Palabras clave: fertilizantes, orgánico, NPK, aplicación de fertilizantes, berenjena

Extracto

Este estudio, llevado a cabo en ECHO durante el verano de 2011, se hizo para comparar la respuesta de la fructificación de la berenjena a las diferentes tasas de aplicación un fertilizante mineral estándar versus un compost de 6 meses con un 25% de estiércol de vaca y un 75% de materia vegetal (dividido uniformemente entre material de hojas leñoso y verde). Las tasas altas eran las estándar utilizadas en la Finja Granja Global de ECHO. Los tratamientos incluyeron fertilizante NPK (8%-2%-8%) al 0%, 33%, 66% y 100% de la tasa recomendada por la universidad de Florida (200 lb N/0.40 ha), y compost al 33%, 66% y 100% de la tasa alta recomendada por ECHO (1 litro/planta). El fertilizante NPK se aplicó en tres cantidades iguales el 2 de junio (pre-siembra), el 13 de julio y el 5 de agosto, mientras que todo el compost se aplicó el 2 de junio.  Las plántulas (resultantes de las semillas sembradas en el invernadero el 5 de mayo de 2011) de Solanum melongena 'Florida Market' se trasplantaron a camas elevadas el 2 de junio de 2011. El peso de los frutos, promediado en todas las tasas de aplicación, fue dos veces mayor con el fertilizante NPK en comparación con el compost. El efecto de la tasa de fertilizante sobre los rendimientos fue similar con NPK y con compost. Con ambos fertilizantes, la producción de berenjenas aumentó con el incremento de la tasa de fertilizante.

Los resultados indican que: (1) el NPK logró más producción que el compost; y (2) no se alcanzó todo el potencial de rendimiento de la berenjena con las tasas más altas de ninguno de los dos fertilizantes. Si se quiere sustituir el fertilizante NPK convencional con el compost, alcanzando siempre el mismo nivel de producción (especialmente en suelos muy arenosos durante una primera temporada de cultivo), es probable que el compost tenga que aplicarse a tasas mayores y/o combinarse con otras prácticas (p. ej., aplicaciones divididas y mulch). También se reconoce que la biología del suelo toma tiempo en desarrollarse, y que el rendimiento del compost puede mejorar a través de las siguientes temporadas de cultivo

Introducción

La materia orgánica agrega nutrientes y alberga vida en el suelo que recicla los nutrientes de manera más eficaz. Dado que ECHO implementa prácticas de manejo que incorporan materia orgánica al suelo de la finca, es posible que se necesiten menos fertilizantes químicos para obtener rendimientos equivalentes a los conseguidos en el pasado con tasas basadas en las recomendaciones de la universidad de Florida (200 libras de N/0.40 ha).

El estiércol compostado es un fertilizante con alto contenido de nitrógeno que puede producirse y cosecharse fácilmente en escenarios a pequeña escala. Evaluarlo frente a un fertilizante químico estándar puede mostrar la eficacia relativa del estiércol compostado como fertilizante, proporcionando así una guía para su uso como alternativa química en ECHO.

Este experimento es de doble propósito: a) determinar si los suelos enmendados de ECHO necesitan menos fertilizantes químicos que los de las recomendaciones del Instituto de Alimentos y Ciencias Agrícolas (IFAS por sus siglas en inglés) para producir rendimientos considerables de fruta.

Métodos

Materiales:

• Fertilizante NPK de estiércol de vaca compostado terminado (8%N-2%P-8%K)
• Semilla de Solanum melongena 'Florida Market' (accesión del banco de semillas ECHO: 02078-091e)
• 32 estacas de bambú
• 28 rótulos indicadoras de la aplicación del tratamiento
• Unidades de medida: Cucharada, 1/8 de taza, ¼ de taza, cilindro de volumen Marcador permanente
• Cubos para recoger la cosecha

Historia de campo    

El campo experimental (Figura 1) se encontraba en la Finca Global de ECHO, en el suroeste de Florida (17391 Durrance Road, Fort Myers, FL 33917). En términos más específicos, el campo se ubicaba en el lado este del campus de la Finca Global, detrás del banco de forraje en una zona conocida como "Growout". El campo estaba compuesto por cuatro camas-cajón elevadas. Durante los dos últimos años, esta zona se ha sembrado regularmente con una variedad de cultivos anuales para la producción de cultivos hortícolas. Durante la temporada de otoño-invierno 2010-2011, se plantaron fresas y cebollas específicamente en las camas donde se realizó este experimento. Fue necesario realizar un desmalezado preliminar dirigido a preparar el campo para el tratamiento experimental.

