11.6 Efectos directos e indirectos de la aplicación de fertilizantes en enfermedades y plagas

Bajo condiciones de campo la aplicación de fertilizantes afecta las enfermedades vegetales y plagas directamente vía el estado nutricional vegetal, e indirectamente al producir poblaciones densas y alteraciones en la intercepción lumínica y humedad dentro de una población. Además la sincronización de la aplicación es un factor importante, para el nitrógeno en particular. Esto se ilustra en la Tabla 11.11 para la relación entre el momento de fertilización con amonio y la incidencia del take-all y el rendimiento de grano en trigo. La severidad de la infección take-all es alta aún sin fertilización nitrogenada y se incrementa mediante la aplicación de amonio en otoño, conduciendo a severas depresiones en el rendimiento. En contraste, la misma cantidad de nitrógeno amonio suplido en primavera suprime drásticamente el take-all, y se obtienen altos rendimientos de grano. La aplicación fraccionada del nitrógeno en otoño y primavera demostró que los efectos de la aplicación de fertilizantes nitrogenados en el rendimiento de grano eran gobernados más por los efectos en el take-all que en el estado nutricional per se. El nitrógeno amonio aplicado en otoño es rápidamente nitrificado y actúa como  una fuente de nitrógeno nitrato y por lo tanto intensifica el take-all en suelos no supresivos. El uso de la aplicación sincronizada del fertilizante amonio es por lo tanto una aproximación práctica para suprimir el take-all, y las variaciones en la supresión entre años y localidades están probablemente relacionadas con la severidad de la incidencia y de la tasa de nitrificación prior a la toma por el cultivo.

La forma del fertilizante nitrogenado aplicado puede también tener otras implicaciones en los patógenos en los vástagos. La solubilidad del silicio depende de varios factores, creciendo, por ejemplo, como caiga el pH del suelo. De acuerdo con esto, el contenido de silicio en las plantas no solo es dependiente de la fertilización con silicio sino también por lo menos en algún grado, con la forma de fertilizantes nitrogenado aplicado. Como se muestra en la Tabla 11.12, en comparación con la aplicación con nitrato de calcio, el sulfato de amonio incrementa el contenido de silicio en el trigo de primavera y por lo tanto deprime la incidencia del mildeo polvoso, la cual está inversamente relacionada con el contenido de silicio en las plantas.

Hay también muchos reportes de la aplicación de fertilizantes de cloruro en cantidades de macronutriente que conducen a la supresión de varias enfermedades, ambas del suelo como el take-all del trigo ó la pudrición radical (Cochliobolus sativus) en cebada, y de enfermedades foliares como la roya foliar (Puccinia recondita) en trigo. No es claro el mecanismo de este efecto de los fertilizantes de cloruro. El cloruro puede actuar directamente en la planta al mejorar el balance hídrico y por lo tanto, la tolerancia a las enfermedades, ó indirectamente en el suelo vía inhibición de la nitrificación ó realce de la movilización del manganeso.

Los varios efectos del estado nutricional mineral y de la aplicación de fertilizantes en las enfermedades y plagas son de relevancia directa para el control de enfermedades y plagas por fungicidas, plaguicidas y otros químicos. La aplicación de fertilizantes minerales puede de este modo en algunos casos sustituir ó por lo menos reducir la demanda del control químico de enfermedades, aunque en otros casos, sin embargo, puede también incrementar la demanda. Estas interacciones son ilustradas en un ejemplo final en la Fig. 11.14 para trigo de invierno infectado naturalmente por la roya amarilla. En clima templado, los altos niveles de nitrógeno aplicado al trigo de invierno iniciando el periodo de crecimiento favorecen el abundante macollamiento y poblaciones densas y altas y de este modo da condiciones favorables para la infección. Como consecuencia, el control químico de enfermedades no solo es más efectivo sino usualmente esencial con altos niveles de nitrógeno.

Fig. 11.14 Relación entre el nivel y sincronización del nitrógeno suplido al trigo de invierno y la infección de roya amarrilla (Puccinia striiformis Westend) y el rendimiento de grano con ó sin control químico de la enfermedad. N 1.0, 160 kg N ha^-1 como fertilización temprana; N 0.5 + 0.5, aplicación fraccionada: 80 kg N temprana y 80 kg en la antesis; N0, sin fertilización nitrogenada. (En base a Darwinkel, 1980a.)

Son notables los efectos tanto del nivel como de la sincronización del suministro de nitrógeno en la infección por roya, presentándose la infección más severa con la gran fertilización individual temprana (N 1.0). La aplicación fraccionada del nitrógeno disminuyó la infección a un alto grado en las primeras etapas de crecimiento, pero después de la segunda aplicación (en la antesis) se incrementó rápidamente el crecimiento fungoso. No obstante, se consideró aplazada la epidemia gracias a la aplicación fraccionada. En las plantas que no recibieron nitrógeno (N0) permaneció baja la infección. Se han obtenidos resultados similares en trigo infectado con mildeo polvoso.

Sin el control químico de la enfermedad, la infección disminuyó el rendimiento de grano en todos los tratamientos (Fig. 11.14). Sin embargo, el grado al cual se disminuyó el rendimiento, difirió entre los tratamientos, siendo muy grande en los tratamientos con nitrógeno pero relativamente pequeño en el tratamiento sin nitrógeno. De este modo, sin el control químico de la enfermedad, se obtuvo el mayor rendimiento de grano en plantas que no recibieron nitrógeno, y con el control de enfermedades se obtuvo el mayor rendimiento en plantas que recibieron la aplicación fraccionada del nitrógeno.

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