¿POR QUE LOS ACAROS SOLO SON ATRAIDOS POR CIERTOS CAMPOS? Parte 8

Lo primero que sucede cuando un cultivo tiene una eficiencia fotosintética del 60% es que aumenta su producción de azúcares y las plantas comienzan a expulsar una gran cantidad de ellas en forma de exudados de las raíces. Cuando esto ocurre se da un crecimiento bacteriano muy fuerte ya que las bacterias empiezan a consumir dichos azúcares (la glucosa (C6H12O6) es la forma más simple).

Es  importante señalar que no hay Calcio ó Magnesio ó Potasio, ó Fósforo, ó Zinc, ó Boro ó Cobre y azúcar; estos elementos no están presentes,  la planta está enviando azúcar y las bacterias comienzan a alimentarse de ella, pero como también necesitan minerales para formar sus células, comienzan a extraerlos de la matriz mineral del suelo.

Una vez que las bacterias cumplen su ciclo de vida los minerales que están contenidos en sus organismos  son reciclados, es decir que los nutrientes son liberados al suelo en una forma en que las plantas los pueden absorber y utilizar y así ellas empiezan a tomar gran parte de su nutrición a partir de los metabolitos microbianos.  Este proceso se llama mineralización porque libera minerales en el perfil del suelo

Hay dos marcos de pensamiento respecto a la forma cómo las plantas absorben nutrientes, uno de ellos sostiene que sólo pueden absorberlos en forma de iones simples (Ca, K, NO3, etc.), que es fudamentalmente un modelo hidropónico. El otro sostiene que las plantas también tienen la capacidad de absorber metabolitos microbianos, aminoacidos (metionina, lisina cisteína, glicina) y ácidos orgánicos (carbonico, acético, cítrico) del perfil del suelo; estos son agentes quelantes que  retienen minerales que también están presentes en el perfil, de tal forma que las plantas pueden absorber dichos ácidos orgánicos y aminoácidos ligados con minerales, la cual  es  una forma extremadamente eficiente de absorber nutrientes.

      Pongamos por ejemplo el caso del Nitrógeno: Las plantas pueden absorber este elemento del perfil del suelo básicamente en 4 formas: nitrato, amonio, urea y aminoácidos (que es la forma mas compleja).

Cuando una planta de maíz absorbe el 80% de su requerimiento total de Nitrógeno en forma de Nitrato, requiere del 12% de su energía fotosintética para convertirlo en Aminoácidos. Es decir que de todos los azúcares que esa planta produce cada 24 horas, se utiliza el 12% solamente para la conversión de nitratos, lo que implica una enorme pérdida de energía. El hecho de que las plantas absorban aminoácidos y metabolitos microbianos es equivalente a que absorbieran partes prefabricadas, por lo que se vuelven muy eficientes. Cuando esto ocurre se llega al nivel 3 de la Pirámide de Sanidad Vegetal, es decir, se tiene un excedente de energía que almacenan en forma de lípidos (grasas vegetales y aceites). Una planta que está produciendo altos niveles de lípidos, comenzará a transferirlos a las raíces y de ahí hacia el suelo en forma de exudados. Si bien las bacterias no pueden digerir estos aceites, los hongos si pueden hacerlo, por lo que ahora en vez de tener una digestión bacteriana se tiene una digestión fúngica que es muy diferente. Cuando los hongos consumen algo, lo digieren una y otra y otra vez,  liberándolo al entorno del suelo hasta que alcanza el punto en el que ya no puede digerirse  más (cuando alcanza una concentración de lípidos de 38 a 42%). A estos compuestos que los hongos liberan al suelo se les llama sustancias húmicas (ácidos húmicos), se trata de materia orgánica muy estable que no se degrada y que tiene una vida media en el suelo de cientos de años.  A este proceso se le conoce como humificación y así es como se construye la materia orgánica del suelo.

figura acaros

manos con tierra

La cantidad de materia orgánica que se genera al estar produciendo un cultivo no tiene nada que ver con la cantidad de carbono y la cantidad de biomasa del mismo, pero si tiene todo que ver con la cantidad de lípidos que hay en ese cultivo. Digamos que se tienen 2 campos con avena como cultivo de cobertura. Ambos tienen 5000 libras de biomasa vegetal por acre (5604.256 kg/ha) pero uno de ellos tiene un contenido de grasa del 2% y el otro tiene un contenido de grasa del 6%. A pesar de que ambos tienen exactamente la misma cantidad de biomasa vegetal, el campo con el 6% de grasa producirá 3 veces más materia organica estable que el que tiene 2%.

De aquí que cuando se tienen plantas con una alta eficiencia fotosintetica que empiezan a llevar lípidos al  perfil de suelo y se tiene una digestión fúngica muy fuerte, es posible producir materia orgánica y asimismo regenerar la sanidad del suelo mientras se está produciendo un cultivo.

Fuente: “Why are spider mites only attracted to certain fields?”
John Kempf et al. Advancingecoag.com

¿POR QUE LOS ACAROS SOLO SON ATRAIDOS POR CIERTOS CAMPOS? Parte 7

El nivel 1 de la Pirámide de Sanidad Vegetal hace referencia a alcanzar una fotosíntesis eficiente y el hecho de que las plantas elaboren materia orgánica mientras se está produciendo un cultivo se basa en ello.

En un cultivo normal de maíz, la  mayoría de las plantas están fotosintetizando aproximadamente a un 15-20% de su capacidad genética inherente, lo que significa que están produciendo del 15-20 % de los azúcares que podrían estar produciendo en cada fotoperiodo de 24 horas; de aquí es de donde proviene la biomasa de la planta, el llenado de fruto y el rendimiento. Si se logra aumentar la capacidad fotosintética del cultivo, digamos que del 15 al 60%, esto significaría cuadruplicar  la producción de azúcar cada fotoperiodo de 24 horas y si la producción de azúcares se incrementa en un factor de 3 ó 4X,  se obtendrá mayor biomasa vegetal y mayor rendimiento; sin embargo el aumento en rendimiento no será de 4X, ésta no es una expectativa realista ya sea que se trate de maíz o de cualquier otro cultivo. Lo que sucede con este excedente de azúcares es que en su mayor parte bajan al sistema de raíces donde son expulsadas como exudados.

imagen raiz acaros     imagen blanco y negro raiz

Siguiendo con el caso del maíz. A partir del momento en que se siembra la semilla y hasta que se cosecha, la producción total de azúcares de esa planta es un acumulado del  100%. Este 100% se va a dividir  en 4 partes casi exactamente iguales. En lo que respecta a la parte aérea, el 25% se utiliza para formar la biomasa de la planta y el 25% ingresa al grano; mientras que bajo el suelo, el 25% constituye la biomasa del sistema de raíces  y el 25% sale a traves de ellas en forma de exudados. Esta es la manera como la planta distribuye los azúcares a lo largo de su ciclo de vida y dicha distribución ocurre en forma diferente en sus distintas etapas de desarrollo.

Ahora bien, en base a las investigaciones realizadas y a la experiencia de campo, hemos visto que la partición mencionada (25, 25, 25,25); 50% por encima del suelo y 50% por debajo de éste, solo ocurre cuando la planta cruza el umbral de aproximadamente 60% de eficiencia fotosintética. En otras palabras la mayoría de los productores nunca ven esto ya que muy rara vez se tienen plantas con  éste nivel de fotosíntesis y si no están en ese nivel, las proporciones de partición cambian. Esto significa que si el 100% de la producción de azúcares disminuye sustancialmente, a medida que se reduce, se tendrá una cantidad equivalente de  biomasa en la planta; es decir, en lugar de tener 25%  en la biomasa vegetal se podría tener un 35%  y en el grano un  30%, lo que representaría tener 65% en la parte aérea y por consiguiente solamente un 35% por debajo del suelo. Lo anterior marca una diferencia fundamental entre las plantas sanas y las no sanas y en el hecho de que las plantas poco saludables realmente remueven la materia orgánica del suelo mientras que las plantas saludables producen materia orgánica en el suelo.

