Por: Microbiólogo Juan C. Amezquita
Director de área de microbiología y fitopatología en Laboratorio Doctor Calderón

I.A Julio C. Gaitán
Director del Área de Asistencia Técnica en Laboratorio Doctor Calderón

En la actualidad, para el establecimiento de los cultivos se deben planear ciertas estrategias que garanticen una alta productividad, para lo cual es esencial tener un modelo de manejo que involucre técnicas para la mejora en los rendimientos. Estas técnicas se relacionan con las condiciones ambientales, físicas, químicas y biológicas del lugar donde se establezcan los cultivos. Es de suma importancia conocer estas condiciones antes de iniciar actividades con el fin de garantizar la ausencia de limitantes como la escasez de elementos o excesos de los mismos o la presencia de microorganismos limitantes para los cultivos. El propósito de esta revisión es brindar unas estrategias para tener en cuenta en el establecimiento y mantenimiento de los cultivos, entre las cuales está el conocer las propiedades físicas, químicas y microbiológicas del suelo y la importancia de analizarlo. Según el Soil Survey Staff del departamento de agricultura de Estados Unidos, el suelo es un cuerpo natural compuesto de materiales orgánicos y minerales que cubre la mayoría de la superficie terrestre, contiene materia viva y mantiene la vegetación. Está constituido por horizontes cuya formación y características son el resultado de la actividad de microorganimos y factores climáticos sobre el material parental. 

Este recurso aporta los requerimientos nutricionales en cantidades variables que pueden o no satisfacer las necesidades nutricionales de los cultivos (FAO, 2013). Aquí ocurren procesos bioquímicos que permiten a las plantas desarrollar todos sus estados fenológicos (fase de crecimiento, fase vegetativa y fase de producción). En este estado la planta demanda algunos nutrientes considerados como esenciales, siendo el suelo el reservorio natural de todos estos elementos (Tabla 1).

Tabla 1.Lista de los nutrientes esenciales para crecimiento y desarrollo vegetal, autores y año en que se determinó su esencialidad para las plantas fuente. (Osorio, N. W, 2015).

Es por eso que, en buena parte, la primera estrategia es realizar un análisis físico-químico del suelo, con el fin diagnosticar si puede suplir los nutrientes en las cantidades y proporciones que requiere la planta (fig. 1). Esta herramienta es la base sólida que se debe desarrollar y tomar como habito para la implementación de un plan de fertilización para lograr incrementar la productividad del cultivo. 

Figura 1.Grafica de suficiencia nutricional. Fuente: Dr Calderón Asistencia Técnica Agrícola Ltda. 

Esta es una gráfica interpretativa de los niveles hallados en el análisis. Se interpreta de la siguiente manera: el valor ideal coincide con la raya que va desde el “1.0” hasta la letra “M”. Cuando el valor hallado está muy por debajo de esta raya, quiere decir que el elemento está deficiente. Si está muy por encima, quiere decir que el elemento está en exceso. Cuando la barra no aparece quiere decir que el elemento esta súper deficiente.

La segunda estrategia es realizar análisis microbiológicos con el fin de dar un diagnóstico del estado del suelo. Esto permite conocer los microrganismos benéficos para los cultivos que se encuentran desempeñando funciones tales como solubilización de minerales, mediación en las respuesta de la planta a factores de estrés como sequía, acidificación y salinidad del suelo (Beauchamp et al, 2009), promoción de crecimiento vegetal, aumento en la capacidad fotosintética, protección contra microorganismos limitantes (Cano, 2011), participación en ciclos biológicos, biorremediación de suelos contaminados con compuestos tóxicos (Cheung K el al, 2008)e inducción de resistencia sistémica de la planta (García A., 2012), entre otras. En el suelo encontraremos microorganismos del ciclo del nitrógeno, solubilizadores de fosfato y potasio, productores de ácido, hongos transformadores de materia orgánica, hongos biocontroladores, hongos micorrízicos, microorganismos celulíticos, proteolíticos, amilolíticos (Moreira et al, 2012; Beauchamp et al, 2009), entre otros.  También permite evidenciar la presencia de microorganismos limitantes para los cultivos, tales como hongos, entre los cuales se encuentran Fusarium spp.(fig. 2-d), Phytophthora spp., Rhizoctonia spp., Pythium spp., Curvularia spp., Colletotricum sp.(fig. 2-c),  Alternaria spp.(fig. 2-e), Cylindrocarpon spp.(fig. 2-b), Botrytis spp.(fig. 2-a), Puccinia sp.,(Hause B. et al, 2007) entre otros, bacterias tales como Pseudomonas spp., Xanthomonas spp., Ralstonia spp., Agrobacterium spp., Erwinia spp., entre otras, y nemátodos tales comoMeloidogyne sp., Pratylenchus sp., Helicotylenchus sp., Criconema sp.(fig. 2-g), Xiphinema spp. (fig. 2-h) (Moreira et al, 2012), entre otros.

