EFECTO Deficiencia de Nutrientes Lulo

7/26/2019 EFECTO Deficiencia de Nutrientes Lulo

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64 UNIVERSIDAD MILITAR NUEVA GRANADA

rea de Ecologa Aplicada

EFFECT OF SOME NUTRIENT DEFICIENCIES ON LULO PLANTS

(Solanum quitoense var quitoense) EN ETAPA DE VIVERO

Mara Isabel Vargas Bolvar1

Luz Andrea Caldern Medelln B. Sc.2

Mara Mercedes Prez Trujillo cM. Sc3, 4

Recibido el 16 de julio de 2009 Aceptado el 14 de octubre de 2009

1. Estudiante Biologa Aplicada, Facultad de Ciencias, Universidad Militar Nueva Granada.2. Biloga, Joven Investigadora, Facultad de Ciencias, Universidad Militar Nueva Granada.3. Docente Investigador, Facultad de Ciencias, Universidad Militar Nueva Granada.4. Direccin para correspondencia: [email protected]

ISSN 1900-4699 Volumen 5 Nmero 1 Pginas 64-81 2009


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RESUMEN

La fertilizacin asegura la expresin del

potencial gentico de las plantas a travs del

suministro de nutrimentos que en cantidades

adecuadas permiten el desarrollo ptimo del

cultivo. El objetivo de este trabajo fue valorar el

efecto de las deficiencias nutricionales sobre

la sintomatologa visual y el crecimiento de

plantas de lulo (Solanum quitoense var. qui-

toense) en etapa de vivero, cultivadas en un

sustrato utilizado comnmente para su propa-

gacin (turba-vermiculita y cascarilla de arroz),

con el fin de determinar que ajustes se podranrealizar a la solucin fertilizante para mejorar

su crecimiento y desarrollo. Se evaluaron ocho

tratamientos con ausencia inducida en la so-

lucin fertilizante de nitrgeno, fsforo, pota-

sio, calcio, magnesio, azufre, boro y hierro, as

como dos tratamientos testigos, uno con solu-

cin completa y otro con agua nicamente. Las

plantas de lulo fueron fertirrigadas con las di-

ferentes soluciones nutritivas y semanalmentese midi su altura y rea foliar y se describie-

ron los sntomas visuales. El elemento ms im-

portante para la nutricin del lulo en etapa de

vivero result ser el nitrgeno, ya que su defi-

ciencia limit en mayor medida su crecimien-

to. El potasio y el calcio se encontraron en ni-

veles excesivos para la planta debido a su alto

contenido en el sustrato, generando posibles

antagonismos con el magnesio y limitando su

absorcin; por tal razn se recomienda reducir

sus dosis en la solucin nutritiva e incluso supri-

mirlos y conservar o aumentar la concentracin

del magnesio. La ausencia de fsforo y boro no

tuvo efectos significativos en el rea foliar pe-

ro si en la altura de la planta, razn por la cual

se recomienda conservar la concentracin pro

puesta para ambos en la solucin completa. E

rea foliar respondi positivamente a las apli

caciones sin azufre, contrario a lo obtenido res

pecto a la altura y a la clorosis generalizada de

las plantas; por ello se recomienda conservar o

incluso disminuir la concentracin de este ele

mento en la solucin y sin llegar a eliminarlo de

la misma. La ausencia de hierro en la solucin

completa favoreci el crecimiento de las plan

tas de lulo, por lo cual se sugiere suprimirlo de

la solucin nutritiva, ya que al parecer el sustra

to empleado suplira los requerimientos de la

planta en esta etapa.Palabras clave: Solanum quitoense, ferti

rrigacin, deficiencias nutricionales, plantas de

lulo en etapa de vivero, propagacin de lulo

ABSTRACT

Fertilization ensures the expression of ge

netic potential of plants by providing nutrients

in adequate amounts to enable the optimal development of the crop. The aim of this work was

to assess the effect of nutritional deficiencies

on growth and visual symptoms of lulo (Sola

num quitoensevar. quitoense) in nursery stage

grown in a substrate commonly used in plan

propagation (peat-vermiculite and rice husk) in

order to determine what adjustments must be

made to the nutrient solution for optimal crop

development. Eight treatments were evaluated

with induced deficiency of nitrogen, potassium

phosphorus, magnesium, sulfur, calcium, iron

and boron, and two control treatments (com

plete solution and water). Height and leaf ar

ea of plants were measured weekly and visua

symptoms characteristic of these deficiencies



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were registered. The most important element

in nutrition of lulo in nursery stage was nitrogen,

since its deficiency further limited its growth.

Potassium and calcium were found in excessive

levels for the plant due to their high content in

the substrate, creating possible antagonisms

with magnesium and limiting its absorption; for

that reason it is recommended to reduce the

concentration for both in the nutrient solution

and even suppress them and increase the mag-

nesium. The absence of boron and phospho-

rus had no significant effects on leaf area but

only in plant height, being less than the com-

plete solution, therefore is better keeping theirconcentration in the nutrient solution. Leaf area

responded positively to the sulfur-free applica-

tions, in contrast to the obtained of height and

general chlorosis in plants; for this reason it is

recommended to decrease the concentration

of this element in the solution without elimi-

nating from it. The lack of iron in the complete

solution favored the growth of lulo, therefore

it is suggested eliminate the nutrient solution,since apparently the substratum replaces plant

requirements in this stage.

Key words: Solanum quitoense, fertirriga-tion, nutrient deficiencies, lulo plant in nursery

stage, plant propagation

INTRODUCCIN

La fertilizacin es una prctica eficiente

que asegura la expresin del potencial gen-

tico de las plantas. A travs de ella, el agricul-

tor suministra al cultivo las cantidades adecua-

das de macro y microelementos que garantizan

el cumplimiento de procesos fisiolgicos esen-

ciales y permiten el desarrollo del cultivo sin

los factores limitantes de los suelos y sustra-

tos, evitando antagonismos yefectos osmti-

cos negativos (Cadahia, 2005; Gmez, 2006).