Dado que todo comienza con la fotosíntesis, tanto nuestro sistema nutricional como nuestro protocolo de manejo debería orientarse hacia la idea de hacer todo lo que esté al alcance para incrementarla.  A nivel práctico, si el enfoque se pone en este objetivo,  se puede lograr esa eficiencia del  60% ó más y entonces todo lo demás fluirá como una cascada y se ordenará por si mismo.

Las aplicaciones foliares son una herramienta que nos sirve para lograr este objetivo y poder manejar el sistema a nuestro favor, adicionando la menor cantidad de producto para obtener la mejor respuesta posible. Cuando se realiza una aplicación foliar se está haciendo trabajar y aprovechando el motor fotosintético de la planta, al que se le pueden poner unos cuantos gramos de ingrediente activo por hectárea (por ejemplo de Manganeso) y lograr que pase muy rápidamente de 100 rpm a 1000 rpm. Se puede producir mucho más potencia de caballos de fuerza la cual  es completamente desproporcionada en relación a la cantidad de producto que se aporta. No hay nada que sea tan efectivo como las aplicaciones foliares para aumentar el rendimiento y al mismo tiempo favorecer  la sanidad del suelo.

El maíz es uno de los mejores cultivos para construir materia orgánica porque es un fotosintetizador muy eficiente que con el uso de aplicaciones foliares y un manejo adecuado puede cambiar su perfil de azúcares y mover una gran cantidad  de ellas a la raíz, de tal manera que al tiempo que se incrementa su productividad se puede producir una ganancia en el contenido de materia orgánica del suelo en corto tiempo (2 años) y a bajo costo.

Fuente: “Why are spider mites only attracted to certain fields?”
John Kempf et al. Advancingecoag.com

 

¿POR QUE LOS ACAROS SOLO SON ATRAIDOS POR CIERTOS CAMPOS? Parte 6

Hace un par de años desarrollamos un  concepto al que denominamos Puntos Críticos de Influencia (PCI). Dicho concepto  hace referencia a que durante el ciclo de crecimiento y desarrollo de un cultivo, hay ciertos momentos críticos en los cuales cualquier nivel de estrés y cualquier aplicación de nutrientes, va a tener  un impacto completamente desproporcionado en el rendimiento total y en el desempeño general de ese cultivo.

Estos  PCI se encuentran fundamentalmente vinculados al ciclo reproductivo de las plantas, de aquí  que la pregunta que necesitamos responder es ¿Cuales son esos momentos en los que la reproducción se ve afectada?

Una investigación en maíz realizada en la Universidad de Iowa a principios de los años 90, encontró que de 9 a 12 días después de la germinación, se determina la cantidad de mazorcas que potencialmente puede producir la planta, digamos que tenemos una “ventana” de 3 días. Posteriormente, de los 14 a 21 días, la planta estás determinando el número de hileras por mazorca que potencialmente podría alcanzar y luego, de los 42 a los 49 días después de la germinación se determina el número de granos por hilera.

Es importante tener en cuenta que el factor que más influye en el rendimiento (número de mazorcas por planta), se determina prácticamente al inicio del ciclo del cultivo y que si se puede influir en él se tendría un gran impacto en el rendimiento. Lo mismo ocurre en lo que se refiere al número de hileras y número de granos.

por que los acaros solo son atraidos por ciertos campos parte 6

Un aspecto que hay que considerar es que la duración de las “ventanas” previamente mencionadas es corta (la primera es de 3 días), por ello, la mejor forma de incidir favorablemente en los PCI es reduciendo el estrés en esos momentos específicos.

Cualquier nivel de estrés al que  la planta sea sometida durante esa primer “ventana” de 3 días, reducirá el  numero de mazorcas que  puede producir. Es decir, si en esos 3 días se tienen condiciones de frío, lluvia, humedad o calor excesivos, sequía o mucho viento (cualquiera que sea el caso), estas condiciones van a tener un impacto sustancial en el cultivo comparativamente a si se presentaran 2 días antes, en cuyo caso se tendría un impacto mucho menor en el potencial de rendimiento total.

De acuerdo a los especialistas en mejoramiento genético de maíz, el 100% de la genética de este cultivo disponible en el mercado, tiene la capacidad potencial de producir 1100 bushels/acre* , sin embargo, estamos cosechando 150, 180, 200 ó 250,  dependiendo de nuestro sistema de producción.

1.0 Bushel/acre = 0.07 Ton/ha

Lo que sucede es que aún cuando la semilla tiene el potencial para producir 1100 bushels, si no se sembró correctamente, o no se cubrió adecuadamente, o no tuvo buen contacto con la humedad del suelo, o bien ésta no fue suficiente;   como consecuencia de alguno o algunos de estos factores, su potencial de rendimiento se reduce de 1100 a 1000 bushels y si  además quizá el fertilizante no se colocó apropiadamente, ó no hubo un acceso adecuado a los nutrientes que se requerían, entonces su rendimiento se reduce de 1000 a 950 bushels; y si en la “ventana” de los 9 a 12 días estuvo expuesta a una tormenta severa, digamos que ahora su potencial de rendimiento se  ha reducido de 950 a 800 bushels/acre.

Aunque se trata de una situación hipotética, sea lo que sea que este ocurriendo, cada vez que las plantas  enfrentan situaciones de estrés a lo largo de la estación de crecimiento, su potencial de rendimiento se  reduce al  punto en el que finalmente se esta cosechando solo una fracción (que puede ser muy pequeña) de lo que originalmente se esperaba.

La importancia de este conocimiento es que nos plantea un cambio de mentalidad muy importante y fundamental pues  significa que cada vez que haces algo en busca de una mejora en el rendimiento (fertirrigación, la aplicación de un fungicida o de un insecticida, etc.), en realidad éste no se ha aumentado, simplemente se ha evitado que se pierda. Si queremos producir mayores rendimientos y productos de mayor calidad y mejor sabor,  la  clave es reducir el estrés en los Puntos Críticos de Influencia del cultivo (PCI), para impedir dicha pérdida de rendimiento.

Si bien es cierto que no se puede proteger al cultivo del estrés causado por  condiciones climáticas  (calor, frío, viento, sequía, etc), si es posible manejar la nutrición para hacer que las plantas sean más resistentes al estrés ocasionado por este  tipo de factores.

 Por otra parte,  cuando una planta está en una etapa vegetativa y cambia a una etapa reproductiva,  se produce un cambio hormonal muy fuerte. Esto es relevante desde  la perspectiva del rendimiento y de la resistencia a plagas y enfermedades, ya que si en ese momento no se le provee la nutrición adecuada, la planta cambia automáticamente de ser resistente a problemas fitosanitarios a ser susceptible a ellos.

Los PCI son momentos claves en los que se debe apoyar al cultivo con la nutrición adecuada, de tal manera que si decimos que es necesario aplicar determinado producto en determinado intervalo de tiempo, no quiere decir  2 semanas antes o 2 semanas después, debe aplicarse con oportunidad en el momento que se requiere. Obviamente hay consideraciones de manejo que deben contemplarse pues desde el punto de vista de logistica, para algunos productores no es posible aplicar un producto dentro dentro de una “ventana” de tiempo tan corta, sin embargo hay que considerar que la  programación de actividades en función del tiempo es determinante cuando se trata de los PCI. Por mencionar un ejemplo de muchos que hemos visto: Un  productor de maíz en el noroeste del Pacífico debía hacer una aplicación foliar en etapa de jiloteo. Realizó la aplicación a tiempo unicamente en 2 secciones de su predio en las cuales obtuvo una respuesta de rendimiento de 30 bushels/acre, mientras que en las 5 secciones restantes, donde la aplicación se efectuó 5 días después del momento indicado, la respuesta de rendimiento obtenida fue de 7.0 bushels/acre. Esta diferencia se debió solamente al tiempo; exactamente el mismo producto y la misma aplicación pero en diferente momento lo llevó a resultados completamente diferentes.

