Una aplicación más inteligente: Fertilizantes de liberación controlada y fertilizantes solubles en agua
Autor: Jack Bobo, asesor Berger de I+D para productores
Las estrategias de fertilización siguen siendo fundamentales para el éxito de la producción en invernaderos y viveros. Los productores deben encontrar constantemente un equilibrio entre la eficacia, el coste, el rendimiento y la sostenibilidad a la hora de determinar cómo aportar los nutrientes. Hay dos métodos habituales, cada uno con sus ventajas e inconvenientes: los fertilizantes de liberación controlada (CRF) y los fertilizantes solubles en agua (WSF). Comprender sus diferencias, así como la forma en que interactúan con los sustratos, los ciclos de cultivo y las prácticas de gestión, permite a los productores maximizar la eficacia de los fertilizantes y mejorar el crecimiento de las plantas.
Principios fundamentales de los fertilizantes
Los fertilizantes se fabrican en diversas formas (polvos, cristales, gránulos o recubiertos) y pueden ser orgánicos o inorgánicos. Pueden proporcionar un solo nutriente o una mezcla de nitrógeno, fósforo y potasio (NPK), así como oligoelementos, a menudo combinados con un agente de carga y/o antiaglomerantes. Algunos se disuelven instantáneamente en agua, mientras que otros están diseñados para una liberación lenta y controlada. Pueden ser: Mezclarse con el sustrato (como carga inicial o agregando CRF),
- Incorporados al sustrato (como carga inicial o mediante la adición de CRF, por ejemplo).
- Disolvidos en el agua de riego (fertirrigación o aplicación foliar).
- Aplicados en la superficie del sustrato.
Un factor clave a tener en cuenta es el impacto en el pH. Los fertilizantes a base de amonio tienden a reducir el pH del sustrato, mientras que los fertilizantes a base de nitrato lo aumentan. La alcalinidad del agua también desempeña un papel importante: el agua muy alcalina tiene un alto efecto tampón y aumentará el pH con el tiempo, mientras que el agua poco alcalina no ofrece ningún efecto tampón. Por lo tanto, es esencial analizar la fuente o fuentes de agua utilizadas antes de establecer un programa de fertilización.
Fertilizantes de liberación controlada (CRF)
Los fertilizantes de liberación controlada son nutrientes solubles recubiertos con un polímero semipermeable que forma una cápsula. Cuando la humedad penetra en la cápsula, disuelve el fertilizante que hay en su interior, que luego se libera gradualmente a través de los microporos del recubrimiento. El gránulo acaba vaciándose, dejando solo la cáscara. La velocidad de liberación de los CRF se ve influida por factores ambientales como la temperatura y la humedad, así como por la formulación y las características del recubrimiento.
Los CRF son especialmente populares para cultivos al aire libre, de larga duración y que requieren poca intervención, en los que los productores desean reducir la mano de obra y garantizar una aplicación regular de fertilizantes. Para obtener mejores resultados, es importante elegir un CRF cuya duración se corresponda con el ciclo del cultivo, controlar la calidad del agua y el pH del sustrato, mantener temperaturas adecuadas en el invernadero y estar atento a los signos de desequilibrio nutricional. Las mezclas que contienen CRF deben utilizarse rápidamente, ya que un almacenamiento prolongado (especialmente a temperaturas elevadas o en condiciones de humedad) puede comprometer la integridad de la cápsula y provocar una liberación prematura de los nutrientes, lo que aumentaría la conductividad eléctrica.
Fertilizantes solubles (WSF)
Los fertilizantes solubles, a veces denominados fertilizantes líquidos, son lo contrario de los CRF en lo que respecta a la disponibilidad de nutrientes. Al disolverse completamente en agua, los WSF proporcionan un acceso inmediato a los nutrientes en toda la zona radicular. Esto los hace ideales para la fertirrigación de precisión, tanto para cultivos de corta duración como para cultivos de larga duración. Con los WSF, los productores pueden:
- Ajustar las formulaciones a medida que crecen las plantas.
- Alternar entre fertilizantes ácidos y básicos según el agua utilizada y las necesidades del cultivo.
- Aplicar mezclas personalizadas o crear mezclas in situ adaptadas a sus necesidades.
El principal reto de los WSF reside en su gestión: los sistemas complejos, el seguimiento de los depósitos de fertilizantes, la calibración de los inyectores y el control de la calidad del agua requieren una gran atención. El personal debe estar debidamente formado para el seguimiento, la preparación de las soluciones madre y el cumplimiento de las normas de seguridad. Los productores deben ajustar las concentraciones en función de las estaciones y las fases de crecimiento, mantener una fracción de lixiviación para evitar la acumulación de sales y comprobar el pH y la conductividad eléctrica cada semana.
Interacciones con el sustrato
La eficacia de los fertilizantes también depende de la composición del sustrato. De hecho, los componentes pueden variar en cuanto a su capacidad de intercambio catiónico (CEC), es decir, su capacidad para retener y liberar nutrientes a nivel químico.
- La turba y la vermiculita ofrecen una CEC elevada, reteniendo eficazmente los nutrientes.
- Las cortezas y la fibra de coco se sitúan en un rango intermedio.
- La perlita y la fibra de madera tienen una CEC baja, o incluso nula, lo que provoca una rápida lixiviación de los nutrientes.
