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Nutrición y salud del suelo

¿Por qué es importante la raíz de las plantas?

¿Por qué es importante la raíz para las plantas?

Conozca las siete funciones clave que este órgano desempeña en los cultivos

La raíz es un órgano regularmente subterráneo, que en algunas especies es aéreo o acuático. Se estima que hasta el 30 % de la biomasa total de las plantas está compuesta por raíces, y puede variar dependiendo el cultivo y condiciones de suelo, pero ¿qué hace tan especial esta estructura y por qué cumple uno de los roles más importantes de todas las secciones?

El sistema radical tiene su origen en la radícula del embrión, a este tipo de raíces se le llama raíz embrional, porque es la primera raíz que emerge. A partir de esta se desarrollan las raíces pivotantes, o bien, sufre un cambio para formar las raíces adventicias.

Raíz, radícula o radical, ¿cuáles son las diferencias?

¿Qué es la raíz?

Órgano vegetativo que crece en dirección contraria al tallo.

¿Qué es la radícula?

Raíz que tiene el embrión que da lugar a la raíz primaria.

¿Qué es el radical?

Raíces secundarias que emergen de la radícula o el tallo.

Clasificación de las raíces, según su origen

Raíces pivotantes

En las plantas dicotiledóneas, el sistema radical es alorrizo, porque la raíz principal o embrional crece y se ramifica para formar raíces laterales. Se le conoce como raíz pivotante o axonomorfa.

El frijol, la zanahoria y el tomate son ejemplos de plantas dicotiledóneas.

Raíces adventicias

En las monocotiledóneas, el sistema radical es homorrizo, porque la raíz embrional es de corta vida y es reemplazada por varias raíces secundarias que pueden nacer en la parte basal del tallo o desde cualquier parte de la planta. Se le conoce como raíz adventicia o adventiva.

El maíz, el arroz y el plátano son ejemplos de plantas.

7 funciones clave que realiza la raíz

Preservar la raíz es una estrategia clave para mejorar la productividad agrícola, porque aporta los siguientes beneficios.

Es la responsable de la absorción de agua, nutrientes y minerales.

Influyen en la elongación de los tallos, formación de hojas y floración.

Da soporte y estabilidad a la planta, además previene la erosión del suelo.

En algunos cultivos, ayuda a la reserva de almidones, proteínas y agua.

En algunas plantas ayuda a disolver el fósforo (P) y fijar el nitrógeno (N).

Lo hace a través de relaciones simbióticas, segregación de moléculas y enzimas.

Algunos árboles comparten agua y nutrientes al unir sus raíces o por medio de micorrizas.

Raíces y microorganismos, una interesante interacción

Las raíces interactúan con los microorganismos del suelo. Uno de los aspectos más destacados es la formación de asociaciones simbióticas, como la micorriza y los nódulos de las leguminosas.

La micorriza es una relación entre las raíces y hongos beneficiosos del suelo. Estos hongos, que forman una especie de red de hilos llamada hifas, se extienden desde las raíces y aumentan la capacidad de absorción de nutrientes y agua de la planta.

Por otro lado, las leguminosas, como los frijoles, establecen una relación simbiótica con bacterias llamadas rizobios. Estas bacterias, alojadas en nódulos en las raíces de las leguminosas, son capaces de fijar nitrógeno atmosférico y convertirlo en una forma asimilable para las plantas.

Las raíces también interactúan con una amplia variedad de microorganismos beneficiosos, como bacterias promotoras del crecimiento vegetal, hongos descomponedores y actinobacterias.

¿Qué necesitan las plantas para tener mejores raíces?

Raíces fuertes y de gran tamaño tienen mayor capacidad de absorción. A continuación encontrará las aplicaciones que puede realizar para mejorar la estructura y funcionalidad de estos órganos.

Fósforo:
Favorece el desarrollo del sistema radicular, sobre todo, raíces secundarias.

Calcio:
Ayuda a la elongación de las raíces y al desarrollo de nódulos en las leguminosas.

Boro:
La deficiencia puede producir el síndrome de las raíces atrofiadas.

Nitrógeno
Nitrógeno:
Ayuda en el alargamiento o crecimiento de las raíces.

Ácidos húmicos y fúlvicos:
Estimulan la raíz, y se utilizan en los cultivos por sus efectos enraizadores.

Aminoácidos:
Estos ayudan a estimular la producción de las raíces de las plantas.

