Nutricion de Cultivos Frutales

Nutrición de Cultivos Frutales

(Grupo mixto entre Nutrición Vegetal y Pomología)

ObjetivosPublicacionesProyectosPatentes

Dr. Jesús Val*, Dr. Emilio Monge, Dr.Álvaro Blanco

M. Ángeles Gracia 

Víctor del Río,  Azahara Díaz

* Responsable del Grupo

Objetivo General

Mejora de la calidad del fruto: diagnostico y prevención de fisiopatías.

Objetivos específicos

1. Optimización del aporte de nutrientes y agua en zonas vulnerables

E. Monge

emonge@eead.csic.es 

El crecimiento del fruto, y de los brotes está íntimamente ligado a la cantidad de agua y nutrientes minerales absorbidos por el sistema radicular, por lo que su aplicación controlada  incrementa la eficacia en la absorción de nutrientes, con vistas a la mejora de la productividad del cultivo y calidad de del fruto. La aplicación de estas técnicas debe ser respetuosa con el medio ambiente, lo que es especialmente relevante en el contexto de una actividad agrícola realizada en Zonas Vulnerables. Para ello se pretenden identificar los factores de riesgo inherentes a las prácticas culturales de fertilización e irrigación que inciden en la calidad del fruto.

Actuaciones:

  • Analizar la eficiencia de los fertilizantes en el cultivo de frutales, especialmente la del nitrógeno, evitando al máximo su lavado,  sus posibles efectos colaterales (biotrofismo) y los desequilibrios en la absorción de otros nutrientes. (Co­-responsable J. Val).
  • Optimizar la gestión del agua de riego incrementando en lo posible la mejora de su productividad por unidad de agua transpirada, evitando su pérdida (drenaje, infiltración y percolación) (Co-responsables: J. Val y A. Blanco).
  • Estudiar el estatus hídrico y equilibrio iónico del suelo mediante sonda FDR y sondas de succión, en las distintas condiciones experimentales.
  • Estudio de la distribución de raíces. Extracción de agua y nutrientes (Co­responsable A. Blanco).

2.  Inducción de alteraciones en la translocación y distribución de nutrientes.

A. Blanco

ablanco@eead.csic.es 

La calidad del fruto viene definida por parámetros entre los que destacan el tamaño del fruto, contenido en azucares y acidez, etc., y la ausencia de fisiopatías. Algunas de estas fisiopatías, y concretamente el bitter pit, se desarrollan cuando hay un cierto desequilibrio entre el crecimiento vegetativo y la fructificación, inducido para producir frutos de gran tamaño, como solicitan los mercados. Por ello se estudian las relaciones de competencia por nutrientes entre brotes y frutos en crecimiento, alterando uno u otro, para modelizar estos crecimientos, y comparar las diferencias entre ellos con el desarrollo de las fisiopatías.

Actuaciones:

  • Modelización del crecimiento de brotes, frutos y copa del árbol
  • Modelización del crecimiento de las células del fruto. 
  • Análisis de elementos minerales en fruto, hoja, savia del xilema y brotes del año y ramas (Co-responsable J. Val). 
  • Análisis de carbohidratos, aminoácidos y proteínas en fruto, hoja y brotes. (Co­responsables: E. Monge y J.Val).

3. Estudio de las alteraciones metabólicas de los frutos relacionados con el calcio.

J. Val

jval@eead.csic.es 

El bitter pit es el problema más grave de la producción de manzanas. Hasta el momento la única forma de aliviar esta fisiopatía consistía en la aplicación por vía foliar de un sinfín de formulaciones de calcio con resultados bastante pobres. El haber conseguido introducir calcio en fruto mediante aspersiones vía foliar o infiltraciones poscosecha, nos mueve a investigar los efectos de estos tratamientos y su desarrollo para usarlos en el campo. Por otra parte, el desarrollo de métodos de prognosis y de modelos de aparición del bitter pit permitirá profundizar en el papel metabólico del calcio en frutales, discriminar las causas de estas fisiopatías y avanzar en su solución práctica.

