entre cada aplicación. Existen excepciones en suelos arcillosos deteriorados. Suelos ácidos y con poca materia orgánica. Cómo Determinar los Requerimentos de Fertilizantes, existen varias formas para determinar los requerimientos de nutrimentos de los cultivos, a continuación se describen brevemente algunos de ellos:.- Análisis del suelo: El muestreo correcto es importante debido a que los resultados obtenidos dependerá del muestreo del suelo enviado. Aspectos de gran relevancia en los resultados son ph del suelo (la disponibilidad de los nutrimentos está altamente dependiente del ph) su óptimo está entre 6.0 y 7.0; cantidades de macro nutrimentos disponibles para determinar el faltante; salinidad del suelo y sodicidad del suelo. El análisis del suelo es importante para saber antes de la siembra o trasplante lo que debemos aplicar en una fertilización de fondo y la distribución del resto del fertilizante durante el ciclo..- Análisis de follaje y pecíolo: Este análisis se realiza durante el desarrollo del cultivo y depende mucho de la etapa fenológica en que se encuentre el mismo. El inconveniente con el análisis del follaje es que normalmente los resultados se obtienen una semana después que es mucho tiempo perdido. En cambio, con el uso de los Cardi's o analizadores portátiles de pecíolo, el seguimiento de la nutrición se ha eficientizado, de tal forma que en el momento de hacer el análisis se obtienen los resultados.

3 Los cardi's en la actualidad pueden analizar Nitrato, Fosfato y Potasio, que son los macro elementos mas importantes y de mayor cantidad que requieren los cultivos hortícolas. En el cuadro y se pueden apreciar algunos rangos recomendados para los principales cultivos hortícolas con el análisis de pecíolos a través del uso del cardi. Cuadro.- Rangos recomendados de nutrimentos (N y K) en diferentes etapas de varios cultivos con el análisis de pecíolo (ECP) utilizando cardi s (Hartz,T.K. Vegetable department. University California, Davis. Calif.). Cultivo Etapa Fenológica Nitratos (ppm) Potasio (ppm) Brócoli Pepino Berenjena Melón Chiles Papa Calabacita Tomate (campo abierto) Tomate (invernadero) Sandía ND = No disponible Etapa seis hojas Antes de primer corte primer corte Primera floración Frutos de 8 cm longitud Primer corte Primer fruto (5cm) Primer corte Tercer corte Primera flor Primer fruto (5 cm) Primer corte Primera brote flor Abertura primera flor Fruto (4cm) Primer corte Segundo corte Planta 0 cm altura Primera flor abierta 50% flores abiertas 00% flores abiertas Primera flor Primer corte Primer brote floral Primera flor abierta Frutos ( cm) Frutos (5cm) Primer corte Segundo corte Trasplante hasta segundo racimo Época de cosecha Tallos de 5 cm Primer fruto 5 cm Frutos 5 cm Primer corte ND ND ND ND

