Influencia de los preparados húmicos Agro.Bio y las condiciones de nutrición nitrogenada en el metabolismo proteico del trigo de invierno en la zona esteparia de Ucrania.
El descenso en la calidad del grano de trigo de invierno en los últimos años exige una mejora de la tecnología agrícola y una investigación moderna más profunda sobre el metabolismo y, sobre todo, sobre el metabolismo de las proteínas.
La dirección de los procesos que ocurren en el organismo vegetal, su implementación final en el rendimiento del grano y su calidad, depende tanto de factores internos, reflejados en la variedad, como de factores externos, de los cuales el más regulado y de acción más rápida es la nutrición mineral.
El nitrógeno es el principal nutriente mineral que mejora directamente la calidad de los productos, y su eficacia depende de su combinación con otros elementos en el medio nutritivo.
Los datos de investigaciones recientes demuestran que las plantas absorben más nitrógeno bajo la influencia del fósforo y sustancias fisiológicamente activas. Sin embargo, la respuesta de las variedades de trigo de invierno a las condiciones nutricionales de regiones de cultivo específicas aún no se ha dilucidado por completo.
Teniendo todo esto en cuenta, los especialistas de Agro.Bio se propusieron estudiar el metabolismo del nitrógeno en variedades de trigo de invierno de distinta calidad de grano, su dependencia del estado nutricional y su relación con la productividad en la zona esteparia de Ucrania.
MATERIAL, CONDICIONES Y METODOLOGÍA DE LA INVESTIGACIÓN
Nuestra investigación se centró en dos variedades de alto rendimiento: Bezostaya 1, una variedad de trigo "fuerte", y Veselopodolyanskaya 499, una variedad con baja calidad técnica de harina. El trabajo se llevó a cabo entre 2018 y 2022, mediante ensayos de campo y ensayos parciales en macetas.
Se aplicaron fertilizantes nitrogenados en forma de nitrato de amonio: en otoño para la preparación del terreno antes de la siembra, en primavera como abonado superficial sobre suelo congelado y descongelado, y en mayo-junio como abonado radicular durante la fase de floración (30 kg de ingrediente activo/ha). Se utilizó superfosfato como fertilizante fosfórico y humato de potasio Agro.Bio como sustancia fisiológicamente activa. Estos se aplicaron a las hileras durante la siembra a una dosis de 10 kg de P2O3/ha y 2 l/ha, respectivamente.
METABOLISMO DE LOS COMPUESTOS DE NITRÓGENO EN LAS HOJAS
Nuestra investigación ha demostrado que el patrón de cambios en el contenido de todas las formas de nitrógeno en las hojas de trigo de invierno, según la edad de la planta, las características varietales y las condiciones nutricionales, es consistente en todos los años experimentales. Durante la ontogenia, el contenido de nitrógeno proteico aumenta hasta la fase de formación del grano, tras la cual disminuye drásticamente.
La combinación de la fertilización nitrogenada de verano con la aplicación en hileras de superfosfato o del preparado de humato de potasio Agro.Bio aumenta la proporción de nitrógeno proteico al reducir el nitrógeno no proteico.
Para comprobar esta conclusión, se realizaron experimentos con microvegetación utilizando cloranfenicol (CP), un inhibidor de la síntesis de proteínas. El trasplante de plántulas tratadas con CP a la solución de humato de potasio de Agro.Bio dio excelentes resultados: las plántulas crecieron bien y presentaron un alto contenido de proteínas y clorofila.
Esquema del experimento 1
| Número de opciones | Las semillas se germinaron durante 3 días en: | Las plántulas fueron trasplantadas durante 24 horas a: | Trasplante de plántulas a los 6 días: |
|---|---|---|---|
| 1 | agua | agua | agua |
| 2 | agua | HF | HF |
| 3 | agua | HF | agua |
| 4 | agua | HF | Humato de potasio Agro.Bio |
Estos datos sugieren que el humato de potasio Agro.Bio mejora la síntesis de proteínas. Cabe destacar que, en estas condiciones, también se recomienda el complejo Amino Energy Agro.Bio , que estimula específicamente el transporte de nitrógeno y restablece la síntesis de proteínas bajo estrés severo .
ACUMULACIÓN Y TRANSFORMACIÓN DE COMPUESTOS DE NITRÓGENO EN GRANOS EN DESARROLLO
La disminución del contenido total de nitrógeno en la etapa de plena madurez se debe a la acumulación de carbohidratos y a la dilución del nitrógeno. El contenido de nitrógeno proteico (tanto en términos absolutos como relativos) aumenta en la etapa de plena madurez en ambas variedades.
