ENFOQUES Y RESULTADOS DE INVESTIGACIÓN EN NUTRICIÓN
MINERAL DE MANZANOS EN CHILE
Dr. JOSÉ ANTONIO YURICENTRO DE POMÁCEAS
UNIVERSIDAD DE TALCA
Vacaria, 12 de Julio 2012
CHILE vs BRASIL
UBICACIÓN: 17º 3´-55º 4´ L.S. 5º L.N. - 33º 5´ L.S.
67º 2´-75º 4´ L.O. 34º 5´- 73º 6´ L.O.
POBLACIÓN: 17.400.000 hab. 192.380.000 hab.
SUPERFICIE: 756.102 km2 8.514.877 km2
DENSIDAD: 23 HAB/km2 22,6 HAB/km2
PIB: US$ 294.500 mill. 2.293.800 mill.
US$ 16.900 US$ 11.800
SUPERFICIE FRUTAL (HA)
Especie 1997 2000 2011
Almendros 5.860 5.850 7.700
Cerezos 4.902 5.832 17.500
Ciruelos 12.398 13.070 19.000
Damascos 2.333 2.455 2.100
Duraznos 11.928 11.385 16.700
Kiwis 7.710 7.775 10.000
Limoneros 7.663 7.543 7.800
Manzanos 39.902 35.790 37.200
Naranjos 7.294 7.571 9.250
Nectarines 6.120 6.624 5.300
Nogal 7.575 7.808 14.600
Olivos 4.507 5.051 26.000
Paltos 17.047 21.208 39.300
Perales 11.882 10.360 6.900
Vid Mesa 43.854 44.890 62.400
Otros 20.042 15.629 72.570
TOTAL 210.917 208.841 324.000
“LA NUTRICIÓN MINERAL DEL ÁRBOL ES DETERMINANTE EN LA CALIDAD DE LA FRUTA, ESPECIALMENTE EN
SU PERIODO DE POSCOSECHA”
menos de 20% de eficiencia
“MIENTRAS MAYOR ES LA DOSIS DE FERTILIZANTE APLICADA,
MÁS BAJA ES LA EFECTIVIDAD DE SU ABSORCIÓN”
Nutriente Muy Bajo Bajo Medio Alto Muy Alto
Ca < 2,0 2,01 – 5,0 5,01 – 9,0 9,01 - 15 > 15
Mg <0,25 0,26 – 0,50 0,51 – 1,0 1,01 – 2,0 > 2,0
K < 0,12 0,13 – 0,25 0,26 – 0,51 0,52 – 0,64 > 0,65
Na < 0,15 0,16 – 0,20 0,21 – 0,30 0,31 – 0,40 > 0,40
Suma Bases < 3,0 3,01 – 6,0 6,01 – 11,0 11,01 – 15,0 > 15,0
Al < 0,10 0,11 – 0,25 0,26 – 0,50 0,51 – 0,80 > 0,80
Saturación Al
(%)
< 1,09 1,1 – 3,09 3,1 – 6,09 6,1 – 12,09 > 12,1
23
CATEGORÍAS DE DISPONIBILIDAD PARA ANÁLISIS DE SUELO - CATIONES DE INTERCAMBIO (cmol(+)/kg)
Relación Rango Clasificación
Ca/Mg 5 Normal
>10 Riesgo deficiencia Mg
K/Mg < 0,1 Riesgo deficiencia K
0,2 – 0,3 Normal
> 0,5 Riesgo deficiencia Mg
Relación Rango Clasificación
Ca/Mg 5 Normal
>10 Riesgo deficiencia Mg
K/Mg < 0,1 Riesgo deficiencia K
0,2 – 0,3 Normal
> 0,5 Riesgo deficiencia Mg
Determinación de Clorofila
Hojas de distinto verdor
y = 0,5169e0,0653x
R2 = 0,9482
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 10 20 30 40 50
SPAD
Clo
rofi
la T
ota
l (m
g/L
)
4-6 MILLONES DE FLORES/ha
1 MILLÓN DE INFLORESENCIAS/ha
1.500 kg INFLORESENCIAS FRESCAS/ha
10-15 kg N/ha
-DNA – ATP-FOSFOLÍPIDOS DE MEMBRANAS-AZÚCARES FOTOSÍNTESIS/RESPIRACIÓN-FIRMEZA DE FRUTA-MEJOR CONDICIÓN DE POSTCOSECHA
FÓSFORO
• INFLUENCIA LA DIVISIÓN CELULAR DE LA FRUTA →
+ CÉLULAS → + CALIBRE y + FIRMEZA.