4 Cuadro.- Rangos recomendados de nutrimentos (N, P y K) en diferentes etapas del cultivo de tomate con el análisis de pecíolo (ECP) utilizando cardi s (Ojo de Agua, 006. Curso Internacional Fertirrigación. INTAGRI. León Gto. Oct-06). Etapa Fenológica Nitrógeno Fósforo Potasio (Días Después deltrasplante) 5 días 0 diás 45 días Cosecha (N-NO en ppm) (ppm) (ppm),000 4,000,000 4,000,000 4,000,500 4,000 Nota: El valor obtenido en el cardi s de nitratos deberá dividirse entre 4.4 para obtener el valor de nitrógeno en forma de nitratos (N-NO )..- Análisis de solución del suelo: Con las técnicas nuevas de los Cardi s también es posible analizar en forma inmediata los macro elementos (N-P-K) auxiliándose de chupa tubos (tubo que se inserta en el suelo que absorbe y recolecta solución del suelo en base a succión por vacío que atraviesa una porcelana). Esta solución del suelo se coloca sobre el cardi s otorgando una lectura en forma inmediata de los macro nutrimentos disponibles para las plantas. En el cuadro se presentan los rangos de macro nutrimentos en la solución del suelo basados en el método de extracto de suelo saturado que es similar a la solución obtenida a través de los chupatubos. Cuadro. Límites de los principales nutrimentos mediante el método de extracto de suelo saturado o chupatubos (Curso Internacional Fertirrigación. INTAGRI. León Gto. Oct-05). Variable Nivel Bajo Nivel Intermedio Nivel Alto Sales Solubles (C.E. ds/m) 0 > N-NO (ppm) >00 Fósforo (ppm) >0 Potasio (ppm) >50 E.C. = Conductividad eléctrica y N-NO = nitrógeno en forma de nitrato. 4.- Cultivo a sembrarse y su etapa de crecimiento: En forma general dependiendo de la necesidad en base al rendimiento esperado y la etapa de crecimiento es en mayor o menor grado que se aplican los macro nutrimentos. Por ejemplo cuando la planta está pequeña y hay probabilidad de heladas se aplica potasio para ayudar contra heladas y fósforo (aunque se acostumbra aplicar todo en pretrasplante) para un buen crecimiento radicular. Después de esta etapa viene un período de crecimiento fuerte por lo que debemos incrementar el suministro de nitrógeno, bajar el potasio y seguir con fósforo para que siga el crecimiento radicular. Al momento de llegar a floración es necesario reducir el nitrógeno e incrementar el fósforo para una buena floración y amarre de frutos. Además, subir un poco el potasio para darle calidad a los frutos. Después del cuaje del fruto se incrementa el potasio para asegurar buena calidad de frutos (pared gruesa indispensable para la vida de anaquel del producto). Al momento de cosecha se aplica de nuevo nitrógeno debido a que hay un crecimiento de follaje para alimentar los frutos ya existentes y los nuevos. Al final el potasio y algo de calcio son de gran relevancia para una buena calidad de frutos. Se elimina el nitrógeno y fósforo al final del ciclo. Lógicamente si se espera un rendimiento alto, las necesidades de nutrimentos del cultivo serán mayores por ejemplo, la producción bajo invernadero. Cada cultivo tiene diferentes necesidades, por lo tanto, deberán conocerlos para cumplir con las necesidades. También debemos recordar que el ciclo puede alargarse o acortarse dependiendo del clima prevaleciente, presencia o ausencia de plagas y enfermedades, por lo que ningún ciclo es igual a otro.

5 Nutrimentos necesarios para las plantas: Las plantas necesitan 6 elementos en diferentes cantidades para obtener una producción adecuada. Estos nutrimentos están clasificados de acuerdo a las cantidades necesarias. Tan sólo tres de estos 6 (carbono, oxígeno e hidrógeno) acumulan el 95% del total requeridos y afortunadamente son suministrados a través del aire y el agua. El restante deberán ser suplementados a través del suelo y la fertilización sintética. Sin embargo, solamente el nitrógeno, fósforo y potasio se requieren en altas cantidades, el resto normalmente el suelo posee suficientes cantidades o son suministradas en bajas cantidades a través de aplicaciones foliares (zinc, boro, calcio, magnesio, manganeso, fierro y azufre) o vienen mezclados con los fertilizantes que contienen macro nutrimentos (calcio y azufre). En el cuadro 4, 5 y 6 se presentan los nutrimentos necesarios, sus características y deficiencias de los elementos, respectivamente. Cuadro 4.- Nutrimentos primarios, sus características y síntomas de deficiencia (Epstein and Bloom, 004). Nutrimento Características Síntomas de Deficiencias Nitrógeno (N) Fósforo (P) Potasio (K) Compuesto móvil en la solución del suelo y en la planta. Se lixivia con gran facilidad con lluvias fuertes. En forma de amonio puede quemar la raíz si está muy cerca. Todo se convierte a nitratos, forma en que lo absorbe la planta. Inmóvil en solución del suelo pero móvil dentro de la planta, la raíz debe llegar al nutrimento. No se lixivia con lluvia pesada. Es necesario colocarlo cerca de la raíz. Su disponibilidad se reduce con suelo de ph alto y temperaturas inferiores a o C. Es importante para la calidad de frutos (tamaño y calidad). Se mueve lentamente en la solución del suelo y móvil en la planta. No se lixivia con lluvia..- Crecimiento lento.- Color amarillo general (clorosis).- Hojas nuevas muy delgadas.- Plantas enanas..- Hojas y tallos de color púrpura..- Retraso en la maduración 4.- Ápice foliar color verde oscuro y muerte posterior. 5.- Crecimiento muy lento 6.- Plantas avejentadas.- El ápice y bordes de hoja con quemaduras.- Tallos débiles y acame.- Frutos pequeños y paredes delgadas (reduce vida de anaquel) 4.- Crecimiento lento Cuadro 5.- Nutrimentos secundarios, sus características y síntomas de deficiencia (Epstein and Bloom, 004). Nutrimento Características Síntomas de Deficiencias Calcio (Ca) Magnesio (Mg) Azufre (S) Un componente de gran importancia en la pared celular de frutos. Se mueve en la solución del suelo, pero no entre la planta. Deficiencia correlacionada con la pudrición apical (chile, tomate, lechuga y sandía). Asociada también a un mal manejo del riego. Se presenta con mayor frecuencia en suelos arenosos y/o ácidos. Móvil entre la planta. Se encuentra la deficiencia en suelos ácidos. Inmóvil dentro de la planta..- Muerte de porción apical de fruto..- Color muy oscuro en hojas jóvenes.- Floración prematura que aborta 4.- Tallos débiles (acame)..- Clorosis intervenal en hojas viejas..- Las hojas se retuercen en los márgenes.- Aspecto de hojas de pino de navidad (venas muy oscuras)..- Clorosis en hojas nuevas..- Plantas pequeñas y débiles.- Crecimiento retrasado y lenta maduración