Actuaciones:

  • Desarrollo de métodos para aumentar el nivel de calcio en el fruto y, por tanto, su calidad. Se proponen nuevas formas de aplicación por vía foliar, aumentando la concentración de calcio en la solución y de infiltración en poscosecha aplicando vacío (Co-responsable: A. Blanco). 
  • Optimización del uso de nuevos métodos de diagnóstico precoz de bitter pit. Se utilizará la infiltración a vació de sales de Mg y posterior reposo en la solución, también se usarán inyecciones subdérmicas de ácido oxálico (Co-responsables: E. Monge).
  • Elaboración de un modelo que describa la secuencia de acontecimientos que desencadena el bitter-pit. Para ello se inducirán manchas artificialmente y se seguirá el desplazamiento de calcio y otros minerales, ácidos orgánicos, patrón de proteínas y carbohidratos e histología. Se estudiará la acumulación, naturaleza y papel de la proteína de 18 kDa encontrada en las manchas corchosas (Co-responsable: E. Monge, A. Blanco).

Publicaciones más representativas (desde 2005)

Publicaciones SCI:

  • Medjdoub R, Val J, Blanco A (2005) Inhibition of vegetative growth in red apple cultivars using prohexadione-calcium. Journal of Horticultural Science & Biotechnology. 80: 263-271. http://hdl.handle.net/10261/20530
  • Mata AP, Val J, Blanco A (2006) Differential effects of prohexadione-calcium on red colour development in 'Royal Gala' and 'Fuji' apples. Journal of Horticultural Science and Biotechnology. 81: 84-88. http://hdl.handle.net/10261/20526
  • Mata AP, Val J, Blanco A (2006) Prohexadione-calcium effects on the quality of ‘Royal Gala’ apple fruits. Journal of Horticultural Sciences and biotechnology. 81: 965-970. http://hdl.handle.net/10261/20521
  • Val J, Gracia MA, Blanco A, Monge E, Pérez M (2006) Polypeptide pattern of apple tissues affected by calcium-related physiopathologies. Food Science & Technology International, 12: 417-421. http://hdl.handle.net/10261/20518
  • Medjdoub R, Val J, Blanco A (2007) Physiological effects of prohexadione-Ca in apple trees: effects on parameters related to photoproductivity. Journal of Horticultural Science & Biotechnology. 82: 126-137. http://hdl.handle.net/10261/20519
  • Blanco A, Mata AP, Lasaosa A, Val J (2008) P16 rootstock inhibits growth and enhances fruit quality of ‘Jonagored’ apples when grown under warm summer conditions. Spanish Journal of Agricultural Research. 6: 412-421. http://hdl.handle.net/10261/8734
  • Val J, Monge E, Risco D, Blanco A (2008) Effect of pre-harvest calcium sprays on calcium concentrations in the skin and flesh of apples. Journal of Plant Nutrition, 31: 1889-1905. http://hdl.handle.net/10261/12356
  • Val J, Gracia MA, Monge E, Blanco A (2008) Visual detection of calcium by GBHA staining in bitter pit affected apples. Food Science and Technology International, 14: 315-319. http://hdl.handle.net/10261/10674
  • Fernández V, Diaz A, Blanco A, Val J (2009) Surface application of calcium-containing gels to improve quality of late maturing peach cultivars. Journal of the Science of Food and Agriculture. 89: 2323-2330. http://hdl.handle.net/10261/17751
  • Blanco A, Fernández V, Val J (2010) Improving the performance of calcium-containing spray formulations to limit the incidence of bitter pit in apple (Malus x domestica Borkh.). Scientia Horticulturae. 127: 23-28. http://hdl.handle.net/10261/28839
  • Val J, Fernández V, López P, Peiró JM, Blanco A (2010) Low oxygen treatment before storage decreases the incidence of bitter pit. Journal of the Science of Food and Agriculture. 90: 536-540.
  • Val J, Fernández V (2011) In-season calcium-spray formulations improve calcium balance and fruit quality traits of peach. Journal of Plant Nutrition and Soil Science. (In press).

