agron. 16(1): 75 - 88, 2008ISSN 0568-3076

EVALUACIÓN DE LAS DEFICIENCIAS NUTRICIONALES EN EL CULTIVO DE LA MORA (Rubus glaucus) EN CONDICIONES

CONTROLADAS PARA BOSQUE MONTANO BAJO

Carlos Andrés Castaño M.*, Carmen Soledad Morales L.** y Franco Humberto Obando M.***

* Estudiante, Programa de Agronomía Universidad de Caldas.** Docente Asignatura Fertilidad de Suelos, Departamento de Sistemas de Producción. Universidad de Caldas. E-mail: carmen.morales@ucaldas.edu.co

*** Docente Asignatura Física de Suelos, Departamento de Sistemas de Producción. Universidad de Caldas. E-mail: francoh.obando@ucaldas.edu.co

Recibido: 12 de Diciembre de 2009; aprobado: 16 de Febrero de 2010

RESUMEN

Para determinar las deficiencias nutricionales de la mora (Rubus glaucus) se realizó una investigación mediante la técnica del elemento faltante, usando como material vegetal la variedad de mora San Antonio, en condiciones controladas. El trabajo se realizó en el invernadero de la Universidad de Caldas, ubicado a 2.150 msnm y a una temperatura de 17°C. Se usó solución Hoagland, a la cual se le restó cada vez uno de los siete elementos constitutivos de la solución (K, B, Ca, Mg, Zn, P, N). Se evaluaron las respuestas fisiológicas y se determinaron los síntomas visibles de deficiencia, verificados a partir de un análisis de tejidos. El experimento duró 28 semanas, y se tomó como variables fotométricas el peso de tallos y raíces en base seca. El calcio fue el elemento que más limitó el crecimiento y desarrollo de la planta de mora, ya que restringió la asimilación de nitrógeno, fósforo, magnesio y zinc dentro de la planta. La ausencia de magnesio incrementó los contenidos de materia seca en las plantas de mora y la supresión de nitrógeno en la solución nutritiva incrementó los contenidos foliares de magnesio. Ante la carencia de boro se observó un incremento en los contenidos foliares de potasio. Las plantas con deficiencia en fósforo se vieron estimuladas a producir muchas ramas no productivas, incrementando costos en las podas y agotando la planta. El cultivo de la mora bajo invernadero indujo un desarrollo precoz.

Palabras clave: deficienciencias, mora.

ABSTRACT

EVALUATION OF THE NUTRITIONAL DEFICIENCIES IN THE ANDEAN BLACKBERRY CROP (R ubus glaucus) IN CONTROLLED CONDITIONS FOR LOW MOUNTAINOUS

FOREST

An experiment was carried out in order to determine nutritional deficiencies of Andean blackberry ( Rubus glaucus) by the lacking element technique, using San Antonio raspberry variety under controlled conditions. The experiment was carried out in of the Universidad de Caldas greenhouse at 2,150 m.a.s.l and 17oC temperature. Hoagland solution was used, each time one of the seven constitutive elements of the solution was removed ( K, B, Ca, Mg, Zn, P, N). Physiological responses were evaluated and visual symptoms of deficiencies were determined and verified from tissue analysis. The experiment lasted 28 weeks. Stems and root weight on a dry basis were taken as phytometric variables. Calcium was the most limiting element for plant growth and development given that it limited the assimilation of nitrogen, phosphorous, magnesium and zinc in the plant. The lack of magnesium increased dry organic matter contents, and nitrogen suppression in the nutritive solution increased the foliar contents of magnesium. Due to the lack of boron an increase in potassium foliar contents was observed. It seems that phosphorous deficiency stimulates the plants to produce many unproductive shoots, increasing pruning costs and weakening plants. Greenhouse conditions induced a quick development of the raspberry crop. Key words: Deficiencies, Andean blackberry.

76Carlos Andrés Castaño, Carmen Soledad Morales y Franco Humberto Obando

INTRODUCCION

La mora (Rubus glaucus L.) pertenece a la familia de las rosáceas, y se han identificado en Colombia por lo menos 10 especies comestibles y cultivables.

En Colombia se siembra en zonas frías a una altitud entre 1.800 - 2.400 msnm, con una humedad relativa del 70-80%, temperatura entre 11 - 18ºC, precipitación entre 1.500 - 2.500 mm/año-1, brillo solar anual entre 1.200 - 1.600 horas de luz y un pH de suelo promedio de 5.5. La producción nacional promedio es de 8.038 kg /ha-1. En la zona cafetera las producciones son ligeramente inferiores, del orden de 7.757 kg /ha-1 (Franco, 2001).

La literatura técnica sobre su producción, sus requerimientos de elementos minerales de este cultivo en el país y los niveles de extracción de nutrientes es aún incipiente; presentan diferencias en cuanto a formas y cantidades de aplicación de nutrientes. Esta información es fundamental para el logro de mayores producciones y mejores respuestas en su rentabilidad. Lo anterior se logra mediante estudios específicos que permitan conocer las concentraciones que corresponden a los niveles deficiente, crítico y adecuado de cada elemento en las hojas del cultivo objeto de estudio, en comparación con el crecimiento máximo y con apoyo en análisis químicos de laboratorio y en la apariencia física de la planta (Wallace, 1963, citado por Pulgarín et al., 2001).

