La fertilización con nitrato de potásico y el uso de fertilizantes de liberación controlada aumenta la producción en cítricos tipo clementina

El experimento se llevó a cabo en el Kibbutz Naan entre los años 2008-2013 con el objetivo de examinar los diferentes programas de fertilización para la variedad OR (fácil de pelar). La comparación se realizó entre fertirrigación con fertilizantes hidrosolubles conteniendo cloruro y fertilizantes cuya fuente de potasio era nitrato potásico (Poly-Feed, y fertilización con fertilizantes de liberación controlada (Multicote Agri). Para los tratamientos con Multicote Agri, el fertilizante se administró a dosis menor, usando el 50% y el 70% de la dosis utilizada en los tratamientos de fertirrigación. Se estudió la influencia del fertilizante en el rendimiento y el tamaño de frutos, en el contenido de elementos nutricionales en las hojas y en el crecimiento de los árboles. Los resultados del experimento mostraron que todos los tratamientos ensayados aumentaron el rendimiento y el diámetro del tronco en comparación con el grupo de control (fertirrigación con fertilizantes con cloruro), pero no había diferencias en el contenido de elementos nutricionales en las hojas. Los resultados de los ensayos de campo muestran una ventaja usando Poly-Feed, fertilizante NPK soluble basado en nitrato potásico y usando fertilizantes de liberación controlada (a una dosis de fertilizantes reducida) como fuente de potasio sin cloruro en la variedad OR (fácil de pelar).

La variedad OR (fácil de pelar) ha sido líder en Israel durante los últimos años con un área cultivada que alcanza aproximadamente 4.500 hectáreas, rindiendo un promedio de 35 toneladas por hectárea en el sur de Israel y 40 toneladas por hectárea en la parte central y el norte del país. Debido a su exquisito gusto, la falta de semillas y su fácil pelado, la variedad OR alcanza altos precios en el extranjero. El potencial comercial es la razón por la que la mayor parte de la investigación realizada en el sector de los cítricos en Israel se centra en esta variedad.

El tratamiento de fertilización aceptado hoy en día es la fertirrigación, usando fertilizantes donde la fuente de potasio es cloruro potásico (KCI) debido a su bajo precio en comparación con otras fuentes de potasio. Entre 2008 y 2013 se realizó un ensayo en el que se examinó la influencia de programas de fertilización alternativos para la variedad OR (fácil de pelar).

En este ensayo se examinó el uso de fertirrigación siendo la fuente de potasio, nitrato potásico (Poly-Feed) y el uso de una dosis reducida del fertilizante de liberación controlada (Multicote Agri).

Multicote Agri es un fertilizante granulado recubierto de polímero, fabricado en Israel por Haifa Group. Los gránulos del Multicote Agri son incorporados al suelo y liberan continuamente sus elementos nutritivos durante unos meses. Está disponible en una amplia variedad de composiciones y duraciones de liberación para la máxima compatibilidad con los requisitos de los cultivos. El fertilizante Multicote Agri es considerado el más eficiente, lo que permite el uso de una dosis menor en comparación con otros métodos de fertilización. Las ventajas adicionales del fertilizante Multicote Agri son: bajo riesgo de lixiviar y contaminar las aguas subterráneas; reducción de la salinidad en el área de alrededor de la zona radicular del árbol y, por lo tanto, mejora de la absorción de agua; y es posible la fertilización diferencial para cada árbol de acuerdo a su nivel de crecimiento (agricultura precisa).

Este estudio examinó la influencia de la sustitución de la fuente de potasio, de cloruro potásico a nitrato de potásico, en el crecimiento vegetativo y reproductivo del cultivo; la eficacia del fertilizante de liberación controlada en dosis reducidas y la influencia de cloruro potásico en el potencial de rendimiento del árbol. Se realizó una comparación económica entre los diferentes programas de fertilización.

Las plantas de la variedad OR fueron plantadas en agosto de 2007 en el Kibutz Naan, Israel, con patrón de naranja amarga (Citrus aurantium). El suelo de la parcela era franco arenoso de color rojo y la densidad de plantación fue de 5,5x3,75 metros (485 árboles por ha). La parcela se regó durante el ensayo con aguas residuales. El programa fertilización tradicional del agricultor se administró a toda la parcela y no sólo en la zona que el ensayo se llevó a cabo.

Parcela con naranjas amargas plantadas, en Kibbutz Naan (Israel).

• Tratamiento tradicional - fertirrigación con fertilizantes que contienen cloruro potásico (KCI).
• Fertirrigación con Poly-Feed - fertilizante soluble que contiene potasio procedente de nitrato potásico (KNO₃).
• Fertilizante de liberación controlada (Multicote Agri) con una dosis de fertilización del 50% y 70% comparada con el programa de fertilización del agricultor.

La fertilización del tratamiento tradicional se determina cada año por el agricultor y a partir de esta se obtienen los niveles de fertilizantes específicos en los distintos tratamientos.

