Reflexiones entorno a la fertilización

+2 El calcio en el suelo

Pere Porta Montserrat

Reflexiones entorno a la fertilización

¿Cómo se mueve el calcio en el suelo? • El contenido en calcio de la corteza terrestre es aproximadamente del 3,6%. • El contenido de calcio de un suelo depende de los materiales de origen: – Del grado de meteorización. – Del grado de lixiviación. – Sus formas más frecuentes son: carbonatos, fosfatos, sulfatos y algunos silicatos. – Una parte importante del calcio es adsorbida por los coloides inorgánicos y orgánicos del suelo. – El Ca2+ debería ocupar el 70-80% de las posiciones de cambio de los coloides en el suelo calcáreo.

Reflexiones entorno a la fertilización

Calcio cambiable • El Ca2+ adsorbido es el calcio cambiable. • Cuando están adsorbidos por los ácidos húmicos forman los humatos. • La liberación del Ca2+ adsorbido depende de los procesos de acidificación del suelo (acción de los protones). • Son fuente de protones el CO2, la descomposición de la materia orgánica, nitrificación, azufre, raíces, etc. • En muchos suelos ,el calcio fijado en el complejo y el unido a los compuestos húmicos es el más abundante. • En general, en las regiones templadas,,el calcio intercambiable es unas 10 veces más abundante que el potasio cambiable. • El calcio y magnesio constituyen la fracción más importante del complejo de cambio de cationes. • Los cationes monovalentes se hallan en menor proporción.

Reflexiones entorno a la fertilización

Calcio/suelos alcalinos • La presencia de iones hidrógeno es prácticamente nula, dificultándose los procesos de liberación del calcio. – Utilizar agentes complejantes. – Potenciar la actividad de las raíces. – Utilizar azufre o cualquier sistema acidificante.

Reflexiones entorno a la fertilización

Absorción del calcio por la planta •

Se absorbe por las zonas jóvenes de la raíces como catión (Ca2+).

•

El contenido de calcio varia entre el 0,1 y el 5 % de su peso seco.

•

A pesar de que la gran absorción, la concentración en el citoplasma es baja, evitando la precipitación del fósforo inorgánico y la inactivación de ciertos enzimas (NAD-quinasa).

•

La regulación del calcio en el citosol se hace gracias a una proteína de bajo peso molecular (Calmodulina*).

•

El calcio se absorbe en forma catiónica y se transporta mejor por el apoplasto que por el simplasto (por eso solo es absorbido por las raíces jóvenes).

•

De lo anterior se desprende la importancia de mantener un sistema radicular activo.

*Calmodulina. Proteína de bajo peso molecular a la que se une el Calcio de forma reversible con alta afinidad y selectividad

Absorción del calcio por las raíces

Transporte de calcio en la planta

Fuente: Anales de Experimentación Aula Dei (Zaragoza), vol.21, nº 3

El Calcio en la planta

El Calcio en la planta

Transporte del calcio vía xilema

Reflexiones entorno a la fertilización

Transporte del calcio vía xilema • El calcio es transportado de forma pasiva (arrastrado por el agua) por el xilema. • Cualquier factor que potencie la transpiración (flujo xilemático) afectará a la nutrición cálcica. • El calcio sigue el flujo transpiratorio, por tanto llega con más dificultad a los órganos con baja tasa de transpiración (frutos, hojas jóvenes). • Las carencias de Ca tienden a presentarse en frutos y hojas en crecimiento.

Reflexiones entorno a la fertilización

El Calcio y la salinidad del suelo • Las elevadas concentraciones en la solución del suelo son la causa de antagonismos, por ejemplo, con el Na+. • K+ , Mg++ y NH4+ se absorben rápidamente por la raíz compitiendo con el Ca2+. • La disminución del potencial osmótico del agua en el suelo dificulta la absorción de agua por parte de la planta.

Reflexiones entorno a la fertilización

El Calcio y el Boro • Se afirma que el boro incide sobre la traslocación del calcio y su distribución. • Lo anterior explicaría una interacción positiva entre los dos ya que ambos forman parte de la pared celular. • No hay datos consistentes en este aspecto. • La aplicación de boro antes de la floración favorece el desarrollo del tubo polínico.

Reflexiones entorno a la fertilización

Situaciones a evitar: carencia de calcio • Elevados contenidos de N (particularmente ión amonio). • Presencia de otros iones antagónicos (sodio, potasio, magnesio). • Suelos con pH alcalino que imposibilitan la liberación de calcio. • Inadecuado suministro de boro (por exceso o por defecto). • Sistema radicular debilitado, envejecido, etc. • Estrés hídrico. • Elevada conductividad eléctrica del suelo.

Reflexiones entorno a la fertilización

Funciones del calcio en la planta • Su acción se desarrolla fundamentalmente en las paredes celulares y las membranas plasmáticas. • Presenta funciones estructurales de fortalecimiento de la pared celular . • Controla la permeabilidad e integridad de las membranas celulares. • Interviene en la división y la elongación celular (importante en el desarrollo de raíces).

Reflexiones entorno a la fertilización

El calcio y el fruto • Destacan los desórdenes: – Bitter pit (acorchado en manzano) – Corky spot en melocotonero (empardecimiento de la piel) – Nectarina Pox (viruela) – Brown Rot (Monilinia fructigena)

BITTER-PIT REFLEXIONES

Plara

BITTER PIT vs Carencia de boro

Bitter Pit o carencia de calcio?

