DESARROLLO DE NORMAS DRIS PARA DURAZNO EN ZACATECAS DRIS Norms to Peach Trees in Zacatecas

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1 DESARROLLO DE NORMAS DRIS PARA DURAZNO EN ZACATECAS DRIS Norms to Peach Trees in Zacatecas Raúl Guerrero Acosta1, J. Jesús Avelar Mejía1, Alfredo Lara Herrera1, Agustín F. Rumayor Rodríguez2, J. Jesús Llamas Llamas1 y José Hernández Martínez1 1Unidad Académica de Agronomía, Universidad Autónoma de Zacatecas, Jardín Juárez 147, Zacatecas, Zac. CP ( HYPERLINK "mailto:alara@cantera.reduaz.mx" alara@cantera.reduaz.mx). 2INIFAP- Zacatecas. Calera, Zacatecas., Apartado postal 18 -CP RESUMEN Este trabajo se realizó en cinco municipios del estado de Zacatecas con el objetivo de determinar las normas DRIS y el estado nutrimental del durazno. El muestreo foliar se realizó en 80 huertos de temporal, seleccionando un árbol por huerto; una mitad de las muestras se obtuvieron de huertos de alto rendimiento (> 5 kg árbol-1) y la otra mitad, de bajo rendimiento; colectándose 50 hojas por árbol. De cada huerto también se obtuvo una muestra representativa de suelo. En las muestras de follaje y de suelo se determinaron las concentraciones de N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn y B; además se determinó el ph, conductividad eléctrica, textura y contenido de materia orgánica del suelo. El estado nutrimental del cultivo se determinó utilizando los resultados de los análisis foliares y estándares establecidos. Las normas se obtuvieron según el enfoque DRIS. No se detectaron diferencias significativas (p = 0.5) en textura, ph, MO, CE y concentración de nutrimentos entre suelos de huertos de alto y bajo rendimiento. El Ca y el Mg se encontraron en menor concentración en árboles de baja producción, aunque los contenidos en el suelo no fueron críticos. El estado nutrimental en follaje, determinado con el nivel de suficiencia, fue diferente al obtenido con el DRIS. En el primer caso solo se encontraron deficiencias de Zn, tanto en huertos de alto como de bajo rendimiento. Los resultados del estudio mostraron diferencias significativas (t de Student), en Ca, Mg y B los árboles con alto rendimiento presentaron mayor concentración

2 de Ca y Mg, y los de bajo rendimiento de B; en tanto que las normas DRIS indicaron que el Mg, Zn, Ca y N fueron los nutrimentos con mayor desbalance y por lo tanto los más limitantes en la producción de durazno en Zacatecas. Palabras clave: Prunus persica L., diagnóstico nutrimental, análisis foliar. SUMMARY The present work was carried out in five counties of Zacatecas state with the objective of determinig DRIS norms and nutrimental status of peach s. Foliar samples were collected from 80 orchards with no irrigation, selecting a tree from each orchards. A half of the samples was collected from high yield orchards while the other half from those of low yield. Fifty leaves per tree was the sample size and a representative soil sample was collected from each orchard too. N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn and B coontents were determined on leaf and soil samples as well; but also ph, CE, texture and OM content were determined on soil samples. Peach s nutrimentional status was determined by using foliar analysis results and standar values established. DRIS norms were generated according to DRIS focus. No significant differences (p= ( 0.5) were found regarding texture, ph, OM content, CE or nutrients contents on high yield orchard soils compared to those of low yields. Ca and Mg showed lower contents in low yield trees, nevertheless on soil samples showed no critical contents. Peach s nutritional status determined by normal contents means was different from that of DRIS. The first method only gained to detect on Ca, Mg and B; high yield trees showed Ca and Mg higher levels while low yield trees showed Zn on both high and low yield orchards. Study results showed significant difference (Student s t) B higher level. On the other hand, DRIS norms showed Mg, Zn, Ca and N were the highest imbalance nutrients and therefore, one of the most peach production reducing factor. Key words: Prunus persica L., nutrimental diagnosis, foliar analisis.

