En Brasil, la papa es la hortaliza más importante, con una producción promedio anual de aproximadamente 3,7 millones de toneladas en un área de alrededor de 117 mil hectáreas (FAOSTAT, 2022). El cultivo de papa es una fuente de ingresos que involucra alrededor de 5 mil productores en 30 regiones de siete estados brasileños (EMBRAPA, 2018). La producción de papa en Brasil tiene dos segmentos, siendo la papa para consumo fresco y el segmento para industria con dos tipos: papa para chips y papa prefrita congelada, principalmente en forma de barra (FREITAS et al., 2022).

          La alta productividad se obtiene mediante prácticas de cultivo adecuadas que requieren rotación de cultivos, uso de semilla de papa de calidad, disponibilidad de agua, control fitosanitario y fertilización adecuada (PEREIRA, 2021).

          La fertilización es uno de los principales factores que influyen en la productividad y, entre las hortalizas, la papa es considerada una de las especies más exigentes en términos de fertilización (Cuadro 1), siendo esta práctica fundamental para determinar la calidad y cantidad de tubérculos producidos (FILGUEIRA, 2008 ).

Cuadro 1. Cantidades de nutrientes extraídos del suelo por los cultivos de papa para producir una tonelada de tubérculos.

          Aproximadamente 78% de fósforo (P), 68% de potasio (K), 65% de nitrógeno (N), 65% de azufre (S), 33% de magnesio (Mg) y 9% de calcio (Ca) absorbidos por la papa se acumulan en la tubérculos. En cuanto a los micronutrientes, en los tubérculos se acumulan alrededor de 49% de cobre (Cu), 45% de boro (B) y 41% de zinc (Zn) absorbidos por el cultivo a lo largo del ciclo, mientras que la absorción de hierro (Fe) y manganeso (Mn ) representa 20% y 11%, respectivamente, del total absorbido por la planta de papa (Embrapa Hortaliças).

          El momento adecuado de aplicación, así como el momento y dosis de cada nutriente, también es importante para que el equilibrio nutricional de la planta obtenga una alta productividad. Considerando un ciclo de 90 a 110 días, la máxima absorción de N, P, Ca, Mg y S ocurre en la fase inicial de llenado de los tubérculos (45 a 70 días después de la siembra – DAP). El K tiene su absorción más concentrada entre los 40 y 60 DAP. La fase de mayor demanda de B ocurre poco después del inicio de la formación de los tubérculos, entre los 35 y 50 DDS, mientras que la mayor demanda de Fe y Mn comienza a los 45 DDS y dura hasta los 65 DDS. Cu y Zn son absorbidos en mayores proporciones en la segunda mitad del ciclo del cultivo (Embrapa Hortaliças).

          Ahora hablemos específicamente del NPK para aumentar la productividad en el cultivo de patatas.

Nitrógeno (N)

          El nitrógeno (N) es de gran importancia ya que es fundamental en el desarrollo de las plantas e interfiere con el equilibrio entre el crecimiento vegetativo y reproductivo (ALVA, 2004). Además, es el segundo macronutriente más absorbido por los cultivos de papa (FERNANDES et al., 2011), cuya productividad del tubérculo depende del fertilizante nitrogenado suministrado al cultivo y/o de la disponibilidad de este nutriente en el suelo (GETAHUN et al. , 2019). 

          La productividad de la papa depende indirectamente de la cantidad de área foliar fotosintéticamente activa responsable de la síntesis de carbohidratos en las hojas y la posterior movilización de estos fotoasimilados hacia los tubérculos en desarrollo.ASUNÇAO, 2020). Sin embargo, en la fase final del ciclo del cultivo de la papa, tanto los fotoasimilados como el N son removilizados desde la parte aérea hacia los tubérculos, provocando una reducción en la longevidad de las hojas (MILLARD et al., 1989; SILVA; PINTO, 2005), lo que resulta en ciclos más cortos y, en consecuencia, menor productividad.

