6.3. producción de planta forestal en...

Tema 6. Viveros forestales

6.3. producción de planta forestal en contenedor

Repoblaciones y Maquinaria Forestal

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Juan A. Oliet Palá Departamento de Silvopascicultura. UPM [email protected]

mailto:[email protected]

Contenido:

1. Introducción

2. Fases durante el ciclo de cultivo

3. Sustratos para la producción en contenedor

4. Riego

5. Contenedores

6. Siembra

7. Fertilización en vivero

8. Endurecimiento

9. Conclusiones: investigación en el vivero

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Introducción

El método de producción en contenedor se ha extendido a una mayoría de viveros en los últimos 30 años

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La mejora en los resultados de las repoblaciones son debidas a la protección del sistema radical ……

Introducción

…. pero también a una mejora de la calidad que supone el control mucho más ajustado de las condiciones del cultivo:

Nutrientes

Agua y aire para las raíces

Temperatura y humedad ambientales

Radiación

Micorrización

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¡¡En los costos de producción contenedor/raíz desnuda debe incluirse también el correspondiente a la reposición de marras por baja supervivencia!!

Establecimiento Crecimiento rápido Endurecimiento

Primavera

Tª = 20-25ºC

Luz = suave y días creciendo

HR = 70-80%

Demanda de agua y nutrientes moderada

Junio - Agosto -

(Septiembre)

Septiembre-Noviembre

Tª = 25-30ºC

Luz = alta a moderada, días largos

HR = 60%

Alta demanda de agua y nutrientes

Tª = baja (<15ºC)

Luz = alta a moderada, días cortos

HR = media

¿Demanda de agua y nutrientes?

Aumento resistencia a factores de estrés

Fases de desarrollo durante el ciclo de cultivo

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Fases de desarrollo durante el ciclo de cultivo

Establecimiento

Invernadero o al aire libre

Ataques de roedores, pájaros

Susceptibilidad a enfermedades del damping-off (hongos)

Crecimiento rápido

Invernadero o aire libre.

Es la fase más larga

No descuidar el riego

Endurecimiento

Es consecuencia del proceso natural de parada vegetativa

Algunas prácticas pueden intensificar el grado de endurecimiento natural

Sustratos para la producción en contenedor

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•Funciones del sustrato •Características de un buen sustrato •Componentes de un sustrato •Tipos de sustratos

Sustratos

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1. Almacenamiento de agua

2. Aireación radical

3. Almacén de nutrientes

4. Soporte físico

Sustrato: suelo artificial empleado en el cultivo en contenedor

Funciones del sustrato

Sustratos

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1. Propiedades físicas

Porosidad

Capacidad de retención

de agua

Aireación

Densidad

2. Propiedades químicas

Fertilidad

CIC

pH

Características de un buen sustrato

3. Otras propiedades

Estabilidad estructural

Sustratos

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Porosidad total: suma del espacio total de macroporos y microporos. Es el volumen no ocupado por partículas sólidas. Ligado al tamaño de partícula

Características: porosidad

Macroporos (>40 μm)

Microporos (<40 μm)

Sustratos

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El rango recomendado para el tamaño de partículas está entre 0.8 and 6 mm

Características de un sustrato: porosidad

Sustrato con un solo tamaño de partícula

Sustratos

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Capacidad de retención de agua de un sustrato: porcentaje sobre el total de espacio de poros que permanece lleno de agua después del drenaje gravitacional (microporos)

Porosidad de aireación: porcentaje sobre el total de espacio de poros que permanece lleno de aire después del drenaje gravitacional (macroporos)

Características de un sustrato: porosidad

Sustratos

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Características de un sustrato: ¿cuál es la combinación ideal de porosidad?

