CNA Chile está incorporando la máxima tecnología para avanzar en materia de fertilizantes foliares para el agro chileno. Es así como a través de una alianza con Euro Fertival, empresa española con mas de 10 años en el mercado agrícola, cuentan en su portafolio con ALGIVAL, un fertilizante a base de extracto de algas, para uso foliar y fertirriego, fundamental para el desarrollo de los cultivos.

“Este nuevo producto tiene características que complementan a la fertilización tradicional que se usa actualmente en los suelos de nuestro país. Permitiendo un mayor crecimiento vegetativo y mayor calibre de fruta en los cultivos”, señala Jorge Campusano, Product Manager Bioprotection en CNA Chile.

ALGIVAL, PRINCIPAL ALTERNATIVA EN BIOESTIMULACIÓN

Estimular el crecimiento y la brotación, esa una tarea muy importante para la productividad de los cultivos y ALGIVAL, cumple esta función.

Este producto es un bioestimulante elaborado en base a un extracto de Ascophyllum nodosum formulado con NPK y aminoácidos. Su uso en períodos críticos de alta demanda energética, así como también ante situaciones de estrés, permiten a las plantas mantener su actividad metabólica.

Contiene betaínas, manitol, ácido algínico y fucanos, estos compuestos activos, tienen un efecto sinérgico entre ellos, permitiendo un mejor desarrollo de las plantas. Su uso permite a la planta mantener un equilibrio hídrico al interior de sus células, consiguiendo pasar de mejor manera situaciones de stress tanto bióticos como abióticos.

Además, ALGIVAL puede ser usado mezclado con aminoácidos y/o productos fitosanitarios. También puede usarse vía riego, consiguiendo bioestimular el desarrollo radicular y de la microflora benéfica del suelo, entregándole a la planta, condiciones favorables para un buen desarrollo y establecimiento.

Las principales ventajas que proporciona al cultivo son las siguientes

• Prepara a la planta para superar situaciones de estrés
• Activa el sistema inmunológico de la planta frente al ataque de plagas
• Induce la producción de hormonas como citoquininas y auxinas
• Mejora la recuperación del cultivo tras sufrir periodos de estrés causados por condiciones climáticas adversas, ataque de plagas y/o enfermedades, etc.
• Estimula y mejora el desarrollo radicular de la planta
• Aumenta la fauna microbiana beneficiosa del suelo y reduce la incidencia de ataques por nematodos

Todo lo anterior lo convierte en un producto recomendado para ser usado en todo estado fenológico.

ENSAYO DE CAMPO EN UVA VINÍFERA cv. CABERNET SAUVIGNON

OBJETIVO

El ensayo se realizó en un predio comercial, sobre 3 hileras de 10 plantas por hilera. El manejo básico fue el habitual del agricultor con fertilización mineral NPK. Los tratamientos se aplicaron antes del inicio de envero con el objetivo de conseguir un cierre de racimo y tamaño de baya uniforme, además de mejorar los parámetros de calidad del fruto.

CONCLUSIONES

Según los resultados obtenidos en el ensayo, se observa que las aplicaciones de Algival en uva vinífera cv. Cabernet Sauvignon, tiene una incidencia directa sobre parámetros de rendimiento, tales como:

1. Mayor peso de racimos
2. Concentración de azúcar en el fruto mayor graduación de alcohol en el producto final

El suelo y los micro organismos que lo habitan son fundamentales para soportar las funciones vitales que salvaguardan la vida en la tierra. El modelo de desarrollo actual, basado en la explotación exacerbada de los recursos naturales, como es el caso de la agricultura intensiva y el cambio climático, representan una carga para el adecuado funcionamiento del suelo y han gatillado alarmas a nivel mundial, lo que se ha traducido en directivas a nivel internacional (por ejemplo, en la Unión Europea) en relación con estrategias para su protección.

A este respecto, se ha enfatizado la importancia de desarrollar indicadores biológicos robustos y confiables para el monitoreo de la calidad del suelo, con el fin de establecer un sistema de alerta temprana de potenciales pérdidas de la multifuncionalidad de los suelos.

Se ha discutido mucho sobre la mejor selección de indicadores biológicos (bioindicadores) que informan sobre la calidad del suelo. Tales indicadores deberían idealmente describir organismos con funciones clave en el sistema, o con roles reguladores / de conexión clave (las llamadas especies clave). Sin embargo, a la luz de la enorme diversidad y multiplicidad de funciones en el suelo y tejido, encontrar indicadores específicos no es una tarea fácil por lo que se requiere la combinación de técnicas que van desde la microbiología clásica hasta el uso de herramientas moleculares, apoyadas en ciencias como ecología, estadística, agronomía, geología y química, para llevar a cabo la selección y entendimiento de indicadores útiles.

A nivel agrícola, el uso de materia orgánica y microorganismos promotores de crecimiento vegetal (PGPM) constituyen elementos esenciales dentro del Manejo Integrado de la Nutrición (MIN). Existen muchas dudas entre los productores respecto a cuáles son los análisis más adecuados para evaluar los programas de MIN. El presente artículo tiene como objetivo entregar algunos elementos técnicos para entender los principales análisis microbiológicos utilizados para evaluar los cambios en la calidad del suelo.

MUESTREO

El muestreo es una etapa clave en el estudio de la calidad de suelo. A través suyo se busca estimar los parámetros (promedios) de indicadores clave. Un correcto muestreo debe estimar con un bajo nivel de error la propiedad de interés y ser reproducible, de manera de poder comparar con certeza los cambios temporales en la calidad del suelo.

El número de muestras es uno de los aspectos claves, pues determina el error con el que se estima el parámetro, por ejemplo, la población promedio de microorganismos por gramo de suelo, el promedio de actividad enzimática o el C soluble promedio.

El número de muestras no depende del tamaño de la población sino directamente de la varianza (variabilidad) del indicador que se desea medir e inversamente al error máximo permitido para estimar el parámetro (promedio). Dado que la variabilidad de los indicadores biológicos es elevada, normalmente se requiere un alto número de submuestras (n > 30) para estimar las propiedades de interés con un error aceptable.

METODOLOGÍAS DE MICROBIOLOGÍA CLÁSICA

Los métodos de microbiología clásica se desarrollaron desde finales del siglo XIX y han servido hasta hoy para conocer la composición de la microbiota cultivable del suelo, aunque en paralelo se desarrollaron técnicas bioquímicas, que, si bien no analizan directamente el tipo de microorganismos asociados, han permitido el conocimiento de funciones del suelo, como la respiración o la degradación de materia orgánica.

En la microbiología clásica, de gran utilidad hasta hoy, los microorganismos presentes en una muestra de suelo se cultivan en medios de cultivo sólidos, que permiten visualizarlos en placas de Petri, o bien en medios líquidos donde se observan cambios de coloración, asociado a metabolitos que producen compuestos ácidos o alcalinos detectados mediante indicadores de pH (o potencial redox) o turbidez (por efecto del incremento de biomasa ya sea viva o muerta).

Estos sistemas de cultivo fueron evolucionando en el tiempo según el medio de cultivo empleado y las condiciones de crecimiento, yendo desde los muy generales (medios no selectivos) hasta los más específicos (medios selectivos o diferenciales), que permitieron visualizar la presencia de ciertos metabolitos de interés o diferenciar las actividades de los distintos géneros o grupos de microorganismos. Estos medios de cultivo junto con las técnicas de recuento permitieron establecer metodologías para el conteo y aislamiento de microorganismos presentes en el suelo, tanto libres como asociados a la rizósfera, como también en la filósfera (epifitos o filosféricos) de la planta o en su interior (endófitos), además de aquellos presentes en materiales orgánicos, con funciones específicas.

Estas técnicas han permitido el conocimiento de grupos de microorganismos con funciones definidas o grupos funcionales, normalmente asociados a ciclaje de materia orgánica y nutrientes, estimulación de crecimiento, control biológico, degradación de contaminantes. Estos se establecieron como indicadores de calidad de suelo y materiales orgánicos y hoy se complementan con las técnicas bioquímicas y moleculares disponibles. La biomasa microbiana de estos microorganismos cultivables resulta útil como indicador siempre que se combine con otras propiedades químicas o físicas (Tabla 1).

A pesar de estos avances en técnicas de laboratorio, poco se conoce sobre la dinámica y las interacciones entre los microorganismos rizosféricos y menos aún de los filosféricos, teniendo en cuenta que las condiciones en estos ecosistemas son dinámicas y que además las comunidades microbianas asociadas a las plantas son altamente cambiantes en el tiempo y el espacio. Esto entonces implica que los estudios de diversidad o de grupos funcionales de microorganismos, o la presencia e importancia de diferentes tipos de organismos y sus funciones, dependa del estado fenológico de las plantas y las condiciones ambientales. Además, el tipo de especie de planta puede afectar la actividad, abundancia y composición de las comunidades microbianas locales a través de los exudados radiculares que también varían en tiempo y espacio.

