Diapositiva 1

UNESP-FCAV / UCLA
“NUTRICIÓN MINERAL Y CALIDAD DE ALGUNAS
FRUTAS TROPICALES”
Dr. William Natale & Dr. Jesús Aular Urrieta
• Introducción
• Algunas funciones de los elementos minerales
• Efectos generales de los elementos minerales sobre la
calidad
• Ejemplos específicos: guayaba, mango, banano e papaya
•Consideraciones finales
INTRODUCCIÓN
http://www.scielo.br/pdf/rbf/v35n4/a33v35n4.pdf
En la regiones tropicales, con suelos que presentan
una baja fertilidad, la aplicación de fertilizantes se
hace necesaria ya que la exigencia de nutrientes por
parte de las plantas es mayor que la capacidad que el
suelo tiene para satisfacer esa demanda (Natale et al.,
2012).
Las cantidades necesarias de nutrientes son
variables de una planta frutícola para otra, siendo
función de las características de la especie, las
condiciones edafo-climáticas, la capacidad productiva
y del ciclo da planta, entre otras.
La calidad de las frutas es una característica
subjetiva que depende fundamentalmente del
consumidor al cual se destina. Debe atender a los
siguientes objetivos: alimentar, causar satisfacción y
provocar sensaciones únicas.
La calidad es el conjunto de características
relacionadas con el valor nutritivo, comercial o
industrial de las frutas, que acentúan sus
propiedades organolépticas (Malavolta, 2006)
INTRODUCCIÓN
La literatura presenta informaciones sobre a
participación de los elementos esenciales en el sabor,
color,
aroma,
forma,
tamaño,
apariencia,
comportamiento poscosecha de las frutas, etc., lo cual
está justificado por el papel específico que cada
nutriente desempeña en el metabolismo vegetal.
El objetivo de esta conferencia es presentar
informaciones sobre los efectos de los nutrientes
minerales sobre la calidad de los frutos de algunas
plantas frutales tropicales: guayaba, mango, banana
y papaya.
ALGUNAS FUNÇIONES DE LOS ELEMENTOS MINERALES
ELEMENTO
COMPOSTOS/FUNÇÕES
FONTE
Nitrogênio
FAZ PARTE DE AMINOÁCIDOS, PROTEÍNAS, COENZIMAS,
ÁCIDOS NUCLÉICOS E VITAMINAS. PARTICIPA DA
FOTOSSÍNTESE, RESPIRAÇÃO, MULTIPLICAÇÃO E
DIFERENCIAÇÃO CELULAR.
Malavolta (2006)
Fósforo
ATUA NO METABOLISMO ENERGÉTICO (ATP)
AGE NAS REAÇÕES DE SÍNTESES DE
AÇÚCARES FOSFATADOS, ÁCIDOS NUCLÉICOS E COENZIMAS.
ATUA NA FORMAÇÃO E MOVIMENTAÇÃO DE CARBOIDRATOS
Epstein & Bloom
(2006)
ATIVADOR DE ENZIMAS DA FOTOSSÍNTESE E RESPIRAÇÃO.
DETERMINA A TURGESCÊNCIA DAS CÉLULAS
(BALANÇO DE SAIS E ÁGUA)
É MUITO IMPORTANTE PARA O METABOLISMO DOS
CARBOIDRATOS
INCREMENTA A FIXAÇÃO DO CO2 E PROMOVE O TRANSPORTE
DE FOTO-ASSIMILADOS
Epstein & Bloom
(2006)
Malavolta (2006)
Potássio
Aular & Natale (2013)
ALGUNAS FUNCIONES DE LOS ELEMENTOS MINERALES
ELEMENTO
Cálcio
Magnésio
Enxofre
FUNÇÕES
FONTE
FORMAÇÃO DA PAREDE CELULAR, REGULAÇÃO
DA FUNCIONALIDADE DA MEMBRANA CELULAR,
CONSTITUIÇÃO DA LAMELA MÉDIA, ALÉM DE
ATIVAR VÁRIOS SISTEMAS ENZIMÁTICOS.
Mengel & Kirkby
(2000)
PARTICIPA DA CLOROFILA (FOTOSSÍNTESE).
ATIVAÇÃO DE ENZIMAS ENVOLVIDAS NA
RESPIRAÇÃO, FOTOSSÍNTESE E SÍNTESE DE ADN
Y ARN.
Malavolta (2006)
PARTICIPA DE AMINOÁCIDOS E DE TODAS AS
PROTEÍNAS; ATUA NA FOTOSSÍNTESE,
RESPIRAÇÃO E FIXAÇÃO DE N.
