Respuesta y absorción de zinc utilizando distintas fuentes en estadios tempranos

Introducción

El zinc es un micronutriente considerado esencial en la nutrición balanceada de los cultivos, que participa en el metabolismo de las plantas formando parte de procesos enzimáticos como activación de enzimas, síntesis de aminoácidos y fitohormonas (Vazquez, M. et al., 2006). También interviene en la síntesis del triptofano, siendo el precursor de la auxina, actuando en el crecimiento de las plantas y en la formación del grano. Además se destaca su importancia en la síntesis de proteínas y en los procesos de división celular, permite acelerar el tiempo de germinación de la semilla y se presenta como uno de los elementos constitutivos de la proteína denominada MAKORIN Zn-finger protein que se encuentra involucrada en la emisión de hojas y raíces durante la germinación (Arumugam, et al. 2007). Se ha encontrado que aplicaciones de quelato de zinc puede aumentar la velocidad de germinación y el vigor de la plántula, cuando se aplica a las semillas de maíz (Miguez, 2006).

Dentro de la solución del suelo esta presente como cation bivalente Zn²⁺ siendo absorbido por mecanismos de difusión y se encuentra disponible dentro un rango de pH de 5 y 6,5 preferentemente. Se caracteriza por ser un elemento poco soluble en el suelo y las concentraciones totales de zinc en los suelos agrícolas oscilan entre 50 y 300 mg kg^-1 (Ferraris, G., 2010). Las altas concentraciones de carbonatos y fósforo en el suelo disminuyen la eficiencia de absorción de zinc, principalmente por la insolubilidad en las superficies de las raíces. La baja fertilidad de los suelos, encalados excesivos, altas concentraciones de materia orgánica (fijación temporaria) o encharcamiento acentúan la carencia del zinc en el suelo, principalmente si estos están intensamente cultivados.

La deficiencia de zinc en la planta se evidencia como una clorosis que afecta en mayor medida a las hojas jóvenes, pudiendo provocar una disminución en el desarrollo y en el rendimiento, especialmente en suelos arenosos. Esta sintomatología es un problema que condiciona el desarrollo de los cultivos como el maíz (Zea mays), especialmente en las primeras etapas de desarrollo.

En los últimos años, los niveles de zinc en suelos bajo agricultura han disminuido respecto de aquellos de condición prístina, mostrando el 50% valores iguales o menores de 0,9 mg kg^-1 (Sainz Rozas, M. et al, 2013). Se han observado deficiencias de Zn en maíz debido a las características propias de los suelos o a las prácticas agrícolas (rotación, sistematización, erosión, etc.). La aplicación de fertilizantes con zinc en la semilla podría aumentar la velocidad de germinación, incrementar el vigor de la plántula y disminuir las deficiencias de Zn en los estadios tempranos.

El objetivo de este trabajo fue evaluar la fertilización con distintas fuentes y dosis de zinc sobre la germinación, crecimiento inicial y absorción de Zn en maíz (Zea mays) en etapas tempranas de desarrollo.

Materiales y métodos

El ensayo se realizó en bandejas de 30x40cm con 10 kg de suelo Argiudol, se determino análisis químico al suelo con los siguientes resultados: pH en agua (Potenciometria): 6,7; Materia Orgánica (Walkley y Black): 4,04 %; Zn: 0,493 mg kg^-1 (DTPA-TEA). Se trabajo bajo invernadero, con cuatro tratamientos y tres repeticiones. Se sembraron 18 semillas de maíz en tres hileras de 6 plantas por bandeja, las mismas venían tratadas con curasemilla. Los tratamientos fueron:

Testigo, sin aplicación de Zn;
Sulfato de Zn, solución líquida (14%Zn), dosis 1lt/100kg semilla;
Oxido de Zn, Floable (Basfoliar® Zn 75%), dosis 200cc/100kg semilla;
Oxido de Zn, Floable (Basfoliar® Zn 75%), dosis 400cc/100kg semilla.