TÉCNICAS CUANTITATIVAS Y MOLECULARES

Las técnicas para análisis de especies y comunidades se han hecho cada vez más específicas. Las técnicas moleculares han mejorado la sensibilidad y la resolución hasta llegar al conocimiento de genes, especies y comunidades. Las técnicas moleculares se denominan comúnmente “ómicas”, dado que se estudian los genes (genómica), las proteínas (proteómica) y los metabolitos (metabolómica). La PCR es la base de estas técnicas moleculares, sin embargo, como cualquier método tiene ventajas y desventajas (Tabla 2).

INTEGRACIÓN DE INDICADORES

Pese a contar con las “ómicas” como técnicas más avanzadas y precisas para el estudio del microbioma, estas por sí solas no son suficientes para entender los procesos que ocurren en el suelo. Su correcta interpretación se logra integrando sus resultados con aquellos de otros indicadores como propiedades químicas, físicas y agronómicas.

Cada sistema agrícola es un ecosistema particular, de forma tal que la investigación básica en microbiología debe ser complementada con otras áreas como la química, agronomía, ecologia, edafología, bioestadística, para que los efectos de una comunidad o especie puedan evaluarse más integralmente dentro de un sistema productivo.

Para iniciar el estudio de indicadores biológicos de calidad de suelos, debería partirse con análisis simples como mesófilos totales y grupos funcionales, siguiendo por actividad enzimática y biomasa microbiana, complementando dichos indicadores con otros tales como C soluble, respiración de suelos y nutrientes específicos. Posteriormente es posible incursionar en las “ómicas” para mejorar el entendimiento del funcionamiento del sistema suelo.

Por: María Mercedes Martínez, PhD y Rodrigo Ortega Blu, PhD, Universidad Técnica Federico Santa María

Se ha determinado que para que el silicio pueda cumplir su rol estructural fortaleciendo las paredes celulares, debe ingresar a la planta por las raíces y ser traslocado vía xilema a los puntos de alta división celular. Además, se ha observado que todas aquellas funciones metabólicas en las que participa el calcio se ven favorecidas ante un aumento en la cantidad de ácido silícico, el cual se mueve a través de las paredes de las células en expansión hacia las puntas de crecimiento, donde se deposita como un gel amorfo hidratado de sílice sobre las paredes celulares, espacios intercelulares y en el complejo de estomas. Ahí se polimeriza en gel sílice y forma otros compuestos y quelatos de silicio.

Las paredes celulares se vuelven más rígidas sin perder elasticidad, lo que sucede no sólo en la pared celular de la epidermis, sino también en el interior, como en las células buliformes y en el xilema previniendo que se compriman en condiciones de alta transpiración y déficit hídrico. Esta membrana polimérica, orgánica y cristalina en el tejido epidérmico de las hojas también protege los tejidos vegetales contra la pérdida excesiva de agua por transpiración debido a una reducción en el diámetro de los poros estomáticos. Además, actúa como barrera física frente a condiciones de baja temperatura, haciendo más tolerantes a los tejidos vegetales ante los efectos de las heladas.

Los depósitos del gel de sílice y los complejos de silicio refuerzan las células, lo que se traduce en una serie de beneficios, como:

• Incremento de la resistencia mecánica de las cutículas de hojas, partes de flores y frutos; lo que los hace más resistentes al ataque de patógenos, pierden humedad más lentamente y resisten mejor el daño mecánico. Por lo tanto, las plantas se hacen más resistentes a estrés biótico y abiótico.

• Las raíces se hacen más elásticas y resistentes a la sequía.

• Las células de los vasos vasculares se ven fortalecidas, por lo que resisten mejor la compresión y se reduce el colapso en periodos de falta de humedad.

• El engrosamiento de las paredes celulares genera un efecto protector frente a los excesos de radiación y temperatura, protegiendo la clorofila de las hojas y los pigmentos de los frutos, evitando su degradación y manteniendo su biosíntesis.

Por otro lado, el ácido silícico potencia y apoya al potasio en la translocación de azúcares y compuestos orgánicos desde las hojas a la fruta, promoviendo el proceso de maduración. Además la evidencia científica sugiere que el ácido silícico influye activamente en los sistemas enzimáticos de las plantas relacionados con la síntesis de etileno y ácido abscísico; por lo tanto, actúa como regulador del crecimiento y maduración de la fruta.

Asimismo, forma complejos con polifenoles reforzando la pared celular, aumentando la resistencia a la degradación de las enzimas liberadas por hongos. Hay en la literatura otros antecedentes sobre los beneficios del ácido silícico en la planta, como su capacidad de desintoxicar a la planta de metales pesados al formar dentro de la planta co-depósitos no tóxicos. También se señala que reduce la permeabilidad de las membranas al sodio, haciendo más tolerantes a las plantas bajo condiciones de salinidad.

Considerando estos beneficios, durante los últimos 10 años la empresa Agrointegral SpA se ha dedicado al estudio y desarrollo del producto QuickSol® en nuestro país. Se trata de un fertilizante bioestimulante formulado en base a minerales y ácidos orgánicos. Su formulación única y patentada es un polímero estable de silicio acomplejado, derivado de tierra de diatomeas fosilizadas. Esto permite que Quick-Sol® pueda ser aplicado tanto vía riego como foliar, garantizando un 100% de disponibilidad en el suelo y una excelente absorción y translocación dentro de la planta.

En los cultivos ejerce un efecto protector fortaleciendo las paredes celulares, mejorando el comportamiento frente a condiciones de estrés abiótico como altas y bajas temperaturas, escasez de agua, condiciones de salinidad, presencia de metales pesados en suelo y provocando una disminución en la incidencia de plagas y enfermedades. En aplicaciones vía riego promueve la disponibilidad de nutrientes, ya que aumenta la biomasa radicular y mejora la absorción y funcionalidad de las raíces, produciendo cultivos más vigorosos, productivos y de calidad.

Uno de los efectos principales y de mayor relevancia, tanto para la fruta producida como para las plantas en los huertos, comprobados y ratificados con imágenes de microscopía electrónica; es promover la generación de paredes celulares y tejidos vegetales de mayor consistencia, estimulando una mayor generación de células y logrando un mayor ordenamiento de éstas, independiente del tejido que constituyan.

Esta mejor calidad de tejidos trae como consecuencia reducir en forma significativa la deshidratación de los ellos y el colapso celular, lo que se ha comprobado al evaluar la calidad de fruta en postcosecha, la cual presenta mayor contenido de materia seca, mayor firmeza, menor deshidratación (tanto de la fruta como de los raquis para el caso de la uva y el pedúnculo en el caso de cerezas) y menor incidencia de ataque de hongos en la fruta almacenada. Por otro lado, en las plantas se ha comprobado una mayor eficiencia en el uso del agua, la que puede llegar a ser hasta de un 30%, disminuyendo en forma significativa la pérdida de agua por transpiración.

En resumen, la incorporación del producto Quick-Sol® en los programas de manejo de toda especie frutal y hortícola, mejorará el desarrollo y funcionamiento de las plantas, al conferirle una mayor tolerancia frente a los impredecibles cambios ambientales disminuyendo los efectos adversos de temperaturas extremas, déficit hídrico, exceso de radiación, entre otros, sobre su metabolismo. Por otro lado, es una herramienta clave para lograr obtener fruta de calidad de exportación, con buena vida de postcosecha.

Chile es reconocido mundialmente como un oferente de frutas y hortalizas frescas, tanto para consumo interno como para exportación. El mercado internacional presenta un atractivo comercial sin límites, por lo cual, la producción nacional se ha extendido a zonas donde se requiere el uso de estimulantes, con el objetivo de obtener el máximo potencial y obtener como resultado frutas de calidad y de buena condición de viaje. Es por ello que CNA Chile Fertilizantes ha incorporado a su oferta de productos la línea de bioestimulantes, enmiendas de suelo y correctores foliares. Como definición, estos productos son sustancias de origen vegetal o mineral, o mezcla de ellas que al ser aplicados solos o en mezcla sobre plantas de cultivo, semillas o raíces, estimulan procesos biológicos y, por tanto, mejoran la disponibilidad de nutrientes y optimizan su absorción, incrementando la tolerancia a estrés abióticos o los aspectos de calidad de la cosecha.