Es por esto que una fertilizacin adecuada bus-

ca aumentar la disponibilidad de los nutrimen-

tos de forma balanceada teniendo en cuenta el

equilibrio entre suelo (sustrato), planta y pro-

duccin, bajo criterios de sostenibilidad agr-

cola (Gmez, 2006). La fertirrigacin en un sis-

tema de cultivo hidropnico pretende que las

plantas tomen los nutrientes esenciales de for-

ma ptima incorporando a travs de una solu-

cin, macronutrientes como potasio, calcio y

magnesio en forma catinica y nitratos, fosfa-tos y sulfatos en forma aninica, adems de los

micronutrientes (Bota y Medina, 2002).

Los sustratos utilizados en hidropona con-

sisten en una mezcla de materiales de origen

orgnico como turba y cascarilla de arroz e in-

orgnico como vermiculita, arena y perlita, los

cuales logran una proporcin adecuada de

agua, nutrientes y aire para el crecimiento de

las plantas. Se han desarrollado varios tipos deestas mezclas, entre ellas, las que incorporan

volmenes de turba y vermiculita junto con un

paquete de nutrientes que conforman el me-

dio base para la propagacin de plantas (Fon-

teno, 1999). La turba es un material confor-

mado principalmente por residuos orgnicos

vegetales de descomposicin incompleta a

causa del exceso de agua y la carencia de ox-

geno (Cadahia, 2005); posee baja densidad de

masa, alta capacidad recipiente, buena capaci-

dad de intercambio catinico y pHmanejable.La vermiculita es un silicato de aluminio-hie-

rro-manganeso altamente porosa, posee alto

contenido de nutrientes, retencin de agua y

baja densidad de masa. La cascarilla de arroz

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es el sustrato ms empleado para los cultivos

hidropnicos en Colombia bien sea cruda o

parcialmente carbonizada; es un subproduc-

to de la industria molinera y presenta propie-

dades fsico-qumicas como bajo peso, buen

drenaje y buena aireacin (Fonteno 1999). Ge-

neralmente los estudios de nutricin vegetal

se realizan sobre sustratos, aunque algunos

de estos aportan ciertas cantidades de macro

y microelementos que

pueden afectar el creci-

miento de las plantas al

alterar los balances en-

tre elementos.Para medir la ferti-

lidad del suelo y el es-

tado de nutricin de

un cultivo se utilizan

varios mtodos, en-

tre ellos el diagnstico

visual de deficiencias

nutricionales, los anli-

sis foliares y de suelos(Ortega, 2008).Dentro

del diagnstico visual,

mediante la tcnica del

elemento faltante es posible evaluar la res-

puesta de las plantas ante la carencia de de-

terminados nutrientes. El mtodo consiste

en la preparacin de soluciones que care-

cen del elemento que se quiere evaluar; se

tiene en cuenta adems un tratamiento sin

ningn nutriente y otro con todos los ele-

mentos. La respuesta de la planta se mide a

travs de variables como altura, rea foliar,

peso seco y fresco de sus estructuras, distri-

bucin de materia seca y rendimiento, ade-

ms de parmetros de calidad de los frutos

como acidez titulable, pH o madurez (Gue

rrero, 1986; Salisbury y Ross, 1992; Salas y Ra

mrez, 2001; Cabezas y Snchez, 2008; Mart

nez et al, 2008).

En Colombia, se han realizado estudios

de las deficiencias nutricionales en diversas

especies de frutales de clima fro y fro mode

rado. Bota y Medina (2002) determinaron los

sntomas de deficiencia inducida para macro

y microelementos en uchuva (Physalis peru

viana), estudiando la respuesta de las plan

tas en cuanto a biomasa, distribucin y acu-

mulacin de materia seca, rea foliar, altura y

produccin de estructuras reproductivas uti

lizando vermiculita como sustrato. Se encon

tr que el N, P y K fueron los elementos que

ms afectaron el crecimiento y la acumula

cin de biomasa en las plantas de lulo, por lo

que se reconoce su importancia en la snte-

sis de fotoasimilados para permitir el ptimo

desarrollo de las plantas. Adicionalmente, e

La fertirrigacin en un sistema de cultivo hidro-pnico pretende que las plantas tomen los nu-trientes esenciales de forma ptima incorporan-do a travs de una solucin, macronutrientescomo potasio, calcio y magnesio en forma ca-tinica y nitratos, fosfatos y sulfatos en formaaninica, adems de los micronutrientes (Botay Medina, 2002).



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nitrgeno fue el elemento de mayor inciden-

cia en la altura de la planta, siendo menor

a la del testigo absoluto (agua). Martnez et

al. (2008), tambin evaluaron el efecto de las

deficiencias nutricionales sobre el peso fres-

co, seco, nmero de frutos y rendimiento de

la uchuva bajo condiciones de invernadero,

encontrando que el boro fue el elemento

que afect de manera ms importante todas

las variables medidas y que el N y K reduje-

ron considerablemente el peso fresco y se-

co de los frutos. Por su parte Franco (2008)

realiz gua grfica para la descripcin de las

deficiencias de nutricionales en plantas deuchuva (Physalis peruviana L.) encontrando

sntomas similares a los reportados por Bota

y Medina en cuanto a la ausencia de macro-

nutrientes. Cabezas y Snchez (2008), estu-

diaron la distribucin de materia seca, rea

foliar y relacin alomtrica entre la parte a-

rea y la raz en plantas de vivero de curuba

(Passiflora mollissima Bailey) cultivadas en

un sustrato compuesto por vermiculita la-vada y deficientes en macroelementos. Se

encontr que el N y K fueron los elementos

que redujeron en mayor proporcin el rea

foliar y la materia seca de la planta, mientras

que el P favoreci la acumulacin de bioma-

sa en la raz.

