Agronomía Colombiana. 1988. Volumen V:17 - 30

Sistema Integrado de Recomendación y Diagnosis: Una Alternativa parala Interpretación de Resultados del Análisis Foliar en Café 1

CELSO ARBOLEDA V.2,JAIME ARCILA P.3 y RICARDO MARTINEZ B.4

Resumen. Con el fin de proveer otras alter-nativas de interpretación de resultados delanálisis foliar en café, diferente a la tablade contenido "normal", se aplicó la metodo-logía SIRO (Sistema Integrado de Recomen-dación y Oiagnosis)5 a la información prove-niente de un experimento con N-P-K,factorial de 33 realizado en CENICAFE,Colombia. Los nutrimentos incluidos en elanálisis foliar y su interpretación fueron N,P, K, Ca, Mg, Mn, Fe y B. Por primera vez,con fines de diaqnóstico , se obtuvo la tablade normas SI RO para café con base en unaproducción de 2.750 Kg de c.p.s/ha queincluye 1036 análisis foliares, para un totalde 28 relaciones binarias de cociente entrelos 8 nutrimentos mencionados. SI RO pre-sentó la interpretación de resultados del aná-lisis foliar en forma más clara que los elabo-rados con la Tabla de Contenido "normal",pues agrupó en orden de importancia en lasnecesidades del cultivo, todos los elementosnutritivos estudiados. Los diagnósticos ela-borados mediante SI RO fueron válidos, puesal seguir su recomendación se observó res-puesta tanto en la composición interna de laplanta como en la producción de café. Elcalcio, según el enfoque SIRO, se mostrócomo un elemento potencialmente limitante

1Adaptación de la tesis de posgrado de C.A.V.en Fitotecnia, Universidad Nacional, Facultad deAgronomra, Bogotá.

2 Asistente de Administración Rural de Ceni-café.

3 Jefe de la Sección de Fitofisioloqfa de teni.café.

4 Profesor Asociado, Universidad Nacional deColombia, Facultad Aqronornja, Bogotá.

5SIRD (Sistema Integrado de Recomendacióny Diagnosis): DRIS (Diagnosis and Recommenda·tion Integrated SystemJ.

de la producción en la zona donde se analizóla validez del enfoque. La suma en valor ab-soluto de los indicadores SIRO, llamadosInd ice de Balance Nutricional, presentócorrelación negativa y altamente significati-va para los análisis foliares correspondientesa los meses de mayo.

DIAGNOSIS ANO RECOMMENDATIONINTEGRATED SYSTEMS (DRIS): AN

AL TERNATIVE FOR INTERPRETATlONOF RESUL TS OF FOLIAR ANAL YSIS

IN COFFEE

Summery. Diagnosis and RecommendationIntegrated Systems (DRIS) norms weredeveloped for the interpretation of N, P, K,Ca, Mg, Mn, Fe and B contents of coffee(Coffea arabica L.) leaves, obtained from aN-P-K factorial experiment at two dif-ferent locations of the Colombian CoffeeZone.

For diagnostic purposes of coffee nutri-tion this is the first time a DRIS norm isderived. The DRIS approach allows a betterinterpretation of Coffee's leaf mineralcontents than tables of "normal values"since it shows the dynamics of change ofcomposition of the plant as result of fertlllz-er treatments and also lists all nutrients inorder of requirement by the plant, for.example, K>P>Ca>B>N>Mn>Fe for bothlocalitles. This was not clearly sho~n by thetable of "normal values". DRIS also showedthat calcium is not balanced as yield in.creased as result of fertilizar applicationsthus suggesting calcium may be a limitin~factor for further yield increases. DRISinterpretation of leaf analysis was verysimilar for al! sampling dates but for maysamplings a highly significant correlation

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between the sum of absolute ORIS valuesand yield was found. ORIS might be a veryuseful tool for the interpretation of coffeeleaf analysis.

INTROOUCCION

Para el cultivo del café en Colombia, yengeneral en los países productores del grano,se ha util izado poco el anál isis de tejido vege-tal como complemento del análisis de suelo.para la recomendación de fertilizantes. Eluso de éstos obedece generalmente a las re-comendaciones generadas por la experimen-tación con _fertilizantes lo cual ha permitidola adopción de fórmulas y dosis de aplica-ción con resultados por demás exitosos; sinembargo, las presiones económicas debidasa unos costos de producción cada vez másaltos, hacen ·indispensable la optimizaciónde todos los recursos de producción, espe-cialmente los fertil izantes.

El uso del análisis foliar como comple-mento del análisis de suelos en el cultivo delcafé, puede llegar a proveer mayores elemen-tos de juicio para la utilización oportuna yconveniente de los fertilizantes lo que depen-de, en gran parte, de la correcta interpreta-ción de los resultados del análisis foliar.Actualmente se cuenta para ello con la tablade contenido "normal" de minerales en lahoja desarrollada en 1977 por Valencia yArcila, la cual presenta a manera de rango,los contenidos de 8 nutrimentos (N, P, K,Ca, Mg, Mn, Fe, B) obtenidos para plantacio-nes con producciones mayores de 2.750 kgde café pergamino seco (c.p.s.l por hectárea.Indicadores SIRO. Para la interpretación delos resultados de un análisis foliar cualquiera,lo primero que debe hacerse es calcular lasrelaciones binarias de cociente tal y comoquedaron definidas en la tabla de normasSI RD o valores de referencia; luego se com-paran los resultados obtenidos con la normarespectiva y se pondera su desviación conrespecto a ese valor de referencia. Para elefecto se toma la media en la tabla, 'paracada forma de expresión, como el ciento porciento y se calcula la desviación ponderán-dola con el inverso del respectivo coeficientede variación, de la siguiente manera:a. Cuando el valor resultante al efectuar uncociente en el análisis que se está interpre-