Es decir, un bioestimulante se define por su función y no tanto por su composición, lo que puede llevar a confusiones entre un fertilizante y un bioestimulante. Pero los bioestimulantes accionan mecanismos o rutas metabólicas dentro de la planta muy diferentes a los fertilizantes, aunque ambos productos puedan contener similares elementos nutrientes.

Daniel Alabadi, Business Director en Eurofertival (Eurofertilizantes Valencianos), explica el funcionamiento de estos productos: “Por poner un ejemplo asociado a la alimentación humana, cuando es época de resfriados muchas personas empiezan a consumir zumo de naranja para preparar su organismo y ayudarlo a luchar contra una posible enfermedad. Con este objetivo en mente, nadie consume zumo de naranja porque tenga una composición en hidratos de carbono interesante (es decir, su efecto como nutriente). De igual manera, nadie sustituye un zumo de naranja (con su composición compleja en vitaminas, ácidos orgánicos, microelementos…) por una pastilla de vitami na C, porque los beneficios no son los mismos. Esta analogía sería similar a utilizar bioestimulantes frente al uso de fertilización convencional”.

Desde esta perspectiva, se aprecia que los bioestimulantes no pretenden reemplazar la fertilización tradicional sino complementarla mediante la aplicación conjunta y, de esta manera, lograr un mayor y mejor crecimiento en las plantas, una protección adicional frente al estrés y un uso más eficiente de los nutrientes de dichos fertilizantes.

“Un bioestimulante con calcio tendrá como objetivo estimular el desarrollo de la raíz mientras que un fertilizante con calcio incidiría sobre la estructura celular y ambos, de manera conjunta, actuarían mejorando el rendimiento y la calidad del cultivo”, explica Alabadi.

No todos los productos cuentan con la misma calidad y formulación pese a que en las etiquetas puedan aparecer compuestos similares. Es necesario entender qué y cuándo deben aplicarse para balancear adecuadamente los compuestos e incrementar la efectividad de todo el conjunto de tratamientos. Por este motivo, para garantizar una correcta aplicación y resultados óptimos es muy importante el asesoramiento técnico especializado, algo que en Chile ofrece CNA.

“Mediante la tecnología y know-how de Fertival hemos logrado crear productos innovadores en base a distintos compuestos activos bioestimulantes y sus mezclas para que incidan en uno o varios objetivos en simultáneo, de tal manera que es posible incrementar el crecimiento y a su vez activar metabólicamente a la planta para que esté preparada para luchar contra el estrés”.

Uno de los compuestos bioestimulantes más conocidos son los aminoácidos. Estos son la molécula orgánica más pequeña que forma parte de las proteínas. Se presentan en dos formas: L y D. Solo son biológicamente activos los aminoácidos L, y ese es uno de los factores más tenidos en cuenta desde Fertival.

Silver Amino-Up es uno de los productos en base aminoácidos que distribuirá CNA a partir de julio de 2020. Es una solución de aminoácidos de origen vegetal, que se puede utilizar tanto foliar como radicularmente. Es un bioestimulante general de cultivos que ayuda a la planta en su crecimiento y formación de diversas estructuras, a la vez que activa la planta para superar diversas situaciones de estrés como excesivo calor o frío, estrés hídrico, falta de nutrientes, ciertas plagas.

En esta misma línea, se encuentran Microval Magnesio y Microval Zinc. Son formulados diseñados para prevenir y corregir deficiencias de magnesio y de zinc, respectivamente. Su característica más diferenciadora es que poseen un 2% de aminoácidos libres L, especialmente seleccionados por su acción complejadora de los nutrientes. Es decir, estos aminoácidos atrapan el nutriente, lo envuelven y lo transportan más rápido y de manera más efectiva hacia donde es necesario.

Otro importante compuesto bioestimulante son los extractos de algas, de los cuales CNA distribuye Algival, un bioestimulante con un 15% de extracto concentrado de algas Ascophyllum nodosum, que además contiene aminoácidos, NPK y micronutrientes como boro y molibdeno. Todo ello, especialmente diseñado para favorecer y estimular los procesos fisiológicos relacionados con la floración, el cuajado y el engorde de frutos.

Desde Fertival se trabaja con diversos ácidos fúlvicos y húmicos, los cuales forman parte de las sustancias húmicas que proceden de la conversión de materia orgánica en estructuras de gran tamaño formadas por moléculas bioorgánicas y que tienen tanto un efecto bioestimulante como estructurante de los suelos. Los ácidos fúlvicos tienen una gran capacidad complejante, son de acción rápida y con alta capacidad bioestimulante, mientras que los ácidos húmicos, con menor poder complejante, son de acción progresiva y funcionan aportando estructura al suelo.

Desde el catálogo de CNA se ofrecen dos tipos de productos en base a extractos húmicos. El primero es Humimax, con un contenido equilibrado en húmicos y fúlvicos provenientes de materias vegetales semilignificadas, que se utiliza para ser aplicado con el agua de riego y tiene un doble efecto bioestimulante y mejorador de suelos que ayuda a incrementar cosechas. Fue especialmente diseñado para cuando haya algún tipo de estrés.

Por otro lado, Humium viene de la extracción de leonardita y su composición está más enfocada hacia los ácidos húmicos con un menor aporte de fúlvicos. Su objetivo principal es aportar, mediante la aplicación al suelo con el riego, compuestos orgánicos que mejoren la estructura favoreciendo a su vez la actividad microbiana, desbloqueando nutrientes y finalmente incrementando las raíces de la planta favoreciendo un mayor rendimiento en los cultivos.

Las plantas representan el 80% de la biomasa de la Tierra. Su biodiversidad es crucial para el funcionamiento y la integridad de los ecosistemas. Las plantas son clave también para nosotros, los seres humanos, pues nos proveen de oxígeno, alimentos y una multitud de materias primas necesarias para el funcionamiento de nuestras sociedades.

La domesticación de las plantas jugó un rol fundamental en el desarrollo de las civilizaciones. El cultivo de las plantas y el desarrollo de sistemas de producción de alimentos cada vez más eficiente ha sido fundamental para la subsistencia y el crecimiento de las sociedades. Sin embargo, el aumento sostenido en la población mundial, los cambios en el uso de la tierra con otros fines (e.g. edificación, industrias), el avance de la desertificación  producido por el cambio climático han puesto una gran presión en los sistemas productivos agrícolas.

Para maximizar la productividad de los cultivos, es fundamental fertilizar (alimentar) a las plantas adecuadamente. Los fertilizantes a base de nitrógeno aumentan la productividad agrícola pero también tienen efectos perjudiciales sobre el medio ambiente y la salud humana. 

El nitrógeno es el nutriente mineral requerido en mayor cantidad por las plantas, y su disponibilidad, o falta de éste, limita el crecimiento y desarrollo de la planta, el rendimiento del cultivo y la producción primaria a escala planetaria. Las formas de nitrógeno biológicamente disponibles, como el nitrato o el amonio, son escasas en los sistemas naturales y agrícolas. En consecuencia, el nitrógeno eliminado del suelo en los productos de cultivo o por por acción del agua en los suelos, debe ser suplementado para mantener la productividad agrícola en el tiempo. Los fertilizantes sintéticos, como la urea o el nitrato de amonio, son las principales fuentes de nitrógeno aplicado a los cultivos y representan hasta el 50% de los costos operativos en la agricultura. 

De ~120 teragramos (120*10¹² g) de nitrógeno anual utilizado para la producción de alimentos a nivel mundial, solo el ~10% llega a ser consumido por las personas. La mayor parte del nitrógeno no es aprovechado. Una buena parte, entre el 50 y el 75% del nitrógeno aplicado al campo, no es utilizado por los cultivos y, por lo tanto, se pierde en el suelo o se libera a la atmósfera como gases de nitrógeno. Estas pérdidas de nitrógeno no han mejorado sustancialmente en 50 años, a pesar de los importantes avances tecnológicos y científicos que han mejorado el entendimiento de eficiencia en el uso del nitrógeno en las plantas, y el manejo de los fertilizantes en cultivos agrícolas. 

El exceso de nitrógeno en el ambiente puede causar la eutrofización de los sistemas terrestres y acuáticos, ejemplificados dramáticamente por zonas muertas como la que se encuentra en el norte del golfo de México. De particular preocupación hoy día, es que el nitrógeno se puede también transformar en gases con efecto invernadero potentes que contribuyen significativamente al calentamiento global. El manejo adecuado de los fertilizantes y el desarrollo de cultivos más eficientes en su uso tiene entonces un potencial enorme de transformarse en una solución basada en la naturaleza que contribuya a la mitigación del calentamiento global. 

