Poliacrilatos de potasio como retenedores de humedad y medio de fertilización en plantas de Pinus cembroides subsp. orizabensis.

Abstract

Los poliacrilatos de potasio (hidrogeles) han tenido un uso importante en la agricultura, especialmente en zonas donde hay escasez de agua, como en el caso del hábitat del pino piñonero Pinus cembroides subsp. orizabensis. La investigación tuvo como objetivo evaluar la eficiencia de poliacrilatos de potasio en el ahorro de agua y como medio de fertilización en la producción de planta de la especie en vivero, y sus efectos sobre la humedad del suelo y crecimiento de las plantas en campo. En vivero se combinó el hidrogel con dos tipos de fertilizante (hidrosoluble y de lenta liberación) en un diseño factorial 2 x 3. Se evaluó el consumo de agua, la tasa relativa de crecimiento (TRC) en diámetro y altura de la planta, así como la acumulación de biomasa y la concentración y contenido de N, P y K en los componentes de la planta (tallos, hojas, verdes, hojas secas y raíces). En campo se estudió el efecto del hidrogel y del fertilizante de lenta liberación en el contenido de humedad en el suelo, la fenología del brote terminal y las tasas de crecimiento en diámetro y altura de las plantas. En la fase de vivero, el uso de hidrogel redujo el consumo de agua de las plantas en un 16 %, y la TRC en altura en 35 %, pero sin afectar la TRC en diámetro ni la acumulación de biomasa. El fertilizante de lenta liberación aumentó el consumo de agua y redujo la TRC en diámetro y altura en 93 % y 57 %, respectivamente, así como la biomasa total (8 %) y la biomasa de raíces (15.4 %). Por otro lado, el fertilizante soluble aumentó la TRC en diámetro y altura en 43 % y 27 %, respectivamente, pero redujo la acumulación de biomasa del tallo en 15.6 %. El hidrogel y el tipo de fertilizante afectaron de manera diferenciada la concentración y contenido de NPK en los componentes de la planta y en algunos casos se detectó un efecto antagónico o interferencia del hidrogel con el fertilizante de liberación controlada y un efecto sinérgico o neutro con el fertilizante soluble. En campo se encontró un efecto positivo del hidrogel en el contenido de humedad del suelo, en particular durante la época sin lluvias, en la brotación de la yema y en el crecimiento del brote terminal. También hubo un efecto favorable del fertilizante en la disponibilidad de humedad del suelo, el alargamiento del brote y la TRC en diámetro de las plantas. Se concluye que el uso de poliacrilatos de potasio en conjunto con fertilizante soluble puede ser una alternativa viable para la producción de plántula de P. cembroides subsp. orizabensis en vivero y con fertilizante de lenta liberación en campo. Para mayor eficiencia en la absorción de nutrimentos, usando hidrogel, se recomienda emplear fertilizante de lenta liberación para N y fertilizante hidrosoluble para P y K. Es recomendable continuar la evaluación en campo para determinar índices óptimos de fertilización y cantidad de hidrogel. _______________ POTASSIUM POLYACRYLATES AS MOISTURE RETAINERS AND AS A FERTILIZATION METHOD IN Pinus cembroides subsp. orizabensis SEEDLINGS. ABSTRACT: Potassium polyacrylates (hydrogel) have had an important use in agriculture, especially in areas where there is water shortage, as in the case of the Pinus cembroides subsp. orizabensis habitat. The main aim of this research was to evaluate the efficiency of potassium polyacrylates in water saving, and as a fertilization method in seedling production of this species in nursery, and its effects on soil moisture and plant growth in the field. In the nursery, the hydrogel was combined with two types of fertilizer (slow release and water soluble) in a 2 x 3 factorial design. Water consumption, relative growth rate (RGR) in diameter and height, as well as biomass accumulation and nutrient concentration and content in seedling components were evaluated. In the field, the effect of hydrogel and slow release fertilizer on soil moisture content, phenology of terminal bud and growth rate of diameter and height of seedlings were evaluated. In the nursery, hydrogel reduced average water consumption by 16 % and RGR in height by 35 %, but without affecting RGR in diameter nor biomass accumulation. The slow-release fertilizer increased water use and reduced RGR in diameter and height by 93 % and 57 %, respectively, as well as total (8 %) and root (15.4 %) biomass. On the other hand, the water soluble fertilizer increased RGR in diameter and height, by 43 % and 27 %, respectively, but reduced stem biomass accumulation by 15.6 %. Hydrogel and fertilizer type affected differently NPK concentration and content in seedling components but an antagonist or interference effect of hydrogel with the slow-release fertilizers and a synergistic o neutral effect with the soluble fertilizer was detected. In the field, a positive effect of the hydrogel was also found on soil moisture content, particularly during the dry season, on bud burst and on elongation of the terminal shoot. A favorable effect of the fertilizer on the availability of soil moisture, elongation of terminal shoot and RGR in diameter of seedlings. The use of potassium poly-acrylates combined with fertilizer could be a viable alternative for seedling production of P. cembroides subs. orizabensis both in the nursery and in the field. For more efficient use of fertilizer and hydrogel, it is recommended to use slow release fertilizer for N and water-soluble fertilizer for P and K. It is advisable to continue evaluating longer periods of time to determine optimum rates of fertilization and amount of hydrogel to be applied.