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Nutrición Mineral de los
Cítricos como Aporte al
Manejo Integrado del
Cultivo
Javier Orlando Orduz- Rodriguez, Ph.D.
Corpoica. Colombia
Centro de Investigación La Libertad, Villavicencio
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Contenido:• Introducción
• La Nutrición Mineral como Factor Limitante de los
Rendimientos
• Relación entre Condiciones Ambientales y la Nutrición
Mineral de los cítricos
• Absorción y Transporte de Nutrientes Minerales
• Nutrición Mineral en los Cítricos
• Conclusiones
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Cinturón cítricola N
Cinturón cítricola S
Valencia (España) – lat. 39º 30´N
Factores determinantes: modificaciones de la temperatura y radiación
Fuente: Citrus Health Management, 1999. modificado.
Principales factores climáticos que regulan el crecimiento y
desarrollo de los cítricos en el subtrópico
Inducción de la floración:
1. Subtrópico: el frio por bajas temperaturas
del invierno
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https://bibliotecadeinvestigaciones.files.wordpress.com/2011/07/mapa-con-biomas-del-mundo.jpg
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http://koeppen-geiger.vu-wien.ac.at/pics/kottek_et_al_2006.gif
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Mapa Mundial de Usos del Suelo de ESA (Agencia Espacial Europea)
http://www.comunidadism.es/herramientas/utilidades/mapa-mundial-de-usos-del-suelo-de-esa
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Clasificación de mercados según ingresos, consumo y calidad de
fruta
Altos Ingresos
excelente calidad,
consumos medios a altos
Ingresos medios a bajos
Productores o
importadores
buena calidad, consumos
medios a altos
Ingresos Bajos
Calidad deficientes
Consumos bajos
Ingresos Muy Bajos
Norteamérica, Europa Occidental,
Japón, Corea del sur, Australia
México, Brasil, Argentina, Chile,
Malasia, Uruguay y algunos
mediterráneos
Centroamérica, países Andinos,
algunos de Europa Oriental, antiguos
Soviéticos, China
África, Algunos asiáticos y
latinoamericanos no productores
Otros mercados Concentrado de jugo de naranja
Mercado de Frutas y Jugo Orgánico para mercados especializados
Estado de Sonora, México
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Sistemas de Producción Agrícola
SPA = f (cl, s, p, h, t)
cl: clima p: planta
s: suelo h: hombre
t: tiempo
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El factor limitante de los rendimientos puede ser:
• La radiación.
• La concentración de CO2.
• La temperatura.
• El agua.
• La selección de lotes (profundidad efectiva, disponibilidad de O2).
• La Nutrición mineral.
• El manejo agronómico
• Los ataques de plagas.
• La competencia por malezas.
• Los daños por fitopatogenos (hongos, virus, bacterias), o la
• Genética de las plantas cultivadas.
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Nutrición Mineral de las Plantas
Las necesidades nutricionales se estudian en 2 grupos:
• Nutrientes Orgánicos: 90 a 95% del peso seco de la
planta constituidos por C, H y O. obtenidos del
CO2 y H2O vía fotosíntesis
• Nutrientes Minerales: 5 al 10% del peso seco M.S.
1. Papel de elementos minerales en el
metabolismo de las plantas 2. Absorción,
asimilación y transporte 3. Producción Agrícola:
síntomas y diagnostico de las alteraciones
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RAD. SOLAR
No de frutos
Tamaño de frutos
Calidad int y ext I.C
MIP
Rendimientos
Los Nutrientes Minerales
participan en la
Eficiencia de todos los
Procesos o en la
Constitución de Células y
Tejidos
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Criterios de Esencialidad de un Elemento Mineral
• Una planta es incapaz de completar su ciclo de vida en
ausencia del elemento mineral considerado
• La Función del elemento no podrá ser reemplazado o
sustituido por otro elemento
• El elemento debe estar implicado directamente en el
metabolismo como componente de una molécula esencial
para la planta o requerido en una fase metabólica precisa,
como una reacción enzimática
Fuente: Azcon-Bieto y Talon, 2001
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Nutrición Mineral de las Plantas
Macroelementos esenciales: C, O, H, N, P, S, K, Ca
Macronutrientes
Microelementos esenciales: Fe, Mn, Zn, Cu, B, Mo,
Micronutrientes Cl, Ni
Elementos Beneficiosos: Na, Si, Co, I, V…..
