Informe Anual, Proyecto N° 410 FGP

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1 Informe Anual, Proyecto N° 410 FGP
INTRODUCCIÓN La nutrición vegetal es una de las áreas en las que se presentan oportunidades de optimizar procesos de fertilización, como la aplicación de cantidades correctas en función de los requerimientos nutrimentales del cultivo y su rendimiento, dosificaciones correctas en función de la etapa de desarrollo del cultivo, utilizar las fuentes más apropiadas de acuerdo a las características de suelo y todo esto basado en observaciones y conocimientos de la fertilidad del suelo, calidad del agua y nutrición vegetal. Como premisa de toda buena recomendación está un buen diagnóstico nutrimental, el cual se basa en la observación y el análisis de factores de suelo, planta, clima, agua, manejo y factores bióticos como plagas y enfermedades. El técnico que realiza la recomendación deberá contar con herramientas y bases técnicas en su diagnóstico (análisis de suelo, agua, planta, métodos de observación). La presente propuesta pretende incorporar al maletín de herramientas de los técnicos, la metodología de diagnóstico nutrimental llamada Sistema Integrado de Diagnóstico y Recomendación (DRIS), con la cual se aumenta la posibilidad de obtener mejores rendimientos a través de un uso más racional y eficiente de los fertilizantes. La metodología DRIS sirve para determinar los fertilizantes requeridos por un cultivo dado en un sitio dado y aumentar la posibilidad de obtener altos rendimientos. Este es un sistema holístico en el cual se toman en cuenta tantos factores de rendimiento como sean posibles de expresar en forma cualitativa o cuantitativa y calibrados como una función de rendimiento. Esto incluye suelo, planta y parámetros ambientales. Es esencial entender que cualquier factor correspondiente a suelo, planta o clima puede ser limitante en un caso particular, entonces para obtener buenos resultados en la diagnosis y recomendación es necesario tener un cuadro de todos los posibles factores que afecten rendimiento y ser estudiados.. ANTECEDENTES Es muy común que los productores que realizan análisis vegetales, sigan las recomendaciones emitidas por los propios laboratorios, en donde generalmente los resultados obtenidos son comparados con estándares publicados en diversa bibliografía, sin embargo, en muchas ocasiones se carece de estándares adecuados a la etapa de cultivo o al sitio donde crece el cultivo.

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LA METODOLOGÍA DRIS El Sistema Integrado de Diagnóstico y Recomendación (DRIS) originalmente llamado Diagnosis Fisiológica ha sido desarrollado desde los años 1950’s por el Dr. Beaufils, cuando inició su metodología para recomendar fertilizantes en árboles de hule (Hevea brasiliensis). Este sistema ofrece un medio de manejo de colección de datos y su calibración, la diagnosis y recomendación requiere de un reconocimiento de todos los factores que pueden ser tomados en cuenta y que afecten la calidad y cantidad de un cultivo dado. La diagnosis para el estado nutrimental de plantas interpretado por nivel crítico o rango de suficiencia tienen sus limitaciones. Las interpretaciones que usan esos criterios necesitan siempre muestrear plantas a una etapa de crecimiento bien definida. Efectos de ambiente, etapa de crecimiento, variedad e interacciones nutrimentales no son incorporados en la interpretación, sino que juzga si un elemento está abajo de lo suficiente y este método no dispone de una diagnosis en la cual se indique que un nutrimento es más limitante que otro para el rendimiento (Hanson, 1981).             Los periodos de muestreo en los cuales los valores de referencia han sido desarrollados, a menudo ocurren tarde en la estación de crecimiento como para hacer aplicaciones de fertilizante efectivas durante el mismo ciclo, en el tratamiento de problemas nutricionales en cultivos anuales (Walworth y Sumner, 1987). La recomendación o acción correctiva apropiada, deberá estar basada en la evaluación simultánea de todos los factores posibles de considerar, condiciones climáticas, prácticas de manejo, factores bióticos, fertilidad del suelo y estado nutrimental de la planta, complementando estos factores con importantes cualidades subjetivas como conocimiento, experiencia, capacidad de observación, etc., de la persona que realiza el diagnóstico.             Todos los factores arriba mencionados pueden tener un efecto directo o indirecto sobre el metabolismo de la planta y todas esas influencias deben ser estudiadas y calibradas para obtener un entendimiento de cómo la composición de la planta varía bajo diferentes condiciones de campo y qué interrelación hay entre composición de la planta, rendimiento y calidad del cultivo (Sumner, 1983).             El DRIS como todos los sistemas de diagnóstico puede solo aumentar la posibilidad de obtener rendimientos más altos y mejor calidad del cultivo en un sitio dado, porque siempre existirá la posibilidad de que un factor incontrolable sea el factor limitante. Altos rendimientos solo pueden ser obtenidos cuando todos los factores controlables o no controlables están en condiciones óptimas. Cuando todos los factores nutrimentales son favorables a una condición dada, no necesariamente se obtendrán altos rendimientos, existirán otros más limitantes posiblemente (Sumner 1977a).

