Eficiencia de algunas leguminosas en la utilización de fósforo proveniente de rocas fosfóricas

Efficiency of some leguminous crops to use P from phosphate rock

M.J. Pérez

Recursos Agroecológicos, CENIAP-INIA-Aragua, Apdo. Postal 4669, Maracay 2101-A, estado Aragua, Venezuela.
Autor para correspondencia e-mail: mjperez@inia.gob.ve

Resumen

Las leguminosas noduladas reciben la mayor parte del N a través de la fijación biológica del N₂, por lo que pudieran acumular un exceso de cationes y consecuentemente acidificar la rizosfera y promover la disolución de rocas fosfóricas (RFs) en el suelo. El objetivo de este trabajo fue estudiar y comparar el patrón de acumulación de cationes en seis tipos de leguminosas: Fríjol (Vigna ungiculata cv. Tuy), Quinchoncho (Cajanus cajan cv. Arorita), Soya (Glycine max cv. Cristalina), Estilosantes (Stylosanthes guianensis), Crotalaria (Crotalaria juncea) y Añil (Indigosfera lespedeciode) y su relación con la eficiencia de éstas para utilizar P de la roca fosfórica Riecito (RFR). Se desarrolló un experimento en invernadero utilizando un Ultisol ácido (pH 5,0), deficiente en P (5,0 mg.kg^-1) y Ca (0,26 cmol.kg^-1). Se utilizó un diseño experimental de parcelas divididas, donde las parcelas principales fueron ocupadas por el tipo de leguminosa y las parcelas secundarias por los tratamientos de P. Estos consistieron en la aplicación de cuatro dosis de P soluble en citrato de amonio neutro (0, 25, 50 y 75 mg.kg^-1) de la roca fosfórica Riecito (RFR). En la planta se determinó materia seca aérea, peso fresco de nódulos y la acumulación de N total, cationes (Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺ y Na⁺) y aniones (H₂PO₄^- y SO₄^2-) en biomasa aérea. En suelo, se determinó pH, Ca intercambiable y P disponible. En orden decreciente, la eficiencia de estas leguminosas para utilizar P de la RFR, fue el siguiente: Añil ³ Fríjol > Estilosantes > Soya ³ Crotalaria ³ Quinchoncho. La mayor eficiencia del Añil, Fríjol y Estilosantes para utilizar P de la RFR, estuvo asociada con una mayor acumulación de Ca, N total y un exceso de cationes en estas leguminosas, en relación a la Soya, Crotalaria y Quinchoncho. Los valores relativos de Ca y exceso de cationes acumulados en planta, pudieran servir como indicadores para seleccionar cultivos por su eficiencia para utilizar P de rocas fosfóricas de mediana a alta reactividad, tal como la RFR.

Palabras clave: leguminosas, uso eficiente del P, disponibilidad de P, rocas fosfóricas, fijación biológica de N₂.

Abstract

Nodule leguminous plants receive most of their N from N₂ fixation. Therefore, excess of cations could occur with a consequent rizosphere acidification and the phosphate rocks dissolution (PRs). The objective of this study was to compare the accumulation cations pattern among six leguminous crops types: cowpea (Vigna ungiculata cv. Tuy), pigeon pea (Cajanus cajan cv. Arorita), Soybean (Glycine max cv. Cristalina), Stylosanthes (Stylosanthes guianensis), Crotalaria (Crotalaria juncea), and Indigo (Indigosfera lespedeciode), and its relationship with the legumes efficiency to use P from Riecito phosphate rock (RPR). A green house experiment was carried out by using an acid Ultisol (pH 5.0), deficient in P (5.0 mg.kg^-1) and Ca (0.26 cmol.kg^-1). An experimental design of divided plot was used, in where the legume type represented the main plot and P treatments the subplot. Treatments consisted of applying 0, 25, 50 and 75 mg.kg^-1 of soluble P in neutral ammonium citrate, from Riecito phosphate rock (RFR). In plant, aerial dry material, nodule fresh weight, total N, cations sum (Ca²⁺, Mg²⁺, K⁺ and Na⁺) and anions (H₂PO₄^- and SO₄^2-) in aerial biomass, were determined. In soil, pH, exchangeable Ca and P availability, were determined. Crop's efficiency to use P from RPR had the following decreasing order: Indigo ³ Cow pea > Stylosanthes > Soybean ³ Crotalaria ³ Pigeon pea. Higher efficiency of Indigo, Cowpea and Stylosanthes to use P from RFR was associated with a high accumulation of Ca, total N and a cations excess in these legumes compared to Soybean, Crotalaria and Pigeon pea. Relative values of Ca and cations excess accumulated in plant, could serve as indicators to select crops by their efficiency to use P from phosphate rocks of medium-high reactivity such as RPR.

