Datos Rápidos
- El potencial de respuesta de los cultivos al zinc no ha cambiado a pesar de la mayor eliminación de zinc de los cultivos de alto rendimiento.
- Los cultivos varían en el potencial de respuesta al zinc cuando se aplica fertilizante a suelos con una prueba de suelo marginal de zinc.
- Una respuesta al zinc es posible cuando la prueba de suelo DTPA Zn es de 0.75 o menos y es probable cuando la prueba de suelo DTPA Zn es de 0.5 ppm o menos.
- Las investigaciones actuales no respaldan el uso generalizado de zinc quelado aplicado en surcos para la producción de maíz.
- La fijación de niveles bajos de zinc puede brindar el mayor retorno económico para los campos que presentan niveles bajos de zinc.
El zinc (Zn) es un micronutriente esencial para la vida vegetal. En Minnesota, si bien algunos suelos son capaces de suministrar cantidades adecuadas para la producción de cultivos, en otros es necesario agregar fertilizantes de zinc. El zinc es un micronutriente recomendado en programas de fertilización para la producción de maíz, maíz dulce y frijol comestible. Varios proyectos de investigación se han centrado en el uso de este nutriente y gran parte de la siguiente información se basa en los resultados de esa investigación.
Fuentes naturales de zinc
El zinc existe naturalmente en las rocas. La cantidad de zinc presente en el suelo depende de los materiales originales de ese suelo. Los suelos arenosos y ácidos altamente lixiviados generalmente tienen poco zinc disponible para las plantas. Los suelos minerales con poca materia orgánica también presentan deficiencia de zinc. Por el contrario, los suelos procedentes de rocas ígneas tienen un mayor contenido de zinc. Las plantas absorben zinc en forma iónica divalente (Zn2+) y zinc quelado.
El papel del zinc en la planta.
El zinc es un componente importante de varias enzimas que son responsables de impulsar muchas reacciones metabólicas en todos los cultivos. El crecimiento y el desarrollo se detendrían si enzimas específicas no estuvieran presentes en el tejido vegetal. La formación de carbohidratos, proteínas y clorofila se reduce significativamente en las plantas con deficiencia de zinc. Por lo tanto, se necesita un suministro constante y continuo de zinc para un crecimiento óptimo y un rendimiento máximo.
Deficiencia de zinc
Investigaciones de la Universidad de Minnesota y de otras universidades han identificado condiciones del suelo en las que se espera una respuesta a los fertilizantes de zinc. Estas condiciones son:
Temperatura del suelo: Las temperaturas bajas del suelo a principios de la primavera pueden intensificar la necesidad de zinc. Cuando la temperatura del suelo es baja, la mineralización de la materia orgánica del suelo se ralentiza, lo que hace que se libere menos zinc en la solución del suelo. Las temperaturas bajas atrofian el crecimiento de las raíces y reducen la capacidad de la planta para encontrar nuevas fuentes de zinc en el perfil del suelo.
Textura de la tierra
En Minnesota, la respuesta de los cultivos a la fertilización con zinc se produce principalmente en suelos de textura fina. Estudios recientes indican que puede producirse una respuesta al zinc cuando se cultivan cultivos de alto rendimiento en suelos arenosos con bajo contenido de materia orgánica. Sin embargo, la respuesta medida a la fertilización con zinc en estas situaciones ha sido pequeña y no se ha producido todos los años.
Se recomiendan pruebas de suelo para detectar zinc para determinar si se necesita zinc en un programa de fertilización.
Eliminación de la capa superficial del suelo
La probabilidad de una respuesta a la fertilización con zinc aumenta cuando se ha eliminado o erosionado la capa superficial del suelo. Cuando los suelos se erosionan, aumenta la cantidad de carbonato de calcio libre en la superficie del suelo. La necesidad de zinc en un programa de fertilización aumenta a medida que aumenta el porcentaje de carbonato de calcio libre.
Cultivo anterior
La probabilidad de una respuesta a la fertilización con zinc aumenta si se siembra maíz o frijoles comestibles secos después de un cultivo de remolacha azucarera (una planta no micorrízica). Esta condición se denomina “síndrome de barbecho” y es el resultado de una colonización deficiente de la raíz de la planta con hongos micorrízicos arbusculares que aumentan la capacidad de la planta para absorber fósforo y zinc.
Nivel de fósforo
Existe una relación conocida entre el fósforo y el zinc en el suelo. Estudios previos en Minnesota han demostrado que la aplicación excesiva de fertilizantes fosfatados causó deficiencia de zinc en el maíz, lo que resultó en una reducción del rendimiento del grano. Esta reducción del rendimiento se produjo principalmente en suelos calcáreos con un pH alto (pH > 8.3) y un bajo contenido de fósforo y zinc en las pruebas del suelo.
