Terapia del suelo (Parte 7)

HIERRO Y MANGANESO – GRAEME SAIT

Alberto Pérez-Roldán

terapia del suelo (parte 7)

hierro y manganeso - graeme sait

El Hierro y el Manganeso impactan poderosamente entre sí y la relación entre estos dos minerales es una de las seis relaciones minerales clave que nos esforzamos por perfeccionar. Las deficiencias de minerales traza se caracterizan por clorosis, una pérdida del pigmento verde que se encuentra en las fábricas de azúcar de la planta que determinan la producción de los cultivos. En nuestro papel principal como agricultores, evitar la clorosis. Espero que los siguientes párrafos ayuden a mejorar su comprensión de dos jugadores clave en su equipo de minerales trazas.

Hierro - Reluctancia en la abundancia

El Hierro es uno de los minerales más abundantes en el mundo, pero hay veces que la liberación de este mineral traza está comprometida. Es importante comprender estas limitaciones y minimizar sus factores desencadenantes.

Roles clave

El Hierro (junto con el Molibdeno) es un elemento esencial para la fijación biológica del nitrógeno.
Este mineral es un elemento clave en la fotosíntesis. Es necesaria para la síntesis de la clorofila y para el mantenimiento de la estructura y funcionamiento de los cloroplastos (fábricas de azúcar).
Muchas vías metabólicas son activadas por el Hierro, incluyendo varias que están directamente relacionadas con la inmunidad de las plantas.
El Hierro adecuado, en forma disponible para las plantas, es esencial para la síntesis de proteínas.
El Hierro está fuertemente ligado al Oxígeno tan importante. Es un portador de oxígeno indispensable para la producción de clorofila y es un componente central de los sistemas enzimáticos respiratorios.
El Hierro aumenta el grosor de la hoja y oscurece la hoja, de modo que este “panel solar” más verde y resistente puede absorber más energía solar.

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Características clave

La mayoría de los suelos contienen entre 20 y 200 toneladas de Hierro por hectárea, pero muy poco de esta reserva se encuentra en forma disponible para la planta. El potencial de problemas también se ve magnificado por el hecho de que el Hierro no se mueve fácilmente dentro de la planta.
El Hierro es uno de los pocos minerales cuyas deficiencias no se detectan de forma fiable con los datos del análisis foliar. Si las cifras de la prueba son bajas, entonces definitivamente habrá una deficiencia, pero a menudo puede haber una deficiencia presente que no se refleja en los datos.
La mejor estrategia para contrarrestar la falta de fiabilidad de las pruebas foliares es aprender a identificar visualmente una deficiencia de Hierro en su cultivo.
En hortalizas, huertos y cereales, los síntomas son muy similares. Las hojas más jóvenes desarrollan una clorosis verde claro de todos los tejidos entre las venas. Esta es una pérdida de clorofila más evidente que con cualquier otra escasez de minerales traza. Es una palidez total, con la excepción de las venas muy delgadas, de color verde oscuro. Esto contrasta con las venas verdes mucho más gruesas y la clorosis moteada que es una característica de otras deficiencias minerales.

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Niveles ideales

En nuestras guías buscamos niveles de Hierro entre 40 y 200 ppm. Sin embargo, hay una variedad de condiciones que afectan la disponibilidad de Hierro, independientemente de los niveles del suelo. Estos incluyen:

  • Aplicaciones excesivas de fosfatos o altos niveles de fosfatos en el suelo.
  • Manganeso alto, que reduce la absorción de Hierro (el exceso de Cobre o Molibdeno también puede causar escasez de Hierro).
  • Las condiciones frías y húmedas limitan la absorción de Hierro, particularmente en las primeras etapas de crecimiento.
  • Las aplicaciones excesivas de cal reducen la disponibilidad de Hierro.
  • La aireación inadecuada del suelo dificulta la movilidad.
  • pH alto del suelo (7.5 o más alto) - Una aplicación foliar de Hierro siempre debe ser considerada en estas situaciones.
  • La baja materia orgánica es otro factor limitante para la nutrición del Hierro.

Consideraciones clave

Tenga siempre en cuenta que si está aplicando exceso de estiércol de gallina en un suelo que no requiere más Fósforo, inevitablemente estará creando una deficiencia de Hierro en su cultivo.