• ACCIÓN ANTI-RUSSET.
• NO DEBE SER LIMITANTE LAS 6 SEMANAS DPF.
• EFECTO POSITIVO EN EL COLOR (+ PAL).
• DEFICIENCIA → FRUTOS MÁS PEQUEÑOS, DE PULPA DURA Y POCO AZÚCAR, SIN SABOR.
• EVITA EL COLAPSO DE LAS CÉLULAS EN
POSTCOSECHA → < INTERNAL BREAKDOWN.
-APERTURA ESTOMÁTICA: ABSORCIÓN DE CO2
-FAVORECE EL TURGOR CELULAR: ELONGACIÓN.
-MAYOR COLOR, TAMAÑO Y DULZOR DE LA FRUTA.
POTASIO
6,0
31,5
62,5
3,3
35,1
61,6
1,5
23,8
74,7
0
20
40
60
80
100
% r
ela
tivo
Sin aplicación Speedfol K K+P
ChoiceFancyExtra Fancy
CATEGORÍAS DE COLOR TEMPORADA 2005-2006
-ESTABILIDAD DE TEJIDOS: LAMELA MEDIA (PECTINAS)-ESTABILIDAD DE MEMBRANAS CELULARES-SE ACUMULA COMO CACO3 Y OXALATO DE CA (INSOLUBLE) EN VACUOLAS-FORMA PARTE DE ENZIMAS: AMILASA, PEROXIDASA-CALMODULINA: SEGUNDO MENSAJERO
VELOCIDAD DE ABSORCIÓN DEL CALCIO MANZANAS GOLDEN SMOOTHEE/PAJAM 2
(FUENTE: CASERO, et al., 1999)
mg C
a/fr
uto
-día
PORCENTAJE DE CALCIO ACUMULADO RESPECTO DEL TOTAL DURANTE EL CRECIMIENTO DE MANZANAS GOLDEN SMOOTHEE/PAJAM 2(FUENTE: CASERO, et al., 1999, MODIFICADO POR LEPE & HERNÁNDEZ. 2011)
pH DEL SUELO VS BITTER PITMANZANAS RED DELICIOUS
0
5
10
15
20
25
% b
itte
r p
it
pH suelo del huerto
4,2 - 4,7
5,1 - 5,6
5,9 - 6,4
7,2 - 8,3
CONTENIDO DE POTASIO EN LAS HOJAS VS APARICIÓN DE BITTER PIT
cv. Cox Orange. (adaptado de Quast, 1986)
0
10
20
30
40
50
0 1 2
K foliar (%)
bit
ter
pit
(%
)
Curvas ROC
Area under the ROC curve (AUC) 0,731
Standard Error a 0,0380
95% Confidence Interval b 0,664 to 0,791
z statistic 6,065
Significance level P (Area=0.5) <0,0001
Potasio
Existe un 82,5 % de probabilidad de encontrar daños asociados a desbalances de Calcio con un valor > 98,4 mg/100 g PF
(Sensibilidad)
Existe un 57,3 % de probabilidad de encontrar fruta sana o sin desbalances de
Calcio con un valor < 98,4 mg/100 g PF (Especificidad)
CONTENIDO DE CA EN LA FRUTA VS INCIDENCIA DE BITTER PIT
cv. Cox Orange (adaptado de Quast, 1986)
0
10
20
30
40
50
60
70
0 2 4 6Ca (mg/100 gr)
bit
ter p
it (
%)
Curvas ROC
Area under the ROC curve (AUC) 0,940
Standard Error a 0,0171
95% Confidence Interval b 0,897 to 0,968
z statistic 25,720
Significance level P (Area=0.5) <0,0001
Calcio
Existe un 79,0 % de probabilidad de encontrar fruta sana o sin desbalances de
calcio con un valor > 3,75 mg/ 100 g PF (Especificidad)
Existe un 94,7 % de probabilidad de encontrar daños asociados a desbalances