Una deficiencia de zinc inducida por fósforo es una preocupación y puede ocurrir solo si se utilizan tasas muy altas de fertilizante de fosfato (más de 200 lb P2O5/acre) y la prueba de suelo para zinc está en el rango entre Bajo y Muy Bajo.
Cultivos que responden al zinc
Los cultivos varían en la cantidad de zinc necesaria para completar sus ciclos de vida.
- Gran respuesta al zinc: manzana, frijoles secos comestibles, maíz, cebolla, judías verdes, maíz dulce
- Respuesta moderada al zinc: uva, lechuga, patata, soja, tomate.
- Pequeña respuesta al zinc: alfalfa, espárragos, cebada, canola, zanahoria, tréboles, pastos, avena, guisantes, centeno, remolacha azucarera, girasol, trigo
Síntomas de deficiencia
Las plantas no se desarrollan con normalidad cuando tienen deficiencia de zinc y aparecen ciertos síntomas característicos de deficiencia. Los síntomas suelen aparecer en el maíz en las primeras dos o tres semanas de la temporada de crecimiento. Si la deficiencia de zinc es grave, estos síntomas pueden durar toda la temporada.
La deficiencia de zinc en el maíz se caracteriza por la aparición de amplias franjas de tejido rayado a cada lado de la nervadura central de la hoja. Estas rayas comienzan en la parte de la hoja más cercana al tallo y aparecen primero en la parte superior de la planta. Una planta de maíz con deficiencia de zinc también presenta un aspecto atrofiado.
La deficiencia de zinc en las habas comestibles se manifiesta primero como un amarillamiento de las hojas inferiores. A medida que avanza la temporada, este amarillamiento se torna bronceado o marrón. Las hojas tienen un aspecto oxidado. Sin embargo, en este cultivo se debe tener cuidado de no confundir las hojas quemadas por el sol con una deficiencia de zinc.
La deficiencia de zinc en la soja no es común en Minnesota. Los síntomas de la deficiencia de zinc en la soja incluyen moteado entre las nervaduras o clorosis similar a los síntomas que se presentan en los frijoles secos comestibles. La deficiencia de zinc no debe confundirse con la clorosis por deficiencia de hierro, que es más común en la soja en Minnesota.
Tanto para el maíz como para los frijoles comestibles, los síntomas sospechosos de deficiencia de zinc deben confirmarse con análisis de tejido vegetal.
La deficiencia de zinc inducida por fósforo puede ser un problema cuando se aplican grandes cantidades de estiércol a las tierras de cultivo. Sin embargo, el estiércol también contiene zinc que puede utilizarse para el crecimiento de los cultivos. Por lo tanto, el fósforo aportado por el estiércol no debería generar una deficiencia de zinc para la producción de cultivos en Minnesota.
Pruebas de tejidos y suelos para detectar zinc
La necesidad de zinc en un programa de fertilización se puede determinar mediante pruebas de suelo y análisis de plantas. Los análisis de plantas pueden confirmar una posible deficiencia de zinc durante la temporada de crecimiento. Sin embargo, el análisis de plantas debe utilizarse junto con las pruebas de suelo antes de llegar a recomendaciones firmes sobre el uso de zinc en un programa de fertilización.
La concentración de zinc en los tejidos varía según las etapas de crecimiento. Para que la interpretación de la información del análisis de las plantas sea precisa, es necesario tomar muestras de los cultivos en la etapa de crecimiento indicada.
