Efecto del arreglo espacial de siembra y de la inoculación con hongos Micorrízicos arbusculares sobre la eficiencia de uso del nitrógeno en papa

Abstract

La papa es uno de los principales cultivos en los Andes venezolanos, al cual comúnmente se le suministra altas dosis de fertilizantes nitrogenados. Sin embargo, ha evidenciado tener baja eficiencia en el uso del N (EUN), generando importantes pérdidas al ambiente. Una razón que podría explicar la baja EUN es el escaso desarrollo radicular de las plantas, que puede limitar el acceso al N mineral, reduciendo la convergencia espacial entre las raíces y el nutriente (sinlocación). Con el propósito de conocer mejor la respuesta del cultivo al déficit de N, mejorar la sinlocación y por ende la EUN se evaluaron tres hipótesis. La primera plantea que un arreglo espacial más uniforme de las plantas puede mejorar su acceso al N del suelo. La segunda hipótesis plantea que la simbiosis con micorrizas arbusculares puede permitir al cultivo una mejor exploración del suelo aumentando así su EUN y finalmente la tercera plantea que el cultivo, cuando se ve sometido a déficit de N, aumenta su relación raíz/vástago, lo cual le permite explorar mayor volumen de suelo. Para evaluar estas hipótesis, se diseñó un ensayo de campo con tres factores experimentales, cada uno con dos niveles (diseño factorial con ocho tratamiento): Factor 1: Arreglo espacial de siembra: uno rectangular de uso común en la zona, con unas dimensiones de 0.25m x 0.90m, y otro cuadrado de 0.475m x 0.475m, ambos con igual densidad (4.44 plantas m-2). Factor 2. Con o sin inoculación del hongo micorrízico arbuscular Scutellospora fulgida. Factor 3: Con o sin fertilización de 250 kgN ha-1. Los diferentes tratamientos fueron aplicados a microparcelas instaladas en campo (256 en total) distribuidas en cuatro bloques aleatorios. Las microparcelas fueron delimitadas por sus lados con plástico hasta 30 cm de profundidad y estaban abiertas en el fondo, en el centro de cada una se sembró una planta de papa variedad Granola. Durante el desarrollo del cultivo se realizaron cuatro mediciones de la distribución de la biomasa por órganos, la concentración de nitrógeno en la planta y el N mineral en el suelo. A mediados del ciclo de cultivo se presentó una inundación que afectó las fases finales de desarrollo del cultivo, por lo que los resultados que fueron mayormente utilizados para evaluar las hipótesis corresponden a los primeros muestreos. La mayoría de las variables de respuesta presentaron diferencias estadísticamente significativas por el efecto de la interacción entre los factores, permitiendo observar dependencias entre niveles de factor. Los resultados apoyan la primera hipótesis ya que las plantas del arreglo de siembra cuadrado presentaron menor déficit de N, evidenciado en una mayor producción de vástagos, menor relación raíz/vástago, mayor concentración y cantidad de nitrógeno en la biomasa, así como mayor tasa de absorción y eficiencias de uso, absorción y captura de N. La producción de tubérculos no presentó diferencias entre arreglos probablemente debido al efecto de la inundación. Con respecto a la segunda hipótesis, los resultados fueron más difíciles de interpretar debido a que el suelo presentaba una rica comunidad nativa de hongos micorrízicos arbusculares, por lo que el efecto del inóculo de Scutellospora fulgida no se apreció, evidenciándose mayor colonización micorrízica en las plantas de los tratamientos sin inocular, así como mayor fitomasa total. También se observó, en las plantas sin inocular, mayor concentración y contenido de nitrógeno, mayor tasa de absorción, y mayores eficiencias de uso, absorción y captura de N. La tercera hipótesis también resultó sustentada con los resultados, evidenciándose de forma consistente una mayor relación raíz/vástago en los tratamientos con mayor déficit de nitrógeno. En conclusión, para una misma disponibilidad de N mineral en el suelo, el cultivo respondió de manera diferente a los dos arreglos espaciales de siembra, considerándose el cuadrado como una mejor estrategia de manejo ya que favorece un mayor acceso de las raíces al N mineral proveniente del fertilizante. Por otra parte, los hongos micorrízicos arbusculares nativos favorecieron la recuperación del nutriente, mientras que el inóculo no tuvo el efecto esperado.