En cuanto al lulo (S. quitoense Lam), se-

gn Angulo (2006) en Colombia es el frutal que

ms problemas fitosanitarios de origen bitico

o abitico registra durante todas las etapas de

su ciclo de produccin. En las plantas se detec-

tan una serie de sntomas a nivel de patrones

de coloracin o deformaciones en algunas de

sus estructuras que pueden ser indicadores

de desbalances nutricionales y que influyen

directamente sobre su crecimiento y produc-

tividad (Bernal et al, 1996). La sintomatologa

puede ser consecuencia de un aporte excesivo

o defectuoso de nutrientes, ya sea como resul-

tado de las caractersticas propias del suelo o

sustrato, del clima o de aplicaciones inadecua-

das de fertilizantes. Adems, la disponibilidad

de nutrientes en un suelo o sustrato est influen-

ciada por el pH, la humedad, la temperatura y

por el balance entre los elementos del mismo

(Jones et al, 2001). Hasta el momento existen

pocos trabajos relacionados con la caracteri-

zacin y los efectos de las deficiencias de nu-

trientes sobre el desarrollo de plantas de lulo.Al respecto, Bota y Medina (2002) y Angulo

(2006) reportan que el lulo es muy suscepti-

ble a deficiencias en boro, magnesio y manga-

neso y que el fsforo es el causante de retra-

sos en el crecimiento y maduracin de los frutos

y es considerado como responsable de malfor-

maciones en las semillas. El azufre ha resultado

ser particularmente importante en el lulo para la

formacin de la clorofila y para el llenado de laraz, mientras que la ausencia de microelemen-

tos como el Mn, Zn y Mo no causan alteraciones

significativas en el crecimiento de esta planta.

En esta investigacin se valor el efecto

de las deficiencias de nitrgeno (N), fsforo

(P), potasio (K), calcio (Ca), azufre (S), mag-

nesio (Mg), boro (B) y hierro (Fe) sobre al-

gunos parmetros de crecimiento de plan-

tas de lulo (S. quitoense var. quitoense) en

etapa de vivero, cultivadas sobre un sustrato

comnmente utilizado en propagacin vege-

tal como lo es la mezcla turba-vermiculita-cas-

carilla de arroz. Adicionalmente se realiz una

caracterizacin de la sintomatologa que a ni-

vel visual puede reconocerse sobre las plantas.




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Esta investigacin pretende contribuir al ajuste

de una solucin nutritiva que permita un mejor

crecimiento y desarrollo de las plantas de lulo

en dicho sustrato, en su etapa de vivero.

MATERIALES Y MTODOS

La investigacin se realiz en el invernade-

ro de Horticultura en la Estacin Experimental

Hacienda Ro Grande, ubicada en Cajic (Cun-

dinamarca, Colombia), a una altura de 2580

m.s.n.m., una temperatura promedio de 16,7C

y humedad relativa del 69,4%. Se cont con 30

plantas de lulo (Solanum quitoense var. qui-toense)cada una de las cuales fue transplan-

tada en una matera plstica de 5 Kg. de capa-

cidad, empleando como sustrato una mezcla

comercial de turba-vermiculita (Promix PGX)

y cascarilla de arroz lavada, en proporcin 1:1.

Se utiliz la tcnica del ele-

mento faltante, adaptada de

los trabajos de Guerrero (1986),

Salisbury y Ross (1992), Salasy Ramrez (2001), CIAT (1984)

citado en Camacaro y Macha-

do (2005), Cabezas y Snchez

(2008) y Martnez et al. (2008).

Se evaluaron diez tratamien-

tos que consistieron en dos

testigos (solucin completa

y agua) y ocho soluciones ca-

rentes de un elemento en par-

ticular (nitrgeno, fsforo, po-

tasio, calcio, magnesio, azufre,

boro y hierro). La solucin nu-

tritiva completa empleada en

el ensayo fue una adaptacin

de la frmula de Hoagland &

Arnon No. 2 (1950) (Salisbury y Ross, 1992

Cadahia, 2005) y la propuesta por Angulo

(2006) (Tabla 1)y fue preparada con fertilizan

tes comerciales (Tabla 2). Para la preparacin

de la solucin se consideraron los aportes de

nutrientes del agua empleada para el ferti

rriego, que consisti en agua de acueducto

(Tabla 3). Se emple un diseo completamen

te al azar y se adecuaron tres unidades experi

mentales por tratamiento, cada una de las cua

les consisti en una planta.

El experimento tuvo una duracin de 43

das. Las plantas fueron fertirrigadas con las

respectivas soluciones nutritivas aplicadas asustrato con una frecuencia de tres veces po

semana en cantidades que dependieron de la

edad de las plantas y de sus requerimientos

hdricos (Angulo, 2006), variando entre de 0.5

y 2 L/planta/semana.

ElementoSolucincompleta

empleada (ppm)

Solucin No. 2 Hoaglandy Arnon (1950) (ppm)

(Salisbury & Ross, 1994)Angulo (2006)

N (NO3) 119.74 196

N (NH4) 6.36 14

N (N total) 126.1 210 100,4

P 28.04 31 23,2

K 177.06 235 146,2

Ca 84.0 160 60

Mg 36.0 49 27

S 33.41 64 25

Fe 0.816 0.8 0,63

B 0.126 0.5 0,08Cu 0.024 0.02 0,02

Zn 0.26 0.05 0,15

Mn 0.5 0,21

Mo 0.01 0,1

Tabla 1. Concentracin de los elementos nutritivos en la solucin completa empleada.