Key words: legumes, P use efficiency, available P, phosphate rocks, N2 fixation.

Recibido el 28-10-2005 l Aceptado el 20-3-2006

Introducción

El nitrógeno es el elemento requerido en mayor cantidad en la nutrición de las plantas (1). La forma iónica como el nitrógeno es absorbido por la planta, influye sobre el patrón de absorción de cationes-aniones por la planta. Cuando el nitrógeno es absorbido en forma de NH₄⁺, el total de cationes absorbidos por la planta (suma de K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺ y NH₄⁺) excede al total de aniones absorbidos (suma de H₂PO₄^-, SO₄²⁼, Cl^- y NO₃^-). La planta para mantener su balance interno de cargas, libera protones H⁺ hacia la rizosfera, con la consecuente acidificación de la rizosfera. Mientras que cuando el nitrógeno es absorbido en forma de NO₃, el total de aniones puede exceder al total de cationes absorbidos, y la planta presumiblemente puede mantener su balance interno de cargas, mediante la extrusión de OH^- hacia la rizosfera y eventualmente causar un aumento en el pH de la rizosfera (2). Cuando las plantas dependen de la fijación biológica del N₂, ninguna de las formas iónicas del N (NH₄⁺ ó NO₃^-) juega un papel importante en el patrón de absorción de iones en la planta y generalmente el total de cationes absorbidos (suma de K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, y Na⁺) excede al total de aniones absorbidos (H₂PO₄^-, SO₄²⁼, Cl^-) con la consecuente acidificación de la rizosfera (3). En este sentido, Jarvis y Robson (4) compararon el efecto de la fuente de N mineral en Trébol Subterráneo, sobre la acidificación de la rizosfera y concluyeron que la acidificación del suelo fue de 0,9 unidades de pH con las plantas que recibieron N-NH4⁺, 0,5 unidades de pH con aquellas que dependieron del N₂ fijado simbióticamente, y que hubo muy pocos cambios en pH con las plantas que recibieron N-NO3^-.

Por otro lado, es conocido que la tasa de disolución de las rocas fosfóricas en suelo, depende de la concentración de protones (H⁺) y los productos de reacción, Ca²⁺ y H₂PO₄^- en solución, alrededor de los gránulos de la RF. Es decir, la tasa de disolución de las RFs aumenta a medida que aumenta la acidez del suelo y disminuyen las concentraciones de P y Ca en suelo (5). En tal sentido, Robinson et al. (6) reportaron que existe una fuerte influencia del tamaño del sumidero de Ca sobre la disolución de las RFs. Una alta extracción de Ca por el cultivo podría mantener un bajo nivel de Ca en la solución del suelo, lo cual permitiría que la disolución de la RF continúe. Pérez y Smyth (7) compararon el efecto de dos especies forrajeras (Brachiaría decumbens y Stylosanthes guianensis) sobre la acidificación de la rizosfera y la disolución de tres rocas fosfóricas de diferente solubilidad (Monte Fresco, Riecito y Carolina del Norte) y encontraron que la leguminosa (Stylosanthes) fue más eficiente que la gramínea (Brachiaría) en disolver y utilizar P de RFs de mediana a alta solubilidad. La mayor eficiencia de la leguminosa para disolver RFs estuvo asociada a su dependencia en la fijación biológica de N₂ (N reducido) y a la mayor absorción de Ca, en relación a la gramínea, lo cual contribuyó con un exceso de cationes acumulados en la planta y consecuentemente la disminución del pH a nivel de rizosfera y disolución de las RFs. Con base a esta información, surgió la necesidad de conocer si las leguminosas en general, presentan similar potencial para utilizar rocas fosfóricas en condiciones de suelos deficientes en P y Ca. Por lo cual, el objetivo de este trabajo fue comparar el patrón de nutrición (exceso de cationes acumulados) en varios tipos de leguminosas y su relación con la eficiencia de éstas para utilizar P de la roca fosfórica Riecito.