3 INTRODUCCIÓN A nivel mundial México ocupa el noveno lugar en superficie plantada con durazno (Prunus persica L.), las 42,247 ha con que cuenta el país producen 175, 751 t de fruta con un valor de $ , pesos. Los estados productores de durazno son: Zacatecas con una superficie plantada de ha, Michoacán 4 570, Edo. de México 3 101, Puebla 2 164, Guerrero 1 368, Nuevo León 1 170, Chiapas 997, Morelos 839, Tlaxcala 555 y Aguascalientes 472 ha. A nivel nacional Zacatecas ocupa el primer lugar, con el 60.5% de la superficie plantada, aporta el 23.7% (27,098 t) de la producción y genera alrededor de 124 millones de pesos. El 89% de la superficie plantada se cultiva en temporal y el 11% en riego. En el estado participan 25 municipios en la producción de durazno, destacando por orden de importancia: Jerez, Sombrerete, Fresnillo, Valparaíso, Chalchihuites y Calera, que representan el 86% de la superficie total (INEGI, 2001). La producción media de durazno en la región es de 2.0 y 6.0 t ha-1 en temporal y riego respectivamente. Estos bajos rendimientos se deben al efecto de varios factores desfavorables, entre los que se cuentan: las heladas tardías, la heterogeneidad de los huertos, las sequías, el origen de?x?? d??????? H???????????Ä~UNIVERSIDAD AUTÓNOMA DE ZACATECAS FRANCISCO GARCÍA SALINAS LABORDESARROLLO DE NORMAS DRIS PARA DURAZNO EN ZACATECAS DRIS Norms to Peach Trees in Zacatecas Raúl Guerrero Acosta1, J. Jesús Avelar Mejía1, Alfredo Lara Herrera1, Agustín F. Rumayor Rodríguez2, J. Jesús Llamas Llamas1 y José Hernández Martínez1 1Unidad Académica de Agronomía, Universidad Autónoma de Zacatecas, Jardín Juárez 147, Zacatecas, Zac. CP ( HYPERLINK "mailto:alara@cantera.reduaz.mx" alara@cantera.reduaz.mx). 2INIFAP- Zacatecas. Calera, Zacatecas., Apartado postal 18 -CP

4 RESUMEN Este trabajo se realizó en cinco municipios del estado de Zacatecas con el objetivo de determinar las normas DRIS y el estado nutrimental del durazno. El muestreo foliar se realizó en 80 huertos de temporal, seleccionando un árbol por huerto; una mitad de las muestras se obtuvieron de huertos de alto rendimiento (> 5 kg árbol-1) y la otra mitad, de bajo rendimiento; colectándose 50 hojas por árbol. De cada huerto también se obtuvo una muestra representativa de suelo. En las muestras de follaje y de suelo se determinaron las concentraciones de N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn y B; además se determinó el ph, conductividad eléctrica, textura y contenido de materia orgánica del suelo. El estado nutrimental del cultivo se determinó utilizando los resultados de los análisis foliares y estándares establecidos. Las normas se obtuvieron según el enfoque DRIS. No se detectaron diferencias significativas (p = 0.5) en textura, ph, MO, CE y concentración de nutrimentos entre suelos de huertos de alto y bajo rendimiento. El Ca y el Mg se encontraron en menor concentración en árboles de baja producción, aunque los contenidos en el suelo no fueron críticos. El estado nutrimental en follaje, determinado con el nivel de suficiencia, fue diferente al obtenido con el DRIS. En el primer caso solo se encontraron deficiencias de Zn, tanto en huertos de alto como de bajo rendimiento. Los resultados del estudio mostraron diferencias significativas (t de Student), en Ca, Mg y B los árboles con alto rendimiento presentaron mayor concentración de Ca y Mg y los de bajo rendimiento de B; en tanto que las normas DRIS indicaron que el Mg, Zn, Ca y N fueron los nutrimentos con mayor desbalance y por lo tanto los más limitantes en la producción de durazno en Zacatecas. Palabras clave: Prunus persica L., diagnóstico nutrimental, análisis foliar. SUMMARY The present work was carried out in five counties of Zacatecas state with the objective of determinig DRIS norms and nutrimental status of peach s. Foliar samples were collected from 80 orchards with no irrigation, selecting a tree from

