Requerimientos nutricionales y la fertilización del cultivo del café (página 2)

Respuesta del Cultivo del Café a los Fertilizantes y Niveles Críticos en el Suelo

Los trabajos realizados para Puerto Rico según referencias 13 y 19 a 23, nos indican que el café responde positivamente a la fertilización, especialmente al nitrógeno y potasio. Según el trabajo realizado y presentado por Carvajal, 1984 (referencia 2), la respuesta del café al NPK varía de país a país, pero el elemento de común denominador en la mayoría de los casos es el nitrógeno. Tomando un resumen presentado por el autor, a continuación se presentan las respuestas del cafeto a la fertilización con NPK en varios países:

+ = respuesta positiva, X = no hubo respuesta, – = respuesta negativa, 0 = sin información

A continuación se presenta una discusión sobre la respuesta del café a los diferentes nutrientes y sus respectivos niveles críticos, presentada por varios autores (referencias 2, 4, 6, 16,19, 20, 26 27 y 29).

• 1. Nitrógeno: según los trabajos revisados, la respuesta del cultivo del café a adiciones de nitrógeno es siempre positiva, y tanto los países africanos, como americanos y región del caribe reportan excelentes resultados a la aplicación de este elemento, especialmente cuando se hace 3 a 4 veces al año. Los rangos de aplicación anual reportados para los varios países varían entre 130 y 450 kg/ha y los rendimientos respectivos varían entre 1880 kg/ha a 3600 kg/ha de café limpio de mercadeo. El nivel crítico de aplicación para este elemento está alrededor de 220 a 260 kg/ha/año, dependiendo de la productividad deseada.

• 2. Fósforo: los reportes de la respuesta del cafeto al fósforo no han sido consistentes. Por ejemplo en Hawai se obtuvo incrementos en la cosecha del 20.4, 30.1 y 30.9% a adiciones incrementales de fosfato. En Puerto Rico no se ha observado respuesta al fosfato, y la investigación en Kenya ha demostrado (mediante numerosos ensayos) que no hay respuesta a pesar de que el fósforo extraíble aumenta significativamente con la adición del fosfato. En Costa Rica, inclusive se observó respuesta lineal negativa a niveles incrementales de fosfatos. A pesar de esto, la aparente no respuesta (o respuesta negativa) al fósforo debe interpretarse con cautela, ya que se han observado respuestas positivas al fósforo, sobretodo en la etapa juvenil del cafeto (desde vivero hasta 2 a 3 años de edad después del transplante). Por tal razón, sus niveles críticos pueden variar entre 150 y 200 kg/ha en los primeros tres años y posteriormente se pueden disminuir las dosis alrededor de 60 a 80 kg/ha de P2O5.

• 3. Potasio: con respecto a la respuesta al potasio, se han obtenido algunas inconsistencias, pero no tan marcadas como en el fósforo. En países como Colombia, Brasil, Puerto Rico (algunas localidades), Costa de Marfil, Ruanda y Kenya (algunas localidades), se han obtenido respuestas positivas a la aplicación incremental de potasio. La no respuesta en algunos sitios se debe probablemente a suelos con altos contenidos de este elemento o con un bajo porcentaje de saturación de bases. Adicionalmente se ha observado que en regiones donde la respuesta es positiva (en suelos volcánicos de Colombia), el análisis foliar indica que un aumento de potasio resulta en una disminución del contenido de magnesio. Para estos suelos se recomienda que el contenido de potasio en las fórmulas debe ser igual o mayor que el nitrógeno para evitar desequilibrios en la nutrición. Los niveles críticos para este elemento están alrededor de 300 a 350 kg/ha para rendimientos entre 2,500 y 3,000 kg/ha de café limpio de mercadeo.

• 4. Magnesio: la importancia del suministro de magnesio a los cafetales radica en la interacción de este elemento con otros en la solución del suelo. Por ejemplo se puede ocasionar un desequilibrio en la relación Mg/K por la acción periódica del segundo. Este cociente debe mantenerse entre 2 y 5. Para la relación aceptable de Ca/Mg debe caer entre 2 y 4. De todas maneras está comprobado que los fertilizantes para el café que incluyen de 3 a 6 % de MgO producen resultados satisfactorios para evitar deficiencias por este elemento. Adicionalmente, de acuerdo con el trabajo reportado para Puerto Rico, cuando el rango de este elemento en el suelo cae por debajo de 0.4 meq/100g de suelo, se debe añadir alrededor de 230 kg/ha/año de este elemento para evitar deficiencias e interacciones detrimentes con otros cationes.