Se ha estimado que mejorar la eficiencia del manejo de los fertilizantes tiene un potencial de mitigación de 100 Tg CO₂ equivalente al año a escala global a través de la reducción de la magnitud de emisiones y la mejora en la absorción del carbono. En Chile, un 41% de las emisiones de CO₂ equivalente en el sector silvoagropecuario corresponden al uso de fertilizantes nitrogenados. No obstante, cambios en la fertilización de los campos se ha considerado muy poco a la hora de reducir las emisiones en Chile y el mundo. Esta contribución debe ser considerada apropiadamente e implementar políticas de mitigación del cambio climático, que además podrían tener importantes beneficios para la productividad de los cultivos, el costo de producción y la contaminación del medio ambiente.

Una profunda transformación está ocurriendo en el mundo. Con cerca de 8 billones de humanos en la Tierra y cada uno con la necesidad de alimentarse, la presión de sostener o aumentar la producción agrícola hace cada vez más difícil mantener los ecosistemas terrestres. Los cambios que el humano está gatillando a escala global demandan nuevas aproximaciones de manejo de los sistemas agrícolas. El manejo agrícola con enfoque sistémico y basado en evidencias científicas puede sostener o mejorar las propiedades funcionales de los ecosistemas que además sostienen la biodiversidad y los servicios ecosistémicos de los cuales depende la sociedad. Con este enfoque podríamos asegurar que la base productiva para las futuras generaciones sea sostenida de manera que les provean las mismas o mejores oportunidades que nosotros hemos tenido, para que ellas hagan sus propias elecciones.

Por: Álvaro Gutiérrez,Académico del Departamento de Ciencias Ambientales y Recursos Naturales Renovables de la Facultad de Ciencias Agronómicas Universidad de Chile y Rodrigo Gutiérrez, Académico Pontificia Universidad Católica de Chile e Investigador del Instituto Milenio de Biología Integrativa (iBio).

La agricultura chilena vive un proceso de constante transformación. Se observan desplazamientos de la zona frutícola hacia el sur del país y se amplía la superficie cultivable. Por esto, la tendencia es a incorporar nuevas tecnologías que permitan optimizar los procesos a través de los recursos productivos disponibles, tales como el agua, el suelo y nutrientes.

En este contexto, CNA Chile refuerza su compromiso con un agro distinto y anuncia el lanzamiento de su nueva marca Nascent, enfocada en fertilizantes solubles que aportan una mejor distribución de nutrientes en el suelo por medio del riego tecnificado y que están basados en la calidad de sus materias primas. Según explicó Gonzalo Rojas Zepeda, subgerente de desarrollo línea solubles, CNA Chile, la línea se enfoca en diseños de mezclas de fertilizantes altamente solubles, que mejoran el balance de nutrientes, brindan precisión en la aplicación del programa de nutrición, y el manejo total de factores limitantes de producción como la conductividad eléctrica y pH, con el objetivo de maximizar los rendimientos de los cultivos.

Se puede encontrar toda la información referente a esta nueva línea de productos de CNA Chile en su pagina de internet www.nascent.cl

En el ámbito de la Agricultura 4.0, fomentar la digitalización y automatización en el sector silvoagroalimentario es uno de los propósitos de la Fundación para la Innovación Agraria (FIA), agencia del Ministerio de Agricultura. El gerente general de Synopsys, Víctor Grimblatt – y gracias a la colaboración de la escuela de Agronomía de la Universidad Santo Tomás– conversó con FIA y compartió su visión sobre el proceso de tecnologizar el sector. El especialista, que es investigador de la Universidad de Burdeos, se refirió específicamente a los caminos que debe recorrer Chile para lograr que la agricultura sea manejada a través de datos: Desmitificar el concepto innovación, generar una industria nacional capaz de proveer esta tecnología por medio de la inversión pública y privada y, como tercer punto, recalcó la necesidad de creer en nosotros.

¿Cuál es el escenario actual del agro en relación con la tecnología?

Lo primero que tenemos que decir es que el agro nos genera la alimentación que los seres humanos necesitamos. Eso es un punto básico. Segundo, hoy en día el sector está sufriendo varios problemas; como el aumento de la población, disminución de la superficie y el cambio climático. Entonces, le exigimos al agro lo que hoy no puede dar y desde ahí surge la necesidad del uso de la tecnología, de la Agricultura 4.0. Nosotros tenemos que, de alguna forma, lograr mejorar el rendimiento del suelo para poder producir más alimentación con recursos acotados.

Con su experiencia como investigador sobre la Agricultura 4.0, ¿qué propone?

Que la agricultura debe ser manejada a partir de los datos, para optimizar la productividad. La internet de las cosas genera los datos, luego esas cifras son utilizadas en programas de inteligencia artificial, cuyo fin es único: optimizar la productividad. Donde se comienzan a tomar decisiones a partir de los datos, no a partir de lo que yo creo que va a pasar. La invitación es a que los tecnólogos y agrónomos se conozcan. Aquí surge el concepto del ingeniero “agro-nico”: aquel que entienda un poco de los dos mundos y que sea capaz de definir para que el agrónomo especialista, o el tecnólogo especialista, logre producir lo que se necesita.

Al implementar la tecnología en la agricultura, ¿qué impacto podría tener al sector?

Utilicemos como ejemplo el agua. Hoy en día la agricultura en Chile usa aproximadamente el 70% del agua dulce, sea potable o no. De eso se pierde más de la mitad. Entonces, si se logra reducir la pérdida de agua, la podré utilizar después y, por lo tanto, puedo producir mejor y más. Eso es un ejemplo concreto de cómo la tecnología me puede ayudar. Otra situación, es que hoy en día se utilizan fertilizantes en función, un poco, de lo que se cree, de lo que me dijeron, o de mi conocimiento histórico. El problema surge al sobre fertilizar, ya que aumenta la salinidad de la tierra, produciendo problemas en la captura del agua. Con suelos salinos las plantas tienen problemas para captar el agua mediante las raíces. Si la fertilización es optimizada a través de medir los nutrientes específicos en la tierra para una especie en particular, ahorraré costos; ya que gastaré menos en fertilizantes, pero además tendré una tierra más sana, ocupando la justa medida del producto. Eso son dos ejemplos de mejoras.

¿Cómo iniciaría Chile este proceso de cambio tecnológico?

Lo primero, es desmitificar la tecnología, la gente le tiene miedo. Piensa que le quitará el empleo y otras cosas; entonces, hay que partir con una campaña de desmitificación. Por otro lado, hay que generar – a través de la inversión pública y privada – una industria nacional capaz de proveer esta tecnología al agro. La tercera etapa, es confiar en nosotros mismos y paralelamente, generar espacios de educación digital que se debe dar a los productores. Incentivar a que las personas sean capaces de tomar una plataforma básica, programarla y medir. Un avance sería que si un árbol está con problemas el agricultor solo pueda tomar la temperatura del suelo, por ejemplo. Que traten de entender qué es lo que le pasa a ese árbol.

¿Cuáles son los países más avanzados en este tema?

Nueva Zelanda y Europa. El viejo continente es un gran productor y exportador de alimentos agrícolas. Ellos tienen estudios financiados por la comunidad europea. Tienen grandes proyectos de la internet de las cosas para el agro, que deberían ser considerados. China también está haciendo muchas cosas, la India y Australia también. Este grupo de países está aplicando los datos, pero también mide. Se debe medir, aplicar y tomar decisiones.

En busca de entregar el mejor servicio en los más altos estándares de comodidad a sus clientes, Biosur anunció el traslado de la sucursal Biosur Temuco a la calle Rudecindo Ortega, número 02550, en Temuco.

Biosur Chile cuenta con una completa gama de productos y servicios orientados a atender las distintas necesidades desde el pequeño al gran agricultor, entregándole una asesoría con expertos técnicos agrícolas, los que tendrán como objetivo maximizar la producción de su campo, siempre con una visión 360º de su negocio. Comprometidos con el campo de Chile y su gente, acompañando a sus clientes durante todo su proceso de producción agrícola o ganadera, poniendo a su disposición distintas líneas de productos, como lo son: fitosanitarios, fertilizantes, semillas, bionutrición, farmacia veterinaria, ferretería agrícola, proyectos de riego, jardín y mascotas.

Así, la empresa te invita a visitar su nueva sucursal de Temuco o cualquiera de sus 5 sucursales restantes ubicadas en Chillán, Los Ángeles, Osorno y Puerto Montt.