El desarrollo de cultivos en soluciones hidropónicas constituye una metodología muy valiosa en el conocimiento de la nutrición de cultivos. En la práctica hidropónica se utilizan soluciones a concentraciones que, en general, están muy por encima de aquellas a las cuales la planta logra la máxima tasa de absorción. No obstante, se utilizan para evitar un agotamiento rápido de los elementos en la solución nutritiva (Calderón, 1984).

Los síntomas de deficiencia no deben considerarse la única guía para evaluar el estado nutrimental de la

planta en razón a que éstos se producen cuando el contenido de los elementos en la planta se encuentra demasiado bajo; por lo anterior, es de mucha ayuda identificar el elemento faltante en el caso en que se presenten sintomatologías; de igual manera, los análisis de tejidos o foliares y los análisis de suelos permiten determinar cuán limitante es un elemento en el desarrollo del cultivo (Havlin et al., 1999).

Las plantas con deficiencias minerales con frecuencia están muy débiles y son más susceptibles a los ataques de las enfermedades, de los insectos y al daño físico, ya que su metabolismo cambia, pues cada elemento tiene funciones especificas dentro de ella (Epstein, 1972).

La deficiencia de magnesio produce en las hojas viejas de mora amarillamiento entre las nervaduras y su caída. Las hojas nuevas se quedan pequeñas y se vuelven más susceptibles a las enfermedades producidas por hongos (Franco, 2001).

Aunque el principal elemento utilizado en el control de crecimiento es el nitrógeno, nutrientes como potasio, magnesio, zinc y boro se deben suministrar en cantidades adecuadas para permitir óptimo crecimiento, producción y la mejor calidad del fruto (Galiano, 1984).

Es importante conocer la información sobre niveles adecuados de nutrientes en la hoja, ya que así se puede comparar en un momento determinado qué cantidad y tipo de nutrientes están siendo asimilados por la planta, para corregir mediante fertilización el o los elementos que se encuentren en deficiencia y determinar la influencia de un elemento sobre otro (Anaya, 1995).

Con base en las características de la planta, también se pueden determinar los síntomas de deficiencias nutricionales; algo que debe hacerse para cada cultivo, ya que los síntomas de deficiencia de cierto elemento varían de una especie a otra y lo que para unas especies puede ser deficiencias, para otras puede no serlo (Clark, 1987).

77ag

ron.

16(

1): 7

5 - 8

8, 2

008

Evaluación de las deficiencias nutricionales en el cultivo de la mora

Dentro de las herramientas idóneas para evaluar la fertilidad del suelo y la nutrición de los cultivos se pueden contar: sintomatología visual de deficiencias o toxicidades, análisis de suelos y análisis foliar (Villar, 2003).

Conocer los síntomas visuales de deficiencia es una valiosa ayuda para técnicos y productores de mora; se puede identificar en forma rápida qué elemento está causando la sintomatología; información que complementada con análisis de suelo y foliar, conduce a un diagnóstico adecuado del estado nutrimental de la planta, lo cual es clave para una apropiada recomendación de fertilización.

La adquisición de los elementos minerales por las raíces a partir de la solución del suelo, constituye el primer paso en la nutrición mineral de las plantas. Este paso lo realizan las raíces de forma altamente especializada y para lo cual consumen una gran cantidad de energía que es liberada mediante el proceso respiratorio (Calderón, 1984).

En el caso de los elementos de poca movilidad como el fósforo y el boro, los síntomas son más agudos cuanto más nuevas son las hojas, ya que las necesidades de éstas no son satisfechas por la redistribución del nutriente acumulado en las hojas viejas. En este caso se nota un gradiente del síntoma visual de arriba hacia abajo. En general, los síntomas causados por plagas y enfermedades u otras causas no obedecen a diferentes partes de la planta y no toman un gradiente definido (Inpofos, 1997).

En el caso de los nutrientes móviles los síntomas aparecen primero en las hojas viejas. De esta forma se establece un gradiente del síntoma que es más fuerte en las hojas inferiores y que se hace menos acentuada progresivamente, conforme se expande hacia arriba (Franco, 2001).

Aun cuando los síntomas de deficiencia de un nutriente individual son distintos, en diferentes cultivos, existen algunos patrones generales y algunos

síntomas específicos que pueden servir de guía para todos los cultivos (Inpofos, 1997)

El nivel de cada elemento en la planta puede conocerse mediante análisis químicos de las hojas, considerándose como el mejor indicador del estado nutrimental de la misma (Petri, et al., 1993).

En estudios de caracterización para el cultivo, adelantados en los departamentos de Caldas, Risaralda y Antioquia, se ha encontrado que los niveles de fertilización en el cultivo son realmente bajos y se realizan sin ningún criterio técnico; comúnmente hacen aplicaciones de abono orgánico al momento de la siembra y en la etapa de desarrollo del cultivo se aplican úrea y fórmulas compuestas como 15-15-15 ó 10-30-10, labor que no ofrece solución a los requerimientos reales del cultivo (Franco, 2000).