La raíz juega un papel fundamental en el desarrollo y rendimiento de los cultivos. Su capacidad para absorber agua y nutrientes del suelo, su función de anclaje y almacenamiento de reservas son aspectos clave que aseguran la supervivencia y productividad de las plantas. Comprender la importancia de las raíces en la agricultura es esencial para implementar prácticas agronómicas efectivas y sostenibles que maximicen la salud y el crecimiento de los cultivos.

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Deficiencias nutricionales en el cultivo de papa

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¿Su cultivo de papa tiene deficiencias nutricionales?

La ausencia de algunos elementos causa hojas amarillas, necrosis y deformaciones en plantas y tubérculos

7 DE JUNIO DE 2023 | TIEMPO DE LECTURA: 10 MIN

Primer plano de hojas de planta de papa con clorosis, que muestran áreas de color amarillo entre las venas verdes debido a deficiencias de nutrientes

La papa es, sin duda, uno de los cultivos más importantes en el mundo. Actualmente, es consumido como alimento básico por al menos 1.4 mil millones de personas.

En la actualidad hay más de 4,000 variedades comestibles, y son conocidas de forma colectiva como Solanum tuberosum (también Solanum sp.).

El cultivo es anual, es decir, que su periodo vegetativo es menor a 12 meses, y para cosecharlo requiere de una nueva siembra. La planta crece hasta un metro de altura, sus hojas fabrican almidón y lo transfieren a los estolones, donde se forman los tubérculos, cuya madurez depende de la humedad y la nutrición.

Hablemos de deficiencias nutricionales en el cultivo

La planta refleja por medio de sus hojas, tallo y tubérculos cuando tiene escasa disponibilidad de uno o varios nutrientes. A continuación encontrará una tabla en la que se abordan los síntomas que causan las deficiencias de elementos específicos, qué empeora estos síntomas, así como el beneficio que aporta cada uno de los nutrientes.

Macroelementos

Elementos secundarios

Microelementos o elementos menores

Hablemos de deficiencias nutricionales en el cultivo

La planta refleja por medio de sus hojas, tallo y tubérculos cuando tiene escasa disponibilidad de uno o varios nutrientes. A continuación encontrará una tabla en la que se abordan los síntomas que causan las deficiencias de elementos específicos, qué empeora estos síntomas, así como el beneficio que aporta cada uno de los nutrientes.

Macroelementos

Si falta

Estos son los síntomas

¿Qué lo complica?

¿Qué aporta el nutriente?

Nitrógeno
  • Hojas cloróticas (amarillentas).
  • Caída de hojas (defoliación).
  • Poco desarrollo de la planta y sus tallos.
  • Suelos arenosos y con pH bajo o elevado.
  • Estrés hídrico
  • Ayuda al vigor y la producción de biomasa del cultivo.
  • Coloración morada o rojiza en las hojas y los tallos, sobre todo, en las nervaduras o bordes.
  • Poco desarrollo de la planta.
  • Sistema radicular poco desarrollado.
  • Suelos con pH bajo o elevado.
  • Estrés abiótico (heladas o índice de humedad alto).
  • Aporta energía a la planta y ayuda en momentos clave, como la formación de raíces y a potenciar la floración.
Potasio
  • Papas pequeñas y de menor calidad.
  • Color amarillo en la orilla de las hojas y las puntas, que después cambian a negro (necrosis).
  • Color amarillo en las venas o “nervadura” de las hojas, que después cambian a café oscuro.
  • Retraso y crecimiento amorfo.
  • Defoliación.
  • Papas con partes negras en su interior.
  • Suelos arenosos y arcillosos con pH bajo.
  • Estrés hídrico.
  • Ayuda a la fructificación de la planta y aporta una mejor respuesta en cuanto a la resistencia de las enfermedades.

Elementos secundarios

Si falta

Estos son los síntomas

¿Qué lo complica?

¿Qué aporta el nutriente?

  • Deformación en las puntas de las hojas jóvenes, así como ennegrecimiento en el resto de las hojas.
  • Flores y tallos se marchitan.
  • Causa oscurecimiento y malformación de los tubérculos, como hoyos interiores.
  • Suelos arenosos con pH bajo.
  • Suelos con contenidos altos en aluminio (Al) y sodio (Na).
  • Ayuda a la absorción de nutrientes, aporta vigor y aumenta la vida en anaquel.
  • Hojas color verde pálido, algunas amarillas, sobre todo, las más jóvenes.
  • Tallos y bordes de las hojas se tornan de color morado.
  • Suelos arenosos con pH bajo.
  • Ayuda al sistema defensivo y la detoxificación.
  • Mejora el rendimiento.
  • Hojas en la punta de las ramas presentan clorosis o amarillamiento, este empieza en el interior o la base.
  • Pueden aparecer puntos negros en la zona con clorosis.
  • Las hojas con más tiempo en la planta son afectadas primero.
  • Suelos arenosos con pH bajo.
  • Estrés abiótico (heladas o índice de humedad alto).
  • Mantiene el equilibrio iónico e hídrico.
  • Mejora la calidad y producción de las papas.
  • Aumenta la tolerancia a las enfermedades.