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tanda, es igual a la media para esa forma deexpresión en la tabla de normas SIR D, lad.esviación ponderada (DP) es igual a cero.Para dos elementos cualesquiera A y B siA/B, en el análisis, es igual a a/b, en la tabla,entonces:

DP (A/B) = Ob. Si el valor es mayor, o sea A/B > a/Bentonces:

A/B 10DP(A/B) =100(- -1) ---

a/b CV (a/b)

CV (a/B) es el coeficiente de variación paraa/b en la tabla de Normas DR IS; 100 es eldenominador del CV expresado en porcen-taje y 10 es una Cifra que util iza para que los,resultados tengan magnitudes que no seanmuy pequeñas.c. Si A/B es menor que a/b la desviaciónponderada de A/B se calcula de la siguienteforma:

DP (A/B) = 100 (1 _ a/b) 10A/B CV (a/b)

El indicador SI RD para un elementocualquiera, es el promedio de las desviacio-nes ponderadas de las relaciones de cocienteen que entre ese elemento, bien sea que estéen el numerador en cuyo caso el signo de ladesviación ponderada se conserva tal cual secalculó, o bien que esté en el denominador yen este caso el signo es contrario. Según loanterior para z número de desviaciones pon-deradas en que entra un elemento A, el indi-cador SI RD será:

Indicador SIRD de A =

DP (A/B) + DP (A/C) + .' .-DP (X/A)

ZLos indicadores SI RD dan positivos o

negativos, su suma algebraica es igual a O yagrupados del más negativo al más positivomuestran el balance en que están los diferen-tes nutrimentos considerados, siendo el demayor importancia relativa en las necesida-des del cultivo para el cual se esté interpre-tando un análisis foliar, aquel elemento parael cual el indicador SI RD resulte más negati-vo y así sucesivamente hasta el más positivo,elemento éste que corresponde a la menornecesidad relativa. SI RD identifica el ordende limitación de nutrimentos aun cuandotodos estén presentes en concentraciones"suficientes" (2).

SIRO Y otros métodos de interpretación delanálisis foliar. Diversos autores (Beverly et al1984; Elwali y Gascho 1984; Jones y Bowen1985; Sumner 1979 y 1981; Walworth ySumner 1987) al comparar el diagnósticoefectuado al interpretar los resultados delanálisis foliar mediante los indicadores SI ROY el realizado con los otros métodos, han en-contrado que SI RO proporciona diagnósti-cos más confiables y que las limitaciones deedad de la muestra y estado de desarrollo dela planta que los otros métodos imponen,particularmente en plantas de ciclo corto, seminimizan 'con el enfoque SIRO siempre ycuando las normas se hayan desarrolladoadecuadamente.Validación del enfoque SIRO. Para probarla bondad del diagnóstico con el enfoqueOR IS se utilizan experimentos con fertili-zantes, en lo posible con arreglo factorial, ycuyos resultados no sean constituyentes deldesarrollo de la tabla de normas O RIS o va-lores de referencia; para el efecto se inter-pretan los resultados del análisis foliar en lostratamientos críticos y de acuerdo al diag-nóstico que resulte se hace el seguimiento enlos tratamientos en .los cuales esté contenidoel o los elementos recomendados por SIROy se mide su respuesta tanto en produccióncomo en el valor relativo del respectivo in-dicador.

El enfoque SIRO es cualitativo y no cuan-titativo, por consiguiente las recomendacio-nes de fertilizantes deben seguir las pautasya definidas por la investigación previa parael cultivo en estudio, pero como complemen-to y de acuerdo con la experiencia y conoci-mientos del especial ista, SI RO es una valiosaayuda para definir las pautas a seguir en unprograma de fertilización, tal como la pro-pusieron Walworth y Sumner en 1987.

Es interesante anotar, además, que no setienen reportes previos de la utilización deeste sistema de interpretación de resultadosdel análisis foliar en el cultivo del café.

El presente trabajo, y como una contri-bución a la solución del problema, estableceuna alternativa para interpretar los resulta-dos del análisis foliar en café, basada en losplanteamientos de Beaufils en Ün3 ensu técnica SI RO (Sistema Integrado de' Re-comendación y Diagnosis), que utiliza el

concepto de balance entre todos los elemen-tos minerales estudiados y permite haceruna interpretación cualitativa de dichosresultados, mediante un listado de las nece-sidades relativas de cada nutrimento en for-ma ordenada de mayor a menor.

Los objetivos de este trabajo fueron'

a. Establecer las normas SI RO para la inter-pretación de resultados del análisis foliar encafé.b. Comparar la interpretación de resultadosdel análisis foliar en café, mediante el uso dela tabla de contenido "normal" y las normasSIRO.c. Evaluar las normas SIRO como herra-mienta de diagnóstico.

MATERIALES Y METODOS

Descripción del experimento. Entre los años1966 y 1976, la Sección Café del CentroNacional de Investigaciones de Café "PedroUribe Mejía", CENICAFE, llevo a cabo unexperimento factorial de fertil ización connitrógeno, fósforo y potasio, con tres nive-les, 27 tratamientos y dos replicaciones, encafetales a plena exposición solar y en ocholocalidades de la zona cafetera Colombiana(Uribe, H. y Mestre M.A. 1976). Como fuen-tes de los nutrimentos estudiados se usaron:Para nitrógeno el sulfato de amonio del21 % de N; para fósforo el superfosfatotriple del 460/0 de P205 y para potasio seutil izó el su Ifato de potasio del 480/0 deK20.

Los niveles para cada elemento fueron:

o Sin el elemento.1 120 kilogramos por hectárea y por año.2 240 k ilogramos por hectárea y por año.