          El ON es el nutriente encargado de controlar el desarrollo de las plantas de papa, ya que actúa potenciando el crecimiento de la parte aérea, además de contribuir a la producción de tubérculos de gran tamaño (SORATTO et al., 2017). Sin embargo, su absorción no se produce de forma continua durante todo el ciclo de desarrollo de la planta. Después de la tuberización, al producirse un aumento casi lineal en la tasa de crecimiento de los tubérculos (FERNANDES et al., 2010b), las cantidades de N absorbidas por las plantas aumentan considerablemente, alcanzando tasas diarias de absorción de N de hasta 2,4 kg ha.-1 día-1 durante la fase de llenado del tubérculo (FERNANDES et al., 2011; FERNANDES; SORATTO, 2012). Así, la mayor demanda de N de las plantas de papa se da durante la fase de llenado de tubérculos, y en los primeros 20 días de esta fase las plantas absorben hasta 49% de su demanda total, y en los siguientes 27 días absorben hasta 39% de la total acumulado a lo largo de todo el ciclo (FERNANDES et al., 2011). Sin embargo, normalmente es hasta esta etapa (± 40 DDS) que la mayoría de los productores aplican el aderezo de nitrógeno. La absorción de N por las plantas de papa tiende a reducirse en la fase final del período de llenado de los tubérculos y maduración de la planta (ZOTARELLI et al., 2014). Estos estudios muestran que existe una absorción tardía de N por las plantas de papa, incluso después de los 60 DDS (FERNANDES et al., 2011; FERNANDES; SORATTO, 2012), y quizás por eso, muchas veces, la aplicación de N solo en la fase La implantación y crecimiento inicial del cultivo no es suficiente para disponer de cantidades adecuadas de N en el suelo durante la fase de mayor demanda por parte de las plantas y, en consecuencia, garantizar una alta productividad de los tubérculos.

Fósforo (P) y Potasio (K)

          La aplicación de P2EL5 y k2Esto debe hacerse al momento de la siembra (Cuadro 2). Si los niveles de P y/o K en el suelo están clasificados como “Muy altos” y con valores tres veces superiores al nivel crítico, no se recomienda aplicar P y/o K. 

          En cultivos posteriores se recomienda realizar un nuevo muestreo de suelo y nueva recomendación. De forma preventiva, como fuente de micronutrientes, se recomienda aportar parte del N o P (lo que alcance 20 kg/ha de N o P2EL5 primero) con un fertilizante orgánico.

Tabla 2 – Requerimientos de fósforo y potasio para cultivos de papa. 

Fósforo (P) 

          El fósforo (P) es considerado un nutriente para la síntesis del almidón, desempeñando un papel importante en la calidad de los tubérculos (tamaño y peso específico), porcentaje de materia seca, ácido ascórbico y proteínas, además de la alta cantidad de materia seca en el tubérculo. es algo deseado por la industria transformadora, ya que garantiza una menor retención del aceite de fritura y en consecuencia mayor crujiente y textura en el producto final (PERÉS, 2022). Alrededor de 65% de la producción de papa en Brasil se destinan al mercado fresco, 15% a la industria de chips, 12% a la industria de prefritos y 8% a papa semilla. Toda la producción se mantiene en el mercado interno, siendo necesaria la importación, principalmente papas y semillas congeladas (MARCOMINI, 2020).

          A pesar de la importancia del P en el desarrollo del tubérculo de este cultivo, este nutriente es causa de un problema en el campo para los productores, debido a su alta fijación en el suelo brasileño (FERNANDES et al., 2016). La fijación de nutrientes en un suelo ocurre cuando estos, que antes estaban en forma soluble, se vuelven menos solubles, debido a la reacción entre otros compuestos, lo que resulta en una reducción de la movilidad y accesibilidad para las plantas (PERÉS, 2022).

Potasio (K)

          Entre los nutrientes absorbidos por el cultivo de papa destaca el potasio (K), el cual es absorbido y extraído en grandes cantidades, siendo de suma importancia para el desarrollo del cultivo. OK aumenta la productividad y proporciona tubérculos de patata de mayor calidad. El manejo inadecuado del potasio, ya sea por dosis o tiempo de aplicación, puede ser limitante para la productividad de los cultivos. El OK se aplica en dosis menores que el P y se extrae en mayores cantidades, influyendo en la calidad y cantidad de los tubérculos. Actúa sobre diversas funciones metabólicas, como activador de enzimas, respiración y síntesis de proteínas; apertura de estomas, transporte de floema, osmorregulación, equilibrio catión/anión; requerido por las plantas para la translocación de azúcares y la síntesis de almidón (FREITAS et al., 2022).

          Como el cultivo de papa tiene un alto requerimiento de K, debido a que la mayoría de los tubérculos son ricos en almidón, el K juega un papel crucial. La enzima catalizadora almidón sintetasa es activada por la deficiencia de K. La deficiencia de K disminuye el crecimiento de las plantas, acortando los entrenudos, con hojas marchitas arqueadas hacia abajo y de forma irregular, en casos extremos, los bordes de las hojas más viejas se tornan de color rojizo o necrótico (FREITAS et al. , 2022).