Algunas plantas presentan requerimientos adicionales o suplir la
falta de un elemento esencial o aumentar la tolerancia al exceso
de absorción de uno de ellos. Ej. Si con Mn o Fe
Si: 1-2% MS de maíz, disminuye encamado y ataque de hongos
en gramíneas
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Elemento Símbolo
Químico
Formas de
absorción
Peso Atómico Concentración en peso seco N° relativo
átomos
respecto al
Mo.
µmol.g-1
mg.kg-1
(ppm) %
Molibdeno Mo MoO4=
95.95 0.001 0.1 - 1
Níquel Ni Ni2+
58.70 ~0.001 ~0.1 - 1
Cobre Cu Cu+, Cu
2+63.54 0.10 6 - 100
Cinc Zn Zn2+
65.38 0.30 20 - 300
Manganeso Mn Mn2+
54.94 1.0 50 - 1.000
Hierro Fe Fe3+
, Fe2+
55.85 2.0 100 - 2.000
Boro B H3BO3 10.82 2.0 20 - 2.000
Cloro Cl Cl-
35.46 3.0 100 - 3.000
Azufre S SO4=
32.07 30 - 0.1 30.000
Fósforo P H2PO4-, HPO4
=30.98 60 - 0.2 60.000
Magnesio Mg Mg2+
24.32 80 - 0.2 80.000
Calcio Ca Ca2+
40.08 125 - 0.5 125.000
Potasio K K+
39.10 250 - 1.0 250.000
Nitrógeno N NO3-, NH
+14.01 1.000 - 1.5 1.000.000
Oxígeno O O2, H204
16.00 30.000 - 45 30.000.000
Carbono C C02 12.01 40.000 - 45 40.000.000
Hidrógeno H H20 1.01 60.000 - 6 60.000.000
Basado en Epstein (1972), Salisbury y Ross (1992) y Marschner 1995)
Elementos esenciales en la mayoría de las plantas, formas de absorción y
concentraciones que se consideran adecuadas
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http://bonsaisintontas.blogspot.com/2014/10/deficiencias-de-nutrientes-en-nuestros.html
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https://pbs.twimg.com/media/Bv2eTMpCcAAK5BF.jpg:large
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Una curva de dosis-respuesta esquemática en que se muestra la
respuesta de un organismo a un parámetro del ambiente
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Deficiencia severa de B - Marañón
Toxicidad de B – Cítricos
http://www.agrosal.ivia.es/efectos.html
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http://agronegociosintegrados.blogspot.com.co/2013/03/manual-de-fertilizacion-en-citricos_27.html
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Condiciones Ambientales
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Las Producciones vegetales dependen no solo de
la actividad fotosintética, sino también de la
duración del periodo de vegetación.
Se puede establecer la siguiente ecuación:
Asimilación Neta = (Intensidad fotosintética x
duración de la fotosíntesis) – respiración.
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Radiación (RFA) y precipitación en el Mediterraneo
Español
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic
meses
pre
cip
itació
n m
m
0
5
10
15
20
25
Rad
iació
n M
j. M
2.
dia
-1
Precipitación Radiación
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Causas del bajo rendimiento en el uso de la
radiación
• La mayor actividad fotosintética se obtiene a baja
intensidad luminosa (10 a 20 mil Lux), 0.15 a 0.30
cal cm.-2 min.
• En las horas mas soleadas, la intensidad de la radiación
sobrepasa los 110 mil lux que corresponde a una
radiación global de 1.4 cal cm.-2 min
• El exceso de luz acompañado de un exceso de calor,
produce varios fenómenos negativos: saturación
luminosa (acumulo de productos intermedios),
fotoinhibición , aumento de respiración y presencia de
fotorespiración.
• Coeficiente K de extinción de la luz
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Fuente: www.upv.es
El agua semueve por lasdiferencias dePotencialHídrico
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Fuente: Respuesta fisiológica de la Palma aceitera (Elaeis guineensis Jacq.) a la
disponibilidad de agua en el suelo. Rafael Reyes. Consultado el 11 de mayo de 2014.
pag. 88.