5 each orchards. A half of the samples was collected from high yield orchards while the other half from those of low yield. Fifty leaves per tree was the sample size and a representative soil sample was collected from each orchard too. N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn and B coontents were determined on leaf and soil samples as well; but also ph, CE, texture and OM content were determined on soil samples. Peach s nutrimentional status was determined by using foliar analysis results and standar values established. DRIS norms were generated according to DRIS focus. No significant differences (p= ( 0.5) were found regarding texture, ph, OM content, CE or nutrients contents on high yield orchard soils compared to those of low yields. Ca and Mg showed lower contents in low yield trees, nevertheless on soil samples showed no critical contents. Peach s nutritional status determined by normal contents means was different from that of DRIS. The first method only gained to detect Zn on both high and low yield orchards. Study results showed significant difference (Student s t) on Ca, Mg and B; high yield trees showed Ca and Mg higher levels while low yield trees showed B higher level. On the other hand, DRIS norms showed Mg, Zn, Ca and N were the highest imbalance nutrients and therefore, one of the most peach production reducing factor. Key words: Prunus persica L., nutrimental diagnosis, foliar analisis. INTRODUCCIÓN A nivel mundial México ocupa el noveno lugar en superficie plantada con durazno (Prunus persica L.), las 42,247 ha con que cuenta el país producen 175, 751 t de fruta con un valor de $ , pesos. Los estados productores de durazno son: Zacatecas con una superficie plantada de ha, Michoacán 4 570, Edo. de México 3 101, Puebla 2 164, Guerrero 1 368, Nuevo León 1 170, Chiapas 997, Morelos 839, Tlaxcala 555 y Aguascalientes 472 ha. A nivel nacional Zacatecas ocupa el primer lugar, con el 60.5% de la superficie plantada, aporta el 23.7% (27,098 t) de la producción y genera alrededor de 124 millones de pesos. El 89% de la superficie plantada se cultiva en temporal y el 11% en riego. En el estado participan 25 municipios en la

6 producción de durazno, destacando por orden de importancia: Jerez, Sombrerete, Fresnillo, Valparaíso, Chalchihuites y Calera, que representan el 86% de la superficie total (INEGI, 2001). La producción media de durazno en la región es de 2.0 y 6.0 t ha-1 en temporal y riego respectivamente. Estos bajos rendimientos se deben al efecto de varios factores desfavorables, entre los que se cuentan: las heladas tardías, la heterogeneidad de los huertos, las sequías, el origen de las plantas, las plagas y enfermedades, el manejo deficiente de los huertos y la fertilización inadecuada. En Zacatecas sólo se fertiliza el 47% de la superficie establecida con durazno. En las plantaciones con riego se fertiliza el 95%; mientras que en las de temporal sólo el 40% (INEGI, 2001). Esta condición indica que son pocos los productores que fertilizan; pero además los que lo hacen, generalmente no toman en cuenta las deficiencias nutrimentales de sus árboles ni la manera de corregirlas, sólo fertilizan en la época de lluvias; aplicando al suelo N, P y K, pero sin tomar en cuenta los demás nutrimentos. Más aún, con frecuencia los fertilizantes se aplican después de que aparecen los síntomas típicos de deficiencia. Los esfuerzos por resolver la inadecuada fertilización del durazno en Zacatecas datan de varias décadas; sin embargo, no fue hasta los 80s cuando Valdéz et al. (1988) desarrollaron unas normas DRIS para durazno en Jerez, Zacatecas; pero sólo utilizaron 24 árboles de un huerto, por lo cual no se consideraron representativas. Por consiguiente, a la fecha, no se cuenta con información precisa que indique cuáles y en qué magnitud son las deficiencias nutrimentales en este cultivo. Con base en la información anterior y la necesidad de contar con diagnósticos nutrimentales para el durazno en Zacatecas, los objetivos del presente trabajo fueron determinar el estado nutrimental del cultivo de durazno bajo condiciones de temporal y generar sus normas DRIS. Las hipótesis fuero: 1)en Zacatecas, bajo condiciones de temporal, el cultivo de durazno presenta desbalances nutrimentales y 2) en el durazno la disminución del rendimiento está relacionada con las deficiencias de más de un nutrimento. MATERIALES Y MÉTODOS

