Fertilización N-P-K

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Introducción

Aunque todos los elementos minerales son importantes y necesarios para los cultivos, hay tres que suelen ser los más tenidos en cuenta y los más nombrados en los programas de fertilización. Nos referimos a nitrógeno, fósforo y potasio. Estos macroelementos se aportan a las plantas para su alimentación a través de fertilizantes comerciales, los cuales se pueden encontrar en multitud de proporciones y combinaciones. No obstante, a la hora de aplicarlos es necesario conocer algunos aspectos que resultan determinantes en la nutrición vegetal, como las funciones que desempeñan estos nutrientes, los síntomas que alertan de su carencia en las plantas o el momento óptimo en el que deben ser aportados al cultivo.

Nitrógeno

s el macronutriente mayoritario en la planta, con un porcentaje del 2 – 4 % del contenido mineral total, según Bolda (Universidad de California). También es el más determinante en lo que respecta a su crecimiento y desarrollo, ya que su presencia guarda una relación directa con la cantidad y el tamaño de hojas, brotes y tallos, debido a que es necesario para la síntesis de la clorofila y, por lo tanto, para el proceso de la fotosíntesis. Además, forma parte de proteínas, ácidos nucleicos y vitaminas. 

El nitrógeno se obtiene de forma natural por fijación simbiótica y a través del suelo, del cual las plantas absorben la mayor parte en forma de ión nitrato (NO3) y en menor proporción como ión amonio (NH4+). Cuando es absorbido por la planta aumenta su crecimiento y utiliza, además, otros elementos disponibles, aunque ese vigor tiene como consecuencia una mayor susceptibilidad a plagas y enfermedades, así como a factores abióticos como sequías o heladas.

La carencia de este elemento provoca un debilitamiento de las plantas, mostrando algunos de estos síntomas (Díaz-Espino et al., 2017):

  • Hojas pequeñas, con una notable rigidez y un color verde amarillento.
  • Acortamiento del peciolo, con las nervaduras más pronunciadas.
  • Retraso en el desarrollo de las yemas, que tardan en abrir.
  • Poco o ningún crecimiento de los brotes jóvenes.
  • Escasa floración.
  • Reducción del tamaño de los frutos, con un color más intenso y mayor acidez.
  • Maduración acelerada y disminución del rendimiento.

Debido a su elevada movilidad en la planta, la deficiencia se observa primero en las hojas más viejas y después en las más jóvenes, apareciendo en los casos más graves, una coloración anaranjada, púrpura o violácea en los bordes de las hojas. También hay que tener en cuenta que las situaciones de deficiencia de nitrógeno provocan el aumento del fósforo. 

Igualmente, el nitrógeno presenta una alta movilidad en el suelo, por lo que suele tener diferentes vías de pérdida, como el drenaje o la lixiviación de los fertilizantes aplicados, pérdidas gaseosas (volatilización), bacterias fijadoras libres, desnitrificación por microorganismos consumidores de NO3, precipitaciones o riegos excesivos, erosión, etc. Por este motivo, la aplicación nitrogenada debe ser moderada, nunca excesiva, y continuada para evitar mermas innecesarias, siendo recomendable complementarla con nitrógeno orgánico procedente de estiércoles o compost, por ejemplo, que son alternativas con las que cuenta el productor para mantener los nutrientes en el suelo.

Por el contrario, un exceso de nitrógeno en la fertilización genera plantas suculentas con estas características (Sauchelli, 1964; Walker, 1973):

  • Pocas partes leñosas.
  • Disminución muy marcada del sistema radicular. 
  • Amplio desarrollo de la parte aérea.
  • Hojas de color verde oscuro. 
  • Retraso de la maduración. 
  • Pérdida de las cualidades de los frutos (azúcares, vitaminas, …).

En cuanto a los aportes de nitrógeno, INIFAP (2017), con base en el análisis de suelo y de tejido, recomienda utilizar 300 kg por hectárea, aplicando la mitad de la dosis antes del trasplante y el resto debe fraccionarse al menos en cuatro partes cuando se riega por surcos. Cuando se utiliza riego por goteo, basándose en soluciones nutritivas, los niveles de nitrógeno pueden oscilar entre 8 y 14 mmol·l-1. Asimismo, en la “guía visual para fertilizar” del INIFAP (Díaz-Espino et al., 2017), se muestra la distribución recomendada de nitrógeno basándose en las curvas de desarrollo para fresa según Blanney-Criddle.

Fósforo

Es un nutriente fundamental para el desarrollo de las raíces, el cual se encuentra en una proporción del 0.5 – 0.9 % del contenido mineral (Bolda, 2014). Además, el fósforo es necesario para el almacenamiento y transferencia de energía en la planta, siendo trascendental para el crecimiento temprano, tanto de las raíces como de la parte aérea. Todo esto se traduce en el aumento del rendimiento, ya que este elemento interviene en algunos procesos bioquímicos como: biogénesis de los glucósidos, biosíntesis de los lípidos, síntesis de clorofilas y compuestos carotenoides, glucólisis y metabolismo de los ácidos orgánicos (Ensminger, 1950).

Se caracteriza por su poca solubilidad, lo que hace que sea escasamente asimilable por los cultivos. Esto, unido a su poca movilidad y a no tener una fuente natural de reposición, lo convierte en un nutriente de suma importancia en la fertilización. Estas cualidades implican que su movimiento en el suelo esté limitado a distancias cortas y, normalmente, sea lento, incrementándose aún más en condiciones de sequía. Por tanto, a la hora de aportar este fertilizante, es muy importante su ubicación, ya que debe permanecer muy cerca de la zona de exploración de las raíces para facilitar su absorción. De este modo, la fracción que no sea aprovechada por el cultivo puede quedar disponible para el siguiente.