Las plantas, como cualquier otro organismo, están expuestas a la colonización por parte de microorganismos. Desde su estado de semilla, las plantas interactúan con microorganismos benéficos presentes, y posteriormente, con la germinación, se desarrollan nuevas relaciones inicialmente con la raíz y luego con las hojas y parte aérea, apareciendo entonces los diferentes ambientes de la planta. Junto con la rizosfera, la filosfera o parte aérea de la planta, que incluye, tronco, ramas, hojas y frutos, es uno de los ambientes más importantes donde ocurre la interacción con los microorganismos.

Estos ambientes se ven modificados con el estado fenológico de las plantas, por efectos de factores bióticos y abióticos como prácticas de manejo y la aplicación de productos fitosanitarios o fertilización foliar, que intervienen en el balance y metabolismo de estas poblaciones en la superficie de la planta.

En la actualidad, existen en el mercado diferentes productos tanto bioestimulantes como para el manejo de plagas y enfermedades, que incluyen aminoácidos, extractos de algas, biopesticidas y productos sintéticos como quelatos, fertilizantes nitrogenados, que son aplicados foliarmente y podrían tener efecto sobre las poblaciones microbianas de la filosfera y su actividad.

Los bioestimulantes pueden ser de origen animal, vegetal o microbiológico y son definidos como sustancias o materiales que tienen la capacidad de modificar positivamente el crecimiento vegetal. Pueden ser cultivos de microorganismos, extractos microbianos, proteínas hidrolizadas, extractos de algas o plantas, quitina y derivados, además de los derivados de materiales orgánicos (sustancias húmicas).

Existen varios ejemplos que demuestran el efecto de la aplicación de agroquímicos sobre las poblaciones y actividad microbiológica en la filosfera: un reciente estudio realizado por nuestro equipo determinó que bajo ciertas condiciones que incluían la aplicación de azufre, compuestos de C y fósforo lábil, los microorganismos de filosfera pueden producir formas de P reducidas (fosfonatos). Por otra parte, la adición de productos inhibidores de nitrificación mostró un aumento del crecimiento y actividad de microorganismos benéficos.

MECANISMOS DE BIOESTIMULACIÓN A NIVEL DE FILOSFERA

Los mecanismos de penetración o establecimiento de los bioproductos vía aplicación foliar son complejos y dependen de condiciones como el tamaño y la polaridad de las moléculas y la estructura de los tejidos vegetales. La primera barrera que encuentran es la carga negativa y la capa hidrofóbica cuticular, características que cambian según estado de desarrollo y tipo de planta.

Las características físicas de las hojas como tamaño, forma y textura tienen influencia en la colonización, al igual que factores abióticos como la humedad y la radiación (UV) y factores bióticos que incluyen herbívoros y la competencia entre los microorganismos colonizadores. El transporte de moléculas pequeñas al interior de los tejidos se puede producir a través de los estomas y tricomas.

Los efectos de los bioestimulantes microbianos de filosfera sobre la planta son variados e incluyen:

1 Efecto hormonal. El mecanismo de acción de la mayoría de los estimulantes no es muy claro y muchos han sido atribuidos a hormonas, que producen señales que facilitan el transporte y la eficacia de los nutrientes minerales, o bien a su variada composición y formulación.

2 Movilización de nutrientes. Algunos extractos microbianos comerciales, provenientes de PGPRs (bacterias promotoras del crecimiento vegetal), han demostrado estimular el crecimiento de las plantas cuando son aplicados vía foliar, resultando en el incremento de nutrientes como potasio en las hojas de maíz o influenciando la translocación de los mismos (Zn).

3 Desarrollo y crecimiento. La microbiota (y su metabolismo) existente sobre la superficie foliar es poco conocida, pero es claro que, de acuerdo a su composición y concentración, puede influenciar directamente el suministro de nutrientes, metabolitos y moléculas que son benéficas o alteran el desarrollo celular, las características agronómicas y equilibrio de la planta. Se ha demostrado que la aplicación foliar de bacterias fijadoras de nitrógeno provoca promoción de crecimiento en cultivos de canola (Brassica sp.), damasco (Prunus armeniaca L.), cerezo (Prunus avium L.), morera y (Morus alba L.), garbanzo (Cicer arietinum L.), trigo (Triticum aestivum L.) y maíz (Zea mays L.). Por otra parte, la aplicación vía foliar de productos a base de Bacillus subtilis, B mageterium, Acinetobacter baumanni y Pantoea agglomerans sobre pepino y tomate, en la fase de plántula, aumentaron el tamaño de fruto y su contenido de minerales.

4 Inhibición de la germinación conidial. Existen informes de inhibición de la germinación conidial de oídio (Erysiphe pisi) en arveja (Pisum sativum L) a través de la aplicación foliar de Pseudomonas aeruginosa y P. fluorescens por la producción de enzimas y compuestos fenólicos, quince después días de ser aplicados.

5 Biocontrol. En el control de poblaciones de plagas y enfermedades de plantas, es cada vez más conocido el uso de inoculantes microbianos aplicados de diferentes formas, ya sea a la semilla, raíz, suelo o vía aplicación foliar. En este grupo de productos se destacan comercialmente B. subtilis, A.flavus, B. amylolichefaciens, P. fluorescens, B. megaterium, Xanthomonas campestris, Pseudozyma churashimaensis y H. seropedicae. Existen antecedentes de control de Pseudomonas syringae en cerezo, por aplicación de algunas especies de Bacillus y sus metabolitos. Inculantes en base a hongos también han sido aplicados de manera foliar, como por ejemplo Pseudozyma flocculosa, que ha mostrado una buena actividad de control de Xanthomonas axonopodi. Asimismo, la aplicación de Kloeckera sp., aislada de filósfera de plantas de uva de mesa, también ha demostrado buen control de Botrytis cinerea. Por otra parte, la aplicación foliar de cepas de Trichoderma sp. mostró mayor efectividad contra Fusarium, en condiciones de invernadero, en comparación de la aplicación al suelo. En maíz (Zea mays L.) su aplicación redujo la presencia de aflatoxinas de Aspergillus flavus en aproximadamente 30%, por exclusión competitiva.

6 Reducción de estrés biótico y abiótico: la aplicación foliar de microorganismos se ha demostrado efectiva para preparar la planta frente al estrés ambiental, como sequía, salinidad o estrés oxidativo.

FORMULACIÓN Y APLICACIÓN DE INOCULANTES FILOSFÉRICOS

Los reportes sobre los efectos de la aplicación foliar de bioproductos son muy variables, ya que están sujetos a diferentes factores sensibles como las especies y cepas contenidas en cada producto, su compatibilidad con las poblaciones filosféricas nativas, cultivo y variedad, dosis de aplicación, condiciones ambientales, formulación del producto, tiempo de aplicación, entre otros.

La formulación de productos biológicos para aplicación foliar es un punto de gran importancia para garantizar la eficacia en campo y asegurar una vida útil en las condiciones del cultivo. La concentración de células activas debe ser suficiente (generalmente el doble de aquella aplicada a suelo, es decir 1012 ufc/g o ml de producto). Los productos suelen venir como polvo seco mojable, granulados hidrosolubles o líquidos.

Existen productos formulados a base de una o varias especies. Estos consorcios pueden ser útiles, pero la compatibilidad entre las cepas del consorcio debe ser evaluada. Así por ejemplo se ha observado que algunas cepas de Rhizobium pueden inhibir el crecimiento de Azotobacter, Azospirillum, B. megaterium, P. fluorecens y B. subtilis cuando crecen juntos en medio de cultivo.

En la formulación de bioinoculantes de filosfera se usan diversos agentes humectantes, emulsionantes y dispersantes para proteger su viabilidad, proporcionar nutrientes, mejorar la adherencia de la pulverización en hojas hidrofobicas, mejorar la cobertura, aumentar la eficacia y mejorar las características de pulverización y los procesos que mejoran la estabilidad y la adaptabilidad del producto.

Aspectos clave a considerar en la formulación de productos de filosfera, en especial para los productos biocontroladores, son el mecanismo de acción sobre el fitopatógeno, el ciclo de vida, los tiempos de aplicación, las condiciones ambientales y estadio del cultivo. Por otro lado, se han descrito las ventajas de una aplicación complementaria de los bioproductos, tanto foliar como al suelo, sin embargo, se necesitan estudios más detallados para entender la interacción entre las poblaciones de la rizosfera y la filosfera con los ingredientes activos de los productos y las condiciones ambientales.