Epstein & Bloom
(2006)
Aular & Natale (2013)
ALGUNAS FUNCIONES DE LOS ELEMENTOS MINERALES
ELEMENTO
Micronutrientes
FUNÇÕES
FONTE
ATUAM NA CATÁLISE E NA ATIVAÇÃO Malavolta (2006)
DE ENZIMAS; TRANSPORTE DE
Epstein & Bloom
CARBOIDRATOS;
(2006)
GERMINAÇÃO DOS GRÃOS DE PÓLEN,
E NA FRUTIFICAÇÃO (B).
Aular & Natale (2013)
EFECTOS DE LOS ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA
CALIDAD DE LA FRUTA
Nitrógeno
Alto contenido de este elemento genera frutos mayores,
más blandos (efecto indirecto sobre el calcio), sabor y
coloración pobre, retardo en la maduración y mayor
presencia de enfermedades en la poscosecha.
Fósforo
Actúa en el desarrollo del fruto
Un exceso de fósforo está asociado a una disminución
del tamaño del fruto, espesor de la cáscara, textura
rugosa e reverdecimiento.
Azcón-Bieto & Talón (2000); Zekri et al. (2003),
Sanchez & Ortega (2006)
EFECTOS DE LOS ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA
CALIDAD DE LA FRUTA
Potasio
Mejora la fructificación
Exceso de K torna los frutos más susceptibles al desorden
fisiológico y enfermedades
(Efecto indirecto sobre el calcio)
Incremento en el contenido de K está asociado a un
mayor tamaño de fruto, espesor y rugosidad de la cáscara,
y ATT. La disminución reduce el contenido de zumo, los
SST, y la relación ATT/SST.
Azcón-Bieto & Talón (2000); Zekri et al. (2003),
Sanchez & Ortega (2006)
EFECTOS DE LOS ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA
CALIDAD DE LA FRUTA
Calcio
Niveles adecuados están asociados a un retardo del deterioro.
Bajo nivel de calcio incrementa los desordenes fisiológicos
(descomposición interna) y problemas patológicos.
La firmeza está correlacionada positivamente con el contenido
de calcio en la fruta.
(estructura de la pared celular)
Magnesio
Alto nivel de Mg afecta negativamente la calidad del fruto y su
comportamiento poscosecha ya que actúa como antagonista
del calcio y puede inducir su deficiencia
Azcón-Bieto & Talón (2000); Zekri et al. (2003),
Sanchez & Ortega (2006)
EFECTOS DE LOS ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA
CALIDAD DE LA FRUTA
Micro-elementos
Regula la incorporación del Ca en la pared celular (B)
Actúa en la síntesis, transporte y almacenamiento de
carbohidratos (B)
Regula la división celular y la expresión de estructuras (B e Zn)
Alteraciones en la forma de los frutos (B y Zn deficiente)
Frutos con menor tamaño (B deficiente)
Color pobre (Fe y Zn deficiente)
Azcón-Bieto & Talón (2000); Zekri et al. (2003),
Sanchez & Ortega (2006)
EJEMPLOS GUAYABA, MANGO, BANANA E PAPAYA
LA LITERATURA PRESENTA GRAN VARIACIÓN
EN LOS RESULTADOS REFERIDOS A LOS
EFECTOS
DE
LA
APLICACIÓN
DE
LOS
ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DE
LOS FRUTOS
LOS ESTUDIOS HORTÍCOLAS RELEGAN LOS
EFECTOS DE LOS NUTRIENTES SOBRE LA
CALIDAD, A PESAR DE QUE ESTOS DETERMINAN
LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS FRUTOS
GUAYABA
EFECTO DE LOS ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DE LA GUAYABA
ELEMENTO
Nutriente
Nitrogênio
Fósforo
CARACTERÍSTICA DE QUALIDADE DO FRUTO
Massa Estabilidade Redução
do fruto da lamela da perda
média do de matéria
fruto
fresca dos
frutos
(+)4
último de
três
ciclos;
(+)2 um
ciclo
(+) I ciclo 1
(-) II ciclo 1