Microelementos o elementos menores

Si falta

Estos son los síntomas

¿Qué lo complica?

¿Qué aporta el nutriente?

  • Malformación de hojas jóvenes, sobre todo, las que se ubican en la punta de las ramas.
  • Hojas gruesas con cierta coloración café.
  • Los ápices pueden morir.
  • La cáscara de las papas se abre.
  • Los tubérculos no alcanzan un buen tamaño.
  • Suelos arenosos con pH alto.
  • Estrés abiótico (heladas, sequía o índice de humedad alto).
  • Desarrollo y resistencia en las paredes celulares.
  • Mejora la calidad de las papas.
  • Las hojas nuevas tienen clorosis y presentan puntos negros que llegan a convertirse en manchas.
  • En algunos casos, la orilla de la hoja se torna negra.
  • Suelos arenosos con pH alto.
  • Estrés abiótico (heladas o índice alto de humedad).
  • Participa en la síntesis de la clorofila, vitaminas, aminoácidos y lignina.
  • Mejora la producción y la calidad de la papa.
  • Hojas nuevas adquieren un tono verde claro, muy parecido cuando tiene deficiencia de nitrógeno (N) y azufre (S).
  • Suelos con pH bajo.
  • Interviene en la fijación del nitrógeno.
  • La planta y las hojas no crecen lo suficiente.
  • Las hojas nuevas presentan clorosis e incluso manchas de color blanco.
  • Deformación en hojas.
  • En las hojas con más tiempo en la planta aparecen manchas cafés en varios tonos.
  • Suelos con pH alto.
  • Estrés abiótico (heladas o índice alto de humedad).
  • Activa las enzimas responsables de la síntesis de algunas proteínas.
  • Ayuda a dar resistencia a las bajas temperaturas.

Lo que debe saber antes de fertilizar el cultivo

La fertilización busca aportar los nutrientes que no son absorbidos o no están disponibles en el suelo. Antes de aplicar un programa de fertilización es necesario basarnos en el análisis de suelo y el apoyo de los técnicos de campo.

Una planta bien nutrida ofrece mejor rendimiento del cultivo y calidad de tubérculo; además, la incidencia de una correcta nutrición va ligada a propósitos, como:

  • El contenido proteico de la papa aumenta cuando las dosis de nitrógeno (N) son mayores.
  • Una dosis mayor de fósforo (P) afecta la tasa de absorción de aceite utilizado en papas fritas.
  • Asegurar un suministro adecuado de micronutrientes es esencial para maximizar la producción de almidón y obtener tubérculos de alta calidad.

Consejos para una fertilización exitosa

La fertilización del cultivo puede variar, dependiendo de factores, como el tipo de suelo, clima, etapa fenológica, variedad y destino del tubérculo, entre otros; sin embargo, se recomienda aplicar de la siguiente forma los macroelementos y el azufre (S):

Nitrógeno: se aplica de forma fraccionada, un 50 % al sembrar y el restante antes de los 60 días, cuando la planta tiene de entre 15 a 20 cm de altura.

Fósforo: se recomienda realizar una aplicación del 100 % al momento de la siembra para favorecer el crecimiento de las raíces.

Potasio y azufre: se deben aplicar en dos ocasiones, al momento de la siembra y a los 45 o 60 días después de la siembra.

 

En conclusión, las deficiencias nutricionales en el cultivo de papa son un desafío significativo que afecta la producción y calidad de los tubérculos. Identificar los síntomas de cada deficiencia es importante para implementar soluciones precisas. La correcta fertilización es clave para mejorar el rendimiento y evitar pérdidas. Al mantener un balance nutricional adecuado, se puede potenciar la salud de los cultivos y garantizar una buena cosecha.

