CropKitGuía de Manejo de

Nutrición Vegetal de EspecialidadPimiento

Mario Esteban Berríos Ugarte (Ing. Agrónomo)Carlos Arredondo Belmar (Ing. Agrónomo)

Harmen Tjalling Holwerda (M.Sc.)

Por la presente nos gustaría agradecer a todos nuestras colegas de SQM,

Doktor Tarsa (DRT), Yara y Akzo Nobel, como también a las siguientes personas y

organizaciones para haber proporcionado excelentes fotografías y figuras:

Applied Plant Research, Naaldwijk (Holanda): Figuras n° 48-51, 53-55, 58-62.

Sr. G. Sir - Seminis Seeds Mexico: Figuras 6, 7 y 11.

Yara (Noruega): Figuras n° 27, 45-57.

Mario Esteban Berríos Ugarte (Ingeniero Agrónomo)

Carlos Arredondo Belmar (Ingeniero Agrónomo)

Harmen Tjalling Holwerda (M.Sc.)

© 2007. SQM S.A. Prohibida Su Reproducción.

ADVERTENCIA.

La información presentada se proporciona de acuerdo al mejor conocimiento de

SQM y que se cree que es exacto. Las condiciones de uso y aplicación de las

recomendaciones y fórmulas sugeridas se encuentran fuera de nuestro control. No

existe garantía con respecto a la exactitud de cualquier información proporciona-

da. SQM específicamente no se hace responsable ni tiene obligación en relación

al uso de las recomendaciones y fórmulas sugeridas, y bajo ninguna circunstancia,

será responsable por cualquier daño específico, incidental o consecuencial que

pueda ocurrir de tal uso.

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Prólogo

SQM es uno de los proveedores más importantes de Nutrición Vegetal de

Especialidad (NVE) y de servicios relacionados con distribuidores y productores

alrededor del mundo.

Como parte de su compromiso a la comunidad agrícola, la compañía ha desar-

rollado una serie completa de Crop Kits. Cada Crop Kit es un Manual o Guía de

Manejo de Nutrición Vegetal de Especialidad, una presentación en PowerPoint y

un CD con fotografías pertinentes.

Estas guías recopilan los resultados de años de investigación y actividades de

desarrollo, así como las experiencias prácticas de los especialistas de la compa-

ñía alrededor del mundo, para proporcionar una completa información sobre el

Manejo de Nutrición Vegetal de Especialidad a los distribuidores de SQM,

agrónomos, productores y agricultores.

Esta Guía de Manejo Nutricional de Pimiento resume los principales requisi-

tos del mercado y el manejo de las necesidades de nutrientes para producir altos

rendimientos de calidad de pimientos frescos y procesados.

Existe mayor información disponible a través de los agrónomos de SQM o

mediante las alianzas de SQM con Yara y Akzo Nobel. SQM reconoce que no

existe una guía universal de producción de pimiento por lo tanto en esta guía

no se incluye ningún programa detallado de nutrición vegetal. Sin embargo,

trabajado en conjunto con su agrónomo usted puede estar seguro de lograr

excelentes rendimientos en el cultivo de pimiento. Para obtener programas para

áreas específicas consulte a su distribuidor local o agrónomo de SQM.

Esta guía, la que se ha desarrollado con el completo apoyo de los mejores exper-

tos en nutrición vegetal de especialidad del mundo, es parte de un amplio rango

de Guías de Nutrición Vegetal de Especialidad disponibles.

Índice

Introducción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .71. Estado nutricional del cultivo en relación con su desempeño productivo. . . . .82. Descripción del cultivo de pimiento. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.1 Nombre botánico y variedades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.2 Pungencia . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 10 2.3 Variedades de pimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.3.1 Pimientos dulces . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 14 2.3.2 Pimientos picantes o picosos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 15 2.4 Morfología. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .20 2.5 Producción global . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 21 2.6 Clima . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23 2.6.1 Temperatura. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .23 2.6.2 Luz. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .26 2.7 Agua y suelo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 2.7.1 Agua. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .28 2.7.2 Suelo. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 2.8 Materia orgánica y estiércol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 2.9 Salinidad. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 2.10 Fenología . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 37 2.11 Desórdenes fisiológicos. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39 2.11.1 Partidura cuticular en pimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .39 2.11.2 Sunscald (quemaduras de sol, golpe de sol). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40 2.11.3 Blossom-end rot (necrosis apical, BER) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 41 2.11.4 Pepper spot, black spot o stip . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .44 2.12 Pestes y enfermedades . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .45 2.13 Parámetros de calidad para el mercado fresco e industrial de pimiento. .45 2.13.1 Parámetros de calidad para el mercado fresco de pimiento . .46 2.13.2 Parámetros de calidad para la industria de pimiento - polvo. .46 2.13.3 Parámetros de calidad para pimiento en rodajas en la industria de congelados . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .473. El rol de los nutrientes con énfasis en el potasio y calcio. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 3.1 Potasio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 3.1.1 Potasio para calidad y producción . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .48 3.1.2 Incrementos en los niveles de potasio en plantas de pimiento .50 3.2 Calcio para plantas fuertes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .50 3.3 Principales problemas en el crecimiento del pimiento respecto a la falta de potasio y calcio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52

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3.4 Efectos de los procesos de nutrición sobre las características de crecimiento y desarrollo del pimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .52 3.5 Resumen de las principales funciones de los nutrientes. . . . . . . . . . . . . . . . . .534. Guía de información que facilita el manejo nutricional . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54 4.1 Absorción de nutrientes y nutrición de pimiento cultivado en suelo. .54 4.1.1 Curvas de absorción de nutrientes de pimiento cultivado al aire libre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .54 4.1.2 Nutrición de pimiento cultivado en suelo bajo invernadero 55 4.2 Absorción de nutrientes y nutrición de pimiento cultivado en sustrato bajo invernadero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57 4.2.1 Absorción de nutrientes de pimiento cultivado en fibra de madera (aserrín). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .57 4.2.2 Nutrición de pimiento cultivado en sustratos inertes bajo invernadero . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .58 4.3 Resumen de nutrición de pimiento cultivado al aire libre o en invernadero. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60 4.4 Manejo del nitrógeno en pimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .60 4.5 Estándares nutricionales en hoja de pimiento . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .625. Galería de fotos de desequilibrios por deficiencias y/o excesos nutricionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 636. Características de los productos de Nutrición Vegetal de Especialidad con respecto a la efectividad en la corrección de desequilibrios nutricionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70 6.1 Selección de fertilizantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .70 6.2 Nutrición Vegetal de Especialidad para cada nutriente. . . . . . . . . . . . . . . . . 71 6.2.1 Nitrógeno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 6.2.1.1 Urea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 71 6.2.1.2 Amonio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .72 6.2.1.3 Nitrato . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .73 6.2.1.4 Productos de Nutrición Vegetal de Especialidad que contienen nitrógeno . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 74 6.2.2 Fósforo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .75 6.2.3 Potasio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 6.2.4 Calcio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 6.2.5 Cloruro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 76 6.2.6 Magnesio . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77 6.2.7 Azufre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .77 6.2.8 Fertilizantes NPK solubles y granulados. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78 6.2.9 Resumen de los fertilizantes solubles y granulados más usados con macro y micro nutrientes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .78 6.2.10 Micro-elementos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .80

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7. Prácticas y programas efectivos de nutrición vegetal . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 818. Resultados de la investigación que demuestran la necesidad del equilibro . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 859. Efectividad probada de costos de programas de nutrición balanceados . .9310. Bibliografía . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100

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IntroducciónEl objetivo de esta guía nutricional es la de proporcionar una información completa sobre el manejo de la nutrición en el cultivo del pimiento a los socios comerciales de SQM así como, a la industria del pimiento, distribuidores, agrónomos y productores.

El Capítulo 1 describe cómo un manejo nutricional correcto y balanceado en pimiento puede optimizar el comportamiento de la planta (rendimiento y calidad), así como también, generar un mayor ingreso económico para el productor.

En el Capítulo 2 se realiza una descripción general del cultivo y en el Capítulo 3 una visión global del rol de los nutrientes con énfasis en potasio y calcio.

El Capítulo 4 presenta conceptos de nutrición en pimientos asociados a un manejo correcto de la fertilización. Se incluye, en el Capítulo 5, una galería de fotos de desequilibrios por deficiencias y/o excesos nutricionales.

En el Capítulo 6 se analizan los diferentes fertilizantes de especialidad que tienen a mano los productores para conformar un programa de nutrición equilibrado en pimiento.

Los siguientes dos capítulos se enfocan hacia resultados a nivel de investigación y a nivel práctico de diferentes programas de nutrición en pimiento (Capítulos 7 y 8).

El Capítulo 9 resume los resultados económicos de las demostraciones de campos de SQM, donde un programa tradicional de nutrición de pimiento se compara con un programa de nutrición balanceado. Las demostraciones de pimiento se llevaron a cabo en campo tanto para mercado fresco como para agroindustria.

El Capítulo 10 presenta finalmente la revisión Bibliográfica.

Convención de expresión de valores: (.) Punto: indica los miles. (,) Coma: demarca el lugar del decimal. El número 1.500,5, declarado en palabras, es "Un mil quinientos y cinco décimo.”

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1 Estado Nutricional del Cultivo en Relación con su Desempeño Productivo

Este capítulo describe cómo el manejo nutricional del pimiento puede optimizar el comportamiento de las plantas (rendimiento y calidad), y así generar un máximo ingreso económico para el productor.

Una nutrición correcta para una planta de pimiento significa la entrega de todos los nutrientes esenciales en proporciones balanceadas y en las cantidades adecua-das, siguiendo la curva de crecimiento de la planta, de esta manera se consigue optimizar su rendimiento potencial. El comportamiento del cultivo, en términos de resultados económicos, está íntimamente relacionado con la constitución general de la planta, por esto, el balance de los niveles de nutrientes en los diferentes tejidos en cada fase de desarrollo es un factor determinante para alcanzar las características deseables de producción tanto en cantidad como en calidad. En caso de desequilibrios entre los diferentes nutrientes, ocurrirá una reducción en el potencial productivo de la planta; estos desequilibrios se puede deber tanto a problemas de deficiencias de nutrientes como a excesos de los mismos.

Como resultado de la remoción de nutrientes minerales del lugar de producción vía cosecha, o debido a pérdidas de nutrientes sufridas mediante la absorción por parte del suelo, la lixiviación a capas profundas de suelo o el escurrimiento de fertilizantes con el agua de riego, generalmente se requiere reabastecer constantemente de nutrientes el entorno radicular de la planta. Así, el manejo del estado nutricional generalmente trae consigo el suministro de nutrientes minerales en proporciones correctas y en momentos oportunos.

Un programa ideal de fertilización debiera tener en cuenta, un estado nutricional balanceado, tanto en los aspectos de dosis de fertilizantes aplicados como en los aspectos de momentos de aplicación de estos fertilizantes. Para facilitar el manejo balanceado de nutrientes, se pueden usar diversas guías orientativas, muchas de éstas obtenidas de la investigación científica. La incorporación de nutrientes, en términos cuantitativos y relativos, cambia en la planta a medida que crece y se desarrolla (curvas de absorción de nutrientes). Esto también puede servir como información valiosa para mantener el balance nutricional. También son útiles el conocimiento de las características físicas y químicas del suelo y del agua de riego.

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Los fertilizantes, tanto aplicados a las partes aéreas de la planta como al suelo, se deben considerar como herramientas de nutrición balanceada. Se debe tener en cuenta que los fertilizantes difieren considerablemente en su habilidad de mantener el estado nutricional balanceado, y por supuesto, algunos son más efectivos que otros.

La maximización de los ingresos económicos que se pueden obtener de un cultivo de pimiento se relaciona con el rendimiento total y con la calidad obtenida. La calidad es definida por el mercado objetivo y está relacionada con los atributos requerido por el comprador. Cada balance nutricional tiene una relación de calidad/rendimiento (ingreso) en términos cuantitativos.

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2 Descripción del Cultivo de PimientoEste capítulo entrega información general asociada al cultivo del pimiento. Por una parte, describe el cultivo de pimiento con respecto a su familia botánica y a las diferentes especies que conforman la familia del pimiento. También se mencio-nan aspectos relacionados a su pungencia, a su morfología, a los diferentes tipos de variedades, y a los principales actores a nivel mundial. Además este capítulo presenta información relevante con respecto a condiciones climáticas ideales (temperatura, humedad y luz) para la producción de pimiento tanto al aire libre como bajo invernaderos, aspectos relacionados a calidad de agua y suelo, materia orgánica, estiércol, salinidad, fenología, desórdenes fisiológicos, pestes, enfermedades, y parámetros de calidad para el mercado fresco e industrial. Esta información debiera conducir a una óptima y simple comprensión del cultivo de pimiento en términos generales.

2.1 Nombre Botánico y Variedades

El cultivo de pimiento Capsicum ha sido cultivado en Centro y Sudamérica mucho antes de la llegada de Cristóbal Colón, específicamente en Perú y Bolivia.

El pimiento pertenece a la familia de Solanácea que incluye tomate, papa y beren-jena. Hay cinco especies domesticadas de Capsicum (Dewitt y Bosland, 1996):

Capsicum annuum: Pimiento Dulce (California o Bell Pepper), Chile Serrano, Chile Jalapeño, Chile Ancho.Capsicum chinense: Habanero, Dátil.Capsicum frutescens: Tabasco, Malagueta.Capsicum baccatum: Christmas Bells, Ajíes y Piquis.Capsicum pubescens: Rocoto.

2.2 Pungencia

Los pimientos pueden ser segmentados por sus sabores en pimientos dulces o pimientos picantes.

1. Pimiento dulce o bell pepper. El pimiento tipo bell pepper a veces es también llamado pimiento 'dulce' debido a su bajo nivel de capsicina. La capsicina es un alcaloide presente en los frutos que produce una fuerte sensación de quemazón en el contacto con los receptores del sentido en la lengua. El nivel de capsicina determina el picor o agudeza del pimiento.

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2. Pimiento picante o ají. Colectivamente, estos tipos picantes a veces son llamados 'chiles’. Este es un nombre genérico, dado a un rango de más de 200 variedades de pimientos picantes. Las formas varían desde tamaños grandes tipo Anaheim o Anchos hasta tipos pequeños como Jalapeños, Serranos o Habaneros. Sus formas también son diversas desde los tipos redondos hasta los alargados. El volumen de capsicina también varía de medio a extremadamente irritante.

Dos métodos existen para expresar la pungencia de los pimientos:1. La Escala Scoville (prueba oral).2. American Spice Trade Association (ASTA) (prueba de HPLC).

Sr. Wilbur Scoville empapó cada variedad diferente de pimiento en alcohol durante una noche. Debido a que la capsicina es soluble en alcohol, la inmersión extrajó los químicos irritantes o pungentes de la vaina. Posteriormente tomó una medida precisa del extracto y agregó agua endulzada en las porciones incremen-tales hasta que la presencia de pungencia o irritación fueran escasamente percep-tible en su lengua. En el caso de los chiles Japoneses necesitó adicionar volúmenes de entre 20.000 a 30.000 veces el volumen del extracto de capsicina. Él tasó los pimientos de Japón así a una Escala de Scoville de 20.000 a 30.000 unidades Scoville. Si todos los pimientos conocidos fuesen medidos utilizando esta técnica, su rango de pungencia iría de 0 Unidades Scoville, para el pimiento verde, a 350.000 unidades, para el Habanero mexicano (www.tabasco.com, 2006).

La American Spice Trade Association (ASTA) usa un equipo de HPLC (Cromatografía Líquida a Alta Presión). Las medidas se expresan en las llamadas unidades ASTA. La pungencia ASTA expresa la cantidad de capsicina en ppm. La capsicina pura es igual a 1 millón de ppm. La Figura 1 expresa la conversión de una medida a otra.

Conversión de ASTA a unidades Scoville es:

ppm capsicina x 15 = unidades Scoville.1 ppm capsicina = 1 ASTA unidad = 15 unidades Scoville.

1.000.000 ppm capsicina (capsicina pura) = 15.000.000 unidades Scoville.

La conversión de unidades Scoville a ASTA es:

1.000 unidades Scoville es igual a 66,7 ASTA unidades.

Figura 1. La conversión de ASTA a unidades Scoville y la conversión desde unidades Scoville a ASTA.

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La estructura genética, condiciones de crecimiento, la madurez al momento de la cosecha y cualquier estrés que las plantas soporten, tiene un efecto directo sobre la pungencia. Muy poca o mucha agua, temperaturas extremas, baja fertilidad de suelo u otras condiciones de estrés pueden aumentar el volumen de la capsicina significativamente.

La Tabla 1 da un resumen de variedades de pimientos seleccionados y sus valores de Scoville.

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Tabla 1. Variedades seleccionadas de pimiento y sus valores de Scoville. Un valor bajo de Scoville se refiere a pimiento dulce y un valor alto en la escala de Scoville se refiere a pimiento picante.