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Para evaluar el efecto de cada tratamiento

sobre el crecimiento de las plantas, se tomaron

mediciones semanales de la altura y del rea

foliar. Para el anlisis de los datos se deter-

min el incremento en estos dos parmetros

considerando la diferencia entre la semana ini-

cial y final del muestreo. Los resultados obte-

nidos se sometieron a un anlisis de varianza

(ANOVA) con el paquete estadstico SPSS para

Windows versin 15.0.1 para determinar su sig-

nificancia. Para encontrar las diferencias entre

promedios de los tratamientos respecto a los

dos testigos (agua y solucin completa), se uti-

liz la prueba de comparaciones mltiples deDunnett al 5%.

Se realiz una descripcin de los sntomas

visuales que se presentaron en las plantas de

lulo por efecto de los tratamientos. Esto se hizo

mediante la inspeccin semanal de las plantas

con el fin de detectar alteraciones morfolgicas

como coloraciones anormales en las hojas, res-

triccin del crecimiento, malformaciones, entre

otras, al ser comparadas con el testigo de so-lucin completa. Estas observaciones se acom-

paaron de un registro fotogrfico.

Estandarizacin del mtodo para lamedicin del rea foliarPara estimar el rea foliar de las hojas de

lulo sin realizar muestreos destructivos y dado

que no se contaba con un equipo especializa-

do para su medicin, se ensayaron diferentes

tcnicas. Como mtodo de referencia se uti-

liz uno en el quese escogieron al azar 30 ho-

jas provenientes de plantas de 2 aos de edad,

se tom una fotocopia a cada una, se recort y

se pes; posteriormente se pes 1 cm2del pa-

pel y con esta informacin fue posible calcular

Tabla 2. Fertilizantes empleados para preparar la solucin nutritivacompleta empleada

FuenteCantidad (gr/14L de

solucin final)Nitrato de calcio 4,68

Nitrato de potasio 5,472

Nitrato de amonio 5,472

Fosfato monoamnico 2,016

Sulfato de magnesio 5,328

Quelato de hierro 0,13392

Quelato de manganeso 0,04464

Quelato de cobre 0,00576

Quelato de zinc 0,03168

Borax 0,011

Molibdato de amonio 0,00144

pH 5,85

C.E (S/cm) 1638

Elemento Cantidad (ppm)

NH4

0.20

Ca++ 0.72

Mg

++

0.18K+ 0.16

Na++ 1.11

SO4-

0.54

Cl- 1.07

NO3-

0.17

CO3-

0.00

HCO3-

0.44

P 0.00

Fe 0.02

Mn 0.00

Cu 0.07

Zn 0.57

B 0.04

Tabla 3.Anlisis qumico del agua de acueducto en la Estacin Ex-perimental Ro Grande, UMNG, Cajic (G.R. Cha, 2008).




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el rea foliar de cada hoja a partir de su peso. Se

evaluaron tres posibles mtodos para estimar el

rea foliar de las hojas de lulo sin retirarlas de

las plantas: a) medir el largo mximo por el an-

cho mximo de cada hoja (LM*AM) asumiendo

el rea de la misma como un rectngulo (Figura

1a); b) tomar una medida del largo por el ancho

(L*A) de la hoja, asumiendo que dentro de s-ta cabe un rectngulo (Figura 1b); y c) medir el

ancho mximo de la hoja, que normalmente se

presenta a partir de la cuarta o quinta punta de

arriba hacia abajo y tomarlo como el dimetro

de un crculo (Figura 1c.). Los resultados fueron

analizados a travs de regresiones lineales (y=

ax + b) comparndolos con el mtodo de refe-

rencia, empleando el programa R.2.6.2. donde

xcorresponde al rea foliar de una hoja en cm2

obtenida con el mtodo a evaluar, yal rea fo-liar obtenida con el mtodo de referencia, aes la

pendiente y bel intercepto con el eje y.

Los tres mtodos propuestos presentaron

una alta correlacin con el de referencia (Figura

2) y los parmetros ay b mostraron significancia

(Tabla 4). Para este experimento se escogi la

tcnica del crculo ya que obtuvo la mejor co

rrelacin (R2= 0.96) y se consider como la ms

prctica para los muestreos en campo. De es

ta forma, se encontr que a partir de la medida

del ancho mximo de la hoja de lulo (cm), asu

mindolo como el dimetro de un crculo, se

calcula su rea (x) (cm

2

) y se puede ajustar a unamedida ms real (y) (cm2), mediante la ecuacin

y= 0.877x + 5.6401.

RESULTADOS Y DISCUSIN

Las plantas de lulo mostraron una respuesta

diferencial en su crecimiento medido a travs de

incremento en el rea foliar (Figura 3) y la altura

(Figura 4), respecto a la aplicacin de las diferen

tes soluciones nutritivas evaluadas. Estas dife

rencias fueron estadsticamente significativas es

pecialmente para el rea foliar (P=0.002599**).

A pesar de las diferencias encontradas en

el rea foliar, stas no fueron estadsticamente

significativas cuando se practic la prueba de

Figura 1.Mtodos no destructivos de medicin de rea foliar evaluados para las hojas de lulo ( Solanum quitoensevar. quitoense). a. largo

mximo*ancho mximo (LM*AM), b. mtodo del rectngulo, c. mtodo del crculo.



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comparacin de Dunnett comparando las plan-

tas fertirrigadas con las diferentes soluciones nu-

tritivas frente al testigo con solucin completa.