Según Fox y Cameron (1989), Marsechner (1995) y Ridge (1993), las funciones y síntomas de deficiencia para los nutrientes esenciales de las plantas se pueden resumir en las siguientes.

El nitrógeno se absorbe por las raíces en forma de nitrato o de amonio, y el amonio se incorpora a formas orgánicas en las raíces. Los nitratos se mueven por el xilema y pueden almacenarse en las vacuolas de las células de diferentes partes de la planta, los nitratos deben ser reducidos a amonio para ser fijados en estructuras orgánicas. El 80% del total de cationes y aniones que absorben las plantas lo hacen en forma de nitratos y amonio, esto tiene un gran impacto en el balance Catión Anion que participa en la regulación del pH celular y del pH de la rizosfera. El contenido óptimo de nitrógeno necesario para un crecimiento vegetal normal varía entre un 2 y un 5% del peso seco de la planta.

El fósforo es un elemento estructural (en ácidos nucléicos y fosfolípidos, principalmente), interviene en la transferencia de energía (presente en las principales estructuras metabólicas de la célula) y aporta la energía necesaria para la biosíntesis

78Carlos Andrés Castaño, Carmen Soledad Morales y Franco Humberto Obando

del almidón o para la absorción del hierro que es suministrada principalmente por el ATP (trifosfato de adenosina).

El potasio afecta la extensión celular y otros procesos de turgencia, la activación enzimática, la síntesis de proteínas y la fotosíntesis; además, aumenta la fijación de CO2, la osmorregulación, el transporte en el floema y favorece el balance catiónico o aniónico (compensación de cargas dentro de la célula).

El calcio refuerza la pared celular y los tejidos de las plantas, el pectato de calcio da resistencia a las infecciones por hongos o por bacterias, aumenta la dureza de los frutos y retrasa la maduración de los mismos (soluciones de CaCl2 en postcosecha o durante el crecimiento de frutas presentan consecuencias muy favorables durante el crecimiento). Da estabilidad a la membrana celular, es componente estructural de las macromoléculas y favorece el balance catiónico y aniónico dentro de la célula: Osmorregulación.

El magnesio suele interactuar con ligamentos neofílicos, para hacer de puente, y forma complejos de estabilidad diversos (moléculas de clorofila, RubP Carboxilasa), regula el pH celular y el balance catiónico y aniónico. Favorece la síntesis de proteína (en las células de las hojas un 25% del total de la proteína se encuentra en el cloroplasto). Por la deficiencia de magnesio se afecta el tamaño, estructura y funcionamiento del cloroplasto. También estimula la actividad enzimática de la fosforilasa (incorporación de un fosfato y una molécula, por ejemplo, fosforilación del ATP para dar ATP fotosíntesis).

El zinc es un componente integral de las estructuras de las enzimas (alcohol deshidrogenasa, carbónico, anhidrasa, superóxido dismitasa entre las principales), activador de enzimas, contribuye a la síntesis de proteínas, componente estructural de los ribosomas, interviene en el metabolismo de los carbohidratos, participa en la síntesis de triptofano y ácido indolacético (AIA), y confiere integridad a la membrana celular.

El boro colabora en el transporte de azúcares, colabora en la síntesis de la pared celular y estructural, interviene en el proceso de lignificación, participa en el metabolismo de los carbohidratos, contribuye al metabolismo RNA, estimula la respiración, incrementa los metabolismos AIA, interviene en el metabolismo del fenol y afecta el funcionamiento e integridad de las membranas

El presente trabajo tuvo como objetivo evaluar la respuesta de la mora ante la carencia de nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio, boro y zinc bajo condiciones controladas en bosque montano bajo.

MATERIALES Y MÉTODOS

El presente estudio se realizó en el invernadero de la Universidad de Caldas, el cual está a una altitud de 2.150 msnm, con temperatura promedio de 21°C. Se empleó la solución de Hoagland. En las Tablas 1 y 2 se registran los elementos contenidos en la solución; se suprimieron algunos elementos para observar síntomas de deficiencia en las plantas de mora y se usó como sustrato cascarilla de arroz y como bioindicador, mora de la variedad San Antonio.

Símbolo Compuesto Concentración

A Ca(NO3)2*4H2O 1 Molar 236 g/l

B KNO3 1 Molar 101 g/l

C MgSO4* 7H2O 1 Molar 247 g/l

D KH2PO4 1 Molar 136 g/l

E CaH4(PO4)2*2H2O 0.01 Molar 2.1 g/l

F K2SO 0.5 Molar 87 g/l

G CaSO4* 2H2O 0.01 Molar 1.7 g/l

H Quelato de hierro* 0.1%

I Oligoelementos**

Fuente: (Malaver y Cantillo, 1989).

Soluciones madres para preparar soluciones nutritivas.

tabla 1.

79ag

ron.

