EL PAPEL DE LOS MICRONUTRIENTES EN LA SANIDAD DE LAS PLANTAS Y SU RESISTENCIA A ENFERMEDADES Parte 2

CONSIDERACIONES DE MANEJO AGRONOMICO DE LOS 7 MICRONUTRIENTES PRINCIPALES

MOLIBDENO

  • Actúa como cofactor enzimático de la nitrato reductasa, que es la enzima que convierte los Nitratos a Aminoácidos en el interior de la planta.
  • Es necesario para la actividad del complejo de enzimas nitrogenasas de los organismos fijadores de Nitrógeno que tienen una relación simbiótica con las raíces. Tal es el caso de las bacterias que pertenecen a los géneros Azotobacter, Azospirillum, y Rhizobium (en el caso de leguminosas), todas ellas requieren la presencia de Molibdeno para fijar Nitrógeno.

En el caso de Rhizobium, cuando éste elemento está ausente, se pueden ver nódulos con el interior blanco o gris, mientras que, si el Molibdeno está presente, el interior de los nódulos se torna de color rosa ó rojizo y se vuelven  mucho más eficientes en la fijación de Nitrógeno, asimismo,  la población de estos microorganismos se incrementa en forma extraordinaria.

El Molibdeno también puede aumentar la resistencia de las plantas a diversas enfermedades como son:

Verticilium, Mancha angular de la hoja, Mildew polvoriento, Xanthomonas, una diversidad de Virus y tambié inhibe las infecciones por Nemátodos.

En experiencias en campo se ha podido observar la importancia de este elemento para el control de infecciones bacterianas que afectan el tejido vascular de la planta tales como: Marchitez bacteriana de Goss en Maíz, Síndrome de la muerte súbita en Soya, Enverdecimiento de los Cítricos, Enfermedad de Pierce en Uva y Agalla de la Corona en Nogal de Castilla y otras nueces. La presencia de este tipo de bacterias puede reducirse significativamente si se tienen niveles adecuados de Molibdeno. Lo mismo ocurre con una amplia gama de virus entre los que se encuentran diversos tipos de mosaico, ya que la presencia de este elemento puede tener un impacto significativo tanto en la prevención como en la reducción de la expresión viral en un cultivo. La literatura reporta que el Molibdeno, al igual que otros metales pesados, desactiva los virus mediante la desnaturalización de su capa proteica (1967).

 

ZINC

  • Tamaño y uniformidad de la hoja.

Si existe un suministro adecuado o bien abundante de Zinc, las hojas tienden a ser más grandes y más anchas, cambia su relación de forma, generalmente son más anchas y proporcionalmente más cortas.

Una consideración importante en relación con la uniformidad de la hoja es observar el punto en el cual ambos bordes de la lámina foliar se unen al peciolo. Cuando hay una desalineación, es decir que la unión de uno de los bordes con el pecíolo se da en un punto que se encuentra separado de la unión del otro lado ya sea por ¼, ½ ó 1.0 pulgada, ésta disimilitud revela que la planta no tiene una cantidad adecuada de Zinc (hay bajos niveles de este elemento).

Lo ideal es tener una simetría perfecta, es decir que ambos bordes exteriores de la hoja deben unirse al pecíolo exactamente en el mismo punto, si esto no ocurre, es un indicador de deficiencia de Zinc. Hay algunos cultivos que genéticamente tienden a carecer de ésta simetría. Algunas variedades de tomate pueden presentar ésta situación particularmente en hojas laterales, pero en general la mayoría de los cultivos, muestran esa simetría perfecta.

El Zinc también aumenta la resistencia de las plantas a una serie de diversas enfermedades, está relacionado con Rhizoctonia, Fusarium, Phytophtora, Roña de la Papa, algunos Virus y la literatura reporta que también reduce la presencia de aflatoxinas en granos.

Siempre que se presta atención al manejo de los micronutrientes y minerales traza, surgen dudas acerca de cómo pueden aplicarse de forma más eficiente; si se pueden usar Sulfatos como fuentes de Zinc, Cobre o Manganeso o si se deben considerar los quelatos sintéticos como el EDTA, (por ejemplo Quelato de Manganeso en forma EDTA), o bien el EDTHA, que es otro agente de quelación sintético, comúnmente utilizado para el Fierro.

En lo que respecta al manejo de los microelementos, desde que empezamos a utilizar el análisis de savia en 2011, nos quedó muy claro que las plantas absorben los quelatos de ácidos orgánicos y los quelatos de aminoácidos en forma mucho más efectiva y eficiente que los quelatos sintéticos.  Si se compara una aplicación de Quelato de Manganeso en forma EDTA con la de un Quelato de ácido orgánico, ésta última siempre muestra una presencia significativamente mayor de Manganeso en el análisis de savia que la que se tiene con el uso de EDTA. Lo mismo ocurre en el caso del Fierro tanto con la forma EDTHA como con la EDTA. En general encontramos que los quelatos de ácidos orgánicos y de aminoácidos, tienden a producir una respuesta mucho mayor en el cultivo y hay una presencia de microelementos más evidente en el análisis de savia, en comparación con las otras formas que están disponibles.

 

ASPECTOS IMPORTANTES DEL MANEJO DE MICRONUTRIENTES

-Hay algunas investigaciones que plantean la existencia de una relación entre las fases de la luna y el momento de realizar aplicaciones nutricionales. Mediante el análisis de savia hemos la absorción de nutrientes durante todo un mes, durante varios meses y a lo largo de todo el ciclo de crecimiento y hemos visto que en un ciclo lunar de 4 semanas, hay una en la que las plantas absorben una gran cantidad de nutrientes en forma excepcional. Hay 2 semanas en las que presentan una absorción media y hay una semana en la que la absorción es muy baja y en la cual, lo ideal posiblemente sería no realizar aplicaciones (ya sean foliares o en el riego); o bien, reducir la cantidad de lo que se aplica.

En caso de que exista una deficiencia severa que se tenga que remediar, es importante entender que en esa semana se debe aplicar una cantidad mayor para compensar la baja en la absorción y obtener una respuesta adecuada en el cultivo.

tabla

-Si se tiene Manganeso en exceso, éste limitara el flujo del Potasio y por consiguiente el movimiento de azúcares a los frutos lo cual puede reducir y afectar la coloración de los mismos.

-Cuando aparece una enfermedad, como puede ser el Mildew polvoriento, y se suministran al cultivo tanto los micronutrientes faltantes como los que no se encuentran en niveles adecuados (que es lo que lo está llevando a presentar mayor susceptibilidad) y además se le proporcionan en cantidades suficientes, lo mas pronto posible, la enfermedad se puede detener, puede evitarse su propagación y en muchos casos realmente revertirse. Esto último, por supuesto depende de la enfermedad de que se trate y del daño que haya causado al tejido vascular de las plantas. Algunas enfermedades no pueden revertirse porque ya han causado demasiado daño, pero una amplia gama de ellas, entre las que se encuentran  el Cáncer bacteriano, la Peca bacteriana y la Mancha bacteriana, hemos observado que donde los productores aplicaron micronutrientes foliares, no sólo uno, sino generalmente una combinación de Zinc, Manganeso, Cobre, Boro y cualquier otro que se indique (preferentemente basados en un análisis de savia pero algunas  veces con base en la experiencia),  pudieron detener por completo una enfermedad que ya había comenzado a expresarse y se estaba diseminando. De aquí que es posible manejar la nutrición de las plantas para prevenir la propagación de la enfermedad.

-El problema de ataque de coleópteros en plantas en vivero se presenta cuando éstas no producen proteínas completas y hay altos niveles de nitratos y aminoácidos solubles en la savia, lo que generalmente es un indicador de niveles inadecuados ya sea de Magnesio, Azufre o Molibdeno o una combinación de los 3.

-De entre los micronutrientes principales, hay 3 que hasta cierto punto tienen una correlación entre los niveles del suelo y los del análisis de savia y son: Molibdeno y Boro, porque son aniones y no se adhieren a los coloides del suelo y el tercero es el Zinc porque no tiene diferentes estados de oxidación y puede ser absorberse adecuadamente en el perfil de suelo. Los demás metales (Fierro, Manganeso, Cobre y Cobalto) no presentan correlación entre los niveles en el suelo y la absorción por la planta.

-Los 7 micronutrientes principales, se pueden combinar en una sola aplicación foliar.

-Hay muchos quelatos de ácidos orgánico que son efectivos. El ácido fúlvico es bueno, pero hay otros ácidos orgánicos como el ácido cítrico, ácido acético, ácido carbónico, sulfonatos de lignina, etc. Existe una serie de diferentes materiales que son agentes quelantes y pueden transportar nutrientes las plantas de manera muy efectiva.

– Cuando hay niveles altos de Molibdeno y Boro el único problema que se presenta desde una perspectiva de sanidad y

crecimiento de las plantas es que causan deficiencias funcionales de los nutrientes con los que mantienen una estrecha  relación, por lo que, si se tiene exceso de Boro, los síntomas son idénticos a los de la deficiencia de Calcio. De tal manera que puede adicionar Calcio y los síntomas de exceso de Boro desaparecerían. Lo mismo ocurre con el Molibdeno cuyo exceso causa una deficiencia de Nitrógeno y cuando éste último se suministra, los problemas de exceso de Molibdeno desaparecen.

Es posible provocar excesos de micronutrientes, sin embargo si estos se aplican en las cantidades recomendadas, es muy inusual observar excesos. En realidad los vemos muy raramente.

-Cuando se calcula la cantidad real del micronutriente que se está aplicando por acre, por lo general ésta será sustancialmente menor, en términos de gramos por acre de Fierro por ejemplo, empleando un quelato de ácido orgánico o un quelato de aminoácidos que cuando se emplea una libra de Sulfato de Fierro. Sin embargo, lo que realmente importa es la cantidad que absorben las plantas y ésta será mucho mayor si se hace una aplicación del elemento en forma quelatada comparativamente a cuando se hace una aplicación foliar ya sea de Sulfato de Fierro o de Sulfato de Manganeso, aún cuando la cantidad físicamente aplicada es mucho mayor si se utilizan este tipo de fuentes.

Se debe poner atención a la eficiencia del producto más que a la cantidad del material aplicado.

-No se puede asumir que el Fierro y el Manganeso en la hoja son fisiológicamente activos a partir de un análisis foliar con base en materia seca, aún cuando éste y el análisis de suelo reporten niveles que van de excelentes a excesivos.

Particularmente en el caso del Fierro, lo que hemos observado en muchas ocasiones (desde que comenzamos a usar el análisis de savia), es que se pueden realizar simultáneamente un análisis de savia y un análisis foliar y mientras que el análisis foliar muestra que se tienen altos niveles de Fierro, el análisis de savia  muestra que hay una deficiencia del mismo y si en este caso se aplica una pequeña cantidad de quelato de Fierro, se obtiene una extraordinaria respuesta de la planta, lo que obviamente indica que no ha tenido los niveles adecuados de este nutriente.

En algunos experimentos que se han llevado a cabo durante 3 temporadas de crecimiento con un agricultor, en los cuales se han estado realizando análisis continuos y simultáneos de forraje (materia seca) y de savia, hemos observado que cuando comenzamos a relizar aplicaciones de Fierro, los niveles de éste elemento aumentaron en el análisis de savia, mientras que bajaron en el análisis foliar (materia seca). Entre mas Fierro estaba biodisponible y fisiológicamente activo, las cantidades que se encontraron en el análisis foliar fueron menores.