7 El trabajo de campo se realizó con fruticultores cooperantes de los municipios de Jerez, Sombrerete, Valparaíso, Fresnillo y Calera, Zacatecas; mientras que los estudios de laboratorio se llevaron a cabo en el laboratorio de bioquímica y nutrición vegetal de la Unidad Académica de Agronomía de la Universidad Autónoma de Zacatecas. Muestreo Foliar y de Suelos El muestreo foliar se realizó en 80 huertos de durazno de temporal, se seleccionó un árbol por huerto con edades promedio de 10 a 15 años y diámetro de tronco de 10 a 15 cm. Con base en la superficie plantada, en Jerez se seleccionaron 34 árboles, en Sombrerete 20, en Valparaíso 6, en Fresnillo 10 y en Calera 10. En cada municipio, una mitad de las muestras se obtuvieron en huertos de altos rendimientos (más de 5 kg árbol-¹) y la otra mitad de bajos rendimientos (menos de 5 kg árbol-¹). El muestreo se llevó a cabo del 15 de junio al 15 de agosto y se realizó en una sola ocasión, cuando la concentración de nutrimentos en el follaje tiende a nivelarse (entre iniciación floral y maduración del fruto). De cada árbol se colectaron 50 hojas completas (lámina y pecíolo), provenientes de la parte media de brotes de 20 a 40 cm de longitud, localizados en los cuatro puntos cardinales de la copa de los árboles muestreados y a una altura promedio de 1.30 m (Toledo y Etchevers, 1988). A la par, se realizó el muestreo de suelos en cada uno de los huertos, a una profundidad de 0 a 40 cm, utilizando una barrena tipo espiral. Las hojas de cada muestra se colocaron en bolsas de plástico etiquetadas y se trasladaron al laboratorio en un recipiente aislante térmico a 3º C. Una vez en el laboratorio, se lavaron en dos ocasiones con agua potable y enseguida con agua destilada; eliminándose el exceso de humedad con papel absorbente. En seguida, se secaron a 60º C durante 48 horas de acuerdo con la metodología de Toledo y Etchevers (1988). Análisis de Nutrimentos en Hojas y Suelos En el follaje se determinó el contenido de N, P, K, Ca, Mg, Fe, Mn, Zn y B, mientras que en el suelo, además de los elementos mencionados, se determinó ph, conductividad eléctrica (CE), textura y contenido de materia orgánica (MO); utilizando las metodologías que indican para ello Toledo y Etchevers (1988).

8 Estudio Comparativo del Estado Nutrimental del Durazno Para conocer el estado nutrimental del durazno se compararon los niveles promedio de elementos determinados en el follaje y en el suelo con los rangos ya establecidos por diferentes investigadores (Ballinger et al. (1966), Westwood (1982), Bennet (1993) y Johnson (1993)). Se realizó un análisis estadístico utilizando la prueba de t Student para determinar diferencias en la concentración de nutrimentos entre huertos de alta y baja producción. Generación de Normas DRIS Las normas DRIS se generaron con el banco de datos de los resultados de los análisis foliares de las 80 muestras. Cada muestra representó a un huerto y se relacionó con su rendimiento, según la metodología propuesta por Beaufils (1973) y Sumner (1977). Las 80 muestras se separaron en dos grupos, uno de altos rendimientos (más de 5 kg de fruto árbol-1) y el otro de bajos rendimientos (menos de 5 kg de fruto árbol-1). En cada grupo se calcularon la media ( EMBED Equation.3 ), la desviación estándar (DS), la varianza (S²) y el coeficiente de variación (CV); así como de cada relación de nutrimentos (N/P, N/K, N/Ca, etc.). La generación de las normas DRIS se hizo con base en la relación entre los niveles de los nutrimentos; por ejemplo N/P y P/N, que alcanzó la mayor relación entre la varianza de las relaciones nutrimentales de los grupos de baja y alta producción. La media y el coeficiente de variación se usaron como normas de referencia. Para la selección de las normas se consideró la información que reporta Medina (1991), donde indica que existe una variación de la concentración de los nutrimentos con la edad de las hojas y así determinar si los cocientes o productos serán utilizados como normas. Tomando en cuenta la variación de la concentración de los nutrimentos con la edad de las hojas del durazno, se determinó que el N, P, K, Zn y B disminuyen con la edad; en cambio el Ca, Mg, Fe y Mn no disminuyen (Westwood, 1982). Si ambas concentraciones de nutrimentos aumentan o disminuyen con la edad de las hojas se utilizan los cocientes (N/P, Ca/Mg,...), pero si divergen, se utilizan los productos (N x P, Ca x Mg) (Sumner, 1986, citado por Medina, 1991). Posteriormente se hicieron pruebas de homogeneidad de varianzas, para discriminar y estimar significancias entre las formas de expresión de ambas poblaciones; utilizando el nivel de significancia de p= ( 0.05.