El experimento se llevó a cabo con cuatro repeticiones completamente al azar. Cada repetición contaba con cinco árboles, donde dos de los cuales fueron elegidos para las diversas mediciones en medio de la repetición. El experimento midió el diámetro del injerto y del patrón aproximadamente 10 cm por encima y por debajo del punto de conexión, el rendimiento (peso por árbol y distribución de tamaño) y los niveles de nutrientes en las hojas.

La primera recolección se llevó a cabo el 2 de febrero de 2011, la segunda el 23 de enero de 2012 y la tercera el 13 de febrero de 2013. El análisis de las hojas se realizó el 17 de noviembre de 2011 y el 12 de noviembre de 2012.

Diámetro del tronco

Entre 2009 y 2010 no se encontraron diferencias entre los tratamientos en relación con los diámetros de los injertos y de los patrones, a excepción de una diferencia significativa en el diámetro del patrón de los árboles que recibieron el 70% de la dosis del tratamiento tradicional con Multicote Agri, en comparación con el tratamiento tradicional del otoño de 2009.

En la siguiente medición, en la primavera de 2010, no aparecieron diferencias. No se encontraron diferencias en las mediciones de los diámetros del injerto y patrón en 2011, pero las mediciones de marzo de 2012 mostraron que el diámetro del patrón y del injerto en todas las plantas fertirrigadas sin cloro, y el diámetro del patrón en el tratamiento del 70% Multicote Agri fueron significativamente más grandes que las del tratamiento tradicional.

Examen de la hoja

En la medición de 2011 no se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos. Es necesario señalar que los niveles de nitrógeno eran bastante altos, entre el 2,6% - 2,95%, mientras que el nivel recomendado es de entre 2,23% - 2,47%. Los niveles de potasio fueron altos en todos los tratamientos, entre el 0,66% y 0,78%, en comparación con los niveles recomendados de 0,52%-0,57%.

Los niveles de fósforo eran también altos, alrededor del 0,14% en todos los tratamientos, mientras que el nivel recomendado es de entre el 0,13% - 0,11%. Los niveles de magnesio estaban en el umbral más bajo de 0,23%, en comparación con los niveles recomendados que son entre el 0,29% - 0,26%.

En 2012 el nivel de nitrógeno se redujo en el rango aceptable y no se encontró correlación entre los niveles de nitrógeno en las hojas con el nivel del fertilizante de nitrato. El nivel de potasio también se redujo en todos los tratamientos, excepto para el tratamiento de Poly-Feed, en comparación con el año anterior - pero seguía siendo mayor que el recomendado.

Los niveles de fósforo aumentaron en comparación con el año anterior –esto ocurrió sin administrar fertilizantes de fósforo en toda la parcela. El nivel de magnesio disminuyó radicalmente en 2012 y alcanzó niveles de entre el 0,16% y 0,17%, independientemente del tratamiento.

Tabla 1: Análisis de hoja.

Rendimiento

Medición del producto.

En la producción desarrollada en 2011 (recogida en 2012) se encontró una diferencia significativa entre el tratamiento tradicional y el resto de los tratamientos en todas las medidas anteriormente mencionadas. El rendimiento agrícola fue de aproximadamente 6 toneladas por ha inferior que el resto de los tratamientos, el peso de la fruta fue significativamente más bajo que el grupo de control en comparación con los tratamientos Multicote Agri.

El número de frutos fue significativamente mayor con el tratamiento tradicional y con los tratamientos Poly-Feed en comparación con los tratamientos Multicote Agri. El diámetro de fruta en el tratamiento tradicional era más pequeño que en el Poly –Feed (no significativamente) y que en ambos tratamientos con Multicote Agri (significativamente). El porcentaje de fruta con un diámetro mayor que 65 mm en el grupo de control (fertirrigado con cloro) fue de 51,5%; el 69,5% con Poly-Feed y con el tratamiento al 50% de Multicote Agri; y el 79,1% con tratamiento al 70% de Multicote Agri.

En la producción desarrollada en 2011 (recogida en 2013) los tratamientos Multicote Agri produjeron más frutos por árbol en comparación con el tratamiento tradicional y los tratamientos de Poly-Feed. El diámetro y el peso de la fruta fueron significativamente menores en los tratamientos del agricultor en comparación con los otros tratamientos (Gráfico Nº 2).

El rendimiento en el grupo de control (fertirrigado con cloro) fue significativamente más bajo que el de todos los tratamientos y llegó a 36,5 toneladas por ha. El rendimiento del tratamiento de Poly-Feed alcanzó 40 toneladas por ha, y para tratamientos Multicote Agri, 43,4 y 45,2 toneladas por hectárea respectivamente en los tratamientos con el 50% y 70% (Gráfico Nº 1). El porcentaje de frutos con un diámetro mayor de 65 mm en el grupo control fue de 27,3%, 52,8% en el tratamiento de Poly-Feed, el 29,5% en el tratamiento al 50% de Multicote Agri, y el 32,4% con del 70% de Multicote Agri.

Gráfico 1: Rendimiento del tercer año (recogido en 2013).

Gráfico 2: Diámetro del fruto en el tercer año (recogido en 2013).

Tabla 2: Datos de rendimiento de los tres años.