-Una forma de abordar las enfermedades en un cultivo es simplemente usar el análisis de savia para identificar los nutrientes que no se encuentran en los niveles adecuados o bien que están ausentes y suministrarlos debidamente  y así observar como éstas desaparecen. Lo hemos visto en el caso de diversas enfermedades con las que hemos trabajado. Se ha tenido mucho éxito en el control y la completa reversión del Cáncer bacteriano en Cerezas por ejemplo, así como en otros frutos de hueso. No podemos señalar exactamente qué hicimos para producir ese resultado, simplemente utilizamos análisis de savia y aplicamos los minerales traza que se encontraban deficientes y la enfermedad desapareció.

La realidad es que cuando vemos el manejo de la nutrición de las plantas con este enfoque, no necesitamos saber exactamente qué enfermedades están correlacionadas con determinados perfiles  de micronutrientes (lo cual sin duda es una información útil, valiosa e interesante), sino que solamente podemos equilibrar todo lo que se encuentre bajo o carente en las plantas confiando en que de esta forma nos estamos ocupando del problema, ya que éste se resuelve de forma muy efectiva.

-Cuando observamos lo que está sucediendo en una planta desde una perspectiva biofísica más que desde una perspectiva bioquímica, y pensamos en las cargas de los electrones, la oxidación-reducción, el potencial de voltaje de la membrana celular, etc. (lo cual se puede medir por el pH, eh, etc), generalmente encontramos que son los desequilibrios en los parámetros biofísicos los  que conducen a la susceptibilidad a enfermedades y que son los micronutrientes los que pueden ayudar a restablecer el equilibrio que nos dará una mayor resistencia a las enfermedades.

-Si se pretende producir resistencia a plagas y  enfermedades y se usa un refractómetro como indicador para correlacionar y describir la posible susceptibilidad a este tipo de problemas, es importante tener en cuenta que las plagas y las enfermedades aparecerán primero en las partes más débiles de la planta, por lo que cuando medimos la última hoja completamente madura (la cuarta hoja a partir del ápice de crecimiento) y encontramos que los niveles de Brix están bien, pero los niveles de Brix en las hojas viejas no lo están,  esa planta todavía es susceptible a enfermedades y a plagas.

Este es un aspecto importante a considerar ya que la susceptibilidad se puede manifestar en una parte de la planta que no es la que se está midiendo, por lo que necesita identificarse cual es la parte más débil y medir ese punto para usarlo como nuestro parámetro de susceptibilidad global.

Fuente: “The Role of Micronutrients in Crop Health and Disease Resistance”
                                                                                                                                                              John Kempf  AEA

PAPEL DE LOS MICRONUTRIENTES EN LA SANIDAD DE LAS PLANTAS Y SU RESISTENCIA A ENFERMEDADES PARTE 1

En lo que respecta a la nutrición vegetal, se sabe  que un manejo adecuado de los microelementos y minerales traza puede producir resistencia a algunas enfermedades.  Partiendo de este conocimiento, se puede  considerar la posibilidad de que un buen manejo de la nutrición de un cultivo le permita ser completamente resistente a la presencia de plagas y enfermedades y se ha visto que para lograr desarrollar ésta condición en las plantas  un factor determinante es  precisamente el manejo de los micronutrientes y minerales traza.

Los 7 micronutrientes esenciales son: Boro, Cobalto, Cobre, Fierro, Manganeso, Molibdeno y Zinc.  Además de éstos, hay algunos otros que  desde un enfoque de sanidad  se consideran benéficos  (aunque no esenciales), ya que  favorecen la resistencia a plagas y enfermedades así como el crecimiento y desarrollo de las plantas, tal  el caso por ejemplo de Lantano, Plata, Yodo y Níquel, por mencionar algunos de los que integran una lista de  aproximadamente 12 o 15 elementos.

Hoy en día, la mayoría de los productores ya están midiendo y monitoreando la presencia de los 7 microelementos esenciales. Probablemente algunos no lo estén haciendo en el caso de Cobalto y Molibdeno (si no están utilizando análisis de savia o análisis de suelo), pero por lo que  se conoce  acerca del impacto que  ambos tienen en el desarrollo, rendimiento y calidad de un cultivo es importante que se comience a medirlos y a manejarlos ya que son igualmente importantes que el restp de los elementos que integran el grupo de los micronutrientes esenciales.

 

CONSIDERACIONES DE MANEJO AGRONOMICO DE LOS 7 MICRONUTRIENTES PRINCIPALES

 

BORO

  • Aumenta la velocidad de  translocación de azúcares y las guia a los sitios de demanda dentro de la planta

Cuando un  cultivo se acerca a su  madurez  y queremos acelerarla, podemos ayudar a las plantas a movilizar más azúcares hacia las semillas o los frutos  en las últimas 2 o 3 semanas antes de la senescencia. Ya sea que se trate de granos pequeños, cebollas o tomates (casi cualquier cultivo),  una aplicación de Boro realizada en las 2 semanas previas  a la  cosecha, activará el flujo de azúcares y nutrientes hacia los frutos y hacia los sitios de  demanda,  lo cual puede resultar en algunas ganancias sustanciales en el

 

  • Aumenta la absorción de Calcio del suelo y su movilidad dentro de la planta

Una vez que el calcio es absorbido por la raíz, le permite que  se mueva por el xilema hacia los frutos y los nuevos crecimientos con mucha mayor  facilidad. Esto es muy importante porque frecuentemente  durante los meses de verano, cuando se tienen periodos de temperaturas más altas, el Calcio tiende a dejar de moverse  fácilmente en la planta. Dado que sigue la corriente de transpiración, su movimiento se vuelve lento y tiende a  acumularse en las hojas inferiores más viejas. Sin embargo, si se tiene una adecuada cantidad de Boro, el Calcio no se acumulará en las hojas inferiores, en lugar de ello se  se moverá  y continúara siendo transportado  rápidamente hacia los frutos, lo cual es favorable sobre todo si se trata de  cultivos  que presenten  trastornos fisiológicos relacionados con la presencia de Calcio en el fruto.

En el aspecto fitosanitario, específicamente se sabe que el Boro aumenta la resistencia a Rhizoctonia, Verticillium y Fusarium y también es efectivo contra algunos virus.

 

COBALTO

  • Inhibe la formación de etileno y retrasa la senescencia

Puede retrasar  la maduración  porque  reduce o en algunos casos  incluso puede inhibir la formación de etileno (etileno producido por estrés de la planta, o también el que se ha producido por las semillas maduras).

Es la contraparte del Boro, ya que mientras éste puede acelerar la madurez, el Cobalto puede retrasarla. Digamos  por ejemplo  que tenemos el caso de un cultivo de frijol ejotero en el cual se quiere retrasar la madurez del primer set de frutos  para poderlos  cosechar al mismo tiempo que  el segundo y tercer set pues se va a realizar una cosecha mecánica. Una de las herramientas que podemos usar para lograr este objetivo es realizar aplicaciones de Cobalto ya que retrasará  la madurez del primer set de frutos permitiendo que  la planta comience  a desarrollar el tercer set en forma apropiada.

  • Su presencia en los ápices de crecimiento de las raíces es necesaria para la síntesis de citocininas

Se requiere como cofactor enzimático para la síntesis de este tipo de hormonas. Cuando las plantas tienen niveles adecuados de Cobalto, se tienen  niveles  mayores  de producción de citocininas, entrenudos muy cortos en la parte superior y muchas ramificaciones. Una expresión generativa muy fuerte relacionada con la presencia  una cantidad adecuada de Cobalto en las raices.

 

COBRE

  • Aumenta la flexibilidad y resistencia del tallo

Proporciona elasticidad a las células, a los tallos y a la piel de los frutos.

Cuando se tienen problemas de agrietamiento de frutos como  en el caso de tomate uva, cerezas o de la corteza de algunas plantas, tener niveles adecuados de Cobre  proporcionará  más elasticidad pudiendo ayudar a reducir significativamente las rajaduras. Asimismo, cuando se presentan  problemas con  plantas que  tienden a romperse  por efecto del viento o que están sometidas a mucho estrés por efecto de tormentas y que no se doblan sino simplemente se rompen, o también si se tienen problemas de acame (como ocurre en el caso de  maíz y granos pequeños), tener niveles adecuados de Cobre le confiere a da a los tallos una gran flexibilidad que les permite doblarse y una vez que el viento se detiene, pueden levantarse nuevamente, esto se debe  al efecto que el Cobre tiene en la lignificación  de los tallos y vástagos.

Los niveles adecuados de  este micronutriente le dan mucha flexibilidad y fuerza a las plantas. Lo anterior se puede observar  fácilmente en  campo, pongamos por ejemplo el caso de las Crucíferas brócoli o coliflor), si al momento de hacer un recorrido por el cultivo se encuentra que los pecíolos de las hojas son muy frágiles, y no sedoblan sino que se rompen  fácilmente (especialmente en una mañana fresca), este es un indicador de que no hay niveles adecuados de Cobre.

Dentro de la extensa  lista de enfermedades  a las que el Cobre proporciona resistencia se encuentran todos los tipos de enfermedades bacterianas: Cáncer bacteriano, Pecas bacterianas, Mancha bacteriana y Marchitez bacteriana. Si nos detenemos a pensar en ello, una  de las principales tácticas para el control de  infecciones bacterianas (en  los diversos cultivos en los que éstas se presentan), es la aplicación de Cobre, que se utiliza como  bactericida y se dirige hacia la parte externa  de la planta . Sin embargo, una estrategia de manejo que deberíamos considerar en  vez de aplicar el  Cobre a la superficie del follaje es introducirlo en él mediante el uso de productos de nutrición a base de este elemento. Así, el  cobre  se emplearía en una forma  y con un enfoque diferente para  producir resistencia, la cual se volvería  inherente a  la  planta y no se tendrían que realizar aplicaciones constantes de bactericidas que diezman las poblaciones microbianas benéficas tanto en la superficie del follaje  (filosfera) como en  el suelo.

Algunas otras enfermedades a las que la presencia de Cobre en cantidades adecuadas aumenta la resistencia de las plantas son: diferentes especies de  Pseudomonas (diferentes especies), Erwinia (tizon de fuego), Sarna del manzano, Antracnosis, Damping off , Pudrición de la raíz, Marchitez del algodón, Mildeu velloso, Mildew polvoriento, Pudrición blanca,  Tizón temprano, Tizón tardío, Virus mosaico.

 

FIERRO

  • Se requiere para estructurar la clorofila

No es parte de  la molécula   de clorofila pero se necesita para integrarla.  Cuando tenemos  niveles altos de fierro, vemos una planta con un intenso  color verde oscuro debido a los altos niveles de clorofila mientras que por el contrario, si no tenemos suficiente fierro tendremos plantas de color muy pálido.

  • Puede aumentar considerablemente la eficiencia fotosintética

Esto lo hace a través de diferentes mecanismos,  uno   de ellos se debe a que el Fierro es uno de  los elementos necesarios para formar  todos los carotenoides, por ejemplo  la astaxantina, la zeaxantina, etc.

Estos carotenoides son importantes  porque cada uno de ellos recolecta una pequeña porción del espectro de luz visible y en conjunto, cuando se tiene un ordenamiento  de 7 u 8 carotenoides diferentes, se cubre la totalidad del espectro, de esta forma   los carotenoides  absorben  gran cantidad de fotones y  los proveen  a la clorofila.