Diseño del experimento

Cada una de las cuatro réplicas consistía en una cama-cajón elevada de 26 metros (86 pies) de longitud. Las réplicas respectivas se dividieron en siete secciones, cada una de 3.65 metros (12 pies) de longitud. Se utilizó un diseño de bloques completos al azar para determinar el orden aleatorio de los tratamientos dentro de cada réplica (véase la Tabla 1 abajo).

Se consideró agregar surcos de protección al diseño experimental. Después de discutir sobre sobre la naturaleza de cada cama protegida (cada una caja-cajón), se decidió que no sería necesario agregar surcos de protección adicionales. El fácil acceso a cada tratamiento dentro de una cama facilitó la aplicación precisa de los tratamientos y un entorno protegido mientras las plantas se desarrollaban.

Tratamientos

1. Se aplicó NPK (8%-2%-8%) a la parcela experimental a cuatro tasas diferentes (Tabla 2).
2. Compost de 6 meses - El compost [25% de estiércol de vaca; 75% de material vegetal dividido a partes iguales entre materiales color marrón (material leñoso) y verde (material fresco, de hojas)] se aplicó a tres tasas diferentes (Tabla 3). Según la experiencia de ECHO con pequeños productores, 1 L puede considerarse una tasa alta y ½ L una tasa más asequible y realista para que los agricultores la apliquen.

Establecimiento del ensayo:

El estudio experimental se realizó durante el verano de 2011. Para preparar el campo para la siembra, cada cama se desmalezó, se rastrilló y se le agregó mulch de heno. Esto ocurrió durante el mes de mayo de 2011.

La accesión de berenjena, Solanum melongena 'Florida Market' se eligió para este estudio experimental por su capacidad de tolerancia a las difíciles condiciones climáticas del suroeste de Florida en los meses de verano, demostrando ser un buen cultivo indicador. Beneficios adicionales de esta variedad de berenjena son su resistencia a enfermedades como el tizón por Phomopsis y la podredumbre del fruto.

Las semillas de berenjena se sembraron en celdas de 50 de profundidad y se colocaron en el invernadero el 5 de mayo de 2011.  Permanecieron en el invernadero para desarrollarse en un ambiente protegido hasta junio. Se sembraron plantas adicionales para utilizarlas como reemplazo de los trasplantes iniciales que no se establecieron.

Se aplicó fertilizante (8%N - 2%P - 8%K) como pre-siembra en cada estación de siembra el 2 de junio de 2011. Los trasplantes se insertaron al mismo tiempo que la aplicación de fertilizante antes de la siembra (2 de junio). Las plantas se insertaron con un espacio de 18 pulgadas entre plantas en un surco; un surco por cama.

Manejo de los ensayos

Fertilización: Después de la aplicación de fertilizantes el 2 de junio, cada parcela de tratamiento se fertilizó dos veces más (13 de julio y 5 de agosto de 2011). Ambas aplicaciones adicionales se distribuyeron por planta y en círculo siguiendo la extensión de las hojas.

Aplicación de tratamientos: Los tratamientos con fertilizantes químicos y orgánicos fueron aplicados en cada parcela experimental por los ejecutores del experimento y voluntarios seleccionados en una tarde, entre las 2:30 y las 4:30. El compost de estiércol de vaca orgánico se adquirió con antelación y estuvo listo para su uso durante la aplicación inicial del experimento. (El procesamiento del estiércol de vaca a compost se hizo en la Finca Global de ECHO por pasantes que realizaban otro ensayo experimental).

