MICRONUTRIENTES EN AGROECOSISTEMAS DE LA REGIÓN PAMPEANA

7/25/2019 MICRONUTRIENTES EN AGROECOSISTEMAS DE LA REGIN PAMPEANA

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MICRONUTRIENTES ENAGROSISTEMAS

5.Micronutrientes en agrosistemas

Silvana I. Torri; Susana Urricariet; Gustavo N. Ferraris

y Ral S. Lavado

Introduccin

Los elementos traza son elementos que se presentan en concentracionesextremadamente bajas en los organismos vivos y, en particular, en los tejidosvegetales. Entre ellos se encuentran los micronutrientes, trmino que se utili-za para denominar especficamente a aquellos nutrientes que son esencialespara todos los cultivos. Los micronutrientes cumplen funciones especficas enlos procesos bioqumicos celulares y no son reemplazados en sus funcionespor otros elementos (Arnon y Scout, 1939). A diferencia de los macronutrientes,su concentracin en el tejido vegetal es muy baja, menor a 50 mg kg-1. Unaexcepcin la constituye el cloro y en algunas especies el hierro, consideradosmicronutrientes a pesar que, en algunos casos, su concentracin en tejido ve-getal es del mismo orden que los macronutrientes (Marschner, 1995).

Hasta el momento, se ha demostrado la esencialidad de siete microelemen-tos en todas las especies vegetales: boro (B), cinc (Zn), cobre (Cu), cloro (Cl),hierro (Fe), manganeso (Mn) y molibdeno (Mo). La concentracin de estos

nutrientes en tejido vegetal generalmente sigue el orden Mn > Fe > Zn > B >Cu > Mo, aunque puede modificarse segn la especie vegetal o las condicio-nes de crecimiento.

Existen otros elementos que tambin se encuentran en los tejidos vegeta-les en bajas concentraciones y que se consideran esenciales para el creci-miento de ciertas especies vegetales. Entre ellos se encuentran el nquel (Ni)y el cobalto (Co). El Ni sola ser considerado un elemento no esencial o txicopara las plantas. Sin embargo, estudios realizados en pecn y otras especiesvegetales revel que el Ni cumple con el criterio indirecto de esencialidad, yaque su deficiencia inhibe la accin hidroltica de algunas enzimas, entre ellasla ureasa, provocando la presencia de manchas necrticas foliares (Brownetal., 1987). El Co es esencial para la fijacin de N

2por parte del Rhizobium y

otros microorganismos fijadores de nitrgeno, pero no es requerido por lasplantas superiores (Marschner, 1995).

En FERTILIDAD DE SUELOS. Caracterizacin y manejo en la Regin Pampeana. R. lvarez; G. Rubio; C.R. lvarez yR.S. Lavado (eds.). Editorial Facultad de Agronoma (EFA-UBA) 2010 - ISBN 978-950-29-1234-9.

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Silvana I. Torri; Susana Urricariet; Gustavo N. Ferraris y Ral S. Lavado

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Ciertos elementos actan en el metabolismo vegetal de manera no espe-

cfica. Se los denomina nutrientes funcionales debido a que no intervienen enreacciones bioqumicas reconocidas en las plantas (Cd, Pb, Si, V). Otros ele-mentos cumplen funciones nicamente en ciertas especies vegetales (Na, Ni,Co, Si) o son esenciales para los animales (Cu, Zn, Fe, Mn, Mo, Co, I y Se).Elementos como arsnico (As), cadmio (Cd), plomo (Pb), Cu y Zn, entre otros,son txicos para los vegetales cuando son absorbidos por encima de determi-nados niveles. Estos elementos han sido ampliamente estudiados debido aque pueden originar la contaminacin de suelos, agua o ingresar a la cadenatrfica (Torri, Lavado, 2008 a y b; Upretyet al., 2009).

En la actualidad, existe un creciente inters por incrementar la concentra-cin de micronutrientes en los rganos cosechados, particularmente en loscereales. Dicho inters responde no solo al objetivo de incrementar los rendi-mientos, sino tambin para subsanar deficiencias nutricionales, particularmenteen las poblaciones rurales de pases en desarrollo (Zhao, McGrath, 2009).Ms de la mitad de la poblacin mundial se encuentra afectada por deficien-cias de Fe, Zn, Se e I (WHO, 2002). Se ha observado que los incrementos enlos rendimientos de los cultivos en los ltimos 40 aos han estado acompaa-dos por una disminucin en la concentracin de micronutrientes en granos (Fanet al., 2008). La biofortificacin, a travs de prcticas tendientes a incremen-tar la disponibilidad de micronutrientes o del uso de biotecnologas, repre-senta la mejor estrategia para incrementar el contenido de micronutrientes encereales.

Funcin metablica y requerimiento de micronutrientes

Excepto el Cl y B, los micronutrientes se encuentran asociados a enzimasque regulan distintos procesos metablicos, principalmente la respiracin (Cu,Fe, Mn, Zn), la fotosntesis (Cu, Mn) y la sntesis de clorofila (Cu, Fe, Zn). ElFe, Mn, Cu y Mo forman parte de grupos prostticos que catalizan reaccionesde xido-reduccin, el Fe y Zn forman complejos enzima-sustrato. El Zn actacomo estabilizador de la molcula de clorofila y es un constituyente de ms de80 sistemas enzimticos (Rmheld, Marschner, 1986). El Mn interviene en laliberacin del O

2en la fotlisis del agua durante la fotosntesis, el proceso de

regulacin enzimtico y la permeabilidad de la membrana. El Mo es un com-ponente de la nitrato reductasa y de la nitrogenasa, influyendo en el rendi-miento y velocidad de fijacin del N atmosfrico. Junto con el Zn interviene enla sntesis de protenas. Por otro lado, el Cl est involucrado en el transportede cationes, regulando, junto con el potasio, el mecanismo de apertura y cie-rre de los estomas, mientras que el B se asocia al metabolismo de azcares,a la divisin y crecimiento celular, germinacin y regulacin hormonal.

La deficiencia de cualquier micronutriente repercute negativamente en laproduccin, tanto en el rendimiento como en la calidad. Por ejemplo, la defi-



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ciencia de B afecta el crecimiento de las races, con una menor produccin de

races secundarias, escasa floracin y aborto floral, ocasionando un incom-pleto llenado de granos. La deficiencia de Zn se manifiesta en una reduccindel crecimiento, acortamiento en la longitud de los entrenudos y tamao dehojas. Produce tambin una reduccin de la floracin y la fructificacin.

La demanda de micronutrientes depende de la especie vegetal considera-da (Cuadro 5.1), del cultivar y los rendimientos obtenidos. Los micronutrientescobran, comparativamente, mayor importancia en la produccin de cultivosintensivos que en los extensivos. En estos ltimos, su deficiencia afecta fun-damentalmente el rendimiento, mientras que en los cultivos intensivos afecta,adems, factores de calidad tales como firmeza y color de frutos, pudiendoocasionar trastornos fisiolgicos en el perodo de pos cosecha.

En la Regin Pampeana se ha comenzado a observar deficiencias de mi-

cronutrientes y respuestas a la fertilizacin, particularmente de B y Zn en cier-tos cultivos extensivos, como girasol, maz, trigo y alfalfa. Estas situacionespueden manifestarse en planteos de alta produccin, donde se maximizan losrendimientos a travs de un elevado nivel tecnolgico (Andrade, Sadras, 2000),en suelos deteriorados (Maddonni et al., 1999), en suelos con elevado pH(Quintero et al., 2006), por el uso de fertilizantes con mayor grado de pureza,o simplemente debido a desbalances nutricionales.

