Nuevos fertilizantes

 In agricultura, agronomía

DESCRIPCIÓN GENERAL

Los fertilizantes son sustancias orgánicas o inorgánicas que contienen nutrientes asimilables por los vegetales para satisfacer los requerimientos del cultivo. Estos mejoran la calidad nutricional del sustrato y estimulan el crecimiento de las plantas.

Estos nutrientes pueden ser macronutrientes o micronutrientes

  • Los macronutrientes se expresan en % en la planta y son:
    • Carbono (C), Hidrógeno (H) y Oxígeno (O), los cuales se obtienen de la fotosíntesis, agua o materia orgánica del suelo, por lo general no requieren ser aportados con el fertilizante, pero su aporte puede ser beneficioso.
    • Nitrógeno (N), Fósforo (P) y Potasio (K). Son los macronutrientes principales o primarios y su aporte al vegetal es fundamental.

El Nitrógeno contribuye al desarrollo vegetativo de toda la morfología de la planta, un aporte excesivo podría perjudicar el proceso reproductivo del vegetal además de ocasionar contaminación de acuíferos debido a su alta solubilidad en el agua en forma de nitrito.

El Fósforo aumenta la resistencia vegetal y el desarrollo radicular.

El Potasio favorece la floración y el desarrollo de frutos.

  • Calcio (Ca), Magnesio (Mg) y Azufre (S), son los macronutrientes secundarios, se requieren en menor cantidad que los principales, por lo general se encuentran en cantidad suficiente en el sustrato y se añaden en caso de carencia.
  • Los micronutrientes se expresan en partes por millón, generalmente se encuentran en cantidades suficientes en el sustrato y se añaden solo en caso de carencia. Estos son:
    • Hierro (Fe), Cinc (Zn), Cobre (Cu), Manganeso (Mn), Molibdeno (Mo), Boro (B), Cloro (Cl) y Níquel (Ni)

Dependiendo del origen de estos elementos químicos los fertilizantes se dividen en:

  • Inorgánicos si proceden de sustancias minerales procedentes de yacimientos o la industria química. Su composición es más precisa y concentrada ya se componen de minerales, los cuales tienen una naturaleza química definida a diferencia de los orgánicos que no contiene una composición especifica. Por lo general son mas baratos que los orgánicos.
  • Orgánicos, se obtienen de la degradación y posterior mineralización de residuos animales o vegetales procedentes de podas, cosechas, mataderos, granjas…Los fertilizantes orgánicos aumentan la temperatura del suelo debido a la actividad microbiana de su degradación, esto favorece el enraizamiento y la actividad microbiana en el suelo además del contenido en materia orgánica.

El fertilizante orgánico puede encontrase:

  • Sólido: como el compost, el humus de lombriz o Bokashi.
    • Líquido: como el purín fruto de la degradación aeróbica o el biol, de producción anaeróbica.
    • Abono verde: procede únicamente de plantas del propio cultivo que se descompone en el mismo sustrato.

Atendiendo a la cantidad de nutrientes en su formulación se distinguen:

  • Fertilizantes simples: se componen de un solo nutrientes, y por lo general se emplean para corregir carencias determinadas. Estos son, nitrogenados, fosfatados, potásicos, enmiendas de azufre, enmiendas de calcio…
  • Fertilizantes compuestos: se componen por más de un solo nutriente, generalmente suelen ser los macronutrientes primarios y contener alguno secundario o micronutrientes. Entre ellos se encuentra el mas conocido, el NPK, que se compone de los 3 macronutrientes principales en distintas cantidades, indicando el porcentaje de aporte. Por ejemplo, NPK (5-10-5), tiene un contenido mínimo de 5% de N, 10% de P y 5% de K.

Nuevos fertilizantes

Frecuentemente los fertilizantes se aplican de forma separada para evitar competencia y reactividad entre ellos, aunque como se ha dicho existen fertilizantes compuestos, o mixtos, que aportaría varias funciones en uno y reduciría costes y tiempo de aplicación. Se busca con ello una especie de “todo en uno” que facilite el proceso, actualmente en el mercado se pueden encontrar productos de este tipo.

