Download A-037 - UNNE

Resumen: A-037
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDEST E
Comunicaciones Científicas y Tecnológicas 2004
Comportamiento de las concentraciones de micronutrientes
en diferentes partes de la planta del algodonero y su asociación.
1
1
2
Paytas, Marcelo J. - Martínez, Gloria C. - Fariña Nuñez, Jorge R.
1. Dpto. de Física y Química. Facultad de Ciencias Agrarias. UNNE. Sgto. Cabral 2131.- 3400 Corrientes. E-mail:
[email protected] - [email protected]
2. EEA INTA Reconquista. Area Producción Agrícola. Ruta 11 Km 773. C.C. 1. (3560) Reconquista. Santa Fe. Tel:
(03482) 420117. E-mail: [email protected]
ANTECEDENTES
El cultivo del algodonero, exige para su normal desarrollo, a lo largo del ciclo evolutivo una dotación suficiente y
equilibrada de nutrientes minerales; éstos desempeñan funciones importantes en la vida de las plantas y cuando están
presentes en cantidades insuficientes o excesivas, pueden producir alteraciones o reducir en forma notable el
crecimiento y la producción (FEDERALGODON, 1986).
Se le asigna importancia primaria al nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K) no solo, por las funciones vitales que
desempeñan, sino porque además son los que con mayor frecuencia promueven respuestas positivas en desarrollo y
rendimiento de los cultivos cuando se los incorpora a la fertilidad del suelo (Arturi, 1984).
Sin embargo, se encuentran otros elementos, denominados micronutrientes, que si bien son requeridos en pequeñas
cantidades por las plantas, son esenciales para el desarrollo de las mismas. Lo más importantes son: hierro (Fe), zinc
(Zn), boro (B), manganeso (Mn) y cobre (Cu). El movimiento de estos elementos se efectúa como el de los demás
elementos nutritivos absorbidos por vía radicular, esencialmente por flujo convectivo y difusivo (Loué, 1984).
Estos elementos son generalmente constituyentes de ciertas enzimas que participan en los sistemas de metabolismo y
energía como la fotosíntesis, la oxido-reducción y el metabolismos de carbohidratos y proteínas (Halevy y Bazelet,
1992).
El análisis secuencial, que es el que se realiza a lo largo del ciclo de cultivo, se utiliza para determinar la concentración
de nutrientes en función de las etapas fenológicas de la planta como así también para establecer el momento de mayor
requerimiento de nutrientes. Si bien el órgano usado con mayor frecuencia es la hoja, pueden prestar igual utilidad otras
partes del vegetal. Estos análisis se basan en la relación que existe entre la concentración de nutrientes y su desarrollo
(Etchevers, 1999).
A través del análisis químico de las diferentes partes de la planta (tallos, hojas, pecíolos, flores y frutos) del algodonero,
se puede llegar a conocer el comportamiento de las concentraciones de los nutrientes como así también la existencia de
asociaciones entre los mismos.
Fue objetivo de este trabajo evaluar el comportamiento de las concentraciones de hierro, cobre, zinc y manganeso en
hojas, pecíolos, tallos, flores, y frutos de la planta del algodonero.
MATERIALES Y MÉTODOS
El trabajo se realizó a partir del cultivo de algodonero (Gossypium hirsutum L) cv., PORÁ INTA, que se implantó en
suelo Argiudol ácuico del nordeste santafesino, con un pH 5.6, correspondiente al Campo Experimental de la EEA
INTA Reconquista, Santa Fe, que fue fertilizado solo con nitrógeno y fósforo en las dosis recomendadas para la zona.
Se realizaron muestreos al azar, en tres momentos del ciclo de cultivo: a los treinta días de la emergencia de las plantas;
en plena floración y en plena fructificación. En cada uno de los momentos de muestreo el material vegetal se dividió en
partes, tallo, hoja, pecíolo, flor y fruto; de acuerdo al estado evolutivo. Se colocaron en bolsas de polietileno y se
trasladaron al laboratorio de Química Analítica - Agrícola de la Facultad de Ciencias Agrarias - UNNE.
Se desecaron en estufa a 65 – 70°C hasta peso constante, se molieron en molinillo Willey de malla 20, y se realizaron
los análisis químicos correspondientes.
Hierro, cobre, zinc y manganeso por digestión nitroperclórica y determinación por espectrometría de absorción atómica
(Ministry of agriculture, Fishieries and Food, 1981).
Los datos obtenidos se analizaron estadísticamente mediante correlaciones totales de Pearson (Steel y Torrie, 1988).
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
Las concentraciones en pecíolo, hoja, tallo, bocha y capullo de los elementos determinados presentaron las siguientes
variaciones:
Hierro: en tallos, hojas y pecíolos el contenido de este elemento desciende desde el 1º muestreo hacia el 2º,
incrementándose nuevamente en el tercer momento de muestreo (Figura 1).