Asi tenemos que, cuando se tienen adecuados niveles de Fierro, se puede absorber un ancho de banda 7 a 8 veces mayor dentro del espectro de luz visible y suministrar muchos más fotones a  la clorofila, lo cual aumenta  extraordinariamente  la capacidad de fotosíntesis de la planta.

 

MANGANESO

  • Es esencial para la hidrólisis del agua, que es el primer paso del proceso de fotosíntesis

Una vez que las plantas absorben  agua del suelo y la llevan a las hojas,  el  primer paso para que ocurra  la fotosíntesis es que la molécula de agua H2O se separe en iones H+ y OH  (hidrógeno e hidroxilo respectivamente) Este rompimiento de la molécula se conoce como hidrólisis del agua y es un proceso completamente dependiente de la presencia del Manganeso, lo cual significa que aún cuando las plantas tengan suficiente agua,  luz solar y CO2, si los niveles de Manganeso son bajos esto se convierte en el factor limitante que dificulta el proceso de fotosíntesis  y evita que se realice en  forma adecuada .

  • Es esencial para regular la absorción y el movimiento del Potasio dentro de la planta hacia los diversos sitios de demanda de azucares
  • Necesita ser absorbido en su forma reducida

La planta debe absorber el Manganeso (al igual que  algunos otros elementos como el fierro, el cobre y el cobalto), en forma reducida para que sean biológica y fisiológicamente activos en su interior.

Algunas de las enfermedades a las cuales el manganeso produce resistencia son: Phytophthora sp, Antracnosis, rhizoctonia, Fusarium, Roña  de la papa, Mildew velloso, Mildew polvorienro, Virus mosaico, Peca bacteriana, Tizón temprano, Verticillium, Cancer bacteriano.

Todas ellas al igual que las que se enlistan en el apartado referente al Cobre afectan  a una gran diversidad de cultivos y constituyen un grupo considerablemente dañino en lo que respecta al daño económico que ocasionan.

 Fuente: “The Role of Micronutrients in Crop Health and Disease Resistance”
 John Kempf  AEA

COMO PREPARAR APLICACIONES FOLIARES PARTE 2

SECUENCIA DE PREPARACIÓN DE LA MEZCLA

Además de su contenido, es importante considerar la secuencia en la que se combinan los diferentes  componentes al momento de la elaboración de la mezcla que se utilizará para la aplicación foliar,  ya que si se hace de forma  incorrecta se puede bloquear la  actividad  de los bioestimulantes y los microorganismos. Seguir una secuencia adecuada nos permite obtener  la mejor respuesta a la aplicación de este tipo de productos

La secuencia correcta es:

1.- Agua limpia: (llenar el tanque a un 80-90% de su capacidad)

2.- Pesticidas (ya sea que se vaya a aplicar algún pesticida sintético o incluso algunos productos de biocontrol esto deben ser el segundo material que se ponga en el tanque)

La razón por la que debemos tener el tanque casi completamente lleno de agua es para poder diluir los pesticidas (ya sean fungicidas o insecticidas) tanto como sea posible antes de agregar cualquier microorganismo ó  bioestimulante.

Si se hace a la inversa, es decir, si primero se adicionan los  inoculantes microbianos y los bioestimulantes y al final los pesticidas, éstos  impactarán la  mezcla en una forma muy concentrada y aunque se diluyen muy rápidamente,  mientras esto ocurre pueden tener un efecto perjudicial en las poblaciones de  microorganismos que ya están en el tanque (aunque solo sean unos segundos los que permanezcan en forma concentrada).

Es  mucho mejor poner  primero los  pesticidas  en la mayor cantidad de agua posible y posteriormente  los demás componentes en el siguiente órden:

3.- Nutrientes (cualquier fertilizante)

4.- Bioestimulantes (hormonas, algas, enzimas, etc.)

5.- Bioestimulantes mictobianos

6.- Inoculantes microbianos

7.-Dispersantes, adherentes y surfactantes: Tampoco es  conveniente ponerlos  al principio debido a que pueden interactuar  con algunos pesticidas o nutrientes que se  adicionan   en formas muy concentradas  y  a medida que lo hacen pueden cambiar la tensoactividad. Lo mejor es agregar estos materiales  al final.

Al seguir la secuencia mencionada  se está haciendo todo lo posible por amortiguar cualquier inconveniente que pudiera ser provocado por los pesticidas antes de agregar los inoculantes microbianos.

La preparación de la mezcla en la forma adecuada nos permite obtener la mejor respuesta de los bioestimulantes y microorganismos.

¿QUE ES AGUA LIMPIA?

     Para el propósito de las aplicaciones foliares se considera así al agua que contiene menos de 70 ppm o 5 granos de dureza total. Se usa este parámetro porque es una medición sencilla, muchos laboratorios la realizan y mucha gente tiene información disponible. La dureza del agua se debe principalmente a la presencia de Carbonatos y Bicarbonatos de Calcio y Magnesio, siendo los Carbonatos de Calcio los más comunes.

Carbonatos y Bicarbonatos  son  2 aniones muy reactivos que tienden a  enlazarse con cualquier componente que se agregue al tanque y al hacerlo lo inmovilizan en forma importante, de aquí que en muchos casos  restringen ó detienen completamente la absorción por parte de la planta de los nutrientes o los productos que han sido aplicados. De hecho, son tan efectivos para  inmovilizar nutrientes,  enzimas y otros  productos que se agregan a las preparaciones foliares  que cuando el agua tiene más de 50 ppm (10 granos) de dureza total, se puede reducir la efectividad de cualquier producto ya sean pesticidas, fungicidas, insecticidas, herbicidas, fertilizantes, bioestimulantes e inoculantes microbiológicos,  hasta en un 70%.  Es decir, si se realizan aplicaciones foliares empleando agua dura (por cierto que 100 ppm no es mucho ya que una gran cantidad de productores tienen agua de pozo con una dureza mayor a 150 ppm),  se está reduciendo la efectividad de cualquier producto que esté presente en la mezcla foliar hasta en un 70%.

Lo anterior es bien sabido por muchos fabricantes de productos agrícolas.  En el caso de las etiquetas de  insecticidas,  herbicidas y fungicidas,  las dosis recomendadas se presentan en rangos variables y  generalmente se aplican las  cantidades mayores  de dichos  rangos considerando la pérdida de efectividad de la aplicación foliar por efecto de la calidad del agua utilizada.

En muchas ocasiones, cuando los productores comentan que con la aplicación de determinado producto no estan obteniendo la respuesta que esperaban o  la que observan que se presenta en granjas vecinas, generalmente es debido a  la calidad del agua. Podemos decir  que es  el factor limitante número uno  para lograr efectividad con  las aplicaciones foliares, por lo tanto  es  primordial  contar con agua  limpia y  sea cual sea la fuente que se esté utilizando, el primer paso a seguir es enviarla al  laboratorio para su análisis.

Es muy importante tener en cuenta  la cantidad del total del  presupuesto para fertilizantes y pesticidas que potencialmente se puede estar perdiendo al utilizar agua de deficiente  calidad, ya que como se mencionó anteriormente, esto puede ocasionar una reducción hasta del 70%  en la efectividad  total del producto utilizado en las aplicaciones foliares.

POSIBLES FUENTES DE AGUA LIMPIA:

  • Agua de lluvia: Es una opción para algunos productores
  • Agua purificada mediante ósmosis inversa: Hay productores que instalan sistemas de ósmosis inversa con el único propósito de producir agua limpia para sus aplicaciones foliares. Es muy común que los productores empiecen a usar este tipo de agua, reduzcan las cantidades de productos  en sus aplicaciones foliares de un  30 a 50%  y  asimismo  obtengan  igual o mejor respuesta en el cultivo que la que obtenían anteriormente. Esto es válido para aplicaciones de nutrientes, bioestimulantes, insecticidas, fungicidas y  herbicidas, lo que representa un ahorro sustancial por concepto del costo por aplicación de productos.

Incluso algunos productores  han usado agua purificada mediante ósmosis inversa y luego estructuran esa agua, lo cual  reduce las cantidades de productos aplicados  hasta en un 70%

  • Agua de pozo o de cualquier otra fuente que mediante un análisis muestre que es limpia y apropiada para su uso en forma segura.

FUENTES DE AGUA NO APROPIADAS PARA PREPARAR UNA APLICACIÓN FOLIAR

  • Agua suavizada o ablandada: Los fabricantes de suavizadores de agua mencionan que el sodio y el cloruro  no salen  del sistema y que no están en el agua, que no son un problema, sin embargo las plantas nos cuentan una historia diferente. Cada vez que realizamos una aplicación foliar  con este tipo de agua, los valores de Sodio y cloruro se elevan a niveles muy altos.
  • Agua filtrada: Generalmente no es suficiente usar agua que ha sido filtrada porque la mayoría de los sistemas de filtración en realidad no eliminan los componentes de la dureza del agua. No remueven los carbonatos y los bicarbonatos.
  • Agua de un estanque o agua corriente: No se sugiere usar estas fuentes a menos que hayan sido analizadas previamente. El agua corriente no siempre es consistente, cambia de acuerdo a la temporada, por lo que es conveniente realizar análisis un par de veces durante la estación de crecimiento.

Ambas fuentes provienen del agua de lluvia, misma que se considera adecuada, por lo que también deberían ser adecuadas  pero no simpre es así. Cuando el agua proviene del deshielo usualmente está bien, sin embargo,  a medida que se mueve a través de la tierra y del lecho rocoso para finalmente emerger  e  ingresar a las corrientes, es  común que recoja  muchos carbonatos y bicarbonatos  de las rocas  través de las que se ha filtrado.

  • Agua de ciudad. No  es conveniente debido al contenido de cloro, cloraminas  o cualquiera de los diversos compuestos antimicrobianos que contiene.
  • Agua químicamente acidificada: No es suficiente acidificar el agua agregando ácidos como el sulfúrico, fosfórico, acético,   Estos  materiales ayudan, tienen un impacto,  pero no tan grande como el que se produce  con la ósmosis inversa. Por ejemplo, digamos que estamos usando un agua cuyo análisis reporta 5 ppm de dureza total y ponemos en el tanque suficiente ácido fosfórico  para bajar el pH de 7.4 a 5.5. No queremos acidificar más a fin de favorecer  una óptima absorción de nutrientes (a menos que estemos adicionando un herbicida o algún producto que la requiera).

Cuando el pH baja a  5.5, cualquier ácido que se haya adicionado, solo habrá neutralizado tal vez del 30 al 40% de los Carbonatos y  Bicarbonatos que están en la solución, esto se puede calcular con mucha precisión. Lo que sucede es que cuando se agrega el ácido,  el pH en el tanque desciende, pero si se deja por un período de 24 horas aproximadamente, notará que el pH  ha vuelto a subir gradualmente a un valor de 6.8 o 7.0 porque algunos de los Bicarbonatos  que fueron neutralizados  por los ácidos, ahora se están liberando  y expresándose.  Los Bicarbonatos han comenzado a reaccionar con  gran parte de los ácidos que estaban ahí y a neutralizarlos, el pH comienza a elevarse de nuevo y esto significa que se tienen más Bicarbonatos disponibles en el sistema. Exactamente lo mismo ocurrirá en una gota en la superficie de la hoja y no se obtendrá la eficencia esperada  del producto en la aplicación foliar cuando simplemente se acidifique el agua en el tanque de preparación. Puede ayudar,  pero por sí sólo no es suficiente.