Materiales y métodos

Diseño experimental y manejo del experimento:

Se estableció un ensayo de invernadero utilizando un suelo ácido (pH 5,0), deficiente en P (5 mg.kg^-1 P-Olsen) y en Ca (0,26 cmol.kg^-1), bajo contenido de materia orgánica (0,83%) y textura areno francosa (87% arena), clasificado como Typic Paleustult, ubicado en Espino, Estado Guárico, en los Llanos Centrales de Venezuela. Se utilizó un diseño experimental de parcelas divididas con tres repeticiones, donde las parcelas principales fueron representadas por el tipo de leguminosa [tres leguminosas de grano: Fríjol (Vigna ungiculata cv. Tuy), Quinchoncho (Cajanus cajan cv. Arorita) y Soya (Glycine max cv. Cristalina) y tres leguminosas forrajeras: Estilosantes (Stylosanthes guianensis), Crotalaria (Crotalaria juncea) y Añil (Indigosfera lespedeciode)] y las parcelas secundarias fueron ocupadas por los tratamientos de P. Estos consistieron en cuatro dosis de P soluble en citrato de amonio neutro (0, 25, 50 y 75 mg.kg^-1) proveniente de la roca fosfórica Riecito (RFR). La RFR utilizada presentó un contenido de 12,7% de P total, 3,7% de P soluble en citrato de amonio neutro y 24,8% de Ca total. Se utilizaron macetas de plástico con capacidad para 4 kg de suelo y las plantas fueron inoculadas con cepas de rizobium específicas para cada tipo de leguminosa. Los inóculos específicos para Estilosantes, Crotalaria, Fríjol y Quinchoncho provinieron del Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) en Colombia. El inóculo para Añil se aisló de plantas noduladas naturalmente, en las sabanas ácidas del Estado Guárico, de donde se recolectó el suelo para el ensayo, y el inóculo para Soya se obtuvo de la empresa Aventis C.A. Los inóculos fueron aplicados como suspensión (10mL.maceta^-1) al momento de la siembra, excepto el de Soya, el cual se aplicó como turba alrededor de la semilla al momento de la siembra. La humedad del suelo se mantuvo aproximadamente al 80% de capacidad de campo y se aplicaron soluciones nutritivas ínterdiarias, durante todo el periodo del experimento. Las cantidades totales de macronutrientes añadidos por maceta, expresadas en mg.kg^-1 de suelo fueron: 250 de K, 52 de Mg y 170 de S como MgSO₄ y K₂SO₄ y las cantidades de micronutrientes aplicados por maceta, expresadas en ug.kg^-1 de suelo fueron: 55,0 de Mn como MnSO₄.H₂O, 4,0 de Cu como CuSO_4.5H₂O, 7,0 de B como H₃BO_3, 2,0 de Mo como NaMoO₄.2H₂O, 0,4 de Co como CoCl₂.6H₂O, 375,0 de Fe como FeCl₃.6H₂O, 216 de Na como EDTA y NaCl. No se aplicó N mineral, de manera que la mayor parte del N acumulado en la planta provino del proceso de fijación biológica. Tampoco se aplicó Ca, de manera de promover la disolución de la RFR. La cosecha de la Soya, Fríjol, Quinchoncho y Crotalaria (cultivos con mayor tasa de crecimiento) se realizó a las seis semanas después de la siembra, mientras que el Stylosanthes y Añil (cultivos con menor tasa de crecimiento) se cosecharon a las ocho semanas después de la siembra.