Cuando el testigo evaluado fue el tratamiento

de las plantas de lulo regadas con agua, las plan-

tas tratadas con soluciones carentes de calcio,

potasio y azufre, estadsticamente presentaron

un mayor incremento del rea foliar (Figura 3).

Para la variable altura no se encontraron di-

ferencias significativas entre tratamientos fren-

te a ambos testigos (P=0.4634). Pese a ello, en

todos los tratamientos a excepcin del mag-

nesio, se evidenci un incremento en la altura

de las plantas de lu-

lo respecto a aque-

llas sometidas al rie-

go sin ningn aporte

de nutrientes (Figura

4, Tabla 5).

Respecto a los tes-

tigos empleados en el

ensayo, las plantas fer-

tirrigadas con la solu-

cin nutritiva comple-

ta se mantuvieron en

buenas condiciones y

no se registr ningntipo de amarillamien-

to diferente de la se-

nescencia tpica de las hojas maduras y bajeras

(Figura 5). En las plantas del testigo absoluto, re-

gadas nicamente con agua, se produjeron hojas

cncavas o curvadas hacia arriba y con una colo-

racin amarilla o clortica tanto en hojas jvenes

como maduras (Figura 6), esto debido quiz a la

expresin conjunta de las deficiencias de diferen-tes nutrientes que no permiten que se lleven a

cabo adecuadamente las funciones fisiolgicas

en las plantas. En general, stas se observaron

muy similares a las del tratamiento de deficiencia

de nitrgeno y se present una disminucin im-

portante en el nmero de hojas y en el rea foliar

Mtodo del Crculo Mtodo del rectngulo Mtodo LM*AM

B a b a b a

Estimado 5.64010 0.87700 -6.14257 0.97618 21.09504 1.41874

Error estndar 4.73861 0.03143 7.02124 0.04657 9.00229 0.05972

Valor t 1.19 27.90 -0.875 20.960 2.343 23.758

Pr(>|t|) 0.243


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(Figura 3), por la aceleracin de la senescencia y

la disminucin en la tasa de emisin de nuevas

hojas, situacin que concuerda con lo reportado

para este frutal por Bota y Medina (2002).

La ausencia de nitrgeno limit el crecimien-

to de la planta de lulo tanto en altura como en

rea foliar, encontrando valores

menores respecto al testigo con

solucin completa (Tabla 5). Esto

puede explicarse debido a que la

prdida generalizada de clorofila

ocasionada por la deficiencia en

este elemento produce grandes

trastornos fisiolgicos en la plan

ta (Bota y Medina, 2002). Este re

sultado sugiere que el nitrgeno

se comporta como un elemento

crtico para la nutricin del lulo en

etapa de vivero, ya que al agre

garlo en la solucin nutritiva laplanta mostr un incremento de

24% en altura y del 38,9% en rea

foliar, mientras que la magnitud de la limitante

ante la ausencia de este nutriente fue estads

ticamente similar al de las plantas sometidas a

inanicin total con el testigo agua (P=0.407 y

1.000 respectivamente) (Figuras 3 y 4).

La reduccin en la fotosntesis en las plan

tas deficientes de nitrgeno seda como resultado de la acumu

lacin de azcares que se ve su

perada por la cantidad necesaria

para alcanzar el equilibrio meta

blico entre hojas y rganos de

manda (Sinclair, 1990 y Guo et a.

2007 citados en Cabezas y Sn

chez, 2008). Segn Salisbury y

Ross (2000), Azcn y Taln (2000)

Marschner (2000), Cabezas et al(2002) y Angulo (2006), la defi

ciencia en este elemento retarda

el crecimiento de las plantas, ya

que hay una menor asimilacin y

sntesis de productos orgnicos

Figura 3.Respuesta de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. quitoense) en etapade vivero a la aplicacin de las diferentes soluciones nutritivas evaluadas respecto alincremento en rea foliar.

Tratamientos/Soluciones

2500

2000

1500

1000

500

0

reafoliarporplan

ta(cm

2)

completa

sinN

sinP

sinK

sinMg

sinS

sinCa

sinFe

sinB

agua

Figura 4.Respuesta de plantas de lulo (Solanum quitoensevar. quitoense) en etapa de vive-ro a la aplicacin de los diferentes tratamientos evaluados respecto al incremento en altura.

Tratamientos/Soluciones

25

20

15

10

5

0

Altura(cm)

completa

sinN

sinP

sinK

sinMg

sinS

sinCa

sinFe

sinB

agua



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e induce a la senescencia precoz de las hojas

maduras. La produccin de fotoasimilados se

reduce a causa de la acumulacin de carbohi-

dratos de reserva de la hoja, afectando la rela-

cin C/N y generando disminucin del

N empleado para renovar la rubisco, lo

que limita el proceso de fotosntesis y

el metabolismo de la planta (Cabezas

y Snchez, 2008). Adems de esto, lafalta de bases nitrogenadas necesarias

para activar la divisin celular y las al-

teraciones en la sntesis de aminoci-

dos y de glutamato ocasionados por

la acumulacin de carbohidratos ge-

neran desrdenes en el desarrollo de

las plantas, afectando directamente la

produccin de frutos (Hermans et al,

2006 y Guoet al, 2007 citados en Ca-

bezas y Snchez, 2008). Por otra parte,

los suelos y los sustratos generalmente

son ms deficientes en nitrgeno que

en cualquier otro elemento y dado que

ste se encuentra presente en muchos

compuestos esenciales, es de esperar

que el crecimiento de la planta sea ms lento

si el sustrato no cuenta con aportes de fuentes

nitrogenadas (Salisbury y Ross, 2000).