Generalmente en el aporte de micronutrientes como el Hierro (Fe) o el Cinc (Zn) se aplica con sales inorgánicas o quelatos. Los quelatos son sustancias formadas por agentes quelantes, estos son sustancias que forman moléculas complejas con los iones de metales pesados, esto quiere decir que “porta” el metal al organismo sin toxicidad ni posibilidad de acumulación.

Los agentes quelantes mas utilizados son el ácido etilendiaminotetraacético (EDTA), el ácido hidroxietilendiaminotriacético (HEEDTA) y el ácido dietilentriaminopentaacético (DTPA), sin embargo, estos agentes tienen un elevado efecto recalcitrante en el suelo, es decir que son resistentes a la degradación y por tanto dificulta su biodisponibilidad. Como respuesta a estos inconvenientes la investigación logra dar con nuevos agentes quelantes, mas sostenibles con el medioambiente y mayor efectividad, es el caso del el ácido etilen-diamino di-orto-hidroxi-fenil-acético (o,p-EDDHA) y el ácido etilendiaminodisuccínico (EDDS). Estos han demostrado ser mas efectivos que los quelatos o sales tradicionales, mencionados anteriormente, por la estudios de la Universidad Autónoma de Madrid.

Los fertilizantes satisfacen las necesidades nutricionales del cultivo, pero pueden servir como defensas para los vegetales, entre otras funciones.  En la actualidad es común encontrar fertilizantes con estas propiedades. Su composición es 100% ecológica e inocua para el ser humano, contienen numerosas especies de microorganismos que funcionan como bactericidas y son compatibles con agricultura ecológica. Consiste en la introducción de poblaciones de microorganismos que son enemigos naturales de otros que pueden formar plagas, como el pulgón, la mosca blanca, cochinilla, la araña roja… y por ello se les denomina también “fertilizantes vivos”.

Estas sustancias son una mezcla de estimulante, nutriente y barrera defensiva para las plantas, ya sea aportando estas comunidades bactericidas o anti-plagas o estimulando el crecimiento en partes concretas de los vegetales, como el engrosamiento de la cutícula.

Como se ha mencionado, la creación de fertilizantes mixtos puede aportar otras funciones como son la defensa, o bien estimular otras propiedades como la vigorosidad, la formación de frutos, la floración, la germinación…

Dependiendo que proceso estimular las formulaciones contendrán distintos tipos de sustancias, complejos enzimáticos, que activaran la fase específica deseada. Entre ellos encontramos:

  • Hormonas naturales de tipo auxínico, para la elongación de tejidos.

Las auxinas son hormonas vegetales que regulan el crecimiento vegetal, favorecen el enraizamiento y la formación de frutos ya que fomentan la división celular.

  • Aminoácidos libres con acción enraizante, como: Al, Ar, As, Ci, Fe, Gl, Glu, Hp, Hi, Is, Le, Ls, Me, Pr, Se, Tir, Tr, Trp, Va. Estos aminoácidos están potenciados con la presencia de prolina, un aminoácido de la planta que regula el estrés y el balance hídrico.
  • Ácidos carboxílicos, son ácidos orgánicos naturales en las plantas, su función es formar complejos asimilables por las plantas.

Este tipo de ácidos orgánicos, al estar muy poco o nada ionizados, no manifiestan carga iónica y pueden penetrar o ser absorbidos por la planta sin dificultad.

Una vez en el interior de las células, con pH más alcalino e iones hidróxido (OH-), se desprotonan liberando cargas positivas (H+) que neutralizan las negativas, permitiendo la entrada de los aniones fertilizantes al disminuir el rechazo electroquímico o apantallamiento del citoplasma de la célula frente a las moléculas cargadas negativamente.

La desprotonación del Ácido Carboxílico continuará hasta su descomposición total gracias a los fenómenos de degradación por descarboxilación que de forma natural tienen lugar en el citoplasma.

Este proceso de degradación natural y su génesis de protones (H+) asociada, favorece el intercambio catiónico con la solución nutritiva y la absorción de nutrientes cargados positivamente.

Los Ácidos Carboxílicos B.P.M. incrementan notablemente los nutrientes absorbidos y la presión osmótica de la planta, aumentando el flujo de agua y el transporte de nutrientes y fotoasimilados a los órganos vegetales donde se necesitan.

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