Cosecha y análisis de suelo y planta: La parte aérea de las plantas fueron cosechadas a 1cm sobre la superficie del suelo, luegose colocaron en estufa a 70ºC por 48 horas y se determinó el peso seco aéreo por pote. En planta se determinó el contenido de N y S total por combustión en un analizador de CNS (LECO CNS-2000). Los contenidos de Ca, Mg, K, Na y P en planta fueron extraídos por digestión húmeda con H₂SO₄ y H₂O₂, y en el extracto se determinó Ca, Mg, K y Na por absorción atómica y P por espectrofotocolorimetría. Los contenidos de NH4⁺ y NO3^- en planta fueron determinados por colorimetría usando un Espectrofotómetro de análisis con inyección de flujo (FIA) en extractos obtenidos de 200 mg de tejido vegetal molido + 10 mL de agua destilada caliente y agitados en baño de maría por 1 hora a 85^ºC, luego centrifugados a 3500 rpm por 20 minutos y filtrados. El N orgánico se calculó por diferencia entre el N total N inorgánico (NH4⁺ + NO3^-). El contenido de S orgánico en planta se calculó multiplicando el contenido de N orgánico x 0,05 (8) y el contenido de SO4^2- en planta se calculó por diferencia entre el contenido de S total y S orgánico. En suelo se determinó P disponible, extraído con NaHCO₃ 0,5 M y determinado por espectrofotocolo-rimetría (9), pH (en una relación 1:2,5 suelo: agua) y Ca intercambiable extraído con KCl 1N y determinado por absorción atómica. La eficiencia de utilización de P por las leguminosas se estimó como la producción de biomasa aérea producida por unidad de P aplicado.

Análisis estadísticos:

A los datos obtenidos se les realizó análisis de varianza usando el programa para diseño de parcelas divididas del Sistema de Análisis Estadístico (SAS V8) y luego en aquellos parámetros donde los valores de F resultaron significativos (P<0,05) se realizó la comparación de medias por efecto del tipo de leguminosa, tratamiento de P y sus interacciones.

Resultados y discusión

Materia seca aérea y N total acumulado en planta

Hubo diferencias significativas (P<0,05) en la producción de materia seca aérea entre tipos de leguminosa, por efecto de tratamiento de P y la interacción tipo leguminosa x tratamiento de P (cuadro 1). Entre las leguminosas de grano, el Fríjol presentó el mayor valor de materia seca aérea promediado por tratamientos de P (10,1 g.maceta^-1), mientras que entre las leguminosas forrajeras, el Añil presentó el mayor valor (9,4 g.maceta^-1), seguido por el Estilosantes (6,5 g.maceta^-1). En general, la producción de materia seca se incremento con la dosis de P, sin embargo el Estilosantes, Añil y Fríjol produjeron mas del 80% del total de materia seca (91, 89 y 80% respectivamente), con solo 25 mg.kg^-1 de P. Con el tratamiento control sin P, la producción de materia seca del Fríjol fue 3 veces mayor que en la Soya y 2,5 veces mayor que en el Quinchoncho. Mientras que el Añil y el Estilosantes con el tratamiento control sin P presentaron similar capacidad de producción de materia seca y 2,8 veces mayor que la Crotalaria. Esto indica que el Fríjol, Estilosantes y Añil presentan mayor capacidad para sobrevivir en condiciones de suelos marginales deficientes en P, que la Soya, Quinchoncho y Crotalaria.

Cuadro 1. Materia seca aérea (MS en g.maceta^-1), peso fresco de nódulos (PFN en g.maceta^-1), concentración de N total (CN en %) y N total acumulado (NA en mg.maceta^-1) en la biomasa aérea de las leguminosas evaluadas, en función de la dosis de P aplicado.

Table 1. Aerial dry matter (DM in g.pot^-1), nodules fresh weight (NFW in g.pot^-1), N total concentration (NC in %) and N accumulated (AN in mg.pot^-1) in the aerial biomass of leguminous studied, in function of P dose applied.
 

MDS 0,05 por efecto de Cultivo 0,67 para MS; 0,39 para PFN; 0,23 para CN y 22,73 para NA.
MDS 0,05: por efecto de Tratamiento de P= 0,55 para MS; 0,32 para PFN; 0,19 para CN y 18,56 para NA.
MDS 0,05 por efecto de Cultivo x Trat.de P= 1,34 para MS; 0,78 para PFN; 1,45 para CN y 45,46 para NA.