Ahora bien, ¿qué se puede hacer para que la planta obtenga la nutrición  que necesita cuando no hay suficiente humedad en el suelo?, especialmente en las etapas críticas de su desarrollo. Uno de los factores clave para aumentar la resistencia a la sequía en un cultivo es la presencia de biología en el suelo. Hemos observado que cuando se trabaja con la biología del suelo,  en cierto grado es posible mejorar la condición de un cultivo, por ejemplo en este caso se puede hacer que sea más resistente a este tipo de estrés.

Cuando tomamos un puñado de suelo que en nuestras manos y sentimos como si estuviera completamente seco;  éste todavía puede tener entre el 50 y el 55% de humedad (dependiendo del tipo de suelo: arena, arcilla, limo, etc.). No obstante, las raíces de las plantas no pueden acceder a ella porque la tensión superficial del agua unida a las partículas del suelo es demasiado alta y no pueden extraerla; sin embargo, las bacterias y los hongos si pueden hacerlo. Esto quiere decir que si durante el proceso de produccion de un cultivo se cuenta con una biología realmente fuerte en el sistema radical, ésta puede acceder al agua y nutrientes (en el caso de suelos muy secos) haciendolos disponibles para que las raíces de las plantas puedan obtenerlos por sí mismas.

Otro aspecto que es interesante conocer, es que a medida que la sanidad de un suelo cambia, la intensidad de la presencia de  malezas también cambia. Cada planta tiene un perfil nutricional específico en el cual se comporta mejor; este principio también es válido para las plantas a las que llamamos malezas. Se ha hablado mucho del tema pero enfocándose específicamente en el equilibrio mineral, por ejemplo: la presencia de determinada planta es un indicador de bajo contenido de Calcio, o de Azufre, o bien de exceso de Potasio, sin embargo, hace falta considerar la presencia de la biología del suelo ya que tales plantas también tienen una relación simbiótica con un grupo específico de microorganismos.

Cuando se cambia un poco, tanto la biología del suelo como su perfil de minerales,  se puede proporcionar una mejor condicion para el desarrollo del cultivo además de suprimir la presencia de malezas. No significa que van a desaparecer, sino que cuando aparezca un problema de plagas o enfermedades, éstas iran primero hacia las plantas no saludables y este estado se puede medir simplemente realizando lecturas de Brix.

Siempre que la lectura de Brix en un cultivo sea menor que la de las malezas, las plagas y las enfermedades iran primero al cultivo. En el momento en que esto cambie y  el cultivo tenga una lectura de Brix alta y la de las malezas sea más baja, las plagas y enfermedades irán primero a las malezas.

Fuente: “Why are spider mites only attracted to certain fields?”
John Kempf et al. Advancingecoag.com

¿POR QUE LOS ACAROS SOLO SON ATRAIDOS POR CIERTOS CAMPOS? Parte 5

Análisis de Savia

El análisis de savia es completamente diferente al análisis foliar que comúnmente se realiza en los cultivos.

En el caso del análisis foliar, las muestras de follaje se recolectan y se envían al laboratorio donde se deshidratan hasta obtener cenizas en las cuales se mide el contenido de nutrientes y el reporte de resultados se hace en base a materia seca.

Para el análisis de savia las muestras de hojas se recolectan, se empaquetan en una bolsa tipo ziploc (a fin de mantenerlas frescas) y se envían durante la noche al laboratorio. Una vez ahí se les extrae la savia y en ella se mide el contenido de nutrientes (no se deshidratan).

Esta diferencia de procedimientos sería equivalente al siguiente ejemplo:

Digamos que se desea saber si una persona tiene  suficiente Calcio, para ello se le hace un análisis de sangre en vez de cortarle la mano y medirla. Por supuesto, que si la medición se hiciera en la mano, el contendido de Calcio sería extremadamente alto (debido a que hay mucho calcio presente en los huesos), pero eso no significa absolutamente nada sobre la cantidad de este elemento que realmente tiene disponible en el organismo; lo mismo ocurre en las plantas. Hay muchos minerales que están inmovilizados dentro de las membranas celulares, en las paredes celulares y  en las matrices celulares, que no están necesariamente disponibles para la planta y que el análisis foliar mide.

Asi podemos decir que el análisis de savia es equivalente a cuando acudimos al médico y éste nos manda a hacer un análisis de sangre  para comprender lo que está ocurriendo y poder darnos un diagnóstico sobre que tan bien está funcionando nuestro cuerpo en base a los resultados que recibe del laboratorio.

Tenemos toda la ciencia para hacer exactamente lo mismo con las plantas, pero no contabamos con un estudio de laboratorio que fuera lo suficientemente preciso como para permitirnoslo; ahora lo tenemos.

El análisis de savia es una herramienta tan valiosa, que en los cultivos con los que ya estamos familiarizados y en los que tenemos  amplia experiencia, se ha podido predecir la susceptibilidad a plagas y /o enfermedades con base en el perfil nutricional de las plantas; algo que no habíamos podido hacer anteriormente.

Por primera vez tenemos un informe de laboratorio tan preciso que nos permite predecir dicha susceptibilidad y no solo  podemos predecirla; también tenemos la información para (desde el punto de vista nutricional), saber qué hacer al respecto. Cada recomendación que hemos hecho y que hacemos actualmente, está basada en datos. No adivinamos pues el objetivo es resolver correctamente el problema que se está presentando en el cultivo.

Un aspecto muy importante que se requiere manejar en campo es la interacción de nutrientes en las plantas.

El siguiente diagrama describe la diversidad de interacciones que se dan entre estos minerales, sin embargo, la mayoría de la gente lo considera complicado y al no tenerlo claro, les es difícil manejar esta información de manera práctica.

diagrama de mulder

letrero diagrama de mulder

En este sentido y basándonos en todas las experiencias que hemos tenido con el análisis de la savia, el equipo de Holanda desarrolló su propio diagrama de interacciones nutricionales. Lo retomamos, lo modificamos un poco y el nuevo diagrama de interaccones de nutrientes que elaboramos se muestra en la Figura 1. Es mucho más simple y más fácil de entender en comparación con el diagrama de Mulder.

diagrama de interaciones de nutrientes

letrero figura 1 Diagrama de interacciones de nutrientes

En la mitad superior del diagrama tenemos los macronutrientes y en la mitad inferior los micronutrientes.  En el lado izquierdo se encuentran los cationes (iones positivamente cargados) y en el lado derecho tenemos los aniones (iones negativamente cargados).

El diagrama consta de  4 secciones diferentes en el cuadrante superior izquierdo están situados los principales cationes, todos ellos se antagonizan entre sí dentro de la planta.

Cuando hablamos de la Capacidad de intercambio catiónico (CIC) de un suelo, nos referimos a su capacidad de retención de minerales. Este parámetro nos indica que dicha capacidad es finita y que éste solo puede retener determinada cantidad de minerales.

No hemos usado este mismo razonamiento con respecto a las plantas y a las células vegetales,  cuando en realidad también es cierto. Cada célula solo puede contener cierta cantidad de minerales, y todos ellos sumarán el 100% dentro de una planta, de aquí que el exceso de uno ocasionará una deficiencia de otro u otros ya que estará evitando que la planta absorba algo más. Este principio es válido tanto para los cationes como para los aniones (Figuras 3 y 4).

figura 3 de por que los acaros solo son atraidos por ciertos camposletrero Figura 3figura 4 de por que los acaros solo son atraidos por ciertos camposletrero Figura 4

Lo que acabamos de plantear es muy importante ya que en la agricultura hemos enfocado los retos de la nutrición vegetal bajo el paradigma y la percepción de que constantemente necesitamos adicionar más. Si no tenemos suficiente zinc, necesitamos agregar más, si no tenemos suficiente manganeso, necesitamos agregar más, si no tenemos suficiente potasio ó fósforo ó nitrógeno, necesitamos agregar más.