Los resultados obtenidos en la descripcin

de la sintomatologa visual de las plantas de lulo

sometidas a la ausencia de nitrgeno fueron simi-

lares a los reportados por Bota y Medina (2002) y

Angulo (2006), ya que se present una importan-

te disminucin en el rea foliar que se manifest

en la cada de hojas a causa de la aceleracin de

la senescencia. Se observ una coloracin verde

plida generalizada en la lmina foliar de todas

las hojas (jvenes y maduras), sntoma caracters-

tico de esta deficiencia (Salisbury y Ross, 2000;Bota y Medina, 2002; Cabezas et al,2002; Mars-

chner, 2000; Angulo, 2006), la cual puede apre-

ciarse de manera progresiva en la secuencia de

fotografas que se presentan en la figura 7.

Figura 5.Registro fotogrco de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. quitoense) fertirrigadas con la solucin completa empleada. Foto: M.

Vargas, 2006.

Figura 6.Registro fotogrco de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. qui-toense) pertenecientes al tratamiento testigo, regadas nicamente con agua.Foto: M. Vargas, 2006.

Tratamiento rea foliar (cm2) Altura (cm)

Completa 1350,36 16,67

sin N 824,08 12,67

sin P 1365,84 14sin K 2034,60 19,66

sin Mg 1152,39 10

sin S 1857,72 15

Sin Ca 2056,41 20

Sin Fe 1696,99 15,33

Sin B 1343,52 12,33

Agua 808,69 12

Tabla 5. Promedio de rea foliar y altura en plantas de lulo (Solanumquitoensevar. quitoense) en etapa de vivero sometidas a deficien-cias inducidas de nutrimentos.




12/18

Cuando el potasio fue eliminado de la so-

lucin nutritiva, las plantas de lulo en etapa de

vivero mostraron un incremento importante en

el rea foliar (50,7%) frente a las plantas trata-

das con solucin completa (Figura 3). Con la al-

tura se observ un comportamiento similar en

donde las plantas crecieron 18% ms respec-

to al mismo testigo (Figura 4). Frente al testi-

go agua, se present un aumento significativo

(151,6%) en el rea foliar de las plantas someti-

das a la ausencia de potasio en la fertilizacin

(P=0.005) (Tabla 5).

A pesar de no registrar disminuciones en el

rea foliar ni en la altura de las plantas, la defi-

ciencia de potasio produjo senescencia en las

hojas maduras, coloracin ocre en el margen

de las hojas y signos evidentes de marchitez

en las plantas de vivero (Figura 8), simi-

lar a lo reportado por Franco (2008) en

plantas de uchuva. Este sntoma puede

estar relacionado con la participacin

del potasio en la apertura y cierre esto-

mtico, regulando la transpiracin y el

potencial hdrico en los tejidosconfor-

me a lo expresado por Salisbury y Ross

(2000), Bota y Medina (2002), Angulo

(2006) y Cabezas y Snchez (2008).

Al igual que para el potasio, la ausencia

de calcio tuvo efectos significativos en el rea

foliar de las plantas de lulo frente a las plan

tas regadas con agua (P=0.004). El crecimien

to de la planta de lulo bajo el sustrato eva

luado mostr un incremento en la altura y e

rea foliar del 20% y 52,3% respectivamente

en comparacin con las plantas tratadas con

solucin completa (Figura 3 y 4) (Tabla 5). Los

sntomas observados en las plantas son simi

lares a los que se presentan en la senescen

cia y se evidenciaron como un amarillamiento

generalizado en las hojas maduras y e

colapsamiento del tallo en una unidadexperimental. Segn Bota y Medina

(2002), esto ocurre cuando el tallo to

ma forma de gancho, se torna raquti

co y dbil y finalmente colapsa (Figura

9). Probablemente la ausencia de cal

cio en la fertirrigacin no expres ma

yores sntomas en las plantas debido a

que segn Raese y Drake (1995) citados

en Cabezas y Snchez (2008), este elemento no es tan importante en la etapa vege

tativa, mientras que resulta muy importante en

la etapa reproductiva del lulo, ya que partici

pa en el llenado de los frutos, en la asignacin

de carbohidratos a los rganos reproductivos

Figura 7.Registro fotogrco de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. qui-toense) tratadas con solucin carente de nitrgeno. Foto: M. Vargas, 2006.

Figura 8.Registro fotogrco de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. qui-toense) tratadas con solucin carente de potasio. Foto M. Vargas, 2006.



13/18

regula la maduracin de los frutos y afecta la

respiracin y produccin de etileno.

Esta respuesta en cuanto al mayor creci-miento del lulo obtenida al eliminar el Ca y el

K de la solucin con la que se fertirrigaron las

plantas en el vivero, podra ser explicada por-

que su considerable contenido en el sustrato

empleado para el ensayo, especialmente por

la mezcla de turba-vermiculita (Tabla 6), cubri-

ra en parte las demandas de la planta en esta

etapa de su desarrollo, razn por la cual sera

aconsejable reducir su concentracin en la so-lucin fertilizante porque podra resultar exce-

siva limitando el crecimiento de la planta de lu-

lo. Por otra parte, los bajos niveles en los que

se present el Mg frente al Ca y al K en el sus-

trato, podran causar un desbalance que gene-

rara un antagonismo entre estos cationes com-

petidores y limitara la absorcin del magnesio

de la solucin y del sustrato (Finck, 1988; Jones

et al., 2001; Gmez, 2005; G.R Cha, 2008).

Lo anteriormente expuesto, en parte po-

dra explicar la respuesta de crecimiento del

lulo ante la carencia del magnesio en la ferti-

lizacin, ya que las plantas que crecieron sin

este elemento tuvieron una disminucin en al-

tura del 40% frente a aquellas con fertilizacin

completa (Figura 4). En el rea foliar se

observ una disminucin del 14% aun-

que no estadstica frente dicho control

(P=0.832) (Figura 3, Tabla 5), lo que co-

incide con lo reportado por Cabezas

et al. (2002) y Guerrero (1986) para la

deficiencia de este elemento, ya que

se presenta una disminucin en la tasa

fotosinttica.