Nodulación y N total acumulado en planta:

Hubo diferencias significativas (P<0,05) en peso fresco de nódulos y cantidad de N total acumulado en planta, entre tipos de leguminosa, por efecto de tratamientos de P y sus interacciones (cuadro 1). Los valores de peso fresco de nódulos y la cantidad de N total acumulado en planta incrementaron con el aumento de la dosis de P aplicado en cada tipo de leguminosa, lo cual se corresponde con lo señalado por Marschner (1) e Israel (10) quienes señalan que en leguminosas, los nódulos representan un importante sumidero de P, por lo cual la deficiencia de P en suelo puede limitar la fijación de N₂.

Debido a que el suelo utilizado es pobre en materia orgánica (0,83%), por lo tanto de bajo potencial para suplir N por mineralización del N orgánico en el suelo, y a que en el ensayo no se aplicó N mineral, se puede asumir que la mayor parte del N total acumulado en la planta provino de la fijación biológica de N₂. Hubo una alta y positiva relación lineal entre el peso fresco de nódulos y el N total acumulado en planta (figura 1, r= 0,99 para Estilosantes y Añil; r= 0,97 para Fríjol y r= 0,80 para Soya, Quinchoncho y Crotalaria), donde destaca la alta eficiencia del Estilosantes para fijar N₂ (valor promedio de 204,9 mg de N.g^-1 de nódulo), seguido del Añil (106,2 mg de N.g^-1 de nódulo) y el Fríjol (82,2 mg de N.g^-1 de nódulo). Sin embargo, la acumulación de N total (cuadro 1) fue mayor en Añil (valor promedio de 304,8 mg.maceta^-1) y en Fríjol (299,1 mg.maceta^-1) que en Estilosantes (170,1 mg.maceta^-1). Esto se debió a que el Fríjol y el Añil produjeron nódulos más grandes y mayor biomasa aérea que el Estilosantes. Las leguminosas con menor acumulación de N total fueron Soya (83,5 mg.maceta^-1), Crotalaria (73,8 mg.maceta^-1) y Quinchoncho (61,8 mg.maceta^-1).

Figura 1. Relación entre peso fresco de nódulos (g.kg^-1) y el nitrógeno total acumulado (mg.maceta^-1) en la biomasa aérea de las leguminosa evaluadas. Valores promedios.

Figure 1. Relationship between fresh weight of nodules (g.pot^-1) and the total nitrogen acummulated (mg.pot^-1) in the biomass of leguminous evaluated. Mean values.

Hubo una alta y positiva relación lineal (r= 0,96) entre el P absorbido y el N fijado por las leguminosas evaluadas (figura 2), lo cual se corresponde con lo reportado por Israel (10) quien señala que en las leguminosas, particularmente en Soya, existe una alta dependencia de la fijación de N₂ en el suministro de P. En general la acumulación de P en planta presentó el siguiente orden decreciente. Añil> Fríjol > Estilosantes >Crotalaria >Soya = Quinchoncho (cuadro 2).

Eficiencia en la utilización de P

Definida como la cantidad de biomasa producida por unidad de P aplicado, la eficiencia de utilización de P de la RFR presentó el siguiente orden decreciente entre las leguminosas evaluadas: Añil ³ Fríjol > Estilosantes > Soya ³ Crotalaria ³ Quinchoncho (figura 3). La relación producción de biomasa aérea/unidad de P suministrado, disminuyó drásticamente en Añil, Fríjol y Estilosantes, a medida que aumentó el suministro de P (P externo), lo cual indica un declive en la utilización interna del P para producir biomasa. Esto indica que el Añil, Fríjol y Estilosantes presentan mayor eficiencia en utilizar P de la RFR, en suelos deficientes en este elemento, que la Soya, Crotalaria y Quinchoncho. Estos resultados se corresponden con los reportados por Ascencio y Lazo (11), cuyos resultados indican que el Fríjol presentó mayor eficiencia en el uso del P en los tratamientos con fuentes poco solubles (fosfatos de calcio y de hierro), que con la fuente de P soluble (KH₂PO₄) y que el Fríjol es más eficiente que el Quinchoncho en el uso del P de fuentes poco solubles.

