El papel del fósforo en la nutrición
- Introducción
- Importancia del fósforo
- El fósforo en el suelo
4. El fósforo en la planta
- Introducción
El fósforo es, junto con el nitrógeno y el potasio, los tres elementos principales (N-P-K) en la nutrición vegetal. Existen otros tres que completan el grupo de los denominados “macroelementos” y son el calcio, el magnesio y el azufre. Cada uno de ellos es imprescindible en la fertilización de los cultivos, ya que no pueden ser sustituidos por ningún otro y, además, participan de manera específica en procesos concretos del metabolismo de las plantas. En el caso del fósforo, este elemento está directamente relacionado con los procesos de floración y de enraizamiento, siendo fundamental para el rendimiento del cultivo. Por tanto, su aportación debe ser incluida en las estrategias de fertilización del tomate sin ninguna duda, mejorando notablemente el desarrollo de los cultivos.
- Importancia del fósforo
Este elemento mineral es de suma importancia, no solo para los cultivos de tomate, sino para cualquier especie que se cultive, ya que interviene en distintos procesos de la fisiología vegetal y aporta numerosos beneficios al rendimiento de las plantas, así como a la calidad de los frutos.
Para Andrades y Martínez (2022), la disponibilidad de fósforo en un terreno de cultivo es vital, debido a que interviene en funciones fundamentales como son:
- Favorecer el crecimiento de las raíces.
- Estimular el vigor de las plantas.
- Mejorar la floración y el cuajado de los frutos.
- Aumentar la cantidad y calidad de frutos y semillas.
- Adelantar la maduración de los frutos.
- Incrementar el sabor de los frutos.
Por ello, deben aportarse de forma continua, desde el inicio, fertilizantes fosforados para obtener un buen desarrollo del sistema radicular y de la planta, además de mejorar el número, el tamaño y el sabor de los frutos. Los fertilizantes más empleados suelen ser el ácido fosfórico, que ayuda además a reducir el pH del agua de riego, y los fosfatos, principalmente el monoamónico (aporta también nitrógeno amoniacal) y el monopotásico (contribuye con potasio).
- El fósforo en el suelo
Los compuestos de fósforo presentes en el suelo son más insolubles y más difíciles de lavar que los nitrogenados (Pierrou, 1976). Por ello, este elemento no suele ser un factor limitante en los cultivos, aunque los problemas más comunes con el fósforo se han debido casi siempre a unas malas condiciones de absorción por el sistema radicular de las plantas y no tanto a la falta de este elemento en el suelo. Algunas de estas dificultades vienen derivadas de excesos de nitrógeno, contenidos relativamente altos de calcio soluble, niveles altos de pH y bajas temperaturas, que suelen inmovilizar el fósforo en el suelo, induciendo su carencia.
Es fundamental tener en cuenta que, solo una pequeña parte del fósforo aportado en la fertilización es absorbida por la planta, siendo el resto inmovilizado en el suelo de diferentes formas. La presencia considerable de carbonato cálcico provoca que el fósforo sea adsorbido sobre su superficie. Así, los iones son captados debido a las irregularidades que presenta la superficie del carbonato cálcico, además de la presencia de otros iones (Singh, 1976).
Aparte de dicha adsorción, también hay que incluir la que ocurre sobre los minerales de arcilla. En ambos casos, existen procesos de transferencia de iones entre la fase sólida y la líquida, siendo el mecanismo de fijación de fosfatos por precipitación en la solución del suelo el que suele prevalecer (Casas y Casas, 1999).
Para estos autores, esta absorción está relacionada con el tamaño y el diámetro de la raíz. De este modo, la absorción por unidad de área superficial de la raíz se incrementa cuando el radio de la raíz disminuye. A su vez, el tamaño de la raíz aumenta la capacidad de absorción de fósforo de tal manera que, a mayor absorción, la longitud de la raíz es mayor. En el caso contrario, a menor absorción, el tamaño es también menor.
Asimismo, hay que tener en cuenta que las tasas de transporte de fósforo de la solución del suelo al sistema radicular de la planta dependen de varios factores, siendo los más importantes:
- El gradiente de concentración del fosfato en disolución, entre el suelo y la superficie de la raíz.
- El coeficiente de difusión.
- La capacidad del suelo para reponer el absorbido por la planta de la solución del suelo.
Según Olsen (1965), la variación de la textura de un suelo influye sobre estos tres factores. Así pues, el fósforo puede estar más limitado en un suelo arenoso que en uno arcilloso, presentando la misma concentración en ambos, así como la capacidad de absorción por parte de la planta. Esto es debido a que, a una tensión mátrica determinada, los suelos arcillosos tienen un nivel de humedad mucho más alto que los arenosos y, por lo tanto, un mayor volumen de difusión para la raíz.
El fósforo es un nutriente esencial para las plantas, pero siempre ha sido un elemento complicado en lo que respecta a los métodos de extracción y la interpretación de resultados. El método comúnmente utilizado, en suelos calcáreos y neutros, es el de Olsen (1954), que se basa en la extracción de fosfatos del suelo con una solución 0.5 M NaHCO3 a pH = 8.5, en la cual, los iones HCO3– y OH– desorben los fosfatos del suelo. En la tabla 1 se muestran los valores de fósforo asimilable, estimados según el método de Olsen para los suelos calcáreos y neutros, en función de la textura y para cultivos hortícolas.