APILAMIENTO SINÉRGICO 

     Otro aspecto importante a considerar en la preparación de aplicaciones foliares es el manejo de lo que llamamos pilas sinérgicas. Esto es una combinación de productos y de tipos de productos con la finalidad  de producir una respuesta cada vez mayor. Hay una secuencia para integrar las pilas sinérgicas, que se ilustra en la siguiente figura:

flechita

En este caso no se incluyó a los pesticidas porque se quiere enfatizar en los diversos aspectos sinérgicos que se dan entre los nutrientes y otros compuestos.

La base de una pila sinérgica es la nutrición vegetal, es decir productos que suministran nutrientes minerales a la planta, les siguen  los bioestimulantes vegetales (pueden ser hormonas vegetales o  productos hormonales naturales como las algas), luego los bioestimulantes microbianos, los inoculantes fúngicos y finalmente los inoculantes bacterianos.

Los  bioestimulantes  vegetales y microbianos siempre se comportarán mucho mejor cuando las plantas tengan cubiertas sus necesidades  nutricionales  esenciales. Digamos por ejemplo que se  va a realizar una aplicación foliar en un determinado cutivo  en el que se tienen niveles bajos de Magnesio y Manganeso y  también se quiere aplicar algas. En este caso se tienen las siguientes  posibilidades:

1.- Aplicar solamente algas

2.-Aplicar Magnesio y Manganeso o

3.- Aplicar el Magnesio y el Manganeso en combinación con las algas

La aplicación con la combinación de los  tres componentes  superará a las otras dos y si se aplica la combinación del Magnesio y  el Manganeso  ésta  generalmente superará a la aplicación de las algas. Así tenemos que las algas  funcionarán mejor una vez que las plantas tengan el Magnesio y  el Manganeso que necesitan.

Un aspecto muy importante al momento de emplear pilas sinérgicas es la secuencia. Si seguimos  la secuencia correcta obtendremos una respuesta mucho mejor por parte del cultivo.

CARACTERISTICAS DE LAS  SOLUCIONES FOLIARES

1.- pH

El valor ideal de éste parámetro para la óptima absorción de nutrientes en la superficie foliar va de 5.2 a 6.4, es el rango óptimo para que se absorban más rápidamente a través de la hoja, puede ser ligeramente mayor, hasta 6.8.

2.-Conductividad eléctrica

Hay 2 escenarios  diferentes cuando hablamos de la Conductividad eléctrica:

Si se hacen  aplicaciones foliares repetidas en forma consistente cada 10 o 14 días, o bien cada 5 a 7 días, en periodos de susceptibilidad máxima  a plagas  y enfermedades ya sea en frutales, nueces u hortalizas,  el rango óptimo de este parámetro debe ser menor a  3800 mS (3.8 S),  de lo contrario, con el tiempo se termiaría desarrollando una Conductividad Eléctrica demasiado alta en la superficie de la hoja,  lo cual podría provocar en las plantas un efecto perjudicial en vez de favorable.

Sin embargo, si se realizan aplicaciones foliares con un mayor intervalo, como sería en el caso de cultivos como trigo, maíz o soya por ejemplo,  en los que se hacen  2, 3 o 4 aplicaciones foliares durante  la estación de crecimiento, el rango Conductividad Electrica no es tan preocupante. Es difícil cuantificar exactamente cuál sería el límite máximo permitido ya que en trabajos realizados con muchos productores que hacen aplicaciones aéreas en las cuales 50% es producto y  50% es agua, es probable que la CE sea muy alta  (de 6000 a 8000 mS), sin embargo no se ve  ningún efecto negativo por ello. Desde luego hay que considerar que se esparcen gotas muy pequeñas  y además  con  una muy buena distribución, lo que también tiene un efecto. Esto es algo que aún no se comprende del todo; hasta este momento se ha observado que no es un problema y que se tiene  una muy buena respuesta por parte de los cultivos por lo que es un aspecto que se debe seguir estudiando para tratar de comprenderlo mejor a futuro.

3.- Punto de delicuecencia:

Es una característica que generalmente no se considera. Es el punto de humedad en la atmósfera en el cual una gota en la superficie de una hoja se secará o permanecerá líquida.

Uno de los materiales que se usan para tratar de mantener el ambiente seco en lugares muy húmedos,  ya sean edificios o sotános, es el Cloruro de Calcio. Se trata de  un compuesto altamente higroscópico que absorbe y  retiene agua de la atmósfera y posteriormente la libera al punto de disolución. Cuando este tipo de materiales se incluyen en la mezcla que se usará  para una aplicación foliar, se dice que dicha solución tiene un punto muy alto de delicuesencia.

En otras palabras, permanecerá líquida durante un período muy largo en la superficie de la hoja, incluso en un ambiente de baja humedad. Lo que sucede es que cuando una pequeña  gota en la superficie foliar comienza a secarse  (una vez que alcanza cierto umbral), los  materiales con alto punto de delicuesencia  continuarán atrayendo y absorbiendo agua de la humedad de la atmósfera y mantendrán la gota líquida durante un período mucho más largo lo que por supuesto, aumentará extraordinariamente  la absorción de las plantas.

Por lo que respecta a la absorción foliar, se sabe que ésta es  limitada a través de los estomas  y que hay cierta difusión a través de la membrana celular pero quizás  se ha subvalorado o no se entiende lo suficientemente  bien, el impacto que puede producir en ella la población microbiana que se encuentra en  la superficie de la hoja.  Cuando tenemos una población microbiana muy activa en la superficie foliar y se realiza una aplicación que permanezca líquida, los microorganismos presentes  pueden continuar metabolizando los nutrientes  y permitir que las  plantas los absorban aun más rápido. De aquí la importancia de  incluir pequeñas cantidades de los materiales que tienen un alto punto de delicuesencia como es  el caso del Cloruro de Magnesio, Nitrato de Potasio, Nitrato de Calcio, etc. para asegurarse de que la aplicación foliar permanecerá liquida en la supericie de la hoja durante un mayor periodo.

MOMENTO OPTIMO PARA HACER LAS APLICACIONES FOLIARES

-Deben realizarse por la tarde o bien, temprano en la mañana:

Las aplicaciones que se realizan temprano en  la mañana producen una respuesta inmediata en el cultivo, sin embargo para muchos productores es difícil hacerlo a esa hora, por lo que lo hacen por la noche.

No debe aplicarse:

-Durante la lluvia

-Cuando hay mucho rocío en las plantas

En este sentido debe tenerse en cuenta el tipo de aplicación que se va a realizar. Digamos que si se aplican 4.0  galones por acre en aplicación aérea, la presencia de rocío en las plantas no es algo que deba considerarse, pero si se aplican más de 15 galones por acre, se puede ocasionar que las  gotas de rocío resbalen del follaje llevándose parte de la aplicación, de tal modo que en realidad se quedaría una cantidad mucho menor de producto de lo que se espera.

-Cuando la temperatura de la superficie de la hoja supera los 78 ° F, (específicamente se considera la temperatura de la superficie de la hoja, no la temperatura del aire). En este caso las plantas reducirán en gran medida su actividad fotosintética, aumentará la fotorrespiración y no se  tendrá una buena absorción de nutrientes a través de la superficie de la hoja.

El siguiente diagrama describe la efectividad de las aplicaciones foliares en sistemas saludables  versus sistemas no saludables. No hay  números en este gráfico a fin de describirlo solo como un concepto.

grafica curvitas

La  línea amarilla describe el comportamiento de la planta, representa su potencial fotosintético.

En la parte inferior izquierda tenemos plantas con una capacidad  fotosintética  del 5 al 10%,  puede tratarse de plantas que están en condiciones de sequía o de estrés nutricional (con deficiencias de Nitrógeon ó Fósforo).

Siguiendo la línea amarilla, se llega a los puntos donde se cruza con la línea azul. Aquí se tienen plantas con un rendimiento fotosintético del 15 al 20%, esto es lo común. Posteriormente  la  línea amarilla comienza a  hacer una curva  hacia la parte superior derecha del gráfico y termina en un punto en el que el cultivo puede alcanzar un 40% de eficiencia fotosintética.

En el caso de la línea azul, ésta describe la respuesta del cultivo que las  aplicaciones foliares producen en las  diferentes etapas de desempeño de la planta previamente descritas. Así tenemos que,  en la primera fase de la gráfica (lado izquierdo), cuando tenemos plantas verdaderamente estresadas (ya sea  por condiciones de sequía o falta de nutrientes) y realizamos una aplicación foliar, se  produce una respuesta extraordinaria. En este punto tenemos la línea azul  en la parte superior izquierda de la gráfica.

Con el tiempo, a medida que las plantas se vuelven más saludables y alcanzan hasta un 20 %   de eficiencia fotosintética, la línea azul desciende. Ahora las aplicaciones foliares ya no son tan eficaces  y no producen la misma respuesta explosiva que se tuvo cuando las plantas estaban muy estresadas.

Esto es lo que se describió al principio (ver parte 1). Si se tienen plantas con una lectura inicial de brix de 3, 4 o 5 y se hace una aplicación foliar  pero el ecosistema  que conforman el suelo y  la planta no es saludable, se puede presentar  un aumento drástico en la lectura de Brix de 3 a 12 por ejemplo, sin embargo éste  valor bajará nuevamente en forma muy rápida. Puede descender en un período de 4 a 7 días ya que se ha producido poca respuesta en el cultivo. A medida que mejora la salud del cultivo y  del suelo, la respuesta de la planta a las aplicaciones foliares también mejora considerablemente, de tal manera que se pueden realizar menos aplicaciones que contengan menor cantidad de productos  y  obtener  una excelente respuesta en términos de energía y calidad que se puede constatar visualmente y se  manifiesta en plantas  mucho más grandes. Es una respuesta similar a la que se muestra al incio de ésta  gráfica cuando se tienen plantas realmente estresadas.

El resumen de lo que la gráfica describe se encuentra en los recuadros que están en la parte inferior de la misma.

No hay que olvidar que las aplicaciones foliares de bioestimulantes (enzimas, productos a base de algas, acidos grasos, inoculantes microbianos, hormonas vegetales) darán mejores resultados cuando las plantas tengan una adecuada nutrición.  Por otra parte, si  se les proporciona  la nutrición ideal,   la efectividad de las aplicaciones de  bioestimulantes puede reducirse  debido a que las plantas sintetizarán  sus propias hormonas  en niveles óptimos. Esto  siempre y cuando tengan los cofactores enzimáticos  necesarios  para ello (microelementos y minerales traza como Cobalto, Niquel, Selenio, Silicio, etc.),  por consiguiente requerirán de menos aplicaciones de hormonas sintéticas.

 Fuente: “How to design foliar sprays”, John Kempf  regen.ag Academy

 

 

 

 

COMO PREPARAR APLICACIONES FOLIARES

Las aplicaciones foliares  son una de las opciones de manejo más eficaces (si no es que la más efectiva),  para promover  los sistemas de agricultura regenerativa y llevar la sanidad del suelo y de la planta a un nivel mucho mayor.

Este es un enfoque diferente a  lo que ha sido la principal visión histórica, la cual plantea que las aplicaciones foliares favorecen el crecimiento de las plantas (mayor tamaño y vigor) y que se pueden producir mayores rendimientos sin agregar tantos nutrientes al suelo e incluso que se pueden agotar los nutrientes del suelo con el tiempo.