Figura 2. Relación entre P absorbido y el N total acumulado en las leguminosas de grano (simbolos sólidos) leguminosas forrajeras (simbolos vacios).

Figure 2. Relationship between P absorbed and N total accumulated in grain leguminous (solid symbols) and forrages leguminous (empty symbols).

Cuadro 2. Valores promedios de cationes (Ca²⁺, Mg ²⁺, K⁺ y Na⁺ ), aniones (H₂PO₄^- y SO₄²⁼ ) y suma de cationes (SC) y aniones (SA) en las leguminosas con roca fosfórica (+RFR) y control sin P (-P).

Table 2. Cations mean values (Ca²⁺, Mg ²⁺, K⁺ and Na⁺), anions (H₂PO₄^- and SO₄²⁼ ) and cations sum (SC) and anions (SA) in leguminous with phosphate rock (+RFR) and control without P (-P).
 

MDS 0,05 = 1,0 para Suma de Cationes y 0,17 para Suma de Aniones por efecto del tipo de leguminosa.

Figura 3. Relación entre la eficiencia de utilización del P de la roca fosfórica Riecito (expresada en gramos de biomasa aérea producida por mg de P aplicado) y la dosis de P aplicados en las leguminosas evaluadas. Valores promedios de tres repeticiones.

Figure 3. Relationship between P use efficiency from phosphate rock Riecito (expressed in aerial biomass grams produced by mg of P applied) and P doze applied in leguminous evaluated. Mean value of three replications.

Exceso de cationes en la planta y su relación con la eficiencia de uso del P de roca fosfórica:

Como se esperaba para leguminosas noduladas, donde la mayor parte del N total acumulado en planta proviene de la fijación biológica del N₂, la suma de cationes acumulados en planta (K⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, y Na⁺) excedió la suma aniones (H₂PO₄^- y SO₄²⁼) en todas las leguminosas estudiadas (cuadro 2), generando un exceso de cationes en todas ellas (figura 4).

Generalmente, luego del N, el K es el elemento mineral requerido por las plantas en mayor cantidad (1). Sin embargo, en este experimento, el Añil, Fríjol y Estilosantes presentaron mayor absorción de Ca que de K, tanto en el tratamiento control sin P como en el tratamiento con RFR (cuadro 2).

Dado que se utilizó un suelo deficiente en P (5,0 mg.kg^-1) y Ca (0,26 cmol.kg^-1) y que no se aplicó Ca, más que el aportado con la roca fosfórica, se puede decir que la mayor parte del Ca absorbido por las plantas provino de la disolución de la RFR. Los valores de Ca acumulado en planta, promediados por tipo de leguminosa, indican que la mayor acumulación de Ca ocurrió en Añil (10,18 me.maceta^-1), Fríjol (6,38 me.maceta^-1) y Estilosantes (4,96 me.maceta^-1), lo cual se correspondió con los cultivos con mayor exceso de cationes (figura 4) y mayor eficiencia para utilizar P de la RFR (figura 3). Estos resultados se corresponden con los encontrados por Van Raij y Van Diest (12) quienes encontraron que el Buckwheat, un cultivo con alta capacidad para utilizar P de rocas fosfóricas, presentó mayor absorción de Ca que de K. Robinson et al. (6) también han señalado que una alta extracción de Ca por el cultivo podría mantener un bajo nivel de Ca en la solución del suelo, favoreciendo la disolución de la RF.

Figura 4. Exeso de cationes (suma de cationes - suma de aniones) acumulados en las leguminosa sin P (Control -P) y con roca fosfórica Riecito (+RFR). Valores de +RFR corresponde al promedio de las dosis de P.

Figure 4. Cations excess (cations sum - anions sum) accumulated in leguminous without P (Control -P) and with phosphate rock Riecito (+RFR). Values of +RFR correspond to the mean of P dozes.

Efecto del exceso de cationes en la planta sobre el pH y disponibilidad de P en el suelo

Es conocido que la planta debe mantener un balance interno de cargas y un pH citoplasmático entre 7,0 y 8,0. Cuando la planta acumula un exceso de cationes, presumiblemente, el exceso de cargas positivas es liberado mediante la extrusión de protones (H⁺) hacia la rizosfera (13), lo cual puede acidificar la rizosfera y promover la solubilización de los fosfatos en el suelo.