16(

1): 7

5 - 8

8, 2

008

Evaluación de las deficiencias nutricionales en el cultivo de la mora

* La concentración del quelato de hierro depende de su composición y de la marca de la casa que lo produce. Con algunos productos debe aumentarse la concentración hasta un 1%.** La disolución de Oligoelementos tiene la siguiente composición: MnCl2 * 4H2O 1.8 g; H3BO3 3g; ZnSO4 0.3; CuSO4*5H2O 0.1; H2Mo04 0.1 g; agua destilada hasta completar un litro.

Soluciones nutritivas

Cantidades (ml) de las soluciones madres

A B C D E F G H I

COMPLETA 5 5 4 1 1 1

Sin N 0.5 50 10 200 1 1

Sin P 7.5 3 10 1 1

Sin K 7.5 3 50 1 1

Sin Mg 5 5 1 5 1 1

Sin Zn 5 5 4 1 1 1

Sin Ca 5 5 4 1 1 1

Sin B 5 5 4 1 1 1

Fuente: (Malaver y Cantillo, 1989).

Se tomaron 80 plántulas, se sembraron en bolsas plásticas de color negro de 24x30 cm, con 1,2 kilos de cascarilla de arroz tratada con anterioridad con agua durante 15 días y desinfestada con hipoclorito de sodio al 10%, luego se lavó el sustrato con agua durante 15 días para retirar residuos.

Las plantas se colocaron en canaletas plásticas de 12 x 60 x 100 cm sometiéndolas a un estrés de 5 días, en los cuales solo se les suministró agua para que desarrollaran raíces en el medio. Después, durante 15 días, se les suministró las soluciones. Se ubicaron ocho tratamientos (10 plantas por tratamiento) mediante un diseño completamente aleatorizado, se aplicaron 400 ml de agua con la solución de Hoagland por tratamiento en forma de fertirrigacion cada 2 dias durante 28 semanas de duración del experimento.

El pH del sustrato se mantuvo a través del tiempo entre 5,8 y 6, grado de reacción del suelo óptimo para el desarrollo del cultivo en la zona.

Las variables evaluadas cada 20 días fueron: número de ramas, altura de la planta y peso seco; el contenido nutrimental en hojas se determinó al final del estudio.

El análisis estadístico se realizó mediante el programa SAS, determinando correlaciones de Spearman, análisis de varianza, pruebas de comparación de Duncan (5%) y análisis de regresión simple.

RESULTADOS Y DISCUSION

El número de tallos

En la primera evaluación (de tres) se observó que las plantas con mayor número de tallos fueron las que no recibieron boro (Figura 1), ya que en la ausencia de este elemento las plantas afectadas presentan producción de tallos múltiples dando a la planta una morfología en roseta (Martínez, 1995).

Se observó un estímulo en el crecimiento de los brotes laterales, debido al aumento de actividad AIA oxidasa y al decremento en la síntesis de ARN, ya que la planta no sintetiza azúcares; los pocos frutos presentes tuvieron forma de roseta, las flores no llegan ni a formarse, y cuando son formadas, se mueren internamente y causan posteriormente la muerte de los tallos en forma descendente (Martínez, 1995). Esto explica la reducción en el número de tallos de este tratamiento a través del tiempo.

En el control se pudo observar que la planta retrasa la emisión de ramas con respecto a los tratamientos donde faltó algún elemento. Esto ocurre tal vez porque las plantas deficientes sienten la necesidad de emitir nuevos brotes para así asegurar su subsistencia mientras que el control, al no verse en desbalance nutricional, es mucho más lento en la emisión de ramas (Martínez, 1995).

Cantidades de soluciones madres para preparar las soluciones nutritivas.

tabla 2.

80Carlos Andrés Castaño, Carmen Soledad Morales y Franco Humberto Obando

Altura del tallo

En la solución carente de zinc, las plantas mostraron un crecimiento superior al presentado por las plantas de los demás tratamientos, pero los limbos foliares fueron más cortos y delgados, semejante a lo reportado por Martínez (1995), quien afirma que el papel del zinc es determinante en el crecimiento de las plantas, porque afecta la expansión de los limbos foliares y la elongación de los tallos, ya que las plantas donde faltó el zinc perdieron área foliar y la elongación de limbos foliares fue pobre. Esto confirma la afirmación

de Martínez (1995), quien dice que la deficiencia de zinc se conoce como la enfermedad de “la hoja pequeña”. Aunque en este caso la carencia de zinc se tradujo en una mayor elongación de tallos para esta especie de Rubus.

El tratamiento sin nitrógeno fue el único que no presentó crecimiento durante el experimento (Figura 2), contrario a lo reportado por Martínez (1995), quien afirma que en los primeros periodos de crecimiento de las plantas, la carencia de este elemento determina mayor elongación de tallos.

Peso seco

Como se observa en la Figura 3, la mayor acumulación de peso en el tallo se presentó en el tratamiento sin magnesio, debido a que sus ramas eran vegetativas y tenían un diámetro superior al promedio de los demás tratamientos. La deficiencia de magnesio afecta el tamaño, estructura y función de los cloroplastos, y la transferencia electrónica en el fotosistema determina un mayor aumento del almidón cloroplástico y es responsable de la mayor proporción en materia seca existente en las hojas deficientes en magnesio (Martínez, 1995).