Sin embargo, cuando comenzamos a usar el análisis de savia y empezamos a comprender las interacciones de nutrientes, se vuelve  muy obvio  que la mayoría de los problemas que los productores están experimentando no son el resultado de deficiencias, sino el resultado de excesos de el (los) producto(s) que están aplicando y que son los que están creando tales deficiencias; esta situación se presenta el 90% de las veces. Por ejemplo, si  hay problemas con la absorción de Potasio y Calcio, este problema podría ser  fácilmente ocasionado porque exista un exceso de amonio en el sistema (ver cuadrante superior izquierdo del diagrama); por otra parte, si se tienen problemas con la absorción de P, podría ser porque se tenga demasiado nitrato en el sistema (cuadrante superior derecho del diagrama). Cualquier cosa que esté en exceso creará deficiencias de algunos o todos los otros nutrientes situados en esa parte del diagrama.

 

Fuente: “Why are spider mites only attracted to certain fields?”
 John Kempf et al.
Advancingecoag.com

USO DE ACTIVADORES FISIOLOGICOS Q-2000 y A-CETAS 07 EN LA REVIGORIZACION DE PLANTAS (Tomate variedad Mariela en condiciones de Organopónico) Parte 3

Evaluación en Tomate variedad Mariela en condiciones de Organopónico

Este experimento se desarrolló en el Organopónico  T-15 perteneciente  a la Granja de Agricultura Urbana del municipio Cienfuegos. Los activadores fisiológicos así como las dosis evaluadas fueron los mismos que se mencionaron anteriormente (Q 2000 en dosis de 3.0 ml/l  y  A –Cetas 07 en tres dosis diferentes: 3.0 ml/l, 10 ml/l y 50 ml/l).

La etapa de semillero se estableció a cabo en la casa de posturas para hortalizas de la Granja Urbana municipio Cienfuegos en Caonao el 05 de diciembre del 2007. En este cobertizo estaban creadas las condiciones para la etapa de semilleros y con la protección adecuada se siguió la tecnología recomendada por el Instructivo Técnico para el cultivo (INIFAT 2007). Cuando las plántulas alcanzaron el tamaño recomendado (15 y 20 cm), fueron trasladadas al Organopónico T-15 situado en la periferia del municipio Cienfuegos perteneciente a la misma granja mencionada anteriormente y plantadas finalmente el 05 de enero del 2008.

El diseño experimental fue bloques al azar con cinco tratamientos y cuatro repeticiones para un total de 20 parcelas en estudio.

Se trabajó sobre canteros de (1.20 m X 30 m) para un área de 36 m ². El sustrato era 40 % de cachaza y 60% de capa vegetal. El marco de plantación fue de 1.00 m X 0.25 m para un total de 240 plantas por cantero.  Todas las prácticas culturales se realizaron de acuerdo a las recomendaciones del Manual de Agricultura Urbana  (INIFAT, 2007).

Se realizaron cinco aplicaciones de los activadores fisiológicos en estudio (con mochila), a los 10, 25, 40, 55 y 65 días del trasplante. La cosecha se inició a los 70 días de plantada.

La efectividad de los diferentes tratamientos en este cultivo, se evaluó con dos tipos de parámetros:

PARAMETROS EVALUADOS

Agro-morfológicos

Agro-productivos

Número de racimos Número de frutos
Total de flores Peso de frutos (kg)
Frutos grandes Peso promedio de los frutos (kg)
Frutos pequeños  

Rendimiento (ton/ha)

 

Frutos caídos (por diversas causas)

Para la evaluación de los parámetros agro-morfológicos, los canteros se dividieron en 4 partes iguales de aproximadamente 9.0 m ² y se escogió una al azar, de estas parcelas de tomaron 5 plantas.  

Para la evaluación de los parámetros agro-productivos se tomaron 20 plantas por parcela.

RESULTADOS

PARÁMETROS AGRO-MORFOLÓGICOS

tabla 8

En lo que respecta al número de racimos, no hay diferencia significativa entre los diferentes tratamientos, pero si entre ellos y el testigo. En esta variable, el tratamiento que presentó el mayor valor fue el A-Cetas07/10 (193) seguido por el de Q 2000 (189).

En cuanto al número de flores, el mayor valor alcanzado corresponde al tratamiento de Q 2000, aún cuando  no muestra diferencia significativa con el A-Cetas/50  pero si hay diferencia significativa con los otros dos tratamientos y altamente significativa con el Testigo.

Al analizar el número de frutos grandes, los tratamientos con Q 2000 y A-Cetas 07/50 muestran los mejores resultados  difiriendo significativamente del testigo y nuevamente corresponde a Q 2000 el de mayor valor.

Estos tres parámetros son los responsables de los rendimientos agrícolas permitiendo realizar estimados de producción antes de iniciar la cosecha.

En el caso de las variables frutos pequeños y frutos caídos, los tratamientos que tienen los menores valores son el de Q 2000 y el

A-Cetas 07/50 (considerablemente inferiores al testigo), y de entre ellos el tratamiento con Q 2000 es el que presenta menor número de frutos pequeños (198) y menor número de frutos caídos (33).

PARÁMETROS AGRO-PRODUCTIVOS

tabla 9

En cuanto a los indicadores de rendimiento, el tratamiento con Q 2000 logra los valores mayores en todos (número de frutos, peso final y peso promedio) presentando una diferencia altamente significativa respecto al testigo y sin diferencia significativa con el tratamiento A-Cetas 07/50. Para el caso del peso promedio tampoco muestra diferencia significativa con el tratamiento A-Cetas07/10.

rendimiento agricola

texto

Estos resultados coinciden   con el catálogo de variedades de tomate del CETAS, los cuales plantean un rendimiento potencial de la variedad Mariela entre 30 y 60 ton/ha. y superan la media histórica de la provincia de 18 ton/ha. (CETAS, 2006).

Debido a la presencia del yodo que contienen los productos aquí utilizados, son activadores de fotosíntesis. Al respecto Rodríguez (2003) mencionó que el yodo puede ser muy manejable en plantas si se respetan ciertas formas moleculares (compuestos yodados específicos), ciertas dosis y frecuencia de aplicaciones a los cultivos.

Fuente:
Ministerio de Educación Superior Universidad de Cienfuegos. Centro de Estudios para la Transformación Agraria Sostenible.
Tesis para la opción del Título Académico de Master en Ciencias en Agricultura Sostenible. Cienfuegos, 2009.
Ing. Islay A. García Hernández, Dr. Ricardo Hernández Pérez, Dr.  Enrique Casanovas Cosio, MSc. Luis Rene Marín Hautrive

 

 

USO DE ACTIVADORES FISIOLOGICOS Q-2000 y A-CETAS 07 EN LA REVIGORIZACION DE PLANTAS Parte 1

“La protección del ecosistema de la contaminación se ha convertido en una necesidad impostergable del momento, cada día que pasa resulta más evidente que la urgente necesidad de aumentar la productividad agrícola para ser más competitivos no puede continuar a expensas del deterioro del medio ambiente con el uso indiscriminado de sustancias nocivas al mismo (pesticidas, herbicidas, fertilizantes químicos)”

“Paralelo a esto se desarrolla el uso de productos biológicos para el incremento de los rendimientos agrícolas, teniendo siempre en cuenta no causar daños a la biodiversidad.  Muchas son las esferas en que se trabaja, como los biofármacos, biopesticidas y los biofertilizantes”. Los productores agrícolas hacen uso de este tipo de productos que actúan como Inhibidores, Potenciadores  de rendimiento, Desestresantes y Activadores Fisiológicos, como es el caso del  producto comercial  Q 2000  (producido por Quimcasa de México), que es un yodóforo con efecto bioestimulante en las plantas y que además tiene un efecto germicida; el cual se utilizó  en el  presente trabajo para evaluar su comportamiento en Papaya y Tomate  en las condiciones  de Cuba, además del activador  A-Cetas 07  de producción nacional a partir de los residuales  líquidos de la producción  azucarera de nuestro país con adición de yodo activo.

