Influencia del nitrógeno, fósforo y cinc sobre la composición química y rendimiento de la nuez pecán y su relación con la variabilidad de nutrientes en hoja

Abstract

El pecán (Carya illinoinensis (Wangenh.) K. Koch) es una especie frutal y forestal nativa de América del Norte. Estados Unidos y Mexico representan más del 90 por ciento de la superficie y producción mundial. Argentina ocupa el tercer lugar en el mundo en superficie con 6000 hectáreas implantadas, la mayoría de la cuales se encuentran aún en una etapa juvenil con bajos rendimientos. En el país no hay estudios sobre la respuesta a la fertilización del árbol de pecán en producción. En la presente tesis se investigó el efecto de la fertilización con distintos niveles de nitrógeno (N), fósforo (P) y cinc (Zn) sobre el crecimiento vegetativo, rendimiento y composición química de la hoja y del fruto de árboles de pecan cultivar 'Stuart'. También se evaluó el efecto de la fertilización sobre la concentración de extracto etéreo, tocoferol y proteína en embrión. La fertilización tuvo efecto en el corto plazo sobre las variables tasa de crecimiento en altura y diámetro del árbol mientras que en el rendimiento el efecto fue más tardío. Los tratamientos en kg ha-1 fueron: testigo (T); tratamiento 1 (T1) con 13,2 kg de N , 5,2 kg de P y 5,4 kg de Zn; tratamiento 2 (T2) con 29,7 kg de N , 10,5 kg de P y 10,8 kg de Zn y tratamiento 3 (T3) con 46,2 kg de N , 15,7 kg de P y 21,6 kg de Zn. Se obtuvo la siguiente respuesta en peso de materia seca (MS) de embrión árbol-1: 227 g Testigo (T), 340 g Tratamiento 1 (T1), 301 g Tratamiento 2 (T2) y 558 g Tratamiento 3 (T3). El extracto etéreo no fue influído por la fertilización teniendo una concentración entre 71,51 por ciento y 75,12 por ciento mientras que en su composición en ácidos grasos predominaron los ácidos oleico (C 18:1) con 62,49 por ciento y linoleico (C 18:2) con 26,63 por ciento. Los isómeros ƒÁ-tocoferol, ƒ¿-tocoferol y ƒÀ +ƒÂ-tocoferol tampoco presentaron respuesta a la fertilización, predominado el ƒÁ-tocoferol con una concentración en peso de materia húmeda (MH) de embrión entre 45,96 mg y 55,32 mg ƒÁ-tocoferol 100 g MH-1. La fertilización tuvo influencia sobre el contenido de proteína en el embrión presentando los siguientes valores en porcentaje de MS de embrión: 7,65 por ciento T, 7,81 por ciento T1, 8,36 por ciento T2 y 9 por ciento T3. La fertilización influyó positivamente sobre la concentración de N foliar, negativamente sobre la concentración de P foliar y no tuvo efecto sobre la concentración de Zn foliar. Se encontró una relación lineal positiva entre el N foliar de verano y el peso seco de embrión y una relación lineal negativa entre el N foliar de verano y el contenido de proteína en embrión. La fertilización con N, P y Zn tuvo una influencia positiva sobre el crecimiento y rendimiento del árbol de pecan y la concentración de proteína en embrión. Sin embargo, la fertilización no tuvo efecto sobre la concentración de extracto etereo e isómeros de tocoferol en embrión.

The pecan [Carya illinoinensis (Wangenh.) K. Koch], a fruit and forest species, is a native tree of North America. The United States and Mexico account for over 90 % of the pecan nut world area and production. Argentina is placed as the third world producer. At present the cultivated area has grown to reach 6000 hectares, most of which are in a juvenile stage, with still low yields. There are not registered studies about the response to fertilization in pecan trees in production, in the country. The effect of fertilization with different levels of nitrogen (N), phosphorus (P) and zinc (Zn) on vegetative growth, yield and fruit chemical composition was investigated in present thesis. Chemical composition of the leaf of the pecan trees cultivar ¨Stuart¨ was also investigated. The effect of the fertilizer on the concentration of the ether extract, tocopherol and protein in embryo was also evaluated. Fertilization had effect in the short term on variables rates of growth in height and diameter of the tree. Treatments in kg ha-1 were: control (T) treatment 1 (T1) with 13.2 kg of N, 5.2 kg P and 5.4 kg of Zn, treatment 2 (T2) with 29.7 kg of N, 10.5 kg of P and 10.8 kg of Zn and treatment 3 (T3) with 46.2 kg of N, 15.7 kg of P and 21.6 kg Zn. While the effect in yield occurred later with the following response in dry matter (DM) of embryo tree-1: 227 g Control (T), 340 g Treatment 1 (T1), 301 g Treatment 2 (T2) and 558 g Treatment 3 (T3). The ether extract was not influenced by fertilizer having a concentration of between 71.51 % and 75.12 %, while in their fatty acid composition predominated the oleic acid (C 18:1) with 62.49 % and linoleic acid (C 18:2) with 26.63 %. Isomers γ-tocopherol, α-tocopherol and β + δ-tocopherol had no response to fertilization. The isomer γ-tocopherol predominated with a weight concentration of wet matter (MH) of embryo between 45.96 mg and 55.32 mg γ-tocopherol 100 g MH-1. Fertilization had influence on the content of protein in the embryo presenting the following percentage values in embryo MS: 7.65 % T, 7.81 % T1, 8.36 % T2 and 9 % T3. Fertilization influenced positively in foliar N concentration and negatively in foliar P concentration. It had no effect on foliar Zn concentration. We found a positive linear relationship between summer foliar N and dry weight of embryo and a negative linear relationship between summer foliar N and protein content in embryo. Fertilization with N, P and Zn had a positive influence on the growth and yield of pecan tree and the protein concentration in embryo. However fertilization had no effect on the concentration of ether extract and tocopherol isomers in embryo.