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Protección y bioestimulación

Bioestimulantes: una ayuda contra el estrés por déficit hídrico

Bioestimulantes: una ayuda contra el estrés por déficit hídrico

Utilizar bioestimulantes puede mejorar la resistencia de las plantas cuando la lluvia se ausenta un período más extenso de lo habitual

planta joven de maíz rodeada de tierra seca, árida

El agua es un elemento clave para los cultivos, porque está presente en todas las funciones vitales. La fotosíntesis de las plantas se realiza a partir de agua y dióxido de carbono; además, las raíces absorben los nutrientes cuando están disueltos en agua. Es por eso que el estrés por déficit hídrico o disminución de agua puede afectar significativamente a las plantas; sin embargo, existen productos, como los bioestimulantes, que mejoran la tolerancia a este tipo de estrés. En este artículo le contamos cuáles son.

Efectos negativos en los cultivos por poca agua

La disminución de lluvias puede causar estrés por déficit hídrico en los cultivos de la región, con la llegada del fenómeno El Niño este año, sobre todo en la zona conocida como Corredor Seco Centroamericano (CSC), que ocupa parte de Guatemala hasta Guanacaste, Costa Rica. En Panamá, la región del Arco Seco, en las provincias de Coclé, Herrera, Los Santos y Veraguas, también presentan vulnerabilidad.

En Colombia, de acuerdo con el Ministerio de Ambiente y Desarrollo Sostenible, al menos 565 municipios resultarían más afectados a la disminución de lluvias, a causa de El Niño. En tanto, en Ecuador, el 18 % del territorio está catalogado con susceptibilidad media alta, en provincias Guayas, Manabí, Santa Elena y Loja.

En 2014, Centroamérica vivió uno de los peores períodos sin lluvia en casi medio siglo, con más de 2 millones de afectados. En Costa Rica, por ejemplo, la pérdida en granos básicos fue de US$13 millones.

El estrés por falta de agua afecta la producción agrícola en cerca del 60 % de las tierras de los trópicos y reduce los rendimientos en cultivos, como el maíz, en un 15 % anualmente, llegando a causar pérdidas estimadas en 16 millones de toneladas de granos.

En contraparte, el estrés hídrico por exceso de agua o humedad en el suelo puede dañar también los cultivos, sobre todo en terrenos sin buen drenaje. Un suelo saturado de agua causa deficiencia de oxígeno y una reducción de absorción de nutrientes.

Corredor seco | Arco seco
Colombia | Ecuador

7 daños que causa el déficit hídrico en los cultivos

1. Impacto en el rendimiento: la falta de agua en períodos clave del ciclo de crecimiento de los cultivos, como la floración y la formación de frutos, puede resultar en una baja fecundidad de las flores y una menor formación y desarrollo de frutos.

2. Disminución de la producción de biomasa: la falta de agua limita la capacidad de las plantas para realizar la fotosíntesis y producir suficiente biomasa (compuesta de raíces, tallos, hojas y otras partes de la planta). 

3. Retraso en la madurez y cosecha: la escasez de agua puede retrasar la fecha de la cosecha. Esto puede tener repercusiones en la planificación de la producción y en la disponibilidad de los productos en el mercado.

4. Mayor susceptibilidad a enfermedades y plagas: la falta de agua debilita las defensas naturales de las plantas y causa una disminución en la absorción de nutrientes, haciéndolas más susceptibles a enfermedades y ataques de plagas.

5. Menor desarrollo de raíces: el estrés hídrico afecta negativamente el desarrollo y crecimiento de las raíces. Esto limita la capacidad de las plantas para absorber nutrientes y agua del suelo, lo que a su vez reduce su rendimiento.

6. Cambios en la calidad de los productos: en algunos casos, la falta de agua puede aumentar la concentración de azúcares o compuestos no deseados en las frutas, lo que afecta su sabor y calidad comercial.

7. Impacto en la calidad del suelo: la sequía prolongada reduce la actividad biológica y la descomposición de materia orgánica en el suelo, lo que puede disminuir su fertilidad y capacidad de retención de agua.

¿Qué son el estrés biótico y abiótico en los cultivos?

Las plantas sufren dos tipos de estrés, el estrés biótico, originado por seres vivos, como insectos, microorganismos y animales, y el estrés abiótico, causado por factores medioambientales, como la sequía, el exceso de lluvias y las altas temperaturas.

Existen diversos métodos para ayudar a los cultivos a superar el estrés abiótico, como lo son los períodos de disminución de lluvias, y uno de estos son los bioestimulantes.