Una manera de cuantificar la disminucin de la disponibilidad de los micro-nutrientes es evaluar su biodisponibilidad en suelos prstinos. Se determina-ron mayores reducciones en la disponibilidad de Zn y B (65% y 55%, respec-tivamente) que de Cu (19%) para suelos deteriorados de la Pampa Ondulada(Urricariet, Lavado, 1999). Estos resultados coinciden con la ocurrencia dedeficiencias nutricionales y respuesta a fertilizacin con micronutrientes (La-

vado, Porcelli, 2000; Melgar et al., 2001).

Cultivo B Cl Cu Fe Mn Mo Zn Fuente

Alfalfa1 30 7 40 25 0,3 15 Malavolta et al.1997Arroz2 16 9.700 27 356 370 5 40 IFA. 2000Festuca1 26,3 14,5 62 7 28 IFA. 2000Girasol2 165 19 261 55 29 99 IFA. 2000Maz2 20 444 13 125 189 1 53 IFA. 2000Naranjo3 2,8 0,6 3 0,8 1,4 IFA 2000

Papa4 2 2 5-20 1-20 1 1 IFA. 2000Soja2 25 237 25 300 150 5 60 Malavolta et al., 1997Trigo2 25 10 137 70 52 IFA. 2000

Cuadro 5.1. Requerimiento de micronutrientes para determinados cultivos (g t-1rgano cose-chado*).

* rgano cosechado: 1-materia seca, 2-grano, 3-frutos, 4-tubrculo.



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Biodisponibilidad de los micronutrientes en los suelos

El contenido total de micronutrientes en los suelos depende de las caracte-rsticas del material parental. Existe asimismo un ingreso neto de estos ele-mentos al sistema suelo/planta a travs de diversos procesos naturales, comoemisiones volcnicas, depositacin de polvo atmosfrico, influencia marina,o procesos antropognicos como fertilizacin, aplicacin de abonos orgnicos,productos fitosanitarios, residuos y vertidos industriales, polucin industrial,minera y urbana, entre otros. En los suelos prstinos, la distribucin de los mi-cronutrientes nativos en profundidad est directamente relacionada con la dis-tribucin de arcilla, acumulndose en el horizonte B. En cambio, los elemen-tos de ingreso reciente tienden a acumularse en el horizonte superficial debi-do a su baja movilidad. Se excepta el B y el Cl, que presentan una elevadamovilidad, y son susceptibles de lixiviarse, particularmente en suelos de tex-

tura gruesa y/o con bajo contenido de materia orgnica.La biodisponibilidad de los micronutrientes para las especies vegetalesse encuentra determinada por la naturaleza del material parental, los proce-sos geoqumicos regionales, y su pedognesis. Los suelos derivados de ro-cas bsicas presentan una mayor disponibilidad de micronutrientes compara-do con los que provienen de rocas cidas. La meteorizacin de los mineralesprimarios origina la liberacin de los micronutrientes a la solucin del suelo,generando una serie de reacciones, como formacin de complejos solubles,

Figura 5.1. Ciclo de los micronutrientes (adaptado de Torri, 2001).



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precipitacin, adsorcin coloidal e inclusin en minerales, determinando su

distribucin entre los diversos componentes edficos (Fig. 5.1). Una muy bajaproporcin del total de los micronutrientes presentes en el suelo se encuen-tran en formas disponibles (He et al., 2005).

En base a sus caractersticas, los micronutrientes pueden clasificarse comocationes (Cu, Zn, Fe, Mn) o como aniones (Mo, Cl, B).

Los principales mecanismos responsables del movimiento de micronu-trientes desde la solucin del suelo a las races son difusin, flujo masal e in-tercepcin directa (Cuadro 5.2).

Intercepcin Flujoradical masal

B 0,1 0,1 99,8Cu 10 70 20Fe 40 50 10Mn 80 15 5Zn 60 20 20

Cuadro 5.2. Porcentaje de mecanismo de absorcin radi-cal (Mortvedt et al., 1991).

Micronutriente Difusin

Los micronutrientes son frecuentemente inmviles dentro de la planta,Sin embargo, el B puede comportarse como nutriente mvil en algunas espe-cies, al formar complejos estables con el sorbitol, resultando en un compues-to muy mvil en el floema.

Factores edficos que afectan la disponibilidad de micronutrientes

Numerosos factores edficos afectan la disponibilidad de los micronutrientespara las plantas. La magnitud del efecto que ejercen estos factores vara consi-derablemente entre micronutrientes. Entre ellos, se destacan:

pH

El pH se encuentra estrechamente relacionado con la disponibilidad de losmicronutrientes, ya que determina su concentracin en la solucin del suelo,especies inicas y movilidad. Los micronutrientes catinicos as como otros

elementos traza catinicos, se comportan de manera similar, y su disponibili-dad disminuye con el aumento de pH. Se ha observado que la solubilidad deFe3+, Fe2+, Mn2+y Zn2+disminuyen 100 veces por cada unidad de incrementode pH edfico (Fig. 5.2).



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La disponibilidad de Mo, en cambio, se incrementa a pH neutros o alcalinos,

debido a la liberacin de este nutriente de sitios de adsorcin aninica o a lasolubilizacin de sus xidos, originando sales solubles. Por encima de pH4,2, predominan los MoO

42", que tiende a polimerizarse en la solucin del

suelo. Esta polimerizacin se incrementa con la acidificacin, lo cual explica-ra la baja disponibilidad de este elemento a pH cidos (Kabata-Pendias yPendias, 1992). La concentracin de esta especie se incrementa seis vecescon el aumento de pH desde 4,7 hasta 7,5, as como su absorcin vegetal.

Figura 5.2. Disponibilidadde micronutrientes en fun-cin del pH del suelo (adap-tado de Malavolta et al.,1997).

El Cl presenta una elevada solubilidad y movilidad en la solucin del sue-lo. Se encuentra ligeramente sujeto a procesos de adsorcin aninica si el pHedfico es cido a neutro, siendo despreciable a pH cercanos a 7.

El B es el nico micronutriente que se encuentra en la solucin del suelocomo una especie sin carga en el rango de pH adecuado para la mayora delos cultivos. La disponibilidad de B no se ve mayormente afectada por el pHdel suelo, ya que todas sus formas son solubles. Sin embargo, su concentra-

cin en la solucin del suelo es ligeramente mayor en el rango de pH 5,5-7,5,donde predomina como H3BO

3. En suelos de pH mayores a 7,5 su disponibi-

lidad disminuye, ya que las especies H2BO

3-, HBO

32-y BO

33-estn sujetas a

procesos de adsorcin aninica. Las prcticas de encalado reducen la dispo-nibilidad de este elemento, ya que el CaCO3 acta como una superficie ad-sorbente (Fleming, 1980).

Contenido de materia orgnica

Los micronutrientes interaccionan con la materia orgnica soluble (cidosflvicos y productos de degradacin microbiana de bajo peso molecular) y lamateria orgnica insoluble (huminas y cidos hmicos).

Los cidos hmicos presentan grupos funcionales oxigenados, como fenoles,grupos hidroxilo, carboxilo, que presentan cargas negativas e interactan conlos micronutrientes catinicos. En general, estas uniones son muy estables.

Por el contrario, las uniones con cidos orgnicos solubles, de bajo peso mole-cular como los cidos acticos, ctrico y mlico presenta uniones relativamentedbiles. Estos complejos quelatados solubles en la solucin del suelo incrementan



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la biodisponibilidad de los micronutrientes para las especies vegetales. Tambin

incrementan su movilidad en el perfil. El uso de estircol como abono orgnico conuna alta concentracin de micronutrientes y otros elementos traza puede originaruna importante movilizacin vertical de estos elementos, particularmente en suelosde textura arenosa (Torri et al., 2009a). Este flujo vertical estara relacionado con lapresencia de materia orgnica fcilmente mineralizable.