Tabla 1. Contenido de diferentes formas de nitrógeno en el grano de trigo de invierno variedad Bezostaya 1
| Fondo | Nitrógeno (N), kg/ha | Proteína bruta, % | Proteína, % | Proteína, mg/100 granos | Nitrógeno no proteico, % | Nitrógeno no proteico, mg/100 granos |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Formación de granos | ||||||
| Sin fertilizantes | — | 14.64 | 7.80 | 29,64 | 1.20 | 25,99 |
| Sin fertilizantes | 90 | 15,96 | 8.04 | 27.22 | 1.39 | 25,66 |
| R₁₀ | — | 15,96 | 9.40 | 32,71 | 1.15 | 22.79 |
| R₁₀ | 90 | 16,76 | 9.80 | 35,87 | 1.20 | 25.41 |
| Humato de potasio Agro.Bio | — | 15.90 | 9.35 | 30,85 | 1.15 | 21.61 |
| Humato de potasio Agro.Bio | 90 | 16.87 | 10.03 | 39.12 | 1.20 | 26,68 |
| Madurez plena | ||||||
| Sin fertilizantes | — | 12.50 | 11.91 | 504.48 | 0,10 | 25.14 |
| Sin fertilizantes | 90 | 13:30 | 12.54 | 512.88 | 0,14 | 30.39 |
| R₁₀ | — | 12.50 | 11.91 | 516.42 | 0,10 | 25.53 |
| R₁₀ | 90 | 13.86 | 13.28 | 543.15 | 0,10 | 23.71 |
| Humato de potasio Agro.Bio | — | 12.82 | 12.25 | 519.40 | 0,10 | 24.17 |
| Humato de potasio Agro.Bio | 90 | 13.90 | 13.34 | 557,74 | 0,10 | 23.43 |
Tabla 2. Contenido de diferentes formas de nitrógeno en el grano de trigo de invierno de la variedad Veselopodolyanskaya 499.
| Fondo | Nitrógeno (N), kg/ha | Proteína bruta, % | Proteína, % | Proteína, mg/100 granos | Nitrógeno no proteico, % | Nitrógeno no proteico, mg/100 granos |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Formación de granos | ||||||
| Sin fertilizantes | — | 13,85 | 7.01 | 9.60 | 1.20 | 9.37 |
| Sin fertilizantes | 90 | 15.10 | 7.01 | 9.60 | 1.42 | 11.08 |
| R₁₀ | — | 13,68 | 7,98 | 10,93 | 1.00 | 7.81 |
| R₁₀ | 90 | 15.10 | 8.72 | 17,96 | 1.12 | 13.14 |
| Humato de potasio Agro.Bio | — | 14.53 | 8.04 | 17.12 | 1.14 | 13.84 |
| Humato de potasio Agro.Bio | 90 | 15.28 | 8.44 | 16.88 | 1.20 | 13,68 |
| Madurez plena | ||||||
| Sin fertilizantes | — | 11:30 | 10.60 | 347.15 | 0,12 | 22.92 |
| Sin fertilizantes | 90 | 12.01 | 11.11 | 356,40 | 0,15 | 28.88 |
| R₁₀ | — | 11:40 | 10.89 | 346,63 | 0,09 | 16.33 |
| R₁₀ | 90 | 12.48 | 11.91 | 382,07 | 0,10 | 18.28 |
| Humato de potasio Agro.Bio | — | 11.51 | 10,94 | 361,89 | 0,10 | 18,85 |
| Humato de potasio Agro.Bio | 90 | 12.60 | 12.03 | 390,97 | 0,10 | 10,85 |
En todas las etapas de desarrollo, el grano de la variedad Bezostaya 1 se diferencia de la variedad Veselopodolyanskaya 499 por tener un mayor contenido total de nitrógeno proteico y de aminoácidos. Esto indica una mayor intensidad de síntesis de proteínas en esta variedad.
INTERCAMBIO DE NITRÓGENO Y RENDIMIENTO DE GRANOS
La aplicación de superfosfato o humato de potasio de Agro.Bio a las hileras es altamente efectiva. El mayor incremento de rendimiento se logra combinando fertilizantes nitrogenados a una dosis de 30 kg/ha con superfosfato o humato (Tablas 3 y 4).