de calcio con un valor <= 3,75 mg/100 g PF (Sensibilidad)
Relación K/CaCurvas ROC
Area under the ROC curve (AUC) 0,930
Standard Error a 0,0200
95% Confidence Interval b 0,885 to 0,961
z statistic 21,523
Significance level P (Area=0.5) <0,0001
Existe un 80,7 % de probabilidad de encontrar daños asociados a desbalances de calcio con un
valor > 29,8 (Sensibilidad)
Existe un 93,0 % de probabilidad de encontrar fruta sana o sin desbalances de calcio con un valor < 29,8 (Especificidad)
NIVELES REFERENCIALES DE NUTRIENTES EN FRUTOS PEQUEÑOS (60 ddpf) VS A COSECHA
(FUENTE: CENTRO DE POMÁCEAS. 2011)
Nutriente Fruto Pequeño(mg/100 g PF)
Cosecha(mg/100 g PF)
Dilución (%)
N 48,0 – 72,0 30,0 – 45,0 60,0
P 7,8 – 15,6 6,0 - 12,0 30,0
K 117,0– 195,0 90,0 – 150,0 30,0
Ca 6,0 – 10,0 4,0 – 5,5 50,0
Mg 5,6 – 10,5 4,0 – 7,5 40,0
Relación Fruto Pequeño Fruto Cosecha
N/Ca < 15 < 10
K/Ca < 15 < 30
Mg/Ca - 0,8
N/K - 0,3 – 0,4
Relación Fruto Pequeño Fruto Cosecha
N/Ca < 15 < 10
K/Ca < 15 < 30
Mg/Ca - 0,8
N/K - 0,3 – 0,4
RELACIÓN BITTER PIT / TºMEDIA DIARIA DE ENERO
(28 HUERTOS, EN 4 AÑOS VAN DER BOON, 1980)
0
5
10
15
20
25
18 19 20 21 22 23 24
Temperatura (ºC)
Bit
ter
pit
(%
)
-FORMA PARTE DE LA CLOROFILA
-ESENCIAL EN LA RUBISCO (FOTOSÍNTESIS)
-SÍNTESIS DE PROTEÍNAS: UNE RIBOSOMAS
-MAYOR ACIDEZ; MÁS COLOR ROJO
MAGNESIO
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
8,0
9,0
B.P externo B.P subep. B.P interna
% In
cid
en
cia
B.P
itt
Wuxal Top Mg
Tratam.Huerto
MANGANESO
-MANTIENE COLOR DE FONDO DE LA FRUTA
-30-35 PPM PARA CRECIMIENTO DE HOJA
-100-200 PPM PARA COLORACIÓN DE FRUTA
-SOBRE 400 PPM: TOXICIDAD
CINC
-SÍNTESIS AUXINA: DOMINANCIA APICAL
-FUNCIÓN ANTIOXIDANTE
-METABOLISMO DEL NITRÓGENO
-MAYOR ACUMULACIÓN DE CALCIO
-MEJOR COLORACIÓN DE FRUTA?
Cakmak, 2000
Elemento USA (1) USA (2) Australia
Nitrógeno 1,9 – 2,6 1,5 – 3,0 2,0 – 2,4
Fósforo 0,10 – 0,13 0,11 – 0,30 0,15 – 0,20
Potasio 1,5 – 2,0 1,2 – 2,0 1,5 2,0
Calcio 1,2 – 1,6 1,5 – 2,0 1,1 – 2,0
Magnesio 0,25 – 0,40 0,20 – 0,35 0,21 – 0,25
Manganeso 25 - 200 25 – 150 50 – 100
Hierro 50 – 300 40 – 400 100 – 300
Cinc 20 – 100 15 – 200 20 – 50
Boro 25 – 50 20 – 50 20 - 40
Almacenaje (días) Peso Fruto (g) Cosecha
30 60
140 24-43 130-260 65-104
200 33-58 176-352 88-140
RANGOS DE CERAS (MG/FRUTO) EN CUTÍCULA EN MANZANAS CV. ROYAL GALA A COSECHA Y DURANTE ALMACENAJE, DE 6 HUERTOS DE LA SEXTA REGIÓN. TEMPORADA 2007-2008.