Rango Scoville Tipo de Chile 0 Pimiento campanilla Dulce Italiano Pimento 100-500 Pepperoncini 500-1000 New mexican Anaheim Mulato 1.000-1.500 Española Poblano 1.000-2.000 Ancho Pasilla 1.000-2.500 Cascabel Cherry 1.500-2.500 Rocotillo 2.500-5.000 Jalapeño Mirasol Puya Guajillo 5.000-10.000 Hungarian Wax 5.000-20.000 Serrano 12.000-30.000 Manzano 15.000-30.000 Chile de Arbol 30.000-50.000 Rocoto Cayenne 50.000-100.000 Tabasco Chiltepin Santaka 100.000-200.000 Thai Jamaican 100.000-350.000 Habanero Scotch Bonnet 575.000-600.000 Red Savina 15.000.000 Capsicina Pura

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2.3 Variedades de Pimiento

Los pimientos pueden ser segmentados por sus sabores en pimientos dulces o pimientos picantes.

2.3.1 Pimientos dulces

Varían en su tamaño y forma pudiendo éstas variar desde los tipos bloc (California) y rectangulares (Lamuyo) hasta formas alargadas (Dulce Italiano). También presentan variación en el color al momento de alcanzar su madurez. La cosecha se puede realizar en verde (estado inmaduro) o en color rojo si se requiere consumir en su estado maduro. Actualmente existen cultivares especiales que maduran en amarillo, naranja o púrpura (Figura 2).

Figura 2. Variadas formas y colores de pimiento dulce.

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2.3.2 Pimientos Picantes o Picosos

Chile Jalapeño (Capsicum annuum) es un pimiento ligeramente picante (Scoville: 4.000-6.000), usado tanto para consumo en fresco como para procesado (encurtido, salsas, deshidratado). Su consumo en fresco es principal-mente en estado inmaduro (Figura 3). Para su uso industrial puede ser cosechado en estado inmaduro (encurtidos) como en estado maduro (deshidratado). En el estado de Chihuahua, México, la región con mayor superficie de jalapeños del mundo se produce un jalapeño deshidratado especial que recibe el nombre de Chile Chipotle.

Figura 3. Chile Jalapeño.

Chile Serrano (Capsicum annuum) es un pimiento ligeramente picante (Scoville: 4.000 – 6.000), usado tanto para consumo fresco como para procesado (salsa). El fruto es cilíndrico con una punta en forma de cuña y madura de color verde a rojo (Figura 4). Se produce principalmente en las zonas costeras de México (Tamaulipas, Veracruz).

Figura 4. Chile Serrano.

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Chiles Gueros (Capsicum annuum) es un término genérico que se ocupa para englobar a los pimientos de color amarillo. Dentro de este grupo podemos encontrar varios tipos entre los que destacan Hungarian Wax, Banana chiles y Santa Fe Grande. Los pimientos del tipo Guero tienen valores de Scoville que fluctúan desde ligeramente picantes con Scoville 2.500-4.000 para Banana o el tipo Hungarian Wax, hasta Scoville 5.000-8.000 para Santa Fe. Estos tipos de chiles se usan preferentemente para consumo en fresco, aunque hay una cierta pro-porción que se ocupa para proceso, principalmente como encurtidos (Figura 5).

Figura 5. Chiles Gueros.

Chile Ancho (Capsicum annuum) o Poblano puede usarse indistintamente para el consumo en fresco (en su estado inmaduro) como para consumo deshidratado (en su estado maduro). Normalmente en su estado maduro es un componente principal de salsas y platillos típicos de la cocina mexicana, entre los que cabe destacar al mole. Ancho, Mulato, Miahuateco y Chorrón pertenecen al mismo grupo de pimientos con sólo diferencias pequeñas en el momento de la cosecha, las condiciones de cultivo y su uso culinario. La forma de la fruta, su color y su tamaño son de gran importancia, pero más esenciales son los caracteres orga-nolépticos de aroma y sabor. El espesor de pericarpio es un indicador de materia seca, que a mayor grosor produce una mejor calidad al momento de secar. Los pimientos son ligeramente picantes con unidades Scoville de 500-2.000 (Figura 6 y 7).

Figura 6. Ancho fresco. Figura 7. Ancho seco.

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Chiles Pasillas (Capsicum annuum) es un pimiento picante, usado principalmente para proceso (secado). Su uso es en la fabricación de patees y salsas oscuras. Los frutos son ligeramente picantes con Scoville: 500-2.000 (Figura 8). Recién comienza a aparecer en el mercado mexicano híbridos comerciales de este tipo de chiles. Hasta el momento han predominado en este mercado cultivares criollos. La principal región productora comprende el Altiplano mexicano (Zacatecas) y parte del Bajío.

Figura 8. Chile Pasilla.

Chile Mirasol (Capsicum annuum) es un tipo de pimientos picantes utilizado para proceso. Los frutos son ligeramente picante con Scoville: 2.500–5.000 (Figura 9). El mercado mexicano es únicamente abastecido por variedades locales. Sus rendimientos en seco varían de 3 a 5 toneladas/ha. Su producción se concentra en el estado de Zacatecas.

Figura 9. Chile Mirasol.

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Chiles Puyas y Guajillos (Capsicum annuum) es otro tipo de pimientos picantes, utilizado para proceso (salsas picantes, moles, extracción del pigmento). Scoville de ambos frutos es de 5.000 (Figuras 10 y 11). Su producción se concentra en la región central de México. Parte del mercado local de México es abastecido con producción proveniente de China y Perú.

Figura 10. Chile Puya. Figura 11. Chile Guajillo.

Chile Habanero es la principal variedad dentro del grupo Capsicum chinense. Su producción se concentra casi exclusivamente en la Península del Yucatán, México. También cabe mencionar a Scotch Bonnet, muy consumido en los estados del sur de Los Estados Unidos y Jamaican Hot. Su uso es para consumo fresco como para procesado (salsas, encurtido). Scoville se extiende de 100.000 - 350.000 para estas variedades. Estas variedades tienen un fuerte aroma y su fruto es más bien pequeño (Figuras 12 y 13).

Figura 12. Chile Habanero. Figura 13. Chile Scotch Bonnet.

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Chile Rocoto (30.000 - 50.000 de Scoville) es la variedad principal dentro del grupo de Capsicum pubescens. Su producción se concentra en Perú y el norte de Chile. Otra variedad muy usada en México es el Chile Manzano (12.000 - 30.000 de Scoville). Estas variedades son usadas para consumo fresco como para procesado (Figuras 14 y 15).

Figura 14. Chile Rocoto. Figura 15. Chile Manzano.

Figura 16. Chile Tabasco.

Ají Amarillo y Ají Cristal son las variedades principales dentro del grupo de Capsicum baccatum (Figura 17). Su producción se concentra principalmente en Chile. Muy utilizado para consumo fresco y para la fabricación de una salsa tradicional llamada “pebre”. El mercado ha sido abastecido principalmente de variedades criollas, aunque en el último tiempo comienza a aparecer híbridos de este tipo de chiles.

Figura 17. Ají Cristal Estándar.

Chile Tabasco es la variedad principal dentro del grupo de Capsicum frutescens (Figura 16) seguida de Malagueta y Tezpur. Scoville se extiende de 50.000 - 100.000. Una de las más industrializa-das salsas picantes del mercado ameri-cano (Salsa Tabasco) toma su nombre de este tipo de chile.

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2.4 Morfología

Figura 18 describe la morfología de la planta.

Figura 18. Morfología de la planta de pimiento.

Figura 19. Corte transversal del pimiento.

En general, los pimientos son biloculares, triloculares o tetraloculares (como en Figura 19), aunque pentalocular y morfotipos hexaloculares también existen. En pimientos pungentes (ajíes, chiles), la región placental contiene hasta un 89% de la capsicina. Este alcaloide causa una impresión abrasadora cuando está en contacto con los receptores de sentido en la lengua.

Fruto

Hojas

Flor

Tallo

Epidermis

Semillas

Septum

Cavidad locular con semillas

Pared exterior del pericarpio (pared de ovario)

Pared radial de pericarpio (septum)

Placenta

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2.5 Producción Global

Seis países son responsables del 76,6 % de la producción mundial de pimiento (en toneladas). China produce 50,1 % de la producción mundial (Tabla 2). México, Turquía, España, EE.UU. y Nigeria son responsables del otro 26,5 % de la producción mundial.

Tabla 2. Cuadro resumen de los países de mayor producción de pimiento, su producción (millones toneladas) y su proporción relativa en el mercado (PM) de la producción global de pimiento.

Fuente: FAOSTAT data, 2005.

Posición Países Producción PM (%) (*1.000 toneladas) 1 China 12.028 50,1 2 México 1.854 7,7 3 Turquía 1.790 7,5 4 España 1.006 4,2 5 EE.UU. 978 4,1 6 Nigeria 720 3,0 7 Indonesia 629 2,6 8 Egipto 390 1,6 9 Italia 362 1,5 10 República de Corea 340 1,4 11 Países Bajos 318 1,3 12 Ghana 270 1,1 Subtotal de 1 a 12 20.685 86,2 Otros 3.321 13,8 TOTAL 24.006 100,0

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Cinco países son responsables del 65,2 % del área cosechada mundial (Tabla 3): China, Indonesia, México, Nigeria y Turquía.

Tabla 3. Visión de los mayores países productores de pimiento, su área cosechada (1.000 ha) y su proporción relativa en el mercado (PM) del área cosechada mundial (%).

Fuente: FAOSTAT data, 2005.

En la Tabla 4, se resume la producción del pimiento por sistema de cultivo y los rangos típicos de rendimiento.

Tabla 4. Tipo de sistema de cultivo y rango típico de rendimiento (ton/ha) obte-nido en cada sistema.

Fuente: FAOSTAT data, 2005

Posición Países Área Cosechada (ha) PM (%) 1 China 602.500 36,5 2 Indonesia 154.537 9,4 3 México 140.693 8,5 4 Nigeria 91.000 5,5 5 Turquía 88.000 5,3 6 Ghana 75.000 4,5 7 República de Corea 65.000 3,9 8 EE.UU. 34.400 2,1 9 Benin 27.500 1,7 10 Egipto 26.000 1,6 11 Rep. Pop. Dem. Corea 25.000 1,5 12 España 21.800 1,3 Subtotal de 1 a 12 1.351.430 81,8 Otros 301.086 18,2 TOTAL 1.652.516 100,0

Sistema de cultivación Rendimiento (ton/ha)

Promedio mundial 14,5Campo abierto con riego por lluvia 20-50Campo abierto con riego por goteo / fertirrigación 50-80Invernadero sin calefacción 100-150Invernadero moderno (todo el año) Países Bajos 250-300

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2.6 Clima

El correcto manejo de los factores climáticos, dentro de los cuales cabe destacar, temperatura diurna y temperatura nocturna, humedad relativa y radiación lumi-nosa son aspectos fundamentales a considerar en un adecuado desarrollo vegeta-tivo y generativo del cultivo del pimiento. Conocer sus valores óptimos y críticos además de sus relaciones facilitará un apropiado manejo del cultivo.

2.6.1 Temperatura

El pimiento es un cultivo de estación cálida y comparado con otras especies de solanáceas necesita de temperaturas más altas que el tomate, y más bajas que la berenjena (IFA, 2006).

Rango de temperatura optimaLa temperatura ideal para pimiento oscila entre 18 y 28 °C (Tabla 5). Por esta razón la mayoría de los cultivos al aire libre se producen en climas templados, entre los paralelos 30° y 40° en ambos hemisferios, norte y sur.

La combinación de un régimen de 15,6 °C en la noche y 21,1 °C durante el día, unido a un alto nivel de humedad en el suelo, dio como resultado los niveles más altos de fructificación (Cochran, 1936). Temperaturas nocturnas de 20 °C después de floración aumentaron asimismo el tamaño del fruto y el número de semillas por fruto, acelerando también el desarrollo de la fruta. El peso de la fruta aumentó al mismo tiempo que aumentaron el número de semillas por fruta (Rylski, 1973).

Tabla 5. Temperaturas críticas para pimiento en las distintas fases de desarrollo.

Temperaturas nocturnasLas temperaturas nocturnas condicionan, en términos generales, el crecimiento de la planta de pimiento y en particular los procesos de floración y fructificación (Rylski y Spigelman, 1982).

Temperatura (°C) Fases del Cultivo Óptima Mínima Máxima Germinación 20-25 13 40 Crecimiento vegetativo 20-25 (día)

15 32 16-18 (noche) Floración y fructificación 26-28 (día)

18 35 18-20 (noche)

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Temperaturas nocturnas bajas aseguraron la fructificación, pero indujeron la for-mación de frutos de menor tamaño y favorecieron la formación de frutos sin o con pocas semillas (Rylski y Spigelman, 1982) (Figuras 20 y 21). Las bajas temperaturas nocturnas (15 °C) aumentaron la fructificación en general y en particular la forma-ción de frutos partenocárpicos (sin semillas) (Rylski y Spigelman, 1982). El número de semillas producido con bajas temperaturas nocturnas solamente llegó al 50 % del número potencial de semillas determinado por carga de óvulo (Rylski, 1973). En general, el fruto partenocárpico es más pequeño que el fruto fértil. Cuando las condiciones no son propicias para la fertilidad, generalmente se produce abscisión floral, aunque ocasionalmente, cuando la temperatura nocturna después de la ante-sis es baja, estas flores cuajan frutos partenocárpicos (Rylski, 1973).

Temperaturas diurnas bajas cercanas a 16-18 °C, afectan la formación de la flor negativamente, aunque pareciera ser más importante para los procesos de cua-jado y la aparición de frutos partenocárpicos la presencia de bajas temperaturas nocturnas sobre la ocurrencia de bajas temperaturas diurnas. Por último mencio-nar que temperaturas bajo 0 °C producirán un serio daño en el cultivo, puesto que este cultivo es sensible a heladas.

Figura 20. En la foto de la izquierda se presenta crecimiento anormal de fruta cultivada bajo invernadero en los meses de invierno en el Valle de Culiacán, México y a la derecha fruto de pimiento partenocárpico conocido popularmente como tipo galleta causado por bajas temperaturas en la temporada de invierno en Almería, España.

Figura 21. Fruto normal con presencia de un gran número de semillas (izquierda) en comparación con un fruto deformado sin presencia de semillas (derecha). El fruto defor-mado con menos semillas puede ser causado por bajas temperaturas nocturnas ocurridas después de la antesis.

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Altas temperaturas nocturnas (24 °C) provocan la caída de flores (Rylski y Spigelman, 1982) (Figura 22). Estas altas temperaturas nocturnas, tanto como bajas temperaturas resultan en la producción de polen improductivo. Los frutos sin semillas, en general, son acompañadas por varios grados de deformación en la forma del fruto (Rylski, 1973).

Figura 22. Aborto y caída de flores en chiles serrano durante la estación cálida y lluviosa del Golfo de México (Tamaulipas). Esta región normalmente presenta altas temperaturas nocturnas y diurnas en los primeros meses de otoño.

Altas Temperaturas DiurnasLas temperaturas sobre 32 °C en combinación con baja humedad relativa producirán aborto floral, mientras que la viabilidad del polen será fuertemente reducida debido a la falta de humedad. Las temperaturas ocurridas 15 días antes de la antesis son positivamente correlacionadas con el porcentaje de polen fértil. La temperatura diaria de más de 30 °C resultará en una baja polinización, mientras que la polinización aumentará cuando la temperatura diaria baje de 20 °C, siendo ésta la temperatura óptima para la cuaja. Las razones fisiológicas que pueden explicar la baja cuaja de fruta en condiciones de altas temperaturas pueden ser encontradas en un exceso de transpiración por parte de la planta o en una insuficiente translocación de azúcar.

Un programa nutricional equilibrado ha demostrado la capacidad de reducir la caída de flores bajo condiciones de altas temperaturas, aún cuando no la elimina completamente.

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2.6.2 Luz

Las plantas absorben radiación en sus celdas de clorofila de una longitud de onda que va desde 400-700 nm y lo usan como energía para la fotosíntesis (para transformar CO2 en azúcar). Esta radiación es llamada RAF (Radiación Activa Fotosintética, expresado en Julios/s/m2). RAF determina la cantidad de azúcar producida en las hojas durante la fotosíntesis. Mientras más alta es la cantidad producida de azúcares, la planta puede soportar mayor carga de fruta, por lo tanto, el rendimiento es mayor.

RAF es responsable del 45-50 % de la radiación global (300-1100 nm). Muchos sistemas de control computarizados en invernaderos usan mediciones de radi-ación. Por ejemplo, un ciclo de riego comienza cuando cierta suma de la radi-ación es medida, expresada en J/cm2 o MJ/m2 o en algún otro tipo de unidad (Nederhoff, 2001).

El pimiento es una planta muy exigente en luminosidad, sobre todo en los primeros estados de reproducción (Prieto et al, 2003). Si la intensidad de la radiación solar es demasiado alta, se pueden producir partiduras de fruta, golpes de sol, y color-ación irregular a la madurez. Un follaje abundante ayudará prevenir la quemadu-ra del sol. Los niveles adecuados de potasio y calcio mantendrán la turgencia y la fortaleza de las células y así hará que las células de la planta sean más resistentes a la pérdida de agua y consecuentemente, también a la quemadura del sol.