Si bien esto es cierto,  las aplicaciones foliares también se pueden manejar con el propósito de aumentar considerablemente  la sanidad de las plantas y al mismo tiempo  tener un efecto positivo en el suelo de tal forma que se puede regenerar su sanidad, aumentar su contenido de materia orgánica y secuestrar de Carbono muy rápidamente mientras se está produciendo un cultivo.

Existe la idea de que se necesita tener un suelo sano para producir un cultivo sano, ésta idea no es incorrecta pero si es incompleta. La realidad es que se necesita tener plantas sanas para crear un suelo sano. Las plantas son el motor para lograr este propósito, si no fuera por su presencia el suelo sería roca sólo intemperizada, ellas encargan de secuestrar Carbono y mandarlo a las raíces en forma de exudados, además de producir la  materia orgánica que proporciona el sustrato para la actividad de los microorganismos y favorece la digestión microbiana.

El uso de las aplicaciones foliares  puede acelerar este proceso al tiempo que nos permite obtener beneficios adicionales como son un aumento en la resistencia a plagas y enfermedades, incremento en rendimiento y una mejor calidad del cultivo en general.

 

  MANEJO DE LAS APLICACIONES FOLIARES COMO PARTE DE UN SISTEMA

Es importante considerar el uso de  las aplicaciones foliares como parte de un sistema a fin de restablecer  la sanidad del suelo y de las plantas, así como también la forma de prepararlas  para lograr el mayor impacto posible.

Usualmente se  piensa en  las  aplicaciones foliares como la solución para resolver una situación específica, mas que para regenerar todo el ecosistema. Generalmente esperamos a que se presente un  problema  para realizar una aplicación de nutrientes, bioestimulantes, pesticidas o biocontroles, ya sea que se trate de  la  presencia de una enfermedad o una plaga,  o bien que se manifieste una deficiencia de microelementos o  quizá sabemos que históricamente aparece una deficiencia en determinada etapa de desarrollo de la planta.

Cuando se toma en cuenta la relación suelo-planta dentro del ecosistema y la forma en que los suelos y las plantas interactúan  para reconstruirlo o degradarlo, una de las preguntas es:  ¿Dónde podemos encontrar los puntos de activación del sistema?  Los puntos en los que aplicando una pequeña cantidad de producto (gramos, onzas o unas pocas libras por acre)  podemos provocar una extraordinaria respuesta del cultivo. El uso de aplicaciones foliares de nutrientes y bioestimulantes es la manera más efectiva y fácil de hacerlo  porque nos permite activar el motor fotosintético de la planta.  Las aplicaciones foliares bien preparadas, son una de las formas más rentables para obtener una respuesta excepcional del cultivo  con poca cantidad de producto.

 

 APLICACIONES FOLIARES EN RELACION CON  LAS LECTURAS DE BRIX

Las aplicaciones foliares pueden usarse para incrementar los Brix en el tiempo y estas lecturas de Brix se pueden tomar como un indicador, de la sanidad y la calidad general de la planta.

Digamos por ejemplo, que estamos trabajando con un cultivo de pistacho y que partimos de una lectura de Brix de 4.0

Cuando realizamos una aplicación foliar, la lectura de Brix se dispara de 4.0 hasta 12.0. Este incremento se obtiene muy rápido, en una aplicación foliar bien  diseñada debería producirse  en cuestión de horas  (a veces puede ocurrir en 20 ó 30 minutos, algunas otras  puede tomar  2 ó 3 horas). Si no obtenemos este pico en la lectura de  Brix dentro de las 24 horas posteriores a la aplicación, entonces nuestra aplicación foliar no ha sido efectiva  para producir un efecto de mejora en  la sanidad de la planta y del suelo.

Debe presentarse un fuerte pico ascendente en el valor de  Brix en forma muy rápida y luego  esa lectura descenderá  gradualmente,  de 12.0 quizá hasta  4.5 ó 5.0, la velocidad a la que desciende puede variar. En ecosistemas realmente sanos donde tenemos un  suelo dinámico, comunidades microbianas activas y plantas realmente vigorosas, podemos mantener este pico en la lectura de Brix de 4 a 6 semanas. Mientras que, cuando tenemos suelos y plantas enfermos,  que son  un reto para las comunidades microbianas, este valor  puede descender de 12.0 a 4.5 o 5.0 en tan solo 3 días.

 

Una vez que con el tiempo la lectura de Brix  ha descendido (digamos que ahora está en 5.0), y se realiza una segunda aplicación foliar, como respuesta se vuelve a presentar un incremento. En esta ocasión el pico llega  hasta 14.0 y gradualmente vuelve a descender; pero ahora baja a 6.0.

Si se realiza una  tercera aplicación foliar, la lectura vuelve a subir, ahora hasta  16.0 y desde este nuevo valor alcanzado desciende  tal vez hasta 8.0.

Estamos dando valores hipotéticos, hay variaciones de un cultivo a otro pero todos tienen un umbral, digamos que para el pistacho es de aproximadamente 16.0.  Cuando las plantas están consistentemente por encima del umbral de Brix en cualquier medición en cualquier parte de la planta, el cultivo será muy resistente a plagas y enfermedades, de hecho casi se puede decir que será completamente resistente.

Para el caso de este ejemplo de pistacho,  una vez que después de realizar una serie de aplicaciones foliares,  logramos que el valor de Brix sea mayor de 16 ya no necesitaremos usarlas  para mantener la sanidad de las plantas y  la resistencia a plagas y enfermedades. En este momento podemos hablar de una agricultura verdaderamente regenerativa.

grafica

Entre más saludable se vuelva el ecosistema, cuanto mayor y a mas largo plazo será el efecto de una aplicación foliar y no solo eso, sino que deberán aplicarse  menores cantidades de producto para producir una mejor respuesta en el cultivo. Podemos lograr  un sistema de sanidad del suelo y las plantas  tan activo y autosuficiente que no necesitaremos aplicar constantemente insumos adicionales.

Las enfermedades y plagas  siempre atacarán primero la parte más débil de la planta y la parte más débil de la planta para el caso de cultivos reproductivos frecuentemente es el fruto. Es posible que por ejemplo se tenga una hoja que tiene un Brix de 16.0,  pero el fruto  solo tiene un brix de 4.0;  o en algunos cultivos como el maíz dulce, por ejemplo, es posible tener una mazorca con  un Brix de 22.0 y la hoja y los tallos tienen un Brix de 3.0 o 4.0 por consiguiente se puede tener algunas plagas alimentándose de este cultivo porque ciertas partes de la planta tienen una baja lectura de Brix.

El objetivo es  incrementar el valor de las lecturas de Brix con el tiempo, de modo que una vez que el umbral de éstas sea  lo suficientemente alto, ya no se necesite usar aplicaciones foliares para mantener la sanidad

 

EVALUACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE UNA  APLICACIÓN FOLIAR

Un aspecto muy importante al manejar los foliares como sistema es  como evaluar  su  desempeño.

Hay 2 tipos de pruebas generalmente  confiables y que nos pueden dar un  buen indicio de lo que está pasando. La más valiosa en términos de medición específica de nutrientes asi como de la condición nutricional general de las plantas es el análisis de savia.

Realizar un análisis de savia antes de una aplicación y nuevamente unos días o unas semanas después de la misma, (pueden ser tan solo 48 a 72 horas) nos permite observar cómo cambia el perfil nutricional de las plantas en respuesta  a la aplicación de un producto, esto nos puede decir en forma rápida si realmente está funcionando ó no.

Un aspecto interesante es que generalmente cuando se tienen plantas y suelos saludables y  se  hacen aplicaciones  foliares bien preparadas que aumenten la respuesta fotosintética de las plantas, es común ver un incremento en la absorción de nutrientes que no están contenidos en ellas. Por ejemplo, si realizamos una aplicación foliar que contenga Fierro y Manganeso en un cultivo cuyo análisis de savia muestra que está bajo en ambos elementos, en el siguiente análisis de savia podemos observar que los valores de éstos han aumentado de manera sustancial, pero tal vez también han aumentado sustancialmente los valores de Zinc Cobre y Boro (hasta en un 30 a 40%), aun cuando no incluimos ninguno de ellos en la mezcla. Este es un posible efecto de los foliares bien preparados, ya que promueven una mayor actividad fotosintética  y al hacerlo inducen una fuerte descarga de azúcares hacia el sistema radical  alimentando a la biología y a la biomasa bacteriana presente en el perfil del suelo, mismas que se encargan de  mineralizar nutrientes haciéndolos más disponibles para la planta. De esta forma podemos tener una mayor absorción de Cobre y Zinc y Boro aun cuando, para el caso del ejemplo, no se incluyeron en la aplicación realizada.

Otra forma de medir los efectos de una aplicación foliar es observar el comportamiento de una  combinación de productos específica aplicándola solamente en un pequeño lote de prueba antes de hacerlo en forma generalizada y medir los Brix en la sección tratada y en la no tratada.

Hay que asegurarse de realizar apropiadamente la aplicación y observar si  la lectura de Brix ha aumentado unas pocas horas después de haberla hecho. El objetivo es observar un pico en la lectura de Brix de 2 a 4 hgoras después  y comenzar a ver que los picos comienzan a presentarse. Digamos que la lectura de Brix comienza a moverse desde un 3.0,  incluso si solo se mueve a  6 u 8 en unas pocas horas, es probable que continúe incrementando  hasta 24 ó 48 horas después de la aplicación.

Esta forma de medir la efectividad de una aplicación foliar nos permite probar diferentes  combinaciones de productos que se deseen  aplicar y determinar a cuales la planta responde mejor. Puede resultar muy sorprendente que las  que producen la mayor respuesta del cultivo no siempre son las que esperabamos.

 

PREPARACION DE LA APLICACIÓN FOLIAR  

En muchas ocasiones algunos productores realizan aplicaciones foliares de nutrientes y bioestimulantes y no logran  los efectos de los que escucharon hablar o que otros productores están obteniendo, frecuentemente esto se debe a la forma como la aplicación foliar fue preparada.

¿Como preparar aplicaciones foliares que nos permitan obtener la mejor respuesta del cultivo?

Hay una serie de ingredientes que  debe contener un foliar bien preparado:

  1. Agua limpia (Es lo más importante. Se puede reducir sustancialmente el desempeño de una aplicación foliar si no se cuenta con agua limpia)
  2. Dispersante, adherente o surfactante ( para asegurarse que tendremos una buena adherencia a la superficie de la hoja)
  3. Nutrientes (elementos minerales como Calcio, Magnesio, Potasio. Todos los que el cultivo necesite de acuerdo a lo indicado por el Análisis de savia o bien de acuerdo a nuestro conocimiento acerca de los procesos fisiológicos y los requerimientos de las plantas en determinada etapa de desarrollo)
  4. Bioestimulantes vegetales, (pueden ser hormonas o productos como algas)
  5. Bioestimulantes microbianos (productos que puedan estimular a las poblaciones nativas o inoculadas de microorganismos, por ejemplo sustancias húmicas, ácido fulvico, algas marinas, productos enzimáticos)
  6. Inoculantes microbianos

 

Esta es una combinación de productos de diferentes categorías  en la  que se obtiene un efecto sinérgico. Con una mezcla de este tipo casi invariablemente producimos una mejor respuesta comparativamente a cuando solo aplicamos uno o dos de los tipos de  productos enlistados.