En el tratamiento que no tenía nitrógeno se observó el menor peso seco en comparación con los

demás tratamientos, lo que se explica por el papel determinante de este elemento en el crecimiento de las plantas y la formación de tejidos y, por ende, en el incremento de materia seca (Martínez, 1995).

El mayor promedio de peso seco de las raíces fue para el tratamiento sin nitrógeno, situación que concuerda con lo reportado por Martínez (1995), quien demuestra que las deficiencias de nitrógeno inducen elongación de la raíz cuando el elemento no se suministra en los estados iniciales de desarrollo de las plantas.

El menor peso seco de las raíces se registró en el tratamiento sin calcio (Figura 3), ya que este estimula la división celular en los puntos meristemáticos, dando

Formación de tallos en plantas de mora sometidas a estrés nutrimental

figura 1. Longitud del tallo en plantas de mora sometidas a estrés nutrimental.

figura 2.

01020304050

P Ca N B K Zn Mg CtrlTratamiento

Nro

.de

tallo

s

07-Oct 30-Oct 14-Nov

050

100150200250300

P Ca N B K Zn Mg CtrlTratamiento

Tallo

más

alto

,cm

s

07-Oct 30-Oct 14-Nov

81ag

ron.

16(

1): 7

5 - 8

8, 2

008

Evaluación de las deficiencias nutricionales en el cultivo de la mora

estabilidad a las células durante su división; también se registró en el tratamiento sin zinc (Figura 3) y esta situación se explica por el papel que desempeña este elemento en la síntesis de AIA y la estabilidad de la membrana (Fox y Cameron, 1989; Marsechner, 1995; Ridge, 1993).

Síntomas de deficiencia de nutrientes en el cultivo de la mora Nitrógeno

0

10

20

30

40

P Ca N B K Zn Mg CtrlTratamientos

peso

seco

g

tallo raiz

Fósforo

Potasio

Acumulación de materia seca en plantasde mora sometidas a un estrés nutrimental.

figura 3.

Amarillamiento de los limbos foliares, pecíolos morados o rosados. Crecimiento casi nulo de las ramas. Tallo color rojo o púrpura. Pobre crecimiento y desarrollo de las plantas.

figura 4.

Estimulación de ramas látigo Hojas más débiles y quebradiza Hojas viejas verde oscuro brillantes

figura 5.

Entrenudos cortos Hojas enrolladas hacia adentro Posterior necrosis Las hojas se vuelven amarillentas Hojas más aserradas que las normales

figura 6.

82Carlos Andrés Castaño, Carmen Soledad Morales y Franco Humberto Obando

Calcio

Magnesio

Sobreproducción de frutos pequeños Achaparramiento de las plantas Reducción del área foliar Pobre crecimiento y desarrollo

figura 7.

Hojas viejas amarillentas entre las nervaduras, defoliación, las hojas nuevas se quedan pequeñas y se vuelven más susceptibles a enfermedades producidas por hongos, las espinas se tornan más finas.

figura 8.

83ag

ron.

16(

1): 7

5 - 8

8, 2

008

Evaluación de las deficiencias nutricionales en el cultivo de la mora

Boro Zinc

%n %p %Ca %mg %K %Zinc ppm

Sin calcio 2.632 a 0.232 a 0.92 bc 0.754 a 1.144 c 45.510 a

Sin magnesio 2.520 ab 0.148 b 1.988 a 0.294 e 1.968 a 40.344 a

Sin potasio 2.396 b 0.088 cd 1.482 ab 0.634 abc 0.652 d 26.458 a

Sin nitrógeno 1.330 c 0.068 d 0.710 c 0.304 e 1.018 c 28.530 a

Sin fósforo 2.306 b 0.074 cd 1.200 bc 0.456 cde 1.140 c 31.728 a

Sin zinc 2.446 ab 0.128 b 1.890 a 0.432 de 1.488 b 36.268 a

Sin boro 2.412 ab 0.096 c 1.220 bc 0.692 ab 0.974 c 27.998 a

Control 2.326 b 0.134 b 2.030 a 0.520 bcd 1.150 c 36.724 a

*Los valores con igual letra no representan diferencia significativa a nivel del 5% según la prueba de Duncan.

Deformación de hojas y frutos Frutos de aspecto rugoso Frutos agrietados Frutos muy alargados Muerte de los tallos y de ápices de las raíces Las hojas muestran síntomas variadosIncluyendo engrosamiento, marchitesRizado y presencia de moteados cloróticos

figura 9. Hojas estrechas y puntiagudasReducción de la longitud de entrenudosZonas cloróticas entre las nervaduras Deformación de las hojas

figura 10.

Efecto del elemento faltante sobre la concentración de los otros elementos en las hojas del cultivo de mora.

tabla 3.