Tabla 6. Efecto del sombreado sobre caída de flores y rendimiento de pimiento.

En un cultivo bajo invernadero sería ideal utilizar la luz, mantener la temperatura baja y la transpiración óptima para el enfriamiento de la hoja. Sombrear o cubrir un invernadero reduce la temperatura, pero también involuntariamente reduce la luz. La Tabla 6 presenta resultados que indican que al sombrear un cultivo de pimientos se obtuvo como resultado en promedio un 42% más de caída de flor y de brote, y a la vez, se obtuvo un 65% menos de cosecha (13,5 tonelada/ha en promedio) (Wien, 1994). Un método mejor para bajar temperatura al interior del invernadero es usar aspersores de techo (Figura 23), porque enfrían el techo y el aire entrante sin reducir el nivel de la luz que entra al cultivo (Nederhoff, 2001).

Variedad Caída de flor y brotes en % Rendimiento en tonelada/ha Sombreado Sin sombra Diferencia Sombreado Sin sombra Diferencia

Ace 44 13 31 52,8 53,0 -0,2 North Star 86 37 49 39,4 46,8 -7,4 Mayatta 97 46 51 20,8 48,2 -27,4 Merlin 95 46 49 20,6 35,6 -15,0 Shamrock 95 68 27 10,0 27,6 -17,6 Camelot 99 55 44 6,8 20,6 -13,8

Promedio 86 44 42 25,1 38,6 -13,5

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La intensidad de la luz dentro del invernadero puede ser reducida a un 65% comparada con la intensidad de la luz fuera del invernadero (Figura 24). Cultivos bajo cobertura sucia (malla sombra con tierra), cultivos de invierno en inverna-deros bajo doble techo o invernaderos con la cobertura de polietileno vieja o sucia reducen la entrada de la luz considerablemente hacia el interior del inverna-dero o bajo la cobertura de malla sombra (Aloni et al, 1999). La sombra reduce la concentración de azúcar en los brotes florales, incrementa la producción de etileno junto a los brotes y aumenta la abscisión de flores (Aloni et al, 1999).

Figura 24. La intensidad de luz dentro del invernadero puede ser reducida en un 65% comparada con la intensidad de la luz fuera del invernadero.

El tiempo de desarrollo de las plantas de pimiento (su precocidad) está mucho más influenciada por la longitud del fotoperiodo que por la intensidad de la luz. Variedades de día corto bajo un mismo régimen de temperatura (25-35 °C) florecerán más temprano en condiciones de un fotoperiodo corto (por ejemplo 10 horas) que bajo condiciones de un fotoperiodo largo (por ejemplo 16 horas). Variedades de día largo (C. baccatum: ají cristal) florecerán con mayor precoci-dad cuando sean sometidas a un fotoperiodo largo (16 horas) en comparación con un fotoperiodo corto (10 horas). Acorde a lo mencionado por Somos (1984), variedades con un largo periodo vegetativo muestran el más rápido desarrollo y la más alta cosecha en respuesta a un fotoperiodo corto (10 horas). Cómo resultado de fotoperiodo largo pueden aparecer colores violáceos en los tallos de la planta e incluso en los frutos lo cual desmerece la calidad comercial de este. Por otra parte, cabe mencionar que también existen variedades de pimientos que no muestran una respuesta concreta con respecto a su precocidad al largo del fotoperiodo (Somos, 1984). Es por esto que se pueden encontrar invernaderos en un amplio rango de latitudes en el mundo.

Figura 23. Aspersores de techo tienen como objetivo enfriar el techo y el aire entrante sin reducir el nivel de luz.

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2.7 Agua y Suelo

2.7.1 Agua

El manejo apropiado del riego es esencial para asegurar un alto rendimiento y una alta calidad. Al aire libre, el pimiento puede necesitar hasta 4.500 m3/ha de agua, y en invernaderos hasta 8.000 m3/ha.

La fertirrigación diaria con cantidades pequeñas de nutrientes evitará el stress por sal (salinidad) en la zona radicular o el agotamiento temprano de nutrientes (falta de nutrición), como podría ser el caso si se llevaran aplicaciones semanales de fertilizantes.

La escasez de agua producirá un crecimiento reducido en general, y una absor-ción escasa de calcio en particular, conduciendo al desequilibrio por deficiencia de calcio, mostrado en la fruta como Blossom end rot (BER, necrosis apical) (Figura 25). La floración es afectada negativamente y se podrían aparecer abscisión de flores (Katerji et al, 1993). El estrés por falta de agua hasta las primeras etapas de crecimiento de la planta redujo la cosecha en forma similar al estrés uniforme durante todo el ciclo del cultivo. Las diferencias en los rendimientos entre los diferentes regímenes de riego fueron debido a las importantes diferencias en el número de fruto por planta (Pellitero et al, 1993).

El estrés por escasez de agua afecta el crecimiento del pimiento, reduciendo el número de las hojas y el área foliar, resultando en una menor transpiración (Abou - Hussein, 1984). Estrés debido a falta de agua afecta el crecimiento de plantas de pimiento causando una reducción del número de hojas y un área foliar reducida modificando así la arquitectura de la planta. Las implicancias sobre el régimen de radiación sobre la canopia pueden ser anticipadas (Giulivo y Pitacco, 1993). La densidad de raíz se reduce un 20 % bajo condiciones de estrés de escasez de agua, comparada con plantas suficientemente regadas (De Lorenzi et al, 1993).

Figura 25. Necrosis apical (Blossom End Rot) en Chile Jalapeño.

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Por otro lado, el exceso de agua causará muerte de raíz debido a la condición anaeróbica que presentará el suelo, también habrá retraso de la floración y desórdenes en la fructificación (por ejemplo partidura de fruto, Figura 26).

Figura 26. Micro partidura en pimiento. Asociado a excesos de riego está la ocurrencia de altas humedades relativas nocturnas.

El agua de riego con un pH elevado generalmente contiene altos niveles de bicarbonatos y carbonatos tanto de calcio como de magnesio. Se recomienda la acidificación del agua para reducir el pH a 5-6 antes que ésta llegue a la planta. Esto mejorará la disponibilidad de ciertos nutrientes, tales como P, Fe, Zn, Cu, Mn y B y evitará la precipitación de sales insolubles que podrían bloquear el sistema de riego por goteo.

La aplicación de ácido (H+) al bicarbonato (HCO3-) o al carbonato (CO3

2-) producirá ácido carbónico, un compuesto inestable que se transformará inme-diatamente en agua y dióxido del carbono.

Se recomienda neutralizar con un ácido el 90 a 95% de los (bi)carbonatos presentes en el agua. Con lo cual, el agua mantendrá una pequeña capacidad neutralizante del pH que ayude a evitar una brusca caída del pH. Un pH muy ácido en el agua de riego es indeseable y podría llevar a la disolución de elemen-tos tóxicos presentes en el suelo, como por ejemplo aluminio (Al3+).

1 HCO3- + 1 H+ ➞ 1 H2CO3 ➞ 1 H2O + 1 CO2

1 CO32- + 2 H+ ➞ 1 H2CO3 ➞ 1 H2O + 1 CO2

(Bi)carbonato + ácido ➞ ácido carbónico ➞ agua + dióxido de carbono

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2.7.2 Suelo

El suelo ideal debe tener una buena capacidad de drenaje y una buena estructura física.

Las raíces están presentes en los primeros 60 cm de profundidad de suelo, con 70% del volumen de raíces total en los primeros 20 cm de profundidad.

El pH ideal del suelo es de 6,0-6,5 (Figura 27). A un pH > 6,5 los micro-nutrientes metálicos (Fe, Zn, Mn y Cu), boro (B) y fósforo (P) llegan a presentar una baja dis-ponibilidad para la absorción por parte de la planta. A un pH < 5,5 el fósforo (P) y molibdeno (Mo) están menos disponibles para ser absorbidos por la planta.

Figura 27. Influencia del pH del suelo sobre la disponibilidad de nutrientes.

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En cultivos en invernaderos existen alternativas al uso reiterado del suelo (mono-cultivo de pimiento). Con la eliminación gradual del bromuro de metilo los cultivos de pimientos sin suelo van tomando cada vez mayor importancia en los países latinoamericanos. Alternativas viables son el uso de sustratos entre los que cabe destacar: piedras volcánicas, lana de roca (Figura 28), y fibra de coco (Figura 29).

Figura 28. Pimiento en invernadero cultivado en lana de roca.

Figura 29. Pimiento en invernadero cultivado en una bolsa con fibra de coco.

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2.8 Materia Orgánica y Estiércol

Se aplica materia orgánica y estiércol para aumentar la capacidad de reten-ción de agua del suelo y para mejorar la estructura y actividad microbiológica del suelo. Se debe prestar atención al hecho que el estiércol puede contener cantidades sustanciales de nutrientes y así puede aumentar el riesgo de tener un exceso de nutrientes en la zona radicular (riesgo de salinización) y de producir ciertos desequilibrios nutritivos. Baja calidad del estiércol (no totalmente fermen-tado) puede contribuir a la propagación de enfermedades.

Las aplicaciones de 10-50 ton/ha de estiércol contribuirán a una parte importante de la demanda total de nutrientes. El estiércol de pollo seco (Tabla 7) es más concentrado que el estiércol de vacuno seco (Tabla 8). Con 10 ton de estiércol de pollo, se aplican 243 kg/ha de nitrógeno. Si se aplican 50 ton/ha de estiércol de vacuno seco, se proporcionarán aproximadamente 50 ton/ha x 5,5 kg/ton de nitrógeno total = 275 kg/ha de nitrógeno total.

Tabla 7. Contribución promedio de nutrientes en estiércol de pollo.

Fuente: Handboek Meststoffen NMI, 1995.

Tabla 8. Contribución promedio de nutrientes en estiércol de vacuno.

Fuente: Handboek Meststoffen NMI, 1995.

La mayoría del nitrógeno se encuentra limitado en compuestos orgánicos y se liberará durante la temporada de crecimiento como consecuencia de la actividad microbiológica. Esto conducirá a una entrega alta de nitrógeno más tarde en la época de crecimiento, cuando el pimiento ya está en su fase reproductiva, causando posiblemente maduración irregular, el riesgo creciente de BER (necrosis apical) y una corta vida de anaquel.

Como esto es uno de los mayores problemas en la práctica para el agricultor, se recomienda limitar la dosis de estiércol a un máximo de 25% del total de los requerimientos de nitrógeno y agregar el resto de los nutrientes con productos de nutrición vegetal de especialidad.

N total N-min N-org P2O5 K2O MgO Na2O en kg por 100 kg estiércol Pollo (seco) 2,4 1,1 1,3 2,8 2,2 0,4 0,3

Aplicación (ton/ha) 10 243 109 134 283 222 35 30

N total N-min N-org P2O5 K2O MgO Na2O en kg por 100 kg estiércol Vacuno (seco) 0,55 0,11 0,44 0,38 0,35 0,15 0,10

Aplicación (ton/ha) 10 55 11 44 38 35 15 10

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2.9 Salinidad

La salinidad es la acumulación de sales en la zona radicular a tal nivel, que limita el rendimiento potencial del cultivo.

Las plantas que crecen bajo condiciones salinas tropiezan con dos problemas: absorber el agua del suelo con un potencial osmótico negativo y vivir con altas concentraciones de iones tóxicos de sodio, carbonatos y cloruros. En condiciones salinas los iones de Na compiten con los de K, por medio de un mecanismo de baja afinidad. Esto origina una deficiencia de este elemento dentro de la planta, traduciéndose en un bajo número de frutos por planta. La presencia de Ca es fundamental. Si hay suficiente Ca el sistema radicular prefiere al K, de manera que las plantas aumentan sus niveles foliares de K y limitan el ingreso de Na (Salisbury y Ross, 1994).

Por ejemplo, la salinidad puede ser causada por un manejo errado de los fertili-zantes, falta de agua o lluvia para drenar el suelo, y/o agua de riego con alta CE.

Figura 30. Acumulación de sales en la superficie del suelo en un cultivo de chile jalapeño sin acolchado cultivado en la zona desértica del norte de México (Torreón, Coahuila).

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No se recomienda aplicar materia orgánica y/o usar fertilizantes con cloruros y sulfatos (KCl, sulfato de amonio y sulfato de potasio) bajo condiciones salinas para evitar cualquier aumento de la CE en el suelo. Los suelos salino-sódicos pueden impedir todo crecimiento. En este caso la única alternativa será cultivo sin suelo (hidropónico). Otras medidas para evitar o reducir problemas de salinidad incluyen los siguientes manejos:

Mejorar la capacidad de drenaje del suelo.No usar fertilizantes granulados a la siembra (base) y en reabones en la planta.Mejorar aguas de mala calidad, mezclándola con agua de buena calidad.Seleccionar variedades tolerantes a la salinidad.Usar una hilera simple de plantación con doble línea de riego por goteo.Utilizar acolchado o mantillo o cubierta plástica.Diseñar el sistema de riego con capacidad de sobre regar hasta un 35%.

El pimiento es relativamente sensible a la salinidad. Para no reducir su rendimiento potencial, la CE en el extracto saturado del suelo debe ser: CEes < 1,5 mS/cm y la CE del agua de riego < 1,0 mS/cm. Por ejemplo, una CEes = 2,5 mS/cm reduce el rendimiento potencial en 10%, una CEes = 3,3 mS/cm reduce el rendimiento potencial en 25% y una CEes = 5,1 mS/cm reduce el rendimiento potencial en 50% (Tabla 9).

Tabla 9. Reducción potencial de rendimiento de pimiento causado por salinidad.

Fuente: Libro Azul, 2002.

Las diferencias en la sensibilidad para un exceso de NaCl están vinculadas con la acumulación diferencial de sodio a menudo en el brote, y más particularmente, en la lámina de la hoja. La nutrición con zinc en plantas salinas parece jugar un rol muy importante en la resistencia hacia la salinidad expresada por algunas especies.

% CE del Extracto CE del Agua Lixiviación Saturado del de Riego Necesaria Suelo (mS/cm) (mS/cm) (%) 0 < 1,5 < 1,0 6 10 2,5 1,5 9 25 3,3 2,2 12 50 5,1 3,4 20

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En pimiento, la concentración de Zn en la planta generalmente se incrementa en la medida que la concentración de Na en la lámina foliar aumenta (Cornillon y Palloix, 1997).

Las altas concentraciones foliares de Zn se asocian con un crecimiento reducido de la planta, aspecto que puede ser atribuible a diferentes causas:toxicidad por Zn,reducción en la transferencia de agua en la planta, ouna gran actividad de la anhidrasa carbónica.

Mengel y Kirkby (1982) notaban que concentraciones de Zn mayores a 120 ppm sobre materia seca en la lámina foliar debían ser considerados excesivos en tomate, maíz y manzana. Cuando la concentración de Zn en la lámina de la hoja es muy alta, el crecimiento de la planta se ve disminuido.

La Tabla 10 indica la influencia de NaCl sobre la composición mineral en la lámina de la hoja de pimiento. Con altas concentraciones de NaCl, se redujeron las concentraciones de K (%) y se aumentaron las concentraciones de Na (%) y Zn (%).

Tabla 10. Influencia de NaCl sobre composición mineral foliar en cuatro varie-dades de pimiento.

Variedad NaCl (mM) K (%) Na (%) Zn (ppm) Y.Wonder 0 6,1 0,02 61 50 6,2 0,84 98 100 5,7 1,26 190 HDA 103 0 6,0 0,02 56 50 5,6 1,02 83 100 4,8 1,50 142 HDA 174 0 5,8 0,05 45 50 4,2 1,96 62 100 3,2 3,64 89 SC 81 0 6,2 0,02 75 50 5,4 0,78 114 100 4,9 1,22 200

36

Los diferentes grados de salinidad no llegan a afectar el número de semillas cosechadas en sistemas de hibridación de pimiento, puesto que la planta de pimiento regula su carga frutal en relación al crecimiento vegetativo que posee, sin disminuir el rendimiento total de semillas por unidad de fruto, pero si existe un claro aumento de grandes semillas necróticas cuando las plantas son sometidas a valores de CE de 10 mS/cm (Espinoza, 1998) (Tabla 11, Figura 31).

Tabla 11. Relación entre CE en solución de suelo y el número de grandes semillas necróticas por fruto.

Figura 31. Chile Serrano con presencia de semillas necróticas por causa de una alta CE en la solución de suelo.

Durante un período de escasez de agua, las plantas de pimiento acumulan ami-noácidos del tipo prolina en las hojas y especialmente en las raíces. Con esto se logra mantener la turgencia de las células y así superar esta condición de estrés (El Sayed, 1992). La salinidad (provocado por NaCl) reduce el crecimiento de la planta notablemente. Con niveles crecientes de salinidad se incrementa la resisten-cia estomática y los contenidos de sodio (Na), cloruro (Cl) y prolina en la planta. Por otro lado los niveles de potasio (K), de nitrógeno total y la clorofila fueron reducidos bajo condiciones de alta salinidad (Gunes y Alpasian, 1996).