3 Tratamiento al suelo → Rendimiento
Informe Anual, Proyecto N° 410 FGP LA METODOLOGÍA DRIS La metodología DRIS sirve para determinar los fertilizantes requeridos por un cultivo dado en un sitio dado y aumentar la posibilidad de obtener altos rendimientos. Este es un sistema holístico en el cual se toman en cuenta tantos factores de rendimiento como sean posibles de expresar en forma cualitativa o cuantitativa y calibrados como una función de rendimiento. Esto incluye suelo, planta y parámetros ambientales. Es esencial entender que cualquier factor correspondiente a suelo, planta o clima puede ser limitante en un caso particular, entonces para obtener buenos resultados en la diagnosis y recomendación es necesario tener un cuadro de todos los posibles factores que afecten rendimiento y ser estudiados. Es esencial caracterizar también todas las reacciones que toman lugar desde el tiempo de aplicar un tratamiento hasta el tiempo de la cosecha, los componentes son los siguientes (Sumner, 1982). : Tratamiento al suelo → Rendimiento a) Propiedades del suelo → Respuesta de la planta → Rendimiento b) Condiciones climáticas → Respuesta de la planta → Rendimiento c) Prácticas agrícolas → Respuesta de la planta → Rendimiento d) Tratamiento al suelo + Propiedades del suelo → Respuesta del suelo e) Respuesta del suelo + Condiciones climáticas + Prácticas agrícolas. ® Respuesta de la planta → Rendimiento

4 Relaciones nutrimentales.
Informe Anual, Proyecto N° 410 FGP Relaciones nutrimentales. Las relaciones nutrimentales en tejidos de plantas han sido usadas comúnmente como herramientas de diagnóstico con diverso grado de éxito. Cuando una relación nutrimental tiene un valor óptimo, cualquier rendimiento es posible, el nivel actual será determinado por los factores que contribuyen al rendimiento. Cuando una relación es baja, una respuesta al elemento en el numerador será obtenida si en efecto es limitante. Si el elemento en el denominador es en realidad excesivo, la respuesta en rendimiento puede o no ser obtenida dependiendo del nivel de otros factores del rendimiento. Cuando la relación es alta, lo inverso es cierto, estas consideraciones no permiten identificar cual de los dos nutrientes está limitando el rendimiento. Sin embargo, cuando se incrementa el número de relaciones nutrimentales simultáneamente la identificación del nutrimento limitante al rendimiento se hace más fácil y más confiable (Sumner, 1978a). Las relaciones nutrimentales han sido ampliamente usadas por muchos trabajadores para estudiar o diagnosticar los balances nutrimentales. Las relaciones más comunes usualmente reflejan algún antagonismo conocido, relaciones tales como N/S, K/Mg, K/Ca, (Ca + Mg)/K, N/P, etc., son frecuentemente encontradas en la literatura. Se sabe que una relación es únicamente el cociente del numerador y denominador y es meramente un significado de sus proporciones relativas, pero no da información acerca de la magnitud de ellos.