Por otro lado, la materia orgnica ms estabilizada (sustancias hmicas yhuminas) contribuye a la retencin, y muchas veces a la inmovilizacin de micro-nutrientes a travs de mecanismos de adsorcin especfica y no especfica (Blume,Brummer, 1991). En el caso del B, su adsorcin a la materia orgnica edficaconstituye el principal mecanismo de re-tencin en los suelos, a travs de su inte-raccin con grupos hidroxilo (Offiah, Axley, 1993). El Cu es el micronutriente queforma los compuestos ms estables con la materia orgnica persistente, dismi-nuyendo su disponibilidad vegetal. Esta reaccin se encuentra estrechamente

relacionada con el pH edfico. A pH cidos, predomina la asociacin de Cu con lamateria orgnica estable. A medida que el pH se incrementa, predominan lasreacciones de precipitacin (Torri, Lavado, 2008b). Por otro lado, la mayor pro-porcin del Cu en la solucin del suelo se encuentra quelatada con la materiaorgnica soluble. La retencin de micronutrientes por parte de la materia orgnicaedfica sigue el orden: Cu > Zn > Mn (McGrathet al., 1988).

Procesos de xido-reduccin

Cuando el suministro de oxgeno edfico es bajo, los microorganismosutilizan aceptores de electrones secundarios para mantener sus procesosmetablicos. Esta situacin puede manifestarse en suelos inundados, en elinterior de macroagregados o como resultado de la incorporacin de un granvolumen de residuos orgnicos que origina un incremento de la concentra-

cin de CO2en la atmsfera edfica.Entre los aceptores secundarios se encuentran el NO3-, y entre los micro-

nutrientes el Fe y Mn. En condiciones aerbicas, el Fe(III) se encuentra ma-yormente precipitado como xidos, y en menor proporcin como fosfatos yotras sales inorgnicas. En condiciones reductoras, el Fe(II) es soluble, seincrementa su disponibilidad y pasa a ser mvil en los suelos. La solubilidaddel Mn tambin se incrementa en condiciones reductoras, debido a su reduc-cin a Mn (II). Por otro lado, se ha observado que la disponibilidad de Cu y Zndisminuye bajo condiciones reductoras, a pesar de no presentar estos ele-mentos equilibrios de xido-reduccin. Sin embargo, la reduccin de xidosde Fe y Mn origina superficies amorfas con elevada capacidad de adsorcin.Sobre estas superficies se verifica una elevada tasa de adsorcin de Cu y Zn(Iu et al.,1981), disminuyendo su biodisponibilidad en condiciones reductoras.

Procesos de intercambio catinico

Los suelos arcillosos tienen mayor capacidad de adsorcin que los suelos con bajocontenido de arcilla (Murrayet al., 2004). La capacidad de adsorcin de cationes depen-



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de de la naturaleza de la arcilla y de las propiedades de los iones, por ejem-

plo, Covelo et al.(2007) observaron que la adsorcin de Cu es muy elevadaen illitas y montmorillonitas, de acuerdo a la siguiente secuencia: Cu > Cr >Cd > Zn > Ni.

La selectividad de la adsorcin de los micronutrientes vara con la natura-leza de las arcillas. La vermiculita adsorbe Cu2+, Zn2+, y Ni2+en forma ms se-lectiva que la montmorillonita, por presentar sitios de adsorcin especficos(Malla, 2002).

Tiller et al. (1984) identifica tres tipos de mecanismos de adsorcin: (1) losrelacionados con los xidos de hierro, controlado por la hidrlisis de los ca-tiones, (2) los asociados con coloides orgnicos, y (3) los relacionados conarcillas 2:1, de menor sensibilidad frente a cambios de pH. En cambio losxidos e hidrxidos de Fe y Mn poseen cargas variables, y el alcance de la

retencin depende del pH edfico, siendo menor a mayor grado de cristaliza-cin de los xidos (Blume, Brummer, 1991)

Debido a que en los procesos de intercambio catinico se encuentraninvolucradas otras especies como Ca2+, Mg2+, K+, Al3+y NH4

+que se encuen-tran en el suelo en concentraciones varias rdenes de magnitud superiores alos micronutrientes, los procesos de adsorcin influyen en menor proporcinen la disponibilidad de micronutrientes.

Actividad radical

La estructura radical (longitud, densidad, rea superficial), y la presencia depelos radicales influyen en la habilidad de las distintas especies vegetales paraabsorber micronutrientes. La disponibilidad de micronutrientes en la rizsfera

es modificada por cambios inducidos por la actividad rizosfrica, como la libera-cin de iones (H+, OH-, HCO3-), la secrecin de exudados radicales (cidos or-

gnicos de bajo peso molecular como ctrico, mlico, tartrico y oxlico, entreotros), azcares y enzimas como las fosfatasas (Kiddet al., 2009).

Algunas especies vegetales son capaces de secretar compuestos orgni-cos capaces de quelatar micronutrientes en la rizosfera, incrementando susolubilidad. El ejemplo ms conocido es la secrecin de aminocidos de bajopeso molecular (fitosiderforos) por gramneas en respuesta a deficiencia deFe (Briat, 2007).

Factores climticos, de manejo y fertilizacin

La temperatura y la humedad son factores climticos que afectan a la dis-

ponibilidad de los micronutrientes (Fageria et al., 2001). Por ejemplo, las ba-jas temperaturas disminuyen su tasa de difusin y disolucin, especialmentede B y Cl. El aumento de la temperaturas incrementa la concentracin de B enla biomasa area debido a un aumento en el flujo transpiracional (Moraghan y



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Mascagni, 1991). Por el contrario, es frecuente observar deficiencia de boro

en condiciones de bajo contenido hdrico, particularmente en el cultivo de gi-rasol, ya que el B se mueve por flujo masal (Barber,1995). Por consiguiente,bajo condiciones de sequa, la disponibilidad de B disminuye, aumentando lasrespuestas a aplicaciones foliares. Los ciclos de humedecimiento y secadode los suelos, acompaados de cambios en las temperaturas edficas (por ej.de 25a 45 C) incrementan la fijacin de B a la montmorillonita o illita (Fa-geria et al., 2001).

Los sistemas de labranza afectan la distribucin y disponibilidad de algu-nos micronutrientes. Tal es el caso del Cu y Zn, que se estratifican bajo la-branza cero, asociado con la estratificacin de la materia orgnica y cambiosen el pH. El Zn aument su disponibilidad en la superficie del suelo bajo la-branza cero (Lavado et al., 2001). Por el contrario, la distribucin en profundi-dad de Fe, Mn y no fueron afectados por las labranzas, as como tampoco suconcentracin en las plantas (Lavado et al., 1999).

Los fertilizantes fosfatados contienen numerosos elementos traza, debidoa la presencia de impurezas de la materia prima (roca fosfrica), que perma-necen en los fertilizantes comerciales. Las rocas fosfricas contienen en pro-medio de 11 mg kg-1de As, 25 mg kg-1de Cd, 188 mg kg-1de Cr, 32 mg kg-1deCu, 10 mg kg-1de Pb y 239 mg kg-1de Zn (He et al., 2005). Desde hace al-gunos aos se ha observado en suelos de Europa la acumulacin de estoselementos en los suelos debido a la continua fertilizacin fosfatada (Nziguheba,Smolders, 2008). En la Argentina el uso de fertilizantes fosfatados tiene unacorta historia de uso. En el rea de Pergamino se observ una muy incipienteacumulacin de micronutientes en los suelos (Lavado et al.,1999), mientrasque en el Alto Valle del Ro Negro los suelos que han recibido fertilizantes

fosfatados por varios aos presentaron una correlacin positiva entre fsforoy Zn (Aruani y Snchez, 2003). Podra inferirse, entonces, que la acumulacinde micronutrientes y en general elementos traza, por el uso de fertilizantesfosfatados en cultivos extensivos en la Regin Pampeana no es, y tampocoser en el corto y mediano plazo, un fenmeno trascendente.