En este proyecto, la sección de Fitofisio-logía del mismo centro tuvo a su cargo elmuestreo de hojas para su respectivo análisisquímico y posterior estudio e interpreta-ción (Valencia y Arcilla, 1977). Las muestrasde hojas se tomaron en seis de las ocho loca-lidades y se determinó en cada análisis elcontenido de nitrógeno (%), fósforo (%),potasio (%), calcio (%), magnesio (%),manganeso (ppm}, hierro (ppm) y boro(pprn}, según la metodología de la Sección

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de Química Agrícola de CENICAFE (Carrl-110,1985):

El muestreo se llevó a cabo siguiendo lametodología de Huerta (1963), tomandohojas del cuarto par en ramas primarias detodos los árboles de la parcela experimental,hasta completar una muestra compuesta de60 hojas. La aplicación de tratamientos conN, P, K, se realizó cada tres meses, y la tomade muestras para el análisis foliar se hizo in-mediatamente antes de efectuarse la aplica-ción de los fertilizantes.Aplicación del Sistema SI RO. Para efectosdel presente estudio se consideraron los re-sultados de tres localidades. Para el desarro-llo de las normas se utilizaron los datos deCenicafé en Chinchiná, Caldas y de la Ha-cienda Granjas en El Colegio, Cundinamarca,esto en virtud a que de ellas se tiene la ma-yor información de análisis foliares, 24 y 18muestreos respectivamente para un total de2.268 análisis con 18.144 determinacionesy 540 registros de producción durante cincoaños. Para la interpretación y validación deresultados del análisis foliar, se utilizaron losresultados obtenidos en la Hacienda Naran-jal, Chinchiná, Caldas.Procedimiento para la Aplicación del Siste-ma ORIS. Para el análisis de la informaciónse siguió la metodología 'propuesta porBeaufils (1973) y Sumner (1982) así:a. Los resultados de los análisis foliares yproducciones respectivas, se archivaron es-tructuradamente en un computador IBM-PS/2 modelo 30, conformándose y reportesse diseñaron una serie de programas modula-res por medio del compilador Clipper.b. La división de los datos en dos pobla-ciones, se realizó con un límite entre las dosde 2.750 kg de café pergamino seco por hec-tárea.c. Para las dos poblaciones, baja produc-ción y alta producción, se calcularon las rela-ciones binarias de cociente entre todos ycada uno de los ocho elementos considera-dos (N, P, K, Ca, Mg, Mn, Fe, B) para untotal de 56 relaciones con sus respectivasmedia, varianza, error estándar y coeficientede variación.d. Para cada forma de expresión se calculóla relación de varianzas entre la población debaja producción sobre la población de alta

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producción, con el fin de seleccionar la foroma de expresión más adecuada entre doselementos cualesqulera.e. Con las distintas formas de expresiónseleccionadas y sus respectivas media, coefi-ciente de variación y error estándar en lapoblación de alta producción se conformó elcuadro de normas SI RO o valores de referen-cia para el cultivo del café.f. Para calcular los indicadores SI RO seutil izó el procedimiento y las fórmulas des-critas anteriormente, teniendo en cuenta lamodificación de Elwali y Gascho (1984) enel sentido de comparar el valor de una rela-ción cualquiera de cociente en el análisis quese interpreta, con su respectiva media en latabla más o menos el error estándar. Con elestablecimiento de este rango se disminuyenlas posibilidades de error al asignar desbalan-ces entre los nutrimentos, cuando se calculanlas desviaciones ponderladas que conformanlos indicadores.g. Se interpetaron resultados del análisisfoliar para la localidad de Hacienda Naranjal,Chinchiná, Caldas, de muestras provenientesdel mismo ensayo con N, P, K y cuyos re-sultados no fueron incluidos en el desarrollode la tabla de normas OR IS.h. La interpretación mediante SIRO de losanálisis foliares de Naranjal se comparó conla interpretación realizada con la tabla decontenido "normal", para los mismos aná-lisis.i. Se verificó el diagnóstico elaboradomediante SI RO haciendo un seguimiento delos diferentes tratamientos con sus respecti-vos contenidos foliares, indicadores SI RO yproducción, de la Hacienda Naranjal, Chin-chiná, Caldas.

RESUL TAOOS V OISCUSION

Cuadro de Normas SIRO. Para definir losvalores de referencia SI RO se seleccionaronaquellas formas de expresión cuya relaciónde varianzas entre las dos poblaciones fuemayor, dando origen al Cuadro 1, donde semuestran 28 relaciones binarias de cocienteentre los elementos N, P, K, Ca, Mg, Mn, Fe,B, con sus respectivas media, coeficiente devariación y error estándar de la población dealta producción y el rango definido por la

Cuadro 1. Valores de referencia o normas SI RO para el cálculo de indicadores con fines de diag-nóstico, en el cultivo del café.

Forma de C.V. ErrorExpresión Media % Estándar Rango

P/N 0,0647 26 0,0005 0,0642 - 0,0652K/N 0,7445 31 0,0071 0,7374 - 0.7516Ca/N 0,4716 32 0,0047 0,4669 - 0,4763N/Mg 5,8066 46 0,0824 5,7242 - 5,8890Mn/l00N 0,7763 38 0,0092 0,7671 - 0,7855

Fe/100N 0,5101 41 0,0065 0,5036 - 0,5166B/l00N 0,2092 34 0,0022 0,2070 - 0,2114K/P 11,7349 28 0,1034 11,6315 - 11,8383PICa 0,1506 39 0,0018 0,1488 - 0,1524P/Mg 0,3670 49 0,0056 0,3614 - 0,3726Mn/l00P 13,2161 53 0,2167 12,9994 -13,4328lOOP/Fe 0,1464 44 0,0020 0,1444. 0,1484B/l00P 3,2979 31 0,0318 3,2661 - 3,3297K/Ca 1,7677 49 0,0269 1,7408 - 1,7946K/Mg 4,4492 60 0,0824 4,3668 - 4,5316100K/Mn 1,1880 70 0,0257 1,1623 - 1,2137100K/Fe 1,6523 44 0,0224 1,6299 - 1,6747B/l00K 0,3117 53 0,0051 0,3066 - 0,3168Ca/Mg 2,5373 37 0,0289 2,5084 - 2,5662Mn/l00Ca 1,8659 54 0,0314 1,8345 - 1,8973100Ca/Fe 1,0441 45 0,0145 1,0296 - 1,0586B/100Ca 0,4877 51 0,0077 0,4800 - 0,4954Mn/l00Mg 4,5471 61 0,0862 4,4609 - 4,6333Fe/l00Mg 3,1267 78 0,0757 3,0510· 3,2024B/l00Mg 1,2065 66 0,0248 1,1817 - 1,2313Mn/Fe 1,6509 41 0,0212 1,6297 - 1,6721Mn/B 4,2233 54 0,0712 4,1521 - 4,2945B/Fe 0,4669 49 0,0072 0,4597. 0,4741