El agua es necesaria para absorber nutrientes y evitar el estrés

El aire es necesario para la respiración de las raíces

20

30

50

Solid

Aireationporosity

Water holdingporosity

La combinación ideal depende largamente de la práctica de otros caracteres de cultivo

Sustratos

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Características de un sustrato: densidad

Densidad del sustrato: peso por unidad de volumen. Función de: La densidad de las partículas que componen el medio Compresibilidad de las partículas La forma en que se ajustan y combinan entre sí

Densidad de la arena (seca):1.500 kg/m3

Densidad de la turba rubia: (seca): 104 kg/m3

Son deseables bajas densidades

Sustratos

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Características de un sustrato: fertilidad

La producción de planta en contenedor exige un control de las condiciones de cultivo La fertilidad inherente del sustrato debe ser baja La fertilización debe ser la herramienta fundamental para controlar el estado nutricional de las plantas

CEC debe ser alto para almacenar los nutrientes aplicados durante las sesiones de fertilización, evitando pérdidas por lavado

Características de un sustrato: capacidad de intercambio catiónico CEC

Sustratos

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Características de un sustrato: pH

La disponibilidad de los nutrientes minerales está fuertemente afectada por el pH del sustrato.

La disponibilidad máxima de todos los nutrientes simultáneamente se produce entre un pH de 5,5 y 6,5

La disponibilidad de fósforo es un factor especialmente crítico

Sustratos

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Componentes de un sustrato

Frecuentemente los sustratos son una mezcla de dos o más componentes: Componente orgánico:

Alta CEC Alta capacidad de retención de agua Baja densidad Suele ser el más abundante en la mezcla (60-100% v:v)

Componente inorgánico: Baja / Alta CEC Suministra capacidad de aireación Reduce los riesgos de compactación (estabilidad)

Sustratos

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Componentes orgánicos: Turba Corteza de pino compostada Fibra de coco Serrín

La turba rubia sphagnum es la más frecuente •Alta porosidad y buena proporción aireación/retención de agua •Bajo pH (pH 3-4) •Alta capacidad de intercambio catiónico •Baja fertilidad inherente

Componentes dde un sustrato

Sustratos

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Debate: ¿podemos usar suelo natural en la producción en contenedor?

La producción de plantas en contenedor es intensiva: requiere producir mucha raíz en poco espacio.

Las necesidades de aireación son altas

El suelo natural contiene

hongos patógenos, insectos,

nematodos, y semillas

La densidad es alta

Sustratos

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Debate: empleo de sustratos alternativos

La turba rubia (sphagnum) es muy adecuada pero cara y no renovable El componente orgánico de un sustrato puede obtenerse de subproductos derivados:

Serrín Cáscara de arroz Partículas de corcho Pulpa y restos de papel

En caso de empleo deben hacerse estudios previos antes de extender su empleo a escala operativa

Caracterización de sustratos

25

5040

25

25

50

40

25 20

0%

20%

40%

60%

80%

100%

I II III%

en

volú

men

Turba (Tu) Corteza P. caribea compostada (Cp)Estiércol de caballo (Es) Guano de murciélago (Gu)Compost (Co)

Riego en el vivero

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•Importancia del agua •Calidad del agua •Determinación de las necesidades de riego •Métodos de riego

Importancia del agua

Biochemical reactant: photosynthesis and many reactions

Turgidity maintenance: cell elongation

Transpiration: leaf temperature

Universal solvent: nutrients uptake and transportation

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Riego en el vivero

Calidad del agua de riego

1. Salinidad o toxicidad iónica:

En términos de conductividad eléctrica (EC)

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Buena calidad:

EC < 500 mS cm-1

Calidad marginal:

EC 500-1500 mS cm-1

Calidad pobre:

EC > 1500 mS cm-1

Junto con la salinidad, ciertos iones en concentraciones excesivas pueden ser tóxicos: (Na, Cl, B)

Na < 50 ppm Cl < 70 ppm B < 0.75 ppm

Riego en el vivero

2. Acidez: pH

0 7 14 acid basic

•Asociada indisponibilidad de cationes Ca y K (pH<5)

•A pH altos los elementos que se hacen no disponibles son Fe, P y Mg

•Óptimo valor de pH para la producción de planta alrededor de 6

3. Presencia de patógenos: hongos, semillas no deseadas, algas

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Calidad del agua de riego

Riego en el vivero

La cantidad de agua no es la misma en todas las fases de cultivo

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¿Cuánta agua se necesita?

Establishment Rapid growth Hardening

Riego en el vivero

Algunos ejemplos (x 1,000 plantas por semana):

• Containers 165 cm3 = 42-95 l (Landis et al., 1989)

• Containers 230 cm3 = 35-140 l (pers data)

• Containers 300 cm3 = 162 l (pers data)

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¿Cuánta agua se necesita?