          Es un elemento muy disponible y muy sujeto a lixiviación, teniendo poca influencia en los sucesivos cultivos. Los mecanismos que explican cómo permanece el K en el suelo, es decir, su efecto residual, no son bien comprendidos, siendo necesario observar algunos aspectos importantes, como: tipo de arcilla predominante, contenido de materia orgánica, capacidad de intercambio catiónico (CIC ), capacidad de retención de humedad, contenido de K disponible, intensidad y tipo de cultivo explotado (FREITAS et al., 2022). Existen diversos estudios que demuestran que el K tiene la capacidad de aumentar la altura de las plantas y el vigor del cultivo, cumpliendo un papel importante no solo a nivel morfológico sino también fisiológico, ya que influye en el desempeño de la translocación de carbohidratos de las hojas a los tubérculos (JASIM et. al., 2013 ). Para una productividad de 30 toneladas de tubérculos de patata se necesitan alrededor de 214 kg de K2O. La cantidad de potasio exportado en tubérculos equivale a 61% del nutriente total absorbido por el cultivo. (PEREIRA et al., 2014)

          La aplicación de K vía foliar es una alternativa interesante, en forma de sulfato de potasio y tiosulfato de potasio, ya que los cultivares de papa destinados a la industria son sensibles al cloruro de potasio, principal fuente suministrada durante la siembra, debido a la interacción del cloruro en el metabolismo de la planta. , con un aumento de azúcares reductores, factor indeseable para la industria (FREITAS et al., 2022).

          En el cultivo de papa, la productividad final de los tubérculos depende de la capacidad de la planta para producir MS, el porcentaje de MS que se destina al crecimiento de los tubérculos y el contenido de humedad presente en los tubérculos (EWING, 1997). Así, como la productividad de la papa depende de la capacidad de la planta para sintetizar carbohidratos en las hojas y movilizarlos hacia los tubérculos en crecimiento, mantener una mayor área foliar fotosintéticamente activa en las últimas etapas del ciclo del cultivo puede ser favorable para la producción de tubérculos, esto se debe a que la acumulación de biomasa en las plantas está directamente relacionada con la cantidad de radiación fotosintéticamente activa interceptada por el cultivo (MONTEITH, 1977; STÖCKLE; KEMANIAN, 2009; SANDAÑA; KALAZICH, 2015).

          Brasil importa alrededor de 79% de fertilizantes NPK (nitrógeno, fósforo y potasio), con una tasa de aumento de hasta 6% por año. Respecto a la alta suficiencia de fertilizantes fosfatados, el país solo puede abastecer 45% de la demanda total, los otros 55% provienen de importaciones (SEAE, 2020). Ante los impactos ambientales por el uso inadecuado y los altos precios de los fertilizantes, se está desplazando el uso de químicos en busca de nuevas alternativas que puedan superar estos problemas, pero que puedan ofrecer los mismos resultados (FERNANDES et al., 2020). Entre las nuevas alternativas de fertilizantes se pueden destacar los fertilizantes organominerales, que consisten en una mezcla de fertilizantes minerales y orgánicos. La partícula mineral está rodeada por una resina orgánica que garantiza la solubilización de nutrientes, como fósforo y potasio, en su interior y su liberación de forma controlada, lo que garantizará su mayor eficiencia (ALMEIDA et al., 2012). La característica de liberación lenta reduce la pérdida de fósforo por adsorción, al evitar el contacto inmediato con los óxidos presentes en el suelo (FERNANDES et al., 2020).

          La recomendación de fertilizante para la mayoría de las especies cultivadas se hace según la demanda nutricional de cada cultivar y no de forma general para todos los cultivares de una misma especie. Los cultivares de papa tienen diferentes demandas nutricionales que también dependen de las características del suelo y del clima al que están sometidos (FERNANDES et al., 2011b; LUZ et al., 2014; WEBER; MIELNICZUK, 2009). Determinar la demanda nutricional de cada cultivar, así como la variación de esta demanda a lo largo del ciclo, son parámetros esenciales para las recomendaciones de fertilización. Esta recomendación tiende a respetar la capacidad de absorción de las plantas para evitar pérdidas de nutrientes y gastos innecesarios en fertilizantes (ZOBIOLE et al., 2010). 

