Acumulación y distribución de macronutrientes minerales en dos cultivares tetraploides de Solanum tuberosum L. en diferentes ambientes del altiplano Cundi-boyacense

Abstract

Los estudios de nutrición mineral en cultivares de papa del Grupo Andigena en Colombia, se han enfocado principalmente a respuestas de la fertilización N, P y K. Sin embargo, no se ha cuantificado el comportamiento de estos nutrientes en la planta con relación a las diferentes etapas fenológicas y su distribución en los diferentes órganos, ni su relación con componentes fisiológicos de crecimiento para su modelamiento. Por ello en la presente investigación, bajo ambientes contrastantes de evaluación (suelos de baja y alta fertilidad), dos ciclos de producción, dos cultivares (Diacol Capiro [Capiro] y Pastusa Suprema [Suprema]) y fertilización variable, se buscó: (i) caracterizar la distribución de macronutrientes en órganos de la planta; (ii) determinar la acumulación de N, P y K en diferentes etapas del cultivo (iii) y establecer a partir de relaciones alométricas la acumulación de nutrientes minerales, variables fisiológicas de crecimiento y uso eficiente de los nutrientes. Se determinó que la curva de dilución crítica para cada macronutriente en Capiro es Nc = 6,23 W -0,319, Pc = 0,523 W -0,198 y Kc = 9,02 W -0,269, y para Suprema de Nc= 6,74 W -0,327, Pc= 0,536 W -0,186 y Kc= 6,585 W -0,1353, observandose mejor robustez con peso seco total (W) con respecto al modelo obtenido con índice de área foliar. Se observó además significancia estadística en la interacción genotipo x localidad con mejor ajuste en el modelo de consumo nutricional para suelos de baja fertilidad para Suprema, con Nr = 68,13 W0,504, Pr = 6,72 W0,779 y Kr = 63,93 W0,776, donde se expresa el mayor potencial productivo y altos índices de cosecha por nutriente con ICN = 0,55-0,69, ICP = 0,75-0,8 y ICK = 0,62, mientras que Capiro muestra una mayor adaptación en ambos tipos de suelos, con una mejor conversión de asimilados por su uso eficiente de nutrientes en el tubérculo (UENt) y con Nr = 56,38 W0,58 y Pr = 4,26 W0,786 en baja fertilidad, y Kr = 79,52 W0,79 en alta fertilidad. Se estableció el índice de nutrición (INN) con mejor ajuste en Capiro entre 0,25-1,32, en contraste, para Suprema se evidenció una respuesta entre nula a marginal a la fertilización y consumo de lujo de N (INN 1-1,5) que fue corroborado con inicadores negativos en el UENt, una menor eficiencia de traslocación (tanto en N, P y K) y una mayor acumulación de NO3ˉ y K+ en savia bajo suelos de alta fertilidad. Lo anterior permitirá realizar diagnósticos nutricionales oportunos y así pronosticar un manejo más específico de estos nutrientes por cultivar y diferentes tipos de suelo para alcanzar altos rendimientos y sostenibilidad en el cultivo de papa en la región Andina de Colombia. (Texto tomado de la fuente).

Studies of mineral nutrition in potato crop of Group Andigena in Colombia have been focused mainly on plant responses to fertilization with N, P, and K. However, the behavior of macronutrients in these plants has not been quantified with respect to the phenological stages and macronutrient allocation to the different organs or their relationship with the physiological components of growth. For this reason, the research was undertaken in contrasting environments and two production cycles using two cultivars (Diacol Capiro and Pastusa Suprema) under variable fertilization conditions pursuing the following objectives to (i) characterize the distribution of N, P, and K in organs of the plant; (ii) determine the accumulation of macronutrients in different stages of crop growth, and (iii) establish from allometric relationships the accumulation of mineral nutrients, physiological variables of growth, and efficient use of nutrients. Critical dilution curves based on total dry biomass (W) were determined for Capiro: Nc = 6.23 W -0.319; Pc = 0.523 W -0.198 ; Kc = 9.02 W -0.269, and for Suprema: Nc = 6.74 W -0.327; Pc = 0.536 W -0.186; Kc = 6,585W -0.1353, observing better robustness with respect to the models obtained with leaf area index. Genotype x locality interaction was identified with the best fit of the uptake model in low fertility soils for Suprema (Nr = 68.13 W0,504, Pr = 6.72 W0.799 and Kr = 63.93 W0,776), where it expressed the highest productive potential and high harvest index HIN (0.55- 0.69), HIP (0.75-0.8) and HIK (0.62), while Capiro showed a better adaptation to both types of soils with a better efficient use of nutrients in the tuber in UENt and with Nr = 56.38 W0.58 and for Pr = 4.26 W0.786 (low fertility) and for Kr = 79.52 W0.79 (high fertility). The nutrinte index-INN (0.25-1.32) with better adjustment in Capiro was established, in contrast for Suprema it is evidenced the null to marginal response to the fertilization and luxury uptake of N (INN 1-1,5) that was corroborated with the negative indices in UENt, a lower efficiency of translocation (EtN, EtP, and EtP) and a greater accumulation of NO3 ˉ and K+ in sap under high fertility soils. The above data facilitate nutritional diagnostics and, thus, prediction a more specific management of these nutrients by the crop and soil type to achieve high yields and sustainability in potato production in the Andean region of Colombia.