                                                                                                                                                              Fuente: “How to design foliar sprays”
                                                                                          John Kempf    regen.ag Academy

Que hacer cuando las plantas no responden a las aplicaciones de nutrientes o bioestimulantes

Hemos observado, particularmente en cultivos perennes como es el caso de árboles frutales (aunque  también puede ocurrir  en cultivos anuales),  que en ocasiones presentan retraso en  su crecimiento y desarrollo,  y peor  aún,  que no responden a las aplicaciones de  nutrientes y/o bioestimulantes  en la forma  esperada por el productor. De tal manera que,  cuando se aplica este tipo de productos y se evalúa la respuesta de las plantas tanto visualmente  como mediante un análisis de savia, no hay ninguna mejora.

En el trabajo realizado para tratar de entender  por qué se presenta este tipo de problemas y  qué  se puede hacer para resolverlos, se ha encontrado que hay 3 características principales que determinan gran parte de éstos entornos adversos. Con base en ello, se pueden poner en práctica 3 estrategias tanto para cambiar y regenerar rápidamente la condición de suelo como para recuperar la salud de los cultivos:

1.– Dejar de aplicar nutrientes en exceso

Dentro de la agronomía y especialmente en lo que respecta a la nutrición vegetal, existe la   idea de que   ésta debe enfocarse en  la aplicación de los nutrientes  faltantes. Hay que hacer  un análisis de suelo, un análisis foliar ó un análisis de savia y de acuerdo a los resultados obtenidos, aplicar mayor cantidad de aquellos nutrientes que se encuentren bajos, ya sea Calcio, Manganeso, Zinc, ó cualquier otro que esté en bajo nivel.

Cuando comenzamos a utilizar el análisis de savia y a observar las interacciones de nutrientes muy de cerca, nos dimos cuenta de que particularmente en el caso de los macronutrientes (Calcio, Magnesio, Azufre, Nitrógeno, Fósforo, Potasio, etc.), las deficiencias  que  se presentan  en los cultivos (hasta en un 80% del tiempo ó más), son el resultado directo de excesos de nutrientes que el productor ha aplicado. Es decir, el exceso de algún nutriente está creando un desequilibrio y en consecuencia una deficiencia  del nutriente que se encuentra bajo. De aquí que, si queremos  que las plantas se recuperen rápidamente de una situación desfavorable, el primer paso es dejar de aplicar nutrientes en exceso.

2. Remediación de suelos contaminados

Cuando tenemos cultivos severamente afectados en  entornos muy desfavorables, frecuentemente vemos que hay una acumulación de pesticidas en el perfil del suelo que está reprimiendo   tanto su microbioma como   el   crecimiento y desarrollo de las raíces en forma muy fuerte.

En estos casos, inmediatamente consideramos  la aplicación de un inoculante microbiano que nos permita  biorremediar la contaminación del suelo debida a la presencia de fungicidas y herbicidas en el perfil, a fin de que su microbioma natural prospere adecuadamente. Existen diferentes inoculantes microbianos que tienen la capacidad de digerir y descomponer los hidrocarburos para lograr éste propósito.

Si aplicamos éste tipo de inoculantes a suelos con condiciones muy adversas y en cultivos muy afectados y realizamos un manejo adecuado (humedad, etc.), se tiene un cambio en cuestión de un par de semanas. Primero hay una extraordinaria estimulación microbiana con la que se logra un crecimiento poblacional muy rápido que a su vez viene acompañado casi simultáneamente de un abundante crecimiento de raíces, seguido de la regeneración de la parte vegetativa de la planta (dosel arbóreo o canopia).

La aplicación de   inoculantes para   biorremediación   con el propósito de eliminar algunos de los herbicidas y de los fungicidas que pueden tener un efecto supresor en la microbiología del suelo es una pieza clave, especialmente cuando trabajamos con cultivos perennes en los que se han realizado aplicaciones continuas de algunos de estos productos durante muchos años.

3. Uso de inoculantes microbianos

Otra acción importante a realizar es la aplicación de inoculantes biológicos que no son biorremediadores pero que tienen la capacidad de liberar minerales de la matriz mineral del suelo para ponerlos a disposición de  las plantas.

Está  bien documentado que  hay muchas bacterias y hongos  que pueden promover respuestas excepcionales en los

cultivos. Lo que ha sucedido en muchos casos, cuando las comunidades de microorganismos del suelo han sido dañadas por las aplicaciones de pesticidas, es que las poblaciones biológicas que las integran, o se han vuelto inactivas (entran en dormancia)  o  bien  pueden estar completamente ausentes; de  tal manera que cuando aplicamos algunas bacterias y hongos benéficos podemos regenerar la comunidad microbiana del suelo y el resultado casi siempre es una abundante liberación de los nutrientes que se encontraban bloqueados en su perfil mineral y no estaban disponibles para la planta hasta ese momento.

 

En resumen, hay tres pasos a seguir:

  1. 1. Dejar de aplicar excesos de nutrientes que en realidad están creando deficiencias de otros nutrientes
  2. 2. Remediar el suelo de residuos tóxicos de productos que se han aplicado durante varios años
  3. 3. Aplicar inoculantes biológicos y bioestimulantes para regenerar rápidamente el perfil microbiológico del suelo

Cuando hacemos estas   3 cosas, generalmente vemos una excelente respuesta en los cultivos. Ha habido una gran cantidad de ocasiones en las que  se comenzamos a trabajar con productores que han tomado la  decisión de  eliminar una sección de árboles porque  tenían muy poca energía y en cuestión de 1 año, algunas veces en  18 meses, los árboles se logran regenerar completamente, pasando de ser el grupo de menor rendimiento a estar en el rango medio a alto.

Uno de los aspectos más sorprendentes es la increíble capacidad de recuperación que hay en estos ecosistemas naturales. Cuando tenemos suelos y cultivos en condiciones extremadamente desfavorables y les proporcionamos un entorno en el que pueden prosperar y salir de la situación en que se encuentran, los resultados pueden ser realmente espectaculares en cuanto a su rapidez de respuesta

 

Fuente: “How to regenerate plant and tree health very quickly”
John Kempf AEA

Piramide de Fitosanidad

A lo largo del trabajo realizado con diferentes productores en una gran variedad de cultivos (frutales, hortalizas y cultivos extensivos) en diversas regiones y tipos de clima alrededor del mundo, hemos podido observar una evolución gradual en la sanidad de las plantas en la cual con base en sus procesos fisiológicos y en el apoyo nutricional que se les proporciona, parecen volverse resistentes a diversos tipos de plagas y enfermedades.
También hemos visto una serie de casos interesantes donde los insectos mueren después de aplicaciones foliares de nutrientes en las que no estan siendo aplicados pesticidas. Simplemente aplicamos un producto nutricional y estamos obteniendo una respuesta como si se hubieran usado pesticidas.

 

LA PROMESA DE INMUNIDAD VEGETAL

Esa combinación de experiencias me llevó a desarrollar un diagrama al que llamamos “Pirámide de Sanidad Vegetal”, mismo que ilustra lo que creemos que está sucediendo y nuestra comprensión actual acerca de como las plantas pueden ser resistentes a diversos tipos de enfermedades y plagas en distintas etapas de contenido nutricional y perfecto desarrollo de los procesos fisiológicos que ocurren en ellas.
Con base en la observación de la salud de las plantas y la salud del suelo así como en la realización de muchas pruebas en diferentes ejercicios, creemos que las enfermedades y las plagas aparecen cuando se les proporciona el entorno adecuado y las fuentes de alimento que requieren. La existencia de enfermedades y plagas de los cultivos es fundamental para la continuidad del los ciclos de la naturaleza pues su función es eliminar a las plantas no saludables sacándolas del sistema.
De acuerdo a nuestras observaciones y experiencias en campo creemos que es posible que las plantas se vuelvan completamente resistentes a todas las enfermedades y plagas cuando se les proporciona la nutrición adecuada.
Un manejo apropiado de la nutrición en el cual se asegure que las plantas tengan todos los nutrientes requeridos para desarrollar respuestas de inmunidad pasiva y activa, nos permite reducir radicalmente la necesidad de hacer aplicaciones de pesticidas y eventualmente eliminarla. Asimismo creemos que las plantas con un sistema inmune fuerte producirán un rendimiento y calidad excepcionales.
Lo anterior nos llevó a tratar de comprender que está ocurriendo en los diferentes procesos fisiológicos de las plantas que les permite volverse resistente a enfermedades y plagas cuando están respaldadas con la nutrición adecuada.
Esta es la información que quiero compartir en este curso sobre la “Pirámide de Fitosanidad”

 

INMUNIDAD PASIVA VERSUS INMUNIDAD ACTIVA

Hay 2 tipos muy diferentes de mecanismos y procesos mediante los cuales una planta puede volverse inmune o resistente a diferentes tipos de enfermedades y plagas:

1. Inmunidad pasiva:
En este caso, las plantas no antagonizan activamente ni atacan a los patógenos que podrían estar invadiéndolas, simplemente cambian su perfil nutricional (su perfil de carbohidratos y aminoácidos), para que ya no sean una fuente de alimento para el organismo.
Los diferentes organismos tienen diferentes requerimientos nutricionales, por ejemplo nosotros no podemos consumir y obtener energía a partir de la paja o del heno como lo hacen los rumiantes. Una vaca tiene un sistema digestivo diferente, específicamente un sistema enzimático diferente. Su sistema enzimático incluye la celulasa, enzima que le permite descomponer la celulosa y extraer energía a partir de ella. Esto es algo que nosotros no podemos hacer porque no tenemos esa enzima en nuestro sistema digestivo.
De manera similar, los insectos tienen un sistema digestivo muy diferente del nuestro. Muchos insectos no tienen las enzimas necesarias para digerir y descomponer las proteínas completas y algunos carbohidratos complejos; son muy dependientes de los compuestos nitrogenados solubles existentes dentro de la planta (nitratos y amonio en particular. También algunos aminoácidos específicos), esto ocurre tanto para los insectos como para los diferentes hongos patógenos y bacterias patógenas.
Los microbiólogos comprenden muy bien que cuando tenemos un perfil de aminoácidos incorrecto en un plato de cultivo en un laboratorio, se puede inhibir completamente el desarrollo de comunidades de hongos o bacterias que estamos tratando de cultivar.
Muchos insectos y enfermedades tienen requerimientos muy específicos de un determinado perfil de aminoácidos y carbohidratos también muy específico, que las plantas pueden alterar y cambiar por completo cuando reciben la nutrición adecuada.
El concepto de inmunidad pasiva es simplemente la idea de que se puede proporcionar a una planta todos los cofactores enzimaticos (nutrientes) que requiere para tener un sistema de enzimas completamente funcional que le permita cambiar específicamente su perfil de aminoácidos y de carbohidratos para convertir en forma rápida todos los nitratos y todo el amonio que absorbe del suelo y de la atmósfera en aminoácidos, péptidos y proteínas completas, a fin de eliminar la fuente de alimento para algunos de estos posibles organismos patogénos.