/
REFERENCIA
Sólidos
Solúveis
Totais
(SST)
Firmeza
dos frutos
Número de
Frutos
(0)1 Três
ciclos;
(-)2 um
ciclo;
3
(+) um ciclo
(+) 2
(0) 3
(+)4 último de
três ciclos;
(+)2 um ciclo;
1Natale
et al. (1995a)
& Mahajan
(1987)
3Villasurda & Baluyut
(1990)
4Natale et al. (1995b)
2Wagh
1Natale
(0)7
três
cíclos
/
/
(0)1
Três
Cíclos
/
/
et al. (1995a)
et al. (2001)
7Natale
Aular & Natale (2013)
(+)
Incrementa
; (-) Reduz
; (0) Semefeitos
efeito; /dos
Semelementos
informação
Tabela
2. Resumo
dos principais
minerais sobre a qualidade do fruto da goiabeira
EFECTO DE LOS ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DE LA GUAYABA
ELEMENTO
CARACTERÍSTICA DE QUALIDADE DO FRUTO
Nutriente Massa do Estabilidad Redução
Potássio
Sólidos
Firmeza Número de
Solúveis dos Frutos
Frutos
Totais
(SST)
fruto
e da lamela
média do
fruto
da perda
de
matéria
fresca
(+)5 Último
de três
ciclos;
(+)6 um
ciclo
/
/
(0)1 Três
ciclos;
(+)2 um
ciclo
/
/
/
(+)8
(+)9
/
(+)9
/
Cálcio
REFERENCIA
1Natale
et al. (1995a)
& Mahajan (1987)
5Natale et al. (1996)
6Shikhamany et al. (1986)
2Wagh
8Môro
9Prado
et al., 2003
et al. (2005)
(+) Incrementa; (-) reduz; (0) Sem efeito; (/) sem informação
Aular & Natale (2013)
EFECTO DEL NITRÓGENO
ATRIBUTOS FÍSICOS DOS FRUTOS DE GOIABEIRA „PALUMA‟ EM FUNÇÃO DAS DIFERENTES
DOSES DE NITROGÊNIO
Doses de Nitrogênio g∙ cova-1∙planta-1
Doses de Nitrogênio g∙ cova-1∙planta-1
Medeiros et al. (2004)
EFECTO DEL NITRÓGENO
ATRIBUTOS QUÍMICOS DOS FRUTOS DE GOIABEIRA „PALUMA‟ EM FUNÇÃO DAS
DIFERENTES DOSES DE NITROGÊNIO
Lâmina
1786 mm
Da Silva et al. (2008)
EFECTO DEL FOSFORO
MASSA MEIA DOS FRUTOS DA GOIABA „RICA‟ EM FUNÇÃO DE DIFERENTES
DOSES DE FÓSFORO APLICADAS DURANTE TRÊS ANOS DE AVALIAÇÃO.
Doses P2O5
( g·planta-1)
Peso meio das frutas (g)
Primeiro ano
Segundo ano
Terceiro ano
0
110,656
112,049
107,552
30
120,343
113,955
117,957
60
112,898
112,199
115,416
120
112,507
114,016
108,594
180
114,254
112,502
118,096
240
112,463
111,891
118,593
F Calculada
0,42 NS
0,19 NS
0,91 NS
C.V. (%)
9,2
3,9
0,91
Natale et al. (2004)
MANGO
EFECTOS DE LOS ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DEL FRUTO DEL MANGO
ELEMENTO
Nitrogênio
REFERENCIA
CARACTERÍSTICA DE QUALIDADE DO FRUTO
Massa
do
fruto
Firmeza
do fruto
Aparência
Externa
do Fruto
Cor do
fruto
/
/
/
(-)1
/
(+)4 Ca
aplicado
précolheita;
(0)6 Ca
aplicado
précolheita
(+)5
/
Aparência
Interna do
Fruto
SST
ATT
Relação
SST/ATT
Colapso
Interno
Incidência
de
antracnose
(0)1
(0)1
/
(-)2
(+)1
/
/
/
(-)3
(0)6
(0)7
/
Cálcio
(0)5
1Nguyen
et al.
(2004)
2De Assis et al.
(2004)
3Van
Eeden
(1992)
4Evangelista et al.
(2000)
5Junior &
Chitarra (1999)
6Silva e Menezes
(2001)
7Sampaio et al.
(1999)
8Assis
Magnésio
/
/
/
/
/
/
(+) Incrementa; (-) reduz; (0) Sem efeito; (/) sem informação
/
/
(-)8
/
et al.
(2004)
Aular & Natale (2013)
EFECTOS DE LOS ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DEL FRUTO DEL MANGO
ELEMENTO
REFERENCIA
CARACTERÍSTICA DE QUALIDADE DO FRUTO
Massa Firmeza
do
do fruto
fruto
Aparência
externa do
Fruto
Cor do
fruto
Aparência
interna do
Fruto
SST
ATT
Relação Colapso
SST/ATT Interno
Incidência
de
antracnose
9Moazzam
Boro
(+)
/
/
/
/
(-)9
(+)9
(+)10
/
/
/
Zinco
/
/
/
/
/
(-)11
(+)11
/
/
/
et al.,
2011
10Bhatt et al.