6 Cuadro 6.- Micro nutrimentos (elementos trazas), sus características y síntomas de deficiencia (Epstein and Bloom, 004).. Nutrimento Características Síntomas de Deficiencias Cinc o Zinc (Zn) Fierro (Fe) Manganeso (Mn) Cobre (Cu) Boro (B) Molibdeno (Mo) Se presenta en ápices. Puede ser causada por excesos de fósforo. La deficiencia puede ser inducida por altas concentraciones de manganeso en suelos ácidos. Muy común en suelos alcalinos, suelos fríos y con mal drenaje. Excesos de manganeso inducen la deficiencia de Fierro. Deficiencia muy rara que se presente. Provoca rajadura de frutos. Inmóvil dentro de la planta, muy común en crucíferas (brócoli, col y coliflor). Esencial para la fijación de nitrógeno en leguminosas. Es la deficiencia mas común en coliflor..- Entrenudos cortos.- Reducción en la formación de brotes de frutos.- Hojas moteadas.- Clorosis intervenal, con venas color verde oscuro en hojas jóvenes..- Clorosis intervenal en hojas jóvenes. Pero no tan fuerte como el caso del fierro..- Plantas enanas.- Color pálido.- Muerte de hojas jóvenes y marchitamiento..- Porciones podridas y puntos muertos en frutos y tubérculos.- Reducción en la floración y polinización.- Hojas delgadas, retorcidas, marchitas y cloróticas..- Plantas enanas con poco vigor.- Encorvado o enrollado de hojas.- Hojas muy delgadas (whiptail) en coliflor. Fuentes de fertilizantes: Existe una diversidad de materiales de fertilizantes sólidos y líquidos. Los fertilizantes de nitrógeno más comunes son urea, nitrato de amonio, nitrato de calcio y nitrato de potasio. Las fuentes de potasio son cloruro de potasio, sulfato de potasio y nitrato de potasio. Las fuentes de fósforo son menos y las más comunes son el ácido fosfórico y soluciones de amoníaco de potasio tales como el MAP normal y el MAP técnico. La elección del fertilizante depende del clima, forma del nutrimento, pureza, salinidad, solubilidad en el agua y el costo. Por ejemplo, en climas frescos del 5 al 50% del nitrógeno deberá aplicarse en forma de nitratos en cambio en climas calientes se usa más en base de amonio debido a que es mas económico y rápidamente se transforma en nitrato. Sin embargo, algunos que son muy solubles y económicos tal como es el caso del cloruro de potasio tiene un índice de salinidad muy elevado, por lo que debemos tener mucho cuidado en el caso de que el agua de riego o suelo tenga altos contenidos de sales.