Klein (1996), trabajando en la misma zona, pero con un cultivar diferente y solamente en hojas, encontró variaciones de
las concentraciones de este elemento similares a las obtenidas en este trabajo. Sin embargo, los valores hallados por el
mismo a los 30, 60 y 90 días (186, 143 y 158 ppm respectivamente), son inferiores a los encontrados en esta
oportunidad. Mills y Benton Jones (1996) expresan valores de referencia (50-250 ppm), obtenidos al analizar tallos en
Resumen: A-037
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDEST E
Comunicaciones Científicas y Tecnológicas 2004
plena floración, sin especificar el cultivar ni las condiciones del cultivo, y de acuerdo al mismo los resultados obtenidos
se encuentran dentro de este rango.
Manganeso: las concentraciones de este elemento aumentan desde el 1º muestreo hasta el 3º momento de muestreo
tanto en tallo como en pecíolos, mientras que en las hojas presentan un comportamiento diferente, los mayores valores
se registran en el 1º y el 3º muestreo descendiendo en el 2° muestreo (Figura 2).
Mills y Benton Jones (1996) establecen como normales al rango entre 25 y 350 ppm, en plena floración sin especificar
el cultivar utilizado para las determinaciones. En tanto que Domínguez Vivancos (1994) establece el mismo rango, pero
ha utilizado para el análisis, hojas maduras de prefloración. El contenido de este elemento en el tejido de referencia se
encuentra dentro de los rangos normales que se encontró en la bibliografía.
Zinc: en este caso la concentración del elemento llega a valores máximos en el 2º muestreo, mostrando valores
inferiores tanto en el 1º como 3º momento de muestreo, en tallo y hojas, mientras que en el pecíolo se observa un
incremento sostenido desde las primeras fases del cultivo hasta el final del mismo (Figura 3).
Klein (1996), con un cultivar diferente pero en la misma zona, encontró variaciones de las concentraciones de este
elemento similares a las obtenidas en este trabajo, inclusive los valores hallados por el mismo a los 30, 60 y 90 días (30,
41 y 39 ppm respectivamente), son relativamente similares a los encontrados en esta oportunidad. Domínguez Vivancos
(1994) establece como valores de referencia al rango entre 20-200 ppm, habiendo utilizado para el análisis hojas
maduras en prefloración; los valores foliares obtenidos en este trabajo se encuentran dentro de este rango.
Cobre: se observa que, tanto para las hojas como para los tallos las máximas concentraciones se alcanzan en el 2º
momento de muestreo mientras que para los pecíolos ocurre lo contrario (Figura 4).
Los valores obtenidos se ubican por encima de los óptimos que encontraron Mills y Benton Jones (1996) en plena
floración sin especificar el cultivar utilizado para las determinaciones (5-20 ppm).
Del estudio de correlaciones totales de Pearson, entre las distintas variables analizadas y para todos los momentos de
muestreo, podemos concluir que:
ppm de Fe
Existen asociaciones significativas y positivas entre el contenido de hierro entre hoja y bocha, hoja y tallo, y hoja y
capullo (r= 0.5402; r =0.6411 y r=0.6248, respectivamente), lo que demuestra una relación directa entre los
contenidos de del elemento en estas partes de la planta. También existe una asociación negativa entre bocha y
capullo (r = -0.7522), lo cual indica que a medida que el contenido de Fe aumenta en el capullo, disminuye en la
bocha.
Se presenta una asociación negativa entre los contenidos de manganeso entre bocha y hoja (r= - 0.5999), bocha y
pecíolo ( r= - 0.8204), y bocha y tallo (r= -0.5330), lo cual nos estaría indicando que la partición del Mn es
principalmente para la bocha a medida que avanza el ciclo del cultivo, disminuyendo significativamente en las
partes vegetativas. También existen asociaciones positivas entre el contenido de Mn en hoja y pecíolo (r = 0.7146),
hoja y tallo (r = 0.5672), y tallo y pecíolo (r = 0.6789); esto nos estaría indicando que hay una relación directa del
elemento en estas partes de la planta a través del tiempo.
Se observa una correlación negativa importante entre los contenidos de Zn en bocha y pecíolo (r = -0.7745), lo cual
nos indica que a medida que avanza el ciclo del cultivo se incrementan las concentraciones del elemento en la
bocha disminuyendo en el pecíolo, actuando estos últimos como exportadores del elemento hacia los órganos
reproductivos, como el caso de la bocha.
Se observan asociaciones positivas entre las concentraciones de Cu en capullo y tallo (r = 0.7104) y hoja y tallo (r
=0.5354), mostrando una relación directa a través del tiempo.