9 RESULTADOS Y DISCUSIÓN Estudio Comparativo entre el Estado Nutrimental del Follaje y del Suelo No se encontró correlación significativa entre la concentración de los nutrimentos en el follaje y el rendimiento de los grupos de baja y alta producción. El contenido nutrimental en el follaje del cultivo de durazno, comparado con la media de los estándares reportados por otros autores (Cuadro 1), indicó que los nutrimentos analizados se encuentran en una condición normal; el Zn fue el único nutrimento que se encontró deficiente por lo que se concluye, que el contenido nutrimental del follaje de los árboles muestreados es el apropiado para la producción del cultivo de durazno en huertos de temporal (Cuadro 1). En los análisis de suelo, se encontraron resultados similares en el contenido de nutrimentos entre los suelos de los huertos de alto y bajo rendimiento. La concentración de éstos no indicó excesos o deficiencias. Sin embargo, ninguno de los nutrimentos correspondió a la condición normal; el K, Mn y Fe se encontraron en mayor concentración que los demás nutrimentos (Cuadro 2). El ph promedio se encontró dentro de los rangos óptimos para el cultivo; la concentración de MO Cuadro 1. Contenido nutrimental promedio del follaje en árboles de durazno con la media del intervalo de suficiencia reportados por Ballinger et al. (1966), Westwood (1982), Jones et al., (1991) y Johnson (1993). Los datos están referidos en peso seco. Zacatecas, Nutrimento Normal DO N (%) P (%) K (%) Ca (%) Mg (%) Fe (ppm) Mn (ppm)

10 Zn (ppm) B (ppm) DO= Datos obtenidos en el presente trabajo. resulto ser baja. Al respecto, Sánchez (1999) y Castellanos et al. (2000) mencionan que para una región árida un contenido de MO = 1% se considera normal. Ninguno de los suelos muestreados presentó problemas de sales (Cuadro 2). Los resultados de los análisis de suelo (DO del Cuadro 2), sugieren la posibilidad de que la baja producción de la fruta sea debida a otros factores que no fueron evaluados en el presente trabajo, en especial, la restricción de humedad, que impide el flujo de nutrientes y estos no pueden ser absorbidos por la planta. Estimación del Nivel de Significancia del Contenido Nutrimental Foliar y de Suelo

11 Al comparar los resultados de los análisis foliares entre los grupos de alto y bajo rendimiento, la prueba de t (Student) mostró diferencia significativa entre Ca, Mg y B. Dicha comparación Cuadro 2. Contenido nutrimental promedio, principales propiedades en suelos de huertos de durazno en Zacatecas y estándares reportados por Castellanos et al. (2000). Zacatecas, Nutrimento Deficiente Excesivo Normal DO+ N (ppm) P (ppm) K (ppm) Ca (ppm) Mg (ppm) Mn (ppm) Zn (ppm) Fe (ppm) B (ppm) ph MO (%) CE (ds m-¹) < 6.7 < 4 < 100 < 500 < 50 < 2 < 0.3 < 3 < 0.4 < 4.6 < > 61 > 1000 > 6000

