El estudio se desarrolló en el Instituto de Investigaciones Agrarias 'Finca La Orden-Valdesequera' con el triticale de doble aptitud cv. Verato
Fertilización sostenible del triticale de doble aptitud (forraje y grano) II: necesidades nutritivas de los macronutrientes secundarios (Ca y Mg)
Francisco Antonio Galea-Gragera y Fernando Llera Cid
Instituto de Investigaciones Agrarias Finca La Orden-Valdesequera. Centro de Investigaciones Científicas y Tecnológicas de Extremadura (CICYTEX)
Consejería de Educación, Ciencia y Formación Profesional. Junta de Extremadura. Ctra. N-V. Km 372. 06187 Guadajira. Badajoz. España.
Correo electrónico: francisco.galea@juntaex.es
28/11/2023Las necesidades de macronutrientes secundarios (Ca y Mg) en el triticale de doble aptitud no están suficientemente estudiadas porque su cultivo es relativamente nuevo y además, dependen de multitud de factores: tipo de triticale, condiciones edafoclimáticas, técnicas culturales, sobre todo la fertilización y del uso a que se dedique: pastoreo y heno, silo o grano.
Es importante señalar, que el aprovechamiento del triticale por el ganado influye significativamente en la fenología del triticale, provocando un retraso en todas las fases de desarrollo de este (Llera et al., 2012). Por otra parte, los aportes crecientes de nitrógeno provocan que las hojas permanezcan verdes más tiempo, prologando la duración de las etapas vegetativas y por tanto, retrasando el desarrollo de los periodos reproductivo y de maduración.
El triticale también absorbe otros nutrientes como el azufre (S), calcio (Ca) y magnesio (Mg), pero en cantidades inferiores al nitrógeno, fósforo y potasio (López Bellido, 2010). El calcio es necesario para la división y crecimiento de la célula, elemento estructural de las paredes y membranas celulares y básico para la absorción de otros nutrientes (García-Serrano et al., 2010). El calcio fortalece las paredes celulares y la regula la permeabilidad de la membrana. Al aumentar el grosor de la pared celular se consigue una menor evapotranspiración, un menor estrés hídrico y una mayor tolerancia a plagas y enfermedades.
El magnesio, que también es un constituyente de las paredes celulares y forma parte de la molécula de clorofila, es esencial para la fotosíntesis y la formación de otros pigmentos, favoreciendo el transporte y la acumulación de azúcares en los órganos de reserva y del fósforo hacia el grano. La absorción de magnesio, igual que la del fósforo, normalmente comienza a declinar cuando los suelos están fríos y húmedos, por lo que resulta interesante el manejo de forma conjunta durante los meses de invierno o cuando hay excesos de humedad.
El calcio junto al magnesio participa en la activación de las enzimas encargadas del metabolismo de glúcidos y proteínas. (García-Serrano et al., 2010).
De los trabajos realizados por Nogalska et al. (2012), cuyo objetivo era determinar el efecto de los fertilizantes multicomponentes mixtos sobre el rendimiento de un triticale de primavera (cv. Wanad), el contenido y la absorción de macronutrientes, llevado a cabo durante 3 años en la Estación Experimental de Investigación de Tomaszkowo, en la Universidad de Warmia y Mazury en Olsztyn (Polonia), se desprende que, por cada 1.000 kg de materia seca (MS) producida, el triticale extrae 1,6 kg Ca/ha y 0,7 kg Mg/ha. Ovejero et al. (2016) obtuvieron resultados similares a los anteriores: 2,73 kg Ca/ha y 0,75 kg Mg/ha por cada 1.000 kg MS.
Brzozowska y Brzozowski (2020) estudiaron el efecto de la fecha de siembra y la fertilización NPK en un triticale de invierno y obtuvieron que por cada 1.000 kg de grano, el cultivo extrae 0,63 kg Ca/ha y 1,89 kg Mg/ha
Foto 2. C. Estado del triticale después del pastoreo, abonado nitrogenado de cobertera y el rebrote del cultivo. D. Recolección del triticale de doble aptitud: grano y paja.
El objetivo de este trabajo ha consistido en determinar las necesidades de macronutrientes secundarios (Ca y Mg) en el triticale de doble aptitud, para establecer una fertilización sostenible en una región semiárida con clima mediterráneo (Extremadura, España), adaptando ésta a sus necesidades, minimizando las pérdidas de nutrientes y contribuyendo a mitigar las emisiones de los Gases de Efecto Invernadero (GEI) y el cambio climático.
Material y Métodos
El estudio se desarrolló en el Instituto de Investigaciones Agrarias 'Finca La Orden-Valdesequera' con el triticale de doble aptitud cv. Verato, utilizando un diseño en bloques (tres tratamientos y cinco repeticiones). En el primer tratamiento no se pastoreó el forraje, en el segundo se realizó un pastoreo y en el tercero dos pastoreos, finalmente se determinó el calcio y el magnesio en las muestras de forraje.