5 ÍNDICE DE BALANCE NUTRIMENTAL.
Informe Anual, Proyecto N° 410 FGP ÍNDICE DE BALANCE NUTRIMENTAL. La relación general entre rendimiento y concentración foliar es como sigue: Los índices más alejados del cero, sean negativos o positivos tienen menos posibilidad de dar un rendimiento alto, porque se encuentra en insuficiencia o en exceso. Un valor alto de índice no puede corresponder a rendimientos altos, con lo cual queda claro el concepto de balance. Un bajo rendimiento puede obtener a menudo con un índice en la vecindad del cero, porque otro es el factor que limita este rendimiento. Las desviaciones estándar para los índices se reduce gradualmente conforme aumenta el rendimiento, de tal manera que el rendimiento más alto tiene la desviación más pequeña. En otras palabras ambos altos y bajos rendimientos pueden obtenerse a un nivel óptimo del índice y la desviación disminuye al aumentar el rendimiento (Beaufils and Sumner, 1977a). Es interesante notar que si uno toma la composición foliar de valores en el ápice de las curvas graficadas con toda la población uno obtiene: N = 3.06%; P = 0.32% y K = 2.12% cuando se calculan los índices de esos valores se obtienen N = -2, P = 2 y K = 0, lo cual presenta valores muy cercanos a los óptimos para la muestra dada. (Sumner and Beaufils, 1975). Experiencias con el índice DRIS indica que un índice de -10 a + 10 indica buen balance nutrimental en la planta de -10 a -15 indica posible deficiencia y de + 10 a + 15 posible exceso, índices menores de -15 deficiencia y mayores de + 15 exceso (Keeling et al, 1982).

6 Ventajas del Sistema DRIS (Sumner, 1978b y Sumner, 1977b).
Informe Anual, Proyecto N° 410 FGP Ventajas del Sistema DRIS (Sumner, 1978b y Sumner, 1977b). Toma en cuenta el balance nutrimental en ambos, suelo y planta. Para ambos, suelo y planta, factores nutritivos pueden ser colocados en orden de importancia limitativa sobre el rendimiento por el uso de índices (DRIS) los cuales miden el grado relativo de balance entre los factores estudiados. Puede hacer válida la diagnosis en material vegetal de un amplio rango de variaciones en edad de hoja muestreada y su posición en la planta, cultivar y condiciones ambientales al momento del muestreo. Las normas foliares son desarrolladas de una población suficientemente amplia de observaciones y son aplicables universalmente a cualesquier condición donde se desarrolle el cultivo. Existen datos que pueden ser utilizados en desarrollar normas y en cuanto existan nuevos datos, el sistema puede ser continuamente actualizado. NOTA: Para conocer de forma más amplia la metodología se sugiere consultar la literatura recomendada en este informe y el CD DRIS generado por los autores del presente proyecto, posteriormente será publicada la metodología de forma más amplia y con resultados locales.

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JUSTIFICACIÓN Se propuso validar el método DRIS en los siguientes sistemas producto: Ajo, Alfalfa, Brócoli, Cebada, Cebolla, Chile, Frijol, Jitomate Maíz y Trigo en el estado de Guanajuato. Los consumidores de los cultivos señalados, cada vez se tornan más exigentes en las características de calidad y generalmente un cultivo bien nutrido está asociado a buena calidad. Por otro lado el aspecto de rentabilidad de los cultivos es otra oportunidad que se puede abordar, puesto que el método DRIS permite identificar aquellos nutrimentos que la planta requiere y con ello se evitan aplicaciones de fertilizantes innecesarios que sólo implican gastos y contaminaciones al medio ambiente, aunado a este ahorro se espera también incidir en mayores rendimientos, se estima que a nivel promedio se puede esperar un incremento del 10% a los señalados en las estadísticas oficiales, esto permitirá incrementar la productividad en el uso de los insumos, aportando mayor cantidad de producto por unidad de fertilizante añadido. La difusión de la metodología DRIS a través de un programa computacional (disco compacto) entre los técnicos agrícolas y la capacitación de los mismos a través de cursos y pláticas, genera la oportunidad de contar con asesores capacitados que brinden apoyo profesionalizado en el área de nutrición vegetal a los productores agrícolas del Estado, de la misma manera se puede difundir la metodología entre los estudiantes de Agronomía. OBJETIVOS General Poner a disposición de los técnicos agrícolas de las dependencias gubernamentales y/o privados la metodología DRIS en medio electrónico, como una alternativa validada que permita optimizar el estado nutrimental de los principales cultivos del estado de Guanajuato. Capacitar a los técnicos en su uso y aplicación. Particulares Generar la versión actualizada del método DRIS en medio electrónico, adecuada a los cultivos de importancia económica del estado de Guanajuato. Validar en terrenos de productores la utilización de la metodología DRIS, a través del análisis vegetal. Capacitar a técnicos agrícolas en el uso y aplicación del DRIS en el diagnostico y recomendación de fertilizantes. Elaborar folleto técnico sobre la metodología DRIS y trípticos con recomendaciones de fertilización para los cultivos en estudio.