C.V. = coeficiente de variaciónRango = la media más o menos el error estándar

media más o menos el error estándar paracada forma de expresión. Este cuadro sirvecomo base para calcular los indicadores SI RO,con las fórmulas desarrolladas por Beaufils(1973), para cada elemento considerado, loscuales permiten interpretar los resultados delanálisis foliar en café.

Es importante destacar que este enfoquede relaciones binarias de cociente entre 8nutrimentos, es la primera vez que se desa-rrolla para el cultivo del café, con fines dediagnóstico; algunos autores han desarrolla-do aisladamente relaciones entre nutrimen-tos en trabajos de análisis foliar en café, ysus resultados coinciden con los encontradosen este estudio, así por ejemplo en el Cuadro1 el rango de referencia encontrado para la

relación K/N es de 0,7374 a 0,7516, está deacuerdo con el concepto desarrollado porCamargo en Brasil, citado por Machado(1953), quien encontró -experimentalmenteque para un buen desarrollo del café (Cottesarabica L.), la relación K/N más adecuadaestá entre 0,5 y 1,0.

Igualmente Malavolta, citado por Carva-[al (1984), señala que la concentración fol iarde un elemento por sí sola no refleja un esta-do nutricional estrictamente confiable, portanto, sugiere algunas relaciones encontradaspor él que pueden ayudar a una mejor inter-pretación de los resultados del análisis foliaren café, como son: K/Ca entre 1,25 y 1,77;K/Mg entre 4,0 y 6,0

Para las relaciones anteriores en este estu-

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Cuadro 2. Contenido foliar de minerales en Coffea arabica L. var. borbón, para seis tratamientoscon NPK, en la Hacienda Naranjal, Chinchiná. Muestreo de Julio de 1969.

TRATAMIENTO CONCENTRACION FOLIAR

N P K N P K Ca Mg Mn Fe B

No. kg/ha % ppm

1 240 O O 3,07 0,126 0,71 0,80 0,54 165 215 502 240 O 120 2,86 0,126 0,76 0,54 0,38 125 205 503 240 O 240 2,83 0,100 2,06 0,60 0,36 89 240 28

4 240 120 O 2,93 0,138 0,85 0,88 0,62 174 195 445 240 120 120 3,02 0,113 1,07 0,68 0,44 175 245 346 240 120 240 2,76 0,097 2,34 0,54 0,34 160 220 32

N como sulfato de amonioP como superfosfato tripleK como sulfato de potasio

dio se encontraron respectivamente, 1,74 a1,79 y 4,37 a 4,53.

Con el desarrollo del cuadro de normasSI RD para el cultivo del café, se proporcio-nan más elementos de juicio para una inter-pretación adecuada del estado nutricionalcon base en el análisis foliar, pues el dina-mismo existente entre los distintos elemen-tos nutritivos, sus antagonismos y sinergis-mos, hace que la concentración foliar de unnutrimento cualquiera no sea independientede la de los demás para el normal desarrollode sus funciones (Galiano, 1980). El cuadrode normas SIRD permite la calificación decada elemento en función de sus relacionescon los demás nutrimentos.

Es de anotar que los valores que confor-man el Cuadro 2 provienen de resultados deanálisis foliares de muestras obtenidas enlotes -sernbrados tanto con variedad caturra(Cenicafé) como con variedad borbón (Gran-jas), las cuales según Hiroce (1981) no pre-sentan diferencias en sus. contenidos foliaresde nutrimentos y por tanto pueden asumirseun nivel único de cualquier elemento para lasdos variedades y generalizar la aplicabilidadde la interpretación de los resultados del aná-lisis foliar; al respecto Sumner (1977) ensoya (Gtvcine max L. Merr.l encontró que lainterpretación de resultados del análisisfoliar mediante DRIS fue exitosa indepen-diente de la variedad cuando trabajó condiez variedades; Elwali y Gascho (1984) encaña de azúcar (Saccharum officinarum L.)

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trabajaron sobre 5 variedades y encontraronque la interpretación del análisis foliar me-diante SIRD, con fines de diagnóstico, fueadecuada en todas ellas.

INTERPRETACION DEL ANALlSISFOLIAR EN CAFE MEDIANTE SIRO

Y LA TABLA DE CONTENIDO"NORMAL"

Para la interpretación de los resultadosdel análisis fol iar en café mediante SI RD, esnecesario calcular los respectivos indicadorespara cada elemento con las fórmulas desa-rrolladas por Beaufils (1973) y los valores dereferencia dados en el Cuadro 1, como seanotó anteriormente; para la interpretacióncon la tabla de contenido "normal" de nu-trimentos en la hoja, se califica la concentra-ción de cada nutrimento con relación a laencontrada en ella.Cálculo e interpretación del análisis foliarmediante SIRO. Aunque en la práctica losindicadores SIRD se calculan en un compu-tador, con el fin de facilitar la comprensióndel método, se desarrolla a continuación elcálculo de indicadores SI RD para interpretarlos resultados de un análisis foliar dado conlas siguientes características:

Fecha de Muestreo: Marzo de 1969.Localidad: Hacienda Naranjal, Chinchiná,

Caldas.Tipo de Cafetal: Variedad Barbón, a ple-

na exposición.