Plan de Fertilización ILSA

          ILSA BRASIL cuenta con una línea completa de fertilizantes capaces de satisfacer todos los requerimientos nutricionales del cultivo de papa. La línea de plantación GRADUAL Mix® para el aporte de macronutrientes proviene de la matriz AZOGEL® el cual tiene en su composición nitrógeno orgánico que estará disponible por más tiempo durante el ciclo del cultivo, permitiendo un crecimiento vegetativo equilibrado, carbono orgánico que promoverá una mayor actividad microbiana y aminoácidos que interferirán directamente con diversos procesos metabólicos en la planta de papa y también mejorarán la Absorción de nutrientes a partir de materias primas minerales (fósforo y potasio) contenidas en el fertilizante, debido a su capacidad complejante. Incluso en el momento de establecer el cultivo, ILSA BRASIL recomienda la aplicación de ILSAMIN POTENTE® que se obtiene combinando la matriz orgánica de GELAMINA® con sustancias húmicas capaces de promover y estimular el enraizamiento de los tubérculos-semillas, aumentando la capacidad de las plantas para absorber agua y nutrientes, permitiendo un soporte inicial más estandarizado y uniforme.

          Respecto a los fertilizantes obtenidos de la matriz de GELAMINA® ILSAMIN Ágil fertilizante® Aplicado vía foliar, tiene una alta concentración de aminoácidos que interfieren directamente en el metabolismo secundario de las plantas, aumentando su resiliencia ante factores climáticos adversos. ILSAMIN Kally® Aplicado también vía foliar, tiene como principal objetivo aumentar y potenciar el llenado de los tubérculos mediante el aporte eficiente de potasio, azufre y aminoácidos, que en conjunto promueven una mayor translocación de fotoasimilados y tubérculos más uniformes y pesados.

Referencias

ALMEIDA, Luciana Venturotti Braun de et al. Disponibilidad de nutrientes y crecimiento de portainjertos de cítricos fertilizados con fertilizantes convencionales y de liberación lenta. Revista Frutícola Brasileña, v. 34, pág. 289-296, 2012.

ALVA, A. Manejo del nitrógeno en papa. Revista de producción de cultivos de hortalizas, vol. 10, pág. 97-132, 2004.

ASSUNAÇÃO, Natália Silva. Productividad y calidad de la papa en respuesta al manejo de fertilizantes nitrogenados. UNIVERSIDAD ESTATAL PAULISTA. 2020.

CQFS-COMISIÓN DE QUÍMICA Y FERTILIDAD DEL SUELO. Manual de encalado y fertilización para los estados de Rio Grande do Sul y Santa Catarina. Sociedad Brasileña de Ciencias del Suelo, 2016.

EMBRAPA. Sistema de producción de papa. Disponible en: https://www.embrapa.br/cultivoscriacoesesistemasdeproducao?p_p_id=conteudoportlet_WAR_sistemasdeproducaolf6_1ga1ceportlet&p_p_lifecycle=0&p_p_state=normal&p_p_mode=view&p_p_col_id=column2&p_p_col_count=1&p_r_p_76293187_sistemaProducaoId=8803&p_r_p_996514994_topicoId=1301. 2018.

EWING, E. E. Patata. En: WIEN, HC La fisiología de los cultivos de hortalizas. Wallingford: Cab Internacional, 1997, pág. 295-344. 

GETAHUN, Baye Berihun et al. Diversidad genética de cultivares de papa para la eficiencia en el uso de nitrógeno bajo regímenes contrastantes de nitrógeno. Investigación de la papa, v. 63, pág. 267-290, 2019.

FERNANDES, Adalton Mazetti et al. Crecimiento, acumulación y distribución de materia seca en cultivares de papa en la cosecha de invierno. Investigación Agrícola Brasileña, v. 45, pág. 826-835, 2010.

FERNÁNDES, AM; SORATO, RP; SILVA, BL Extracción y exportación de nutrientes en cultivares de papa: I – Macronutrientes. Revista Brasileña de Ciencias del Suelo, v. 35, pág. 2039-2056, 2011.

FERNÁNDES, AM; SORATTO, RP Nutrición mineral, encalado y fertilización de plantas de papa. Botucatú: FEPAF; Itapetininga: ABBA, 2012. 121 p.

FERNANDES, Adalton M. et al. Influencia del fósforo en la calidad y productividad de tubérculos de cultivares de papa de doble propósito. Horticultura brasileña, v. 34, pág. 346-355, 2016.

FERNANDES, Pedro Henrique et al. Uso de fertilizantes organominerales fosfatados en el cultivo de lechuga y maíz de forma sucesiva. Revista Brasileña de Desarrollo, v. 6, núm. 6, pág. 37907-37922, 2020.

FILGUEIRA, FAR Nuevo Manual de Cultivo de Hortalizas: agrotecnología moderna en la producción y comercialización de hortalizas. 2 ed. Viçosa: UFV, 2008, 421 p.