Niveles de zinc en los principales cultivos agronómicos, verduras y frutas cultivadas en Minnesota
| Cultivo | Parte de la planta | Hora | Rango de suficiencia (ppm) |
|---|---|---|---|
| Alfalfa | Tapas (nuevo crecimiento de 6") | Antes de la floración | 21 - 70 |
| Apple | Hoja de la mitad del brote terminal actual. | Julio 15-agosto 15 | 20 - 50 |
| Arándanos | Hoja madura joven | Primera semana de cosecha | 25 - 60 |
| Brócoli | Hoja madura joven | Título | 20 - 80 |
| Repollo | Hoja de envoltura joven a medio crecer | Jefes | 20 - 200 |
| Pastel Tres Leches | Hoja madura joven | Crecimiento medio | 25 - 250 |
| Coliflor | Hoja madura joven | Abotonarse | 20 - 250 |
| frijol comestible | Trifoliado de maduración más reciente | etapa de floración | 15 - 80 |
| Maíz de campo | tapas enteras | Menos de 12" de alto | 20 - 70 |
| Maíz de campo | base de la oreja | Seda inicial | 20 - 70 |
| De uva | Pecíolo de hoja joven madura | Floración | 20 - 45 |
| Guisante | Folleto recién madurado | Primera floración | 25 - 100 |
| Patata | Cuarta hoja desde la punta | 40-50 días después de la emergencia | 20 - 40 |
| Patata | Pecíolo desde la cuarta hoja hasta la punta. | 40-50 días después de la emergencia | 20 - 40 |
| Raspberry | Hoja a 18" de la punta | Primera semana de agosto | 15 - 60 |
| Haba de soja | Hojas trifoliadas | Floración temprana | 21 - 80 |
| Trigo de primavera | tapas enteras | Cuando la cabeza emerge de la bota | 15 - 70 |
| Fresa | Hoja madura joven | Mediados de agosto | 20 - 50 |
| Maíz dulce | hoja de oreja | Borlas de seda | 20 - 100 |
| Remolacha azucarera | Hojas recién maduras | 50-80 días después de la siembra | 10 - 80 |
Cuando un análisis de suelo indica la necesidad de zinc, se necesitan pequeñas cantidades en un programa de fertilización para lograr un rendimiento óptimo. El estado de zinc de los suelos de Minnesota se puede medir fácilmente mediante análisis de suelo de rutina. La mayoría de los laboratorios de análisis de suelo utilizan el procedimiento DTPA, que es un indicador confiable de la necesidad de zinc en un programa de fertilización.
Recomendaciones de zinc para maíz de campo, maíz dulce y frijoles comestibles en Minnesota
| Prueba de suelo zinc* | Zinc a aplicar (lbs/ac) | Zinc a aplicar (lbs/ac) |
|---|---|---|
| ppm | Radio | Banda |
| 0.0 - 0.25 | 10 | 2 |
| 0.26 - 0.50 | 10 | 2 |
| 0.5 - 0.75 | 5 | 1 |
| 0.76 - 1.00 | 0 | 0 |
| 1.01+ | 0 | 0 |
Efecto de las dosis de zinc en el rendimiento de granos de maíz en cuatro localidades cerca de Red River Valley, Minnesota*
| Condado | ppm de zinc ST | Tasa de zinc (lb/ac) 0 bu/ac | Tasa de zinc (lb/ac) 5 bu/ac | Tasa de zinc (lb/ac) 10 bu/ac | Tasa de zinc (lb/ac) 15 bu/ac |
|---|---|---|---|---|---|
| Polk | 1.36 | 171a | 164a | 169a | 167a |
| Mahnomen | 0.37 | 168b | 169b | 179a | 191a |
| Lago rojo | 0.65 | 211a | 199a | 195a | 194a |
| Marshall | 0.55 | 134a | 132a | 143a | 135a |
* Tasas de zinc aplicadas como sulfato de zinc al vapor (36% de zinc).
Rendimiento de grano de maíz para parcelas con (+zinc) y sin (-zinc) 1 cuarto de galón/acre de un 10% de zinc totalmente quelado con 10-34-0
| Ubicación | Zn* ppm | Rendimiento de grano de maíz (bu/ac) - zinc | Rendimiento de grano de maíz (bu/ac) + zinc |
|---|---|---|---|
| Murdock | 2.8 | 192 | 192 |
| Waseca | 1.4 | 189 | 200 |
| St. Charles | 1.7 | 198 | 197 |
| Willmar | 1.0 | 173 | 172 |
| Prinsburgo | 2.6 | 209 | 204 |
| Stewart | 1.3 | 167 | 162 |
| Becker | 1.1 | 192 | 184 |
| lamberton | 0.6 | 213 | 212 |
Experimentos con zinc en Minnesota
Maíz
El maíz es el cultivo más cultivado en Minnesota en el que es más probable que haya deficiencia de zinc. La prueba de suelo para determinar si el zinc es necesario debe ser una consideración primordial al decidir aplicar zinc al maíz. La aplicación de zinc puede ser muy rentable en suelos con niveles bajos de zinc. Si se aplica al voleo, el zinc que no utilice el cultivo se puede utilizar en los años siguientes y se detectará en las pruebas de suelo realizadas después de la aplicación.
Una práctica común en Minnesota es incluir una fuente de zinc quelado con fertilizante líquido aplicado directamente sobre la semilla de maíz con la sembradora a una tasa de 1 cuarto de galón por acre. La aplicación de zinc en la banda sobre la semilla de maíz no aumenta la probabilidad de una respuesta en el rendimiento de grano a partir de la aplicación de fertilizante para maíz.