Las necesidades dependen enormemente del tamaño del contenedor y de las especies

Riego en el vivero

¿Cuándo regar?

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Métodos visuales y táctiles

Midiendo la cantidad de agua en el sustrato

Midiendo el estado hídrico en la planta

Riego en el vivero

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Métodos visuales y táctiles: el más común. Requiere experiencia

¿Cuándo regar?

Riego en el vivero

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Midiendo el agua en el sustrato Por pesada

4

5

6

7

8

9

18 ago

sto

22 ago

sto

29 ago

sto

5 se

ptiembr

e

12 sep

tiembre

19 sep

tiembre

2 oc

tubre

9 oc

tubre

13 octub

re

22 octub

re

4 no

viem

bre

12 nov

iembr

e

Peso b

andeja

s (

Kg)

Tray weight = 4.7 kg is a threshold of 1 MPa predawn WP

Necesita calibración para cada cultivo

¿Cuándo regar?

Riego en el vivero

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Riego manual

Diferentes tipos en pequeño espacio

Viveros poco tecnificados

¿Cómo regar?

Riego en el vivero

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Riego por aspersión superior. Diferentes niveles de tecnificación

¿Cómo regar?

Riego en el vivero

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Subirrigación Para evitar falta de agua en cultivos en contenedor de hoja ancha

¿Cómo regar?

Riego en el vivero

Contenedores

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•Diseño •Tamaño

Diseño del contendor

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Contenedores

Objetivo principal: producir un buen sistema radical en tamaño y fibrosidad:

Costillas interiores para limitar el espiralamiento Orificio inferior para promover el autorrepicado y el drenaje

Diseño del contendor

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Contenedores


Costillas interiores para limitar el espiralamiento Orificio inferior para promover el autorrepicado y el drenaje

FJ Lucas

Diseño del contenedor

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Contenedores


Las raíces autoenrolladas son más susceptibles de derribos

Bolsa de polietileno:

FJ Lucas

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Otros atributos del contenedor deben adaptarse a las condiciones de producción: modelos disponibles, condiciones ambientales, especies:

Color Material

Diseño del contenedor

Contenedores

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El tamaño varía con la especie y las condiciones de plantación. Volumen: controla la cantidad de agua y nutrientes disponibles para las plantas:

Coníferas de zonas templado-húmedas: 50-150 cm3

Frondosas con fuerte raíz pivotante: 350-400 cm3

Coníferas en zonas secas: 250-350 cm3

Size of container effect

Tamaño del contenedor

Contenedores

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Volumen: las plantas de gran tamaño con raíces profundas son preferibles tanto en zonas secas como en zonas con alta competencia

Pero la elección de un volumen en particular es un compromiso de eficiencia


Contenedores

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Altura: determina la profundidad del cepellón al colocarlo, facilitando un rápido acceso al agua en zonas secas En general la media oscila entre 15 y 18 cm


Contenedores

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Chirino et al 2008

Diseños especiales de forma y tamaño

Contenedores

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¿Cómo se realiza la siembra en viveros de contenedor?

Siembra

Manual: si no existe opción a mecanizar Mecanizada: líneas de llenado, siembra y cobertura

La siembra manual exige empleo de mano de obra en abundancia

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Siembra


Mezcla del sustrato y vertido sobre las bandejas

Compactación del sustrato y apertura de huecos para la siembra

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Siembra


SIEMBRA

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Siembra


Cobertura de siembra con perlita La bandeja ya está lista

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¿Qué cantidad de semilla hay que colocar por contenedor?

Siembra

Especies de semilla grande: generalmente sólo cabe una Especies de semilla pequeña: graduar en función de la facultad germinativa

Por eso es importante, en las especies de semilla grande, que la facultad germinativa sea la óptima, para no tener envases vacíos luego. Con frecuencia lo que se hace es pregerminar las bellotas en cámara para asegurarnos de sembrar semilla viable.

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¿Cuándo sembrar? Época de siembra

Siembra

Época general: primavera temprana (marzo a mayo) Consideraciones: Especies de crecimiento lento: adelantar a invierno (invernadero, semillero, túnel de cultivo)

Fertilización en vivero

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La fertilización en vivero

¡Es una de las variables más importantes en el manejo del cultivo en vivero, sobre todo cuando se emplean sustratos infértiles! Pero,…..