Los síntomas generales de la falta de fósforo están asociados a un desarrollo débil del vegetal, tanto en su parte aérea como en el sistema radical, como consecuencia de su importante participación en casi todos los procesos de crecimiento y síntesis de sus compuestos constituyentes. Las características más destacadas de la deficiencia de este nutriente son (Cooke, 1959): 

  • Hojas delgadas, erectas, más pequeñas y con nervaduras poco pronunciadas. 
  • Tonos pardos rojizos, que se necrosan y caen de forma precoz en las hojas más antiguas. 
  • Retraso de la maduración de los frutos, aumentando la acidez. 
  • Reducción de la cosecha (hasta un 50 %). 
  • Disminución de las sustancias beneficiosas del fruto, como el contenido en vitaminas.

Por estos motivos, la fertilización fosforada es clave, no sólo para restituir los niveles de este nutriente en el suelo, sino también para obtener plantas más vigorosas, con mayor desarrollo de raíces y, por lo tanto, más resistentes a la falta de agua, así como a condiciones de estrés, por no hablar del volumen de cosecha y la calidad de las frutas. 

En cuanto a la aportación de este macronutriente al cultivo, se recomienda aplicar 150 kg de fósforo por hectárea, dosificando la tercera parte antes del trasplante y el resto a lo largo del ciclo de cultivo, al menos en dos veces. En fertirrigación, los valores de la solución nutritiva pueden oscilar entre 0.8 y 1.75 mmol·l-1. Igual que en el caso del nitrógeno, la guía sobre fertilización de la fresa del INIFAP (2017), muestra la distribución de fósforo recomendada siguiendo las curvas de desarrollo para fresa según Blanney-Criddle.

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Potasio

Este macroelemento también es sumamente importante para las plantas, el cual se encuentra en una alta proporción (1.3 – 1.8 % del contenido mineral, según Bolda). El potasio está implicado en la acumulación de hidratos de carbono y grasas en los frutos, así como en los procesos de transpiración, en el movimiento de agua en la planta y en la regulación de la apertura y cierre de estomas (Díaz-Espino et al., 2017). Asimismo, interviene en procesos bioquímicos como: la fotosíntesis, economía hídrica, activación enzimática, síntesis de glúcidos y metabolismo del nitrógeno (PPI/PPIC/FAR, 2002).

La mayor demanda de potasio se produce conforme se van desarrollando los frutos, acumulándose grandes cantidades de este elemento durante el periodo de maduración de los mismos. Como consecuencia de esta alta demanda, se pueden provocar deficiencias temporales, incluso en suelos relativamente bien provistos de este nutriente.

Teniendo en cuenta la movilidad del potasio en la planta, cuando empieza a producirse una deficiencia del mismo, existe un desplazamiento del elemento, que está almacenado en las hojas, desde las más viejas hacia las más jóvenes para cubrir sus necesidades, siendo en las primeras donde se observan los primeros signos visibles de la deficiencia. De esta forma, se origina, inicialmente, un retraso general del crecimiento, que se hace sentir especialmente sobre los frutos, órganos que deben formarse con la participación de los glúcidos. 

Los signos de deficiencia se observan más claramente cuando su contenido es de tres a cinco veces inferior al normal (menos del 0.5 %), destacando los siguientes (Díaz-Espino et al., 2017):

  • Tallos más débiles y delgados, que pueden provocar su rotura.
  • Hojas con un moteado de manchas cloróticas, que pueden evolucionar a amplias necrosis en la punta y en los bordes. 
  • Curvatura progresiva de las hojas hacia el envés.
  • Aspecto general de quemado en toda la planta. 

Desde el punto de vista agronómico, teniendo en cuenta aspectos como el desarrollo, conservación, tamaño y calidad de los frutos, la deficiencia potásica origina unas consecuencias bastante negativas en la cosecha, entre las que se pueden destacar (McLean y Watson, 1985):  

  • Considerable reducción de los órganos de reserva.
  • Falta de resistencia a enfermedades.
  • Prolongación del periodo vegetativo.
  • Retraso de la maduración.
  • Frutos ácidos, sin aroma y con fuerte coloración. 
  • Menor resistencia a condiciones de estrés, como el frío o la sequía. 
  • Tendencia al marchitamiento
  • Retraso en el crecimiento radicular.
  • Descenso general del rendimiento.

Lo mismo que en los otros elementos anteriores, INIFAP (2017) muestra en su “guía para fertilizar” la distribución de potasio obtenida, siguiendo las curvas de desarrollo para fresa según Blanney-Criddle. Asimismo, recomienda utilizar 150 kg de potasio por hectárea, aportando la tercera parte antes del trasplante y el resto en dos aplicaciones, como mínimo. Si se aplican técnicas de fertirriego, los valores de la solución nutritiva pueden estar comprendidos entre 4 y 8 mmol·l-1, dependiendo de la fase en la que se encuentre el cultivo, así como el contenido y característica del suelo y del agua de riego.

En cualquier caso, estos tres elementos que se han tratado, tienen un papel muy importante en la fisiología vegetal, actuando en la mayoría de procesos básicos de las plantas. Por tanto, deben ser aportados a través de fertilizantes de la forma más acertada posible, sin incurrir en deficiencias para el cultivo, ya que esto tiene consecuencias negativas de cara a la producción final de fresas.

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