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Relación entre nutrientes y la calidad de la fruta
CLAVES DE LA RELACIÓN ENTRE NUTRIENTES Y LA CALIDAD DE LA FRUTA
Los agricultores trabajan todos los días para obtener la mejor calidad posible, pero esa es una palabra que a menudo se usa de manera bastante imprecisa, independientemente de los diversos factores que deben manejarse para lograrlo. Algunos, como el clima, escapan a la intervención humana, sin embargo, hay otros que se pueden gestionar (calibre, carga de frutos, frutos expuestos y no expuestos, riego, reguladores de crecimiento, nutrientes …) para encontrar la calidad que exigen de los mercados internacionales.
«Hay que tener mucho cuidado al establecer relaciones con cada uno de ellos porque puede parecer muy simple, pero en realidad no lo es», advierte la investigadora de la PUC, la Dra. Claudia Bonomelli, y enfatiza que en caso de duda siempre es mejor volver a los fundamentos teóricos. “Aquí es donde están todas las respuestas”, dice. Y es que, en el caso del calcio, en lo que a calidad se refiere, este mineral está relacionado con la firmeza del fruto, lo cual se puede entender por las funciones que tiene el calcio en la planta: extracelular e intracelular.
La función extracelular está compuesta por una pared celular y una laminilla media que permitirá una estructura más sólida, gracias a la acción de los pectatos de calcio, que tienen efecto cementante y son fundamentales para mantener la estructura de la pared celular. La segunda es la función intracelular, donde el calcio actúa como mensajero secundario. “En otras palabras, la planta responde a ciertos cambios ambientales con oscilaciones de calcio en el citosólico. Por tanto, esta concentración de calcio está fuertemente regulada por la propia planta y, si esta concentración de calcio cambia, se obtendrá una respuesta diferente”, explica Bonomelli. Así, el calcio estará en la laminilla media y en las vacas, «secuestrado» para que no esté en estado soluble. La planta hace esto porque tiene que cuidar esas cantidades de calcio que están en el citosólico y que están muy reguladas.
Absorción de calcio
Según el investigador de la PUC, primero se debe entender que el calcio es actualmente muy común en los suelos de todas las áreas frutícolas de Chile. “La capacidad de intercambio catiónico está entre el 60 y el 80% en calcio. En segundo lugar, y lo que es más importante, el calcio se absorbe a través de las áreas no superpuestas de la raíz”, explica.
Con respecto a la absorción de calcio, un estudio realizado en Australia encontró que el flujo pasivo permite que todo el calcio deseado ingrese a la planta, siempre que esta entrada sea a través del agua. Este es el vehículo que permite la entrada cuando aún no se ha producido la subperización. «Eso no sucede con el potasio que pasa por lugares donde hay muy poca perperización», enfatiza. Otro problema interesante que plantea el trabajo australiano es que existen estructuras llamadas ideoblastos en la raíz. Aquí es donde el calcio comienza a actuar cuando está en exceso, lo que resulta en la cristalización del calcio en las raíces, brotes, hojas e incluso en los frutos de la raíz, que no es más que un mecanismo que tienen las plantas para regular los niveles de calcio.
Según el especialista, la pregunta más común a la hora de analizar el calcio soluble o ligado es qué se está midiendo. “Para encontrar una respuesta tenemos que volver a la ciencia y no es más que calcio total menos calcio soluble, al que llamamos calcio unido, pero unido a qué porque puede estar unido al oxilato de calcio o al fosfato de calcio, por ejemplo. Tampoco está en la pared, porque si queremos decir que el calcio ligado es ese en la pared, tenemos un indicador de qué estructura es, qué es la pared, qué es la laminilla del medio, pero qué medimos que El calcio total menos el calcio soluble y el calcio soluble en el citosol es muy bajo. En este caso, es lo mismo referirse al calcio unido como calcio total.»
Transporte de calcio
El transporte se produce a través del xilema. Aunque hay transporte masivo, es casi nulo a través del floema ya que el calcio permanece en las estructuras mencionadas anteriormente (raíz, brote, hoja y fruto). Cuando se mueve a través del xilema, lo hace a través del flujo transpiratorio. ¿Cuándo tiene una nutrición adecuada con calcio? «Primero, si tienes una raíz que está creciendo porque los meristemas tienen un aumento de calcio. Segundo, por la sustancia que más respira, ya que esta es un drenaje fuerte. Es decir, si tengo una ingesta adecuada de agua, obviamente sube Calcio en este tejido y no tenemos el floema, sino el xilema. Eso es exactamente lo que llamamos flujo pasivo. Entonces cuando no tenemos falta de agua y el sistema radicular está creciendo, lo absorbemos y transportamos”, explica Bonomelli.
Pero, ¿de qué depende que una planta o fruta tenga una buena dieta de calcio? En primer lugar, el aporte de calcio del suelo, que podría darse por sentado en el caso chileno, ya que existe una alta concentración de calcio en los suelos agrícolas del territorio. «Si no es así, habría un exceso de aluminio y habría un pH muy bajo, pero en este caso el problema no es el calcio, sino el pH», dice el experto. En segundo lugar, si el crecimiento de nuevas raíces está restringido o no y si el flujo respiratorio está restringido o no.
Distribución del calcio
“Si tenemos todo en orden, pero también tenemos un desequilibrio de vigor o una expresión excesiva de la planta, el calcio irá a los tejidos que más sudan y tenemos un tejido que compite entre la parte vegetativa y la fruta”, explica Bonomelli. La fruta es un sumidero débil porque solo transpira al principio y aquí es donde acumulará más calcio. Por lo tanto, todo el manejo del nitrógeno y los agentes de crecimiento podrían afectar la distribución de calcio en la planta.