CE de la Solución del Suelo Número de Grandes Semillas (mS/cm) Necróticas por Fruto 2,6 10,9 5,0 8,7 7,5 10,6 10,0 44,3

37

2.10 Fenología

El pimiento tiene varios estados de desarrollo en su ciclo de crecimiento: plántula, planta joven recién transplantada, planta en crecimiento vegetativo, floración, cuaja, desarrollo de fruto y maduración (Figura 32). Cada etapa es diferente con respecto a sus necesidades nutritivas. En virtud de esto, se analizan las eta-pas fenológicas del pimiento cultivado al aire libre. La información es solamente indicativa, ya que cada periodo dependerá de la variedad, las condiciones medio-ambientales y el manejo del cultivo.

Planta de semillero, transplante, establecimiento de planta joven: Se enfoca en el desarrollo de un fuerte sistema radical y la formación inicial de las partes aéreas de la planta.

Crecimiento vegetativo: Ocurre en los primeros 40-45 días. Este periodo finaliza cuando comienza el desarrollo de los frutos.

Floración y fructificación: Dependiendo de la variedad, de las condiciones medioambientales y del manejo del cultivo, la floración y la cuaja empiezan alrededor de 20-40 días después del trasplante y continúan durante el resto del ciclo de crecimiento.

La polinización del pimiento es autógama, pero su habilidad de presentar poli-nización cruzada es mayor de lo esperado. La polinización en invernaderos también se puede llegar a efectuar por intervención de abejas o abejorros y por aplicación de viento en orden a mejorar los procesos de fructificación.

El número de frutos cuajados depende de los siguientes factores:Genéticos: plantas con frutas pequeñas tienen mayores cuajas de fruta (Nuez, 1996).Medioambiente (luz y temperatura):- Baja intensidad de luz reduce la fructificación.- Temperatura diurna ideal está comprendida entre 20-25 °C (Quagliotti, 1979)

con presencia de abortos con T > 34 °C (Cochran, 1936).- Temperatura nocturna ideal está comprendida entre 18-21 °C, con presencia de

abortos con T > 24 °C (Rylski y Spigelman, 1982).Carga fisiológica: la presencia de frutos en desarrollo reducen la proporción de frutos cuajados (Nuez, 1996).Hormonas: la producción de etileno favorece el aborto de frutos (Tripp y Wien, 1989).Nutrición: evitar un exceso de nitrógeno antes de los primeros frutos cuajados.Nutrición: suficiente B disponible promueve cuaja de frutos (Alarcón, 2002).

38

Desarrollo de fruta: después de la floración y de la cuaja de frutos, éstos empiezan a desarrollarse y a crecer, y se logra en este periodo la mayor acumulación de materia seca en la fruta, a un ritmo relativamente estable.

Madurez fisiológica y cosecha: en promedio, se logra la madurez de fruta a los 80 DDT. La cosecha continúa permanentemente, a menos que se detenga por razones climáticas (heladas) o por razones económicas (precio del pimiento).

Figura 32. Estados fenológicos en pimiento.

Establecimiento deplanta joven

Crecimientovegetativo

Fructificación

Desarrollo de fruta

Maduración

Planta de semillero, Transplante

39

2.11 Desórdenes Fisiológicos

Este capitulo describe las posibles causas y los principales síntomas de varios desórdenes fisiológicos como partidura cuticular en pimiento dulce, sunscald (quemaduras/golpe de sol), blossom end rot (necrosis apical), black spot o stip. Ellos son principalmente causados por condiciones medioambientales extremas (temperaturas altas o bajas, humedad relativa alta) en las etapas críticas de la planta (floración y cuaja). Deformación de fruto también puede ser el resultado de la falta de semillas como se había descrito en Capitulo 2.6 Clima.

2.11.1 Partidura Cuticular en Pimiento

La expansión de la fruta y la turgencia juegan un papel fundamental en la forma-ción de partiduras, debido a que la elasticidad de la epidermis del fruto no resiste el crecimiento de éste. Partiduras en pimientos dulces podrían aparecer como partidura del pericarpio en la parte distal de la fruta (Figura 33) o como par-tiduras longitudinales a lo largo de la fruta entera (Figura 34). La iniciación de la partidura en pimiento dulce es por la formación de mini - partiduras sobre la capa de cutícula. Los cultivares de pimiento difieren en su sensibilidad a la partidura, en parte debido a las diferencias en el grosor de pericarpio de la fruta. Cultivares de pimiento con pared gruesa de los frutos (> 8 mm) son mas susceptible a la partidura que cultivares con paredes más finas de fruto (Jovicich et al, 2004).

El factor predominante que causa la partidura del fruto es un inadecuado balance de agua en el fruto. La limitación de la transpiración nocturna por la alta humedad o por las bajas temperaturas aumenta la partidura. Igualmente, una poda ina-decuada de hojas puede reducir la transpiración nocturna y concomitantemente incrementar los niveles de partidura (Aloni et al, 1998).

En un ensayo sobre la partidura cuticular en pimiento dulce (Capsicum annuum L.) se concluyó que si durante un largo periodo de tiempo se mantiene fuertes fluctuaciones diurnas en la turgencia del fruto y su diámetro, éstos pueden llegar a ser causal de partidura de la cutícula (Aloni et al, 1999).

Figura 33. Frutos de pimiento dulce con partidura radial y con forma de estrella.

40

Figura 34. Micro partidura en pimiento dulce cultivado en invernaderos sin cale-facción en la valle de Culiacán, México.

El porcentaje de frutas partidas fue mayor en invernaderos con un déficit de presión de vapor nocturno bajo (VPD) (Tabla 12). Por la noche, las plantas de pimiento transpiran en un índice proporcional a la diferencia de presión de vapor (hojas al aire). La radiación directa y la temperatura del interior del fruto fueron directamente correlacionadas con la expansión y la contracción diurna del fruto. El fruto con la mayor amplitud de expansión y contracción presentó los síntomas de partiduras más graves (Aloni et al, 1999).

Tabla 12. El efecto de la temperatura nocturna y el déficit de presión de vapor (VPD) sobre la incidencia de partidura del fruto.

Fuente: Aloni et al, 1999.

2.11.2 Sunscald (quemaduras de sol, golpe de sol)

El rendimiento total afectado por golpe de sol (Figura 35) fue más bajo con aplicaciones suplementarias de Ca que aquellos que no recibían ningún Ca suplementario. Aunque en un ensayo de 15 cultivares de pimiento dulce, no se encontraron diferencias en las concentraciones de Ca en los tejidos de frutos afectados por quemadura del sol y frutos no afectados (Tabla 13) (Alexander and Clough, 1998).

Incidencia de Partidura Tratamientos de Temperatura Nocturna y VPD 12 °C, bajo VPD 18 °C, alto VPD 18 °C, bajo VPD Total nº de frutos 58 29 62

Índice Incidencia de Golpe de Sol cálcico rendimiento rendimiento temprano total (kg/ha) (ton/ha) (ton/ha) 0 0,28 2,85 a 34 0,18 2,15 b 68 0,13 2,18 b

Tabla 13. Efecto de índice de fertilizante cál-cico en la incidencia de golpe de sol.

41

Figura 35. Golpe de sol en chile ancho, cultivado al aire libre en el desierto de San Luis Potosí, México.

2.11.3 Blossom End Rot (Necrosis Apical, BER)

La necrosis apical (BER) es un desorden fisiológico común en pimiento, y ocurre principalmente durante condiciones de climas cálidos (Figura 36). El fruto es afectado en sus primeras etapas de desarrollo (10-15 días después de la cuaja). La causa está relacionada con la velocidad del suministro de calcio al fruto, que es más baja que la velocidad de crecimiento del fruto mismo. Esto resulta en un colapso de ciertos tejidos en la fruta, conocido como BER (Aloni et al, 2004).

Los factores que favorecen BER están directamente relacionados con la limitación de absorción de calcio y el transporte de este hacia el fruto, otros factores son una alta salinidad, una alta temperatura, una intensidad de luz alta, y escasez de agua.

Figura 36. Necrosis Apical (BER) en pimiento.

42

Bajo condiciones de alta salinidad (CE = 3,2 mS/cm) una clara diferencia existe en el contenido de calcio de frutos sanos y aquellos afectados por BER. Bajo condiciones de baja salinidad (CE = 1,7 mS/cm) el fruto con BER tiene niveles de calcio solamente ligeramente más bajos que un fruto sano (Figura 37). Por lo tanto, BER es un desorden que no solamente puede ser atribuido al (falta de) suministro de calcio al fruto.

Figura 37. Contenido del calcio en 3 secciones cruzadas del fruto de pimiento con BER y sin BER cultivado bajo 2 niveles de salinidad.

Dos mecanismos fueron propuestos por Bar - Tal et al (2003) para el desarrollo de BER bajo el riego con aguas salinas, los cuales están relacionados con minerales antioxidantes, de los cuales el Ca podría ser uno de ellos.

Baja absorción de minerales antioxidantes (por ejemplo Mn, Zn, Ca) pueden tener dos efectos:Podría afectar la síntesis de lignina en el pedúnculo del fruto, afectando la función de xilema en la fruta. Por consiguiente, el agua y posiblemente el suministro de minerales hacia la parte distal del fruto sean interrumpidos.En adición, radicales libres de oxígeno y de peróxido de hidrógeno pueden causar ruptura celular y ruptura de la pared celular en la parte distal del fruto donde el nivel de antioxidantes son bajos (enzimas antioxidativas y minerales). Las diferencias entre la sensibilidad de diferentes cultivares puede depender de la capacidad de éstos para combatir el estrés oxidativo.

43

Bajo Alto

BER en frutos de pimiento

0

2

4

6

8

10

12

14

16

%

Con

trol

1/10

Mn-

Met

.

1/10

Mul

ti-M

et.

Mn

(0,1

4%)

Mul

ti M

n(0

,012

5%)

Mn

SO4

(0,2

%)

Con

trol

1/10

Mn-

Met

.

1/10

Mul

ti-M

et.

Mn

(0,1

4%)

Mul

ti M

n(0

,012

5%)

Mn

SO4

(0,2

%)

La actividad de los radicales de oxígeno en el fruto de pimiento es más alta bajo condiciones de salinidad y en frutos afectados por BER (Figura 38) (Bar-Tal et al, 2003).

Figura 38. La actividad de radicales de oxígeno en el fruto de pimiento es más alta bajo condiciones de salinidad y en frutos afectados por BER.

Una reducción en la incidencia de BER fue observada al elevar la concentración de Mn en la solución nutritiva o mediante aplicaciones foliares (Figura 39).

Figura 39. Efecto del aumento de la concentración de Mn en la solución nutritiva o mediante aplicaciones foliares sobre la incidencia de BER.

La Tabla 14 muestra que un aumento de salinidad redujo la concentración de Mn en todas las partes del fruto, mientras que ningún efecto fue encontrado sobre la concentración de Ca en la fruta. Bar - Tal et al (2003) llegó a la conclusión de que la deficiencia de Mn en vez de la deficiencia de Ca podría ser la causa más importante para BER bajo condiciones salinas.

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

Control Salt

+ BER- BER

nmol

e /

g FW

/ m

in

Bajo = 0,5 ppm MnAlto = 1,0 ppm Mn

44

Tabla 14. Peso seco y distribución de contenido de minerales en fruto joven de pimiento afectado por salinidad.

2.11.4 Pepper Spot, Black Spot o Stip

Pepper Spot, Black Spot o Stip se demuestra en el fruto como manchas gris/negras que se desarrollan bajo la piel en la pared del fruto sobre todo en la época en que el fruto consigue un diámetro de 8 centímetros o más (Figura 40). Cuando los frutos maduran, las manchas se agrandan ligeramente y cambian de color a amarillo o verde. Stip es un desorden fisiológico asociado a Ca, a excesos de N - NH4 y a bajas tasas de K. La susceptibilidad varía enormemente por variedad.

Figura 40. Pepper Spot, Black Spot o Stip es mostrado en el fruto como manchas gris/negras que se desarrollan bajo la piel en la pared de fruta.

Peso seco K Na Ca Mg Mn Fe

Variable (%) (%) (%) (%) (%) (ppm) (ppm)

CE (mS/cm)

0,2 - 2,0 5,06c 3,65 1,08 0,15 0,28b 38,0a 44,9

1,7 - 4,0 5,36b 3,64 1,10 0,16 0,30ab 31,4b 47,3

3,2 - 7,5 5,77a 3,86 1,12 0,15 0,31a 19,6c 44,9

Localización

Proximal 4,67b 2,99c 1,30a 0,18a 0,33a 34,7a 49,9a

Centro 4,29c 4,04a 1,06b 0,15b 0,27b 30,4b 47,2a

Distal 4,67b 4,33a 1,15b 0,12c 0,27b 27,0c 49,7a

Probabilidad de F

CE <0,0001 NS NS NS 0,0027 <0,0001 NS

Localización <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001 <0,0001

CE * Localización NS NS NS NS NS 0,004 NS

45

2.12 Pestes y Enfermedades

Si el estado nutritivo de la planta se encuentra desequilibrado, ésta se pone más susceptible a pestes y enfermedades. Por ejemplo un desequilibrio por exceso de nitrógeno hará que la planta crezca muy rápido, y debido a que las células nue-vas son relativamente débiles, ellas son más susceptibles al ataque de insectos.

También un desequilibrio por deficiencia de calcio conduce a que la planta tenga células más débiles y las hace más susceptible a Antracnosis (causado por el hongo Colletotrichum gloeosporioides y C. capsici) y otros hongos (Figuras 41 y 42).

Figura 41. Adición de nitrato de calcio al programa nutritivo redujo la incidencia de Antracnosis en fruto de pimiento.Antracnosis es causada por el hongoColletotrichum gloeosporioides yC. capsici.

2.13 Parámetros de Calidad para el Mercado Fresco e Industrial de Pimiento

El ingreso del agricultor depende mayormente del rendimiento y de la cali-dad del producto cosechado, el cual puede incluir características que afecten positivamente la salud humana, como un alto contenido de licopeno. La nutrición balanceada de la planta juega un rol importante para alcanzar los estándares de calidad del mercado fresco y del mercado industrial de pimiento (polvo, salsas, industria de pimiento congelado en rodajas).

Figura 42. Fruto de pimiento afectado por Antracnosis, causado por el hongo Colletotrichum gloeosporioides y C. capsici.

Control Nitrato de calcio

46

2.13.1 Parámetros de Calidad para el Mercado Fresco de Pimiento

Los siguientes parámetros de calidad son esenciales para el mercado fresco de pimiento:Bien coloreado y brillante (sin hombros verdes o marcas o manchas verdes inma-duras).Forma uniforme (Figura 43).Textura o firmeza a la mordedura (los pimientos más firmes son menos suscepti-bles a daño y tienen una mayor vida de post-cosecha).Sabor y aroma son determinados por la presencia de pyrazines.Pungencia: desde suave hasta extremadamente picante.Limpio y libre de defectos externos.Solamente pequeños defectos son permitidos para Clase 1.

2.13.2 Parámetros de Calidad para la Industria de Pimiento - Polvo

Polvo de páprika es obtenido por el molido de vaina seca de pimiento rojo dulce (Capsicum Annuum). La calidad de páprika, utilizado para producir polvo, es descrita por:Características organolépticas (color, sabor y aroma).La limpieza del producto (incluido microbiología y filtro de luz). Los pimien-tos secos más limpios son secados en hornos bajo condiciones controladas y esterilizadas. Páprika de muchos orígenes normalmente es fabricada de materias primas deshidratadas al aire libre, bajo el sol, por lo tanto, a menudo presentan suciedad.

Figura 43. Clase I alta calidad de frutos mixtos de pimiento amarillo, verde, rojo y naranja.

47

Solamente los frutos de mejor calidad, madurados y sumamente coloreados son usados para hacer polvo de páprika. Tales frutos tienen el contenido más alto de carotenoides como capsantina, capsorubina, caroteno, criptoxantina, y zeaxan-tina y xantofila en las trazas. Varios procesos de molidos son necesarios para conseguir una textura correcta de polvo. Este polvo aromático tiene valoración de color rojo oscuro a rojo-naranja; su sabor es medianamente dulce y no picante.

El método recomendado de color para páprika es el Método Oficial ASTA 20.1, color extractivo en Capsicums y sus oleoresinas. En general, páprika es clasificada por su color extractivo (vea Valoración de Color de ASTA en Tabla 15). Páprika con un color rojo y brillante normalmente tendrá un alto color extractivo ASTA (medido en unidades) y es más cara. Los productos mas claros de color (mas naranja-rojo) tendrán menos valoración de color de ASTA y por consiguiente un precio más bajo. Algunos productores aún ofrecen páprika la cual tiene ASTA Color 50. Esta calidad tiene en gran parte una aplicación culinaria donde el color del producto no es el parámetro más importante.

La calidad que debe ser utilizada para páprika es determinada por la aplicación final. Si el color de producto final es el principal atributo organoléptico, se usará la más alta calidad y el tipo más costoso de páprika y viceversa (www.astaspice.org, www.occidentalfoods.com, www.ntfkii.uni-lj.si).

2.13.3 Parámetros de Calidad para Pimiento en Rodajas en la Industria de Congelados

Los siguientes parámetros de calidad son importantes para el pimiento en rodajas para la industria de congelados:Bien coloreado.Sin defectos externos (antes y después del proceso industrial).Calibre uniforme.Alta calidad organoléptica del producto final.