• 5. Calcio: la adición de calcio para modificar la reacción del suelo y obtener incremento en la producción no han sido exitosas, tal como lo reportan los estudios en Costa Rica, Puerto Rico, Colombia y El Salvador. Los mayores beneficios de una posible adición de calcio, especialmente en suelos de poca fertilidad y baja acidez, son los siguientes: corrige los síntomas severos de toxicidad por manganeso, equilibra la relación Ca:Mg:K, mejora la respuesta al fósforo y en presencia de nitrógeno, produce un efecto sinérgico positivo con la interacción N X Ca.

• 6. Azufre: la respuesta al azufre ha sido en todos los casos positiva (El Salvador y Brasil) para evitar los síntomas de deficiencia por este elemento. Su uso más común viene a través de aplicaciones de yeso, aunque existen otras fuentes de azufre. En Brasil, se observó que de 60 a 120 kg/ha de S (como yeso), logró incremento en la productividad de café limpio de 2,000 a 2,500 kg/ha, así como un incremento en el contenido de S en las hojas de 300 a 400 ppm.

• 7. Boro, Zinc y Manganeso: el cafeto es muy susceptible a deficiencias por estos elementos, por lo cual la investigación ha cobrado mucho interés. Por tal razón en países como Colombia, Costa Rica y Puerto Rico, la adición de estos microelementos (incluyendo el hierro, zinc y cobre) en bajas cantidades y aplicados por aspersiones foliares o en las fórmulas convencionales dos veces al año, son de alta importancia dentro de sus programas de abonamiento. Los valores de referencia en Puerto Rico y otros sitios han sido los siguientes: 2-4 kg/ha/año de sulfato de Zinc, Borax al 11%, Fe = 25 g/arbusto /año como EDTA-NaFE, con 13% de hierro, oxicloruro de cobre de 1.5 a 3 kg/ha o hidróxido cúprico de 2 a 4 kg/ha y sulfato de Mn o cloruro de Mn a razón de 2-4 kg/ha cada uno.

Métodos y Época de Aplicación de Fertilizantes

La fracción disponible de los elementos minerales que se aplican en el suelo dependen de la solubilidad de las fuentes utilizadas y del remanente que escapa a la fijación química y biológica por parte de suelo y al lavado por agua[33]Según los reportes estudiados, la aplicación puede ser al voleo en forma superficial, o en banda colocado a 7-10 cm de profundidad o en forma circular, dependiendo de la solubilidad de los compuestos de fertilizantes. Las fórmulas utilizadas para el café tienen alta solubilidad y movimiento en el suelo para el nitrógeno y potasio. Para el potasio, su disponibilidad depende de tipo de arcilla predominante. Si es caolinita, el potasio no se retiene fácilmente. Si predominan las ilitas, el potasio se fija en cantidades considerables. Por otro lado, la fijación del fósforo depende de la disponibilidad del ión fosfato una vez que se solubiliza, dependiendo de la reacción del suelo. En Costa Rica[34]se ha demostrado que el fósforo marcado (32P) aplicado con una capa de tierra de poco espesor resultó ser superior a la aplicación en banda a 8 cm de profundidad. Por otra parte, en Kenya, la inyección de 32P en la región de mayor actividad radicular (entre 10 a 15 cm de distancia del tronco en cafetos pequeños y entre 30 y 85 cm en cafetos adultos) induce una distribución uniforme en los arbustos[35]Así, la aplicación de fertilizantes nitrogenados y potásicos puede hacerse en la superficie del suelo, en banda o al voleo, teniendo en cuenta la distancia al tronco.

Para el fósforo es preferible aplicarlo en banda a una profundidad de 7 a 10 cm. Si la pendiente es muy pronunciada, la aplicación debe hacerse en semicorona en la parte superior[36]

Por otra parte, según los trabajos realizados en los diferentes países, la mayoría coincide en que las aplicaciones de nitrógeno deben subdividirse en tres al año, mientras que el potasio y el fósforo se deben aplicar dos veces al año. La primera al inicio de la estación húmeda y a los dos meses aplicar las fórmulas que contienen NPK, con algún suplemento de boro y magnesio. La tercera aplicación (nitrógeno extra) debe hacerse al final de la estación lluviosa.

Si se presentan deficiencias nutricionales (discutidas en la siguiente sección), se deben corregir las mismas aplicando abonos foliares o a través de fertilizantes aplicados al suelo, según sea el caso.