Figura 2. a) Botrytis sp; b) Cylindocarpon; c) Colletotrichum sp; d) Fusarium sp;  e) Alternaria sp;  f) Nódulos de Meloidogyne sp en tomate;  g) Criconema sp;
h) Xiphinema sp.

Por otro lado, muchas veces no basta con realizar un análisis de suelo; es necesario realizar un diagnóstico más profundo y que nos permita tener una visión de la relación suelo-planta, ya que muchas veces podemos tener los niveles adecuados de elementos en el suelo, pero hay factores externos (climáticos y sanitarios) e internos (antagonismos) que son de alguna manera limitantes que ocasionan desbalance nutricional de la planta.

 
Figura 3. Grafica de suficiencia nutricional fuente: Dr Calderón Asistencia Técnica Agrícola Ltda. 

Según Correndo y García (2012) en su publicación correspondiente a la concentración de nutrientes en planta como herramienta de diagnóstico en la revista “International Plant Nutrition Institute” (IPNI), el análisis vegetal es una herramienta sumamente eficiente para evaluar la nutrición del cultivo, ya que el contenido de nutrientes en planta es un valor que resulta de la interacción entre el cultivo, el ambiente y el manejo. 

Es posible diagnosticar el estado nutricional de una planta a través de la concentración de los diferentes nutrientes en las hojas, en donde existe una relación muy estrecha entre la concentración de los nutrientes en el tejido vegetal y el crecimiento o rendimiento de las plantas cultivadas. Cabe resaltar que de acuerdo a esta estrategia se puede identificar nutrientes que en la plantan se encuentran en diferentes concentraciones: deficiencia, suficiencia y toxicidad (Hernández L et al, 2018) (fig. 3). 

Como tercera estrategia debemos realizar un análisis foliar como un complemento que nos permita tener una idea más amplia de lo que la planta está demandando en determinado estado fenológico, el cual a su vez debe ir acompañado de una interpretación que permita conocer dichos nutrientes, para así tomar las respectivas acciones, involucrando el diagnóstico de la 4R de la fertilización “fuente, dosis, momento y lugar”. 

Una cuarta estrategia a tener presente es la calidad de agua que estamos utilizando para nuestro cultivo. Es indispensable tener un conocimiento de las características químicas y microbiológicas con las que cuenta, ya que este recurso va a tener una interacción con la planta en todos sus estados fenológicos. 

Los problemas más comunes resultantes del uso del agua para riego se relacionan con salinidad, alcalinidad, infiltración del agua en el suelo, toxicidad de iones presentes en ella, carga microbiológica limitante, combinaciones de los anteriores y efectos causados por sólidos en suspensión, metales pesados, etc (García A. 2012). Según Richards y colaboradores (1954) la calidad de agua para la irrigación es considerada como una importante evaluación de la salinidad y alcalinidad; además la concentración y composición de solutos presentes en un agua determina la calidad para irrigación (fig. 4). Corrales y colaboradores mencionan que muchos de los ataques de hongos fitopatógenos, bacterias fitopatógenas y algunos nematodos fitopatógenos en los cultivos pueden deberse al uso de agua de riego contaminada, pues actúa como un medio de transporte para estos microrganismos fitopatógenos. Así que es de suma importancia diagnosticar qué tipo de microorganismos contienen estas aguas, que pueden representar una limitante latente teniendo como consecuencia la disminución en la productividad del cultivo, pérdida de calidad y pérdida de producción. 

La utilización de estas estrategias brinda herramientas para la sostenibilidad de los cultivos, asegurando las condiciones idóneas para su establecimiento y mantenimientos. Además, permite un adecuado manejo de las aplicaciones de agroquímicos, evitando el uso indiscriminado de estos, contribuyendo a la conservación de los recursos naturales y permitiendo que la actividad biológica sea favorecida, promoviendo así una mejor interacción suelo-planta y microorganismos.

Figura 4. Análisis químico de agua fuente: Dr Calderón Asistencia Técnica Agrícola Ltda.

Bibliografia