Los objetivos del trabajo fueron:

  • Evaluar el empleo de activadores fisiológicos que permitan la obtención de un adecuado potencial productivo mediante la estimulación del proceso fotosintético de las plantas, en Papaya (Carica papaya L.)  variedad Maradol roja y Tomate  (Lycopersicon  esculentum Mill.) variedad INIFAT 28 en condiciones de campo y variedad Mariela en condiciones de Organopónico.
  • Determinar la efectividad de los activadores fisiológicos A-Cetas07 y Q 2000, como potenciadores y revigorizante mediante la evaluación de parámetros agro-morfológicos y agro- productivos en dichos cultivos.
  • Establecer las dosis óptimas para el empleo del activador fisiológico A-Cetas 07 en comparación con Q 2000 en los cultivos
  • Evaluar la respuesta en la productividad y calidad de cosecha a las aplicaciones de A-Cetas07 en 3 dosis diferentes en comparación con la aplicación de Q 2000 a una sola dosis.

El trabajo se realizó en la provincia de Cienfuegos.  Los tratamientos evaluados en las variedades mencionadas de Papaya y Tomate fueron los siguientes:

TRATAMIENTOS

Tratamiento

Producto Dosis

Volumen utilizado

I

Q 2000    3.0 ml/l 200 l/ha

II

Activador A-Cetas07/3    3.0 ml/l

200 l/ha

III

Activador A-Cetas07/10 10.0 ml/l

200 l/ha

IV

Activador A-Cetas07/50 50.0  ml/l

200 l/ha

V

Testigo

 

Evaluación en Papaya variedad Maradol roja.

La semilla se sembró en vivero, en bolsas; en un suelo con un valor de pH de 6.0-7.5, contenido de MO >2%, buen drenaje y libre de patógenos. Las plántulas estuvieron protegidas de ataques de insectos mediante barreras naturales o artificiales y con control químico contra plagas y enfermedades dirigido según el instructivo técnico del INIVIT (2006).

Cuando las plántulas alcanzaron de 12 a 15 cm de altura (tamaño óptimo) se trasladaron a las parcelas ubicadas en la CCS Dionisio San Román del municipio Cienfuegos, en el mes de Septiembre y se trasplantaron a un suelo pardo con carbonato.

Siguiendo las indicaciones propuestas en el INIVIT (2006), el marco de plantación fue a doble hilera con distancias de 3.00 x 1.50 x 1.50 metros (2962 plantas/ha).  Se trasplantaron 2 ó 3 plantas por nido y se hizo selección negativa para dejar las hermafroditas hasta alcanzar un 90 % de hermafroditismo. Las prácticas culturales de riego, fertilización y tratamientos fitosanitarios, se llevaron a efecto como se indican en el Instructivo Técnico. La orientación en campo fue Este-Oeste.

Se usó un diseño experimental completamente al azar con cinco tratamientos y tres repeticiones por tratamiento. Cada repetición era una parcela formada por 8 plantas para un total de 120 plantas a evaluar.

Se realizó una aplicación mensual con mochila hasta completar 7 aplicaciones de los activadores por cada tratamiento, desde los 40 días y hasta el inicio de cosecha siguiendo las recomendaciones de Quimcasa (2008).

La efectividad de los diferentes tratamientos se evaluó con dos tipos de parámetros:

PARAMETROS EVALUADOS

Agro-morfológicos

Agro-productivos
Altura de planta (cm.)

Número de frutos

Número de hojas

Peso total de los frutos (kg.)

Grosor del tallo

Peso promedio de los frutos (kg)

Número de primordios florales

*Rendimiento Agrícola (ton/ha)

(Para el cálculo de los rendimientos solo se tomaron en cuenta los primeros 9 meses del cultivo)

Número de flores

*Rendimiento Agrícola = peso total (Ton.) ÷ área sembrada (Has.)

Los parámetros agro-morfológicos se evaluaron a los 40, 80, 130, 180 y 230 días después de trasplante

Los indicadores agro-productivos se evaluaron una vez iniciada la cosecha: a los 240, 255 y 270 días de plantado el cultivo

 

RESULTADOS

PARÁMETROS AGRO-MORFOLÓGICOS

Altura de planta

La siguiente Tabla (1) muestra la altura de la planta durante la etapa de crecimiento y desarrollo del cultivo y antes de la cosecha

tabla1texto tabla1

 

Número de Hojas:

tabla2grafica de tabla2

El número de hojas es constante durante los primeros 80 días. De manera general, la emisión foliar se incrementó hasta los 180 días y a partir de ese momento el número de hojas por planta continuó siendo estable como lo muestra la gráfica.

En cuanto a los datos de la tabla, a los 80 días y 130 días se observa una diferencia altamente significativa entre los tratamientos con Q 2000 y A-Cetas 07/50 respecto al testigo. En el caso del Q 2000 esta diferencia altamente significativa se mantiene a los 180 y hasta los 230 días.

Grosor del Tallo:

tabla3 (tabla 2)texto tabla 2

 

 

 

 

 

 

 

Primordios florales:

Tabla4 (tabla3)

texto tabla3

Hay una asimilación eficiente por las aplicaciones del activador fisiológico y por tanto una estimulación del desarrollo de primordios florales. A los 180 y 230 días ya ha comenzado la fructificación y a pesar de disminuir el número de primordios se mantiene la diferencia significativa entre todos los tratamientos  y el testigo.

Número de Flores:

La emisión de flores comienza a partir de los cuatro meses de plantado el cultivo

tabla5 (tabla4)

texto tabla 4

PARAMETROS AGRO-PRODUCTIVOS

Estos indicadores se evaluaron a los 240 días (al iniciar la cosecha). Hay una relación entre el peso total y el rendimiento alcanzado

tabla6(tabla 5)texto tabla5

Estos resultados superan los parámetros de calidad que exigen  las normas cubanas  para  el acopio y beneficio de  papaya MINAGRI (2005). Al calcular el rendimiento final   se manifiesta un efecto estimulador de los procesos fisiológicos y nutricionales en las plantas, muy similar entre los tratamientos con Q 2000 y con el A-Cetas 07/50, donde ambos logran un rendimiento de 74 ton/ha, muy superior a la media de la provincia calculada en 40 ton/ha Aroche (2008). Este rendimiento también supera los rendimientos promedios de 60 ton/ha, presentados para esta variedad por el INIVIT (2006), aunque aún están por debajo de su potencial de que es de 100 ton/ha aproximadamente.

El Q 2000 tiene un efecto directo sobre la síntesis de clorofila (Cassanga, 2000), produciendo un estímulo químico y no físico como sucede con la luz. El mismo autor agrega que este tipo de efecto no ha sido posible producirlo aún con el uso de hormonas sintéticas; lo cual marca una diferencia en el potencial fisiológico del Q 2000 en comparación con éstas. Hay un aumento en la actividad fotosintética en la planta, inducido por la molécula de yodo presente en el Q 2000, lo que trae consigo el incremento en la altura de la planta, el número y tamaño de hojas y el grosor del tallo. Al respecto, Rodríguez (2003) define que el yodo es un precursor hormonal, y que solo se requiere de muy bajas cantidades (gramos ó miligramos) para poner a trabajar grandes volúmenes de biomasa.

Un efecto similar presenta el A-Cetas07 que produce un incremento en los parámetros agro-morfológicos del cultivo (se puede observar el efecto re-vigorizador en la plantación de papaya producido por el producto según las dosis utilizadas), por lo que se consigue un aumento de los rendimientos agrícolas sobre todo cuando se utiliza la máxima dosis, lo que evidencía un aumento de la actividad fotosintética.