La aplicacin de fertilizantes puede, sin embargo, modificar ciertas pro-piedades del suelo directamente relacionadas con la biodisponibilidad de losmicronutrientes. El efecto acidificante de ciertos fertilizantes modifican la dis-ponibilidad de Zn, Cu y Mn (Mench et al., 1998). La formacin de complejosamoniacales de alta estabilidad incrementa la disponibilidad de Cu, Ni, y Zn(Ringbom, 1996).

Las interacciones entre macro y micronutrientes (efecto antagnico), ori-

ginadas frecuentemente a travs de una sobre fertilizacin, tambin puedeninducir deficiencias. La adicin de fosfatos mono o di amnico disminuye lasolubilidad de Zn2+ por precipitacin (McGowen et al., 2001).



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Caractersticas de los micronutrientes

Boro

La concentracin de B en los suelos oscila entre 2-100 mg kg-1, pero elrango ms frecuente es de 7 a 80 mg kg-1. En el suelo, el B existe en dos for-mas: adsorbido sobre la superficie de arcillas y/o hidrxidos de Fe y Al combi-nados con la materia orgnica y como cido brico (H

3BO

3) en la solucin del

suelo (Goldberg et al.,1993).

La adsorcin de B usualmente se incrementa con el incremento de pH,temperatura, fuerza inica y la naturaleza de los iones adsorbidos (Goldberg,1993). A pH menor a 7, la especie predominante en la solucin del suelo esH3BO3. Esta especie se lixivia con facilidad, por lo que el B es considerado elms mvil de los micronutrientes. Por el contrario, a pH mayor a 7, se incre-menta la concentracin de [B(OH)4]-, que es adsorbida sobre sesquixidos deFe y Al, hidrxido de Mg, carbonatos de calcio, materia orgnica y en menorproporcin sobre arcillas silicatadas. La competencia aninica en la absor-cin de B es baja, y sigue el orden fosfatos > molibdatos > sulfatos.

A causa de su movilidad, suelos con excesos hdricos pueden sufrir lixi-viacin de H

3BO

3. Del mismo modo bajo estrs hdrico, las plantas no pueden

absorberlo de la solucin del suelo. Ambas situaciones han sido sealadascomo causa de deficiencias inducidas del nutriente, particularmente en culti-vos sensibles a la deficiencia de boro como es el caso del girasol.

El B tambin puede ingresar al suelo a travs del agua de riego. Su pre-sencia en aguas superficiales o subterrneas se debe a la meteorizacin derocas gneas y sedimentarias, como es el caso de ciertos cuerpos superficia-

les de agua de la provincia de Salta, o al aporte antropognico. Para algunoscultivos, concentraciones del orden de los 0,2 mg L-1de boro en el agua de riegoes beneficioso, pero se vuelve txico si su concentracin se eleva a 1 a 2 mg L-1

(Brown, Hu, 2008).

Cinc

La concentracin total de Zn en suelos agrcolas oscila entre 50 y 300 mgkg-1(Adriano, 2001). Prcticamente el 50% de los suelos utilizados para laproduccin de cereales en el mundo presentan baja disponibilidad de Zn, queno slo reduce el rendimiento sino que tambin afecta la calidad nutricional(Graham, Welch, 1996).

La especie predominante en la solucin del suelo es Zn2+, regulada por

los equilibrios de adsorcin/desorcin. Comparado con los otros micronutrien-tes, el Zn es un elemento muy soluble en los suelos. La adsorcin de Zn se re-duce a pH menor a 7 por competencia con otros cationes, favoreciendo sumovilizacin en el perfil de suelo y su concentracin en la solucin del suelo



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puede oscilar entre 4-270 g L-1, mientras que en suelos contaminados, este

valor puede ascender hasta 17.000 g L-1

(Zhuang et al., 2009)La deficiencia de Zn es un problema que se manifiesta a nivel mundial en

casi todos los cultivos. Casi el 50% de los suelos utilizados para la produccinde cereales presentan niveles de disponibilidad de Zn que podran afectar losrendimientos y su valor nutricional (Graham, Welch, 1996). La deficiencia de Znpuede manifestarse en suelos que poseen niveles adecuados de este micro-nutriente, por diversas razones: encalado (insolubilizacin), elevada fertiliza-cin fosforada (efecto antagnico) o un sistema de alta produccin (deficienciarelativa). En maz, ha sido asociado tambin a la ocurrencia de primaveras frasy suelos con elevado contenido de arena. Estas situaciones se manifiestan confrecuencia en el Centro Oeste de Buenos Aires, Sudoeste y de Santa Fe y Surde Crdoba, donde es frecuente observar la aparicin de sntomas de deficien-cia, caracterizados por la presencia de bandas longitudinales blanquecinas que

atraviesan toda la lmina en forma paralela.

Cloro

La concentracin media del cloro en la litosfera es de 500 mg kg-1 (Adriano,2001). Su ingreso a los suelos se verifica a travs de enmiendas y fertilizan-tes, lluvias, sprays marinos y aguas de riego. En el Sudeste de Buenos Aires,los vientos provenientes del mar realizan un aporte significativo.

El cloro se encuentra en los suelos como anin (Cl-), presentando una granmovilidad en el perfil debido a que no es retenido en los suelos por los sitios deintercambio. La especie absorbida por los vegetales es el Cl-, y se especula queesta especie compite con la absorcin de nitratos. Interacta con el N (inhibi-cin de nitrificacin y competencia con nitratos), el P y el Mn (incremento deconcentracin de Mn en planta). Presenta gran movilidad dentro del vegetal, einterviene en diversos procesos metablicos como la regulacin osmtica y lasupresin de enfermedades radicales causadas por hongos (Xu et al., 2000).En cereales de grano fino contribuye a disminuir las infecciones causadas pordiversos hongos (Engel, Grey, 1991).

Es frecuente observar que al fertilizar con KCl la incidencia de enfermeda-des decrece, aunque estudios desarrollados en la Pampa Arenosa indicanque las diferencias en rendimiento no seran solo justificadas por reduccionesen la incidencia de enfermedades. Daz-Zorita et al. (2004) observaron que lafertilizacin con cloruro promueve el crecimiento vegetativo, incrementando elnmero de granos por unidad de superficie. En ciertas experiencias la mayorrespuesta se esperara en Hapludoles nticos con niveles de Cl extractableinferiores a 13,2 mg kg-1(primeros 0,2 m del perfil).

Cobre

La concentracin total de Cu en los suelos vara de 2 a 100 mg kg1(Mortvedt,2000). En la Regin Pampeana, la disponibilidad de cobre promedio pondera-



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do es del orden de 2,13 mg kg-1, aunque se han reportado bajos valores en

ciertas zonas en el centro de Buenos Aires y centro- sur de Crdoba (Cruzateet al., 2006). El Cu un elemento inmvil, que se acumula en los horizontes su-perficiales. La mayor proporcin de este elemento se adsorbe en forma espe-cfica a la materia orgnica (Torri y Lavado, 2008a) y en menor proporcin a lasuperficie de arcillas silicatadas generando formas poco disponibles. En Ha-pludoles, Natracuoles y Argiudoles Tpicos de la provincia de Buenos Aires, laconcentracin total de este elemento en suelos prstinos se encontr en el ran-go de 11-22 mg kg-1 (Torri, 2001). Este micronutriente se encuentra distribuidoentre las fracciones orgnica (3,4-7 mg kg-1), precipitados inorgnicos (2,7-6.6mg kg-1) y remanente (2,5-15,3 mg kg-1) (Torri, Lavado, 2002). Esta informa-cin indica una reserva suficiente, lo que se corrobora porque no se han regis-trado valores de deficiencia.