84Carlos Andrés Castaño, Carmen Soledad Morales y Franco Humberto Obando

La ausencia de calcio se tradujo en un incremento de los niveles de nitrógeno, fósforo, magnesio, (p< 0.05) presentando diferencia significativa al nivel del 5% según prueba de Duncan. Para este tratamiento se expresaron los mayores niveles foliares de zinc (Tabla 3 y Figura 5). En este tratamiento también se evidenció una correlación significativa entre el nitrógeno y el potasio, que coincide con lo reportado en la literatura por Crea (2003) donde la relación de aplicación edáfica ideal de estos nutrientes es K/N = 1.5.

En ausencia del calcio, el fósforo alcanza mayores valores en su aspecto foliar, ya que no se precipita como fosfato de calcio (Martínez, 1995).

La falta de magnesio provocó un incremento en el contenido de nitrógeno (Tabla 3) probablemente estimulado por el efecto antagonista del magnesio sobre el nitrógeno (Bertsch, 1998). Como el nitrógeno es un elemento constitutivo de la clorofila de las plantas, al no existir en el medio, el magnesio baja su contenido en su aspecto foliar, lo cual incide en un mayor aumento en los contenidos de nitrógeno en su aspecto foliar (Havlin et al., 1999).

En ausencia del magnesio, se redujo la concentración foliar de fósforo en las hojas (Tabla 3), consecuencia lógica porque el magnesio está estrechamente ligado al metabolismo del fósforo; en la respiración celular, en numerosas relaciones de fosforilación en lo relacionado con el metabolismo del nitrógeno en la planta, al no existir en el medio magnesio, se presenta acumulación de nitrógeno en lo foliar (Havlin et al., 1999).

La ausencia de magnesio indujo incremento significativo (p<0,05) en los niveles de potasio (Tabla 3), debido al antagonismo marcado que existe entre estos elementos (Havlin et al., 1999). La carencia de magnesio estimula los altos contenidos de nitrógeno, potasio y calcio, y a la vez su distribución dentro de la planta (Domínguez, 1989).

La ausencia del magnesio incrementó el nivel foliar de zinc, que no fue afectado por la competencia del magnesio para su absorción por la planta sin ser significativa su absorción (Domínguez., 1989), aunque reportó el segundo valor más alto de los registrados para este elemento (Tabla 3).

En ausencia de potasio se observó el menor valor del zinc según la prueba de Duncan (p< 0,05) (Tabla 3, Figura 5). Como son dos elementos móviles dentro de la planta, se observa que existe traslocación de un elemento para reemplazar al otro dentro de la planta y ocultar síntomas de deficiencia de este elemento, por lo que reduce su contenido en lo foliar (Howard, 1992).

No se produjo antagonismo entre potasio y magnesio en lo foliar, ya que el anión asociado al catión K+ en la fuente KMNO3 probablemente compite con la absorción del anión NO3. (Bañuls et al., 2001).

En ausencia de nitrógeno se registraron los valores más bajos en el nivel foliar de fósforo, calcio, magnesio y potasio, presentando diferencia significativa (p< 0.05), disminuyendo drásticamente el contenido de fósforo y registrándose un valor inferior foliar al registrado para el tratamiento sin este elemento. Similar a lo reportado por Havlin et al. (1999), quien relaciona que los incrementos en los contenidos de calcio están relacionados en la síntesis de proteínas por su incremento sobre la asimilación del nitrógeno y se ha asociado con la actividad de ciertos sistemas enzimáticos.

La ausencia de fósforo indujo un decrecimiento en el contenido de magnesio (Tabla 3), esto se explica por la necesidad que tiene el magnesio de que en el medio exista el fósforo para una a buena asimilación por la planta (Havlin et al., 1999).

La ausencia de zinc no afectó los contenidos de nitrógeno, calcio y potasio en lo foliar (Tabla 3), porque es un micronutriente muy móvil dentro de la planta y puede ser sustituido en parte por otro (Howard, 1992).

85ag

ron.

16(

1): 7

5 - 8

8, 2

008

Evaluación de las deficiencias nutricionales en el cultivo de la mora

La ausencia de zinc (Figura 5) indujo un incremento en el contenido de fósforo en lo foliar, situación que se explica por la acumulación de fósforo inorgánico, ya que el zinc es un activador de enzimas que transfieren grupos fosfatos en la planta (Martínez, 1995).

La ausencia de fósforo afectó el contenido de zinc (Tabla 3) en las hojas, y esto se explica por el antagonismo entre estos elementos como lo reporta Havlin et al. (1999).

Los mejores contenidos de calcio los presentó el testigo (Tabla 3), y como la planta estaba en balance nutricional la absorción y transporte del calcio se facilitó, ya que el transporte del calcio en el tejido vegetal es pasivo (sin gasto de energía) ATP (Martínez, 1995).

Los mejores contenidos de potasio los presentó el tratamiento sin magnesio (Tabla 3), ya que los contenidos de potasio son mayores cuando el nivel de magnesio es bajo (Domínguez, 1989).

El valor más bajo en el contenido de fósforo lo presentó el tratamiento sin nitrógeno (Tabla 3), esto debido a que son los elementos mayores los que más necesitan la planta si al estar en desbalance no facilita la absorción del otro elemento (Bertsch, 1998).