Fertilización: Nitrógeno 240 kg/ha comosulfato de amonio; fósforo 240 kg/ha comosuperfosfato triple; sin potasio.

Contenidos fol iares encontrados:N(%) P(%) K(Ofo) Ca(%) Mg(%)

Mn(ppm) Fe(ppm) B(ppm) 267, 0,10 0,491,06 0,66 300 175 62

La metodología descrita se aplica de lasiguiente manera:a. Se efectúan las relaciones binarias de co-ciente en el orden en que están definidas enel Cuaoro 1, con los siguientes resultados:

PN

= 0,49 _ O74240,66 '

Q..!Q = 0,03745 K2,67 Mg

~ = 0,49 = 01835N 2,67 '

100K 49M9 = 300 =0,1633

ea = 1 06 100K 49N 2:67 = 0,03970 -¡:;- = 175 = 0,28

M~ = ~::~ = 4,0454 l~OK = :~ = 1,2653

Mn 300 ea100N= 267 = 1,1236 Mg

= 1,06 =1 60600,66 '

~=~ Mn 300100N 267 = 0,6554 100ea = 106 = 2,8301

...ÉL. = ~ = 0,2322 100ea = 106 =O6057100N 267 Fe 175 '

~ = 049 - 9P 0,100 -4,

B 62100ea = 106 =0,5849

~ = 1 100 = O09433 Mn 300Ca 1,06' iQciMg= 66 = 4,5454

L = 0,100 =91515Mg 0,66 '

Fe 175100Mg= 66 = 2,6515

Mn = 300 = 30lOOP 10

B 62100Mg=00 =0,9394

lOOP- 10 = O05714 ~-¡:;- - m ' Fe300= 175 = 1,7143

B 62100P=1O = 6,2 Mn = 300 = 4 8387

B 62 '

b. Se calcula la desviación ponderada (DP)de cada relación del análisis a interpretar conrespecto a los valores de referencia en elCuadro 1 mediante las fórmulas atrás men-cionadas:P/N = 0,03745 es menor que el rango de re-ferencia (0,0652 - 0,0642) entonces:

0,0647 10DP (P/N) = 100 (1 - O 03745) 26

Se procede de igual manera para las de-. más relaciones:

DP (P/N) = 27,9846

DP (K/N) = 100 (1 - 0)445 ) 10 = - 98 620,1835 31 r

0,4716 10DP (Ca/N) = (1 - 0,3970) 32 = - 5,8722

DP (N/M ) = 100 (1- 5,8066 ) lQ =- 9 4643 '. g 4,0454 46 ' I

1,1236 10 .DP(Mn/l00N)=100 0)763 1) 38 = 11,7731

DP(F /100N)=100 ( 0,6554 _ 1) 10 = 69474e 0,5101 41 '

DP(B/l00N)=100 ( 0,2322 - 1) .!Q.= 323360,2092 34 '

y así sucesivamente hasta calcular:

DP (B/F )=100 (1 - 0,4669).!.Q = - 6 4859e 0,3543 49 '

c. Ahora se calculan los indicadores tenien-do en cuenta que el indicador de un elemen-to es el promedio de la suma de todas lasdesviaciones ponderadas de las relaciones enque entra el elemento, bien como numeradoro como denominador, por tanto para nitró-geno es:

Indicador N =[-DP(P/N)-DP(K/N)-DP(Ca/N).+ DP(N/Mg):....DP(Mn/l OON)-DP(Fe/l OON):-DP(B/l OON)]

7

SIRD N = 27,98+98,62+5,87-9,46-11,77 .-6,95-3,23

7Indicador SIRD para nitrógeno = 14,43

Se procede de igual forma para el resto de

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elementos y se obtienen los siguientes indica-dores:N P K Ca Mg Mn Fe B

14,4 -15,7 -78,33,1 20,619,824,811,4que ordenados del más negativo al más posi-tivo y aproximados a la unidad quedan así:K P Ca B N Mn Mg Fe

-78 -16 3 11 14 20 21 25En términos de balance entre los elemen-

tos los indicadores negativos denotan insu-ficiencia del elemento, cuando el indicadores igual a O se dice que el elemento está enbalance y cuando es positivo está en sufi-ciencia o exceso; la simetría involucrada enel cálculo de los indicadores hace que el ex-ceso de uno corresponda la insuficiencia deotro y viceversa, sin embargo puede haberotros factores influyendo sobre la produc-ción, y de all í que sea necesaria para la co-rrecta interpretación, la información com-plementaria que da el anál isis de suelos y lascondiciones en que se desarrolla el cultivo locual aunado a los conocimientos y experi~n-cias del especialista que interpreta el análisisfoliar, permite un adecuado diagnóstico.

Lo anterior significa que el cultivo, eneste caso una parcela experimental,al cualpertenece el análisis foliar que se está inter-pretando, manifiesta en su orden necesida-des de: K>P>Ca>B>N>Mn>Mg>Fe conun fuerte desbalance para el potasio de-78. En este caso el análisis foliar está refle-jando efectivamente las condiciones de sueloy manejo en que se desarrolló el cultivo,pues si se tiene en cuenta el análisis de suelosy según las normas de interpretación desa-rrollados por CEN ICAFE para éstos, haynecesidad de adicionar potadio pues su con-tenido es de 0,22 m.e./100g. y el mínimorequerido para el cafeto en los suelos de lazona cafetera, es de 0,35 m.e./100g. (Valen-cia, 1984), además de esto el tratamientocon fertil izantes consistió de nitrógeno yfósforo, sin potasio.Interpretación mediante el cuadro de conte-nido normal. Para la interpretación de resul-tados del análisis foliar en café usando latabla de contenido normal, se tienen encuenta las siguientes calificaciones para elcontenido foliar de cada elemento:

a. Bajo si el contenido del elemento en el24

análisis que se interpreta es menor que elrango en el cuadro.b. Normal si se encuentra dentro del rango.c. Alto si dicha concentración está por en-cima del rango definido como de contenidonormal.