Tabla 3. Efecto de diferentes niveles de nutrición sobre el rendimiento de grano de la variedad Bezostaya 1 (c/ha)
| Fondo | Pre-siembra (N), kg/ha | Primavera (N), kg/ha | Verano (N), kg/ha | Rendimiento medio, c/ha | Aumento, c/ha | Aumentar, % |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sin fertilizantes | — | — | — | 29.8 | — | — |
| Sin fertilizantes | 30 | 30 | 30 | 30.8 | 1.0 | 3.3 |
| R₁₀ | — | — | — | 33.2 | 3.4 | 10.2 |
| R₁₀ | 30 | 30 | 30 | 35.2 | 5.4 | 18.1 |
| Humato de potasio Agro.Bio | — | — | — | 31.4 | 1.6 | 5.3 |
| Humato de potasio Agro.Bio | 30 | 30 | 30 | 33,5 | 3.7 | 12.4 |
Tabla 4. Efecto de diferentes niveles de nutrición sobre el rendimiento de grano de la variedad Veselopodolyanskaya 499 (c/ha)
| Fondo | Pre-siembra (N), kg/ha | Primavera (N), kg/ha | Verano (N), kg/ha | Rendimiento medio, c/ha | Aumento, c/ha | Aumentar, % |
|---|---|---|---|---|---|---|
| Sin fertilizantes | — | — | — | 29.7 | — | — |
| Sin fertilizantes | 30 | 30 | 30 | 30.4 | 0,7 | 2.3 |
| R₁₀ | — | — | — | 33.1 | 3.4 | 11.4 |
| R₁₀ | 30 | 30 | 30 | 34.4 | 4.7 | 15.8 |
| Humato de potasio Agro.Bio | — | — | — | 31.5 | 1.8 | 6.0 |
| Humato de potasio Agro.Bio | 30 | 30 | 30 | 33.2 | 3.5 | 11.7 |
METABOLISMO DEL NITRÓGENO Y CALIDAD DEL GRANO DE TRIGO DE INVIERNO
El contenido de proteínas, un indicador clave de la calidad del grano de trigo, depende completamente del metabolismo del nitrógeno. La variedad Bezostaya 1 presentó un contenido promedio de proteína bruta un 1,2 % superior en el grano maduro que la variedad Veselopodolyanskaya 499.
Tabla 5. Efecto del nivel nutricional sobre el contenido de proteína bruta (promedio, %).
| Fondo | Calendario de fertilización (otoño/primavera/verano) | Bezostaya 1 | Veselopodolyanskaya 499 |
|---|---|---|---|
| Sin fertilizantes | — / — / — | 12:30 | 11:15 |
| Sin fertilizantes | 30/30/30 | 13.06 | 12.12 |
| R₁₀ | — / — / — | 12.32 | 11.11 |
| R₁₀ | 30/30/30 | 13.21 | 12.19 |
| Humato de potasio Agro.Bio | — / — / — | 12.68 | 11.44 |
| Humato de potasio Agro.Bio | 30/30/30 | 13.44 | 12.26 |
El mayor incremento en el contenido de proteína bruta en el grano se logra mediante la adición de nitrógeno durante la fase de floración. Las condiciones nutricionales también influyen en los parámetros tecnológicos (Tabla 7).
Tabla 7. Efecto de los fertilizantes en los indicadores tecnológicos de la calidad de la harina.
| Fondo | Primavera (N) | Verano (N) | Bezostaya 1 | Veselopodolyanskaya 499 | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Gluten crudo, % | Grupo de calidad | Volumen de sedimento, ml | Categoría de harina | Gluten crudo, % | Grupo de calidad | Volumen de sedimento, ml | Categoría de harina | |||
| Sin fertilizantes. | — | — | 28.1 | II | 26.1 | promedio | 24.0 | II | 12.8 | débil |
| Sin fertilizantes. | 30 | 30 | 30.5 | I | 32.8 | fuerte | 24.8 | II | 14.4 | débil |
| R₁₀ | — | — | 28.0 | II | 26.1 | promedio | 23.5 | II | 13.8 | débil |
| R₁₀ | 30 | 30 | 31.0 | I | 33,7 | fuerte | 24.5 | II | 14.9 | débil |
| Humate Agro.Bio | — | — | 29.4 | II | 26.1 | promedio | 24.2 | II | 13.8 | débil |
| Humate Agro.Bio | 30 | 30 | 31.0 | I | 32.7 | fuerte | 24.7 | II | 14.8 | débil |
CONCLUSIONES
- El grano de la variedad Bezostaya 1 se caracteriza por una conversión más completa de los compuestos nitrogenados simples en proteínas y una mayor intensidad de la síntesis de proteínas.
- La combinación de fertilizantes nitrogenados con las sustancias fisiológicamente activas de Agro.Bio aumenta el porcentaje de nitrógeno proteico en hojas y granos, mejorando las condiciones para la síntesis de proteínas.
- La mejor manera de obtener un alto rendimiento de grano es combinar la fertilización previa a la siembra con Agro.Bio Humato de Potasio (2 l/ha) con la fertilización nitrogenada.
- La fertilización nitrogenada tardía aumenta significativamente el volumen de sedimento, el contenido de gluten y mejora la categoría de fuerza de la harina en las variedades de trigo fuerte.
Nota del experto de Agro.Bio: Los productos modernos de la línea Agro.Bio, como Agro.Bio Humato de Potasio y Agro.Bio Amino Energy, representan una evolución directa de las tecnologías de gestión del metabolismo proteico descritas. Gracias a la alta biodisponibilidad de los ingredientes activos y a una composición equilibrada, permiten a los agricultores ucranianos maximizar la eficacia de los fertilizantes nitrogenados, mitigar los factores de estrés y garantizar un grano de alta calidad con excelentes propiedades panaderas.