Influencia del tipo de enmienda orgánica, dosis de riego y acolchado de plástico en un cultivo de tomate para industria : dinámica de nutrientes en el sistema suelo-planta, calidad de fruto y producción

Abstract

El tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) es uno de los frutos más ampliamente consumidos, siendo España el segundo productor de tomate de Europa. La calidad de los tomates viene principalmente determinada por la apariencia, la firmeza, el sabor y el valor nutritivo. Después de la cosecha, la maduración del fruto continua, pudiendo provocar una pérdida de calidad, por esta razón es muy importante determinar el momento óptimo del corte del fruto. La gestión de una agricultura sostenible, implica la aplicación de materia orgánica al suelo como alternativa a la fertilización mineral, esto requiere un mejor conocimiento de los procesos que ocurren después de incorporar los fertilizantes orgánicos al suelo. Además, el acolchado de polietileno para cultivo permite mejorar la producción temprana, controlar las malas hierbas, reducir la lixiviación de nutrientes y favorecer la temperatura del suelo y la humedad. En zonas áridas y semiáridas, como en la que se ha llevado a cabo el estudio, el agua de riego es un factor de producción importante, de manera que su uso eficaz es vital. El ensayo se realizó sobre tres variedades de tomate para industria, estudiando la influencia de la aplicación de enmienda orgánica, el empleo de plástico de cultivo y el uso de distintas dosis de riego sobre el sistema suelo-planta-fruto, como base para una gestión sostenible de dichos agrosistemas. Se estudió la influencia del cultivo en las propiedades del suelo en todos sus horizontes; la disponibilidad de nutrientes en la solución del suelo en función del abonado efectuado; el estado nutricional del cultivo a partir del contenido foliar de nutrientes a lo largo del ciclo de desarrollo; los parámetros físicos y químicos más importantes para la caracterización adecuada de la calidad del fruto y para definir el momento de recolección más adecuado. Por último, se evaluó la producción de los distintos ensayos efectuados, para determinar los factores más influyentes. En base a los resultados obtenidos, desde el punto de vista morfológico, el perfil del suelo se ha visto alterado como consecuencia de las labores de cultivo, aumentando el contenido de nutrientes en todos los perfiles, en especial en el horizonte Ap, mejorando su fertilidad. Podemos afirmar que el uso de enmiendas orgánicas no supone ningún déficit de nutrientes en la solución del suelo y, por tanto, en la capacidad de absorción de nutrientes por parte de las plantas, más bien todo lo contrario, ya que incrementa la concentración de algunos macronutrientes. La concentración foliar de nutrientes no se ve afectada de forma significativa, lo que demuestra una correcta asimilación de los nutrientes por la planta, sin evidencias de déficit nutricional en ningún tratamiento. El contenido de nutrientes en el fruto de tomate (var. Nautilus), presentan valores óptimos para su desarrollo en todos los tratamientos estudiados. El aumento del nivel de riego produce un efecto dilución, disminuyendo la concentración de sólidos solubles totales y la acidez en los frutos de tomate, mostrando esta misma tendencia el índice de madurez. La utilización de fertilizantes orgánicos aumenta el contenido de sólidos solubles totales y la acidez del fruto, obteniéndose frutos de alta calidad y con buenas características organolépticas. Se ha comprobado que, los frutos con valores de masa más elevados son los sometidos a un nivel de riego óptimo y fertilizante orgánico mezcla de turba y estiércol. El resto de parámetros físicos, aumentan con la dosis riego y con el uso de enmiendas orgánicas. Los valores más elevados para las tres coordenadas CIELAB (L*, a* y b*) y los atributos cromáticos (H*, C* y S*), corresponden a los frutos con un cuaje más temprano, siendo estos los cultivados con enmienda orgánica mezcla de estiércol-turba. La variedad Ercole es la más productiva de las tres variedades ensayadas. El nivel de riego afecta de forma positiva a la producción de tomate para industria, de tal manera que aumenta conforme lo hace el nivel de riego en ambas campañas de cultivo. Para los tres niveles de riego, la mayor producción corresponde a los tratamientos con enmienda orgánica y con acolchado. Tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) is one of the most widely consumed fruit, being Spain the second largest producer of tomatoes in Europe. The quality of tomatoes is mainly determined by appearance, firmness, flavor and nutritional value. After harvest, fruit ripening continues, which may cause a loss of quality, and for this reason, it is very important to determine the optimum ripening time. The management of a sustainable agriculture, involves the application of organic matter to the soil as an alternative to mineral fertilization, this needs a better knowledge of the processes that happen after incorporating the organic fertilizers into the soil. In addition, polyethylene mulch improves early production, weed control, reduce nutrients leaching and it encourages soil temperature and moisture. In arid and semi-arid areas, such as the one in which has been carried out the study, the efficient use of irrigation water is essential. This assay was conducted on three varieties of processing tomato, studying the influence of the application of organic fertilizers, the use of black polyethylene mulches and three different levels of drip irrigation on the soil-plant-fruit system, as a basis for a sustainable management of these agroecosystems. In this trial, we had studied the influence of the crop in soil properties; the availability of nutrients in the soil solution based on the type of fertilizer; the nutritional status of the plant, knowing the foliar nutrient content during crop development; the most important physical and chemical parameters for the characterization of the fruit quality and to define the optimum ripening time. Finally, it was studied the production of the different treatments in three varieties of processing tomato to determine the most influential factors. Based on the results obtained, from the morphological point of view, the soil profile has been altered as a result of the work of cultivation, increasing the nutrient content in all profiles, especially in the Ap horizon, improving its fertility. We can say that the use of organic matter does not mean a deficit of nutrients in the soil solution and, therefore, in the nutrients absorption capacity of the plants, rather the opposite, because that increases the concentration of some macronutrients. The foliar concentration of nutrients is not affected in a significant way, which shows a correct assimilation of the nutrients for the plant, no evidence of nutritional deficit in any treatment. The nutrient content in the tomato fruits (cv. Nautilus), presents optimum values for their development in all of the treatments studied. Concerning the chemical properties, the total soluble solids content and total acidity were lower for superior irrigation levels, showing the maturity index this same trend. The use of organic fertilizers increases the content of total soluble solids and the acidity of the fruit, resulting a high quality fruits, with good organoleptic properties It was found that fruits with higher mass values are those with an optimum level of drip irrigation and a mixture organic fertilizer with peat and manure. The values of the rest of physical properties increased with the irrigation doses and the use of organic matter. For the three CIELAB co-ordinates (L*, a*, and b*) and the chromatic attributes (H*, C*, and S*), the highest values corresponded to the treatment with mixed sheep manure and peat fertilizer, which had an earlier fruit-set. The variety Ercole is the most productive of the three varieties tested. The irrigation level positively impacts the production of processing tomato, in such a way that increases as does the level of irrigation, in both growing seasons. The highest production corresponded, for all irrigation levels, to the treatments with organic matter and polyethylene mulches.