En este estudio, se encontraron diferencias significativas en los valores de pH del suelo por efecto del tipo de leguminosa (cuadro 3). El Estilosantes y el Añil disminuyeron el pH del suelo en 0,38 y 0,34 unidades de pH respectivamente, en relación al pH original del suelo (pH 5,0), seguidos por Crotalaria y Quinchoncho (0,18 unidades de pH), Fríjol (0,16 unidades de pH) y Soya (0,05 unidades de pH). Pérez y Smyth (7) aislando suelo de la rizosfera y la no-rizosfera, encontraron que el Estilosantes con el tratamiento de RFR, disminuyó el pH de la rizosfera en 0,82 unidades de pH en relación a la no-rizosfera, lo cual indica la importancia de aislar suelo de la rizosfera, cuando se trata de estudiar los cambios bioquímicos a nivel de rizosfera.  

Cuadro 3. Valores promedios de pH del suelo, en función del tipo de leguminosa y tratamiento de P.

Table 3. Soil PH mean values, in function of leguminous type and P treatment.
 

MDS 0,05: por efecto de la leguminosa = 0,10; por Tratamiento de P = 0,08 y por Legum. x Tratam. de P = 0,21

La disponibilidad de P en suelo se incremento con la dosis de P, lo cual indica solubilización de la RFR (cuadro 4). A pesar que el Fríjol y el Añil presentaron los mayores valores de materia seca (cuadro 1) y en consecuencia mayor extracción de P del suelo y acumulación de P en la planta (cuadro 2), estos dos cultivos mantuvieron los mayores valores de P disponible en suelo con los tratamientos de RFR y con el tratamiento control sin P (cuadro 4), lo cual indica que el Fríjol y el Añil son altamente eficientes en disolver y utilizar la RFR, seguido por el Estilosantes.

Hubo una alta y positiva relación lineal (r= 0,92) entre este exceso de cationes y la P disponible en el suelo (figura 5), donde destacan el Añil y el Fríjol con la mayor disponibilidad de P y exceso de cationes acumulados, igualmente seguidos por Estilosantes.

Cuadro 4. Valores promedios de P disponible en suelo, en función del efecto del tipo de leguminosa y tratamiento de P.

Table 4. P mean values availables in soil, in function of leguminous type effect and P treatment.
 

MDS 0,05: por efecto de la leguminosa= 2,0; por Tratamiento de P= 1,7 y por efecto Legum. x Trat. de P= 4,1

Figura 5. Relación entre exceso de cationes acumulados en planta y la disponibilidad de P en suelo. Valores promedios de tres repeticiones.

Figure 5. Relationship between cations excess accumulated in plant and P availability in soil. Mean values of three replications.

Conclusiones

La eficiencia de las leguminosas evaluadas, para utilizar el P de la RFR presentó el siguiente orden decreciente: Añil ³ Fríjol > Estilosantes > Soya ³ Crotalaria ³ Quinchoncho.

La mayor eficiencia del Añil, Fríjol y Estilosantes para utilizar P de la RFR, estuvo asociada con una mayor acumulación de Ca y N total en planta y un exceso de cationes, en relación a la Soya, Crotalaria y Quinchoncho.

Los valores relativos del contenido de Ca y exceso de cationes acumulados en planta, pudieran servir como indicadores para seleccionar cultivos por su eficiencia para utilizar P de rocas fosfóricas de mediana a alta reactividad, como la RFR.

Aunque poco apetecible para la alimentación del ganado, el Añil por su bajo requerimiento en P y alta eficiencia en disolver la RFR, pudiera considerarse como un excelente cultivo de cobertura y abono verde para mejorar el nivel de fertilidad de suelos ácidos, deficientes en P y Ca.

Entre las leguminosas de grano, el Fríjol presenta alta capacidad para disolver y extraer P y Ca en suelos marginales deficientes en estos elementos, por lo tanto, presenta un alto potencial para utilizar la RFR.

Agradecimiento

Los autores desean expresar su agradecimiento al FONACIT-INIA por el cofinanciamiento a esta investigación No. S1-2001000984.

Literatura citada

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