AUMENTO DE ZINC (ppm) EN LA HOJAPRODUCTO DE UNA APLICACIÓN FOLIAR
IAF: 4 IAF: 3 IAF: 2
1000
L/ha
1500
L/ha
2000
L/ha
1000
L/ha
1500
L/ha
2000
L/ha
1000
L/ha
1500
L/ha
2000
L/ha
Wuxal Zn
(0.1%)16 24 32 21 32 43 32 48 64
Basf Zn 55
(0.1%)103 154 206 137 206 275 206 209 412
INCREMENTO EN CALCIO (mg/100 g) EN LA FRUTA EN APLICACIONES FOLIARES
Nº aplicac.
1000 L/ha 1500 L/ha 2000 L/ha
80
Ton/ha
60
Ton/ha
40
Ton/ha
80
Ton/ha
60
Ton/ha
40
Ton/ha
80
Ton/ha
60
Ton/ha
40
Ton/ha
mg/100 gr
CaCl2(0.5%)
1 0.034 0.045 0.068 0.051 0.068 0.101 0.068 0.09 0.135
2 0.068 0.090 0.135 0.101 0.135 0.203 0.135 0.18 0.27
6 0.203 0.27 0.405 0.304 0.405 0.608 0.405 0.54 0.81
10 0.338 0.45 0.675 0.506 0.675 1.013 0.675 0.90 1.35
Wuxal
Calcio
(0.5%)
1 0.019 0.025 0.038 0.028 0.038 0.056 0.038 0.05 0.075
2 0.038 0.05 0.075 0.056 0.075 0.113 0.075 0.1 0.15
6 0.113 0.15 0.225 0.169 0.225 0.338 0.225 0.3 0.45
10 0.188 0.25 0.375 0.281 0.375 0.563 0.375 0.5 0.75
Fuji Royal Gala Braeburn Red Chief
kg / planta 5,44 3,99 3,79 1,12
kg / há 6.800 4.988 4738,00 1.400
Nº plantas / há 1.250 1.250 1250 1.250
Perímetro / planta 33,18 35,39 32,60 35,55
Cultivar
Nº Hojas IAF
2000/2001 2001/2002 2000/2001 2001/2002
Royal Gala 12.210 11.607 5,3 4,4
Red Chief 13.740 13.155 2,4 2,4
Braeburn 13.806 17.088 2,7 2,7
Fuji 11.437 10.274 4,0 3,7
Granny SmithGalaxy
(kg/Ha)
26502957K
711810P
51826192N
1,53,11,53,6B
0,710,71,09,9Cu
710611Mg
7616867171Ca
2,23,12,62,7Zn
2,84,92,33,8Mn
RaícesEje + RamasRaícesEje + Ramas
Elemento
Granny SmithGalaxy
(kg/Ha)
26502957K
711810P
51826192N
1,53,11,53,6B
0,710,71,09,9Cu
710611Mg
7616867171Ca
2,23,12,62,7Zn
2,84,92,33,8Mn
RaícesEje + RamasRaícesEje + Ramas
Elemento
Peso por estructura de árboles Galaxy MM 106
-12-8-4048
12162024
Pe
so
(k
g)
2003-2004 2,52 -1,82 4,33
2004-2005 4,99 -2,31 7,30
2005-2006 7,70 -3,99 11,70
2006-2007 10,33 -5,77 16,11
Aereo Raices Total
Minerales Aéreo vs Subterráneo Galaxy MM 106
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Nitrógeno % Fósforo % Potasio % Calcio % Magnesio % Mn ppm Zinc ppm Cobre ppm Boro ppm
Subterráneo Aéreo
DESCRIPCIÓN ESQUEMATICA LISÍMETRO(FUENTE: GONZÁLEZ–TALICE. 2010)
Line with six drips
400 liters pot
Leaching tube
Drum for leach collect
Pot cover
Concrete
structure
Soil level
Soil level
Nitrógeno (Kg/Ha)
Potasio (Kg/Ha)
0
10
20
30
40
50
60
70
(kg
/ha
)
Super Chief Galaxy G. Smith Fuji
2003/2004
2004/2005
2005/2006
2006/2007
2007/2008
0
20
40
60
80
100
120
(kg
/ha
)
Super Chief Galaxy G. Smith Fuji
2003/2004
2004/2005
2005/2006
2006/2007
2007/2008
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
(kg
/ha
)
Super Chief Galaxy G. Smith Fuji
2003/2004
2004/2005
2005/2006
2006/2007
2007/2008
Calcio (Kg/Ha)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
(g/h
a)