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Fotosíntesis en Plántulas de Palma Africana
Fuente: Reyes, R., 2013
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Fuente: Reyes, R., 2013
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Mejoramiento de las Condiciones
Físicas y Biológicas del Suelo
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DISTRIBUCION VERTICAL DE LAS
RAICILLAS ABSORBENTES EN
CITRICOS (%)
Profundidad (cm) Raices absorbentes (%)
0-15 45.96
15-30 13.40
30-60 13.81
60-90 11.49
90-120 7.22
120-150 5.72
150-180 2.15
Fuente: Moreira 1988
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Valores medios de resistencia del suelo a la penetración en un Oxisol de terraza alta del
piedemonte del Meta (Colombia) bajo diferentes coberturas vegetales (contenido
gravimétrica de agua dentro del de 0,15-0,21 kg/kg)
COBERTURAS. Resistencia a la penetración del suelo
Fuente: Orduz-Rodríguez,J.; Calderón, C.;Bueno, G. y Baquero, J.. 2011. Revista Corpoica.
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Disminución de los costos de
manejo de malezas en las calles
del cultivo
Teniendo en cuenta que la plantación puede durar de 15 a20 años el ahorro después del 3 año es superior a$150.000/ha
* Informacion2003
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Cultivo de Cítricos con tecnología “limpia” en el trópico
bajo. Centro de Investigación La Libertad, Corpoica.
Villavicencio. Colombia
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Finca Covadonga, Hermosillo. Sonora. México
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Fuente: Malavolta, 1995
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6 x 4 m
6 x 4 m 8 x 5 m
8 x 5 m
K: Coeficiente de extinción de la Luz. Porosidad del follaje, cubrimiento de la sombra, morfología de la copa, etc
6 x 5 m
> Rend. y
$ en 7
cosechas
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Sonda Medidora de Humedad del
Suelo
Fuente: Diestre Tecnología. Chile
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Riego por demandas especificas: fisiología y fenologia del cultivo
Stress por sobre riego
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• IAF: 8-12
• Sanidad Vegetal
• Zonificación y Adecuación de Suelos
• Correctivos y Enmiendas
• Variedades y Patrones Óptimos
• Riego y Drenaje
• Podas y Manejo del Cultivo
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Brotación Anual en naranja Valencia en 2009 y
2010 en el Piedemonte del Meta
Orduz y Garzón, 2012
Alternancia de Cosechas
• Cambios en la Distribución de
fotoasimilados entre la Cosecha y
el Desarrollo Vegetativo
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Absorción y Transporte de
Nutrientes Minerales
• Transporte activo y pasivo
• Flujo de iones de la raíz
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Absorción de Agua
y nutrientes en la
Raíz
La endodermis es la capa más interna de la
corteza y se caracteriza porque sus células se
disponen de forma compacta no dejando
espacios intercelulares y, por la presencia de
la banda de Caspary (depósitos de suberina)
en sus paredes celulares anticlinales y radiales
http://apuntescientificos.org/agua-planta.html
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Tipos de Transporte y Membrana Plasmática
Entrada de Agua Ciclo de Krebs: Requiere Carbohidratos y O2
http://www.wikillerato.org/La_membrana_plasm%C3%A1tica.html
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Respiración Celular: Importancia en la Raíz
• Los procesos de absorción de nutrientes son
energéticamente costosos
• Las raíces utilizan 1/3 del C recibidos en
sintetizar la e - para crecer, mantenerse y
absorber nutrientes
• En condiciones limitantes de nutrientes puede
gastar hasta el 70% de los foto asimiladosque reciben
• En estas condiciones las plantas tienden a
promover un mayor crecimiento de las raíces
para explorar un mayor volumen de suelos
• En estas condiciones los costos de
mantenimiento del sistema radical son
mayores por el volumen de raíces
http://biotrabajo.galeon.com/
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Fuente: www.virtual.unal.edu.co
Los Cítricos son micorricicos obligados
http://www.murcia.com/region/noticias/2008/06-22-agricultura-utiliza-micorrizas-y-fertilizacion.asp