 

Fuente:
Ministerio de Educación Superior Universidad de Cienfuegos. Centro de Estudios para la Transformación Agraria Sostenible
Tesis para la opción del Título Académico de Master en Ciencias en Agricultura Sostenible. Cienfuegos, 2009
Aspirante: Ing. Islay A. García Hernández
Tutor: Dr. Ricardo Hernández Pérez
Consultantes: Dr.  Enrique Casanovas Cosio / MSc. Luis Rene Marín Hautrive

USO DE ACTIVADORES FISIOLOGICOS Q-2000 y A-CETAS 07 EN LA REVIGORIZACION DE PLANTAS (Tomate variedad INIFAT 28 en condiciones de campo) Parte 2

Evaluación en Tomate variedad INIFAT 28 en condiciones de campo

La producción de plantas jóvenes se inició el 20 de Noviembre con la creación de un semillero en áreas de la CCS Dionisio San Román  del municipio Cienfuegos. Se acondicionó un área definida por una cerca de 0.02 Has. con las condiciones favorables tal como lo norma el Instructivo Técnico para el cultivo y manteniendo una protección fitosanitaria según recomienda INIFAT (2007).

Cuando las plántulas alcanzaron el tamaño adecuado (a los 25 días), se realizó el trasplante (15 de diciembre de 2007)

El diseño experimental fue de bloques al azar con cinco tratamientos y cuatro repeticiones para un total de 20 parcelas. Cada parcela estaba formada por 20 plantas para un total de 80 plantas por tratamiento.

El marco de plantación fue 1.40 m. X 0.35 m. y un área por parcela de 9.80 m2.

Se realizaron cuatro aplicaciones de los activadores fisiológicos en estudio (con mochila), a los 15, 30, 45 y 60 días. Las dosis evaluadas fueron las mismas que se mencionaron anteriormente (ver Parte 1).

La cosecha inició la cosecha a los 70 días del trasplante.  Al experimento se le efectuaron todas las atenciones culturales recomendadas por el Instructivo Técnico del IIHLD (2006).

La efectividad de los diferentes tratamientos en este cultivo, se evaluó con dos tipos de parámetros:

PARAMETROS EVALUADOS

Agro-morfológicos

Agro-productivos

Número de racimos Número de frutos
Total de flores Peso de frutos (kg)
Frutos grandes Peso promedio de los frutos (kg)
Frutos pequeños  

Rendimiento (ton/ha)

 

Frutos caídos (por diversas causas)

Los parámetros agro-morfológicos se evaluaron en 5 plantas seleccionadas al azar por parcelas

Los parámetros agro-productivos se evaluaron en los 20 individuos con los que contaba la parcela

RESULTADOS

PARÁMETROS AGRO-MORFOLÓGICOS

Las evaluaciones comenzaron a los 65 días, analizando los parámetros agro-morfológicos del tomate a campo abierto y  el estimado de los rendimientos agrícolas

tabla6

Como se observa en el Tabla 6 los tratamientos con Q 2000 y A-Cetas 07/50 muestran los mayores valores en cuanto a los indicadores que reflejan el posible rendimiento del cultivo como son total de flores, frutos grandes y número de racimos por planta.

Analizando estadísticamente los valores del total de flores y el número de racimos, se encontró que todos los tratamientos difieren significativamente del testigo, pero no entre ellos.

En lo que respecta a los frutos grandes, los tratamientos con Q 2000, A-Cetas 07/10 y A-Cetas 07/50, lograron una diferencia significativa respecto al testigo, pero tampoco hubo diferencia entre ellos.

En cuanto a los frutos pequeños y frutos caídos, el tratamiento con Q 2000 obtuvo los menores valores.

Estos indicadores reflejan el posible rendimiento agrícola que van a tener los tratamientos, debido al efecto estimulador de la floración y la fructificación, producido por los productos utilizados.

Según Quimcasa (2008), los resultados obtenidos con el Q 2000 son producidos por el yodo, conocido precursor hormonal, coincidiendo con lo reportado por Rodríguez (2003).

 

PARÁMETROS AGRO-PRODUCTIVOS

En la siguiente tabla se presenta un concentrado de los parámetros del rendimiento obtenido durante 5 recolecciones y selección de los frutos con calidad comercial en un periodo entre los 70 y 90 días después de plantados

tabla7

En lo que respecta al número de frutos cosechados, todos los tratamientos muestran diferencia significativa con respecto al testigo. Sin embargo, el resultado obtenido con el tratamiento de Q 2000 es superior (300 frutos), aunque estadísticamente no hay diferencia significativa con el A-Cetas 07/10 y A-Cetas 07/50.

En cuanto al peso promedio de los frutos, todos los tratamientos presentaron una diferencia altamente significativa en relación al   testigo, es decir que los frutos logran mayor peso promedio cuando son tratados con los activadores. Aunque no hay diferencia significativa entre los tratamientos, nuevamente el mayor valor de este parámetro corresponde al del tratamiento de Q 2000 (83 g.)

Respecto al peso final, el tratamiento con Q 2000 y A-Cetas 07/50, prácticamente duplican el valor reportado para el testigo (25, 23 y 12 Kg.)  Los tratamientos con A-Cetas 07/3  y A-Cetas 07/10  tambien muestran una diferencia significativa con el testigo aunque alcanzan valores más bajos

La variable rendimiento se ilustra en la siguiente gráfica. Como se puede observar, todos los tratamientos alcanzan un rendimiento superior al testigo.  No existe diferencia significativa entre los tratamientos A-Cetas 07/10, A-Cetas 07/50 y Q 2000, no obstante, este último es el que reporta un mayor valor (25.51 Ton/ha)

Rendimiento agricola

texto grafica

Fuente:  Ministerio de Educación Superior Universidad de Cienfuegos. Centro de Estudios para la Transformación Agraria Sostenible. Tesis para la opción del Título Académico de Master en Ciencias en Agricultura Sostenible. Cienfuegos, 2009. Ing. Islay A. García Hernández; Dr. Ricardo Hernández Pérez, Dr.  Enrique Casanovas Cosio, MSc. Luis Rene Marín Hautrive

¿POR QUE LOS ACAROS SOLO SON ATRAIDOS POR CIERTOS CAMPOS? Parte 4

En nuestra experiencia, los niveles 1 y 2 de la pirámide de sanidad son fáciles de alcanzar, pero para poder llegar a los niveles 3 y 4 es determinante que el suelo tenga una buena actividad biológica. No se puede lograr este objetivo en una condición hidropónica.

Cuando hay una biología realmente fuerte y estable en el suelo, la absorción de nutrientes se vuelve mucho más eficiente y las plantas logran tener un excedente de energía que pueden convertir en lípidos y almacenar como grasas.

Digamos por ejemplo que se tiene una planta en la que la nutrición está equilibrada en su mayor parte, pero es deficiente en Magnesio y Manganeso. Como resultado de estas deficiencias la planta no trabaja adecuadamente y hay escarabajos del gusano de la raíz del maíz alimentándose activamente de ella. Si se realiza una aplicación foliar (cuando los insectos están presentes), que aborde con precisión lo que la planta necesita, su química cambia, su perfil de proteínas cambia y esto realmente matará a los insectos que la están atacando.

Esto lo hemos visto con el escarabajo de la papa, el escarabajo del gusano de la raíz del maíz, el escarabajo japonés y el del gusano elotero. Los cambios en la química de la planta se presentan con bastante rapidez, el tiempo varía dependiendo de algunos factores como son su etapa de desarrollo, el clima, etc.; usualmente se dan en un lapso de 24 a 72 horas. En el caso de los ácaros hemos visto que el problema puede desaparecer en 48 horas. Ciertamente suceden lo suficientemente rápido como para ser una consideración efectiva para reemplazo de insecticidas. Sin embargo, para poder obtener este tipo de resultados se debe saber que es exactamente lo que está sucediendo en las plantas y para ello utilizamos el análisis de savia. Adivinar no funciona.

Ahora bien, ¿Los insectos y las enfermedades ocurren al azar?, ¿Los insectos son atraídos por las plantas al azar?

De acuerdo con los trabajoso de investigación del Dr. Phillip Callahan la respuesta es no.