7 En el cuadro 7 se muestran los principales fertilizantes utilizados en la región con sus respectivos porcentajes de nutrimentos. Cuadro 7. Algunos fertilizantes comerciales y sus respectivos porcentajes de nutrimentos. Nombre Comercial Macronutrimentos N %) P O 5 (%) K O (%) Ca (%) Mg (%) S (%) MAP técnico Superfosfato Amonio Fosfato Diamónico Fosfato Monoamónico Superfosfato simple Ácido fosfórico Urea Nitrato amonio Nitrato-sulfatoamónico Sulfato amonio Amoníaco anhidro Nitrato calcio Nitrato-amoniofosfato Nitrato potasio Cloruro de potasio Sulfato de potasio Métodos de aplicación de fertilizantes:.- Aplicación general: Es poco común en hortalizas, consiste en hacer la aplicación en forma general en el lote, sin embargo tiene poca eficiencia en hortalizas debido a que normalmente la siembra es en camas y queda mucho espacio limpio que no se aprovecha el fertilizante. Este método es muy común para la aplicación de abonos (estiércol bovino y gallinaza), mediante el uso de estercoladora comercial. Las dosis aplicadas normalmente van de 0 hasta 60 ton/ha de estiércol descompuesto dependiendo del porcentaje de materia orgánica. Esto se realiza cada tres años normalmente. En este documento no se profundiza en la aplicación de abonos orgánicos, sin embargo, cabe mencionar que la sustentabilidad del suelo es altamente dependiente de esta práctica, por lo que debemos recomendar la adición de abonos e incorporar los residuos de cosecha y malezas para mejorar las condiciones físicoquímicas de los suelos..- Aplicación en banda: Método muy utilizado en hortalizas, normalmente aplicado con equipo integrado a la encamadora. Es común que se aplique el 0% del nitrógeno y el 00% de fósforo. Esto debido a que el fertilizante con baja solubilidad en el agua es más económico que el utilizado en el riego por goteo, que es altamente soluble en el agua pero es más costoso. Este método es muy común para aplicar abonos (estiércol bovino y gallinaza), a través de estercoladoras especialmente preparadas para que coloquen el estiércol

8 ligeramente enterrada o por encima de la cama y se incorpore posteriormente con roto-tiller. En este caso la dosis normalmente fluctúa entre y 4 ton/ha, pero se realizan en cada ciclo o anualmente..- Fertigación: es el método mas utilizado en hortalizas a través del sistema de riego por goteo. Es el más eficiente hasta la fecha y tiene la ventaja de poder dosificar el fertilizante de acuerdo a las necesidades del cultivo dependiendo de su etapa fenológica y resultados de los análisis de suelo, follaje, pecíolo o solución del suelo. Se puede aplicar varias veces al día, diario o semanalmente. 4.- Foliar: En este caso se aprovecha la aplicación de plaguicidas para agregar micro nutrimentos. Se acostumbra realizarlo al menos una vez por semana. Ejemplos de fertigación:.- Programa de fertilización en chiles jalapeños y morrones. En el cuadro 8 y 9 se presenta la distribución del fertilizante por etapas del cultivo, de macro nutrimentos y elementos secundarios en chile jalapeño y morrón, respectivamente. Cuadro 8. Distribución del fertilizante en diferentes etapas en el cultivo de chile jalapeño. Etapa Días Número de N P O 5 K O MgO CaO Aplicaciones (kg/ha) (kg/ha) (kg/ha) (kg/ha) (kg/ha) Trasplante a floración Floración Cuaje frutos Cuaje-Inicio de cosecha Cosecha Total Cuadro 9. Distribución del fertilizante en diferentes etapas en el cultivo de chile morrón. Etapa Días Número de N P O 5 K O MgO CaO Aplicaciones (kg/ha) (kg/ha) (kg/ha) (kg/ha) (kg/ha) Trasplante a floración Floración Cuaje frutos Cuaje-Inicio de cosecha Cosecha Total Fertilización en diferentes cultivos: En el cuadro 0 podemos ver un ejemplo de la cantidad y distribución del fertilizante, dependiendo de la etapa de crecimiento en varios cultivos hortícolas. Podemos resaltar en este ejemplo que el 0% del nitrógeno y todo el fósforo se aplica en presiembra o pretrasplante. Además, podemos ver la distribución del fertilizante por día dependiendo de la etapa del cultivo y el número de semanas de cada una de las etapas. Sin embargo, es importante recalcar que el número de semanas de cada etapa varía según las regiones, ciclo de cultivo, suelos, manejo del cultivo y variedades.