(2012)
11Moazzam et
al., 2011
(+) Incrementa; (-) reduz; (0) Sem efeito; (/) sem informação
Aular & Natale (2013)
EFECTO DEL CALCIO
ATRIBUTOS FÍSICOS DOS FRUTOS DE MANGO „HADEN‟ EM FUNÇÃO DAS
DOSES DE CÁLCIO APLICADAS ANTE DA COLHEITA
Gomezcaña et al. (2006)
ATRIBUTOS QUÍMICOS DOS FRUTOS DE MANGO CV. HADEN EM FUNÇÃO DAS
DIFERENTES DOSES DE CÁLCIO FOLIAR
Gomezcaña et al. (2006)
EFECTO DEL CALCIO
(Silva et al. 2008)
EFECTO DE MICRO-NUTRIENTES
(Anees et al. 2011)
(Anees et al. 2011)
BANANA
EFECTOS DE ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DE LA BANANA
CARACTERÍSTICA DE QUALIDADE DO FRUTO
ELEMENTO
REFERENCIA
Massa do Diâmetro do Tamanho do
fruto
fruto
fruto
(SST)
(ATT)
Relação
SST/ATT
Nitrogênio
(0) 1
/
(0) 1
(0) 1
(0) 1
(+) 1
(0) 2
1
Fósforo
/
/
/
(?)3
(?)3
(?)3
3 Attia
Potássio
(0) 2
(+)5
(-) I ciclo 4
(+) II ciclo 4
(+) 5
/
/
/
/
(+) Incrementa; (-) reduz; (0) Sem efeito; (?) Efeito Instável (/) sem informação
Pinto et al. (2005)
2 González et al.
(2006)
4
et al. (2009)
Teixeira et al.
(2002)
2 González et al.
(2006)
5 Pinto et al (2005)
EFECTOS DE ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DE LA BANANA
CARACTERÍSTICA DE QUALIDADE DO FRUTO
Elemento
REFERENCIA
Massa
do
fruto
Diâmetro
do fruto
Tamanho do
fruto
SST
ATT
SST/ATT
Outra
/
/
/
/
/
/
Mancha de
madurez
(-)6
6Silva
(-)6
/
/
/
/
/
/
6Silva
Cálcio
Magnésio
(+) Incrementa; (-) reduz; (0) Sem efeito; (?) Efeito Instável (/) sem informação
et al.
(2013)
et al..
(2013)
EFECTOS DE ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DE LA BANANA
CARACTERÍSTICA DE QUALIDADE DO FRUTO
Elemento
REFERENCIA
Massa
do fruto
Diâmetro
do fruto
Tamanho
do fruto
SST
ATT
SST/ATT
Outra
Boro
/
/
/
/
/
(+)7
Frutos deformes
(-)7
Resistência à
penetração(+)7
Zinco
/
/
/
/
/
(+)7
Frutos deformes
(-)7
Resistência à
penetração(+)7
(+) Incrementa; (-) reduz; (0) Sem efeito; (?) Efeito Instável (/) sem informação
7Sánchez
&
Ortega (2006)
7Sánchez
&
Ortega (2006)
EFECTO DEL FÓSFORO
COMPRIMENTO TOTAL DO FRUTO DA BANANA EM FUNÇÃO DAS DIFERENTES DOSES DE
FÓSFORO
Maia et al. (2003)
EFECTO DEL NITRÓGENO
ATRIBUTOS FÍSICOS DOS FRUTOS DE BANANA „NANICÃO‟ EM FUNÇÃO DAS
DIFERENTES DOSES DE NITROGÊNIO
Teixeira et al. (2002)
EFECTO DEL POTASIO
MASSA MÉDIA, COMPRIMENTO TOTAL E COMERCIAL DO FRUTO DA SEGUNDA PENCA DE
BANANEIRA „PRATA-ANÃ‟, EM FUNÇÃO DAS DOSES DE POTÁSSIO (K) APLICADAS AO SOLO.
Maia et al. (2003)
EFECTO COMBINADO DEL NITRÓGENO Y POTASIO
ATRIBUTOS QUÍMICOS DOS FRUTOS DE BANANEIRA „PACOVAN‟ EM
FUNÇÃO DAS DOSES E FONTES DE NITROGÊNIO E POTÁSSIO.