¿Cuánto debemos fertilizar?

¿Cuándo debemos fertilizar?

¿Cómo debemos fertilizar?

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1. Los nutrientes minerales desempeñan papeles fisiológicos varios, con una influencia más o menos acusada en el establecimiento

2. Los nutrientes minerales se acumulan y pueden removilizarse al servicio del arraigo para abastecer nuevos tejidos

Ideas clave:

El estado nutricional es uno de los atributos con mayor influencia en la calidad de la planta


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Estado nutricional = concentración de los nutrientes esenciales

OBJETIVO DEL VIVERISTA: dar a la planta la concentración adecuada

¿Cuál es la concentración adecuada?


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¿Cuánto debemos fertilizar?

1º Fijar las necesidades de N: 70 – 200 mg/planta

2º Establecer las proporciones de P y K:

Macronutriente Proporción relativa al N

Nitrógeno 100

Fósforo 14-30

Potasio 45-50

Calcio 4-6

Magnesio 4-6

Las proporciones de nutrientes son por lo general bastante constantes entre todas las especies

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¿Cómo debemos fertilizar?

Líquido, disuelto en el agua de riego → fertirrigación

1. Permite un control de los aportes durante todo el cultivo

2. Exige precisión y buen equipamiento

Sólido, en mezcla con el sustrato

1. Manejo sencillo (barato)

2. Hay que elegir muy bien la dosis y formulación

Fertilizantes de liberación controlada

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Sólo en el caso de aplicar el fertilizante en el riego (fertirrigación), podemos elegir el momento y las cantidades a aplicar en cada ocasión La fertilización se aplica fundamentalmente:

Durante la fase de crecimiento rápido Al final del cultivo (fertilización otoñal)

La frecuencia de la fertirrigación: Semanal Cada dos semanas

El régimen de aporte, según la dinámica del crecimiento de la especie a lo largo de la fase de crecimiento rápido: Constante: dosis iguales en cada aplicación Creciente



Constante:

Creciente ¿Cómo debe ser el modelo creciente?

Puede provocar desequilibrios nutricionales (toxicidad o dilución)

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¿Cómo aplicar el fertilizante?

Fertilizantes de liberación controlada

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En mezcla con el sustrato o sobre la boca del contenedor

Dosis comúnmente aplicadas: 3-7 g/l de sustrato

La liberación controlada permite suministro de nutrientes durante los meses de cultivo

1. Con las dosis manejadas experimentalmente no

parece existir saturación respecto a la respuesta “supervivencia postrasplante” (especies

mediterráneas)

2. La removilización existe y parece positiva (especies

perennifolias de zonas templado-frías y mediterráneas)

SOBRECARGA NUTRICIONAL = maximizar la

absorción de nutrientes durante el cultivo

ADVERTENCIA: tradicionalmente los

viveristas han tendido a fertilizar poco (falso

endurecimiento)

Conclusiones a la fertilización

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Situar a las plantas en zonas de consumo de lujo

Sobrecarga nutricional: conseguir planta grande y con muchas reservas en tejidos

Conclusiones a la fertilización

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Conclusiones: personalizando nuestro programa de producción

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Debemos investigar en las condiciones de nuestro esquema productivo:

• Recursos económicos disponibles

• Condiciones ambientales del vivero

• Características de las zonas de plantación

• Especies a producir

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Conclusiones

• Dumroese, R.K.; Luna, T.; Landis, T.D. 2008. Nursery Manual for native plants. A guide for tribal nurseries. Volume One: Nursery Management USDA FS Agriculture Handbook 730. 302 pp

• Landis, T.D.; Tinus, R.W.; McDonald, S.E.; Barnett, J.P. (Eds.). 1989-2010. The container Tree Nursery Manual. Agriculture Handbooks 674. Forest Service. U.S. Dep. of Agric.

• Ruano Martínez, J.R. 2003 Viveros forestales. Manual de cultivo y proyectos. Mundi-Prensa, 281 pp

• Peñuelas, J.; Ocaña, L. 1996 Cultivo de plantas forestales en contenedor M.A.P.A.- Mundi Prensa. Madrid. 190 pp.

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Literatura asociada:

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