Callahan fue un investigador de entomología de la Universidad de Gainesville, Florida. Su trabajo de investigación fue financiado por el ejército de los EE. UU. durante los años 70’s, 80’s y 90’s. Publicó más de 400 artículos que fueron considerados información clasificada por un largo período ya que su investigación fue la base para el desarrollo de dispositivos anti-radar y dispositivos de camuflaje para aviones militares. Esa tecnología ahora ya ha sido superada, por lo que todos estos documentos han sido desclasificados. También publicó una serie de libros para su venta al público.

Presentando las cosas de manera muy simple, lo que Callahan describió y demostró con su investigación corrobora una cita de William Albrecht quién dijo que “Los insectos son los recolectores de basura de la naturaleza y las enfermedades son su equipo de limpieza”, es decir que están aquí para sacar del sistema a las plantas no saludables.

En la Figura 1 podemos ver el lado inferior de una hoja de tomate bajo el micoscopio (4000 aumentos), todos los filamentos que aparecen en ella son micro antenas que vibran a 26 000 megahertz. La Figura 2 es lo que en realidad conocemos como antena y la Figura 3 son las antenas de una mariposa nocturna.

Enves de una hoja de tomateantena de television

figura 3 antenas de una mariposa nocturna

La diferencia fundamental entre estos 3 tipos de antenas es las frecuencias óptimas que captan, las diferentes longitudes de onda que absorben.

En la figura 4 tenemos la antena de una mariposa nocturna vista al microscopio y si se toma uno de los filamentos más pequeños y también se observa al microscopio, se ve como una geometría fractal (Figura 5) en la que se tiene antena, sobre antena, sobre antena y todas ellas se comunican específicamente en el espectro infrarrojo. Es decir que, aun cuando estas antenas captan longitudes de onda de todo el espectro electromagnético, principalmente lo hacen dentro del espectro infrarrojo y de esta forma se comunican con el medio ambiente o bien con lo que está sucediendo a su alrededor.

figura 4figura 5

Con base en su investigación Callahan describió que cuando tenemos plantas no saludables, que no están funcionando bien y que están siendo afectadas por la presencia de insectos, lo que nosotros vemos es lo que se muestra en la Figura 6, mientras que lo que ven los insectos se ilustra en la Figura 7.

figura 6figura 7

Al respecto el Dr. Callahan dijo que las plantas no saludables que tienen un alto contenido de amonio resaltan en el espectro infrarojo como si fueran una luz de neón sobre un fondo oscuro; destacan intensamente y especificamemte se refirió al amonio como causa de esto.

¿Por qué el amonio es un problema? Debido a que este ion es una bomba de señal infrarroja, es un amplificador. Siempre que se tenga amonio, éste producirá un gran destello y una señal en el espectro infrarrojo; por ello aun cuando se aplique a la planta un insecticida que elimine todos los insectos, el problema no habrá sido resuelto porque la señal sigue ahí y los invitará nuevamente. La planta todavía tiene el letrero de bienvenida para la siguiente oleada de insectos que vendrá.

Si realmente se desea solucionar el problema debe hacerse desde su origen eliminando en primer lugar esta señal, luego entonces los insectos no van a acercarse. Nuestro enfoque y la sugerencia para resolver este tipo de de problemas es abordarlos en sus causas subyacentes.

 Fuente: “Why are spider mites only attracted to certain fields?
 John Kempf et al. Advancingecoag.com

 

 

      

¿POR QUE LOS ACAROS SOLO SON ATRAIDOS POR CIERTOS CAMPOS? Parte 3

Pirámide de sanidad de las plantas

 

piramide sanidad plantas

Desarrollamos este diagrama con el propósito de describir lo que vimos que estaba ocurriendo en la fisiología de la planta en relación con su capacidad de desarrollar resistencia a diferentes tipos de plagas y enfermedades. Así tenemos que hay 4 Niveles de Sanidad:

Primer nivel:

Lo primero que notamos que sucede y por ello se ubicó en la base de la Pirámide, es que se tiene una fotosíntesis eficiente.

En el momento en que las plantas está fotosintetizando adecuadamente, comienzan a producir carbohidratos complejos; lo que significa que el 100% de los azúcares producidos en cada fotoperiodo de 24 horas se han convertido en pectinas, ligninas, celulosa, hemicelulosa, etc. y no quedan azúcares simples (como la glucosa) en la savia.

Cuando esto ocurre, se ha eliminado la fuente de alimento requerida por los hongos patógenos del suelo, como es el caso de Verticillium; Phytophthora, Pythium y Fusarium; mismos que dependen de que las plantas tengan niveles altos de azucares solubles (carbohidratos solubles).

Segundo nivel:

Se alcanza en el momento en que las plantas comienzan a formar proteínas completas, esto significa que no tienen nitratos, amonio y/o aminoácidos solubles en su savia. Cuando esto ocurre, se ha removido la fuente de alimento para los insectos con sistemas digestivos simples entre los que se encuentran todos los insectos chupadores, como el caso de los áfidos (pulgones), las chicharritas y los ácaros (aún cuando estos últimos no son técnicamente insectos) asimismo todas las larvas de los insectos de metamorfosis completa por ejemplo la larva de la mariposa amarilla de la alfalfa, el gusano soldado, el gusano elotero, diversos tipos de orugas, etc. (cualquier larva tiene un sistema digestivo simple).

Los primeros dos niveles de la Pirámide de Sanidad son simplemente el resultado de equilibrar la química y la nutrición de la planta. Esto se puede trabajar en un sistema hidropónico, no requiere de suelo ni de biología, es simple y hemos tenido mucho éxito en la producción de plantas alcanzando estos 2 primeros niveles de sanidad de una forma muy evidente.

Tercer nivel:

Este es un poco diferente, la planta comienza a tener un excedente de energía. Está fotosintetizando y absorbiendo nutrientes en una forma tan eficiente que tiene más energía de la que necesita, por lo que comienza a almacenar el excedente en forma de lípidos (grasas y aceites). Es exactamente lo mismo que ocurre en los animales, si se les da más alimento y más energía de la requerida, almacenan el excedente como grasa; las plantas hacen exactamente lo mismo. Cuando las plantas comienzan a producir mayores niveles de lípidos, se puede ver un brillo reluciente y ceroso en la superficie de la hoja que les confiere resistencia a todos los patógenos transmitidos por el aire ya sean bacterias u hongos (mildiu velloso, mildiu polvoriento, roya, sarna, peca bacteriana, mancha bacteriana, etc.), prácticamente todo lo que llega a la superficie de la hoja.

¿Cómo funciona esto? nuevamente una explicación simple: todo se trata de enzimas.

Cuando una bacteria o un hongo se sitúa en la superficie de la hoja, prácticamente todos, liberan enzimas pectolíticas que como su nombre lo indica tienen la función de digerir y romper las pectinas, específicamente las que se encuentran en la membrana celular; de tal manera que esto le permita pasar a través de ella, llegar al interior de la célula y utilizar los nutrientes contenidos en ésta como una fuente de energía. El resultado es una infección.

En este sentido, si se tiene una planta con altos niveles de lípidos que presente una capa cerosa en la superficie de la hoja, entonces se tiene un escudo. El hongo o la bacteria llega y libera la enzima pectolítica, pero si hay cera, dicha enzima no puede trabajar (hay que recordar que una enzima solo puede hacer una cosa y en este caso es digerir la pectina), es decir se bloquea antes de que siquiera comience a actuar, por lo que el resultado es que nunca se tiene una infección. 

Cuarto nivel:

Se alcanza cuando las plantas comienzan a producir altas concentraciones de los compuestos llamados metabolitos secundarios (aceites esenciales) tales como antocianinas, resveratrol (que se encuentra en el vino tinto), licopeno (que se encuentra en los tomates), fitoalexinas, terpenoides, sesquiterpenos, bioflavonoides, etc. Todos estos son compuestos que las plantas producen y que actúan como protectores de la radiación ultravioleta y del ataque de plagas y/o enfermedades. Este tipo de compuestos que se ubican en la parte superior de la pirámide, tienen la capacidad de matar  por contacto. Muchos de ellos tienen propiedades bactericidas y fungicidas muy potentes (en este caso estamos hablando de inmunidad activa) y en esta etapa las plantas se tornan resistentes a todos los coleópteros y hemípteros, por ejemplo el escarabajo japonés, el escarabajo del gusano de la raíz del maíz (Diabrótica virgifera), el escarabajo de la papa, la chinche marmoleada, etc.