En la solucin del suelo, el 98% del Cu se encuentra formando complejos

orgnicos (Sauv et al., 1997). La inmovilizacin microbiana es fundamentalen el ciclo de este elemento. Contrariamente a lo que sucede con otros micro-nutrientes catinicos, el incremento del pH aumenta las formas precipitadasde Cu, mientras disminuye la concentracin de Cu ligado a la fraccin orgni-ca (Alva et al.,2000, Torri; 2001).

Hierro

El Fe es el cuarto elemento ms abundante de la corteza terrestre (Mort-vedt, 2000). Su concentracin en los suelos oscila entre 7.000 y 500.000 mgkg-1. En la Regin Pampeana, la disponibilidad de hierro promedio pondera-do es de 94,72 mg kg-1. El Fe se encuentra en mayor proporcin como xi-dos e hidrxidos formados durante el proceso de meteorizacin de los sue-los, como partculas discretas o adsorbidas sobre la superficie de los minera-les. Una pequea proporcin es incorporado a materiales silicatados secunda-rios (Schwertmann, 1991). Aunque su concentracin total en el suelo es muyelevada, su biodisponibilidad es muy baja. Las deficiencias de Fe se manifies-tan en plantas que crecen en suelos calcreos o suelos de textura gruesa,especialmente en regiones semiridas.

El Fe se presenta en dos estados de oxidacin: Fe3+(in frrico) y Fe2+

(in ferroso). En condiciones aerbicas, el Fe2+ es rpidamente oxidado aFe3+, el cual es poco soluble y precipita como xidos. Por lo tanto, la forma ter-modinmicamente ms estable del hierro en presencia de O

2es tambin la de

menor biodisponibilidad. La principal reaccin que regula la dinmica de estenutriente en los suelos es el equilibrio de solubilizacin de xidos (Schwertmann,1991), regulada por el pH edfico, segn la ecuacin:

Fe3++ 3 HO- Fe(OH)3 Kps = 10-39

A pH =7, la concentracin de las especies Fe3+, [Fe(OH)2]+y [Fe(OH)]2+ son del orden

de 10-14 g kg-1, insuficientes para abastecer la demanda vegetal.



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Las especies vegetales tienen dos estrategias para incrementar la dispo-

nibilidad de Fe(III) en la solucin del suelo (Rmheld, Marschner, 1986):(i) Estrategia I. Las monocotiledneas no gramneas y las dicotiledneas

pueden disminuir el pH rizosfrica. La disminucin en el pH solubilizael Fe3+, el cual debe reducirse a Fe2+antes de atravesar la membranacelular.

(ii) Estrategia II. Las gramneas excretan fitosiderforos, aminocidos noprotenicos, que solubilizan los iones Fe3+ formando el complejo Fe-fitosiderforo. Se sabe que los fitosiderforos acarrean tambin otroscationes como el Zn, Mn y Cu.

El potencial redox tambin controla la disponibilidad de este elemento atravs del equilibrio:

(oxidacin) Fe3+ + e- Fe 2+ (reduccin)

Por lo tanto, la concentracin de formas solubles depende de las condi-ciones edficas imperantes: los medios oxidantes y alcalinos (suelos sdicosy calcreos) promueven su precipitacin, mientras que condiciones cidas yreductoras favorecen su solubilizacin.

Manganeso

Es el dcimo elemento ms abundante sobre la corteza terrestre. La con-centracin total de Mn en los suelos oscila entre 20 y 3.000 mg kg-1(promedio

de 600 mg kg-1

) (Lindsay, 1979). Se presenta como Mn2+

en la solucin delsuelo y en el complejo de cambio, o precipitado como MnO2. La concentra-cin de Mn2+en la solucin del suelo se encuentra regulada por el equilibriode xido-reduccin, segn la ecuacin:

(oxidacin) MnO2+ 4 H++ 2 e- Mn 2++ 2 H

2O (reduccin)

La oxidacin se ve favorecida a pH mayores a 7,5. El incremento de pHfavorece la adsorcin del elemento sobre los cidos hmicos y flvicos.

Molibdeno

El Mo presenta la menor concentracin de todos los micronutrientes en lalitsfera (Mortvedt, 2000), siendo su concentracin entre 0,2 a 5 mg kg-1. En lasolucin del suelo, la especie predominante a pH mayor a 4,3 es el MoO

42-. En

suelos aireados, se lo encuentra mayormente adsorbido a xidos de Fe, y enmenor proporcin a xidos de aluminio. La adsorcin de Mo a las arcillas si-



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gue el siguiente orden: montmorillonita > illita > caolinita (Goldberg et al.,

1993). En suelos con problemas de drenaje, la formacin de molibdatos ferrososincrementa la disponibilidad vegetal de este elemento. La disponibilidad deeste nutriente est influenciada por alteraciones del pH, disminuyendo su dis-ponibilidad a medida que desciende el pH.

El Mo cataliza la reduccin del N atmosfrico en la simbiosis soja-Bradyrhi-zobium. El tratamiento de semillas de soja con Mo puede suplir los reque-rimientos del cultivo y del Rizobium. Sfredo et al.(1997) reportaron respuestasdel 20% a este tratamiento en suelos cidos de Paran (Brasil). Los valores dedisponibilidad de Mo registrados en la Regin Pampeana son muy bajos, delorden de 0,01-0,10 mg kg-1(Lavado, Porcelli, 2000). En la cuenca lechera en-trerriana se report deficiencia de este nutriente (Boschettiet al., 2000).

En la produccin de forraje, el contenido de Mo no debe exceder los 3 mg

kg-1

porque concentraciones superiores reducen la disponibilidad de Cu en ani-males. Por otro lado, se han indicado efectos txicos en rumiantes con conteni-dos de Mo en forrajes del orden de 10-20 mg kg-1en materia seca, aunque sehan reportado casos a valores menores (Davies, Jones, 1988).

Metodologa de diagnstico

Los mtodos de diagnstico para identificar deficiencia o toxicidad demicronutrientes incluyen anlisis de suelo o anlisis vegetal. Los sntomas vi-suales son solamente orientativos, representan el primer paso en el diagns-tico pero deben ser confirmados mediante un anlisis de suelo, vegetal o am-bos, ya que el diagnstico basado exclusivamente en la sintomatologa visual

es impreciso. Si bien la deficiencia severa de un micronutriente suele mani-festarse a travs de sntomas visuales caractersticos para la mayora de loscultivos, deficiencias ms leves pueden confundirse con los efectos de insec-tos, virus u hongos, o toxicidad por exceso de elementos traza. Tambin pue-de existir superposicin de seales. Por estos motivos, los sntomas visualesde deficiencia nutricional deben confirmarse con un mtodo de diagnsticoobjetivo. Cuando la deficiencia nutricional es tan marcada que origina la apa-ricin de estos sntomas, es probable que ya se haya producido una mermaconsiderable de rendimiento.

Anlisis de suelos

El anlisis de suelos permite estimar la biodisponibilidad de micronutrientes.En el caso de cultivos extensivos, su principal ventaja es que permite la co-

rreccin de posibles deficiencias previo a la implantacin del cultivo. Debido aque los micronutrientes presentan mayor complejidad que los macronutrientes,no se ha encontrado aun un mtodo analtico que permita predecir en formacuantitativa la absorcin vegetal a partir del anlisis de suelos.