FREITAS, Hugo Lourenço et al. Fertilización foliar con fuentes de potasio en papa, cvs. Astérix y Markies. UNIVERSIDAD FEDERAL DE UBERLÂNDIA. 2022.

JASIM, AH; HUSSEIN, MJ; NAYEF, MN Efecto del fertilizante foliar (rico en potasa) sobre el crecimiento y rendimiento de siete cultivares de papa (Solanum tuberosomL.). Revista Éufrates de Ciencias Agrícolas 5: 1-7, 2013.

KAWAKAMI, J. Reducción de fertilización y dosis de nitrógeno y división sobre el crecimiento y productividad de la papa. Horticultura Brasileña, v. 33, pág. 168-173, 2015. 

LUZ, JMQ; QUEIROZ, AA; OLIVEIRA, RC Contenido crítico de nitrógeno foliar en papa “Astérix” en función de las dosis de nitrógeno. Horticultura Brasileña, Brasilia, v. 32, núm. 2, pág. 225–229, 2014.

MARCOMINI, GR Ventajas competitivas en la producción de papa en Brasil y Estados Unidos. Administración de Empresas en Revista, [Sl], v. 4, núm. 22, pág. 246-270, mayo de 2021.

MILARD, P.; ROBINSON, D.; MACKIE-DAWSON, LA Partición del nitrógeno dentro de la planta de papa (Solanum tuberosum L.) en relación con el suministro de nitrógeno. Anales de botánica, vol. 63, pág. 289-296, 1989.

MONTEITH, JL El clima y la eficiencia de la producción agrícola en Gran Bretaña. Transacciones filosóficas de la Royal Society de Londres, vol. 281, pág. 277-294, 1977. 

PEREIRA, Gabriel Emiliano. Crecimiento, productividad y demandas nutricionales de cultivares de papa y evaluación económica de la fertilización nitrogenada del cultivar Asterix. UNIVERSIDAD DE BRASILIA. 2021.

PEREIRA, Emanuel ac, et al. El potasio de las patatas es el nutriente de calidad. Negocios de Campo y Online. 2014.

PERÉS, Diego Silva. Fertilizante fosfatado mineral y organomineral en cultivos de papa, cv. Astérix. UNIVERSIDAD FEDERAL DE UBERLÂNDIA. 2022.

SEAE – SECRETARÍA ESPECIAL DE ASUNTOS ESTRATÉGICOS. Producción nacional de fertilizantes. Julio de 2020. Disponible en: https://www.gov.br/planalto/pt-br/assuntos/assuntosestrategicos/documentos/estudosestrategicos/sae_publicacao_fertilizantes_v10.pdf.

SILVA, LAS; PINTO, CABP Duración de los ciclos de crecimiento y potencial de rendimiento de genotipos de papa. Mejoramiento de cultivos y biotecnología aplicada, vol. 5, pág. 20-28, 2005.

SORATO, RP; FERNÁNDES, AM; JOB, ALG Nutrición, encalado y fertilización. En: Nick, C.; Borém, A. Patatas desde la siembra hasta la cosecha. 1ª edición. Viçosa: Editora UFV, 2017, v.1, p. 51-76.

STÖCKLE, C.; KEMANIAN, A. Captura y uso eficiente de la radiación en los cultivos: un marco para el análisis del crecimiento de los cultivos. En: Sadras, VO; Calderini, DF Fisiología de cultivos: aplicaciones para el mejoramiento genético y la agronomía. San Diego: Academic Press, 2009, páginas 145-170. 

WEBER, MA; MIELNICZUK, J. Reservas y disponibilidad de nitrógeno en el suelo en un experimento a largo plazo. Revista Brasileña de Ciencias del Suelo, Campinas, v. 33, núm. 2, pág. 429–437, 2009.

ZOBIOLE, Luiz Henrique Saes et al. Tasa de absorción de macronutrientes en cultivos de girasol. Revista Brasileña de Ciencias del Suelo, v. 34, pág. 425-434, 2010.

ZOTARELLI, Lincoln et al. Tasa de fertilizante nitrogenado y momento de aplicación para la variedad de papa astillada Atlantic. Revista de Agronomía, v. 106, núm. 6, pág. 2215-2226, 2014.

Autores

Ing. Agr. Dra. Angélica Schmitz Heinzen

Ing. Agr. Maestría en Ciencias. Carolina Custodio Pinto

Ing. Agr. Maestría en Ciencias. Thiago Stella de Freitas