Mínimo 160 (160-180)Mínimo 140 (140-160)Mínimo 120 (120-140)Mínimo 100 (100-120)Mínimo 80 (80-100)Mínimo 60 (60-80)

Clasificación de Páprika en Unidades de Color Extractivo ASTA

Tabla 15. Clasificación de páprika por su color extrac-tivo, medida en unidades de Color extractivo ASTA.

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3 El Rol de los Nutrientescon Énfasis en Potasio y Calcio

Un adecuado programa de manejo nutricional sólo se puede hacer cuando hay una comprensión clara del rol de todos los nutrientes. Se presta atención especial al potasio y calcio que han demostrado ser elementos importantes en todas las demostraciones de campo de SQM cuando el objetivo es mejorar rendimiento y calidad (ver también el Capítulo 9). Sin embargo, también es importante considerar todos los nutrientes para un programa nutritivo balanceado.

3.1 Potasio

El rol del potasio en pimiento se relaciona directamente con la calidad y la pro-ducción. El aumento de los niveles de potasio mejora el comportamiento de la planta.

3.1.1 Potasio para Calidad y Producción

Los roles esenciales del potasio se encuentran en la síntesis de proteína, los procesos fotosintéticos y el transporte de azúcares de las hojas a las frutas. Un buen suministro de potasio sustentará, por consiguiente, desde el principio la función de la hoja en el crecimiento de la fruta y contribuirá al efecto positivo del potasio en el rendimiento y en el alto contenido de sólidos solubles (más azúcares) en la fruta al momento de cosecha. Aproximadamente el 50% del potasio absorbido por la planta, se encuentra en la fruta (Tabla 16). La acción del potasio en la síntesis de la proteína refuerza la conversión del nitrato absorbido en proteínas, contribuyendo a una mayor eficiencia del fertilizante nitrogenado proporcionado.

49

Tabla 16. Acumulación de nutrientes en materia seca de las diferentes partes de las plantas en % de absorción de nutrientes por planta.

Fuente: Somos, 1984.

El potasio es un catión que está involucrado en el mantenimiento del potencial osmótico de la planta (turgencia de la célula), una implicación de esto es el movimiento del estoma, la apertura estomática permite a las plantas intercambiar gas y agua con la atmósfera. Esto permite a las plantas mantener un estado adecuado de hidratación bajo condiciones de stress como salinidad o escasez de agua. De hecho, el cultivo de pimiento con un contenido alto de potasio generalmente muestra una eficiencia mayor del uso del agua, o sea, este consume relativamente menos agua que cultivos deficientes de potasio para producir la misma cantidad de biomasa. Además, el potasio está involucrado en procesos de maduración de la fruta tal como la síntesis del pigmento licopeno, que es respon-sable del color rojo del pimiento. Resumen del rol del potasio en la planta de pimiento:

Promueve la producción de proteínas (conversión más rápida a proteínas).

Promueve la fotosíntesis (más asimilación de CO2 y más azúcares).

Intensifica el transporte y almacenamiento de productos asimilados (fotosintatos) desde la hoja a la fruta (Figura 44).

Prolonga e intensifica el periodo de asimilación (mejor calidad de fruta).

Mejora la eficiencia de fertilizantes nitrogenados.

Mejora la eficiencia de uso de agua (menos agua requerida/kg de planta).

Regula la apertura y cierre de estomas (células guarda).

Es responsable por la síntesis de licopeno (color rojo).

Partes de Planta Contenido de Nutrientes en % de Materia Seca N P K Ca MgProducto comercializable 50 60 50 15 25Fructificación 7 9 7 3 5 Subtotal partes generativas 57 69 57 18 30Follaje 25 17 21 60 45Tallo 13 10 18 17 21Raíz 5 4 4 5 4 Subtotal partes generativas 43 31 43 82 70Total partes de planta 100 100 100 100 100

50

Figura 44. El potasio intensifica el transporte y el almacenamiento de los fotosin-tatos provenientes de la hoja hacia la fruta.

3.1.2 Incrementos en los Niveles de Potasio en Plantas de Pimiento

La investigación ha demostrado que el aumento en los niveles de potasio en plan-tas de pimiento produce los siguientes efectos:Mejora el número de frutos y el peso por fruto (Pimpini, 1967).Aumenta el grosor de la pared (Pimpini, 1967).Aumenta la proporción de frutos de alta calidad (Iley y Ozaki, 1967).

3.2 Calcio para Plantas Fuertes

El calcio tiene tres funciones principales en la planta:Es esencial para las paredes de la célula y para la estructura de la planta. Aproximadamente el 90% del calcio se encuentra en las paredes de la célula. Actúa como un factor de cohesión que mantiene a las células unidas y sostiene la estructura en los tejidos de la planta. Sin calcio, el desarrollo de nuevos tejidos radiculares y de brotes se detiene (división celular y extensión). Como consecuen-cia el rendimiento del cultivo es gravemente afectado. El calcio es el elemento clave responsable por la firmeza en frutos de pimiento. Unido a esto, el calcio también retarda la senescencia de las hojas resultando en hojas con un mayor tiempo activas capaces de continuar el proceso de la fotosíntesis.

51

Mantiene la integridad de las membranas celulares. Esto es importante para el correcto funcionamiento de los mecanismos de absorción, así como, para prevenir la salida de los elementos fuera de las células.

También se encuentra en el centro de los mecanismos de defensa de la planta, ayudándola a detectar y a reaccionar frente a estreses externos. Ambos roles en la defensa de la planta y en firmeza del tejido son importantes para la resistencia contra el ataque de patógenos y contra el deterioro durante el almacenamiento de la fruta.

Una particularidad del calcio es que se transporta casi exclusivamente mediante el flujo transpiratorio, vía sistema xilemático, es decir, es principalmente distribuido desde los tejidos radiculares hacia los tejidos foliares, los cuales son los princi-pales responsables de los procesos de transpiración (Figura 45). Los frutos, por otro lado, poseen una baja tasa de transpiración, por lo tanto, son pobremente abastecidos de calcio. Esta es la razón del porqué tan solo el 15% del calcio total en la planta va dirigida a los frutos (Tabla 16). Así, frutos que se encuentren en activo crecimiento celular pueden presentar por diversos motivos una momentánea deficiencia de calcio (debido por ejemplo a una inadecuada tasa transpiratoria), produciéndose una baja disponibilidad de este elemento en el extremo distal del fruto (el punto del fruto con menor tasa transpiratoria), originando la deficiencia conocida como necrosis apical (BER por sus siglas en inglés).

Los factores que aumenten el flujo de transpiración hacia las hojas (condiciones climáticas) o disminuyan la disponibilidad de calcio soluble para ser absorbida por las raíces de la planta (sequía, CE/salinidad alta, y desequilibrios nutricio-nales) aumentarán el riesgo de desarrollo de necrosis apical (BER). Solamente el suministro suficiente y constante de calcio en formas solubles como por ejemplo mediante nitrato de calcio puede prevenir deficiencias de calcio.

Figura 45. Transporte del calcio en la planta.

52

3.3 Principales Problemas en el Crecimiento del Pimiento Respecto a la Falta de Potasio y Calcio

La Tabla 17 describe los principales problemas en el crecimiento del pimiento, relacionados con desequilibrios por deficiencias de potasio y calcio.

Tabla 17. Principales problemas en el crecimiento del pimiento y su relación con desequilibrios por deficiencias de potasio y calcio.

3.4 Efectos de los Procesos de Nutrición Sobre las Características de Crecimiento y Desarrollo del Pimiento

En primer lugar, el momento de floración y el número de flores están afectados por los niveles de amonio. La aplicación de amonio en la nutrición mejora los procesos de floración. El amonio cambia el nivel de fitohormonas en general, y de citoquininas (CYT) en particular (Marschner, 1995). Otro aspecto importante de mencionar es la positiva relación que hay entre suministro de P y la formación de flores (Menary y Van Staden, 1976). Existen positivas relaciones, por un lado, entre el número de flores presentes en una planta y los niveles de CYT, y por otro lado, entre el suministro adecuado de P y el nivel de CYT en la planta. Esta infor-mación nos entrega evidencia adicional que nos señala que las CYT potencian el efecto del P sobre la formación de flores (Marschner, 1995).

Parámetros Problemas Principales en el Relacionado a Crecimiento del Pimiento K Ca Comportamiento Rendimiento bajo x x

de la planta Heterogeneidad en tamaño e irregular madurez x

Cuaja limitada x

Tomate pequeño x

Calidad Falta de color x

externa Fruta blanda / sin firmeza x x

Limitado almacenamiento / limitada vida de anaquel x x

Calidad °Brix bajo (Sólidos solubles) x x

interior (sabor) Falta de acidez x

Desórdenes BER (blossom end rot) x

y defectos Partiduras ("cracking") x x

Quemadura del sol x x

Tolerancia / Estado de humedad (sequía / transpiración) x x

Resistencia Enfermedades (fungosas) x x

Salinidad x x

53

El número de semillas y/o frutas está relacionado con N (Hassan et al, 1993) (Schon et al, 1994), P, B, y Zn (Marschner, 1995).

Hay una relación estrecha entre el tamaño de fruta y la cantidad de semillas por fruta (Rylski, 1973), mientras que el número de semillas está relacionado con P, Zn y B.

El grosor de pared está absolutamente relacionado con K y Ca.

3.5 Resumen de las Principales Funciones de los Nutrientes

La Tabla 18 resume las principales funciones de los nutrientes.

Tabla 18. Principales funciones de los nutrientes.

Nutriente Símbolo Papeles Principales Nitrógeno N Síntesis de la clorofila y proteína (crecimiento y rendimiento). Fósforo P División de la célula y transferencia de energía. Potasio K Transporte de azúcar. Regulación del régimen de humedad. Calcio Ca Calidad de almacenamiento y menor susceptibilidad a enfermedades. Azufre S Síntesis de aminoácidos esenciales: cisteina y metionina. Magnesio Mg Parte central de la molécula de clorofila. Hierro Fe Síntesis de la clorofila. Manganeso Mn Requerido para la fotosíntesis. Boro B Para la formación de la pared celular (pectina y lignina), también como un componente estructural de la pared celular. Para el metabolismo y transporte de azúcar. Para la floración, cuaja y desarrollo de la semilla (germinación del polen y crecimiento del tubo polínico). Zinc Zn Crecimiento y desarrollo temprano (auxinas). Cobre Cu Influye en el metabolismo de hidratos de carbonos y del nitrógeno. Activador de la enzima para la producción de lignina y melanina. Molíbdeno Mo Componente de enzimas nitro-reductasa (NO3 > NO2 > NH3) y nitrogenasa (conversión de N2 > NH3 por las bacterias de Rhizobium fijadoras de N).

54

4 Guía de Informaciónque Facilita el Manejo Nutricional

Las guías de información son esenciales para que el agrónomo realice reco-mendaciones objetivas de nutrición en relación al mercado objetivo y a los requerimientos del comprador. Se presentan a continuación curvas de absorción de nutrientes para pimientos cultivados en suelo al aire libre como en invernaderos en lana de roca. Las curvas de absorción describen la absorción de nutrientes por cada elemento nutritivo y por cada fase fenológica. La curva de absorción de nutrientes son la base para la elaboración de programas nutritivos.

4.1 Absorción de Nutrientes y Nutrición de Pimiento Cultivado en Suelo

4.1.1 Curvas de Absorción de Nutrientes de Pimiento Cultivado al Aire Libre

La Tabla 19 describe la absorción de N, P, K, Ca y Mg durante el ciclo de cre-cimiento de pimiento cultivado en suelo para un rendimiento estimado de 100 ton/ha (Rincón et al, 1993).

Tabla 19. Absorción de N, P, K, Ca y Mg durante el ciclo de crecimiento de pimiento cultivado en suelo para un rendimiento estimado de 100 ton/ha.

Periodo N P2O5 K2O CaO MgO N P2O5 K2O CaO MgOdías kg/ha/día kg/ha/periodo0-35 0,05 0,009 0,10 0,06 0,025 2 0 3 2 135-55 0,35 0,07 0,80 0,35 0,17 7 1 16 7 355-70 1,20 0,23 2,25 0,98 0,45 18 3 34 15 770-85 1,30 0,23 2,60 0,98 0,41 20 3 39 15 685-100 2,60 0,78 4,82 2,80 1,41 39 12 72 42 21100-120 2,75 0,57 5,50 1,12 1,16 55 11 110 22 23120-140 3,75 1,08 4,82 1,40 1,00 75 22 96 28 20140-165 3,15 0,78 4,80 1,68 1,19 79 19 120 42 30Total/100 t 294 73 491 173 111Total/ton 2,9 0,7 4,9 1,7 1,1

N P K Ca MgTotal/100 t 294 32 407 123 67Total/ton 2,9 0,3 4,1 1,2 0,7

55

4.1.2 Nutrición de Pimiento Cultivado en Suelo Bajo Invernadero

La Tabla 20 muestra los valores objetivos según el método de extracción por volu-men 1:2 o sistema holandés para una adecuada fertilización base en pimiento dulce cultivado en suelo bajo invernadero en los Países Bajos. Las cantidades de nutrientes que faltan para alcanzar los valores objetivos son aplicadas con fertilizantes granulares o complejos en la fertilización base. P (como P2O5) es normalmente aplicado con los fertilizantes de base en un rango entre 0-920 kg por ha, dependiendo de la reserva y de la disponibilidad de P en el suelo. Excepto para el B, todos los otros micro nutrientes son solamente aplicados en caso de un desequilibrio o de una deficiencia demostrada. El B es aplicado durante el fertirriego.

Tabla 20. Valores objetivos para la fertilización de base según método de extracción por volumen 1:2 o método holandés en pimiento dulce cultivado en suelo bajo invernadero en los Países Bajos.

Fuente: Van den Bos et al, 1999.

La Tabla 21 muestra la solución nutritiva estándar para fertirriego en pimiento dulce cultivado en suelo bajo invernadero en los Países Bajos. Ningún P es necesa-rio cuando P > 0,10 mmole / l en extracto 1: 2. B es aplicado durante el fertirriego en un índice de 0-40 µmole / l dependiendo del análisis de suelo y agua. La dosis estándar es 10 µmole B/l. Todos los otros micro elementos son solamente aplica-dos en caso de un desequilibrio o de una deficiencia demostrada.

Pimiento N K Ca Mg SO4 H2PO4 en suelo mmole/l Valores objetivos

4,5 2 2,5 1,2 2 0,1 fertilización de base Pimiento N-NO3 K Ca Mg S P en suelo ppm Valores objetivos

63 78 100 29 64 3 fertilización de base

56

Tabla 21. Solución nutritiva estándar para fertirriego en pimiento dulce culti-vado en suelo en invernadero en los Países Bajos.

Fuente: Van den Bos et al, 1999.

El objetivo es mantener los valores de nutriente deseados en la solución de suelo (Tabla 22) usando la solución estándar de nutrientes recomendada. Aquí cada 4-6 semanas se toma una muestra de suelo para verificar el estado de los nutri-entes. Si es necesario, las rectificaciones deben ser hechas en la solución estándar de nutrientes. La Tabla de guía está disponible para hacer estas rectificaciones. Ningún P es necesario cuando P > 0,10 mmole/l en un volumen extracto de 1:2. 10 µmole B/l es aplicado cuando B (medido en volumen extracto de 1:2) es 21-40 µmole/l. La CE objetiva = 1,1 mS/cm en volumen extracto de 1:2.

Tabla 22. Valores objetivos de nutrientes deseados en la solución de suelo como medida en un volumen extracto de 1:2.

Fuente: Van den Bos et al, 1999.

Pimiento NO3 K Ca Mg SO4 H2PO4 NH4 B en suelo mmole/l µmole/l Solución nutritiva estándar 8,4 4 2 1 1 0,4 10 Pimiento N-NO3 K Ca Mg S P N-NH4 B en suelo ppm ppm Solución nutritiva estándar 118 156 80 24 32 0 6 0,11

Pimiento N K Ca Mg SO4 H2PO4 B en suelo mmole/l µmole/l volumen 4,5 2 2,5 1,2 2 >0,1 21-40 extracto de 1:2 Pimiento N-NO3 K Ca Mg S P B en suelo ppm ppm volumen 63 78 100 29 64 >3 0,23-0,43 extracto de 1:2

57

4.2 Absorción de Nutrientes y Nutrición de Pimiento Cultivado en Sustrato bajo Invernadero

4.2.1 Absorción de Nutrientes de Pimiento Cultivado en Fibra de Madera (Aserrín)

Las Figuras 46 y 47 describen la absorción de macro y micro nutrientes durante el ciclo de crecimiento de pimiento cultivado en fibra de madera (aserrín).

Figura 46. Absorción de macro nutrientes durante el ciclo de crecimiento de pimiento cultivado en fibra de madera (aserrín) (Heuberger y Schnitzler, 1998).

Figura 47. Absorción de micro nutrientes durante el ciclo de crecimiento de pimiento cultivado en fibra de madera (aserrín) (Heuberger y Schnitzler, 1998).