Fonte de Variação
SST
SST/ATT
Nitrogêno (N)
2,65 ns
1,70 ns
Potássio (K)
1,66 ns
2,83 *
Interação N x K
1,18 ns
1,60 ns
C.V. (%)
11,6
17,8
Pinto et al. (2005)
PAPAYA
EFECTOS DE ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DEL FRUTO DE PAPAYA
CARACTERÍSTICA DE QUALIDADE DO FRUTO
REFERENCIA
ELEMENTO
Massa do Diâmetro Comprimento do
fruto
do fruto
fruto
Nitrogênio
(0)1
(+)2
(+)2
SST
ATT
Outra
SST/ATT
(+)2
/
/
pH (0)1
Acido
cítrico (0)1
Fósforo
(0)3
(0)3
/
/
(+) Incrementa; (-) reduz; (0) Sem efeito; (/) sem informação
/
/
1Marinho
et
al. (2001)
2 Brito Neto et
al. (2011)
3Nasution
et
al. (2011)
EFECTOS DE ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DEL FRUTO DE PAPAYA
CARACTERÍSTICA DE QUALIDADE DO FRUTO
Elemento
Massa Diâmetro
do fruto do fruto
Comprimento
do fruto
SST
ATT SST/ATT
Outra
Potássio
/
/
/
(+)4
/
/
Espessura da
polpa (+)1
Teor de
Carotenóides (+)1
Cálcio
/
/
/
/
/
/
Firmeza (+)5
Amolecimento (-)5
Incidência de
Doenças (-)6, 8
Mancha
Fisiológica (-)7
(+) Incrementa; (-) reduz; (0) Sem efeito; (/) sem informação
REFERENCI
A
1Marinho
et al.
(2001)
4Kumar et al.
(2010)
5Qiu
et al.
(1995)
6Saborio et al.
(2000)
7Campostrini
et al. (2005)
8Mahmud et
al. (2008)
EFECTOS DE ELEMENTOS MINERALES SOBRE LA CALIDAD DEL FRUTO DE PAPAYA
CARACTERÍSTICA DE QUALIDADE DO FRUTO
REFERENCIA
Elemento
Massa Diâmetro
do
do fruto
fruto
Comprimento
do fruto
SST
ATT
SST/ATT
Outra
Boro
/
/
/
(+)9
/
(+)9
Acido ascórbico
(+)9
Carotenóides (+)9
Zinco
/
/
/
(+)1
/
(+)1
Acido ascórbico 1Marinho et al.
(+)9
(2001)
Carotenóides (+)9
9Singh et al.
( 2010)
(+) Incrementa; (-) reduz; (0) Sem efeito; (/) sem informação
9Singh
et al.
(2010)
EFECTO DEL NITRÓGENO
EFEITO DE DIFERENTES FONTES DE NITROGÊNIO SOBRE A QUALIDADE DO FRUTO DO
MAMOEIRO
a
b
b
(Marinho et al. 2001)
EFECTO DEL FÓSFORO
EFEITO DO FÓSFORO NA QUALIDADE DO FRUTO DO MAMOEIRO
Nasution et al.(2011)
EFECTO DEL CALCIO
FIRMEZA DOS FRUTOS DE MAMOEIRO „CRIOLLA‟ EM FUNÇÃO DAS DOSES E FONTES DE CÁLCIO
CaCO3: 1 ton·ha-1; CaCl2: Aspersões
Saborio et al. (2000)
CONSIDERACIONES FINALES
*
NO
HA
SIDO
ESTABLECIDO
UN
COMPORTAMIENTO ÚNICO PARA LOS EFECTOS
DE LOS MACRO Y MICRO-ELEMENTOS SOBRE
LA CALIDAD DE LOS FRUTOS
* EL CULTIVAR, LA FUENTE Y
LA DOSIS SON
DETERMINANTES EN LA EXPRESIÓN DE LOS
EFECTOS DE LOS ELEMENTOS MINERALES
SOBRE LA CALIDAD DE LA FRUTA
CONSIDERACIONES FINALES
* EL MACRO-ELEMENTO QUE MÁS DETERMINA
LA CALIDAD DEL FRUTO PARECE SER EL
POTASIO
* EL MICRO-ELEMENTO QUE MÁS AFECTA LA
CALIDAD DEL FRUTO PODRÍA SER EL BORO
UNIVERSIDAD CENTROCCIDENTAL
“LISANDRO ALVARADO”
UCLA
UNESP-FCAV
Muchas gracias por la atención
Dr. WILLIAM NATALE
<[email protected]>
Dr. JESÚS E. AULAR URRIETA
<[email protected]>