Diámetro del tronco

En los años 2008-2010 no hubo una diferencia notable entre los tratamientos en relación con el patrón o el injerto, a excepción de una diferencia significativa en el diámetro del patrón en la medición del otoño de 2009, pero no fue evidente en las mediciones posteriores en 2010. En las dos mediciones que se realizaron en 2011, no se encontraron diferencias significativas entre los tratamientos, pero las mediciones en marzo de 2012 encontraron que los patrones en todos los tratamientos sin cloruro eran mayores a los del tratamiento tradicional (fertirrigados con cloruros) y el diámetro del injerto de las plantas fertilizadas con 70% Multicote Agri fue significativamente mayor que el grupo de control.

Examen de las hojas

No se observaron diferencias significativas entre los tratamientos durante los dos años del estudio. El nivel de los elementos en las hojas fue generalmente alto y, a veces, por encima del nivel recomendado, por ejemplo en fósforo, a pesar de que este elemento no se administró como fertilizante. Esto puede explicarse por el alto nivel de fósforo en el agua de riego, cuya fuente son las aguas residuales. El nivel de magnesio disminuyó drásticamente de 0,23% a 0,16% en el plazo de dos años en todos los tratamientos. Una posible explicación de esto es que la fuente original de las aguas residuales es de agua desalinizada, que está casi desprovista de este elemento.

Rendimiento

En la primera recolección, el fruto del tratamiento al 70% de Multicote Agri era más grande que en el tratamiento tradicional, pero no de forma significativa.

En la segunda cosecha, el grupo del tratamiento tradicional produjo un mayor número de frutos más pequeños en comparación con los tratamientos Multicote Agri. El tratamiento de Poly-Feed dio el mayor número de fruta y de tamaño mediano (más grande que el del tratamiento tradicional, más pequeño que los tratamientos Multicote Agri). Este tratamiento produjo el rendimiento más alto.

En la tercera cosecha, los tratamientos Multicote Agri produjeron un número significativamente mayor de frutas que el grupo control y se esperaba que el tamaño de la fruta fuera pequeño. En muchos árboles existe una relación inversa entre el número de frutas y el tamaño de la fruta individual (tamaño y diámetro). Esta situación tiene lugar debido a la asignación de los recursos invertidos en una producción con un gran número de fruta, y como resultado, cada pieza de fruta recibe menos recursos y es de pequeño tamaño. En este experimento parece que, a pesar del hecho de que en los tratamientos Multicote Agri no había más fruta que en el tratamiento tradicional, el tamaño promedio de la fruta fue significativamente mayor en comparación con la fruta del tratamiento tradicional. En el tratamiento de Poly-Feed, a pesar del hecho de que el número de frutas por árbol fue menor que en el tratamiento tradicional, el tamaño de la fruta (diámetro y peso) fue la mayor y como resultado produjo un rendimiento significativamente mayor por hectárea que el tratamiento tradicional.

Los resultados del estudio apuntan al hecho de que el uso de cloruro potásico impide que el árbol alcance su capacidad máxima de rendimiento y los fertilizantes que contienen nitrato potásico aumentan el potencial de rendimiento.

Al comparar los diversos programas de fertilización y los ingresos por rendimiento alcanzados, puede realizarse una estudio de rentabilidad para la fertilización con el fertilizante soluble a base de nitrato potásico y con tratamientos Multicote Agri al 50% y 70% con respecto la práctica habitual del agricultor (tratamiento tradicional).

La tabla 3 resume el cálculo de los beneficios económicos de los programas de fertilización sin cloruro en comparación con la fertilización con cloruro. El cálculo se hizo bajo los siguientes supuestos:

1. Coste de un trabajador 68 USD/día. La producción del trabajador por día para la aplicación de Multicote Agri es de aproximadamente 0,36 hectáreas por día.

2. Promedio del rendimiento de la cosecha 2011-2012

3. Precio de fruta para el agricultor aproximadamente de 0,82 USD por kg.

Tabla 3: Cálculo económico de los distintos tratamientos.

A partir de este cálculo económico, se puede observar que, a pesar del hecho de que el sobrecoste de los tratamientos de fertilización que se analizaron son de 160$- 230$ por hectárea más caro, los ingresos aumentaron de 443$ a 503$ por hectárea, y esto es sin tener en cuenta los beneficios adicionales debidos a frutos de mayor tamaño.

Conclusiones

• En comparación con el tratamiento tradicional, el fertilizante sin cloruro, por fertirrigación o de liberación controlada, disminuye el número de fruta, aumenta el tamaño medio de la pieza individual de fruta y aumenta el rendimiento global.
• La fertilización con potasio cuya fuente es nitrato potásico (Poly-Feed, 50% y 70% Multicote Agri) aumentó significativamente el diámetro del patrón.
• El uso de fertilizantes que contienen cloruro disminuye rendimiento potencial, mientras que los fertilizantes que contienen nitrato potásico aumentan el rendimiento potencial.
• La transformación del cloruro potásico en nitrato potásico o fertilizante Multicote Agri resultó ser económicamente rentable, y los ingresos aumentaron 20 veces la diferencia de costo del fertilizante.