El compost ofrece una alta CEC e introduce una actividad biológica beneficiosa que puede influir en la dinámica de los nutrientes (de manera positiva en la producción ecológica). Por lo tanto, es necesario tomar ciertas precauciones.
Cuando se utilizan grandes cantidades de componentes de sustrato con baja CEC, como la fibra de madera, aumenta el riesgo de perder nutrientes, lo que hace que la elección del fertilizante sea crucial. Más allá de la CEC, factores como la retención de agua y la porosidad también influyen en la disponibilidad de los nutrientes. Por ejemplo, la combinación de fibra de madera y turba mejora las propiedades fisicoquímicas del sustrato, lo que refuerza la retención de nutrientes, especialmente en sistemas de fertirrigación con alta concentración de nutrientes. Esto aumenta la capacidad global de retención de nutrientes de un sustrato a pesar de la baja CEC de la fibra de madera.
La fibra de madera también introduce una dinámica particular de los nutrientes debido a su elevada relación carbono/nitrógeno (C/N). La actividad microbiana en las mezclas ricas en fibra de madera tiende a inmovilizar el nitrógeno, «reteniéndolo» así en la zona radicular. Por lo tanto, el uso de porcentajes muy elevados de fibra de madera en un sustrato puede perjudicar el rendimiento de los fertilizantes y crear carencias inesperadas. Si los productores intentan compensarlo añadiendo grandes cantidades de CRF, esto puede provocar una acumulación de sales, lo que daña las raíces y reduce la absorción de agua. Es fundamental comprender la dinámica del sustrato para elegir la mejor estrategia de aplicación de fertilizantes.
CRF vs WSF: Comparación de características
Característica |
CRF |
WSF |
Disponibilidad de nutrientes |
Liberación gradual | Disponibilidad inmediata |
Mano de obra |
Aplicaciones menos frecuentes | Requiere fertirrigación constante |
Precisión |
Riesgo de fertilización insuficiente o excesiva en climas variables | Control total de los nutrientes aplicados mediante ajustes al inyector |
Flexibilidad |
Menos adaptable a mitad de ciclo | Fácil de ajustar |
Costo de los fertilizantes |
Más elevado inicialmente | Menor al inicio, pero con más mano de obra |
Compatibilidad con mezclas de turba |
Excelente | Excelente |
Potencial de lixiviación |
Bajo en condiciones normales de uso
Alto en mezclas con baja CEC o a altas temperaturas con alta humedad |
Alto con lixiviación excesiva
Alto en mezclas con baja CEC |
Consideraciones económicas
A la hora de evaluar la rentabilidad de los CRF y los WSF, los productores deben tener en cuenta varios factores. Los CRF tienen un coste inicial más elevado, pero permiten ahorrar mano de obra y requieren poco equipamiento o instalaciones adicionales. Por el contrario, los WSF requieren una supervisión diaria, sistemas de inyección y más equipamiento, pero ofrecen una mayor eficiencia en el uso de los nutrientes cuando se gestionan correctamente. La variabilidad del clima también influye: los CRF presentan más riesgos en condiciones impredecibles, mientras que los WSF permiten ajustes en tiempo real. En la práctica, los CRF suelen ser más eficaces para cultivos de larga duración y que requieren pocas intervenciones, mientras que los WSF son más adecuados para cultivos de alto valor añadido, a menudo en invernaderos con ambiente controlado.
Aporte inicial y ajuste: por qué las aplicaciones híbridas de fertilizantes funcionan bien
La incorporación de CRF durante la plantación garantiza un aporte constante y moderado de nutrientes, incluso en caso de interrupción en los calendarios de fertirrigación. Esta «seguridad nutricional» reduce el riesgo de deficiencias durante las fases críticas del crecimiento. Dado que los CRF no se pueden ajustar una vez aplicados, un enfoque combinado con los WSF permite a los productores responder de forma dinámica a las señales de los cultivos. Ya sea cuando las plantas muestran signos de estrés, cuando los cambios estacionales exigen formulaciones diferentes o cuando la presión de los mercados requiere un acabado rápido de los cultivos, los WSF permiten una intervención precisa e inmediata. Los enfoques híbridos son cada vez más populares en los invernaderos comerciales, ya que ofrecen lo mejor de ambos mundos: la reducción de la mano de obra y la constancia de los CRF, combinadas con la flexibilidad y la capacidad de respuesta de los WSF.
Conclusión
Una aplicación más inteligente de fertilizantes significa elegir la estrategia de fertilización más adecuada para cada explotación. Los CRF son excelentes para aplicaciones de larga duración con poca mano de obra, pero siguen siendo vulnerables a la variabilidad del entorno. Los WSF ofrecen una precisión y flexibilidad sin igual, pero requieren una gestión rigurosa y más equipamiento. Los sistemas más eficaces suelen combinar ambos, aprovechando los CRF para un aporte básico constante y los WSF para una aplicación de fertilizantes adaptativa y reactiva.
En definitiva, una gestión eficaz de la fertilización se basa en la comprensión de los sustratos, los ciclos de cultivo y las propiedades del agua utilizada. Adoptando las mejores prácticas y realizando un seguimiento riguroso, los productores pueden optimizar la salud de las plantas, reducir el desperdicio y mejorar la rentabilidad. Nuestro equipo de asesores de productores está a su disposición para ayudarle en la toma de decisiones, ya sea evaluando las opciones de fertilizantes, interpretando las reacciones de los cultivos o adaptando sus prácticas a sus objetivos de producción.