8 Registrar y obtener el ISBN del CD DRIS.
Informe Anual, Proyecto N° 410 FGP METAS Terminar la nueva versión de la metodología DRIS en CD para los principales sistemas producto de Guanajuato. Registrar y obtener el ISBN del CD DRIS. Entregar CD a Técnicos y capacitarlos en su uso a través de dos cursos. Obtener muestras vegetales de lotes de productores para validar la metodología. Imprimir folleto técnico con la metodología DRIS para difundir entre técnicos y estudiantes principalmente. RESULTADOS / PRODUCTOS ESPERADOS En el ejercicio : Metodología de diagnóstico nutrimental (DRIS) para los principales sistemas producto del estado de Guanajuato. Software para la aplicación de la metodología DRIS. Metodología validada en 10 cultivos importantes para Guanajuato. Al concluir el proyecto: Software para la aplicación de la metodología DRIS Publicación sobre la metodología DRIS. Técnicos capacitados en la aplicación de la metodología DRIS. Trípticos con Guías Técnicas de Fertilización para los principales cultivos de Guanajuato.

9 Repercusión en ámbito económico
Informe Anual, Proyecto N° 410 FGP IMPACTO DEL PROYECTO Relevancia Regional El proyecto beneficiará a los técnicos agrícolas en primera instancia, al estar mejor capacitados en diagnostico nutrimental. Los productores de los sistemas producto validados serán beneficiados al contar con asesoría especializada para fertilizar sus cultivos. Repercusión en ámbito económico Al utilizar la metodología DRIS y los conocimientos básicos de la nutrición vegetal en las recomendaciones de fertilizantes se esperan beneficios económicos que conllevan los incrementos de producción en los diversos cultivos, entre un 0 y 20 %, con un promedio estimado del 10%, independientemente de las mejoras económicas por concepto de mejor calidad cuando se tiene un cultivo con mejor estado nutrimental. Repercusión en ámbito social Se contará con técnicos mejor capacitados y con una herramienta extra, que les permitirá hacer mejor su trabajo, creando mayor confianza entre los productores. También en el ámbito docente se tendrá una publicación que ayudará a los estudiantes de agronomía a entender una herramienta extra que le ayude a mejorar la nutrición de los cultivos en Guanajuato. Repercusión en ámbito ecológico Al hacer recomendaciones de fertilizantes adecuadas a los requerimientos de los cultivos, se estará evitando el abuso de grandes cantidades que provocan contaminación en los suelos agrícolas y en las aguas subterráneas. Repercusión en ámbito tecnológico Se incrementa el abanico de tecnologías de diagnostico nutrimental a las cuales tienen acceso los técnicos para realizar mejor su trabajo, sin representar un gasto extra para los productores ya que se aplica a partir de los análisis de laboratorio que tradicionalmente se realizan. Producto patentable esperado, en su caso. Software para diagnosticar el orden de requerimientos nutrimentales de diversos cultivos.