350,0
300,0
250,0
200,0
150,0
100,0
50,0
0,0
tallo
hoja
peciolo
bocha
1º muestreo 2º muestreo 3º muestreo
capullo
m ue stre os
Figura 1: Concentraciones de hierro en distintas partes de la planta del algodonero, para tres momentos de muestreo,
promedio de diez repeticiones.
Resumen: A-037
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDEST E
Comunicaciones Científicas y Tecnológicas 2004
ppmdeMn
250
200
tallo
150
hoja
100
peciolo
50
bocha
0
capullo
1º
2º
3º
m ues treo m ues treo m ues treo
mue stre os
ppmde Zinc
Figura 2: Concentraciones de manganeso en distintas partes de la planta del algodonero, para tres momentos de
muestreo, promedio de diez repeticiones.
70,0
60,0
50,0
40,0
30,0
20,0
10,0
0,0
tallo
hoja
peciolo
bocha
capullo
1º muestreo 2º muestreo 3º muestreo
muestreos
ppmde Cu
Figura 3: Concentraciones de zinc en distintas partes de la planta del algodonero, para tres momentos de muestreo,
promedio de diez repeticiones.
.
80,0
70,0
60,0
50,0
40,0
30,0
20,0
10,0
0,0
tallo
hoja
peciolo
bocha
capullo
1º m ues treo 2º m ues treo 3º mues treo
muestreos
Figura 4: Concentraciones de cobre en distintas partes de la planta del algodonero, para tres momentos de muestreo,
promedio de diez repeticiones
CONCLUSIONES
Las concentraciones de Fe, en las distintas partes de la planta del algodonero son mayores en el primero y último
momento de muestreo; las de Mn se incrementan a medida que transcurre el ciclo de cultivo; en tanto que las
concentraciones de Zn y de Cu en hojas y tallos son mayores en el segundo momento de muestreo, lo cual coincide
con la floración, mientras que en el pecíolo los mayores valores se observan en el tercer momento de muetreo.
Todos los elementos analizados incrementan sus concentraciones cuando pasan del estadío de bocha (floración) al
de capullo (fructificación).
Las concentraciones de Fe, Mn, Zn y Cu se encuentran dentro de valores considerados normales para este cultivo.
Del análisis de las correlaciones totales de Pearson se obtuvieron asociaciones significativas entre las partes
vegetativas (hoja, tallo y pecíolo) y las reproductivas (bocha y capullos). Dichas asociaciones nos estarían
indicando, de manera general, que mientras en los primeros estadíos se particiona una gran concentración de
microelementos hacia las partes vegetativas, a medida que avanza el ciclo del cultivo, estas tienden a ser destinadas
a las partes reproductivas para promover el desarrollo de bochas y posteriormente capullos.
Resumen: A-037
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDEST E
Comunicaciones Científicas y Tecnológicas 2004
BIBLIOGRAFÍA
1.
2.
3.
Arturi, M. J. 1984. El algodón. Mejoramiento genético y técnica de su cultivo. Ed. Hemisferio Sur Bs. As. pp. 1-6.
Domínguez Vivancos, A.1989. Tratado de fertilización. Ed. Mundi Prensa. Madrid. España.
Etchevers, J. D. 1999. Técnicas de diagnóstico del sistema de producción y del estado nutrimental de los cultivos.
Conferencia. (comisión V). 14° Congreso latinoamericano de la ciencia del suelo. Pucón Chile. CD. Comisión V
N°4.
4. FEDERALGODON. 1986. Bases técnicas para el cultivo del algodón en Colombia. 3ra. Ed. Federación Nacional de
algodoneros. Ed. Guadalupe. Bogotá. Colombia. pp 154-170.
5. Halevy, J.; Bazelet, M. 1992. Fertilización del algodón para rendimientos altos. Boletín N° 2. Instituto
Internacional de la Potasa y el Fóforo (INPOFOS).
6. Mills, H., Benton Jones, J., 1996. Plant Analysis Handbook 2. Micro Macro Publishing, Inc. USA.
7. Klein, H. 1996. Relevamiento de microelementos en plantas de algodón (G. hirsutum). Trabajo Final de
Graduación. F.C.A. UNNE.
8. Loué, A. 1984. Los microelementos en la agricultur. Ed. Mundi Prensa. Madrid. España.
9. Ministry Of Agriculture, Fishieries And Food. 1981. Técnicas de análisis de suelos, vegetales y piensos. Ed.
Academia. León. España. 60 p.
10. Sabbe, W. E., Zelinski, L.J. 1990. Plant analysis as end aid in fertilizing cotton. Soil. Sc. Soc. of Amer. USA. pp
469-481.
11. Steel, R.G.D., Torrie, J.H. 1988. Bioestadística. Principios y procedimientos. Mc Graw HilI. Méjico. 622 p.