Del mismo modo, si usted está exagerando los fungicidas de Cobre, el Cobre se acumulará en su suelo y la reducción de la disponibilidad de Hierro es sólo una de las consecuencias.

La mejor herramienta para aumentar la solubilidad del Hierro en todos los suelos es el ácido húmico. Actualmente existen varios estudios que demuestran este fenómeno. El efecto es tan pronunciado que a menudo sólo fertilizamos ácido húmico para abordar una escasez de Hierro.

Manganeso - El energizante de semillas

Curiosamente, el Manganeso está asociado con la producción de energía en las células humanas, así como energiza la germinación y la producción de semillas. Se vuelve particularmente importante en este contexto porque muchos de nosotros estamos efectivamente cultivando semillas. Incluso el peso vendible de la fruta se verá afectado en ausencia de suficiente Manganeso.

Roles clave

1) Fotosíntesis - El Manganeso está muy involucrado en la fotosíntesis, hasta el punto de que una deficiencia puede contribuir a los bajos niveles de brix y la presión asociada a los insectos y enfermedades. Este impacto en la fotosíntesis no es sólo la clorosis (falta de clorofila) que viene con la anemia venosa verde que se encuentra en las hojas jóvenes de las plantas deficientes de Manganeso. El Manganeso es necesario para el proceso de fotólisis del agua (donde los fotones dividen las moléculas de agua en hidrógeno y oxígeno). Este proceso efectivamente inicia la química de la fotosíntesis y la producción asociada de glucosa, el componente básico de toda la vida.

2) Protección de patógenos - Este es un papel muy importante de este mineral y es parte de la razón por la cual los cultivos se vuelven mucho más susceptibles a enfermedades cuando la disponibilidad de Manganeso se ve comprometida por el glifosato. Hay cuatro componentes de esta protección: el peróxido de hidrógeno, las fitoalexinas, la síntesis de lignina y la ruta del shikimato.

  • El peróxido de hidrógeno se produce naturalmente en plantas, animales y seres humanos y el proceso involucra la enzima peroxidasa. Esta enzima es una de las 35 enzimas que dependen del Manganeso. El peróxido de hidrógeno ayuda a estabilizar y fortalecer la pared celular (la barrera) y también sirve como fungicida natural.
  • Las fitoalexinas son el equivalente vegetal de los anticuerpos en nuestro sistema inmunológico. Son marcadores de la competencia inmune de las plantas. Una estrategia emocionante y emergente para el manejo proactivo de plagas implica el uso de elicitores inmunológicos para estimular la producción vegetal de fitoalexinas y la resiliencia asociada. El Manganeso forma parte de una enzima que es un requisito esencial para la biosíntesis de las fitoalexinas. Una vez más, comenzamos a entender el grave problema del aumento de la susceptibilidad a enfermedades relacionadas con el glifosato y otros "errores", como el exceso de Cobre, que limita la disponibilidad de Manganeso.
  • La lignina es un fortalecedor de la pared celular que también es críticamente importante para la conducción del agua en los tallos de las plantas. Si la síntesis de lignina se ve comprometida, siempre habrá menos resistencia en términos de tolerancia a enfermedades y sequías. Varias enzimas dependientes del Manganeso están implicadas en la formación de lignina. Las plantas con deficiencia de Manganeso son particularmente susceptibles a las enfermedades de la podredumbre radicular debido a raíces debilitadas y con deficiencia de lignina. Otras enfermedades comunes como el “pié negro” en el trigo, el mildiú en las uvas y la sarna de la patata también están relacionadas con la deficiencia de Manganeso.
  • El camino de los shikimatos también depende del Manganeso. Este es el efecto fatal en la historia del glifosato porque esta vía gobierna la competencia inmunológica en plantas y la mayoría de los microbios. Este herbicida ha comprometido efectivamente la inmunidad en todos los demás seres vivos. Las plantas mueren de glifosato porque ahora no tienen protección contra los patógenos oportunistas. Usted no puede matar una planta con glifosato si el suelo ha sido esterilizado (es decir, no hay patógenos para matar la planta). Desafortunadamente, los seres humanos no son inmunes a los efectos de la sustancia química más ampliamente utilizada en el mundo, porque los 100 billones de organismos que viven en nuestro tracto digestivo tienen una vía de shikimato. Cuando estas criaturas están comprometidas, esto afecta todos los aspectos de nuestra salud.