NUTRICIÓN CÁLCICA Y SU RELACIÓN CON OTROS NUTRIENTES
En aguacate
Un estudio realizado en colaboración con Pilar Gil, profesora del Departamento de Fruticultura de la Pontificia Universidad Católica de Chile (PUC), tuvo como objetivo comprender la relación entre calcio y potasio. El trabajo se realizó en árboles de aguacate de la variedad Hass sobre un portainjerto mexicano, en árboles sometidos a suelos de diferentes texturas (arcillosos, franco arcilloso, franco arenoso y franco arenoso), todos con las mismas cantidades de nutrientes. Después de dos años de evaluaciones, se cosecharon los árboles y se realizó un análisis destructivo para estudiar la absorción de biomasa y tejido.
Entre las conclusiones clave, los investigadores encontraron que la biomasa total de los árboles era la misma. Sin embargo, la distribución en las distintas partes de la planta fue diferente. Por ejemplo, la biomasa de raíces en el suelo arcilloso fue mucho menor porque restringió más la entrada de nutrientes. El crecimiento anual en el suelo arcilloso también fue más restringido, donde también se encontraron un mayor número de árboles envejecidos. Es decir, la textura del suelo incidió en la estructura de la biomasa y el crecimiento anual. «La principal diferencia es que teníamos diferentes raíces», dice el especialista de la PUC.
La absorción de potasio fue prácticamente idéntica en las diferentes condiciones del suelo, pero la absorción de calcio fue aparentemente menor para los árboles que estaban en un suelo arcilloso. “En otras palabras, el sistema radicular con más restricciones de crecimiento tenía menos posibilidades de ingerir calcio. Además, los árboles con más raíces tuvieron un mayor crecimiento anual”, dice. También hubo una relación entre los árboles más viejos y aquellos con menor ingesta de calcio y una proporción mucho más alta de potasio / calcio. «Y esa relación no fue muy buena», dice Bonomelli. Los investigadores también confirmaron que la absorción de calcio ocurre en nuevas raíces.
En cítricos
Otro trabajo se ha desarrollado en colaboración con los profesores también de la Dirección de Cultivo Frutícola (PUC), Bernardita Sallato y Bernardo Lira. Primero, se realizó una prospección de la composición mineral de las naranjas en 3 regiones de Chile y, posteriormente, se recolectaron y analizaron frutos de árboles de tamaño y vigor mediano, evaluando la calidad interna y el contenido de minerales de esta fruta. estuvo expuesto a la luz y lo que no. “Aquí ya estábamos cancelando el efecto de agregar calcio al suelo porque estamos hablando del mismo árbol y tomamos frutos con una madurez de cosecha de 90 a 100% de color”, explica Bonomelli.
Uno de los resultados de este trabajo es que se encontró que había más calcio en esta fruta expuesta a la luz que en la fruta que estaba a la sombra. Además, se encontró que la fruta es un sumidero débil y el calcio se distribuirá en la planta según el flujo de transpiración. “Es decir, cuanto más la fruta está expuesta a la luz, más transpira y por lo tanto presenta un mayor déficit de presión de vapor, mayor transpiración y mayor flujo xilemático. En estos huertos, vimos que en el fruto con mayor cantidad de nitrógeno en la pulpa también había menor cantidad de sólidos solubles”, explica la investigadora de la PUC.
Asimismo, el trabajo ha demostrado que cuando hay más nitrógeno en la fruta, hay menos calcio. Es decir, hubo antagonismo y también se encontró que, a mayor contenido de calcio de la fruta, menor contenido de potasio. Además, ninguno de los huertos estudiados carecía de nitrógeno, pero, curiosamente, todos fueron fertilizados en exceso con potasio, a veces el doble de lo necesario.
Por todo ello, el especialista concluye: “Con la misma ingesta de calcio, la fruta expuesta sudaba más y contenía más calcio, cantidades excesivas de nitrógeno pueden ocasionar otros problemas, como un menor color y una menor concentración. sólidos solubles y existe una relación entre nitrógeno / calcio y calcio / potasio”.
En naranjas saludables y naranjas arrugadas
un tercer estudio intentó determinar las diferencias en la composición nutricional de naranjas saludables y arrugadas. Para ello se recolectaron frutos con este desorden fisiológico y frutos en perfecto estado, los cuales fueron luego llevados al laboratorio para realizar una serie de análisis internos, separando la piel de la pulpa y el albedo del flavedo, determinando los nutrientes que tenían en estos tejidos: nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio, boro y zinc.
“En cuanto a los flavédos, la fruta que tenía pliegues era la que más potasio tenía, igual en el albedo y en la pulpa. Pero en el análisis de calcio se observó lo contrario porque la fruta que tenía pliegues tenía menos calcio en el flavedo, albedo y pulpa”, explica Bonomelli.
Además, en esta fruta que tenía la turbidez, había más nitrógeno, más potasio y menos calcio. Y finalmente, hubo relaciones entre los nutrientes. El que tiene las proporciones más altas de potasio / calcio, nitrógeno / calcio, potasio / magnesio y magnesio / calcio es el que tiene los pliegues. “No es solo un efecto directo en el sentido de que, si agrego más calcio al suelo, tendré frutos más firmes. No es tan sencillo, porque también hay que tener en cuenta la distribución, el transporte, la absorción y su relación con otros elementos”, subraya el especialista.