Por último, no debe descartarse la incorporación de materia orgánica y el uso de abonos orgánicos en los programas de abonamiento del cultivo del café, especialmente en suelos de poca fertilidad o con procesos erosivos presentes. En trabajos realizados en Costa Rica[37]y Colombia[38]se demostró que los abonos orgánicos favorecen el crecimiento de plántulas de café igual o mejor que la fertilización tradicional y que es posible reducir costos, mejorar la calidad del café y mejorar la oferta ambiental sin el uso de fertilizantes químicos. Entre los abonos orgánicos que se pueden utilizar están: la pulpa del café, la gallinaza, estiércol de animales o compostas.

Como dato significativo estimado por Uribe en 1956[39]en la zona cafetera Colombiana se producen anualmente alrededor de 860,000 toneladas de pulpa de café, que se traducen en 2,480 toneladas de nitrógeno, 16 toneladas de fósforo y 4,960 toneladas de potasio, cifras que no deben ser despreciadas si se tiene en cuenta el valor nutritivo que este residuo de cosecha puede tener al utilizarse en forma eficiente dentro del programa de abonamiento de café, desde su producción en almácigos hasta cafetales adultos en producción.

Debido a que su aplicación puede contaminar el suelo, la incorporación de abonos orgánicos debe hacerse con cautela, cuidando de no usarse en exceso. También se debe tener en cuenta la interacción negativa que el abono orgánico pueda tener con elementos suministrados en forma convencional. Por ejemplo, en Kenya se encontró que el efecto de la aplicación de estiércol de bovino se reduce con aplicaciones de nitrógeno convencional[40]

Síntomas Típicos de Deficiencias Nutricionales del Café

El trabajo en tiestos y bajo condiciones de invernadero realizado por Cibes y Samuels (1955)[41] en Puerto Rico sobre síntomas de deficiencias nutricionales en el cafeto debido a la carencia de elementos mayores y menores en las soluciones nutritivas dio los siguientes resultados:

• 1. El crecimiento más pobre, tanto en altura como en diámetro, lo causó la ausencia de nitrógeno, seguido por potasio y fósforo.

• 2. Entre los elementos menores, la deficiencia de hierro fue la que menos afectó el desarrollo de las plantas, y la deficiencia en calcio fue la que más redujo el crecimiento, producción y formación de raíces.

• 3. El crecimiento fue reducido notoriamente por deficiencias en magnesio.

• 4. El boro solo produjo una reducción en altura, sin afectar el crecimiento de otras partes de la planta.

• 5. El azufre también afectó el crecimiento de la parte aérea y raíces y solamente los arbolitos carentes de hierro y los tratados con solución completa produjeron frutos.

• 6. La deficiencia por manganeso se manifestó por la carencia de flores.

• 7. Los contenidos foliares siempre se mostraron reducidos por el elemento carente.

• 8. El nitrógeno se presentó alto en los arbolitos carentes de fósforo y también en mayor cantidad en hojas jóvenes que en hojas adultas.

• 9. El potasio tendió a acumularse en hojas de arbolitos carentes de calcio y magnesio, especialmente en hojas jóvenes.

La siguiente tabla presenta un resumen del efecto en el crecimiento por la carencia de cada uno de los elementos estudiados.

De esta tabla se deduce la gran importancia que tienen los elementos mayores dentro de los requerimientos nutricionales, y el papel que juegan los demás elementos en el desarrollo y crecimiento de los arbolitos de café.

Los síntomas típicos presentados por el trabajo anterior y complementado por otras presentaciones (referencias 2, 13 y 16) se resumen a continuación:

Conclusiones

Los trabajos sobre la nutrición y fertilidad en el cultivo del café han sido extensos y muy variados, tanto en países del África, como en América. A pesar de las diferencias encontradas (aunque no muy contrastantes) tanto en los niveles de nutrimentos requeridos, como en niveles críticos en planta y suelo y en los programas de abonamiento para los cultivos de café, se concluye que el café es muy sensible en cuanto a sus requerimientos nutricionales y que los programas que apuntan hacia un abonamiento anual con 3 aplicaciones de nitrógeno, fósforo, potasio y elementos menores, más una dosis adicional de nitrógeno, en una fórmula de 20-10-20 o similar, que sea el resultado de experimentos regionales y locales y ajustados según pruebas de calibración, siempre traerán beneficios económicos y sociales para los caficultores y para las regiones donde se cultiva el grano.