REFLEXIONES • El calcio es un elemento poco móvil tendiendo acumularse en los órganos viejos. • Los órganos de mayor actividad metabólica como las hojas en crecimiento, frutos y meristemos apicales son los que reciben menos calcio. • La carencia de calcio afecta a los órganos en formación y crecimiento donde queda fijado en las paredes celulares. • Las hojas viejas pueden tener cantidades normales de calcio, mientras que las jóvenes, frutos, órganos en crecimiento pueden presentar niveles por debajo de los adecuados( Chin y Bould, 1977) • Se ha observado que el modelo Ca/ Bitter –Pit no se cumplía en todas las partidas de fruta

Contenidos de calcio en hojas y frutos en manzano vr. Cox’s Orange Pippin

Absorción de calcio!!!

Tratamientos con calcio ??
Los tratamientos en calcio no aumentan el contenido de calcio en la pulpa???


Sin embargo aumentan el calcio en la epidermis en referencia al control con los tratamientos que se realizan a partir de la segunda mitad del ciclo del cultivo.


Concuerda con los trabajos de Casero et al. 2002 que comprobaron la efectividad del calcio cuando se realizan tratamientos foliares en la segunda mitad del ciclo.
Lo anterior entra en contradicción con los que defienden que los tratamientos tienen que ser precoces.

Bitter Pit o carencia de calcio?

• Sió (2010) concluye que la incidencia del Bitter pit está regulada por otras variables (eficiencia productiva, potasio y nitrógeno en fruto…) además del calcio.

Bitter-Pit • El conocimiento del metabolismo celular del calcio puede aportar luz al conocimiento de estos fenómenos. • Es necesario integrar la gestión agrícola globalmente (suelo, agua, planta energía solar, recursos biológicos, poda etc.) para la mejora de la calidad en manzana.

Ejemplo de valoración global de la aptitud de los suelos de la plana de Lleida en la calidad de Golden Delicious

• Parámetros a considerar (Sió et al., 2010): • • • • • • •

Pendiente Salinidad Sodicidad Contenido de yeso Drenaje Capacidad de retención de agua disponible Presencia de afloramientos rocosos

Colores verde-azulados: Suelos de buena aptitud

Fuente: Sió et al., 2010

Colores amarillos: Suelos de moderada aptitud Colores marrones: Suelos de baja aptitud o marginales Colores rosados o violeta: Suelos no aptos o no recomendables

Colores verde-azulados: Suelos de buena aptitud

Fuente: Sió et al., 2010

Colores amarillos: Suelos de moderada aptitud Colores marrones: Suelos de baja aptitud o marginales Colores rosados o violeta: Suelos no aptos o no recomendables

RAJADO

CRACKING

Causas del rajado y del “cracking” • Se produce por la ocurrencia de lluvia en los momentos cercanos a la cosecha • Este desorden fisiológico se produce por el agrietado de la capa exterior de la piel de las cerezas denominada cutícula. • Se produce generalmente en el área que rodea la pedúnculo del fruto donde el agua se acumula fácilmente (agua procedente de lluvia o aspersión). • Puede presentarse en otras zonas de la cutícula (posiblemente relacionado con las variaciones del estado hídrico del suelo).

Especificidad del “cracking” • La maduración de la cereza comporta el paso del almidón a azúcar lo cual provoca un cambio de la presión osmótica . • La morfología de la cutícula cambia y también el contenido de agua en la planta. • Cuando la fruta está cerca de la madurez, las lluvias, acompañadas una higrometría de la atmósfera alta, con altas temperaturas, aumenta la presión interna mas allá de la resistencia de la cutícula (falta de elasticidad).

GRAVEDAD DEL DAÑO • La gravedad del daño dependerá de: – Duración de la lluvia – Variedad – Estado de madurez del fruto – Temperatura ambiental – A mayor madurez, mayor contenido de sólidos solubles y mayor incidencia del daño – Un menor cuajado puede influir de forma negativa al obtenerse frutos más grandes y más sensibles

Conclusión A pesar de todo lo dicho, lo más prudente debido a la gran cantidad de factores que influyen, la clave estaría en realizar una buena elección previa de la variedad.

Reflexiones entorno a la fertilización

Medidas para una buena fertilización cálcica •

Elección del emplazamiento según aptitud

•

Utilización de variedades poco sensibles

•

Mantener el suelo en un estado físico que permita una buena absorción de agua y una buena oxigenación de las raíces

•

Mantener el sistema radicular activo

•

Evitar el estrés hídrico

•

Controlar la salinidad

•

Evitar los excesos de nitrógeno (especialmente los amoniacales)

•

Preferir formas nítricas

•

Pulverizaciones de calcio vía foliar en los momentos de más sensibilidad

•

Vigilar la fertilización con boro y evitar excesos de potasio

•

Regular el crecimiento de los árboles mediante elección de patrones adecuados, labores culturales (podas) o productos químicos (reguladores del crecimiento)

•

Regular la productividad de la plantación (evitar la vecería)

Agradecimientos • A los ingenieros agrónomos * Peris Giner, J.M. (IRTA, Lleida) * Bosch Serra, A.D. (ETSEA, Lleida) Por su apoyo en la elaboración de esta presentación

• A todos ustedes por la atención prestada

Bibliografía •

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Bibliografía (continuación) •

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Sió J. Evaluación de la fertilidad de los suelos de la plana de Lleida en el cultivo del manzano.Influencia sobre la calidad y aptitud a la conservación de la manzana Golden Delicious.Tesis Doctoral 2011. Universitat de Lleida.

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Usón A., Boixadera J., Bosch A. Martin A.E. (editores) Tecnología de Suelos: Estudio de Casos. Ediciones de la Universidad de Lleida. 2010.