La aplicación de productos biológicos que sean compatibles con algún tratamiento químico también han demostrado tener mejores resultados que los tratamientos por separado. Así se ha observado con aplicación acuosa de B. subtilis con hidróxido de cobre contra Xanthomonas sp., en tomate (Solanum lycopersicum L.), incluso bajo alta presión de la enfermedad. Así mismo, Streptomyces sp. o Microbacterium maritypicum y B. subtilis en mezcla con otros productos químicos se han aplicado de manera foliar contra P. syringae pv. tomate. En muchos casos, para la aplicación de productos biológicos, se usan los mismos equipos utilizados para la aplicación de productos químicos, dependiendo de sus características físicas como la densidad y la solubilidad. En la formulación se han usado por ejemplo polímeros como poliacrilamida o polisacáridos naturales como gomas para mejorar la reología (características del fluido) de la mezcla. Además, se han utilizado nanomateriales evaluando cómo afectan la tensión superficial, la viscosidad y la homogeneidad para la pulverización.

Se conoce poco hasta ahora, pero es fundamental entender el tipo de interacción de los productos con los sistemas biológicos (viabilidad, biocompatibilidad, fitotoxicidad). En comparación con la aplicación de productos agroquímicos, es necesario tener en cuenta que en el caso de bioinoculantes se trata de matrices vivas, por lo tanto, los equipos de aplicación deben causar el menor daño a la viabilidad del producto, estrés por temperaturas o agregación de partículas, sobre lo cual hay muy poca información actualmente.

Contrario a lo que sucede con la aplicación de agroquímicos, para la aspersión de bioinoculante, conviene que el tamaño de gota sea mayor ya que esto mantiene más humedad y puede ser favorable para la viabilidad de los microorganismos. En la aplicación, en relación al producto que no alcanza el tejido objetivo, mientras los productos químicos pueden contaminar el suelo o las aguas subterráneas, los productos biológicos pueden multiplicarse en el suelo y podrían proveer efectos benéficos por tiempos más prolongados.

Por otra parte, se debe tener en cuenta que, a diferencia de los agroquímicos, los productos biológicos son un poco más lentos en establecerse y en presentar resultados visibles, pero muchas veces tienen periodos de acción más prolongados. Es importante destacar que los inoculantes microbianos necesitan ser aplicados a la planta en dosis altas para ser efectivos contra enfermedades o plagas, ya que se debe considerar una pérdida de viabilidad durante la fase de adaptación y establecimiento del microorganismo.

A menudo se necesitan varias aplicaciones para mejorar la efectividad. Por eso los productos biológicos para aplicación foliar son más efectivos cuando están dentro de un programa de manejo integrado, con herramientas de agricultura de precisión, porque mucho de su éxito se debe a la disponibilidad de información precisa que permita la toma de decisiones, de cuándo hacer aplicaciones y reaplicaciones en condiciones favorables. Análisis de imágenes, monitoreo remoto de plagas y enfermedades ayudan a optimizar la eficacia de los programas con productos biológicos.

FACTORES AMBIENTALES

Muchas especies de hongos, como Beauveria bassiana, han demostrado buenos efectos en el control de insectos. Estos se denominan hongos entomopatógenos, y a diferencia de bacterias como Bacillus thuringiensis, su efecto es por contacto con el insecto. De esta forma, es necesario asegurar que ese contacto ocurra, y además que sea efectivo a pesar de las condiciones climáticas, precipitaciones, temperatura, radiación, por lo que la formulación de los productos se convierte en un factor de alta importancia. Beauveria bassiana también se ha aplicado de manera foliar, colonizando la hoja y protegiéndola de los insectos.

Los productos a base de virus también pueden ser suministrados de manera foliar, como granulovirus de Cydia pomonella (CpGV) utilizado en producción de manzana; en este caso hay que tener en cuenta para la aplicación los ciclos de vida del patógeno, concentraciones y uso de pantallas solares ya que son sensibles a daño por luz UV, entre otros detalles para mejorar la efectividad.

INOCUIDAD DE INOCULANTES FILOSFÉRICOS

En relación con los productos biológicos que se aplican por aspersión vía foliar, es importante verificar su inocuidad, ya que algunas cepas con actividad promotora de crecimiento o biocontroladora pueden ser patógenos humanos oportunistas. En la fase de desarrollo del producto debe realizarse la identificación molecular de las cepas para descartar cepas que potencialmente patógenas.

Las normas en otros países como México y Colombia obligan a determinar E. coli y Salmonella sp. como indicadores de contaminación fecal y patógenos humanos respectivamente. En Francia se obliga también a determinar por ejemplo la presencia de Clostridium perfringens.

VENTAJAS AGRONÓMICAS

La aplicación foliar tiene la ventaja de permitir el tratamiento durante la temporada de crecimiento completa, en cierto estadio fenológico, y mejorar la resistencia de la planta. Las aspersiones microbianas se pueden aplicar localizadas dependiendo de la enfermedad y su presión sobre la planta.

Se han desarrollado sistemas para la aplicación apropiada de estos productos que potencien su acción. Algunos productos con bacterias entomopatógenas o virus necesitan ser ingeridos por el insecto hospedero, otros actúan por contacto o por competencia con el patógeno. En el caso de bioestimulantes o biofertilizantes algunos ejercen su acción de manera sistémica y pueden entrar por los estomas en las hojas.

Actualmente existen más productos para biocontrol que para promoción de crecimiento de aplicación foliar.

El uso de bioinoculantes y productos de control biológico permiten reducir la carga de agroquímicos en el ambiente, contribuyendo a incrementar los rendimientos y calidad de los cultivos.

Por:

María Mercedes Martínez, maria.martinez@usm.cl
Rodrigo Ortega Blu
Laura Muñoz, Universidad Técnica Federico Santa María Agriservice Laboratorio

Nos acercamos a la época de primavera donde los cultivos, por efecto del aumento de las temperaturas, horas de sol y desarrollo, comienzan a necesitar de la mayor cantidad de nutrientes posibles para la extracción o absorción de estos. Esto con el fin de producir granos, frutos, tubérculos, pasto, de mayor calidad y cantidad. Es por esto que se necesita contar con suelos sanos, fuertes, fértiles y homogéneos. Con estas condiciones ideales podemos lograr que las raíces cumplan mejor su labor de crecer, explorar, interceptar, capturar, absorber y distribuir agua y los nutrientes dentro de la planta para llegar a ser transformado en producto final de calidad y de alto rendimiento (granos, quintales, kilos de materia seca, verde, etc).

Para cumplir con este objetivo debemos considerar como clave el uso y manejo de análisis de suelos, los cuales son la “radiografía” de las condiciones de salud del suelo en el que se va a trabajar en el corto, mediano y largo plazo. Hoy en día, el costo promedio de analizar una muestra de suelo a un laboratorio certificado está en el orden de los 35 a 40 mil pesos. Estamos hablando de una inversión relativamente baja, que brindará una visión general de las posibles fortalezas y debilidades de nuestros suelos.

Si consideramos que se debiese tomar de forma representativa una muestra cada 15 a 20 hectáreas, el valor de costo promedio por hectárea sería de entre dos mil a tres mil pesos. Este es un costo marginal si se considera que los costos asociados a fertilizar rondan entre un 35% a 40% de los costos totales dependiendo del cultivo, por lo que cualquier información que nos ayude a optimizar este porcentaje será bien recibida para lograr una relación costo – beneficio más eficiente en la búsqueda de mejores rendimientos y calidad en los cultivos.

Posteriormente, es ideal considerar y evaluar el estado del suelo respecto a su porosidad, capacidad de aireación, infiltración, estructura, textura, porcentaje de materia orgánica, así como también tener en cuenta si se realizan o no labores de incorporación de rastrojos, guanos u otras fuentes orgánicas. Todo esto debe ser considerado ya que las plantas, aparte de nutrientes minerales, necesitan asimilar carbono, hidrógeno y oxígeno para la formación de carbohidratos y energía en el proceso de fotosíntesis, respiración celular, crecimiento y desarrollo de las plantas.

4 PASOS

Con el objetivo de lograr una fertilización eficiente, metódica y equilibrada se recomiendan los siguientes cuatro pasos.

1. Realizar análisis de suelo de forma periódica

2. Interpretación correcta del análisis de suelo por parte de quien evalúa o realiza diagnóstico.

3. En la recomendación, es fundamental conocer bien cómo crecen y se desarrollan los cultivos, para saber sus requerimientos y las necesidades de nutrientes en las distintas etapas fenológicas de las plantas.

4. Enviar muestras a laboratorios confiables, con resultados que no hagan dudar de lo que se requiere. Así no se subestimarán las dosis de fertilizantes necesarios para correcciones o mantención de los suelos, incurriendo en mayores costos. En lo posible, enviar las muestras año a año al mismo laboratorio, en la misma fecha de muestreo, a la misma profundidad, para evitar una interpretación errónea o aumentar el margen de error del diagnóstico.

