El estado nutricional y la necesidad de abonado se evalúan de manera rutinaria mediante el análisis foliar. No obstante, el manejo del abonado requiere de una compresión mejor de la demanda de nutrientes por parte del árbol. En este sentido, el análisis de frutos puede dar más información. En este trabajo se evalúan las variaciones en la absorción de nutrientes asociadas al tipo de riego y a la nutrición, su relación con los indicadores de estado nutricional más usuales (análisis de hojas y de frutos), y sus efectos en el crecimiento vegetativo, el comportamiento productivo y la calidad de la fruta.

Josep Rufat¹, Josep M. Villar² y Miquel Pascual³. ¹Institut de Recerca i Tecnologia Agroalimentàries (IRTA). Programa Ús Eficient de l´Aigua. ²Universitat de Lleida. Departament de Medi Ambient i Ciències del Sòl (ETSEA). ³Universitat de Lleida. Departament d´Hortofructicultura, Botànica i Jardineria (ETSEA).

La gestión de la nutrición juega un papel clave en los frutales para sostener el crecimiento vegetativo, la productividad de fruta, la calidad de ésta, a la vez de evitar los efectos económicos y ambientales derivados del uso incorrecto de esta tecnología. Actualmente, los recursos tecnológicos empleados en el cultivo del manzano se ajustan en torno a dos características básicas: alta o muy alta densidad y material vegetal con poco vigor.

Árboles muestreados.

Estas características, unidas al riego localizado, posibilitan un manejo más eficiente de los recursos, particularmente del riego y de la nutrición, al hacer posible la provisión de agua y nutrientes en un volumen de suelo reducido y en los períodos adecuados, mediante los abonos y las concentraciones ajustados a las necesidades de las plantas.

El estado nutricional y la necesidad de abonado se evalúan de manera rutinaria mediante el análisis foliar, comparando los resultados obtenidos con los de referencia, para ajustar el abonado hasta el rango óptimo de respuesta de los nutrientes. No obstante, el manejo del abonado y sus efectos en el rendimiento y sobre todo la calidad de los frutos, requiere de una compresión mejor de la demanda de nutrientes por parte del árbol, tanto de la cantidad como del momento, cuyos efectos no siempre quedan reflejados en el contenido de nutrientes de las hojas en un momento determinado –y avanzado– del ciclo de crecimiento. En este sentido, el análisis de frutos puede dar más información, siendo un método más sensible que el análisis foliar para valorar los efectos en la calidad potencial de la fruta.

Limpieza de las raíces.

Otra dificultad añadida para la valoración de la necesidad de nutrientes del cultivo se relaciona con la metodología empleada. El balance de nutrientes de la plantación se realiza habitualmente suponiendo una relación lineal entre las extracciones de nutrientes y el rendimiento de frutos, es decir, se supone que la planta absorbe los nutrientes proporcionalmente a los frutos que sustenta, obviando la importancia del crecimiento vegetativo y radicular y sus variaciones debidas a la competencia con los frutos, a las debidas al propio material vegetal (vigor de la variedad y del portainjerto), a la restricción de las raíces impuestas por el sistema de riego y a los efectos del proceso de producción (podas o estado hídrico). Este tema constituye un objetivo de investigación actual y con consecuencias muy importantes para los resultados del cultivo y, particularmente, para la calidad de la fruta.

En esta línea han aparecido trabajos que demuestran la necesidad de valorar tanto la importancia de la cosecha como del crecimiento para afinar el diagnóstico nutricional de las plantaciones y las recomendaciones de abonado derivadas. En este trabajo se evalúan las variaciones en la absorción de nutrientes asociadas al tipo de riego y a la nutrición, su relación con los indicadores de estado nutricional más usuales (análisis de hojas y de frutos), y sus efectos en el crecimiento vegetativo, el comportamiento productivo y la calidad de la fruta.

Materiales y métodos

El ensayo se realizó entre los años 2000 y 2005 (seis años) en una parcela de la Estació Experimental de Lleida en Gimenells (Lleida) sobre árboles de la variedad Golden Smoothee sobre patrón M9 Pajama 2. La superficie de la parcela era de 1,4 ha plantados en 1994 a un marco de plantación de 4 x 1,4 m (1.785 árboles ha^-1), formados en eje central apoyado, con una altura máxima de 3,5 m. Cada parcela elemental constaba de cinco filas y un total de 50 árboles, realizándose los controles sobre los cinco árboles centrales.

Muestreo en la zona de injerto.