3) Resistencia a los insectos - Los insectos se alimentan de dos azúcares reductores llamados glucosa y fructosa. Una enzima dependiente del Manganeso llamada sacarosa sintasa convierte estos azúcares en sacarosa, que es mucho menos atractiva para los insectos. Estamos midiendo la sacarosa, en lugar de estos azúcares reductores, cuando usamos un refractómetro para medir los niveles de brix y la resistencia asociada a los insectos. También existe un vínculo con el nitrato. Las condiciones de sequía apagan la enzima nitrato de reductasa, lo que lleva a una sobre-concentración de nitrato en la hoja (esto es un problema aún mayor si también se carece de Molibdeno). El exceso de nitratos bloqueó el Manganeso y, a continuación, los insectos se unieron en el desequilibrio de azúcar asociado. En un estudio de la caña de azúcar, conducido por el profesor Don Huber, el Manganeso en el tejido vegetal fue atado, quelatado e inmovilizado en un plazo de 4 a 6 horas desde la aplicación del glifosato. Hubo una rápida reducción de sacarosa y un aumento de glucosa y fructosa en este cultivo y, desde luego, la presión de los insectos comenzó poco después.

4) Resistencia al estrés - Hemos cubierto el poderoso vínculo entre el Manganeso y el estrés biótico (insectos y enfermedades), pero hay una conexión igualmente importante con el estrés abiótico, que es la presión ambiental asociada con los extremos del clima. En este contexto, es fascinante observar los paralelismos entre plantas y humanos. Nuestros cuerpos también producen peróxido de hidrógeno para protección. Nuestro sistema enzimático defensivo más importante se llama peroxidasa de glutatión, que es dependiente del Selenio. Resulta que las plantas necesitan Selenio para fines similares. Dependemos de un sistema de eliminación de radicales libres llamado Super Oxido Dismutasa (SOD) para contrarrestar el estrés oxidativo. La planta hace lo mismo. Hay una forma de SOD dependiente del Manganeso responsable de aumentar la tolerancia de las plantas al estrés por sequía, salinidad y otros factores de estrés ambiental. La resistencia al invierno, por ejemplo, está directamente relacionada con la disponibilidad de Manganeso.

La capa de cera en la hoja y en la superficie del tallo es un factor físico importante en la resistencia al estrés abiótico. Esta capa limita la pérdida de agua no estomatales y reduce el impacto del exceso de calor en las hojas. El Manganeso es necesario para producir los bloques de construcción de ácidos grasos para este escudo ceroso. Se ha demostrado que el debilitamiento de esta capa protectora aumenta la susceptibilidad a las olas de calor, y no hay escasez de estos extremos en el nuevo y valiente mundo del calentamiento global. En un estudio realizado en 2009 por Hebbern y asociados, encontraron que la cebada sufrió una pérdida del 40% de esta capa de cera en ausencia de suficiente Manganeso. El cultivo sufrió una mayor pérdida de agua y mucho menos eficiencia en el uso del agua.

5) Apoyo de semillas - Todos los buenos tratamientos de semillas presentan Manganeso porque tiene un impacto en la germinación y el vigor temprano. Sin embargo, este mineral es igualmente importante para la formación y desarrollo de semillas. Muchos de nosotros, incluyendo productores de frutas y nueces, estamos efectivamente cultivando semillas y si nos falta el “energizador” de semillas sufriremos. Este vínculo con la producción de semillas es una de varias razones por las que el Manganeso ha sido tan a menudo vinculado al aumento del rendimiento en muchos estudios.

Características clave

La deficiencia de este mineral es cada vez más común y si usted está atacando su suelo con fungicidas de cobre y glifosato, usted puede garantizar que ha comprometido la disponibilidad. Hay otros factores que impactan el Manganeso, incluyendo:

Los suelos alcalinos impactan seriamente la disponibilidad de Manganeso y los correctivos foliares son una estrategia esencial.

El alto contenido de Hierro en el suelo afectará al Manganeso, por lo que la deficiencia de este mineral es común en los suelos rojos (el color rojo es el óxido de Hierro).