Durante 28 días el suelo se mantuvo a capacidad de campo mediante riegos y se realizó una aplicación de Urea equivalente a 100kg/ha y de Fosfato diamónico 100kg/ha.

Se registró el número de plantas durante el periodo del ensayo. Luego, al terminar los 28 días se separó biomasa aérea y de raíces de las plantas de maíz, se las llevó a estufa a 60 ºC durante 48 hs. para determinar peso seco y, posteriormente, se determinó la concentración de Zn en los tejidos luego de una digestión con Nitroperclorica, para después obtener los resultados con el Espectofotometro de Absorción Atómica. Los resultados fueron analizados estadísticamente.

Resultados y discusión

El número de plantas se mantuvo constante durante el periodo del ensayo con 18 plantas por bandeja y no fue afectado por los tratamientos.

Tanto el peso seco de la biomasa aérea como el de las raíces no presentaron diferencias significativas entre los tratamientos evaluados y no se observaron síntomas de deficiencia (Tabla Nº 1).

Tabla Nº 1: Peso seco de biomasa aérea y de raíz.

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Las concentraciones de Zn de la parte aérea como de raíz se presentan en la Tabla Nº 2, observándose diferencias significativas. El tratamiento de Oxido de Zn Floable (400cc/100kg) fue superior con valores de 57 y 457 mg kg^-1 de Zn para biomasa aérea y raíz respectivamente, contrario a esto el testigo presentó valores de 32 y 63 mg kg^-1 respectivamente.

Tabla Nº 2: Concentración de zinc en biomasa aérea y de raíz.

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La absorción de Zn en la biomasa aérea y radical presentó diferencias significativas. La biomasa aérea presentó diferencias significativas, siendo superior para Oxido de Zn Floable (400cc/100kg) con 658 µg/bandeja, contra el testigo que absorbió 384 µg/bandeja. Dentro de la biomasa de raíz las diferencias fueron mayores para el Oxido de Zn y el Sulfato de Zn. La absorción total de Zn pasó de 706 µg/bandeja en el testigo a 1477 µg/bandeja con 200 cc de Oxido y 2788 µg/bandeja con 400cc, diferenciándose estadísticamente, como se muestra en la Tabla Nº 3.

Tabla Nº 3: Absorción de zinc en biomasa aérea, de raíz y total.

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Si se analiza la relación entre la cantidad de Zn absorbida y la aplicada sobre la semilla, se pudo observar una eficiencia de recuperación del Zn del fertilizante (Eficiencia de uso = (Zn tratado-Zn del testigo)/dosis de aplicación) de 1,3 a 2,1 % en la parte aérea y de 2,7 a 10,2 % en las raíces (Figura 1). Esto hace un total de 4 a 12 % de eficiencia de recuperación en 28 días de crecimiento. Ensayos realizados por Ferraris, G. et al, entre los años 2004 y 2010, encontraron que la respuesta media a los tratamientos de semilla fue significativa alcanzando un 4,7 % (Ferraris, G., 2010).

Figura Nº 1: Eficiencia con respecto al testigo para los diferentes tratamientos utilizados (Eficiencia de uso = (Zn tratado-Zn del testigo)/dosis de aplicación).

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Conclusión

Si bien no se observó un incremento en el crecimiento de las plántulas de maíz y no se presentaron síntomas visibles de deficiencia. Se puede destacar que los tratamientos aplicados no provocaron fitotoxicidad sobre el cultivo.

La absorción de Zn, tanto aérea como radical, se incrementó significativamente con la dosis más alta de oxido de Zn.

La fertilización de fertilizantes con zinc sobre semilla presenta la ventaja de una absorción en los estadios tempranos de la planta, esta práctica sería conveniente difundirla para lograr cubrir los requerimientos de zinc en maíz.

Citas bibliográficas

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