El suelo era de textura franca, con una profundidad efectiva de 35-40 cm, limitada por un horizonte petrocálcico. La infiltración y el drenaje eran rápidos. El nivel freático asociado al riego se encontraba situado a 135 cm. El pH (1:2.5) del suelo era 8,1. El contenido de carbonato cálcico equivalente era del 29,2% y la caliza activa era del 10,6%. La conductividad eléctrica en extracto 1:5 era de 0,26 dS m^-1 a 25^oC. Al iniciarse el ensayo, el contenido de materia orgánica oxidable era de 2,8% en peso. Se mantuvo el suelo enyerbado con tratamiento herbicida en una franja de 1 m debajo de la copa del árbol a lo largo de la línea de plantación. La clasificación del suelo es Paleorthid xerólic, de textura franca, mezclada, mésica, superficial (SSS, 1990).

En este ensayo se estudiaron los efectos de dos sistemas de riego: localizado (goteo), como técnica de riego muy extendida en la actualidad, y riego a manta, preponderante aún en los regadíos tradicionales o históricos. La necesidad de riego se calculó en base a la metodología FAO y que, en el caso de riego por goteo, se dosificó con frecuencia máxima diaria. El riego a manta se simuló mediante microaspersores que cubrían la totalidad de la superficie de cada parcela experimental, aplicando dosis de 65 mm cada dos semanas aproximadamente, de modo similar a la duración del turno de riego de la zona frutera tradicional de Lleida.

Partición de la raíz.

Se aplicaron dos dosis de N (80-200 kg/ha de N) tanto en los árboles regados por goteo o riego localizado como a manta. Se mantuvieron constantes las aportaciones anuales de fósforo y potasio, las cuales eran de 22,5 kg de P₂O₅/ha y 98 kg de K₂O/ha respectivamente, suficientes para el cultivo de manzano en los suelos del experimento.

Para el análisis foliar se muestrearon las hojas más jóvenes completamente desarrolladas, tomando ocho hojas por cada árbol control, con un total de 40 hojas por parcela. A principios de septiembre se realizó la recolección, evaluando la producción total por árbol (PT). La producción fue calibrada en su totalidad para conocer la producción comercial (PC, definida como frutos de calibres superiores a 70 mm). Las raíces y la madera se muestrearon al final del ensayo. Los distintos tejidos se secaron a 65^oC hasta peso constante, siendo posteriormente molturadas y enviadas a un laboratorio de análisis de calidad contrastada. Se analizó el N total, por el método Kjeldahl, y P, K, Ca, Mg por ICP.

Cuadro I. Producción total (PT) y comercial (PC) de frutos del año promedio en kg árbol-1 (t ha-1 entre paréntesis), peso unitario del fruto (PF, en g) y número de frutos por árbol (NF).

La partición de materia seca de las distintas partes del árbol se realizó al finalizar el ensayo. Se arrancaron tres árboles de cada combinación de riego x abonado, separando la raíz y la madera. Los valores correspondientes a las hojas se obtuvieron en anteriores campañas, relacionando la madera con la cantidad de hojas correspondiente. Los resultados se compararon con los obtenidos por Tagliavini et al. (2013) y Scandellari et al. (2010) antes de realizar los cálculos finales. Asimismo, para el cálculo de las extracciones anuales de las partes perennes se asumieron unas necesidades equivalentes a 1/8 del contenido total (Tagliavini et al., 2013).

Resultados y discusión

El rendimiento total de la plantación osciló, en promedio, entre 50 y 60 t ha^-1 año^-1, siendo comerciales de categoría I (> 70mm) entre 45 y 50 t ha^-1. Tanto el tipo de riego como la dosis de nitrógeno no afectaron significativamente el rendimiento de fruta (cuadro I).

Cuadro II. Contenido de macronutrientes en hojas y frutos (% sms) y relación N+K/Ca en frutos.

No obstante, un análisis más detallado de la producción muestra una tendencia a una mejor respuesta productiva del riego localizado, siendo la producción comercial mayor (figura 1) como consecuencia de un mayor y significativo peso del fruto en el caso del riego localizado (cuadro I) lo que podría ser explicado a causa del dilatado turno de riego en el caso de riego a manta, que puede mermar el crecimiento de los frutos por limitación temporal del agua en el suelo entre turnos, atendiendo a que la carga de los árboles fue similar en todos los tratamientos.

Figura 1. Rendimiento anual total (kg árbol-1) (PT) y comercial (PC) de los dos sistemas de riego.

Desde el punto de vista del diagnóstico nutricional, los resultados del análisis de nutrientes en hojas (cuadro II) se califican como contenidos suficientes o normales de acuerdo a los criterios de interpretación más divulgados (Neilsen y Neilsen, 2003; Villar y Villar, 2016). En lo que respecta al contenido en frutos, los contenidos de nutrientes en frutos enteros son moderados para el nitrógeno, moderados-altos en el caso del fósforo, medios en potasio y bajos en calcio.