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Se han propuesto diferentes metodologas para evaluar el contenido de

micronutrientes en los suelos, que pueden agruparse en:- extraccin de formas biodisponibles

- extracciones secuenciales

- extracciones totales

La determinacin de formas biodisponibles se realiza a travs de una ni-ca extraccin, con el objetivo de estimar la disponibilidad y la absorcin delmicronutriente por la especie vegetal. En la bibliografa se observa la utiliza-cin de una amplia variedad de extractantes, que se pueden agrupar en agen-tes complejantes, cidos dbiles diluidos y sales neutras. El valor obtenidose compara con el nivel crtico, definido como la concentracin que produceuna disminucin del 10% de rendimiento. Una dificultad de esta tcnica es

que los agentes extraen no slo las formas disponibles, sino tambin extraenparcialmente las fracciones de menor disponibilidad para las races. La canti-dad extrada depende del extractante utilizado y de las caractersticas de lossuelos. Los valores de referencia varan segn el extractante utilizado. Di-chos valores fueron determinados por varios autores en un amplia rea de laRegin Pampeana y en menor medida en el resto del pas, y sumarizados porTorri et al.(2005).

La extraccin secuencial est basada en la solubilizacin secuencial delos micronutrientes, utilizando reactivos que van incrementando su capacidadde extraccin en cada etapa sucesiva del fraccionamiento Estas metodologasproveen informacin sobre la asociacin de los micronutrientes con los distin-tos componentes del suelo, determinando su movilidad y, por tanto, su dispo-nibilidad. Las fracciones habitualmente estudiadas son: soluble, intercambia-ble, complejado o adsorbido en la materia orgnica, adsorbido u ocluido enlos xidos y carbonatos, asociado con minerales de arcilla y remanente, ge-neralmente integrada por los elementos que forman parte de las estructurassilicatadas de los suelos. Sin embargo, este procedimiento no es completa-mente especfico y podra ocurrir un solapamiento entre las fracciones delmetal (Xiao-Quan, Bin, 1993).

Los esquemas de fraccionamiento no han sido estandarizados y en laliteratura se describen numerosos procesos analticos que remueven elementostraza de distintos pools fisicoqumicos (Tessieret al., 1979; Shuman, 1979).Para armonizar los diferentes esquemas, la European Community Bureau ofReferences (ECBR) propuso un protocolo de extraccin en tres etapas (Ureet al., 1993; Whalley y Grant, 1994), el cual disminuye el tiempo de anlisis yla complejidad respecto de otras metodologas descritas en la literatura (Tessier,1979; McGrath y Cegarra, 1992).

El contenido total de elementos traza en los suelos se determina median-te digestiones con cidos fuertes (Shuman, 1979). En nuestro pas se han rea-lizado distintos fraccionamiento de elementos traza, incluyendo micronutrientes



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(Torri, Lavado 2008a y b; Orroo y Lavado, 2009; Torri, Lavado, 2009b). En la

Figura 5.3 se reproducen datos medios y su desvo estndar para Cu y Zn, ensuelos no contaminados. Obsrvese la importancia de la fraccin II (ligada ala materia orgnica) del Cu. En el caso del Zn, en cambio, predomina la frac-cin remanente.

Figura 5.3. Contenido de Cu y Zn en las fracciones de suelos representativos de la ReginPampeana (Argiudoles, Hapludoles y Natracuoles, elaborado con datos de Torri, Lavado, 2008a,b) Fracciones: I: soluble e intercambiable; II: complejado o adsorbido en la materia orgnica; III;precipitado y IV: remanente.

La determinacin de formas disponibles se emplea habitualmente para eldiagnstico de deficiencias de micronutrientes. La extraccin secuencial esprincipalmente utilizada en investigacin para estudiar la particin y la dinmi-ca de los microelementos y otros elementos traza en las diferentes fraccionesdel suelo, particularmente luego de la incorporacin de fertilizantes o enmien-das orgnicas ricas en micronutrientes (bioslidos, estircol de ganadera in-tensiva, entre otros), o en suelos contaminados. La determinacin de la con-centracin total suele utilizarse para relevamientos globales de micronutrientes,en las regulaciones para del uso de bioslidos y residuos peligrosos o paraestablecer lmites de contaminacin con elementos txicos (Lavado et al.,2007).

Anlisis foliar

El anlisis foliar se utiliza bajo la hiptesis que la concentracin vegetalde un elemento est directamente relacionado con la disponibilidad de esenutriente en el suelo. La concentracin de nutrientes en tejido vegetal resultade la integracin de diversos factores, tales como tipo de tejido muestreado,suelo, clima, y manejo. La ventaja que presenta este mtodo es que permiteregistrar estados incipientes de deficiencia. Su empleo para el diagnstico de



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la fertilizacin en nuestro pas no se encuentra difundido para cultivos anua-

les extensivos, aunque suele utilizarse en cultivos intensivos. El anlisis foliares tambin empleado para verificar la ausencia de elementos potencialmentetxicos para el crecimiento de las plantas o animales, evitando su ingreso a lacadena alimenticia.

Rangos de suficiencia

En este criterio, se busca que la concentracin foliar de nutrientes caigandentro del rango de mxima productividad (Figura 5.4).

Figura 5.4. Representa-cin esquemtica de la re-lacin entre el rendimien-to relativo y la concentra-cin foliar de nutrientes.

El rango de concentracin entre el nivel crtico y la concentracin por encima

de la cual se produce toxicidad es el rango suficiente. Si la concentracin foliarse encuentra dentro del rango de suficiencia, el nutriente no limita la productivi-dad del cultivo (Cuadro 5.3). Si por el contrario la concentracin foliar se ubicapor debajo de dicho rango, se estima que el rendimiento se encontrar limitadopor una deficiencia nutricional.

La concentracin de micronutrientes en tejido vegetal vara segn el mo-mento fenolgico del cultivo. Por lo tanto, el momento del muestreo, el rganoy su posicin en el vegetal deben ser rigurosamente estandarizados e idnti-cos a aquellos que se utilizaron para desarrollar la norma (Cuadro 5.4). Sinembargo, las interacciones sinrgicas o antagnicas entre nutrientes puedenmodificar dichas concentraciones, lo cual representa una limitante para suadopcin extensiva.

Para realizar determinaciones con un determinado nivel de confianza, elnmero de submuestras requerido para el anlisis vegetal es mayor que elnmero de muestras de suelo. Por ejemplo, se observ mayor variabilidad enlas concentraciones de Cu, Fe y Mn en la hoja opuesta a la espiga de mazque en los suelos (Ratto et al.,1997).



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Los estndares utilizados se desarrollaron en otros pases, a partir de innu-merables determinaciones y estudios, pero deben calibrarse para las condicio-nes locales y los nuevos materiales genticos. Por este motivo, la comparacinentre los valores determinados en un caso concreto y los rangos de suficienciadeben ser tomada con precaucin. Un ejemplo de discordancia entre los estnda-res y los valores determinados fue encontrado por Ratto de Miguezet al.(1991)en la Pampa Ondulada, quienes observaron que las concentraciones de Cu,Fe, Mn y Zn en la hoja opuesta a la espiga de maz presentaba valores siempremayores que los niveles crticos de concentracin informados por la bibliogra-fa. Goldman (1999), encontr que los niveles crticos de Cu y Zn en maz en lazona de Balcarce, Rafaela y Paran presentaron una estrecha asociacin conlos citados por la bibliografa, pero los valores observados para Mn y Fe en

dichos suelos fueron siempre superiores a los niveles crticos.