Con estas consideraciones se interpretanlos mismos resultados del análisis foliar, pre-viamente interpretado mediante SI RO, y seobtiene:

Nitrógeno NormalFósforo NormalPotasio BajoCalcio NormalMagnesio AltoManganeso AltoBoro AltoHierro Alto• Al igual que SIRO, la tabla de contenido

normal diagnostica el potasio como el ele-mento más requerido por el cultivo; sin em-bargo SI RO agrupa en forma directa los dis-tintos elementos considerados y califica laimportancia relativa de cada uno de ellos entérminos de .balance, lo que no sucede con latabla de contenido normal.Utilidad de SIRO en la interpretación deresultados de experimentos con fertilizantes.Mediante SI RO se puede hacer el seguimien-to del efecto, en la composición mineral dela planta, de las aplicaciones de fertil izantesal suelo. A continuación se hace el segui-miento del cambio de los contenidos folia-res en muestras correspondientes a determi-nados tratamientos del mismo experimento,factorial de N-P-K, cuyos datos no forma-ron parte del establecimiento de las normasSIRO, ni de la tabla de contenido "normal"

Como se anotó, los suelos en que se desa-rrolló el experimento en la Hacienda Naran-jal, son deficientes en potasio, por esta razónse escogieron los tratamientos en que entranlos tres niveles de potasio, manteniendoconstante el nitrógeno en su nivel dos, o sea240 kg de N/ha y naciendo variar el fósforoentre el cero y el uno, es decir O y 120 kg defósforo/ha. La selección de estos tratamien-tos también se. hizo as! en virtud a que lafórmula comercial actualmente recomendadapor la Federación Nacional de Cafeteros esel grado 17-6-18-2, de N-P-K y elementos

-Cuadro 3. Indicadores SIRD para los diferentes elementos considerados en los análisis foliaresde Coffea arabica L. varo borbón. Muestreo de Julio de 1969 en Hacienda Naranjal, Chinchiná.

TRATAMIENTO INDICADORES DRIS

N P K N P K Ca Mg Mn Fe B

No. Kg/ha.

240 O O 19 -5 -44 -10 11 -4 322 240 O 120 13 -6 O - 27 2 -12 28 23 240 O 240 19 -15 10 -20 2 - 24 46 -18

4 240 120 O 13 -2 -33 -8 14 -3 24 -45 240 120 120 17 -11 -20 -17 5 -2 40 -136 240 120 240 14 -18 14 -26 -1 -3 34 -14

menores respectivamente, y uno de estostratamientos escogidos, N240 P120 K240,tiende a enmarcar esa fórmuJa.

Los contenidos minerales encontrados enlos análisis foliares de los tratamientos se-leccionados, se presentan en el Cuadro 2;para estos anál isis fol iares se calcularon losindicadores SIRD, los cuales se presentan enel Cuadro 3.

En el Cuadro 3 se observa para el primergrupo de tratamientos, 1 a 3, que cuando seaplica solo nitrógeno, N240 PO KO, el aná-lisis foliar interpretado por SI RD, califica elpotasio como el elemento que está en másdesbalance, pues su indicador SI RD -44 esel más negativo; al aplicar 120 kg de potasio/ha, tratamiento 2, el' indicador se desplazahacia la zona de balance y es igual a O ycuando el potasio aplicado es 240 kg/ha tra-tamiento 3, el indicador pasa a -10 lo cualquiere decir que el potasio pasó a la condi-ción de balance, pero a la vez otros elemen-tos como el manganeso, el calcio y el boro,se manifiestan en más desbalance; para elsegundo grupo de tratamientos, 4, 5 Y 6 enlos cuales se adicionó fósforo, se observa lamisma respuesta, pues el potasio que inicial-mente tiene un indicador SI RD de -33, y esel que está en mayor desbalance, al aplicar120 y 240 kg de potasio/ha como sulfato depotasio, pasó respectivamente a -20 y +14.

El nitrógeno, en este caso, no presentamayores variaciones en sus indicadores SI RDpor efecto de la aplicación de fósforo y.potasio, pues su indicador se mantiene en la

zona de balance sin presentar fluctuacionesgrandes.

El fósforo muestra la tendencia a aumen-tar su desbalance en la medida en que seadiciona potasio, pues cuando el nivel delpotasio es O, el indicador para fósforo es -5en el primer grupo de tratamientos, pasandoa -6 y -15 al adicionar 120 y 240 kg depotasio/ha respectivamente; para el segundogrupo de tratamientos el comportamiento essimilar, y a pesar de adicionarse 120 kg defósforo/ha, el. indicador para éste pasa de -2para N240 P120 KO, a -11 para N240 P120K120 y -18 para tratamiento N240 P120K240.

El calcio tiene tendencia a desplazarse ala condición de desbalance por efecto de lasaplicaciones de potasio, pues se observa quecuando se aplican los niveles mencionadosdel elemento, en ambos grupos el indicadorSIRD para calcio aumenta en su desbalance,en este caso se hace cada vez más negativo;iguales caracter ísticas de comportamiento seobservan para el indicador SIRD del elemen-to magnesio.

El hierro al aplicar potasio presenta ten-dencia a aumentar su contenido, principal-mente el tratamiento con 240 kg de potasio/ha, pues el indicador para hierro pasa de 32a 46 en el primer grupo de tratamientos y de24 a 34 en el segundo al comparar N240PO KO con N240 PO K240 y N240 P120 KOy N240 P120 K240, respectivamente.