El valor más bajo de calcio lo presentó el tratamiento sin nitrógeno (Tabla 3). Situación similar a lo reportado por Havlin et al. (1999), quien dice que el calcio se relaciona con la síntesis de proteínas sobre la asimilación de nitrógeno nítrico y se asocia con la actividad de ciertos sistemas enzimáticos.

El valor más bajo de zinc lo presenta el tratamiento sin potasio (Tabla 3), semejante a lo reportado por Guerra y Bautista (2002), quienes afirman que bajos niveles de potasio inducen deficiencias de zinc.

Correlaciones de Pearson entre los n u t r i e n t e s p a r a l o s d i f e r e n t e s tratamientos

En el control los niveles foliares de fósforo presentaron una correlación significativa de carácter negativo con el magnesio, que indica que al aumentar los contenidos de fósforo disminuyen los de magnesio, situación contraria a lo encontrado en la literatura donde se afirma que el fósforo y al magnesio presentan interacción sinérgica (Martínez, 1995; Havlin et al., 1999).

En el tratamiento sin boro los porcentajes foliares de fósforo presentaron una correlación positiva altamente significativa con los contenidos de fósforo, situación explicada por la influencia del boro en el metabolismo del fósforo (Crea, 2003).

La correlación de contenidos foliares de fósforo se correlaciona con incrementos en contenidos foliares de potasio, lo cual no corresponde a lo reportado por Bertsch (1998), quien afirma que el fósforo es un elemento antagonista del potasio.

En el mismo tratamiento se encontró una correlación negativa significativa entre el fósforo y el zinc coincidente con lo señalado por Calderón (1984), quien afirma que al disminuir los contenidos foliares de fósforo se incrementan los contenidos foliares de zinc.

El tratamiento sin calcio mostró una correlación significativa con el contenido foliar entre potasio y nitrógeno, contrastante con lo encontrado en la literatura (Martínez, 1995; Havlin et al., 1999), quienes reportan que el nitrógeno se comporta como un antagonista del potasio.

En el tratamiento sin magnesio se correlacionaron de manera positiva y significativa los porcentajes foliares de calcio, potasio y fósforo, situación semejante a la expresada por Rodríguez y Adams (1996), quienes afirman que bajos niveles foliares de magnesio correlacionan con altos valores de calcio y potasio.

86Carlos Andrés Castaño, Carmen Soledad Morales y Franco Humberto Obando

En el tratamiento sin nitrógeno el contenido foliar de calcio se correlaciona de forma positiva y significativa con el magnesio, contrario a lo informado en la literatura donde se afirma que el calcio es antagonista natural del magnesio (Bertsch, 1998).

En el mismo tratamiento se presentó una correlación altamente significativa entre los contenidos de calcio y potasio, porque al aumentar los contenidos de calcio dentro de las plantas se favorece la absorción de potasio para su metabolismo dentro de la planta (Domínguez, 1989).

Para este tratamiento también se presentó una correlación positiva altamente significativa, entre el magnesio y el potasio, contrario a lo observado en la literatura (Havlin et al., 1999).

En el tratamiento sin potasio los contenidos foliares de fósforo estuvieron significativamente correlacionados con los contenidos foliares de magnesio, situación explicada por el papel que juega el magnesio en el metabolismo del fósforo (Havlin et al., 1999), ya que al estar ausente el potasio, antagonista natural del magnesio, se estimula la disponibilidad fisiológica del fósforo.

Elemento faltante Elemento mg K Zn p

ControlP -0.87

0.04*

Sin boroP 0,96 -0,89

0,0091** 0,038*

Sin calcio N 0,953

0,012*

Sin magnesioCa 0,9029 0,923 0,896

0,0358* 0,024* 0,03*

Sin nitrógeno

Ca 0,942 0,970,016* 0,005*

Mg 0,9740,0048**

Sin potasioP 0,935

0,019* Correlación de Pearson * Significativo ** Altamente significativo

Correlaciones de los elementos para cada tratamiento.

tabla 4.

87ag

ron.

16(

1): 7

5 - 8

8, 2

008

Evaluación de las deficiencias nutricionales en el cultivo de la mora

CONCLUSIONES

El calcio es el elemento que más limita el 1. crecimiento y desarrollo de la planta de mora.La ausencia de calcio limitó la asimilación de 2. nitrógeno, fósforo, magnesio y zinc dentro de la planta de mora. La ausencia de magnesio incrementó los 3. contenidos de materia seca en las plantas de mora.La ausencia de nitrógeno incrementó los 4. contenidos foliares de magnesio.

La ausencia de boro permitió un incremento en 5. el contenidos de potasio. Las plantas con deficiencia en fósforo se vieron 6. estimuladas a producir muchas ramas no productivas, incrementando costos en las podas y agotando la planta.El cultivo de la mora bajo invernadero indujo 7. un desarrollo precoz comparado con campo abierto.