Fuente: “Why are spider mites only attracted to certain fields?”
  John Kempf et al. Advancingecoag.com

¿POR QUE LOS ACAROS SOLO SON ATRAIDOS POR CIERTOS CAMPOS? Parte 2

Anteriormente mencionamos que las plantas presentan 2 tipos de Inmunidad:

1.- Inmunidad pasiva: Cuando se elimina la fuente de alimento.

2.- Inmunidad activa: Cuando las plantas están sanas y vigorosas y producen compuestos que tienen la capacidad de

matar bacterias, hongos e insectos.

Todo comienza con la fotosíntesís, éste proceso es básico. La planta absorbe agua del suelo y CO2 del aire y los combina para formar un azúcar simple de cadena corta (de 24 enlaces) llamada glucosa (C6H12O6). Luego, la molécula de glucosa se separa y se reorganiza nuevamente integrándose en cadenas mucho más largas y complejas que dan origen a diferentes tipos de azúcares entre los que se encuentran otros monosacáridos (azúcares simples de cadena corta) y los polisacáridos, como el almidón (compuesto de reserva energética de la planta), la lignina, la celulosa, la hemicelulosa y las pectinas que son carbohidratos estructurales que conforman el cuerpo de la planta.

En lo que respecta a la formación de proteínas, nuevamente partimos de la glucosa una vez que se ha reorganizado y a la cual se le ha unido Nitrógeno. A la combinación de azúcares más Nitrógeno se le llama aminoácido. Se encuentran 23 aminoacidos principales en las plantas. Estos aminoácidos se enlazan en pares o tríos, a los cuales se denomina péptidos (un dipéptido es la unión de 2 aminoácidos, y un tripéptido es la unión de 3 aminoácidos). Los péptidos a su vez se unen para formar cadenas mucho más largas a las que se les conoce como proteínas completas.

Ahora bien, para que todo esto ocurra se necesita la presencia de catalizadores de dichas reacciones. Existe un “equipo de fusión y adhesión” dentro de la planta que constantemente está separando las cadenas de azúcares, aminoácidos y péptidos y volviéndolas a integrar en diversas configuraciones. Este equipo está conformado por las enzimas que son proteínas que tienen forma de cristal y gracias a ello funcionan mediante la recolección-absorción de energía fotónica y su liberación casi como si fuera un rayo láser en miniatura, como una explosión que es como une y separa estos enlaces.

Cuando una enzima se encuentra en estado latente está inactiva, no sucede nada. Las enzimas son completamente dependientes (al 100%) de lo que llamamos un “cofactor enzimático”. Los microelementos como el Zinc, Manganeso, Cobre y Boro (todos iones metálicos) son cofactores enzimáticos sin cuya participación la enzima no funciona, permanece inerte.

En cuanto a su funcionamiento, las enzimas son comparables a una llave inglesa en el sentido de que ésta herramienta sólo se ajusta en forma adecuada a un determinado tipo de tuerca o tornillo. De la misma forma tenemos que cada enzima solamente puede producir una reacción específica. Por ejemplo, únicamente puede ligar un aminoácido específico a otro aminoácido específico y debido a que hay docenas de aminoácidos, docenas de carbohidratos y miles de combinaciones posibles hasta el momento se ha encontrado que las plantas tienen más de 10 000 enzimas diferentes y cada una necesita de un cofactor enzimático. Todos los cofactores enzimáticos son metales como Cobre, Cobalto, Fierro, Manganeso, Magnesio, etc., o bien vitaminas del “complejo B” que a su vez son dependientes de metales, por ejemplo  la vitamina B12, (cianocobalamina) depende del cobalto. Si el cofactor enzimático falla; digamos qué si a una planta le falta Manganeso, Zinc o alguno de los metales previamente mencionados, no funcionan todas las enzimas que dependen de ese cofactor.En otras palabras, la maquinaria no funciona, toda la maquinaria falla sin la presencia de los cofactores enzimáticos. Es como si en una máquina de fabricación de cadenas, uno de los brazos estuviera desalineado lo que ocasionaría que cada eslabón se dañe o se deforme.

La importancia de comprender lo anteriormente descrito radica en que el proceso de digestión, ya sea que se trate del  aparato digestivo de un insecto, de una  vaca o el nuestro, es exactamente el mismo que decribimos para las plantas en lo que  respecta a la formación de compuestos, excepto que a la inversa. En lugar de tener enzimas para construir enlaces entre moléculas simples y luego unirlas en cadenas más grandes, tenemos enzimas diseñadas para romper dichos enlaces ya sea entre proteínas, péptidos o aminoácidos y descomponerlos hasta un punto en el que son lo suficientemente solubles como para que puedan atravesar el recubrimiento intestinal y ser utilizados como fuente de energía ya sea por una persona, una vaca o un áfido. La clave está en que el sistema enzimático de un áfido es completamente diferente del sistema enzimático de una vaca o de un ser humano.

Por otra parte, nos referimos a algunos grupos de insectos como “insectos con sistemas digestivos simples”. Esto significa que dado que se tiene la siguiente progresión: comenzamos con la glucosa, a la cual se le une el Nitrógeno para formar un aminoácido; luego se enlazan 2 o 3  aminoácidos y se forma un dipéptido o un tripéptido;  posteriormente los diferentes péptidos se enlazan para formar proteínas completas mismas que pueden ser cadenas que tienen hasta 200 a 300 000 enlaces,  pues bien, insectos como el pulgón de la caña de azúcar y todas las larvas como el caso del gusano elotero, los falsos medidores,  el gusano del cuerno del tomate, el gorgojo de la alfalfa, etc.,  no tienen las enzimas digestivas necesarias para romper los enlaces peptídicos que se forman cuando se produce una proteína completa. Por ello, cuando se tiene una planta con un sistema enzimático totalmente funcional, que está produciendo proteínas y carbohidratos completos, esto implica que se ha eliminado la fuente de alimento de la cual dependen los afidos, las larvas (en el caso de insectos de metamorfosis completa) y los ácaros y que ya no pueden alimentarse de esa planta. Exactamente de la misma forma en que un ser humano no podría consumir pasto porque no puede descomponerlo, no puede digerirlo.

 Insectos  con Sistema Digestivo Simple

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Las enzimas también son comparables con llaves inglesas en cuanto a que nunca se agotan, es decir, una llave inglesa puede apretar cien mil tuercas y tornillos y una enzima puede hacer lo mismo con las reacciones que cataliza. Esto significa que puede producir el mismo tipo de reacción una, otra y otra vez sin ser consumida, razón por la cual se solo necesitan concentraciones muy pequeñas de ella.

El manejo adecuado de la nutrición es la mejor solución a los problemas que se presentan por la presencia de plagas y enfermedades en los cultivos. Por ejemplo, un problema grave que se tiene debido a la presencia de organismos patógenos es el caso del HLB (enverdecimiento de los cítricos) que se considera insuperable. Sin embargo, en un trabajo realizado con un productor de cítricos, vimos que en 18 meses el problema se revirtió completamente, desapareció. A medida que hemos trabajado con cientos de productores, con diferentes tipos de plantas y en distintos entornos, hemos podido observar un cambio consistente; una evolución en la sanidad de las plantas que es estable (independientemente del cultivo en cuestión) y en la cual, con base en lo que está ocurriendo en su fisiología, se vuelven resistentes a diversas enfermedades y plagas. Por este motivo y a fin de describir lo que vimos que estaba ocurriendo dentro de la planta desarrollamos un diagrama al que llamamos “Pirámide de Sanidad Vegetal”.

Fuente: “Why are spider mites only attracted to certain fields?”
                                                                                                                                 John Kempf et al. Advancingecoag.com