Cultivo Fe Mn Cu Zn B Mo Fuente

mg kg-1materia seca

Alfalfa 30-249 25-99 8-29 20-69 30-79 1-4,9 Small, Ohlrogge, 1978Ctricos 60-120 25-100 5-16 25-100 36-100 0,1-1,0 Malavolta, 1997Girasol 50-750 50-1.000 4-25 25-100 35-150 0,25-0,75 Mills, Jones 1996.Maz 21-25 20-200 2-6 25-100 5-25 - Jones et al., 1991Manzana 50-300 25-200 6-25 20-100 25-50 0,1-2,0 Mills, Jones 1996Papa 50-150 30-450 7-20 20-250 25-50 - Mills, Jones 1996Geranio 100-580 40-325 5-25 7-100 30-75 - Mills, Jones 1996Soja 51-350 21-100 10-30 21-50 21-55 1-5 Small, Ohlrogge, 1978Trigo 20-29 20-29 3-3,9 15-22 3-4,4 0,15-0,22 Jones et al., 1991Tomate 40-300 40-500 5-20 20-50 25-75 >0,6 Mills, Jones 1996

Cuadro 5.3. Rangos de suficiencia para distintos cultivos en el estado de crecimiento.

Cuadro 5.4. Estadio de crecimiento y ubicacin de las hojas para el muestreo foliar de algunoscultivos.

Cultivo Estadio de crecimiento Parte de la planta a muestrear

Alfalfa (1) Anterior o en el 10% de floracin Hojas maduras tomadas cerca del terciosuperior de la planta

Ctricos (2) Hojas de ramas no fructferas de 4 - 6 meses Hojas del tercio medio

Grano fino (1) Antes de espigazn Cuarta hoja superior

Maz (1) Antes de panojamiento Hoja completamente desarrollada pordebajo de la espiga en floracin

Panojamiento a aparicin de estigmas Hoja del nudo de la espiga

Pasturas (1) Anterior a la emergencia de la inflorescencia Cuarta hoja superior

o en el estado de mayor crecimientoSoja (1) Antes de floracin Dos o tres hojas completamentedesarrolladas de la parte superior de laplanta.

(1) Sumner, 2000, (2) Malavolta, 1997.



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Contrariamente a esos casos, en suelos prstinos y deteriorados de la

Pampa Ondulada las concentraciones de B en maz en la hoja opuesta a laespiga resultaron dentro del rango de suficiencia (Urricariet, 2000).

Relacin entre nutrientes

Una alternativa para evaluar los resultados del anlisis foliar de un cultivoes a travs de las normas DRIS (Diagnosis and Recommendation IntegratedSystem). Esta metodologa utiliza las relaciones entre nutrientes para interpre-tar el estado nutricional, comparando las relaciones de concentracin de nu-trientes con aquellas obtenidas en poblaciones de rendimiento mximo u pti-mo. A partir de ellas, el mtodo provee un medio para ordenar las relacionesde nutrientes en expresiones llamadas ndices DRIS. Matemticamente, losndices se basan en la desviacin media de cada relacin respecto a su valorptimo. Por ello, el ndice DRIS ptimo debera ser cero para cualquier nutriente.Los ndices negativos indican deficiencias relativas mientras que los positivosexcesos respecto a los nutrientes considerados en el diagnstico (Walworth ySumner, 1987).

La principal ventaja del DRIS es la posibilidad de realizar diagnsticos fo-liares independientemente de la edad, variedad, condiciones de clima, suelo,prcticas culturales y posicin de la hoja muestreada (Sumner, 2000). Esto sedebera a la utilizacin de una amplia base de datos (varios cientos a miles deanlisis) en la obtencin de las normas DRIS. Sin embargo, para mejorar laprecisin del diagnstico DRIS sera necesario establecer normas provenien-tes de estudios regionales y locales que tomen en cuenta la variabilidad delos nutrientes y cultivos estudiados (caractersticas climticas, nivel de pro-duccin, etc.). Por otro lado, los dficits hdricos que afectan el crecimiento o

el rendimiento del cultivo pueden interferir significativamente sobre los resul-tados obtenidos.

En suelos prstinos y deteriorados de la Pampa Ondulada, el B y Zn presen-taron valores DRIS positivos indicado nutricin balanceada (Urricariet et al.,2004). En suelos de Paran, Goldman (1999) determin ndices DRIS negati-vos de Zn, siendo el nutriente que limitara la produccin de maz en segundolugar.

Deficiencias de micronutrientes, respuesta a su agregadoy tecnologa de fertilizacin

En la Regin Pampeana se han comenzado a observar deficiencias y

respuestas a la fertilizacin con micronutrientes, particularmente a B y Zn encultivos extensivos, como girasol, maz, trigo, soja y alfalfa.

El B es probablemente el principal micronutriente limitante en la produc-cin de alfalfa. En el caso del girasol, diferentes estudios de suelo indican que



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el B sera uno de los micronutrientes con probables respuestas econmicas a

la fertilizacin. Se considera que el 80% del rea cultivada con girasol en laPradera Pampeana presenta deficiencia de B (Ratto, 2006). La fertilizacincon B se puede realizar en forma foliar en dos momentos en el ciclo de girasol(Diggs et al., 1992), en etapa vegetativa (1,2 kg B ha-1) y en elongacin delbotn floral (0,6 kg B ha-1). En suelos arenosos del O de Buenos Aires lasrespuestas de B en girasol se asociaron al nivel de B extractable en suelo(Melich III) determinado a la siembra del cultivo (Daz Zorita y Duarte, 1998).

Tambin se observaron deficiencias de B en soja en regiones con largahistoria de monocultivo. Para una mayor eficiencia de la fertilizacin foliar,deben considerarse factores ambientales como temperatura, viento, luz, hu-medad relativa y hora de aplicacin. En el cultivo de soja, se recomienda rea-lizar las pulverizaciones con valores de humedad relativa superior a 60%,temperatura menor a 30 C y velocidad del viento inferior a 7-8 km h-1. Se haobservado que la adicin de coadyuvantes a la solucin incrementa el apro-vechamiento del fertilizante foliar, mejorara la respuesta de la soja a la fertili-zacin foliar con B (Fig. 5.5). Particularmente el uso de adherentes permiteuna mejor distribucin del micronutriente en la superficie de la hoja, evitandoelevadas concentraciones en puntos aislados cuando la gota de agua se eva-pora (Leece, 1976).

Figura 5.5. Rendimiento de soja como respuesta a la aplicacin de: a) B (270 g ha-1) por va foliaren prefloracin-inicios de floracin (V

7-R

1) y b) aceite vegetal + tensioactivo coadyuvante junto a

la aplicacin de B, en el O de Buenos Aires (General Arenales). Adaptado de Ferraris et al. (2005).

Sin embargo, diversos ensayos han presentado respuestas aleatorias ala fertilizacin con B. Por otro lado, las aplicaciones foliares de B presentanuna cierta complejidad, debido al estrecho rango que existe entre los nivelesde suficiencia y toxicidad para la mayora de los cultivos.



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En el SE de la provincia de Buenos Aires, Sainz Rozaset al., (2003) obser-

varon respuestas en trigo al agregado de Zn va suelo, con pH superior a 6. Elmaz es uno de los cultivos que ms frecuentemente presenta sintomatologade deficiencia de Zn, especialmente en los estadios tempranos, cuando pre-dominan condiciones de baja temperatura y humedad del suelo, que reducenla disponibilidad de este nutriente. Normalmente la deficiencia deja de obser-varse a medida que la temperatura se incrementa y el sistema radical exploraun mayor volumen de suelo (Melgar et al., 1997; Ratto, 2006).

Figura 5.6. Rendimiento de maz con aplicacin foliar de Cinc y Boro. Los ensayos de 2005, 2006,2007a y 2008 fueron realizados en Pergamino. Los ensayos de 2004 y 2007b se realizaron en LaTrinidad (General Arenales). En 2006, 2007, 2008 y 2009, la aplicacin foliar de Zn se complemen-t con un tratamiento de semilla. Adaptado de Ferraris, Couretot (2009a).