Se llevaron a cabo varios ensayos de investigación en todo Minnesota, incluido un cuarto de galón de una fuente de zinc totalmente quelado al 1 %. Uno de los ocho sitios del estudio tuvo un contenido de zinc extraíble inferior a 10 ppm, pero el rendimiento de grano de maíz no aumentó significativamente con la aplicación de zinc en el surco. Una respuesta rentable cuando se utiliza zinc en el surco es aún más probable cuando los suelos arrojan un contenido de zinc inferior a 0.75 ppm (prueba de zinc DTPA).
Haba de soja
No se ha documentado evidencia de un aumento en el rendimiento del grano de soja a partir de la aplicación de zinc. Se estudiaron un total de 31 lugares desde 2011 hasta 2014 en un área que abarca desde el noroeste hasta el sureste de Minnesota. La concentración de zinc en la prueba de suelo con DTPA varió de 0.4 a 3.9 ppm. El rendimiento del grano de soja no aumentó con el zinc en ningún lugar. Los valores de prueba de suelo sugeridos para cultivos sensibles, como el maíz y los frijoles comestibles, no deben usarse para cultivos que no sean altamente susceptibles a la deficiencia de zinc.
Fuentes de fertilizantes
Varias fuentes pueden suministrar zinc cuando sea necesario. El sulfato de zinc (35 % de zinc) se utiliza generalmente para suministrar la cantidad necesaria de zinc cuando se utilizan materiales fertilizantes secos. Este material se puede esparcir e incorporar antes de plantar o se puede utilizar en un fertilizante inicial. Se mezcla bien con otros materiales fertilizantes secos. Aproximadamente 3 libras de material de sulfato de zinc proporcionarán 1 libra de zinc por acre.
Un complejo de zinc-amoniaco (10% de zinc) puede aportar zinc cuando se utilizan fertilizantes líquidos. Este material se mezcla fácilmente con otros fertilizantes líquidos.
El óxido de zinc (78-80% de zinc) puede corregir una deficiencia de zinc, pero se disuelve lentamente y no es eficaz en forma granular. Para corregir eficazmente una deficiencia de zinc, el óxido de zinc debe estar finamente molido. Esparcir cualquier material finamente molido es un problema en Minnesota debido al viento. Por lo tanto, el uso de óxido de zinc finamente molido se limita a situaciones en las que se utilizan fertilizantes en suspensión.
La aplicación de estiércol de aves de corral puede añadir una cantidad considerable de zinc al suelo. Por ejemplo, la cama de pollos de engorde contiene entre 0.01 y 0.50 lb de zinc por tonelada y la cama de gallinas ponedoras contiene un promedio de 0.15 lb de zinc por tonelada. Debido a que el contenido de zinc en el estiércol es variable, se recomienda analizar las fuentes de estiércol para determinar el contenido de zinc antes de la aplicación.
Metodo de APLICACION
Agregar zinc a un fertilizante inicial es la forma más económica de fertilizar con zinc. Este método proporciona el nutriente necesario para el año. Esto es especialmente importante cuando el maíz y los frijoles comestibles se rotan con otros cultivos. Si no es posible utilizar un fertilizante inicial, se deben esparcir e incorporar fertilizantes de zinc antes de plantar maíz o frijoles comestibles.
Las aplicaciones foliares de zinc no han sido consistentemente efectivas para corregir las deficiencias de este nutriente. Este método de aplicación debe utilizarse únicamente a modo de prueba. Para aplicaciones foliares, el sulfato de zinc en polvo se puede disolver en agua y aplicar al tejido de la hoja. La cantidad disuelta debe suministrar de 0.5 a 1.0 lb de zinc por acre cuando se utiliza una dosis de 20 galones de agua por acre.
También se puede mezclar un quelato de zinc con agua. La cantidad de quelato mezclado con agua debe proporcionar 0.15 lb de zinc por acre cuando se rocía agua a razón de 20 galones por acre.
Las investigaciones han demostrado que todas las fuentes de zinc (excepto el óxido de zinc granular) tienen el mismo efecto en la producción de cultivos. Considere el costo antes de elegir una fuente de zinc para el programa de fertilización.
Toxicidad por zinc
La mayoría de los cultivos son tolerantes a niveles elevados de zinc en sus tejidos sin ningún síntoma visible. Los cereales son sensibles a la toxicidad del zinc. Los síntomas típicos de toxicidad son clorosis férrica y falta de color verde en las hojas.
Revisado en 2024