El sntoma visual relacionado con la

deficiencia de magnesio en las plantas

lulo en etapa de vivero coincide con lo descrito

por Salisbury y Ross (2000), Bota y Medina (2002)

y Franco (2008), el cual se manifiesta en clorosisintervenal que inicia en los bordes de las hojas

madurasy se desplaza hacia la nervadura centralcausando senescencia temprana (Figura 10).

Para el fsforo se encontr que su ausen-

cia dentro de la solucin nutritiva no tuvo efec-

tos significativos sobre el rea foliar de las plan-

tas de lulo frente a las tratadas con solo agua

(P=0.378), ya que al realizar aplicaciones de la

solucin carente de este elemento, el rea foliar

Figura 9.Registro fotogrco de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. quitoense) tratadas con la solucin nutritiva carente de calcio. Foto M.

Vargas, 2006.

Elemento Cantidad (ppm)

N-NO3

40 100

P-PO4

5 15

K 35 75

Ca 25 75Mg 20 40

Fe 0,7 2

Zn < 0,2

Cu < 0,3

Mn < 0,6

B < 0,6

Tabla 6. Contenido de macro y microelementos en el sustratoturba-vermiculita PRO-MIX PGX. Referencia de Internet (1).




14/18

se comport de forma similar a las plantas ferti-

rrigadas con este testigo y con la solucin com-

pleta (Figura 3, Tabla 5). Lo anterior contrasta

con lo citado por Bota y Medina (2002) y Angu-lo (2006), quienes describen agobio, raquitismo

y disminucin en el tamao de las hojas baje-

ras en plantas deficientes de fsforo, debido a

que este elemento es indispensable para la for-

macin de las clulas que componen los tejidos.

Sin embargo, es importante considerar que los

aportes de fsforo del sustrato turba-vermiculi-

ta (Tabla 6), pueden contribuir a suplir los reque-

rimientos de la planta. La sintomatologa que sise evidenci en las hojas de las plantas de lulo

tratadas con la solucin carente de fsforo, fue

la coloracin verde oscura y una acentuada co-

loracin morada en la vena principal causada

por la acumulacin de antocianinas (Figura 11),

adems de la rpida senescencia, dado

que este elemento se acumula en hojas

jvenes y estructuras florales (Paul, 1999

y Salisbury y Ross, 2000). Las plantas

de este tratamiento tuvieron una altura

16% menor a las fertilizadas con solucin

nutritiva completa (Figura 4), resulta-

do que concuerda con lo obtenido por

Bota y Medina, 2002 y Cabezas y Sn-

chez, (2008). Al respecto, Paul, (1999),

Salisbury y Ross (2000) y Angulo (2006

reportan que el fsforo participa de ma

nera importante en el crecimiento de la

planta a nivel de elongacin de entrenu

dos ya que estimula la divisin celular y

las plantas que carecen de este elemen

to presentan enanismo o bajas alturas.

Las plantas de lulo durante la etapa

de vivero carentes de azufre mostraron

una respuesta positiva en el desarrollo de

rea foliar al realizar aplicaciones con soluciones

sin este elemento, siendo estadsticamente dife

rentes del riego con agua (P=0.017). Se encontra

ron valores de 129.7 y 37,6% superiores a los testigos agua y solucin completa respectivamente

(Figura 3). En contraste, la altura tuvo un compor

tamiento negativo, siendo 10% inferior al de las

plantas fertirrigadas con el testigo relativo (Figura

4, Tabla 5). Este resultado coincide con lo reporta

do por Marschner (1995) y Jones (1998), Havlin e

al. (1999) citados en Ramrez (2003), quienes afir

man que la deficiencia en azufre produce plantas

con disminucin en la parte area.Los sntomas visuales detectados ante la au

sencia de este elemento destacan una coloracin

verde plida en todas las hojas jvenes y madu-

ras ocasionada por la disminucin del contenido

de clorofila, adems de los sntomas propios de

Figura 10.Registro fotogrco de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. quitoense) tratadas con la solucin nutritiva carente de magnesio. FotoM. Vargas, 2006.

Figura 11.Registro fotogrco de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. quitoense) tratadas con la solucin nutritiva carente de fsforo. FotoM. Vargas, 2006.



15/18

la senescencia precoz en hojas maduras (Figura

12) (Salisbury y Ross, 2000; Bota y Medina, 2002).

A pesar que la deficiencia de azufre causa defo-

liacin prematura en las plantas, no se observ

disminucin en el nmero de hojas a travs de las

diferentes fechas de muestreo.

La ausencia de boro en la solucin nutri-

tiva no caus reducciones significativas en el

rea foliar de las plantas de lulo frente a las

de fertilizacin completa y las sometidas a in-anicin con solo agua (P=0.420) (Figura 3);

lo contrario sucedi con la altura la cual fue

26% menor aunque no significativo frente a

dicho testigo (Figura 4, Tabla 5). Esto quizs

se debe a que la ausencia de boro reduce o

inhibe el crecimiento de estructuras vegetati-

vas y reproductivas a causa de la prdida de

plasticidad y estructura de la pared celular

(Loomis y Durst, 1992 y Matoh et al, 1996 ci-

tados en Martnez et al, 2008). Los sntomas

detectados ante la deficiencia de boro fueron

la coloracin plida en algunas hojas, snto-

mas de deshidratacin, amarillamiento apical

en las hojas maduras y entrenudos cortos, co-incidiendo con Capera y Leguizamn, (1999)

citados en Bota y Medina (2002) y Marsch-

ner, 1995; Lambers et al. 1998; Taiz y Zeiger,

1998; Jones, 1998; Havlin et al. 1999 y Azcon,

Bieto & Talon, 2000 citados en Ram-

rez, 2003 (Figura 13). En contraste a

lo expresado por los mismos autores,

en las plantas de lulo de vivero some-

tidas a este tratamiento no se produ-

jo secamiento en brotes nuevos, des-

prendimiento prematuro de las hojas,

encrespamiento de las hojas o muer-

te de las hojas jvenes (Cabezas et al,

2002; Guerrero, 1986). A lo anterior,

pudo contribuir la presencia de boro

Figura 12.Registro fotogrco de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. quitoense) tratadas con la solucin nutritiva carente de azufre. Foto M.