2. Inmunidad Activa
En este caso las plantas producen compuestos inmunitarios específicos que tienen efectos y propiedades antivirales, antifúngicas y antibacterianas muy fuertes y también pueden inhibir el proceso digestivo de los insectos, esto es esencialmente un mecanismo de defensa y protección de las plantas.
En el de inmunidad activa hay dos vías diferentes:
– La que se conoce como Resistencia Sistémica Adquirida (SAR son sus siglas e inglés) y
– La vía conocida como Resistencia Sistémica Inducida (ISR son sus siglas e inglés)
ambas se describirán posteriormente.
Los procesos de inmunidad (sistema inmune) de las plantas pueden ser activados por nutrientes, la aplicación de biocontroles o bioestimulantes y por la biología presente en la rizosfera y en la superficie de las hojas. Hay algunos tipos de bacterias que constantemente activan el sistema inmunitario de las plantas haciendo que funcione a un nivel mucho más alto. Asimismo este sistema puede activarse cuando las plagas, bacterias u hongos comienzan a alimentarse de la planta.
Existen diversos mecanismos de activación que estimulan a la planta a producir concentraciones mucho más altas de fitoalexinas, terpenoides, bioflavonoides y sesquiterpenos, todos estos tipos de compuestos que las plantas producen como parte de un sistema de protección natural.
La idea de la inmunidad activa se refiere a que las plantas producen activamente los compuestos que necesitan para suprimir o antagonizar a un invasor potencial.

 

EFICIENCIA FOTOSINTETICA

El nivel fundamental, la base de la Pirámide Fitosanitaria se alcanza cuando observamos que las plantas aumentan sustancialmente su eficiencia fotosintética. Lo que está ocurriendo y que quiero describir en este nivel de la pirámide son dos cosas:
La primera es que tenemos un incremento en el volumen de producción de fotosintatos, es decir, hay un aumento en la producción de azúcares en cada fotoperíodo de 24 horas.
La segunda es que no solo obtenemos un aumento real en el volumen, sino también un aumento en la calidad e integridad de la producción de carbohidratos en donde el perfil de éstos comienza a cambiar como resultado del diferente perfil enzimático y como resultado del diferente perfil nutricional dentro de la planta .
Quiero describir cada una de estos aspectos, lo que hemos observado que sucede y cómo podemos manejar esto en el campo.
Cuando pensamos en aumentar el volumen de la fotosíntesis, en las conversaciones con Don Hubber y otros, hay un consenso de que no podemos aceptar como normal que las plantas solo estén fotosintetizando a un 20 ó 30 por ciento de su capacidad bioquímica inherente. Es posible incrementar sustancialmente el volumen de fotosíntesis que ocurre cada día y cada fotoperíodo de 24 horas.
También estamos teniendo una conversación acerca del suministro adecuado de agua, CO2 y luz que son necesarios para que se lleve a cabo este proceso en forma eficiente, sin embargo, para el propósito de esta discusión quiero centrarme específicamente en lo que podemos hacer respecto a la nutrición de las plantas, es decir, el manejo de la nutrición mineral con el fin de aumentar la fotosíntesis.
En este sentido hay cuatro diferentes mecanismos mediante los cuales podemos determinar que existe un aumento en el volumen fotosintético:
1.- Aumento en la calidad de la clorofila en las hojas (en los cloroplastos y las células).
2. -Aumento en el grosor de las hojas, lo que también nos llevará a aumentar las concentraciones de clorofila por centímetro cuadrado de área foliar.
3.- Cambios en el tamaño de las hojas. Las hojas más sanas se vuelven mucho más anchas, su proporción anchura/longitud cambia, también pueden hacerse más largas, pero proporcionalmente se tornan más anchas. Esto tiene un efecto en la planta en general, ya que aumenta su capacidad fotosintética total en cada fotoperíodo de 24 horas.
4.- Aumento en la calidad y la concentración de cloroplastos.
Estos 4 cambios que podemos observar en las plantas contribuyen a aumentar su volumen fotosintético total en cada fotoperíodo de 24 horas.
Estamos pensando no solo en incrementar la producción de carbohidratos sino en cambiar el perfil de los mismos en la planta para tener un volumen mucho menor de azúcares no reductores y una concentración mucho mayor de azúcares reductores
Otra referencia puede ser en términos de monosacáridos versus polisacáridos. Desde una perspectiva muy simplista, el resultado final de la bioquímica o podríamos decir de la física cuántica del proceso de fotosíntesis es la formación de glucosa (6 Carbonos y Oxígeno). Sin minerales ni otros azúcares, no hay calcio ni magnesio, ni minerales presentes en el azúcar.
Posteriormente las moléculas de glucosa se enlazan y reorganizan en estructuras de cadenas más largas para formar carbohidratos complejos que son la base para la formación de moléculas aún más complejas.
Cada vez que una molécula de glucosa se une a otra o que las estructuras de carbohidratos mas complejos se unen para formar cadenas más largas (a las que nos referimos como polisacáridos), se necesita la presencia de enzimas para catalizar cada una de esas reacciones y formar estos enlaces. Asi tenemos que, para catalizar la unión de una molecula de azúcar con otra se necesita una enzima específica (para catalizar la unión de la glucosa a un tipo diferente de azúcar necesitaremos una enzima diferente).
Cada enzima solo puede realizar una tarea específica, pero puede llevarla a cabo una y otra vez, para ello requiere de un cofactor enzimático. Los cofactores enzimáticos son microelementos claves como el Cobalto, Molibdeno, Selenio, Zinc, Manganeso, Cobre, Boro, etcétera. Sin el cofactor enzimático, la enzima no está haciendo su trabajo.

Cuando falta alguno de estos cofactores, esa vía de síntesis de azúcar se ralentizará y alterará las vías en las que posteriormente debe usarse. Como resultado de ello tendremos una planta con altas concentraciones de azúcares solubles, monosacáridos y azúcares no reductores en la savia, lo que tiene el efecto de aumentar la susceptibilidad a ciertos grupos de plagas y a algunos grupos de enfermedades.
Lo que observamos que sucede es que cuando las plantas aumentan su volumen de fotosíntesis y también aumentan su producción de carbohidratos complejos deja de haber altos niveles de azúcares solubles en su savia.
Nuestro objetivo es que al final de cada fotoperíodo de 24 horas, no queden azúcares solubles ni azúcares no reductores en la savia de la planta, sino que todos se hayan convertido a polisacáridos. De esta forma se tiene un mayor contenido de azúcares, pero se trata de un contenido de azúcares realmente saludable que se puede medir usando un refractómetro para conocer los niveles de Brix en los cuales se verá un incremento.
Los niveles de Brix son una medida del contenido total, no solo de los azúcares reductores o no reductores, hay mucho más en ese número que solamente indicar la presencia de azúcares.
Hemos observado una serie de cambios en las plantas cuando el volumen fotosintético aumenta, que es uno de los temas a tratar en alguno de los próximos cursos, describir la cascada biológica y cómo las plantas realmente preparan su reproducción.
Uno de los grandes cambios es que los azúcares empiezan a moverse de manera diferente y esto inicia cuando la planta aumenta su volumen fotosintético digamos de un 20 a un 60 por ciento, lo que representa triplicar la producción de azúcares en un fotoperiodo de 24 horas, y de continuar así durante toda la temporada, se triplicaría la producción de azucares. Esto potencialmente significa poder triplicar el rendimiento o la producción de biomasa.
Probablemente no suceda así, pero lo que si observamos que ocurre habitualmente es que en forma general (dado que hay variaciones de una especie a otra), un mayor porcentaje de la producción de azúcares en cada fotoperiodo de 24 horas se mueve al sistema radical y una pequeña proporción va a los frutos y también a desarrollar el crecimiento de los brotes y el dosel del cultivo. Así de repente, la distribución de los azúcares cambia y los cambios aumentarán la eficiencia fotosintética.
Cuando vemos que una mayor cantidad de azúcares sale de la raíz en forma de exudados, hay aumento en las vías bacterianas además de una abundante fuente de alimento para las bacterias. Vemos una búsqueda de nutrientes en los suelos que nos lleva a una mejor calidad de la fruta, aumenta el sabor, el contenido d eproteína, la densidad nutricional de la fruta y otros beneficios que también estamos buscando
Cuando se trata de la fotosíntesis, es importante considerar el fotoperíodo de 24 horas, comenzando después del amanecer. Tenemos tres etapas muy distintas en un fotoperiodo de 24 horas:
En la primera parte del fotoperiodo, durante las horas de máxima luz solar tenemos la máxima actividad fotosíntética y la máxima producción de azúcares. Esto ocurre particularmente temprano en la mañana, cuando hay abundancia de CO2 proveniente de la respiración del suelo.
En la segunda parte del fotoperiodo, los azúcares y fotosintatos producidos en las hojas son transportados a los sitios de demanda de la planta, el apice de los brotes en crecimiento, los frutos y las raíces. Esto comienza a media tarde y hacia el final de ésta, alcanza su punto máximo al anochecer y continúa durante la primera parte de la noche.
En la tercera parte del fotoperiodo tenemos división celular activa así como crecimiento celular que se dan a partir del transporte de azúcares a los diversos sitios de demanda. Así, observamos más división celular y más crecimiento celular (dependiendo de la latitud, temperatura, etc.) particularmente a partir de las 3.00 a.m. o un poco despúes.Para la mayoría de los cultivos, el 80 por ciento del crecimiento celular y la división celular ocurren en ese período.
Comprender cómo se están moviendo los azúcares y como están siendo transportados los fotosintatos dentro de la planta puede ser muy importante al considerar el movimiento de los nutrientes y el contenido nutricional de las plantas.
También puede darnos pistas sobre lo que está sucediendo con la resistencia a las enfermedades y a las plagas, cuando comenzamos a ver por qué las plantas son susceptibles a ciertas enfermedades y plagas en ciertas partes del día, pero no en otras.
En nuestra observación y experiencia, hay una lista relativamente corta de nutrientes necesarios para aumentar la fotosíntesis de una planta:
El primero de los elementos en la lista es el Magnesio. Necesitamos tener Magnesio como ión central en la molécula de clorofila, por lo tanto, aumentar las aplicaciones de magnesio generalmente nos da un aumento en las concentraciones de clorofila, lo mismo ocurre con el Nitrógeno. Debemos asegurarnos de que las plantas tienen cantidades adecuadas de Nitrógeno porque tenemos 4 átomos de N rodeando a un átomo de Magnesio en el centro de la molécula de clorofila.
También debemos asegurarnos de tener cantidades adecuadas de Fierro. Este elemento no forma parte de la molécula de clorofila, pero se necesita para unirla.
Encuentro interesante cuando hablo ante diferentes audiencias, cómo las diferentes industrias utilizaron estos elementos de manera diferente.
Hablando de agricultura, les pregunto a los productores qué nutriente podrían usar para hacer que una planta se torne verde oscuro y la respuesta común es Nitrógeno. Entendemos que usamos nitrógeno para producir plantas de color verde oscuro.
Cuando hago la misma pregunta a las personas que están en el ámbito de la horticultura (produciendo flores y plantas en maceta), la respuesta es Magnesio. Normalmente usan Magnesio para hacer que las plantas sean de color verde oscuro.
Cuando habló con personas dedicadas al diseño de parques y jardínes (manejando césped y árboles perennes), la respuesta común es Fierro.
Cada uno de esos tres elementos aumentará las concentraciones de clorofila en las plantas, lo que le permitirá recolectar más luz solar y, potencialmente producir más azúcares.
El cuarto elemento que es crítico y que también se incluye en la lista mencionada anteriormente es el Manganeso.
Cuando una planta que esta fotosintetizando tiene un buen suministro de luz solar, agua, CO2, temperaturas óptimas en su entorno de cultivo, buen contenido de clorofila y están presentes los 3 nutrientes que mencioné inicialmente (Magnesio, Nitrógeno y Fierro), aún cuando todas esascondiciones sean ideales, si no tiene suficiente Manganeso, esto limitará enormemente la fotosíntesis.
El primer paso para que se lleve a cabo el proceso de fotosintesis es la hidrólisis del agua, esto es que la molécula de agua se divide en H+ y OH-. La hidrólisis del agua es completamente dependiente de la presencia de suficiente Manganeso. Cuando una planta no tiene Manganeso suficiente, la hidrólisis del agua no ocurre y por lo tanto la fotosíntesis no se lleva a cabo.
El quinto elemento en la lista es el Fósforo. No está directamente involucrado en el proceso de fotosíntesis como tal, pero se necesita en forma de ATP para la transferencia de energía.
Si de pronto aumenta la fotosíntesis del 20 al 60 por ciento y se triplica el volumen de producción de azúcares en cada fotoperiodo de 24 horas, la planta necesitará mucho más Fósforo para metabolizar y utilizar todos esos azúcares.
Debemos asegurarnos de que nuestros cultivos tengan suficiente cantidad de estos 5 elementos, no necesariamente hay que agregarlos, sino asegurarse que exista suficiente de cada uno.
Si existe un suministro restringido de cualquiera de ellos, esto se convertirá en forma muy rápida y efectiva en un factor limitante para aumentar el volumen fotosintético y la eficiencia fotosintética.