La relación (N+K)/Ca, indicadora de la posible aparición de bitter-pit, muestra valores absolutos claramente distintos según el riego y similares para las dosis de N, no reflejó bien los resultados obtenidos después de los controles de mancha amarga. Si bien queda claro que la tendencia a la aparición de fisiopatías es proporcional a las aportaciones excesivas de N, independientemente del sistema de riego (Vida Rural nº411. 2016).

Cuadro IIIa. a) Contenido de N en las diferentes partes y total del árbol (kg árbol-1).

El contenido de nitrógeno en el árbol (cuadro IIIa) y su distribución (cuadro IIIb), indican que el contenido de N en hoja supone en torno al 45% del total de N del árbol mientras que en el caso del fruto, éste incorpora un 35%, sin una relación consistente con el N en hoja (cuadro IIIb). Por tanto, las posibles recomendaciones basadas o en producción (fruto) o en niveles en hoja y que no tienen en cuenta el N del resto del árbol, pueden inducir a estimaciones muy sesgadas según la importancia tanto de la carga de frutos como del crecimiento vegetativo. Lo que se complica más si tenemos en cuenta que dentro de este pool de N se encuentran las aportaciones de las reservas de la planta, también variables.

Cuadro IIIb. b) Distribución porcentual del contenido de N en las diferentes partes del árbol (%).

Como se ha comentado anteriormente, las recomendaciones de abonado parten actualmente de la producción (frutos esperados). Las extracciones del fruto en manzano pueden llegar, en el mejor de los casos, al 40% del total del N extraído por la planta (cuadro IV). El resto, aproximadamente el 60%, se sitúan en los órganos vegetativos y/o reservas según el momento del ciclo.

Por otra parte, el intento de basar las recomendaciones solamente atendiendo a la importancia del crecimiento vegetativo mediante la evaluación del peso de la poda o diámetro del tronco (cuadro V), puede conducir a errores, ya que no son proporcionales a las aportaciones de N realizadas ni al rendiemiento de fruta. Además, entre ellos no guardan una relación clara, sobre todo en el caso de sistemas de conducción apoyados en los que se limita el volumen final del crecimiento vegetativo.

Cuadro IV. Extracciones de nitrógeno (promedio anual en kg ha-1) de los diferentes tratamientos (entre paréntesis % sobre el total).

El N extraído por hojas y frutos (N h+f) muestra valores superiores para aplicaciones más altas, de lo que resulta una mayor eficiencia para N80. También es patente el efecto del riego localizado en la eficiencia del uso del N, muy clara cuando se aplican dosis moderadas. El ratio entre las extracciones de N de hojas y frutos (Nh+f) y la producción (dos últimas columnas) aporta resultados distintos entre N80 y N200, sobre todo en el caso de riego a manta cuando se aplican dosis altas de N. De la relación con la producción comercial (PC) se deriva que valores cercanos a 1,25 proporcionan los mejores resultados productivos y una mayor eficiencia en la aplicación de N.

Cuadro V. Parámetros vegetativos: Poda (kg árbol-1), DTronco (% crecimiento relativo acumulado) y relaciones entre las extracciones de hojas y frutos (N h+f) según N aplicado (Napl) en kg ha-1, y eficiencia del N según el ratio N aplicado y la producción total (PT) y producción comercial (PC) en t ha-1 en peso fresco.

Desde un punto de vista más integral, cuando no solo comparamos las exportaciones del fruto sino también las de la madera de poda y hojas (parámetros productivos y vegetativos conjuntamente), se observa que las extracciones totales de la planta son proporcionales a la materia seca total producida y a su partición, no tan solo a la de la fruta producida.

En el caso estudiado, los mejores resultados productivos se han obtenido cuando las extracciones de nitrógeno del cultivo (en kg/ha) no superaron seis veces la materia seca exportada, calculada como peso seco de poda, hojas y frutos (en t/ha); una relación que es influenciada tanto por el efecto del riego como por el nitrógeno aplicada (cuadro VI). A efectos prácticos, para calcular la importancia de la parte vegetativa se puede realizar mediante el peso de la madera de poda y la utilización de datos bibliográficos que relacionen la importancia del crecimiento de la copa del árbol con el contenido de nitrógeno de las hojas.

Cuadro VI. Exportaciones de materia seca de madera de poda, hojas y frutos en t ha-1 (en porcentaje entre paréntesis) y extracciones de N (t ha-1).

Como final, un estudio más detallado aprovechando los resultados de los análisis individuales de cada parte del árbol aporta más información sobre la absorción y la necesidad de nutrientes. La realización de un balance que permita discernir la importancia que las partes vegetativas del árbol y la raíz tienen sobre la cantidad total de nutrientes implicados en la formación de la cosecha parece más razonable y objetivo, permitiendo mejorar la interpretación de los rangos de diagnóstico de nutrientes y la cantidad a aplicar de los mismos.