Riego: Las plantas se regaron 2-3 veces por semana utilizando riego por goteo. A medida que se intensificaban las lluvias de verano, el riego manual se ajustaba según correspondía.

Desmalezado y aplicación de mulch: Los ejecutores del experimento y los voluntarios arrancaron a mano las malezas de verano a lo largo del ensayo. En agosto de 2011 se aplicó mulch fresco de vetiver (Chrysopogon zizanioides) a cada cama.

Recolección de datos

Los datos sobre rendimiento se registraron cinco veces a lo largo de los meses de agosto y septiembre (5 de agosto, 12 de agosto, 19 de agosto, 26 de agosto y 3 de septiembre). Los frutos se cosecharon según su calidad comercial. Los criterios utilizados para determinar la comerciabilidad incluyeron los siguientes:

• Tamaño mínimo: 5 pulgadas (longitud)
• Forma promedio: estrecha en la parte superior, más ancha en la base
• Color: púrpura intenso con brillo
• Longitud = de la parte superior de la caperuza a la parte inferior

El procedimiento de cosecha de los frutos involucró el uso de podadoras y una incisión de ½ - ¾ de distancia entre el nudo y la caperuza de cada berenjena. Los datos se sometieron a un análisis de la varianza utilizando el SPSS.

Resultados

En general, el peso de los frutos no comercializables fue mayor que el peso de los frutos comercializables, independientemente de la tasa de fertilizante (véanse los datos de rendimiento en la Tabla 4 y las Figuras 2-4). Esto podría deberse, al menos en parte, al hecho de que no se aplicaron fungicidas. Eventos de precipitación considerable (Fig. 5) podrían haber contribuido a que hongos patógenos afectaran la calidad de la fruta.

No hubo interacción de la tasa con el tipo de fertilizante, de modo que se promediaron los rendimientos con NPK y compost con las tendencias mostradas en las Figs. 2-4. Una vez que la tasa de fertilizante aumentó por encima del 80% del valor convencional, tanto el peso de los frutos comercializables (Fig. 2) como el de los no comercializables (Fig. 4) aumentaron significativamente. Las tasas de fertilizante inferiores al 80% mostraron un incremento mínimo en el peso de los frutos comercializables/no comercializables. La respuesta del peso total del fruto a la tasa de fertilizante mostró una correlación positiva directa. El rendimiento total de los frutos incrementó de forma constante a medida que aumentó la tasa de fertilización (Fig. 3).

En el caso de los frutos comercializables, totales y no comercializables, el peso de los frutos se duplicó al utilizar el fertilizante químico versus el compost. Es muy probable que se haya aplicado más N con el NPK que con el compost (véase la Tabla 4).

Conclusión

Los rendimientos no se estabilizaron con las mayores tasas de fertilizante; sin embargo, especialmente cuando se trata de productos orgánicos, los pequeños productores no pueden permitirse aplicar cantidades ilimitadas. Entre las formas de maximizar la eficiencia de los fertilizantes se encuentran (1) las aplicaciones en banda o dirigidas (p. ej., en estaciones de siembra) frente a las aplicaciones al voleo y (2) el mulch. Para obtener un conocimiento más completo de la eficacia del compost versus el fertilizante, los estudios futuros deberían hacerse durante un periodo de tiempo más largo. Tal vez el uso constante de compost estimule la salud del suelo, mejorando la resistencia a las enfermedades, aumentando así la calidad de la fruta. Es posible que el peso total de la fruta de las plantas abonadas con compost no sea tan alto como con el fertilizante NPK, pero un mayor porcentaje de peso de fruta comercializable podría contribuir a una mayor porción de peso de la fruta vendible en tal caso.

Citar como:

Smeage, J., K. Johnson, y M. Floral. 2011. Respuesta de la producción de frutos de berenjena a tasas de aplicación de fertilizantes NPK y orgánicos. Notas de investigación de ECHO 1(3).