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)

Días después de siembra

Días después de siembra

58

4.2.2 Nutrición de Pimiento Cultivado en Sustratos Inertes bajo Invernaderos

La solución nutritiva estándar para pimientos cultivados en lana de roca con drenaje abierto y según cada etapa fenológica se presentan en la Tabla 23. La CE es igual a 2,1 mS/cm. Los cambios se expresan en mmole/l y ppm (como la solución nutritiva diluida va a la planta).

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59

El principal objetivo es mantener los valores óptimos del nutriente en la zona de raíces en el sustrato (Tabla 24) usando la solución estándar de nutrientes reco-mendada. Aquí cada 2 semanas se toma una muestra de la solución del sustrato para verificar el estatus de los nutrientes. Si es necesario, las rectificaciones deben ser hechas en la solución estándar de nutrientes. La tabla de guía está disponible para hacer estas rectificaciones. En pimiento dulce el boro (B) debería acumularse en un alto nivel en la zona de raíces (80 µmole/l), para forzar a las plantas a absorber cantidades suficientes de este elemento. En comparación, el tomate tiene un valor objetivo en la zona radicular de 50 µmole/l.

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60

4.3 Resumen de Nutrición de Pimiento Cultivado al Aire Libre o en Invernadero

La Tabla 25 muestra la demanda de nutrientes de toda la planta de pimien-to para llegar a producir 1 tonelada de fruta fresca en distintas varie-dades cultivadas al aire libre o bajo invernadero según diversos autores.

Tabla 25. Demanda nutritiva de la planta para producir 1 tonelada de fruto fresco para diferentes variedades cultivadas al aire libre o en invernadero según diversos autores.

Fuentes: 1. Martínez-Raya and Castilla, 1989 - 2. Graifenberg et al, 1985 -3. Rincón et al, 1993 - 4. Voogt, 2003 - 5. Heuberger and Schnitzler, 1998.

4.4 Manejo del Nitrógeno en Pimiento

El nitrógeno es el principal nutriente responsable del desarrollo del área foliary debería estar, por consiguiente, presente desde las primeras fases de desarrollo de la planta hacia adelante. Dado el corto periodo en que puede tener lugar la absorción de nitrógeno, el nitrógeno aplicado como fertilizante debe estarinmediatamente disponible para la planta e idealmente en la forma de nitrato(N-NO3

-), porque el nitrato es la forma de nitrógeno que la planta prefiere absorber. Se recomienda aplicar no más de 20% del nitrógeno total como amonio y por lo menos el 80% como nitrato. En los sistemas hidropónicos el nivel máximo del amonio recomendado no debería exceder el 7% del suminis-tro total de N para evitar posibles problemas con necrosis apical (Tabla 26).

Autor y condiciones de cultivo Variedad N P2O5 K2O CaO MgO

Anstett et al (1965) - Aire Libre Doux des Landes 3,7 1,0 5,0 3,0 0,6Rodriguez et al (1989) - Aire Libre Bola y negral 3,3 0,9 5,8 Belrubi y Datler 2,3 0,7 4,5 Martínez et al (1989) - Aire Libre Morrón de Conserva 2,3 0,8 3,6 Graifenberg et al (1985) - Invernadero Yolo Wonder 4,1 0,5 5,1 3,8 0,5 Heldor 5,3 0,7 6,7 4,8 0,6Rincón et al (1993) - Invernadero Lamuyo 2,9 0,8 4,6 1,7 1,1Voogt (2003) - Invernadero, lana de roca

3,4 1,9 6,1100% recirculación, 250 ton/ha/año Heuberger (1998) - Invernadero,

2,5 1,0 3,6 2,8 0,5fibra de madera

Promedio 3,31 0,92 4,99 3,21 0,65

kg nutriente/ton fruto fresco

61

Tabla 26. Niveles máximos recomendados de amonio en hidroponía y en suelo para evitar BER.

Fuente: Voogt, 2002.

La Figura 48 muestra la reducción del crecimiento de una planta de pimiento cuando su fuente de nitrógeno es exclusivamente amonio en comparación con una mezcla de nitratos y amonios.

Figura 48. El crecimiento de planta de pimiento es reducido cuando las plantas son alimentadas solamente con amonio como fuente de nitrógeno (planta de la derecha) en comparación de una mezcla de amonio y nitrato (planta de la izquierda).

Sistema Niveles Máximos Explicación de Cultivo de NH4

+en % en Pimiento de N total Hidroponia 5-7 Para evitar BER Suelo 20 Para evitar BER

62

4.5 Estándares Nutricionales en Hoja de Pimiento

La Tabla 27 presenta una guía de información para el contenido de macro y micro nutrientes sobre materia seca en la hoja. El contenido de hierro total en la hoja no es un indicador seguro para el estado de Fe.

Tabla 27. Guía de información para el contenido de macro y micro nutrientes sobre materia seca en la hoja.

Fuente: Weir and Cresswell, 1993.

% Materia Seca en la Hoja deficiente normal altoN 2,0-2,5 3,0-4,0 4,0-5,0P 0,25 0,3-0,4 0,4-0,6K 2 3,5-4,5 4,5-5,5Ca 1 1,5-2,0 5,0-6,0Mg 0,25 0,25-4,0 0,4-0,6Na 0,1

Ppm Materia Seca en la Hoja deficiente normal altoFe 50-100 200-300 300-500Mn 25 80-120 140-200Zn 20 40-50 60-200Cu 5-10 15-20 20-40B 40-60 60-100Mo 0,4 0,6

63

5 Galería de Fotos deDesequilibrios por Deficiencias

y/o Excesos NutricionalesUna galería de fotos de desequilibrios por deficiencias y/o excesos nutricionales es una herramienta útil para determinar las causas de semejantes desequilibrios. Se recomienda eso si, obtener una confirmación vía análisis de planta, suelo y/o agua, realizado por un laboratorio calificado. Por ejemplo, un desequilibrio por deficiencia de un cierto nutriente puede ser provocado por un desequilibrio por exceso de otro nutriente. Los síntomas de desequilibrios por deficiencias de nutrientes se describen más adelante y son ilustrados por medio de fotografías. En algunos casos, se presentan también descripciones de desequilibrio por excesos de nutrientes, como también fotografías.

La deficiencia de nitrógeno resulta en:

Crecimiento enano, hojas pequeñas de color amarillo-verde (Figura 49).Tallos finos y con menos ramificaciones.Menor proporción de flores cuajadas.Número de frutos formados se reduce.Frutos con color amarillo-verde.

Figura 49. Desequilibrio por deficiencia de nitrógeno demostrado como crecimiento enano, hojas pequeñas con el color amarillo-verde.

Un exceso de nitrógeno provocado por altas dosis de amonio o por sobredosis de fertilizantes resultarán en un crecimiento vegetativo excesivo, mayor predis-posición a necrosis apical, retraso en la maduración del fruto y problemas de coloración en pimientos recogidos en estados maduros.

64

La deficiencia de P es indicado en la siguiente planta (Figura 50):

El crecimiento está restringido y, en contraste con la deficiencia de nitrógeno, el follaje se queda verde oscuro.Las hojas son pequeñas con un color verde-gris muy oscuro y los márgenes tienden a curvarse hacia abajo. El crecimiento total es débil (Miller, 1961).El fruto es reducido tanto en diámetro como en longitud, muchos de ellos defor-mados (Miller, 1961). Menos frutos son formados por planta, mientras que la cosecha es retrasada (Vereecke, 1975).

Figura 50. Desequilibrio por deficiencia de fósforo.

En el caso de deficiencias de K, el crecimiento es restringido y se desarrollan man-chas rojizo-marrones en las hojas más viejas (Figura 51). En las plantas jóvenes estas manchas generalmente se extienden desde las puntas de las hojas. Los márgenes de las hojas son amarillos.

Figura 51. Desequilibrio pordeficiencia de K.

+P -P +P-P

65

En el desequilibrio por deficiencia de calcio, hay desarrollo amarillo en las már-genes de las hojas mas jóvenes la cual se empieza a desarrollar primero en las puntas de hoja pasando a las áreas intervenales.

Áreas quemadas café pálido se desarrollan en el fruto, usualmente cerca de la parte distal de éste (Figura 52).

Figura 52. Desequilibrio por deficiencia de calcio.

La deficiencia de Mg ocurre principalmente en hojas maduras desarrollando clorosis intervenal. Una clorosis intervenal de color verde-amarillo se desarrolla en hojas viejas, aunque algunas áreas verdes oscuras podrían quedar al lado de las venas principales (Figura 53).

Figura 53. Desequilibrio por deficiencia de magnesio.

66

La deficiencia de S se manifiesta a través de un color verde amarillo claro en las hojas jóvenes (Figura 54) y el crecimiento es restringido.

Figura 54. Desequilibrio por deficiencia de azufre (planta a la derecha).

La deficiencia de Fe ocurre en las hojas más jóvenes tornándose éstas de color amarillo y llegando incluso al color blanco en deficiencias muy severas (Figura 55). Al principio las puntas se quedan verdes mientras el color amarillo se extiende desde la base de la hoja. En plantas maduras, un amarillo intervenal se desarrolla cerca de la base de las hojas.

Figura 55. Desequilibrio por deficiencia de hierro.

67

La deficiencia de Zn aparece con hojas verde oscuras desarrollándose intervenal-mente áreas moradas pequeñas que son esparcidas al azar. Estas áreas se tornan en café claro cuando se extienden (Figura 56).

Figura 56. Desequilibrio pordeficiencia de zinc.

En caso de deficiencia de Mn, las hojas jóvenes se tornan verde-amarillo brillante y pueden desarrollar áreas intervenales marrones oscuras. Pequeñas áreas difu-sas de color amarillo se desarrollan en las hojas viejas; después éstas se pueden tornar color marrón. La presencia de una red de venas color verde oscura uni-forme en las hojas amarillas es característica para esta deficiencia (Figura 57) y lo distingue de la deficiencia de Fe.

Figura 57. Desequilibrio por deficiencia de Mn. En la hoja se presentan áreas difusas y amarillas con una red de venas uniformes de color verde oscuro.

La Figura 58 describe el desequilibrio por exceso de Mn. Las hojas más viejas se tornan amarillo - naranja y se mueren prematuramente. Esta sintomatología se puede encontrar en suelos ácidos.

Figura 58. Desequilibrio porexceso de Mn.

68

Deficiencias por B. Las hojas nuevas de plantas jóvenes se ponen distorsionadas cuando el suministro de B es inadecuado. El color amarillo en las puntas de las hojas maduras gradualmente se extiende alrededor de los márgenes, y las venas principales se tornan color rojizo - marrón (Figura 59).

Figura 59. Desequilibrio por deficiencia de boro.

La Figura 60 describe las síntomas de desequilibrio por exceso de B con la sin-tomatología de una grave quemadura.

Figura 60. Desequilibrio por exceso de boro.

69

En el caso de deficiencia de Cu, el crecimiento es restringido, pero las hojas se quedan de color verde oscuro. Los márgenes de las hojas maduras tienden a encresparse hacia arriba y hacia adentro, pero ningún otro síntoma foliar característico ha sido identificado.

En caso de desequilibrio por deficiencia de Mo, el follaje se torna verde-amarillo, y el crecimiento es restringido. La deficiencia se presenta en forma más común en sustratos ácidos (pH < 5,0).

Las Figuras 61 y 62 indican intoxicación por exceso de cloruro de sodio NaCl (aguas salinas) y desequilibrio por exceso del ión sodio.

Figura 61. Desequilibrio por excesode NaCl (agua salina).

Figura 62. Desequilibrio por exceso de Na (carbonato de sodio).

70

6 Características de los Productos de Nutrición Vegetal de Especialidad

con Respecto a la Efectividad en la Corrección de Desequilibrios

NutricionalesEste capítulo describe aquellos productos fertilizantes que están disponibles en el mercado y que son las mejores opciones para la corrección de desequilibrios nutri-cionales, satisfaciendo así, las necesidades de la planta durante su crecimiento y desarrollo.

6.1 Selección de Fertilizantes

Existen varias posibilidades de seleccionar entre diversos fertilizantes para la adecuada nutrición del pimiento. Esto se puede hacer mediante la utilización de productos granulados de nutrición vegetal de especialidad para las aplicaciones de campo (QropTM), también se puede hacer con productos solubles de nutrición vegetal de especialidad utilizados para fertirrigación (UltrasolTM) o con com-binaciones de ambos, posiblemente complementados con productos de nutrición vegetal de especialidad para aplicaciones foliares (SpeedfolTM).

La selección dependerá principalmente de:

Forma de cultivar el pimiento (ej. secano o temporal, riego por surco o rodado y goteo).Economía (costo/beneficio).Acceso al fertilizante.Conocimiento sobre el producto y sus usos (agricultor, asesor y distribuidor).Conveniencia.

71

6.2 Nutrición Vegetal de Especialidad para cada Nutriente

6.2.1 Nitrógeno

La urea, amonio y nitrato, son las 3 formas principales de nitrógeno en los fertili-zantes nitrogenados que sufrirán diferentes procesos una vez que se encuentre en la solución del suelo (Figura 63).

Figura 63. Proceso de transformación química en el suelo cuando se usan fertilizantes nitrogenados que contienen urea, amonio y nitrato.

6.2.1.1 Urea

La urea no puede ser absorbida directamente por las plantas. Sin embargo, una vez aplicada al suelo, será hidrolizada en amonio. Antes o durante esta hidrólisis, las pérdidas de nitrógeno pueden ocurrir como lixiviación de urea o como vola-tilización de amoníaco. La urea es eléctricamente neutra y así no será adsorbida por las capas del suelo cargadas eléctricamente. Por consiguiente, se moverá fácilmente a los bordes del bulbo húmedo del sistema de riego por goteo y se encontrará fuera del alcance de las raíces.

72

6.2.1.2 Amonio

El amonio es fácilmente fijado por las partículas del suelo y lo hace menos sus-ceptible a ser lixiviado. Al mismo tiempo es, por consiguiente, casi inmóvil en el suelo lo que restringe su disponibilidad para las plantas. La mayoría del amonio se transforma en nitrato previo a la absorción por la planta. Antes de este proceso llamado nitrificación, se pueden perder cantidades significativas de amonio como amoníaco (NH3) en suelo con un pH alto.

La conversión de la urea y amonio en nitrato puede durar de una a varias sema-nas dependiendo del pH, la humedad del suelo, temperatura y la presencia de ciertas bacterias (Nitrosomas y Nitrobacter). Esto implica un retraso en la dis-ponibilidad de nitrógeno y resulta en una mayor imprecisión en el manejo de la nutrición nitrogenada.

Una cantidad alta de amonio, en la zona radicular, puede conducir a la inanición o desnutrición de las raíces en condiciones de temperatura alta en la zona radicu-lar, como consecuencia del agotamiento de oxígeno debido a los proceso de nitrificación.

El amonio compite para la absorción de las raíces con otros cationes (antago-nismo) como el potasio, magnesio y calcio, y esto puede inducir a severos desórdenes nutritivos.

En particular, un exceso de amonio puede llevar a los problemas de BER (Figuras 25 y 52), como resultado de una escasez de calcio en las frutas, aun cuando se encuentra presente altos niveles de calcio en la solución nutritiva del suelo.

El amonio aplicado en suelo calcáreo con pH > 7,5 conducirá a la formación de amoníaco (NH3) y por lo tanto, a pérdidas por volatilización.

73

6.2.1.3 Nitrato

Por otro lado, las plantas pueden absorber directamente el nitrato aplicado al suelo. No requiere ninguna transformación y, porque el nitrato es soluble en la solución del suelo, entra fácilmente en contacto con las raíces. La aplicación parcial de fertilizantes con nitratos permite un manejo muy preciso en el sum-inistro de nitrógeno al cultivo. El nitrato no es volátil lo que significa que no hay ninguna pérdida de nitrógeno vía volatilización de amoníaco. Existe una sinergia en la absorción de nutrientes entre los aniones y cationes. El nitrato es un anión y promueve la absorción de cationes (K+, Ca2+, Mg2+, and NH4

+) (Figura 64). La conversión de nitrato en aminoácidos ocurre en la hoja. Esto lo hace un proceso energético eficiente, porque se usa energía solar en la conversión. La conversión de amonio sucede principalmente en las raíces. La planta tiene que quemar azúcares sintetizados previamente para proporcionarle combustible a esta conversión. Esto significa que menos azúcares están disponibles para el crecimiento y desarrollo de la fruta. El nitrato no se fija en las partículas del suelo y por consiguiente es susceptible a ser lixiviado. Sin embargo, el manejo apropiado de los volúmenes de riego puede reducir a un mínimo el riesgo de perder nitrógeno por lixiviación.

Figura 64. Sinergismo y antagonismo en la absorción de cationes en la zona radicular de la planta cuando la fuente de nitrógeno es nitrato o amonio.