Los datos del suelo, la preparación del terreno, las dosis de abonado de fondo y cobertera, la fenología del cultivo, el muestreo, etc. se describieron en la primera parte de este artículo (Galea-Gragera y Llera, 2023) publicado en la revista Tierras Agricultura 322.
Resultados y Discusión
Extracción de Calcio
El calcio lleva un ritmo de absorción lento al principio del cultivo y 30 días antes del inicio del espigado (154 días después de nascencia (ddn)), se hace más rápido, consiguiendo una velocidad de absorción máxima media de 0,8 kg Ca/ ha y día (figura 1). El índice de cosecha medio es el más bajo de todos (15%). Esto indica que con el enterrado de los rastrojos se devuelve al suelo gran parte del calcio absorbido por el cultivo. La restitución de este elemento es más importante que la del magnesio, en porcentaje sobre el total absorbido, y supone que el 85% del calcio acumulado por la planta es devuelto al suelo.
En el momento de la recolección, la mayor parte del calcio se encuentra en las hojas y tallos, como era de esperar, ya que es prácticamente inmóvil dentro de la planta. Su distribución refleja su deposición primaria y como consecuencia, su concentración en hojas aumenta del principio hasta casi el final del ciclo del cultivo. No obstante, después de la maduración se produce un descenso en tallos y hojas que no se ve reflejado en un aumento en las espigas, en las que también se produce un descenso, incluso más acusado que en las hojas y tallos.
En la tabla 1 y figura 1 se observa que el contenido de calcio, después del primer pastoreo, presenta diferencias altamente significativas entre los tres tratamientos, en el tratamiento SC absorbe una cantidad de 9,93 kg Ca/ha, muy superior a lo que se absorbe en los tratamientos de 1C (2,66 kg Ca/ha) y 2C (2,79 kg Ca/ha). Esto se puede atribuir a que el calcio no es importante para el rebrote del cultivo y, por tanto, en los tratamientos pastoreados (1C y 2C) la planta no necesita calcio de forma inmediata para formar su estructura foliar y, en consecuencia, la absorción de este nutriente es baja en relación con la de otros elementos nutritivos, como el nitrógeno y el potasio, por tanto, la fertilización con calcio no sería necesaria después del pastoreo. No obstante, como el calcio tiene influencia en la división y elongación celular (Hepler y Wayne, 1985), también es importante para el desarrollo de las raíces y quizás por ello, al principio del cultivo se obtienen unos valores elevados.
Esto mismo ocurre en los dos muestreos siguientes al segundo pastoreo, observándose diferencias altamente significativas entre los tres tratamientos. Así, en el tratamiento SC la planta absorbe 18,44 kg Ca/ha, en el 1C 10,05 kg Ca/ha y en el 2C 2,42 kg Ca/ha. A partir del tercer muestreo tras el segundo pastoreo, se establecen sólo dos grupos, con diferencias altamente significativas entre el tratamiento SC, con una cantidad de 54,82 kg Ca/ha (muy superior a los otros dos), y el 1C (35,42 kg Ca/ha) y el 2C (30,55 kg Ca/ha), entre los que no se observan diferencias significativas.
En los dos últimos muestreos, no se aprecian diferencias significativas entre los tres tratamientos, aunque el tratamiento SC sigue consiguiendo una cantidad superior a la de los tratamientos 1C y 2C. Esto puede atribuirse, posiblemente, a que la planta no ha conseguido igualar la materia seca formada en los tratamientos pastoreados (1C y 2C) frente al no pastoreado (SC) y, por consiguiente, éstos tienen menor número de hojas. Al tener la planta menos hojas, cuando llega el momento de la senescencia foliar, la pérdida de hojas será menor y como consecuencia, la pérdida del calcio en los tratamientos 1C (30%) y 2C (30%) será también inferior al tratamiento SC (38%).
La absorción del calcio por la planta es pasiva, moviéndose, principalmente, a través del xilema, con el flujo de agua y por lo tanto, la absorción del calcio está relacionada con la transpiración (Battey, 1990). La cantidad de calcio aumenta desde el principio hasta el final del ciclo (tabla 1) y es, en este momento, cuando la cantidad absorbida es máxima, es decir, cuando la transpiración también lo es (meses de abril, mayo y junio). Al final del otoño y durante el invierno, el calcio no es absorbido con tanta intensidad, ya que las condiciones ambientales de alta humedad y bajas temperaturas lo dificultan (Adams y Hand, 1993).