Uso de bioestimulantes para superar períodos de estrés

Los bioestimulantes son productos a base de sustancias naturales o sintéticas, cuya principal función en la agricultura es mejorar la eficiencia del uso de nutrientes, ayudar a las plantas a tolerar el estrés y mejorar la calidad de los cultivos.

Los bioestimulantes actúan sobre la fisiología de las plantas a través de diferentes vías para mejorar el vigor del cultivo, los rendimientos, la calidad, así como la vida útil y/o conservación después de la cosecha.

¿Cuándo puedo aplicar bioestimulantes en el cultivo?

La aplicación de bioestimulantes se debe basar en la etapa fenológica del cultivo, y cuando la planta es más propensa a la demanda de energía. Las etapas críticas para su aplicación son cuando sufre de estrés biótico (causado por plagas y enfermedades) y estrés abiótico (causado por el clima).

Los bioestimulantes ayudan a mejorar la absorción y retención de agua en las plantas, lo que les permite mantenerse hidratadas durante la disminución de lluvias.

Algunos también logran que las plantas crezcan y se desarrollen con menos agua.

Además, pueden estimular la producción de compuestos protectores en las plantas, como antioxidantes y proteínas de choque térmico.

Bioestimulantes para mejorar la tolerancia al estrés hídrico

En 2018, un estudio del Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias, en España, reveló que el uso de bioestimulantes mejoró la tolerancia de las plantas al estrés abiótico y aumentó la producción de granos.

En 2019, otro estudio en Brasil demostró que los bioestimulantes a base de aminoácidos aumentaron la producción de soya en al menos 17 %, tras ser sometidos a períodos de sequía.

En este año, 2023, otro estudio, esta vez realizado por un grupo de investigadores de España y Egipto, concluyeron que la aplicación de bioestimulantes mitiga los efectos negativos del déficit hídrico, luego que las plantas de maíz sometidas a las pruebas tuvieron resultados positivos en el crecimiento, la producción y la productividad del agua (eficiencia con la que las plantas utilizan el líquido disponible) de diferentes híbridos de maíz.

¿Qué bioestimulantes existen en el mercado?

Sólidos o líquidos, los bioestumulantes pueden aplicarse vía foliar o al suelo, según el producto que se adquiera. Algunos de estos se componen de extractos de algas y plantas; ácidos húmicos y fúlvicos; quitosano y biopolímeros; hongos y bacterias benéficos; aminoácidos y péptidos, y fitohormonas. En este artículo, destacamos cuatro de este listado.

Bioestimulantes a base de aminoácidos y péptidos

Durante períodos de poca lluvia, los bioestimulantes a base de aminoácidos pueden mejorar la síntesis de proteínas y enzimas clave, lo que ayuda a mantener un metabolismo activo y un buen funcionamiento de las plantas. También mejoran la capacidad de las plantas para retener agua en condiciones de poca lluvia. Estos productos pueden estimular la producción y acumulación de compuestos osmoprotectores, como prolina y glicina betaína, que ayudan a regular el equilibrio osmótico y reducir el estrés hídrico en las plantas.

Bioestimulantes a base de algas y plantas

Estos tipos de bioestimulantes, también llamados de extractos botánicos, pueden mejorar la capacidad de las plantas para retener agua en condiciones de poca lluvia, contienen compuestos bioactivos, como polisacáridos y ácido algínico, que ayudan a retener la humedad en el suelo y en los tejidos de las plantas, lo que ayuda a mantener un equilibrio hídrico adecuado y reduce la pérdida de agua por transpiración.

Cabe resaltar que, los extractos de Ascophyllum nodosum, favorecen el crecimiento de los cultivos y mejoran la capacidad de retención de humedad. Este extracto contiene entre sus ingredientes las bateínas, que sirven para aliviar el estrés osmótico inducido por la disminución de agua, además, mejora el contenido de clorofila de las hojas. 

Bioestimulantes a base de ácidos húmicos y fúlvicos

Los ácidos húmicos y fúlvicos tienen la capacidad de retener agua y mejorar la estructura del suelo. Esto ayuda a mantener un suministro adecuado de agua en la zona de la raíz de las plantas durante la disminución de lluvias, promueven el desarrollo de un sistema radicular más fuerte y saludable, además de fortalecer la capacidad de las plantas para resistir el estrés causado por poca agua. También activan mecanismos de defensa en las plantas, como la producción de proteínas de choque térmico, que ayudan a proteger las células vegetales y a mantener la integridad estructural. Estos bioestimulantes ayudan a regular la apertura y cierre de los estomas, lo que controla la pérdida de agua por transpiración.

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