BIBLIOGRAFÍA

Anaya, M.E. (1995). “Nutrición del manzano y fundamentos técnicos para su fertilización”. En: Aristizabal L.M.; Villegas, E.B. & Noreña, E.C.A. (eds.) 2º Simposio Internacional sobre Manzano. Memorias Universidad de Caldas. Corporación para el Desarrollo de Caldas. Manizales: Artes Gráficas Tizán. pp. 1-22.

Bañuls, J.; Quiñones, A.; Martin, B.; Primo-Millo, E. & Legate, F. (2001). “Efecto complementario de la aplicación foliar de Nitrato de Potasio sobre la nutrición del Potasio y la calidad del fruto en Clementina de Nules”. En: Revista Formato PDF. Moncada, Valencia, España: Instituto Valenciano de Investigación Agropecuaria (I.V.I.A.), pp. 368-376 .

Bertsch, F. (1998). La fertilidad de los suelos y su manejo. San José: CR, ACCS. 157 p.

Calderón S., F. (1984). “Diagnóstico foliar. Fundamento y empleo en algunos cultivos”. En: Mojica, S. (ed.) Fertilidad de suelos, diagnóstico y control. Bogotá: Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo. pp. 305-324.

Clark et al., 1987. R.B. Clark, C.I. Flores and L.M. Gourley, Mineral element concentrations of acid soil tolerant and susceptible sorghum genotypes. Communications in Soil Science and Plant Analysis 18. pp. 1003–1017

CREA. “Nutrición de Cultivos. Centro Regional de Estudios del Agua”. En: www.crea.ucrm.es [6 de agosto de 2003]

Domínguez, A. (1989). Tratado de fertilización. 2 ed. Madrid: Ediciones Mundi Prensa. 601p.

Epstein, E. (1972). Mineral nutrition of plant: Principles and perspectives. New York: Willey and Sons. 412 p.

Fox, B.A. & Cameron, A.G. (1989). Food science nutrition and Health. Edward Arnold.

Franco, G. (2000). El cultivo de la mora. Manizales: Corpoica Regional 9.

Franco, G. (2001). “Fertilización de la mora de Castilla (Rubus glaucus benth) en zonas del departamento de Caldas”. En: Memorias Tercer seminario de clima frío moderado. Manizales, noviembre 15-17 del 2001.

Franco, G. & Giraldo, M.J. (2002). El cultivo de la mora. Manizales: Corpoica Regional 9.

88Carlos Andrés Castaño, Carmen Soledad Morales y Franco Humberto Obando

Galiano, S.F. (1984). “Diagnóstico foliar. Fundamento y empleo en algunos cultivos”. En: Mojica, S. (ed.) Fertilidad de suelos, diagnóstico y control. Bogotá: Sociedad Colombiana de la Ciencia del Suelo, pp. 201-224.

Guerra, E. & Bautista, D. (2002). “Contenido foliar de elementos nutricionales en tres clones de guayaba (Psidium guajava L.) en época de alta actividad de crecimiento”. Bioagro, 14(2): 99-104.

Havlin, J.; Tisdale, S.; Nelson, W. & Beaton, J. (1999). Soil fertility and fertilizers an introduction to nutrient management. 6 ed. Editorial Lori Harvey. pp. 86-298. Howard, M.. (1992). Cultivos hidropónicos. Nuevas técnicas de producción. 3 ed.44p.

INPOFOS. (1997). Informaciones agronómicas. Instituto de Potasa y el fósforo. Oficina para América Latina. No. 30. Quito - Ecuador. p. 20.

Malaver, H. & Cantillo, H. (1989). Ejercicios de Laboratorio para el curso de Fisiología Vegetal. Universidad Nacional de Colombia, Facultad de Ciencias Agropecuarias, Palmira.

Marsechner, H. (1995). Mineral nutrition of Higher plants. Second edition. Academic press. 889 p.

Martínez, G.F. (1995). Elementos de la fisiología vegetal. España: Artes gráficas - Ediciones Mundi Prensa.

Petri, J.L. (1993). Fisiología de la nutrición. En: González, H.; Ríos, J. & Restrepo, J.F. (eds.) Memorias I Simposio internacional sobre el manzano. Manizales: Manigraf, pp. 41-44.

Pulgarín, L.F.; Arias, J.C. & Aristizábal, M. (2001). “Caracterización de los síntomas de deficiencia de elementos minerales en manzano (Malus domestica Borkn) y su relación con el contenido foliar de los mismos”. En: Aristizábal, M. Tecnología para el cultivo del manzano en zonas tropicales. Manizales: Editorial Artes Graficas Tizan. p. 103-116.

Ridge, I. (1993). Plant physiology. Hodder & Stoughton. The open university.

Rodríguez, T. S. & Adams, M. (1996). “Estatus Nutricional de Suelos Cultivados con Maiz en el Sector Oeste de los Llanos de Monagas”. Agronomía Tropical, 47(1):17-42.

Villar, J.M. (2003). Diagnóstico de la Fertilidad del Suelo. Avances en Fertilidad de Suelos. Doctorado en Ciencias del Suelo y Medio Ambiente. Universidad de Lleida España. 132 p.