Super Chief Galaxy G. Smith Fuji
2003/2004
2004/2005
2005/2006
2006/2007
2007/2008
Zinc (g/Ha)
ESTIMACIÓN DE LA EXTRACCIÓN DE MINERALES POR LA FRUTA Y HOJAS DE 1 HA DE MANZANOS
80
Ton/ha
60
Ton/ha
40
Ton/ha
Contenido
Mineral
Fruta
4
IAF
3
AF
2
IAF
Contenido
Mineral
Hojas
Contenido
Mineral
Madera
Elemento Extracción Fruta (kg/ha) (mg/100 g) Extracción Hojas (kg/ha) (%) (%)
N 29-34 22 – 26 14-29 36-43 64 – 80 48-60 32-40 2.0-2.5 0.5-0.7
K 72-120 54 – 90 36-60 90-150 38 – 64 28.8-48 19-32 1.2-2.0 0.35
P 4.8-9.6 3.6 - 7.2 2.4-4.8 6.0-12 3.2 - 6.4 2.4-4.8 1.6-3.2 0.1-0.2 0.1-0.15
Ca 2.4-9.6 1.8 - 7.2 1.2-4.8 3.0-12 38 – 64 28.8-48 19-32 1.2-2.0 0.5
Mg 3.2-6.0 2.4 - 4.5 1.6-3.0 4.0-7.5 6.4 - 9.6 4.8-7.2 3.2-4.8 0.2-0.3 0.07
(g/ha) (ppm) (g/ha) (ppm)
Zn 80-184 60-138 40-92 1.0-2.3 64-320 48-240 32-160 20-100
Mn 40 30 20 0.5 80-320 60-240 40-160 25-100
B 160-320 120-240 80-160 2.0-4.0 64-128 48-96 32-64 20-40
Fe 80-200 60-150 40-100 1.0-2.5 160-960 120-720 80-480 50-300
PROGRAMA DE FERTILIZACIÓNMANZANOS ADULTOS
sep marnov dic ene feboct abr
B Zn / Mn
N (aa; urea)
Ca
K / Mg
N / B
NO3NH4 / K NH4 / K
Ca / P
FOLIAR
SUELO
Temporada
2004-2005 2005-2006 2006-2007 2007-2008 2008-2009
ton h
a-1
0
50
100
150
200
250
300
ACUMULACIÓN DE TON HA-1 EN BROOKFIELD PLANTADO EL 2003 SOBRE: M 7 (●), M 9 (○), M 9-PAJAM 2 (▼) Y MM 106 (Δ).
BIBLIOGRAFÍA
-Alexander, A. 1986. Foliar Fertilization. Schering Spezial Fertilizer. Martinus Nijhoff Pub. Dordrecht, 494 p.
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p.-Ferree, D. and Warrington, I. 2003. Apples: Botany, Production and Uses. CABI Pub., UK. 660 p.-Jackson, J.E. 2003. Biology of Apples and Pears. Cambridge University Press, UK. 488 p.-Jones, B.; Wolf, B. and Mills, H. 1991. Plant Analysis Handbook. Micro-Macro Pub., USA. 213 p.-Marschner, H. 1995. Mineral Nutrition of Higher Plants. Second Edition. Academic Press, Inc.
London. 889 p.-Peterson, B. and Tevens, R. 1994. Tree Fruit Nutrition: A comprehensive manual of deciduous tree
fruit nutrient needs. Good Fruit Grower, Yakima, Washington - USA. 211 p.-Quast, P. 1986. Düngung, Bewässerung und Bodenpflege im Obstbau. Ulmer, Stuttgart. 231 p.-Reuter, D. and Robinson, J. 1988. Plant Analysis. An Interpretation Manual. Inkata Press,
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Pontificia Universidad Católica de Chile. 362 p.-Silva. H. y Rodríguez, J. 1995. Fertilización de Plantaciones Frutales. Colección en Agricultura.
Facultad de Agronomía. Pontificia Universidad Católica de Chile. 519 p.-Soing, P. 1999. Fertilization des Vergers: Environnment et Qualité. CTIFL, Paris. 86 p.-Taiz, L. and Zeiger, E. 2002. Plant Physiology. 3rd Edition. Sinauer Associates, Inc. Sunderland,
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