74

6.2.1.4 Productos de Nutrición Vegetal de Especia-lidad que Contienen Nitrógeno Los fertilizantes binarios que contienen nitrato son nitrato de potasio, nitrato de magnesio, nitrato de calcio y nitrato de amonio. El nitrato de calcio (15,5% N = 14,3% N-NO3

- + 1,2% N-NH4+) proporciona también parcialmente nitrógeno

amoniacal el que puede ser suficiente para controlar el pH en hidroponía. El nitrato de amonio se usa en cantidades pequeñas en invernaderos para controlar el pH en la zona radicular y en fertirrigación al aire libre como parte de la fer-tilización total de nitrógeno (Tabla 28). La urea es la fuente nitrogenada menos preferida debido a su alta ineficiencia.

Tabla 28. Principales fertilizantes nitrogenados divididos por su tipo de nitrógeno.

Forma Principal Nombre Común Fórmula de N en el Fertilizante Nitrato Nitrato de potasio KNO3 Nitrato de calcio sólido (5(Ca(NO3)2).NH4NO3).10H2O Nitrato de calcio líquido Ca(NO3)2 en solución Nitrato de magnesio Mg(NO3)2.6H2O Nitrato de amonio NH4NO3 Acido nítrico HNO3Amonio Sulfato de amonio (NH4)2SO4 Fosfato mono amónico (MAP) NH4H2PO4 Fosfato diamonio (DAP) (NH4)2HPO4Urea Urea CO(NH2)2 Fosfato de urea CO(NH2)2.H3PO4

75

6.2.2 Fósforo

Todos los fertilizantes fosforados son neutralizantes del pH. Sin embargo, algunos de ellos tienen mayor poder acidificante que otros. Otra diferencia importante se encuentra en su pureza química y en su solubilidad (i.e. la cantidad de insolubles). Por ejemplo el MAP está disponible como fertilizante de campo, para aplicación directa al suelo y como grado técnico usado para fertirrigación. Por consiguiente, la opción por la que el fertilizante fosfatado debe usarse está principalmente en función del efecto deseado en el pH del agua y suelo, y de su solubilidad.

Tabla 29. Características de los fertilizantes fosforados.

En sistemas de fertirrigación no se puede mezclar en soluciones madres altamente concentradas fertilizantes que contengan fósforo con fertilizantes que contengan calcio, debido a que se produciría la precipitación de fosfato de calcio (producto insoluble). Sin embargo, se puede mezclar fosfato de urea con nitrato de calcio en ciertas concentraciones.

Nombre Común Fórmula Características Fosfato monoamónico (MAP) NH4H2PO4 Para suelos con pH > 7,5

Fosfato diamónico (DAP) (NH4)2HPO4 Para suelos con pH 6-7,5

Fosfato monopotásico (MKP) KH2PO4

Super fosfato triple (TSP) principalmente Ca(H2PO4)2 Para suelos con pH < 6

Fosfato de urea CO(NH2)2.H3PO4 Acidificante fuerte en forma sólida

Acido fosfórico H3PO4 Acidificante fuerte en forma líquida

76

Nombre Común Fórmula Características Nitrato de calcio sólido (5(Ca(NO3)2).NH4NO3).10 H2O Por lejos es la fuente más usada de

calcio soluble. El nitrato de calcio sólido

contiene algo de amonio para el control

del pH en hidroponía.

Nitrato de calcio líquido Ca(NO3)2 en solución No contiene amonio y se puede usar

cuando no se requiere amonio.

Cloruro de calcio CaCl2 Referirse al punto 6.2.5 Cloruro.

Nombre Común Fórmula Características Nitrato de potasio KNO3 Es el fertilizante potásico ideal durante todas las

etapas de crecimiento y también suministra parte de

la demanda de nitrato de la planta. Solubilidad alta

de 320 g/l a 20° C.

Sulfato de potasio K2SO4 Fertilizante ideal para la fase de crecimiento final

cuando no se requiere N. El SOP tiene una

solubilidad limitada en la práctica del agricultor,

de aproximadamente 6% (cuando se mezcla con

otros fertilizantes).

Bicarbonato de potasio KHCO3 Principalmente usado como un corrector

del pH para aumentarlo.

Cloruro de potasio KCl Referirse al punto 6.2.5 Cloruro.

6.2.3 Potasio

La Tabla 30 presenta los fertilizantes potásicos más comunes y sus características.

Tabla 30. Características de los fertilizantes potásicos.

6.2.4 Calcio

La Tabla 31 presenta los fertilizantes cálcicos más comunes y sus características.

Tabla 31. Características de los fertilizantes cálcicos.

6.2.5 Cloruro

Las fuentes principales de cloruro son CaCl2, MgCl2, KCl y NaCl. El cloruro no es recomendable en el crecimiento de pimiento por su sensibilidad a las altas concen-traciones de sal en la zona radicular. El uso de fertilizantes conteniendo cloruro

77

6.2.6 Magnesio

La Tabla 32 presenta los fertilizantes magnésicos más comunes y sus caracterís-ticas.

Tabla 32. Características de los fertilizantes magnésicos.

6.2.7 Azufre

La Tabla 33 presenta los fertilizantes azufrados más comunes y sus características.

Tabla 33. Características de los fertilizantes azufrados.

El sulfato no se puede mezclar con calcio en la solución madre altamente concen-trada. Esto produciría la precipitación de sulfato de calcio (yeso).

Nombre Común Fórmula Características Sulfato de magnesio MgSO4.7H2O Es la fuente más usada de Mg. No se puede

mezclar con calcio en el tanque madre

(formación de yeso (CaSO4)).

Nitrato de magnesio Mg(NO3)2.6H2O Tiene una disolución rápida y alta

solubilidad, también a temperatura baja.

Es compatible con todas las otras fuentes

de fertilizantes en las dosis normalmente

recomendadas.

Nombre Común Fórmula Características Sulfato de magnesio MgSO4.7H2O Usado para completar la demanda de magnesio y para

suplir parte del S.

Sulfato de potasio (SOP) K2SO4 Usado para proporcionar al resto de la de manda de S y

parte de la demanda de K en la nutrición de tomate.

Sulfato de amonio (NH4)2SO4 Su uso debe estar limitado a las cantidades

recomendadas de S y amonio para evitar salinidad y

desequilibrios nutritivos en la zona radicular.

Acido sulfúrico H2SO4 Acido fuerte. Se debe limitar su uso a las cantidades

recomendadas de S y del ácido.

causara la competencia en la absorción en la zona de las raíces con otros aniones (NO3

-, H2PO4-, SO4

2-), produciendo un desequilibrio entre los nutrientes.

78

6.2.8 Fertilizantes NPK Solubles y Granulados

Además de los fertilizantes binarios de aplicación directa mencionados anterior-mente, existen también numerosas fórmulas con mezclas NPK granuladas y solu-bles disponibles en el mercado. Estas fórmulas son una buena alternativa como fertilizantes de aplicación directa, puesto que ellos cubren los requerimientos nutritivos de la planta durante las diferentes etapas de crecimiento. Ellas pueden ser agrupadas por etapas fenológicas según las relaciones de los diferentes nutrientes en cada etapa fenológica (UltrasolTM inicial, desarrollo, crecimiento, producción, multipropósito, color, calidad, post-cosecha, fruta y especial) o agru-padas por cultivo basado en las curvas de extracción de los diferentes cultivos (UltrasolTM tomate, pimiento dulce, pepino, flor, fresa y lechuga). Existe una segmentación similar para productos QropTM, la nutrición vegetal de especialidad para las aplicaciones de campo.

6.2.9 Resumen de los Fertilizantes Solubles y Granula-dos más Usados con Macro y Micro Nutrientes

La Tabla 34 resume los fertilizantes solubles y granulados más usados y sus posibles restricciones para el uso en fertirrigación. La tabla se debe leer como sigue: Cada intersección entre una fila y una columna representa un fertilizante. Por ejemplo: donde el nitrato y el potasio se cruzan, el fertilizante es nitrato de potasio; y donde P y K se cruzan, el fertilizante es fosfato mono potásico, etc.

79

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80

6.2.10 Micro-Elementos

La Tabla 35 resume las principales fuentes de micro nutrientes usadas en fertir-rigación, aplicaciones foliares y aplicaciones de campo. Para fertirrigación y aplicaciones foliares, se debe aplicar hierro (Fe) como quelato. El tipo de quelato depende del pH del agua de riego y del suelo: Fe-EDTA (pH < 6), Fe-DTPA (pH < 7) y Fe-EDDHA o Fe-EDDHMA (pH > 7). En caso de EDDHA o EDDHMA por lo menos el 50% del Fe debe ser quelatado por el isómero orto-orto, mientras que el 80% del orto-orto proporcionará la mayor estabilidad del Fe en el quelato. Además de los productos listados en la Tabla 35, se encuentran disponibles nume-rosas mezclas de micro-elementos y otros productos de especialidad. Contacte su agrónomo de SQM o distribuidor local para más información sobre estos productos.

Tabla 35. Resumen de las principales fuentes de micro-nutrientes usados en fertirrigación, aplicaciones foliares y de campo. Símbolo Nutriente Fuentes Comentarios Principales Fe Hierro EDTA Para fertirrigación cuando el

pH < 6 y como foliar.

DTPA Para fertirrigación cuando el pH < 7.

EDDHA / EDDHMA Para fertirrigación cuando pH > 7.

Zn Zinc EDTA EDTA se disuelve más fácil que el sulfato.

Sulfato

Mn Manganeso EDTA EDTA se disuelve más fácil que el sulfato.

Sulfato

Cu Cobre EDTA EDTA se disuelve más fácil que el sulfato.

Sulfato

B Boro Acido bórico Efecto acidificante. Las plantas sólo

absorben boro como ácido bórico,

por lo tanto, es la fuente de boro más

eficiente.

Borato de sodio Reacción alcalina.

Ulexita Borato de calcio sódico con 32% B2O3

para la entrega progresiva de boro. Esto

reduce el riesgo de toxicidad de boro y

asegura un periodo largo de suministro de

boro a la planta.

Mo Molibdeno Molibdato de sodio El molibdato de sodio es una fuente más

barata que el molibdato de amonio.

Molibdato de amonio

81

7 Prácticas y ProgramasEfectivos de Nutrición Vegetal

Ahora se puede diseñar un programa efectivo de nutrición vegetal para pimiento al aire libre y para pimiento de invernadero, basado en la información que se ha presentado anteriormente en esta Guía de Manejo de Nutrición Vegetal de Especialidad.

Los programas específicos para el cultivo dependerán de una diversidad de vari-ables. Consulte con su distribuidor o ingeniero agrónomo de SQM para averiguar cual programa de manejo nutricional es apropiado para su área.

En seguida se proporciona un ejemplo de cómo calcular la recomendación de fertilizante para un pimiento cultivado en suelo. Para hacer una recomendación de fertilizante para un pimiento cultivado en suelo se debe seguir los pasos siguientes:

Analizar el suelo o la solución del suelo y el agua de riego antes de plantar.

Balancear nutricionalmente el suelo según el análisis y agregar las cantidades estratégicas de los elementos en la fertilización de base.

Cuando se usa materia orgánica o estiércol, hay que tener en cuenta que estos pueden liberar cantidades sustanciales de nutrientes durante la fase de crecimiento. Estas cantidades tienen que ser consideradas para el cálculo final en el programa de nutrición.

El diseño de los fertilizantes a aplicar debe ser basado en la absorción de nutrientes por fase fenológica, en relación al rendimiento esperado, reservas de nutrientes en el suelo y la eficiencia de absorción de nutrientes por el tipo de sistema de riego.

Después de calcular la aplicación total de nutrientes requerida para el rendimiento esperado, se pueden seleccionar fertilizantes para cada fase fenológica.

Se recomienda analizar el suelo de nuevo a las 4-6 semanas y 8-10 semanas después de plantar (iniciación de la flor y cuaja), o analizar la solución del suelo vía métodos alternativos regularmente y corregir la dosis de fertilizantes si es necesario.

82

1 Demanda de nutrientes de la planta de pimiento Unidad N P2O5 K2O CaO MgO S Nutrientes requeridos (Formación del fruto + canopia) para la producción de 100 ton de fruta. kg/ha 331 92 499 321 65 65

La Tabla 36 muestra la demanda de nutrientes de un cultivo de pimiento bajo riego por goteo respecto a un rendimiento esperado de 100 ton/ha. Los datos de demanda nutritiva de pimiento fueron copiados de la Tabla 25 y adaptada para la cosecha estimada de 100 ton/ha.

Tabla 36. Demanda de nutrientes para 100 ton/ha de pimiento bajo riego por goteo.

Después de haber calculado la necesidad total de nutrientes, se debe deducir la cantidad de nutrientes presentes en el suelo y en el agua de riego, disponibles para la nutrición de la planta (etapa 2 en la Tabla 37). Estos se deben medir como los nutrientes solubles en agua. La acidificación del agua de riego al usar ej. fosfato de urea, ácido nítrico o fosfórico podría neutralizar los carbonatos y bicar-bonatos de calcio y magnesio, aumentando así la disponibilidad de estos nutri-entes para la nutrición de la planta. El resto tiene que ser dividido por la eficiencia de cada nutriente aplicado vía riego por goteo (etapa 3 en la Tabla 37).

Tabla 37. Ejemplo de la demanda de nutrientes para 100 ton/ha de pimiento, descontando las reservas y corregida por la eficiencia de cada nutriente aplicado vía riego por goteo.

2 Supuesto Unidad N P2O5 K2O CaO MgO S Total (canopia + fruto) kg/ha 331 92 499 321 65 65 Reservas en el suelo y agua/ aplicación de base kg/ha 55 50 82 110 30 37 Para ser aplicado vía fertirrigación kg/ha 276 42 417 211 35 28

3 Eficiencia de absorción de Unidad N P2O5 K2O CaO MgO S nutrientes con riego por goteo % 80 30 85 60 60 60 kg/ha 345 140 491 352 58 47

83

En el próximo paso los nutrientes tienen que ser divididos por fase fenológica. La Tabla 38 muestra una división por nutriente por fase fenológica. Multiplicando la aplicación total de nutrientes (kg/ha) por la aplicación de nutrientes por fase fenológica (%), da como resultado la necesidad de nutrientes por fase fenológica expresada en kg/ha de nutrientes. De la Tabla 38 se puede calcular la cantidad de fertilizante soluble/ha/fase fenológica. Verifique con su ingeniero agrónomo local de SQM para determinar qué productos son más convenientes para coincidir con estos cálculos.

Table 38. División de nutrientes por etapa fenológica expresada en porcentajes y en kg/ha.(*) DDT = Días después de trasplante.

Se puede hacer un cálculo similar para aplicaciones de fertilizantes de campo aplicados bajo condiciones de riego por surco o rodado. En este caso los siguientes porcentajes de eficiencia de nutrientes se pueden usar de la Tabla 37 bajo la etapa 3 (Tabla 39).

Se debe dividir el nitrógeno en 3 a 5 aplicaciones. La primera aplicación (apli-cación base) puede contener más amonio que nitrato, pero las próximas aplica-ciones deben contener más nitrato que amonio. Se debe aplicar alrededor de 55-60% del nitrógeno total hasta el inicio de floración, el resto debe ser aplicado después en aplicaciones parciales.

Se puede aplicar todo el fósforo durante la aplicación base. Se recomienda una aplicación foliar de fósforo durante la floración en combinación con boro y zinc.

4 Aplicación de fertilizantes DDT N P2O5 K2O CaO MgO S por etapa fenológica (*) % % % % % % Trasplante - establecimiento 0-45 17 34 15 20 20 20 a desarrollo Desde iniciación de floración 45-90 40 33 40 40 45 45 a comienzo de fructificación Desde la formación de fruta 90-150 43 33 45 40 35 35 al final de cosecha Total 0-150 100 100 100 100 100 100

5 Aplicación de fertilizantes DDT N P2O5 K2O CaO MgO S por etapa fenológica (*) kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha kg/ha Trasplante - establecimiento 0-45 59 48 74 70 12 9 a desarrollo Desde iniciación de floración 45-90 138 46 196 141 26 21 a comienzo de fructificación Desde la formación de fruta 90-150 148 46 221 141 20 16 al final de cosecha Total 0-150 345 140 491 352 58 47

84

Tabla 39. Porcentajes de eficiencia de nutrientes para los fertilizantes de campo aplicados bajo riego por surco (rodado) o secano (temporal).

El potasio puede seguir las mismas aplicaciones parciales que el nitrógeno. En la primera aplicación se puede usar una mezcla de 55% de nitrato de potasio y 45% de sulfato de potasio, pero en las siguientes aplicaciones la fuente de pota-sio preferida es nitrato de potasio prilado o granulado. Se debe aplicar cerca de 40% del total de potasio hasta la iniciación de floración, el resto debe ser aplicado después en aplicaciones parciales.

El calcio debe ser aplicado como nitrato de calcio durante todas las etapas de crecimiento de la planta. Una cantidad pequeña puede ser incluida en la apli-cación base seguida por cantidades mayores durante el crecimiento vegetativo y desarrollo de la fruta.

Algo de magnesio podría ser incluido en la aplicación base, seguido por dosis más altas durante las fases de crecimiento vegetativo y formación de fruta.

Se puede aplicar todo el azufre en la aplicación base.

Se debe aplicar micro elementos de acuerdo a los requerimientos. El pH del suelo decidirá sobre la fuente más adecuada de micro elementos (quelato o sal) para ser usado.