Han sido muchos años de experiencia y trabajo con este cultivo que representa un reglón importante para muchas economías de países en desarrollo. Hacia el futuro la investigación se debe concentrar sobre los efectos residuales y ambientales que pueda tener la fertilización a largo plazo con abonos químicos, así como sobre el uso de abonos orgánicos más amigables al ambiente, tanto en sus dosis, como en su forma de incorporación y empleo. No obstante lo anterior, el caficultor debe seguir afinando las dosis de fertilizantes convencionales, tanto para reducir un posible uso excesivo, como para ser más eficiente en su relación costo-beneficio.

Siempre se le recomienda al caficultor que para llevar un buen programa de abonamiento, se base en experimentos exhaustivos locales o se refiera a los resultados obtenidos de los trabajos realizados en su área primero, y de acuerdo con las condiciones edafológicas, climáticas y ecosistémicas de donde se desenvuelve su actividad.

Autor:

María del Rocío Suárez Rozo

Departamento de Cultivos y Ciencias Agroambientales

Universidad de Puerto Rico, Mayagüez, Puerto Rico

[1] . Referencias La Historia del Café. http://www.mundodelcafe.com/historia.htm

[2] Carvajal, J.F. 1984. Cafeto: Cultivo y Fertilización. 2da Edición. Instituto Internacional de la Potasa. Quito, Ecuador. 254 p.

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[5] Carvajal, J.F. 1984. Cafeto: Cultivo y Fertilización. 2da Edición. Instituto Internacional de la Potasa. Quito, Ecuador. 254 p.

[6] Palma, M.R. 1991. Estimación de los requerimientos de fertilización del café (Coffea arabica L.) a partir del diagnóstico químico del suelo. XIV Simposio de Caficultura Latino Americana, Mesa de Trabajo: Suelos, Fisiología y Beneficiado. PROMECAFÉ. Panamá.

[7] Carvajal, J.F. 1984. Cafeto: Cultivo y Fertilización. 2da Edición. Instituto Internacional de la Potasa. Quito, Ecuador. 254 p.

[8] Carvajal, J.F. 1984. Cafeto: Cultivo y Fertilización. 2da Edición. Instituto Internacional de la Potasa. Quito, Ecuador. 254 p.

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[10] Carvajal, J.F. 1984. Cafeto: Cultivo y Fertilización. 2da Edición. Instituto Internacional de la Potasa. Quito, Ecuador. 254 p.

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[12] Carvajal, J.F. 1984. Cafeto: Cultivo y Fertilización. 2da Edición. Instituto Internacional de la Potasa. Quito, Ecuador. 254 p.

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[17] Carvajal, J.F. 1984. Cafeto: Cultivo y Fertilización. 2da Edición. Instituto Internacional de la Potasa. Quito, Ecuador. 254 p.

[18] Palma, M.R. 1991. Estimación de los requerimientos de fertilización del café (Coffea arabica L.) a partir del diagnóstico químico del suelo. XIV Simposio de Caficultura Latino Americana, Mesa de Trabajo: Suelos, Fisiología y Beneficiado. PROMECAFÉ. Panamá.

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[24] Palma, M.R. 1991. Estimación de los requerimientos de fertilización del café (Coffea arabica L.) a partir del diagnóstico químico del suelo. XIV Simposio de Caficultura Latino Americana, Mesa de Trabajo: Suelos, Fisiología y Beneficiado. PROMECAFÉ. Panamá.

[25] Moya, C. y Zantua, M.I. 1991 Caracterización de la Fertilidad de Suelos de la región Cafetalera de Santa Bárbara, Honduras. XIV Simposio de Caficultura Latino Americana, Mesa de Trabajo: Suelos, Fisiología y Beneficiado. PROMECAFÉ. Panamá.

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[33] Carvajal, J.F. 1984. Cafeto: Cultivo y Fertilización. 2da Edición. Instituto Internacional de la Potasa. Quito, Ecuador. 254 p.

[34] Sauerbeck, D.R.. 1979. Fósforo Foliar Absorbido del fertilizante por Plantas de Café (Coffea arabica L.). Agronomía Costarricense. 3(1), 29-33.

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[36] Federación Nacional de Cafeteros de Colombia. 1979. Manual del Cafetero Colombiano. Cuarta Edición. Sección de Divulgación Científica de CENICAFÉ.

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[40] Carvajal, J.F. 1984. Cultivo y Fertilización. Cap. 5 Respuesta del Cafeto a los Fertilizantes. Instituto Internacional de la Potasa. 2da Ed. Quito, Ecuador.

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