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Figura 4. Esporas de HFMA encontradas en el suelo. 1. Acaulospora denticulata; 2. Acaulospora scrobiculata; 3. Acaulospora mellea; 4. Acaulospora morrowiae; 5. Acaulospora sp1; 6. Acaulospora sp2; 7. Acaulospora sp3; 8. Acaulospora sp4; 9. Entrophospora infrequens; 10. Glomus citricola; 11. Glomus deserticola; 12. Glomus fasciculatum; 13. Glomus geosporum; 14. Glomus invermaium; 15. Glomus macrocarpum; 16. Glomus microaggregatum; 17. Glomusoccultum o Paraglomus occultum; 18. Glomus sp. 1; 19. Glomus sp. 2; 20. Glomus sp. 3; 21. Scutellospora heterogama; 22. Scutellospora pellucida; 23. Scutellospora savannicola; 24. Scutellospora sp. 1; 25. Scutellospora sp. 2; 26. Scutellospora sp. 3; 27-28. Colonización en raíz de P. notatum
MICORRIZAS. EXPERIMENTOS DE COBERTURA
Diversidad de esporas
Monroy et al., 2013. Revista Corpoica
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Transporte de Larga Distancia
Ca, Mg y Fe
No se
cargan en el
Floema
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Factores que afectan el Contenido Mineral de las
Plantas
• Dotación Génica de la Planta: Interacción patrón-injerto
• Disponibilidad de Nutrientes en el Suelo
• Momento Fenológico y Órgano de la Planta
• La órganos reproductores y de reserva presentan contenidos
minerales estables
• Los órganos vegetativos reflejan mejor las fluctuaciones al aporte
externo de nutrientes
• La hoja es el órgano que mejor representa el estado de nutrición de
la planta
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Diagnostico de la Nutrición
• Análisis de Suelos: Permite evaluar el potencial
nutricional para suministrar nutrientes durante el
ciclo de cultivo. Depende de: pH, Textura, CE y
M. Orgánica, etc.
• Análisis Foliar: Permite realizar el diagnostico de
nutrición.
• Diagnostico foliar, Nivel Crítico e Intervalo de
Suficiencia
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Relación entre rendimiento y concentración de
nutrientes en hoja
Relación entre el rendimiento relativo y
la concentración foliar de nutrientes
http://www.fisicanet.com.ar/biologia/botanica/ap06_analisis_foliar.php
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Fuente: Malavolta, 1995
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Fuente: Malavolta, 1995
Los requerimientos de aplicación dependen del tamaño de la Planta
Relacionado con la interacción: patrón - injerto
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Fuente: Malavolta, 1995
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Fertilización de Cítricos
Fertilización = (necesidad – suministro) x P
P = Perdidas: Se presentan por:
Volatilización, Lixiviación, Fijación, y
Erosión
Difieren para cada nutriente
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Fuente: Malavolta, 1995
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Fuente: Malavolta, 1995
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Fuente: Malavolta, 1995
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Fuente: Malavolta, 1995
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Efecto del P en el rendimiento y calidad de los frutos de naranja
% P hojas
Fuente: Malavolta, 1995
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Efecto del K en el rendimiento y calidad de los frutos de naranja
Fuente: Malavolta, 1995
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Deficiencia de Nitrógeno
Deficiencia de Fósforo
Deficiencia de Magnesio
Deficiencia de Potasio Deficiencia de Calcio Fonseca, 2006
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Deficiencia de BoroDeficiencia de cobre Deficiencia de Hierro
Deficiencia de Manganeso
Deficiencia de Molibdeno
Deficiencia de Zinc
Fonseca, 2006
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Estudio de Caso de Una Finca Citrícola en condiciones Andinas
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Conclusiones
• La Nutrición mineral integrada y balanceada es una estrategia
fundamental para la obtención de altos rendimientos y para el
mantenimiento de la sanidad de los cultivos
• Para la obtención de una nutrición mineral optima para el
cultivo debe de estar enmarcada en el concepto de Manejo
Integrado del Cultivo (MIC) adecuado a las condiciones
ecológicas de la región
• Para optimizar la respuesta biológica y económica debe los
cultivos de cítricos es necesario implementar elementos de
agricultura de precisión en el manejo de la fertilización
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RED DE FRUTALES
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GraciasPublicaciones del grupo de Cítricos y Frutas Tropicales de ls Orinoquia en:
https://scholar.google.com.mx/citations?user=PZxl9SYAAAAJ&hl=es