9 Cuadro 0. Ejemplo de fertigación en hortalizas en siembra directa o trasplante (Hartz,T.K. Vegetable department. University California, Davis. Calif.). Cultivo Método Espaciamiento N total K total Etapa Número N K siembra camas (m) (kg/ha) (kg/ha) Semanas (kg/día/ha) (kg/día/ha) Melón Trasplante Pepino Siembra Directa Berenjena Trasplante Chiles Trasplante Tomate Trasplante Calabacita Siembra Directa Siembra.7 Sandía Directa. 4.7 Nota: 0% del nitrógeno y todo el fósforo se aplicó de presiembra o pretrasplante

10 Deficiencia de nutrimentos en el cultivo de tomate.- A continuación se presentan deficiencias de los elementos en hojas y frutos de tomate (Epstein and Bloom, 004 y fotos personales)..- Deficiencia de Nitrógeno: Clorosis general (Epstein and Bloom, 004)..- Deficiencia de Fósforo: Hojas y tallos de color púrpura (Epstein and Bloom, 004).

11 .- Deficiencia de Potasio: El ápice y bordes de hoja con quemaduras (Epstein and Bloom, 004). 4.- Deficiencias de Calcio en follaje y frutos: Muerte de porción apical de fruto y color muy oscuro en hojas jóvenes (Epstein and Bloom, 004).

12 5.- Deficiencia de Magnesio: Clorosis intervenal en hojas viejas, hojas se retuercen en los márgenes y aspecto de hojas de pino de navidad (venas muy oscuras), (Epstein and Bloom, 004). 6.- Deficiencias de Azufre: Clorosis en hojas nuevas (Epstein and Bloom, 004).

13 7.- Deficiencias de Zinc: Entrenudos cortos, reducción en la formación de brotes de frutos y hojas moteadas (Epstein and Bloom, 004). 8.- Deficiencias de Fierro: Clorosis intervenal, con venas color verde oscuro en hojas jóvenes (Epstein and Bloom, 004).

14 9.- Deficiencias de Manganeso en hojas de tomate: Clorosis intervenal en hojas jóvenes, pero no tan fuerte como el caso del fierro (Epstein and Bloom, 004). 0.- Deficiencia de cobre: Color pálido, muerte de hojas jóvenes y marchitamiento (Epstein and Bloom, 004).

15 .- Deficiencias de Boro en tomate y brócoli: Porciones podridas y puntos muertos en frutos tallos y tubérculos; reducción en la floración y polinización; Hojas delgadas, retorcidas, marchitas y cloróticas (Epstein and Bloom, 004) y foto personal..- Deficiencia de Molibdeno en coliflor y tomate: Encorvado o enrollado de hojas; hojas muy delgadas (whiptail) en coliflor (Epstein and Bloom, 004).

16 .- Deficiencias de Cloro en hojas de tomate: Hojas pequeñas, moteadas con clorosis intervenla (Epstein and Bloom, 004). A continuación se presentan fotos de equipos utilizados en campo relacionados con la fertilización: Equipo para fertilizar amoníaco en canal abierto (izquierda) y tanque que abastece al flotador con fertilizante líquido (derecha).

17 Sistema de venturi para incorporar fertilizante soluble en el agua de riego mediante el sistema de riego por goteo. Unidad de fertilización utilizado para fertirrigación en invernaderos pequeños, tiene la capacidad de ajustar el ph del agua.

18 Chupa tubos para succionar solución del suelo (foto izquierda). En la foto de la derecha se observa el chupa tubos colocado en el suelo, entre dos plantas de col y entre los emisores del riego por goteo. Jeringa para extraer solución del chupa tubos (izquierda). La solución se coloca en el Cardi s para determinar macro nutrimentos tales como nitrógeno, fósforo y potasio (derecha). Corte de hojas de coliflor (foto izquierda) y corte de follaje para obtener solamente pecíolos de coliflor (foto derecha), a los cuales se les extrae la savia para colocar sobre el Cardi s.

19 Exprimido de la savia del pecíolo (izquierda) y colocación en Cardi s para su análisis. El resultado se obtiene de inmediato en partes por millón. La incorporación de materia orgánica es una práctica que debemos adoptar, en esta foto se observa como los restos del material vegetativo de plantas de brócoli son una buena aportación de materia orgánica.