 

PATOGENOS TRANSMITIDOS POR EL SUELO
Hemos observado que en el primer nivel de la pirámide de fitosanidad, cuando las plantas comienzan a mejorar su eficiencia fotsintética, parecen volverse resistentes a muchos de los hongos patógenos transmitidos por el suelo, tales como Fusarium, Verticilium, Rhizoctonia, Pythium e incluso hasta cierto grado Phytophthora, aunque técnicamente este no es un hongo transmitido por el suelo.
Nuestra comprensión de las razones por las que esto ocurre en esta etapa es que no es tanto porque un cambio en su perfil de carbohidratos afecte los requerimientos nutricionales de los patógenos que causan la infección, sino por la forma en que el perfil de carbohidratos de la planta altera la comunidad microbiana en la rizosfera.
Hay algunos puntos de respaldo que son útiles para entender esto.
Cuando nos referimos a los hongos y a las comunidades de hongos, tenemos que hay 4 grandes grupos de ellos que están asociados con las plantas en crecimiento y que son:
1.- Endofitos. Son hongos que viven dentro del tejido vegetal, habitan en toda la planta, hojas, tallos, tejido vascular y en el sistema radical asi como también en el suelo.
2.- Micorrizas. Colonizan los sistemas de raíces vivos (ectoy endo micorrizas)
3.- Epífitos. Viven en la superficie de las hojas (en la filosfera), por lo que tienen una relación simbiótica con la planta similar a la de las micorrizas en la superficie de la raíz y también dentro de las raíces.
4. Saprófitos. Son descomponedores, deshacen los residuos no vivos de las plantas. Digieren y destruyen restos de madera, hojarasca, paja y heno, mosh y materiales celulósicosque están en el perfil del suelo y en la superficie del mismo.
La parte interesante es que algunos de estos hongos pueden pasarse de un grupo a otro, un ejemplo de esto esel caso de Alternaría solani, que es el supuesto agente causal del tizon temprano en las solanáceas (pimientos, tomates, berenjenas, papas). Este hongo vive en la superficie de la hoja y tiene una relación simbiótica con la planta por lo que se le califica como epífito.
Alternaría solani comienza a vivir en la superficie de la hoja en cuestión de horas o días después de la germinación de la semilla por lo que el organismo está presente durante toda la vida de las plantas, pero se torna en un problema solo cuando estas cambian su perfil nutricional.
Hay una explicación más amplia acerca de esto, pero la explicación breve es que, cuando los cultivos de solanáceas llegan a la etapa de llenado de fruto tienen grandes requerimientos nutricionales y si el suelo no puede suministrarlos, entonces extraen de las hojas más bajas y más viejas muchos de los nutrientes solubles que pueden transportarse via floema y los llevan a la parte superior de la planta y al fruto.
En esta etapa, cortan la comunicación con la hoja y su peciolo. Dado que se trara de una comunicación electromagnética, la hoja se convierte en una hoja electromagnéticamente muerta. Visualmente aun sigue estando verde, todavía hay en ella una actividad limitada, pero ya no está alimentando a la Alternaría solani que habita en su superficie.
En su relación simbiótica con una planta sana Alternaria solani tienen una función protectora muy fuerte. Su presencia en la superficie de las hojas es una de las razones por las cuales las solanáceas no son fácilmente afectadas por mildiu velloso, mildiu polvoriento o algunos otros hongos patógenos transmitidos por el aire. Sin embargo, cuando la planta deja de suministrarle azúcares y aminoácidos como fuente de alimento a través de las hojas, Alternaría solani pasa de ser un epifito a ser saprófito y asi comienza a alimentarse de la hoja, descomponiendo lo que percibe como tejido vegetal no vivo (eléctricamente muerto) pues ya no existe ninguna comunicación eléctromagnética con el resto de la planta.
Es posible observar que cuando una planta tiene tizón temprano, éste consumirá completamente la hoja y el pecíolo hasta que llegue al tallo principal y ahí se detiene. Alternaria no infecta el tallo principal de una planta, solo la hoja y el pecíolo porque es la hoja que la planta ha aislado y desconectado.
Este es un ejemplo de un hongo específico del follaje que cambia de grupo, de ser un epífito a convertirse en un saprófito. Esto es similar a lo que sucede en el perfil del suelo con muchos de nuestros hongos patógenos transmitidos por esta via.
Muchos de los hongos patógenos transmitidos por el suelo, como Fusarium, Verticillium, etc. en realidad son saprófitos, son descomponedores. Cuando tiene pajas o “hay mosh” en un jardín y llueve y se moja, si lo dejas allí durante 9 o 4 semanas, cuando regresas y levantas el mosh ves un micelio blanco que crece en todo el “mosh”. Ese micelio blanco frecuentemente es Verticilum en su función benéfica como saprófito; descomponiendo la celulosa y los residuos vegetales. Entonces, ¿qué cambia en el suelo que permite que Fusarium y Verticilium se vuelvan patogénos y comiencen a invadir la raíz de una planta?
En realidad ocurren un par de cambios.
Primero, cuando las plantas envían azúcares a través del sistema radical en forma de exudados para alimentar a la comunidad bacteriana que habita en el suelo, la calidad del perfil de carbohidratos determina la calidad del perfil bacteriano.
Es posible tener una planta con una mayor proporción de carbohidratos complejos, lo que cambiará el perfil bacteriano en el suelo y lo hará un suelo más supresor de enfermedades. Es decir que se puede desarrollar un suelo supresor de enfermedades en la rizosfera cuando se tienen plantas con un fuerte contenido de carbohidratos.
Si las plantas tienen altos niveles de azúcares solubles, monosacáridos y azúcares no reductores, simplemente azúcares en la savia y estas son envíadas al sistema radical como exudados, estimularán la presencia de una población bacteriana que puede calificarse como favorecedora de enfermedades.
Estas poblaciónes bacterianas diferentes tienen efectos radicalmente diferentes en la comunidad fúngica del suelo.
En un suelo supresor de enfermedades, Fusarium y Verticilium son reprimidos de manera efectiva y no tendrán el entorno apropiado para infectar el sistema radical, mientras que, si se tiene una población bacteriana que está siendo alimentada con azúcares solubles, realmente se puede tener un efecto potenciador de enfermedades que acelera la infección por Fusarium, Verticilium, Rhizoctonia, Pythium, al estimularlos a atacar el sistema radical.
Este efecto sinérgico entre la comunidad microbiana del suelo cuando tienen un efecto supresor de la enfermedad o un efecto potenciador de la enfermedad es una respuesta tanto biológica como bioquímica.
Un perfil de azúcares sano con carbohidratos complejos que se transportan a través del sistema radical en forma de exudados, tenderá a tener una comunidad bacteriana con un efecto reductor que de manera eficaz reduce los micro elementos como el Manganeso, Cobre y Fierro en la rizosfera al suministrar un volumen de azúcar tan grande que produce un efecto anóxico temporal a mitad de la noche cuando la planta está transportando grandes cantidades de azúcares a través del sistema de raíces en forma de exudados.
La parte interesante son los efectos sobre la capacidad de producir un suelo supresor de enfermedades.
Por ejemplo cuando tienes dos campos, digamos que son 2 campos de sandía, con exactamente el mismo tipo de suelo y en el mismo sector. En uno de ellos el 80 por ciento de las raíces están infectadas con Fusarium y en el otro justo al lado, justo al lado no hay Fusarium en la raíz. En ambos casos no hay diferencia en la población de Fusarium presente en el perfil del suelo. La cantidad de éste en cada gramo de suelo es idéntica, independientemente de si se tiene una infección en las plantas o no.
La diferencia no radica en la presencia de Fusarium, sino en la presencia de bacterias supresoras o potenciadoras de enfermedades en la rizosfera, que está influenciada y determinada por la síntesis de carbohidratos de las plantas y su contenido de fotosintatos.

Control de cenicilla en invernadero de jitomate Amazcala

Control de cenicilla en un invernadero productor de jitomate. Amazcala, Querétaro

En un invernadero con producción de jitomate en suelo se evaluó un tratamiento con aplicaciones de los productos de Quimcasa para el control de cenicilla polvorienta (Leveillula taurica) durante el mes de julio 2019 (condiciones ambientales propicias para el desarrollo de la enfermedad por precipitaciones y nublados).

El tratamiento consistió en dos aplicaciones foliares con alto volumen, en un intervalo de 4 días, de los siguientes productos:

Q 2000 a dosis de 2 ml/l, Fungi Q  a dosis de 5 ml/l, Q Bacter a dosis de 5 ml/l, Q Algy a dosis de 2 ml/l, adherente  a dosis de 0.5 ml/l  (antes de adicionar los productos, se ajustó el pH del agua a 5.5).

Imágenes. Envés y haz de una hoja de tomate 2 días después de la primera aplicación del tratamiento. En ambas secciones de la hoja se observa un excelente control del patógeno. En el envés sólo se aprecian lesiones cicatrizadas; mientras que en el haz se observan micelio muerto y cicatrización del tejido.}

Un día después de la segunda aplicación se tomaron muestras de hojas con el síntoma de la enfermedad, y se incubaron en cámara húmeda por 4 días. Al día siguiente se evaluó si había presencia del hongo. El tratamiento fue muy efectivo y hubo un nulo desarrollo del hongo.

Imagenes. Resultado de la incubación de las muestras de hojas en cámara húmeda. Se observan las superficies de la hoja con micelio muerto del hongo. Arriba de algunos segmentos de micelio se observan unas aglomeraciones o “bolitas”, estas aglomeraciones son colonias de bacterias pertenecientes a Q Bacter y Fungi Q que se desarrollan sobre el micelio muerto (imagen aumentada 10X).

A pesar de las condiciones ambientales favorables para el desarrollo del patógeno, se obtuvieron excelentes resultados, con un control de la enfermedad por 2 semanas. Esto se debe al efecto fungicida del Q 2000, y al control sanitario (por competencia y antibiosis) promovido por las bacterias presentes en Q Bacter y Fungi Q.

Gracias a estos resultados, se incorporó el tratamiento al esquema de control sanitario del invernadero.