El manganeso y el boro,. presentan indi-cadores SI RD con tendencia al desbalance a

25

Cuadro 4. Interpretación de resultados de los análisis foliares en café, para seis tratamientos conN. P, K, en la Hacienda Naranjal, Chinchiné, Muestreo de Julio de 1969. Según la tabla de con-ten ido "normal",

TRATAMIENTO CALlFICACION DE LA CONCENTRACION FOLIAR

N P K N P K Ca Mg Mn Fe B

No_ Kg/ha

1 240 O O a n b n a n a n2 240 O 120 a n n n n b a n3 240 O 240 a n a n n b a b

4 240 120 O a n b n a n a n5 240 120 120 a n b n a n a b6 240 120 240 n b a n n n a b

n = Normala = Altob = Bajo

medida que se incrementa la dosis aplicadade potasio,

Al considerar el experimento en su tota-lidad, en la mayoría de los casos se observanlas mismas tendencias que se acaban de des-cribir,

Con base en la interpretación anterior sepuede afirmar que, como en este caso, elanálisis foliar interpretado mediante SIRO,está expresando los cambios cual itativos ocu-rridos en la composición de la planta al so-meterla a tratamientos con fertilizantes yque la dinámica interna de los distintos ele-mentos se puede visualizar con dicho enfo-que; coincide SI RO con lo encontrado enotros estudios en donde el antagonismoentre el potadio y el magnesio ha quedadodefinido (Carvajal, 1984; Valencia y Arcilla,1977), lo mismfo que el antagonismo entreel potasio y el manganeso (Valencia y Arci-lla, 1977), De otra parte vale la pena desta-car la calificación que hace SIRO del elernen-to calcio, el cual en este caso y en la mayo-r ía de los muestreos considerados presentaindicadores negativos o con tendencia al des-balance en la medida que se aumenta el nivelde potasio aplicado, Esta apreciación sobreel calcio, derivada de la interpretación conSI RO, es importante porque hasta el mo-mento dicho elemento no ha sido considera-do entre los nutrimentos más limitantes, enla zona cafetera central,

26

La interpretación de los mismos resulta-dos de los análisis foliares del Cuadro 2 me-diante la tabla de contenido "normal", sepresentan en el Cuadro 4; ésta interpretaciónmuestra una tendencia parecida a la que seencuentra con SI RD, sin embargo en el casodel calcio califica como normal todos loscontenidos, el hierro como alto y el fósforonormal excepto un caso que califica comobajo, sin mostrar en forma clara el dinamis-mo que ocurre entre los elementos en laplanta por la aplicación de fertil izantes, elcual si se muestra mediante los indicadoresSIRO.Validación de SIRO como herramienta dediagnóstico. Para la validación de SI RDcomo herramienta de diagnóstico en el reco-nocimiento de las necesidades de nutrimen-tos del cultivodel café, se calculan los indi-cadores SIRO para los análisis foliares con-siderados, en este caso los provenientes delmuestreo realizado en marzo de 1970 en elmismo ensayo factorial con N, P, K, en laHacienda Naranjal, municipio de Chinchiná,Caldas, siguiendo la recomendación de Ma-chado (1953) y de Valencia y Arcila (1977)en el sentido de que el muestreo para el aná-lisis foliar en café debe efectuarse un mesantes o un mes después de la floración prin-cipal; a continuación se selecciona el elemen-to cuyo indicador SI RD califique como elmás desbalanceado de los tres que entran en

Cuadro 5. Contenido foliar de minerales y producción anual de café para nueve tratamientoscon N, P, K, en Coffea arabica L. varo borbón en la Hacienda Naranjal, Chinchiná. Muestreo deMarzo de 1970.

TRATAMIENTO CONTENIDO FOLIAR PRODUCCION

N P K N P K Ca Mg Mn Fe B

No. kg/ha % ppm kg c.p.s./ha

1 240 O O 2.88 0.136 0.57 0.70 0.64 206 90 77 39702 240 O 120 2,69 0.118 1.22 0.68 0.65 156 135 47 92763 240 O 240 2.57 0.114 1.30 0.57 0.48 96 145 57 9948

4 240 120 O 2,77 0.140 0.60 0.80 0.71 137 140 77 60565 240 120 120 2,71 0.124 0.97 0.75 0.65 115 100 70 78816 240' 120 240 2,52 0.128 1.70 0.65 0.28 154 135 65 10513

7 240 240 O 2,89 0.132 0.55 0.70 0.76 112 72 55 33788 240 240 120 2,71 0.150 1.05 0.68 0.45 253 107 42 78979 240 240 240 2,65 0.132 1.37 0.72 0.48 148 135 67 11251

los tratamientos o sea N, P y K, Y se hace elseguimiento, tanto de la respuesta en la com-posición interna de la planta expresada através del cambio en el valor del indicadorcomo del aumento o no que se presente entérminos de producción, para aquellos trata-mientos en que se apliaue el elemento diag-nosticado como el más necesario para suplirlos requerimientos del cultivo en ese mo-mento.

Para efectos de este estudio se tiene encuenta la condición de deficiencia de pota-sio, definida en el análisis de suelos paraNaranjal y las consideraciones de Uribe yMestre (1976) quienes encontraron respuestapositiva del café a las aplicaciones de nitró-geno en todos los sitios experimentales de suestudio y citan además los resultados de 12investigadores en 9 pa íses cafeteros del mun-do, en donde la respuesta fue siempre posi-tiva a las aplicaciones de este elemento; porlo anterior se consideran los tratamientos enque el nitrógeno se aplica en su nivel 2, esdecir, 240 kg de N/ha y que es la dosis quemás se aproxima a las comercialmente apli-cadas; para el fósforo y el potasio se consi-deran los tres niveles, o sea O - 120 Y 240 kgde cada uno de ellos por hectárea.

En el Cuadro 5 se consignan los resulta-dos de los análisis foliares para Marzo de1970 y la cosecha correspondiente a ese año

para' nueve tratamientos con N, P, K, connitrógeno constante en su nivel 2, fósforo y. potasio variando según se explicó; el Cuadro6 contiene la interpretación de estos resulta-dos mediante SI RD, con los respectivos in-dicadores para todos los elementos conside-rados al igual que la producción para cadatratamiento.

