viernes, 1 de noviembre de 2013

Una Aproximación a la Evaluación Nutricional de las Plantaciones de Gmelina Arborea (Normas DRIS)


Gmelina arborea. Foto IF Walter Bocanegra
En el país es muy escasa la información sobre el estado nutricional de las plantaciones y sobre los criterios que permitan una adecuada interpretación del mismo. Esta situación crea la necesidad de implementar un sistema de diagnóstico que permita observar, estudiar y corregir los problemas a tiempo, tal es una de las ventajas del sistema integrado de diagnóstico y recomendación (DRIS, por sus siglas en inglés).

En este sentido Beaufils (1973), propone el Sistema de Diagnóstico y Recomendación Integral (DRIS), a partir de trabajos de fisiología y nutrición vegetal en el cultivo de caucho (Beaufils, 1971) en Vietnam, y posteriormente en cultivos de caña de azúcar y maíz en Suráfrica (Beaufils, 1957, 1971; Beaufils & Sumner1976, 1977). Este método se basa en la utilización de las relaciones entre los nutrientes, en lugar de la concentración absoluta o individual, para la interpretación de análisis de tejidos. (Chacón, 2012)

 Muestreo Foliar en Árboles Codominantes
El éxito del sistema originalmente aplicado por Beaufils en 1957, para el diagnóstico fisiológico de Hevea, se debe a que combina los atributos de un sólido basamento conceptual y fisiológico con una elevada eficiencia en términos económicos, de tiempo y una sencillez metodológica que lo hace particularmente accesible a los investigadores y a países con escasez de recursos.(Flores, et al, 2004)

Beaufils (1973), teniendo en cuenta las limitaciones de los métodos de diagnóstico tradicionales, propuso una opción a la cual llamo DRIS definiendo que, en general, nitrógeno, fósforo y potasio, disminuyen las concentraciones con la maduración del tejido, por lo tanto, las relaciones N / P, N / K, y P / K (o relaciones recíprocas) se mantendrán constantes.Para el caso del Ca y Mg, sus relaciones con el N, P, K se deben expresar como producto, ya que generalmente el N, P y K disminuyen con la edad de la planta mientras que el Ca y Mg aumentan, razón por la cual su mejor forma de expresión no es el cociente si no su producto (Beaufils, 1973, citado por Flores, 2004 y Chacón, 2012).

Metodología para el Desarrollo de las Normas. El esquema de desarrollo de las normas de diagnóstico manejado fue el propuesto por Beaufils (1973). Este consiste en la determinación de la media de cada forma de expresión en la subpoblación de Gmelina arborea con los rendimientos promedios, el cual desecha aquellas subpoblaciones extremas, las muy bajas y las muy altas. La población a utilizar para calcular las normas fueron tres clases de índices de sitio, Bajo (<15 metros), medio (>15-18< m) y Alto (>18). En cuanto al tipo de norma, se calcularon las medias para el contenido de los siguientes tres elementos N, P, K, sobre la base de la materia seca. Y las relaciones cocientes o productos entre pares de elementos, que mejor discriminen las poblaciones de rendimientos promedios y bajos. Para la discriminación se calcularon las relaciones de variancias entre las plantas más productivas y menos productivas (Sumner 1990, Citado por Flores, 2004), seleccionando aquellas con la mayor relación de varianzas. De tal manera que las normas presentadas como cocientes y como productos quedan agrupados de esta forma:
1. Nutrimentos que disminuyen con la edad: Nitrógeno, Fósforo y Potasio, calculando las relaciones entre ellos en forma de cocientes; N/P; N/K; P/K; P/N; K/N; K/P.

2. Nutrimentos que se acumulan con la edad: Calcio y Magnesio, calculando las relaciones entre ellos en forma de cocientes; Ca/Mg, Mg/Ca. Las normas se expresan como cocientes entre el recíproco del denominador, lo cual permite analizarlos en forma de productos. Así quedaría, por ejemplo: N / 1/ Ca = NxCa. En éste caso no aplica para Ca y Mg por falta de datos.

Normas DRIS para NPK en Plantaciones de Gmelina arborea
Cálculo de los Índices de Nutrimentos e Índice de Balance Nutricional: De acuerdo con Beaufils (1973), el índice de nutrimentos DRIS para un elemento cualquiera es el promedio de las funciones binarias de las relaciones (N/P, N/K y K/P). Por ejmplo, cuando se realiza la función de Nitrógeno (N), las veces que esté en el numerados el signo será positovo, o bien que esté en el denominador y en este caso el signo es contrario. Según lo anterior, para Z de número de funciones en que entran los elementos desde la A hasta la N, los índices DRIS serán: Índice DRIS de A (IA):


Si la relación de la media (N/P) de la población en evaluación es mayor a la relación de la media  (n/p) de la población con rendimientos promedios, entonces: 

 Si la relación de la media (N/P) de la población  evaluación es menor a la relación de la media (n/p) de la población con rendimientos promedios, entonces:


La contribución de cada función, en el cálculo de los índices, depende del coeficiente de variación de la norma, así una función que contenga un CV% alto, contribuirá menos con el índice de nutrimentos que una que contenga bajo CV% (Walworth y Sumner 1987, Citado por Flores, 2004 y Chacón, 2012). Una vez calculados los índices para cada elemento, se calcula el estado general de balance (o desbalance) de las plantas bajo diagnóstico. Para lograr esto, se calcula el índice de balance de los nutrimentos (IBN); en ingles se denota NIB. Este IBN se determina realizando la sumatoria del valor absoluto de todos los índices de diagnóstico calculados.



Índices de Nutrimentos e Índíce de Balance Nutricional para NPK

Los índices DRIS están balanceados alrededor de cero; y por lo tanto, resultan valores positivos y negativos, los cuales muestran el nivel relativo de balance dentro de la planta en que se encuentran los diferentes nutrimentos considerados (N, P, K), por lo tanto al sumarlos algebraicamente siempre resultan cero (Flores, 2004). Para el caso de las Plantaciones Forestales de Gmelina arborea creciendo en el caribe seco colombiano, el índice de Balance Nutricional es de 9,88, lo cual indica que los nutrientes están balanceados. Sin embargo, se evidencia el IN-DRIS en Fósforo con valor negativo y Potasio cercano a cero. Los resultados indican que la especie Gmelina arborea requiere en primer orden fósforo, seguido por potasio y nitrógeno P<K<N.

Con respecto a los valores de los índices DRIS, Kelling y Schulte (1986) indican que valores de ±15 sugieren un buen balance nutricional en la planta (todas las especies). El DRIS identifica el orden de limitación de los nutrimentos, aún cuando todos estén presentes en concentraciones suficientes. Contrariamente, un alto índice positivo indica que el nutrimento respectivo está presente en cantidades relativamente excesivas.