ASPECTOS A CONSIDERAR EN LA APLICACIÓN

Se debe tener conciencia de que al fertilizar el suelo lo que se busca es nutrir de forma eficiente a la planta en sus distintos estados de desarrollo, y para ello se deben tener presentes ciertas precauciones y fundamentos técnicos que ayuden a obtener resultados tangibles en el corto a mediano plazo. Realizar una correcta fertilización evitará pérdidas de producto o aplicaciones de cantidades que no correspondan, lo que implicaría costos ambientales y económicos no considerados.

Es importante considerar aspectos simples como el material de los maxi sacos cuando se habla de aplicaciones en grandes extensiones de tierra. La resistencia y largo preciso de las “agarraderas” del saco al momento de ser cargadas por un cargador “pluma” desde el camión a la máquina aplicadora (ej: trompo o sembradora), ya que muchas veces estos maxi sacos vienen con orejas demasiado largas lo que provoca inestabilidad con el movimiento del tractor con pluma al trasladarlo, provocando mala manipulación en la carga, demora, pérdidas de producto por darse vuelta, etc.

En términos de eficiencia en la distribución del fertilizante granulado, ya sea mono- producto o mezcla física debe tener una buena granulometría (mayor a 50% entre 3,35 y 4,75 mm de diámetro por gránulo) acorde a un tamaño uniforme, homogéneo, evitando que contenga en gran proporción gránulos pequeños idealmente sin polvo, para evitar el tapado de la máquina y que el producto pueda ser aplicado con un ancho de trabajo sobre los 25 a 28 metros para abarcar mayor superficie entre pasada y pasada por el potrero. Es decir, el tamaño homogéneo del granulo de fertilizante influye directamente en la eficiencia de aplicación en la superficie de potrero (kilos/hectárea de producto), lo que debiese ser reflejado en rendimientos más parejos y homogéneos del potrero.

ÉPOCA Y CLIMA

Otro punto que considerar para evitar pérdidas de productos en tiempo, clima y condiciones ambientales en aplicación de fertilizantes es realizar fertilizaciones de fósforo y potasio en otoño (nutrientes poco móviles en el suelo, por ende, con poco riesgo de pérdida por lavado por lluvias de otoño e invierno) y dejar la fertilización de elementos móviles en el suelo como el nitrógeno y azufre para inicios de primavera, donde las precipitaciones decaen y hacen más escasas.

Los expertos señalan que, además de las épocas de aplicación, los productores deben fijarse en las condiciones climáticas reinantes al momento de hacer la fertilización. Si no son las propicias, se corre el riesgo de perder nutrientes, lo que puede generar graves problemas al medio ambiente, sobre todo en nitratos. Para el caso de cultivos en donde se aplique nitrógeno parcializado en período de lluvia en la zona sur (como en praderas, trigo, avena raps, etc.) existen varios fertilizantes nitrogenados con inhibidores de nitrificación, ya que si se realiza una fertilización de nitrógeno en períodos de lluvia aumenta el riesgo de perderlo por lixiviación, contaminando las aguas subterráneas.

Al contrario, si se aplica en condiciones cálidas, con más temperatura, más viento y humedad, se puede perder por volatización, por lo tanto, en ambos casos se pierde la eficiencia de la aplicación. Es importante parcializar las dosis de los nutrientes como nitrógeno y azufre en el suelo para que no se pierdan con la lixiviación y desnitrificación; dos procesos que contaminan las aguas y la atmósfera.

CALIDAD DE SUELO

Los nutrientes más trascendentales en los suelos de la zona centro-sur que deben estar presentes en cantidades óptimas para el desarrollo de cultivos de alto potencial son el nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K), Azufre (S), calcio (Ca) y magnesio (Mg). Esto acompañado de pH neutros (pH 6 idealmente), alta suma de bases y baja saturación de aluminio.

Sobre esta situación el agricultor se siente con el desafío de mejorar, para lo cual trabaja con mezclas tipos recomendadas para un cultivo o zona específica, pero que lamentablemente no se deba ajustar a la realidad de cada potrero o fundo. Hoy en día, se copian mezclas de fertilizantes cuya ley o composición de N-P-K-S-Mg puede no ser la correcta según tipo de suelo, nivel de fertilidad, cultivo, manejo anterior, incorporación o no de rastrojos o fuentes de materia orgánica, entre otras que se esté trabajando. Es por ello por lo que hay que diagnosticar en base a la realidad y demanda del suelo y el cultivo, siempre adaptando las mezclas de fertilizantes al suelo del campo y no al revés. Para lo cual se sugiere lo siguiente:

• Formular mezcla de acuerdo con las propias necesidades, y en la cantidad que realmente se necesita de cada nutriente.
• Las mezclas no pueden ser estándares si los suelos son diferentes.
• Una correcta fertilización, consiste en aplicar cantidades de cada elemento y a sus proporciones, es decir, no sobregirarse en algún (os) y quedarse corto en otro (s).

Finalmente el uso de mezclas de fertilizantes adquiridas a un notable bajo precio va de la mano con la utilización de rellenos o “fillers” que complementan las cantidades de cada componte de la mezcla para que se cumpla el requerimiento por ley, pero hace menos eficiente la disponibilidad y reacción de los nutrientes en el suelo para que sean absorbidos por las raíces. Cuando se rellena con cal, yeso o kieserita, la solubilidad de estos componentes y su posterior utilización para ser absorbidos por la raíz no es la más rápida, e influye directamente en ser menos eficiente en la entrega de los nutrientes que se requieren por parte del cultivo.

Por: Fernando Frez Bustamante
fernando.frez@cnagro.cl

“La nanotecnología se refiere al diseño y uso de nanomateriales con fines industriales, médicos o científicos, entre otros, en donde una nanopartícula es equivalente a una mil millonésima parte de un metro y se podría representar como una pelota de tenis en comparación con todo el planeta Tierra”. Así explicó el Doctor Jaime Mejías, la tecnología que está utilizando el Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA), en el desarrollo de un fertilizante de aplicación foliar (en las hojas) para potenciar la producción ganadera y los cultivos de la zona sur de Chile.

Marta Alfaro, Subdirectora Nacional de I+D del INIA, en un reciente viaje al sur de nuestro país, dio a conocer los alcances de esta iniciativa. “En esta visita a INIA Remehue hemos estado trabajando para discutir los avances del proyecto Fondecyt 1180775, que tiene como objetivo desarrollar un nuevo fertilizante que se pueda usar como aplicación foliar, para las praderas y cultivos del sur del país, utilizando nanotecnología”, detalló.

Alfaro agregó que “lo que buscamos con el proyecto, utilizando esta tecnología, es generar un fertilizante que sea altamente eficiente, que en bajas dosis aplicado a nivel foliar pueda generar el mismo impacto productivo que con 3 ó 4 veces la dosis del fertilizante tradicional que usan los productores”. Añadió que “esto se debe a que estos suelos son altos en contenido de materia orgánica y, por tanto, el uso de fertilizantes tradicionales al suelo es muy ineficiente y potencialmente puede producir pérdidas al medioambiente”.

“El desarrollo de este producto –del cual estamos a medio camino- puede significar un tremendo impacto para los productores agropecuarios de la zona sur de Chile, porque les permitiría ahorrar en fertilizantes, en términos económicos, manteniendo la producción en las praderas y los cultivos, y a la vez reducir el potencial impacto ambiental que la actividad tiene tanto en el agua como en el aire”, finalizó Marta Alfaro.

El uso de fertilizantes ha sido clave para incrementar la producción de alimentos a nivel mundial. La fertilización es un manejo clave en la agricultura intensiva, pues no sólo impacta en los rendimientos sino también en la calidad y el contenido nutricional de los productos. Conocer las propiedades de los fertilizantes utilizados comúnmente en producción agrícola es esencial para entender su funcionamiento en el suelo y obtener su máxima eficiencia, disminuyendo su impacto ambiental.

En términos generales, las fuentes orgánicas e inorgánicas de nutrientes pueden causar los mismos efectos ambientales negativos si no se manejan apropiadamente, por lo que es un mito que todo lo orgánico es limpio y lo químico es contaminante o tóxico.

CLASIFICACIONES

Las principales características de los fertilizantes son: solubilidad, contenido de nutrientes, granulometría, densidad (gravedad específica), resistencia mecánica, índice de acidez o basicidad, índice salino, compatibilidad, pH y conductividad eléctrica.

Existen varias clasificaciones para los fertilizantes, siendo una de las principales aquella que los divide en solubles y granulares. Los primeros se usan en fertirriego y son compuestos 100% solubles en agua. Los granulares son fertilizantes que se utilizan para aplicaciones al suelo con maquinaria, ya sea al voleo o en línea. En el caso de los fertilizantes fosfatados, del total de P, una gran proporción es soluble al H2O y el resto es soluble en una solución de citrato de amonio.