En el Cuadro 6 se observa que en el pri-mer grupo de tratamientos para N240 POKO el indicador de potasio es el más negati-vo, -56, por consiquiente el diagnósticoimplica la aplicación de este elemento parasatisfacer las necesidades de nutrición del. cultivo; cuando se aplica potasio, como sul-fato de potasio, en dosis de 120 kg de pota-sio/ha el indicador SIRD para este elementopasa a -11 lo que denota una respuesta enla composición interna de la planta, y la prc-.ducción aumenta de 3.970 a 9.276 kg dec.p.s.Zha, es decir, un aumento de 5.306 kgde C.P.S.; en este punto el calcio pasa a ser elelemento más crítico en las necesidades delcultivo y el potasio se desplaza al segundolugar. Como no se tienen tratamientos concalcio se pasa al siguiente nivel de potasio, elque consiste de 240 kg de potasio/ha, trata-miento para el cual el indicador de potasiopasa a ser 7 y la producción aumenta a 9.948kg de c.p.s.zha. Se observa aumento en eldesbalance del calcio y el manganeso que pa-

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Cuadro 6. Indicadores DRIS y producción anual de café para nueve tratamientos con N, P, K,en Coffea arabica L. varo borbón, en la Hacienda Naranjal, Chinchiná. Muestreo de Marzo de1970.

TRATAMIENTO INDICADORES DRIS PRODUCCION

N P K N P K Ca Mg Mn Fe B

No. kg/ha Kg c.p.s.lha

1 240 O O 19 3 -56 -13 21 7 -2 21 39702 240 O 120 10 -7 -11 -15 17 -4 10 O 92763 240 O 240 13 -6 -7 -19 11 -18 17 10 9948

4 240 120 O 15 2 -55 -9 24 -9 14 20 60565 240 120 120 13 -5 -20 -10 19 -13 1 16 78816 240 120 240 7 -4 -14 -6 -4 9 11 10513

7 240 240 O 26 6 -51 -10 34 -11 -6 12 33788 240 240 120 11 4 -17 -13 6 -11 2 -3 78979 240 240 240 7 -5 -8 -12 6 -6 8 10 11251

san a ser respectivamente el primero y se·gundo elementos más desbalanceados.e Para el segundo grupo de tratamientos 4,5 Y 6, cuando se aplica N240 P120 KO, elpotasio es el más requerido por el cultivopues su indicador SI RD -55 es el más neqa-tivo; al aplicar 120 kg de potasio/ha el indiocador mejora a -20 y la respuesta en la pro-ducción pasa de 6.056 a 7.881 kg de c.p.s.,'ha, es decir un aumento de 1.825 kg dec.p.s.Zha. Al pasar al siguiente nivel de pota-sio, 240 kg de potasio/ha, el indicador SIRDpara potasio es -1 y la producción se incre-menta a 10.513 kg de c.p.s.Zha: en este pun-to el calcio pasa a ser el elemento más reque-rido por el cultivo. Las respuestas siguensiendo consistentes al anal izar los resultadosdel tercer grupo de tratamientos, en dondepara el tratamiento N240 P240 KO el potasiocon un indicador de -51 es el más desbalan-ceado al aplicar 120 kg de potasio/ha cambiaa -17 con un aumento en la producción de4.519 kg de C.p.S. pues pasa de 3.378 a7.897 kg de c.p.s.zha: cuando se incrementala dosis deo potasio a 240 kg/ha el indicadorpasa a -8 y la producción aumenta a 11.251kg de c.p.s.zha, 3.354 kg más que el trata-miento anterior. Al igual que en los gruposanteriores el calcio pasa a ocupar el primerlugar en el desbalance reflejado por la plantasegún se interpreta a través del anál isis foliar

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y sería el elemento importante para aplicar~n este momento .

Aunque no se dispone de informaciónsuficiente para determinar la significanciaestad (stica de las diferencias de producciónanteriormente expuestas entre los tratamien-tos considerados, las cuales son por demásapreciables, se puede <afirmar que el diagnós-tico elaborado mediante la interpretación deresultados del análisis foliar en café conSI RD es acertado en el sentido de que hayrespuesta tanto en la composición de la plan-ta como en la producción.

Con base en los resultados obtenidos conla técnica SI RD aplicada al análisis foliar delcultivo del café, se pudo establecer que:

Se obtuvieron por primera vez 28 relacio-nes binarias de cociente, entre 8 nutrimentosesenciales para el buen desarrollo de la plan-ta de café, para la interpretación de resulta-dos del análisis foliar con fines de diagnós-tico.

Cuando se interpretan los resultados delanálisis foliar en café mediante SIRD, sepresentan en orden de importancia relativa,en las necesidades de nutrición de la planta,todos los nutrimentos considerados, lo queno se logra con la tabla de contenido "nor-mal".

SI RD muestra en forma clara la dinámicaque se dá en la composición interna de la

planta por efecto de la aplicación de fertili-zantes, lo que no ocurre cuando se utilizael cuadro de contenido "normal" al inter-pretar los resultados del análisis foliar encafé.

El diagnóstico elaborado con SIRO conbase e'n la interpretación de los resultadosdel análisis foliar en café es válido, pues alseguir sus recomendaciones, se obtiene au-mento en la producción y se observan cam-bios en la composición interna de la plantaacordes con el diagnóstico.

El calcio según la interpretación de resul-tados del análisis foliar con' el enfoque SI RO,se manifiesta como un elemento potencial-mente limitante de la producción, pues amedida que ésta aumenta por la aplicaciónde fertilizantes, su indicador tiende al des-balance.

AGRADECIMIENTOS

Los autores expresan sus agradecimientosa la Federación Nacional de Cafeteros de Co-lombia y a sus directivas en nombre de losdoctores Germán Valenzuela S., SubgerenteGeneral Técnico, Silvio Echeverri E., Direc-tor de Cenicafé cuando se real izó esta espe-cialización, Gabriel Cadena G. y Osear Car-dona A., actual Director y Administrador deCen icafé, respectivamente.

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