12 > 1200 > 50 > 8.1 > 50 > 3 > ( < DO= Datos obtenidos en el presente trabajo

13 indicó que los árboles con alto rendimiento presentaron mayor concentración de Ca y Mg, mientras que en los de bajo rendimiento, el contenido de B fue mayor. El resto de los nutrientes analizados no fueron estadísticamente diferentes entre los dos grupos de árboles de durazo. Entre los suelos correspondientes a las huertas de alto y bajo rendimiento, no se detectaron diferencias significativas en Textura, ph, MO, CE y concentración de nutrimentos (Cuadro 3). Generación de Normas DRIS Las normas DRIS mostraron las relaciones nutrimentales siguientes: a) el Mg se relacionó con: N, P, K, Fe, Mn, Zn, Ca y B; b) el Zn con: N, P, K, Fe, Mn, Ca y B; c) el Ca con: P, K, Fe, Mn y B; d) el N con: P, Mn, Ca y B; e) el Fe con: N, P, K y B; f) el Mn con: P y Fe; g) el P con K Cuadro 3. Estimación del nivel de signif* = valor significativo y B; h) el K con: N y Mn e i) el B con K y Mn. Dichas normas DRIS también indicaron que el Mg, Zn, Ca, N y Fe, estuvieron involucrados en más desbalances con respecto a otros nutrimentos, por lo cual se puede considerar que fueron los factores nutrimentales más limitantes de la producción de durazno en el estado de Zacatecas (Cuadro 4). Al respecto, Mourão y Azevedo (2003) reportan gran dificultad para que exista consistencia y correspondencia entre los valores de los niveles críticos de los nutrimentos con los rendimientos; debido especialmente a la variación de los nutrientes en relación con la edad de la

14 de los nutrimentos en el follaje de las plantas, independientemente de la etapa de desarrollo del cultivo y de la posición de las hojas en el árbol (Walworth y Summer, 1987; Wortmann et al., 1992). Prueba de Igualdad de Varianzas De acuerdo con los datos del cuadro 5, se considera al Zn, Mg, Ca y N como los nutrimentos con Cuadro 4. Normas DRIS (sistema integrado de diagnóstico y recomendación) para durazno (Prunus persica L) de temporal en Zacatecas. Relación EMBED Equation.3 C.V. Relación EMBED Equation.3 C.V. N/P Zn*Mn N*Mn Zn*Ca N*Ca Zn/B N/B Ca*P P/K Ca*K P/B Ca/Fe K/N Ca*Mn K*Mn Ca*B Fe*N Mg*N Fe*P Mg*P Fe*K Mg*K Fe*B Mg/Fe Mn*P Mg/Mn Mn/Fe Mg*Zn Zn/N Mg/Ca Zn/P Mg*B Zn/K B/K Zn*Fe B*Mn mayor desbalance; el Zn con: N, P, K, Fe, Mn, Ca y B ; el Mg con: N, P, K, Fe, Mn, Zn y Ca; el Ca con: P y Mn y el N con Ca. En segundo término, resultaron

15 significativas las relaciones del Fe con N y B, así como el N con P. Al respecto Summer (1977) y Mourão y Azevedo (2003), señalan que las desproporciones en los contenidos de estos nutrimentos pueden influir en la baja producción d e frutos. Es posible que el Ca y el Mg limiten la producción, ya que se encoentraron en menor concentración en los árboles de baja producción (Cuadro 3); sin embargo, los contenidos de estos nutrientes en el suelo no fueron críticos (Cuadro 2); por lo cual, la deficiencia de estos nutrientes no es concluyente, pero lo que si es un hecho, es el desbalance existente entre los nutrimentos en el follaje, aun cuando las causas pueden estar determinadas por factores diversos. Las relaciones nutrimentales que fue

16 FRANCISCO GARCÍA SALINAS TEJIDOS VEGETALES LABORATORIO DE