Los suelos arenosos son notoriamente deficientes ya que carecen del componente arcilloso que alberga el catión, el Manganeso.

El glifosato mata a los organismos reductores del Manganeso responsables de la solubilización y entrega de este mineral. El glifosato se descompone en otra sustancia tóxica llamada AMPA, que persiste y se acumula en el suelo durante 11 años.

El Cobre es igualmente persistente en el suelo. Como metal pesado, no se lixivia, construye y construye. Este mineral impacta negativamente toda la vida beneficiosa del suelo, antagonizando al mismo tiempo la absorción del Manganeso. En realidad es el menos sostenible de todos los fungicidas y, sin embargo, es la principal herramienta de manejo de enfermedades orgánicas.

Los suelos tropicales que están fuertemente erosionados son también los principales candidatos para la deficiencia de Manganeso, particularmente durante el monzón.

El alto contenido de Calcio, proveniente de suelos cálcicos, o aquellos que han sido sobre calcificados, también afectará la disponibilidad de Manganeso.

El Calcio, cuando se maneja mal, puede tener un gran impacto en este mineral. Si el suelo es deficiente en calcio, el problema se revierte. El Manganeso se vuelve más disponible en suelos ácidos y puede volverse tóxico. La toxicidad del Manganeso a menudo exhibe manchas marrones o amarillas o imperfecciones que pueden devaluar los cultivos que dependen de un follaje atractivo.

El Manganeso es mal translocado alrededor de la planta (mala movilidad del floema) para que los síntomas de deficiencia aparezcan primero en las hojas nuevas.

Los síntomas de deficiencia incluyen una clorosis entre las venas moteada en la mayoría de los árboles frutales, mientras que en los cereales el Manganeso puede causar manchas de color verde pálido o amarillo en las hojas más jóvenes. Luego se forman manchas necróticas en las hojas más viejas, como parte de una condición llamada "mota gris".

Consideraciones clave

La deficiencia de Manganeso se trata mejor con aplicaciones foliares porque esta inyección directa en la hoja ayuda a evitar los muchos factores en el suelo que pueden comprometer la absorción del mismo por la planta.

Nos gusta ver entre 30 ppm y 100 ppm de Manganeso en un estudio del Suelo pero, lo más importante, siempre consideramos la proporción de Hierro a Manganeso. La proporción ideal de Fe: Mn en el suelo siempre vería niveles de Hierro más altos que el Manganeso. Más Hierro debe estar presente, pero nunca más de dos partes de Hierro a una parte de Manganeso. Los niveles más altos de Hierro generalmente impactan la disponibilidad de Manganeso.

Las deficiencias pueden ser tratadas con fertirrigación o inyección líquida de sulfato de Manganeso, pero una aplicación foliar de Manganeso quelatado proporciona el correctivo más efectivo y rápido.

Si usted está usando glifosato, es de importancia crítica compensar el paro asociado a la absorción del Manganeso y el Cobre. Las deficiencias inducidas por glifosato de ambos minerales siempre le costarán en términos de menor rendimiento y aumento de los problemas de plagas. Una aplicación foliar (o dos) es una estrategia productiva para todos los cultivos cuando se trata de glifosato.

Todos los cultivos requieren Manganeso, pero se ha demostrado que algunos cultivos son particularmente sensibles en términos de mayor rendimiento, integridad estructural y resistencia a las enfermedades. Estos amantes del Manganeso incluyen cultivos de cereales, legumbres, fruta de hueso, papas, canola y cítricos.

Aunque hay diferentes "ideales" de nivel foliar para el Manganeso requerido para diferentes cultivos, es importante tratar de mantener un mínimo absoluto de 20 ppm de acuerdo con los resultados de las pruebas de tejido (pruebas de hoja).

El Manganeso es crítico en el comienzo mismo de la vida de la planta para mejorar la germinación y poner en marcha la planta, pero, como se mencionó, si usted está cultivando semillas o cultivos frutales siempre se beneficiará aumentando la formación de semillas. En este contexto, las aplicaciones foliares de Manganeso, antes y durante el final de la temporada, pueden ser de valor real.

En el último segmento de esta serie cubriremos Cobalto, Molibdeno y Selenio.

Traductor: Alberto Pérez-Roldán - Director Agro Holistic s.l.