Pídale a su agrónomo de SQM local un programa adaptado de acuerdo con las necesidades y requerimientos locales.

Nutriente % N 40-50

P 10-20

K 50-60

Ca 35-45

Mg 30-40

S 30-40

85

8 Resultados de la Investigación que Demuestran

la Necesidad del Equilibrio

Este capítulo muestra una selección de investigaciones científicas que demuestran el efecto de los nutrientes y de sus desequilibrios en el rendimiento y calidad, y la importancia de seleccionar los productos de NVE apropiados.

El efecto en la absorción de K, Ca y Mg medido en diversos órganos de la planta de pimiento cuando fueron fertilizadas con fuentes nitro-genadas en base a amonio o en base a nitratos

Se encontraron niveles más altos de K, Ca y Mg en varios órganos de plantas de pimiento dulce, cuando la fuente de nitrógeno fue nitrato en vez de amonio (Xu et al, 2001).

Tabla 40. Efecto en la absorción de K, Ca y Mg medido en varios órganos de la planta de pimiento cuando fueron fertilizadas con fuentes de amonio o nitrato.

Órgano Fuente Contenido de Nutrientes de N en Materia Seca (meq/100g)

K Ca Mg Hoja NO3 58 161 30

NH4 29 62 25

Pecíolo NO3 176 126 38

NH4 90 61 17

Tallo NO3 162 86 35

NH4 54 50 18

Raiz NO3 93 44 40

NH4 43 38 11

86

Efecto de cambiar la forma de nitrógeno y la concentración durante la temporada de crecimiento en floración y rendimiento en pimiento dulce

La floración y la cuaja del pimiento dulce son sensibles a la condición ambien-tal y al estado de nutrición nitrogenada. Para aclarar el efecto de la nutrición nitrogenada sobre la floración, fructificación y rendimiento, cuatro concentra-ciones diferentes de nitrógeno total y cuatro proporciones de nitrógeno-nítrico y nitrógeno-amoniacal fueron aplicados en tres etapas fisiológicas distintas del cul-tivo: Etapa I Vegetativo; Etapa II - Cuaja durante polinización cruzada; y Etapa III – Periodo de desarrollo de fruto.

El incremento gradual de concentración de N desde 3 a 9 mM obtuvo el mayornúmero de flores y frutos cuajados, resultando en un mayor rendimiento total (3.444 g/planta).

En el periodo Otoño - Invierno, bajos niveles de nitrógeno adelantan floración

La Tabla 41 muestra los efectos de la concentración de nitrógeno sobre la cuaja de flores y de frutos en el periodo otoño-invierno con fotoperiodo de aproximada-mente 10 hr/día. En este periodo bajas concentraciones de N (3 mM) durante el periodo vegetativo previo a la cuaja tienden a adelantar la cuaja de flores y de frutos en los primeros 12 días de polinización cruzada. El incremento gradual de concentración de N desde 3 a 9 mM obtuvo el mayor número de flores y frutos cuajados. La mantención de bajos niveles de nitrógeno durante todas las etapas de crecimiento (3-3-3) dio los valores más bajos para cuaja de flores y de frutas (Xu et al, 2001).

En el periodo primavera - verano, altas concentraciones de N reducen el número de frutos cuajados

La Tabla 42 demuestra que la concentración de N no influyó considerablemente en la floración temprana y en la cuaja de frutos en los primeros 12 días de la poliniza-ción cruzada. Altas concentraciones de N (12-12-12 mM) incrementaron la cuaja de flores en la etapa posterior de la polinización cruzada pero redujeron consid-erablemente el número de frutos cuajados (6,1 frutos de 22,3 flores por planta).

87

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88

Efecto de diferentes proporciones de N-NH4 durante el periodo otoño-invierno

La Tabla 43 muestra el efecto de la concentración de amonio durante tres etapas de crecimiento de pimiento. El N - total fue de 6 mM. La forma de N no influyó considerablemente sobre la floración y la cuaja de fruto en los primeros 12 días de la polinización cruzada. La proporción de N - NH4 creciente (0-15-30, %) perjudicó gravemente al grupo de flores polinizada posteriormente y a las frutas cuajadas durante los días 26 a 37 (2,8 flores y 0,2 frutas por planta).

Efecto de diferentes proporciones de N-NH4 durante el periodo primavera-verano

La Tabla 44 muestra el efecto de la concentración de amonio durante tres etapas de crecimiento de pimiento. Nitrógeno total fue de 6 mM. Alto N-NH4 (30% y 50% de total-N) en la etapa vegetativa considerablemente estimuló la floración temprana y la cuaja de fruto en los primeros 12 días de la polinización cruzada. Alto nivel de N-amoniacal en todas las etapas (50-50-50) perjudicó la cuaja de flores en etapas posteriores a la polinización cruzada. Menor cuaja total de frutos fue observada cuando N-NO3 fue suministrado como la única fuente de N.

La Figura 65 se describe la maduración del fruto de pimiento influido por el cam-bio de concentración de N durante la temporada.

En la temporada de otoño-invierno, un bajo suministro de N (3-3-3 mM) produjó el mayor rendimiento durante los primeros 28 días de cosecha. Limitar el suministro de N indujó una temprana maduración de los frutos. Concentraciones altas de nitrógeno al comienzo de la temporada y luego concentraciones bajas de nitrógeno en estados tardíos del cultivo (9-6-3 mM) redujo severamente los rendimientos.

El rendimiento más alto en este periodo fue conseguido con un incremento gradual del suministro de nitrógeno (3-6-9 mM). En la temporada de crecimiento de pimiento desde otoño a invierno, bajas concentraciones de N indujeron una temprana floración y altas concentraciones de N en las etapas tardías son necesarias para suministrar el nutriente a los frutos que están desarrollándose (Figura 65).

89

O

toño

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N-NH

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90

En la temporada de verano, la mayoría de los frutos polinizada fue cosechada en las primeras tres recogidas. En particular el tratamiento de 9 mM de N después de la cuaja estimuló la maduración temprano del fruto.

En la estación de verano ninguna diferencia significativa fue encontrada en el número total de frutos cuajados y en el rendimiento entre los cuatro tratamientos de nitrógeno (Tabla 42). Parece que durante la estación de crecimiento bajo día largo y temperatura alta, los cambios en la distribución de N durante los estados de crecimiento afectan más la duración de la floración y la cuaja de fruta (Tabla 42), tiempo de desarrollo del fruto que el número total de frutos cuajados y el rendimiento total de frutos.

Concentración de NI II III3-6-93-3-39-6-3

Otoño-Invierno

Primavera-Verano

Rendimiento(g/pl)

6.000

5.000

4.000

3.000

2.000

1.000

0 10 20 30 40 50

Días de cosecha

Figura 65. Maduración de fruto de pimiento influida por el cambio de concen-tración de N durante toda la temporada.

Cuando N-NH4 fue del 30% durante la etapa vegetativa y fue siendo reducido gradualmente hasta el 0% (solo N-NO3) durante el periodo de crecimiento de fruto, el rendimiento total de fruto fue considerablemente más alto que los otros tratamientos (temporada otoño-invierno) (Figura 66).

91

El efecto benéfico en el rendimiento de fruto conseguido con las reducciones de las concentraciones de amonio a medida que la planta se desarrollaba (30-15-0%) fue también conseguido en la temporada de primavera-verano (Figura 66).

En conclusión, para obtener un alto rendimiento temprano de frutos de pimiento en la temporada calurosa y fotoperiodo largo se necesita el suministro de con-centraciones altas de N (9-6 mM) y una proporción de N-NH4 del orden del 30 al 15 % durante la etapa de crecimiento vegetativo y cuaja. A pesar de la diferencia de condiciones climáticas entre las estaciones, un alto rendimiento requiere el decrecimiento de la proporción de N-NH4 desde un máximo del 30 % en las etapas de crecimiento vegetativo a únicamente N-NO3 durante las etapas de desarrollo de fruto.

I II III0-0-00-15-3030-15-0

(g/pl)6.000

5.000

4.000

3.000

2.000

1.000

0 10 20 30 40 50

Proporción de N-NH4 por etapa de crecimiento

Otoño-Invierno

Primavera-Verano

Rendimiento

Días de cosecha

Figura 66. La maduración de fruto de pimiento influida por el cambio de pro-porciones de N-NH4 durante todo un ciclo productivo.

92

Interacción de Calcio * Boro

Hay una estrecha relación entre calcio y boro. Tanto en su forma de ser absorbidos como en algunos roles que juegan dentro de las estructuras de la pared celular. La Tabla 45 indica el efecto de Ca y B y altos niveles de sales sobre el rendimiento y BER en pimiento. La cosecha comercializable más alta y la menor incidencia de BER fueron conseguidas en niveles relativamente altos de calcio y boro.

Tabla 45. Interacción de diferentes niveles de calcio y boro bajo condiciones salinas en la cosecha comercializable y incidencia de BER.

Fuentes: Geraldson, 1957; Marsh and Shive, 1941.

Calcio/Sal Boro Cosecha Incidencia (ppm) (ppm) Comercializable (kg) de BER

150/1.000 0,5 1,25 - 50/1.000 0,5 0,55 ++ 150/1.000 0 0 +

93

9 Efectividad Probadade Costos de Programas

de Nutrición BalanceadosLos ensayos demostrativos, desarrollados en muchos países del mundo en pimiento al aire libre (mercado fresco e industria) y en invernaderos, han confirmado que el uso de cantidad más alta de aplicación base y de fertilizantes solubles en agua, en un programa nutritivo más balanceado, resulta en un mayor ingreso económico para el agricultor después de deducir los costos extras de fertilizantes.

El primer ejemplo es una demostración en pimiento de mercado fresco cultivado al aire libre. El programa nutritivo de SQM fue comparado con un programa nutri-tivo tradicional en pimiento dulce cultivado en el estado de Sinaloa, México.

El segundo ejemplo es una demostración en pimiento “Kapia” de mercado indus-trial cultivado al aire libre. El programa nutritivo de SQM fue comparado con un programa nutritivo tradicional en pimiento cultivado en zona Izmir en Turquía (Tabla 50).

La Tabla 46 describe las etapas de crecimiento de pimiento dulce para la primera demostración.

Table 46. Etapas de crecimiento de pimiento dulce, Sinaloa, México.

Fecha Etapa Días Acumulados 12-09-2001 1 Trasplante 0 29-11-2001 2 Inicios de cosecha 77 08-03-2002 3 Final de cosecha 175

94

El programa de SQM (Tabla 47) incluyó cantidades más alta de potasio y de calcio y cantidades más baja de fósforo que el programa tradicional (Tabla 48).

Tabla 47. Programa nutritivo de SQM.

Tabla 48. Programa tradicional nutritivo.

N P2O5 K2O S CaO MgO

Qropmix™ 22-31-0 1 400 400 88 124 8Ultrasol™ MAP 1 18 18 2 11 Ultrasol™ Micro B 1 1,8 2 Urea 1 36 36 17 Ultrasol™ Calcium 1 25 25 4 7 Ultrasol™ K 1 100 100 12 45 Ultrasol™ MAP 11 18 198 24 121 Ultrasol™ Micro B 11 1,8 20 Urea 11 36 396 182 Ultrasol™ Calcium 11 25 275 43 72 Ultrasol™ K 11 100 1.100 132 495 Nitrato de Amonio 2 50 100 34 Suministro total de nutriente 2.670 537 256 540 0 78 8

Aplicación base

Aplicación 1

Aplicación 2

Aplicación 3

Aplicado total

(kg/ha)

Suministro de Nutriente (kg/ha)

Etapa Aplicado/ aplicación

(kg/ha)

SPN N° deAplica-ciones

N P2O5 K2O S CaO MgO

Mix 24-33-0 1 400 400 96 132 8Nitrato de Amonio 1 300 300 102 Sulfato de Potasio 6 70 420 210 71 Nitrato de Magnesio 6 30 180 20 27Urea 6 80 480 221 10-34-0 6 100 600 60 204 Nitrato de Amonio 2 100 200 68 Suministro total de nutriente 2.580 567 336 210 71 0 35

Aplicación base1

2

3

Aplicado total

(kg/ha)

Suministro de Nutriente (kg/ha)

Etapa Aplicado/ aplicación

(kg/ha)

Productos N° deAplica-ciones

95

La Figura 67 indica las diferencias de rendimiento, expresado en cajas de expor-tación de 20 kg por hectárea. El programa de SQM resultó en cosechas más altas durante cada fecha de recolección en comparación con el programa tradicional.

Figura 67. Comparación de los rendimientos entre el programa de SQM y el programa tradicional.

Aunque los costos del programa de SQM fueron casi el doble que el programa tradicional, después de deducir los costos extra de fertilizantes, el programa nutritivo de SQM resultó en ganancias netas para el productor de U$ 5.799/ha (U$ 6.139 ganancia total-U$ 340 costo adicional del programa nutritivo). El índice beneficio/costo fue 18,1:1, que significa que para cada 1 US$ inversión extra, 18,1 US$ ingreso extra fue generado (Tabla 49).

Table 49. Resultados comparativos entre los programas de SQM y tradicional.

SQM TradicionalCosto de fertilizantes (US$/ha) 1.020 680Diferencia (US$/ha) 340 Cajas/ha 3.550 2.673Ingresos (7 US$/box) 24.850 18.711Diferencia (US$/ha) 6.139Rendimiento total (kg/ha) 71.000 53.460Relación beneficio: costo 18,1:1

Caj

as/h

a

Rendimiento (Cajas/ha de exportación)

6/12/2001 24/12/2001 12/01/2002 30/01/2002 18/02/2002 1/03/2002

Fecha de recolecciónTRADICIONALSQM

96

Otra demostración es presentada en pimiento "Kapia" para la industria, cultivado al aire libre. El programa de fertirrigación de SQM fue comparado con un pro-grama nutritivo tradicional en pimiento, cultivado en el área de Izmir en Turquía (Tablas 50, 51, 52 y 53).

Figura 68. Kapia es la variedad de pimiento más común en la industria en Turquía.

La parcela de demostración de SQM recibió las cantidades más altas de fertili-zantes, con dosis especialmente más altas de potasio, calcio y boro, que fueron reflejados en las proporciones de NPK.

Pídale a su agrónomo de SQM local un programa adaptado de acuerdo con las necesidades y requerimientos locales.

97

Tabla 50. Programa nutritivo de SQM.

Fertilizantes Dosis Kg/ha kg/ha N P2O5 K2O CaO MgO S BQrop™ SOP 80 41 14 Qrop™ DAP 200 36 92 Ultrasol™ K 80 11 36 Subtotal de 360 47 92 77 0 0 14 aplicación base Ultrasol™ K 520 70 239 Ultrasol™ MAP 90 11 55 Ultrasol™ Calcium 420 65 111 Bórax 4 0,61Nitrato de Amonio 280 92 Subtotal fertirrigación

1.314 239 55 239 111 0 0 0,61

Entrada total 1.674 285 147 316 111 0 14 0,61 Índice Nutriente 1,9 1,0 2,2 0,8 0 0,1 0,004

98

Tabla 51. Programa Tradicional Nutricional.

Tabla 52. Diferencia entre los programas nutritivos de SQM y Tradicional.

Fertilizantes Dosis Kg/ha kg/ha N P2O5 K2O CaO MgO S B15-15-15 600 90 90 90 DAP 100 18 46 Subtotal de

700 108 136 90 0 0 0 0aplicación base Ultrasol™ K 160 22 73 Urea 150 69 Ultrasol™ Calcium 30 4 8 Nitrato de Amonio 240 79 Subtotalfertirrigación 580 173 0 73 8 0 0 0

Entrada total 1.280 281 136 163 8 0 0 0 Índice Nutriente 2,1 1,0 1,2 0,1 0 0 0

Dosis Kg/ha kg/ha N P2O5 K2O CaO MgO S B

DiferenciaSQM-Tradicional 394 4 11 154 103 0 14 1

DifferenciaSQM-Tradicional

31% 1% 8% 94% 1.300%

99

Tabla 53. Comparación de la relación beneficio: costo con la entrada de ferti-lizantes en la práctica tradicional del agricultor y el programa nutricional balan-ceado de SQM para Kapia al aire libre, cultivado para el mercado industrial.

El rendimiento fue incrementado un 29% o 9,3 tonelada/ha con el programa nutritivo de SQM. Aunque el costo total de fertilizantes se incrementó en un 31%, y el costo total de los fertilizantes se duplicó en la parcela de SQM, después de deducir el coste adicional de los fertilizantes, el agricultor ganó 1.267 US$/ha extra ingreso neto. Para cada 1 US$ de inversión extra en fertilizantes se generó 2,27 US$ de ingreso extra, lo cual da un retorno de inversión de 227%.

Diferencia Unidad Tradicional SQM Absoluta %Costo total de fertilizante US$/ha 501 1.061 559 112 Rendimiento t/ha 32,0 41,3 9,3 29Precio US$/t 196 196 0 0 Entrada Bruta US$/ha 6.285 8.111 1.827 29 Entrada Total US$/ha 5.783 7.051 1.267 22 Ingreso aumentado 22% Rendimiento aumentado 29% Relación beneficio:costo 2,27:1

100

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