Extracción de Magnesio
Desde el principio y hasta el final del ciclo del cultivo, el magnesio sigue una tendencia muy similar a la del calcio, es decir, el ritmo de absorción es lento al principio y 30 días antes del inicio del espigado (154 ddn) se acelera, alcanzando una velocidad de absorción máxima media de 0,26 kg Mg/ ha y día (figura 2). El índice de cosecha medio es del 36%, superior al del calcio. Esto indica que con el enterrado de los rastrojos se devuelve al suelo gran parte del magnesio absorbido por el cultivo, alrededor del 64%.
En la figura 2, se observa una elevada demanda de magnesio durante la fase final del encañado (desde los 120 ddn a los 154 ddn) y durante la formación del grano (desde los 180 ddn a los 215 ddn). La demanda en la formación del grano podría atribuirse a la síntesis de proteínas, donde el magnesio desempeña un papel esencial. Es importante señalar que una deficiencia de este elemento podría provocar un aumento en la proporción de nitrógeno no proteico en la planta.
En la tabla 2 y figura 2 se observa, igual que en el calcio, que el contenido de magnesio, después del primer pastoreo, presenta dos grupos con diferencias altamente significativas entre ellos, así el tratamiento SC absorbe una cantidad de 3,61 kg Mg/ha, muy superior a lo que se absorbe en los tratamientos de 1C (0,99 kg Mg/ha) y 2C (0,98 kg Mg/ha). Esto se puede deber a que el magnesio tampoco es importante para el rebrote del cultivo y por tanto, en los tratamientos pastoreados (1C y 2C) la planta no necesita magnesio de forma inmediata para formar su estructura foliar y en consecuencia, la absorción de este nutriente es baja en relación con otros elementos nutritivos como el nitrógeno y el potasio, por lo que la fertilización con magnesio no es necesaria después del pastoreo.
En los dos muestreos siguientes al segundo pastoreo, se observan diferencias altamente significativas entre los tres tratamientos. Así, en el tratamiento SC la planta absorbe 5,95 kg Mg/ha, en el 1C, 3,13 kg Mg/ha y en el 2C, 0,96 kg Mg/ha. Estas diferencias entre los tres tratamientos pueden ser debidas a que el tratamiento 1C está comenzando a absorber magnesio, pero en menor cantidad que el SC y en mayor cantidad que el 2C, que ha sido pastoreado hace solo 16 días. A partir del tercer muestreo tras el segundo pastoreo, se vuelven a establecer otra vez dos grupos, con diferencias altamente significativas entre el tratamiento SC, muy superior a los otros dos, con una cantidad de 17,03 kg Mg/ha, frente al 1C que obtiene 11,94 kg Mg/ha y el 2C con 9,57 kg Mg/ha, entre los que no se observan diferencias significativas.
Según estudios realizados por Cakmak et al. (1994) el magnesio tiene influencia sobre las raíces y una deficiencia de este elemento puede llegar a inhibir su crecimiento.
Conclusiones
El índice de cosecha medio del calcio y magnesio alcanza los valores de 14,95% y 36,25%, respectivamente. Estos valores indican que si se entierran los restos de la cosecha, se restituye al suelo el 85,05% y 63,75% del calcio y magnesio presentes en el cultivo en el momento de la recolección.
Estos valores ponen de manifiesto, la importancia de incorporar los restos de cosecha al suelo, además de por el ahorro económico que esto supone en fertilizantes, porque se colabora en el mantenimiento de la fertilidad y salud del suelo.
Bibliografía
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Cakmak I.; Gulut K.Y.; Marschner H. y Graham, R.D. (1994). Effects of zinc and iron deficincy on phytosiderophore release in wheat genotypes differing in zinc efficiency. J. Plant Nutr. 17:1-17.
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García-Serrano P.; Ruano S.; Lucena J.J. y Nogales J.M. (2010). “La nutrición de las plantas” en Guía práctica de la fertilización racional de los cultivos en España. Ediciones MAGRAMA. ISBN 978-84-491-0997-3, págs. 19-24. Madrid (España).
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Llera F.; Cruz V.; Rivera A. Mª. y Rodríguez F. (2012) Capacidad de rebrote del triticale de doble aptitud (forraje y grano): Influencia de la densidad de siembra y la dosis de nitrógeno. En: Pastos, paisajes culturales entre tradición y nuevos paradigmas del siglo XXI. (ed) Sociedad Española para el estudio de los Pastos. pp. 347-352. España.
López Bellido L. (2010). “Abonado de los cereales de invierno: trigo y cebada” en Guía práctica de la fertilización racional de los cultivos en España. Ediciones MAGRAMA. ISBN 978-84-491-0997-3, págs.123-133 pp. Madrid (España).
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Ovejero J.; Ortiz C.; Boixadera J.; et al. (2016). Pig slurry fertilization in a double-annual cropping forage system undersub-humid Mediterranean conditions. EUROPEAN JOURNAL OF AGRONOMY. Volumen: 81 Páginas: 138-149. Noviembre 2016.