Es necesario considerar que, en las zonas productoras donde se realizan aportes importantes de inicio, como los abonados de fondo en forma de superfosfato de cal (en torno a los 500 Kg Ha-1 año-1) o el abonado de cobertera (aproximadamente 5.0 L ha-1 de ácido fosfórico por riego), estos valores, obtenidos por el método de Olsen, pueden oscilar entre 50 y 150 mg por Kg de suelo, que suponen niveles más que suficientes, incluso excesivos, para cualquier cultivo hortícola (Casas y Casas, 1999). Por ello, se ha optado para su determinación a la forma de fósforo soluble en el extracto saturado del suelo, siendo aplicable únicamente en aquellos suelos que están siendo fertilizados con este elemento de manera constante (Paauw, 1971; Olsen y Sommers, 1982; Fixen y Grove, 1990).
Un aspecto destacado de la disponibilidad del fósforo en el suelo es, por ejemplo, que durante las épocas frías suelen presentarse carencias de este elemento en el cultivo de tomate y en otros como el pimiento o la berenjena, con síntomas visibles claros, pero con niveles de fósforo normales en el suelo. En estos casos, el análisis foliar puede ofrecer unos resultados mucho más fiables.
Casas y Casas (1999), consideran como niveles normales de fósforo en el extracto saturado a los comprendidos entre 2.0 y 3.0 mg L-1, pudiendo alcanzar un valor máximo de 5.0. Los niveles superiores a 7.5 mg L-1 los consideran claramente excesivos, así como a los inferiores a 1.0 mg L-1, deficitarios.
Es preciso tener en cuenta que, si los valores están dentro del rango de la normalidad, no deben esperarse problemas, aunque con temperaturas bajas en el suelo, la capacidad de absorción de fósforo por parte del sistema radicular es mínima. En cualquier caso, si existiesen dudas, lo más conveniente sería realizar un análisis foliar y aplicar las oportunas correcciones si fuesen necesarias, mejor vía foliar que mediante el riego.
Otro problema que se puede presentar en el suelo es la acumulación de fósforo soluble, el cual estará a disposición de la planta cuando aumente la temperatura. De este modo, valores mayores de 10 mg L-1 en el extracto saturado, pueden causar carencias inducidas de zinc en cultivos de tomate en suelos neutros o ligeramente ácidos.
- El fósforo en la planta
La capacidad de las plantas para absorber y utilizar nutrientes minerales se refleja en la concentración de cada uno de ellos en sus tejidos, así como en la relación existente entre estas concentraciones. Por tanto, la realización de un análisis de tejidos seleccionados proporcionará una valiosa información sobre el estado nutricional de la planta (Martin-Prèvel, 1984; Benton y Jones, 1985; Benton, 1991).
Hemos visto en el apartado anterior que mediante un análisis del suelo se puede conocer el nivel de nutrientes minerales asimilables que existen en él, los cuales serán una fuente de alimento para las plantas a través de la absorción por el sistema radicular. Sin embargo, solamente el análisis foliar permitirá conocer el uso que hace la planta de estos elementos nutritivos. La zona utilizada para este tipo de análisis es la hoja, debido a su elevada actividad metabólica y a la buena guía que supone su composición con respecto a los cambios que se producen en su estado nutricional (Casas y Casas, 1999).
El criterio de muestreo que se aplica en el cultivo del tomate, igual que en cualquier cultivo hortícola, es recoger hoja joven completamente formada, es decir, completa, con limbo y peciolo. En este caso, equivale a la cuarta hoja empezando por arriba. Hay que diferenciar dos casos. Si se quiere diagnosticar una posible carencia, se deben muestrear únicamente las plantas afectadas, pero si se desea conocer el estado nutricional del cultivo, se deben tomar aquellas plantas que representen el estado medio de este. Se recomienda un número en torno a veinte.
Según Casas (1996), la variedad es un factor fundamental en este cultivo, ya que se detectan determinadas carencias relacionadas con una posible sensibilidad varietal. Asimismo, conocer el estado de desarrollo y el número de ramilletes por planta, ayudará a la interpretación de los resultados analíticos. Los niveles de fósforo, expresados sobre materia seca, considerados normales en hojas de planta, tanto joven como adulta, se sitúan entre 0.3 y 0.7%, debiendo prestar mucha atención a no superar el 0.75%, ya que puede provocar carencias de zinc.
Por el contrario, valores inferiores a 0.24% se consideran deficientes, mostrando síntomas claros con 0.21%, los cuales aparecen en las hojas bajas. Inicialmente, muestran una coloración violácea en el envés de las hojas (generación de antocianinas), asociada generalmente a bajas temperaturas. A medida que esta carencia va progresando aparecen unas manchas marrones irregulares que se mueven hacia la parte superior de la planta, la cual suele presentar un menor tamaño, así como un tono verde oscuro.
Finalmente, Andrades y Martínez (2022) hacen algunas recomendaciones sobre la fertilización fosforada, entre las que destacan:
- Su comportamiento en el suelo es complicado al tratarse de un elemento poco móvil.
- Se va almacenando en el suelo y las plantas lo van tomando en función de sus necesidades.
- Debe aplicarse cerca de las raíces dada su poca movilidad.
- Su asimilación se ve favorecida cuando existe un contenido adecuado de materia orgánica en el suelo.
- Cuando se aplica con cierta escasez se aprovecha un porcentaje menor que cuando se hace de manera adecuada y generosa.
- En suelos alcalinos puede producirse una fijación, lenta e irreversible, de una parte del fósforo en forma de fosfato tricálcico no recuperable.
En suelos ácidos puede ocurrir también el bloqueo de una parte en forma de fosfatos de hierro y aluminio, que podrían ir recuperándose mediante una enmienda caliza.
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