Vargas, 2006.

El elemento faltante que ms afect el crecimiento vegetativo dela planta de lulo fue el nitrgeno, lo cual se evidenci en este en-sayo, ya que su deficiencia se manifest con ms contundenciamediante clorosis generalizada en toda la planta, disminucin enel rea foliar y en el nmero de hojas.




16/18

en el sustrato turba-vermiculita empleado pa-

ra el estudio (Tabla 6).

Respecto al hierro, eliminarlo de la solucin

nutritiva, mostr efectos significativos en el rea

foliar, pero no en la altura de las plantas. Su au-

sencia caus una mayor rea foliar en las plan-

tas, respecto a la solucin completa (25,7%) y al

agua (109.8%) (P=0.053) (Figura 3, Tabla 5). Esto

sugiere que la concentracin de este elemento

dentro de la solucin completa puede ser exce-

siva, ms si se considera el contenido de hierro

que posee uno de los componentes del sustra-

to utilizado en el ensayo (Turba Promix-PGX)

(Tabla 6). Quizs por esta razn luego de seis

semanas de la aplicacin de la solucin nutriti-

va sin hierro, no se observaron los sn-

tomas tpicos reportados en la literatura

para la deficiencia de este elemento (Fi-

gura 14). Estos sntomas, segn Bota y

Medina (2002), inician en las hojas jve-

nes y consisten en reduccin en la lmi-

na foliar, las hojas maduras desarrollan

amarillamiento apical que se extiende

progresivamente por toda la hoja, se

producen puntos necrticos en los bor-

des y posteriormente se secan y caen.

Segn Salisbury y Ross (2000), cuando una

planta alcanza los niveles ptimos de nutricin

mantiene un crecimiento estable, lugar en e

cul tambin se lleva a cabo la mayor produc-

cin de asimilados. Teniendo en cuenta lo ante

rior, se puede sugerir para futuros ensayos, que

para un adecuado mantenimiento de plantas de

lulo en etapa de vivero, utilizando un sustrato

compuesto por la mezcla de turba-vermiculita y

cascarilla de arroz, el ajuste de la solucin nutri

tiva debe estar enfocado a disminuir los niveles

del potasio y calcio o quizs eliminarlos

de la solucin, ya que el requerimiento

de estos elementos en la planta al parecer es suplido por el sustrato y dosis

excesivas limitan su crecimiento. Dado

que el lulo es muy sensible a la deficien

cia en magnesio y pueden presentarse

antagonismos con el calcio y el potasio

se recomienda incrementar su concen

tracin en la solucin fertilizante.

El elemento faltante que ms afect

el crecimiento vegetativo de la planta delulo fue el nitrgeno, lo cual se evidenci en es

te ensayo, ya que su deficiencia se manifest con

ms contundencia mediante clorosis generaliza

da en toda la planta, disminucin en el rea folia

Figura 13.Registro fotogrco de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. quitoense) tratadas con la solucin nutritiva carente de boro. Foto M.

Vargas, 2006.

Figura 14.Registro fotogrco de las plantas de lulo (Solanum quitoensevar. quitoense) tratadas con la solucin nutritiva carente de hierro. Foto M.

Vargas, 2006.



17/18

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tro adecuado de este elemento se retarda la se-

nescencia y se estimula el crecimiento de la plan-

ta, incrementando la productividad y eficiencia

agronmica (Garca, 2008). Por lo anterior es in-

dispensable su presencia en la solucin nutritiva

para evitar retardo en el crecimiento, defoliacin

prematura, tallos delgados, baja produccin de

futuras flores, aumento en la asimilacin de amo-

nio y senescencia en hojas viejas (Bota y Medi-

na, 2002; Ramrez 2003). Para trabajos futuros se

recomienda evaluar diferentes dosis de este ele-

mento dentro de la solucin completa, a fin de

encontrar un nivel ptimo desde el punto de vis-ta agronmico y econmico.

Para el fsforo y el boro se sugiere conservar

la concentracin propuesta en la solucin comple-

ta, para lograr una altura y rea foliar adecuadas y

particularmente, para el caso del fsforo, dismi-

nuir la acumulacin de antocianinas en las hojas.

De acuerdo a la respuesta de las plantas de lulo

ante la ausencia del azufre, se sugiere conservar

su concentracin en la solucin completa, a fin deevitar la clorosis generalizada de la planta quizs

evaluar soluciones con menores concentraciones.

Se evidenci la posibilidad de reducir de manera

importante la concentracin de hierro en la solu-

cin nutritiva completa, e incluso considerar elimi-

narlo, ya que el sustrato realizara aportes de este

elemento que contribuiran a suplir los requeri-

mientos de la planta de lulo en esta etapa.

AGRADECIMIENTOS

A la Facultad de Ciencias de la Universidad

Militar Nueva Granada por el apoyo prestado

para la ejecucin de este Proyecto de Inicia-

cin Cientfica.




18/18

estadio prereproductivo. Universidad Militar Nue-

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EFECTO Deficiencia de Nutrientes Lulo

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