Una segunda clasificación es en relación con el número de nutrientes que aportan: simples para aquellos que contienen un solo nutriente (como la urea, que sólo aporta nitrógeno) o complejos, que aportan varios (como fosfato diamónico y fosfato monoamónico, que contienen nitrógeno y fósforo).

La concentración de nutrientes en los fertilizantes se expresa habitualmente con tres números que corresponden a los contenidos de N, P₂O₅y K₂O. Por ejemplo, el fertilizante fosfato diamónico corresponde a un 18-46-0. En la legislación chilena, sólo el nitrógeno se expresa en su forma elemental (N), mientras que el fósforo y potasio se expresan en su forma oxidada (P₂O₅y K₂O, respectivamente).

Una tercera clasificación es aquella que divide a los fertilizantes en mezclas físicas y complejos químicos. Tal como su nombre lo indica, las primeras corresponden a mezclas físicas de materias primas fertilizantes ya sean simples o complejos y se expresan por sus porcentajes de N, P₂O₅y K₂O (20-20-20). Por otra parte, los complejos químicos son aquellos que en el mismo gránulo contienen todos los nutrientes.

ÍNDICE DE ACIDEZ O BASICIDAD (IAB)

Estima el grado de cambio del pH del suelo por uso de fertilizantes. También llamada acidez o basicidad potencial, residual o equivalente, se expresa en términos de la cantidad de carbonato de calcio (CaCO₃) necesario para neutralizar la acidez producida por el producto o aquella equivalente a la basicidad del fertilizante. Según su reacción en el suelo, los fertilizantes pueden clasificarse en tres grupos: de reacción ácida, de reacción alcalina y neutros. Si el fertilizante es de reacción ácida, el IAB tiene signo negativo y equivale a los kg de CaCO₃necesarios para neutralizar el efecto acidificante de la aplicación de 100 kg de producto. Si el fertilizante es de reacción alcalina, el IAB tiene signo positivo y equivale a los kg de CaCO₃generados por el fertilizante. En el caso de los fertilizantes nitrogenados, para efectos de comparación de fuentes el IAB se expresa por kg de N.

E el IAB de los principales fertilizantes del mercado. Se puede observar que los fertilizantes nítricos tienen una reacción alcalina en el suelo, mientras que los amoniacales son de reacción ácida. Cabe señalar, que, en el caso del nitrato de amonio, dado que el 50% de su nitrógeno es en forma amoniacal, su IAB/kg de N es similar al de la urea, es decir es un fertilizante de reacción ácida. Por cada kg de N aplicado como nitrato de amonio, se requieren 1,8 kg de CaCO₃para neutralizar la acidez que éste provoca.

Desde el punto de vista de sustentabilidad una buena práctica es la aplicación de cal en una cantidad equivalente a la acidez potencial causada por el fertilizante. Por ejemplo, si un productor usa 100 kg N/ha/temporada como urea debería aplicar 180 kg de CaCO₃ (1.8 kg CaCO₃/kg N x 100 kg N) para evitar la acidificación de su suelo.

ÍNDICE SALINO

Es la relación del aumento en la presión osmótica de la solución del suelo, producida por la aplicación de una cantidad de fertilizante, comparada con el aumento producido por la misma cantidad de nitrato de sodio (NaNO3). El índice salino se expresa como porcentaje del NaNO3, al cual se le asigna un valor 100.

Para efectos de comparación entre los fertilizantes se hace en base a los kg de N-P₂O₅-K₂O aportados. Por kilo de nutrientes aplicado, el fertilizante más salino es el propio nitrato de sodio (salitre sódico), seguido del sulfato de amonio y el nitrato de amonio. Una excesiva concentración de sales solubles en la solución del suelo puede causar deshidratación en la planta, daños, y eventualmente la muerte de esta.

En el caso de los fertilizantes solubles, la salinidad se determina midiendo la conductividad eléctrica (CE) en una solución de 1 g/L del producto. Esto per mite definir la CE para cualquier concentración de un fertilizante. Por ejemplo, si se contara con una solución de 2 g/L de nitrato de potasio, la CE de la solución, en agua desionizada, sería de 2,6 dS/m (1.3 dS/m x 2). A este valor habría que sumarle la conductividad eléctrica del agua de riego. Junto con la CE se determina el pH de la solución. Ambos valores se encuentran normalmente en la etiqueta de los productos solubles.

SOLUBILIDAD

La solubilidad puede definirse como la cantidad máxima de fertilizante que puede disolverse en agua desionizada a una temperatura dada y es esencial para fines de fertirriego. La solubilidad es función de la temperatura, es decir, mientras mayor sea la temperatura del agua, mayor es la cantidad de fertilizante que puede disolverse en agua y viceversa. Normalmente la solubilidad de un fertilizante se expresa en g/L a 20 °C. Por ejemplo, el cloruro de potasio tiene una solubilidad de alrededor de 340 g/L, mientras el sulfato de potasio solo alcanza a los 110 g/L aproximadamente. En el caso de la urea, por tratarse de una molécula apolar (sin carga) y altamente soluble (1000 g/L) tiene un potencial de pérdida muy elevado, hasta que vía hidrólisis y por acción de la enzima ureasa se transforma en amonio. Los nitratos, en general, presentan alta solubilidad en agua, lo que sumado a su carga negativa los hace susceptibles a pérdidas por lixiviación.

FERTILIZANTES NITROGENADOS ESPECIALES

Existen varias tecnologías para aumentar la eficiencia de recuperación del nitrógeno de los fertilizantes (ERNF). Entre las más comunes se tienen:

• Compuestos de baja solubilidad: corresponden a compuestos que tienen baja solubilidad en agua. Por ejemplo, las ureas recubiertas con azufre. La cobertura es atacada por los microorganismos del suelo liberando la urea.

• Compuestos solubles que requieren descomposición: corresponde a moléculas solubles en agua pero que requieren descomponerse para liberar el nitrógeno que contienen. Un ejemplo es la isobutilen diurea.

• Fertilizantes con inhibidor de la nitrificación: contienen una sustancia que inhibe la actividad de la enzima amonio monooxigenasa (AMO) responsable de la transformación de amonio en nitrito. Esto permite que el amonio del fertilizante se mantenga por más tiempo en el suelo, minimizando las pérdidas por lixiviación o desnitrificación. Existen varios inhibidores de nitrificación (IN) tales como nitrapirina, 3,4 DMPP, 3,5 DMPP, DCD, entre otros.

Dado que los IN ralentizan las tasas de nitrificación, los fertilizantes amoniacales que los contienen no provocan acidificación del suelo; las pequeñas cantidades de protones liberadas diariamente son tamponadas por el suelo, impidiendo el cambio de pH. Por otra parte, en presencia de IN las plantas absorben más amonio (NH4+) provocando una acidificación de la rizósfera lo que provoca importantes efectos nutricionales tales como mayor absorción de P y micronutrientes.

• Fertilizantes con inhibidores de la ureasa: Estos fertilizantes en base a urea contienen un inhibidor de la enzima ureasa, responsable de la transformación de urea en amoniaco, lo que permite mantener la urea como tal por más tiempo, reduciendo las pérdidas por volatilización provocadas, por ejemplo, por altas temperaturas o falta de agua en el suelo.

Existen numerosos compuestos inhibidores de la ureasa, siendo el más conocido el NBPT.

NUEVOS FERTILIZANTES

• Productos organominerales: Corresponden a fertilizantes que tienen una fracción orgánica y otra mineral. Pueden contener además microorganismos benéficos. Este tipo de productos tiene un gran potencial de uso, puesto que se insertan en el concepto de Manejo Integrado de la Nutrición.

• Nanofertilizantes: Son productos que contienen tamaños de partículas < 100 nm (0.0001 mm). Adecuadamente formulados, tienen gran potencial en el aumento de la eficiencia de uso de los nutrientes. La formulación de los nanofertilizantes puede involucrar el recubrimiento de la fuente fertilizante con nanopolímeros o bien como partículas o emulsiones de tamaño nanométrico. Son particularmente adecuados para el suministro de micronutrientes que se usan en pequeñas cantidades.

Para alcanzar buenas producciones y calidad de fruta, de manera sustentable, es necesario manejar la fertilización dentro del concepto de Manejo Integrado de la Nutrición (MIN). Se deben conocer las principales características de los productos fertilizantes para obtener la mayor eficiencia posible.

Escrito por: Rodrigo Ortega, Universidad Técnica Federico Santa María.