Experimentos realizados con maz en el NO de Buenos Aires y S de San-ta Fe, Melgar et al. (2001) observaron una respuesta lineal a la aplicacin deZn, a razn de 109 kg de maz por kg de Zn aplicado (2, 4 y 6 kg de Zn ha-1).En todos los casos la fertilizacin con Zn se realiz a la siembra, junto a la l-nea de siembra, o al voleo e incorporado. En el Norte y Medio Oeste de Bue-nos Aires (partidos de Pergamino y General Arenales), Ferrariset al. (2009 a)tambin observaron respuestas significativas al agregado de Zn, B y otrosnutrientes en maz (Fig. 5.6).

La aplicacin foliar de Zn suele realizarse en estados relativamente tem-pranos del cultivo (V4-V7). La incorporacin de sustancias activadoras en la

aplicacin foliar como urea con bajo biuret, favorece la absorcin de nutrientes.Se ha observado que la urea presenta un efecto hidratante sobre la cutculade los cultivos, promoviendo la apertura de los estomas (Malavolta, 1986).



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En la actualidad se est tambin estudiando la factibilidad de agregar Zna soluciones nitrgeno-azufradas, aplicadas en forma chorreada al suelo enestados vegetativos tempranos (V3-V6). Si bien el Zn es fuertemente retenidopor el suelo, las primeras experiencias en maz han arrojado resultados alen-tadores sobre esta tecnologa (Ferraris y Couretot, 2009 b) (Fig. 5.7). Sin em-bargo, es necesario incrementar considerablemente la dosis para compensar

la menor eficiencia de recuperacin a causa de su fijacin en el suelo. La ven-taja de esta tecnologa de aplicacin es que la fuente de Zn utilizada podraser de menor costo en relacin a las requeridas para una absorcin del nutrientepor va foliar, con mayor grado de pureza.

Otra forma de aplicacin de Zn constituye el tratamiento de semillas. En lazona arrocera entrerriana, Quinteroet al. (2006) indican que el tratamiento desemillas con Zn constituye una alternativa para incrementar los rendimientosa partir de una mejora en la implantacin, al reducir la mortandad de plantas,logrando un mayor nmero de panojas y granos por metro cuadrado. Estatecnologa presenta la ventaja de una absorcin temprana del nutriente y, dedifundirse la prctica, podra realizarse junto a la aplicacin de fungicidas einsecticidas, logrando una mejor dosificacin. Las dosis que se aplican sobresemilla son menores que las correspondientes a la aplicacin foliar, pudiendoresultar insuficientes como nica va de suministro en caso de deficienciamuy marcadas.

Figura 5.7. Rendimiento de maz en tratamientos de fertilizacin con cinc aplicado al suelo encombinacin con fuentes nitrgeno-azufradas. Las barras verticales representan la desviacinStandard de la media. Pergamino, Campaa 2008/09. Letras distintas en las columnas repre-sentan diferencias significativas entre tratamientos (LSD, P


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Finalmente, existen experiencias de aplicacin de Mo y Co, restringidasa su aplicacin conjunta a semillas de soja, junto con los inoculantes queproveen las bacterias fijadoras de N del gnero Bradyrhizobium japonicum.En un grupo de cinco experimentos realizados en las localidades de Perga-mino y Coln (Buenos Aires), y Wheelwright (Santa Fe), la aplicacin de Moy Co sobre semilla mejor los rendimientos en un 8% sobre la inoculacinsimple, y un 15% sobre el testigo sin inocular (Ferraris, Couretot, 2008) (Figs.5.4; 5.8 y 5.9). No obstante, los resultados son variables y se han observadosituaciones de no respuesta en la misma regin. Parecera que la respuesta

a Co-Mo se incrementara cuando el pH del suelo desciende por debajo de5,4-5,5, situacin frecuente en suelos con larga historia agrcola. Dicha res-puesta es de mayor importancia en los suelos cidos tropicales de Brasil(Hungria et al., 2005).

Figura 5.8. Rendimiento relativo desoja de diferentes estrategias deinoculacin en cinco experimentosrealizados en las localidades dePergamino, Coln y Wheelwright.Campaas 2005-06 a 2007-08. Le-tras distintas en las columnas re-presentan diferencias significativasentre tratamientos (LSD, P


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Productos a utilizar y formas de aplicacin

Los fertilizantes a base de micronutrientes presentan un panorama com-plejo, porque pueden aplicarse al suelo y/o a la planta directamente, por vafoliar. Existen dos grandes grupos de fertilizantes que aportan micronutrientes:compuestos inorgnicos y orgnicos (quelatos).

Los compuestos inorgnicos son xidos o sales como carbonatos, cloruros,nitratos, sulfatos, boratos, molibdatos, entre otros. Tambin existen formas vi-trificadas, que los liberan lentamente. En su conjunto, se aplican a los suelos,en formulaciones con macronutrientes. En general, son los productos de me-nor costo, pero poseen variados problemas de disponibilidad.

Para fertilizacin foliar se utilizan aquellos fertilizantes solubles en agua.Por otro lado, pueden presentar distintos procesos de insolubilizacin, comoprecipitacin por hidrlisis, oxidacin, efecto de in comn, entre otros, quelimitan su eficiencia de uso. En los ltimos tiempos se presentaron en el merca-do for-mulaciones a base de xidos micronizados y suspendidos, para aplicarpor va foliar. Estos productos poseen varias ventajas, pero son de alto costo.

Entre los productos orgnicos se distinguen los quelatos, que forman so-luciones de mayor estabilidad, Los quelatos son fertilizantes ms costosos yde mayor grado de pureza. Su uso se restringe, en general, a cultivos intensi-vos. Pueden aplicarse al suelo a travs de sistemas de fertirriego o en formafoliar, dependiendo de la estabilidad del quelato. La fertilizacin foliar conmicronutrientes es especfica de cada cultivo, estadio de crecimiento y ubica-cin. Las dosis y momentos de aplicacin no pueden generalizarse a todoslos cultivos, excepto en muy pocos casos. Por otro lado, las tcnicas de apli-cacin o la calidad de los productos podran hacer variar los resultados.

Consideraciones finales

En la Regin Pampeana, la disponibilidad de los micronutrientes ha sidohistricamente considerada adecuada para los cultivos extensivos. Sin em-bargo, en los ltimos aos se ha comenzado a observar deficiencias y res-puestas a su aplicacin. Esto se debe a distintos procesos: incapacidad delos suelos de reponer las formas solubles ante cultivos sucesivos, agotamien-to de los suelos, y como resultado de altos niveles de fertilizacin con macro-nutrientes en planteos de alta produccin. Los resultados obtenidos hasta elpresente indican que hay indicios de deficiencia de Zn (maz) y B (girasol), locual implicara la necesidad de considerar la aplicacin de estos elementos

en un futuro. La respuestas al Cl no son hasta el presente agronmicamentetranscendentes, mientras que no se han manifestado deficiencias de Cu, Fe,Mn y Mo en cultivos extensivos en la Regin Pampeana. En cultivos intensi-vos las deficiencias de micronutrientes son ms comunes, particularmente en



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las reas que poseen suelos y/o aguas de riego de pH neutro o alcalino. Salvo

casos registrados de B, no se registraron efectos fitotxicos debido a otrosnutrientes.

La fertilizacin con micronutrientes es una prctica relativamente recienteen los cultivos extensivos de la Regin Pampeana, y hasta el presente existeun escaso desarrollo tecnolgico local sobre metodologa de diagnstico ytecnologas de aplicacin.

Referencias

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