Libros editados:

  • Oria R, Val J, Ferrer A (2008) Avances en maduración y post-recolección de frutas y hortalizas. Editorial Acribia. Zaragoza. ISBN: 978-84-200-1111-0.

Capítulos de libro:

  • Barahona S, Díaz A, Val J, Blanco A (2008) Espectroscopia NIR como método no destructivo de determinación de parámetros de calidad del fruto en melocotón tardío de Calanda y en Miraflores. En: Avances en Maduración y Post-recolección de Frutas y Hortalizas (Oria, R., Val, J., Ferrer, A, eds) pp 211-215. Acribia. Zaragoza
  • Barahona S, Dolz P, Val J, Blanco A (2008) Aplicación de modelos para la determinación de sólidos solubles mediante espectroscopia NIR en distintas variedades de manzano. En: Avances en Maduración y Post-recolección de Frutas y Hortalizas (R Oria, J Val y M Ferrer, eds) pp 143-148. Editorial Acribia. Zaragoza
  • Diaz A, Blanco A, Monge E, Val J (2008) Nuevos tratamientos de calcio para mejorar de las propiedades físicas y organolépticas del melocotón protegido bajo la denominación de origen “Melocotón de Calanda”. En: R. Oria Almudi, J. Val Falcón, and A. Ferrer Mairal (eds.). Avances en maduración y post-recolección de frutas y verduras. Editorial Acribia, Zaragoza (Spain). pp. 188-194
  • Quiroga L, Blanco A, Monge E, Val J (2008) Resultados preliminares sobre la caracterización de pseudo-orgánulos en tejidos de manzana afectados por bitter pit. En: Avances en Maduración y Post-recolección de Frutas y Hortalizas (R Oria, J Val y M Ferrer, eds) pp 522-528. Editorial Acribia. Zaragoza
  • Rodríguez MO, Oria R, Val J (2008) Inducción de fisiopatologías mediante inyección de oxalato amónico en peras blanquillas (Pyrus communis L. cv Blanquilla). En: Avances en Maduración y Post-recolección de Frutas y Hortalizas (R Oria, J Val y M Ferrer, eds) pp 537-542. Editorial Acribia. Zaragoza

Otras publicaciones:

  • Diaz A, Monge E, Blanco A, Val J (2006) Inducción de fisiopatias, mediante métodos químicos, en manzanas Golden. Nutrición mineral. Aspectos fisiológicos, agronómicos y ambientales, Pamplona. pp. 149-155.
  • Medjhoub R, Val J, Blanco A (2009) Para conocer major el Prohexadione-Ca. Revista de Fruticultura. 2: 4-12.
  • Monge E, Espada JL, Blanco A, Val J (2007) Efecto de la sobrefertilización nitrogenada en la calidad de las manzanas. Actas de Horticultura, 49: 195-201. http://hdl.handle.net/10261/8925
  • Parés J, Monge E, Espada JL, Blanco A, Val J (2010) Study of the Effect of Nitrogen Fertilization Supplied by Foliar Sprays or by Fertigation in Apple Trees. Preliminary Results. Acta Horticulturae 868: 287-291.
  • Val J, Blanco A, Monge E, Pérez M (2010) Polyphenoloxidase Isozymes in Bitter Pit Affected Apple Tissues either Naturally or Locally Induced by Ammonium Oxalate Injections. Acta Horticulturae. 868: 341-345.
  • Val J, Espada JL, Monge E, Blanco A (2010) The Effects of Ca Applications on Peach Fruit Mineral Content and Quality. Acta Horticulturae. 868: 405-408.
  • Val J (2005) Aplicaciones foliares para nutrición de los frutales de pepita con especial incidencia en el Calcio. Vida Rural. 215: 34-44. http://hdl.handle.net/10261/18928
  • Val J (2007) Calidad del melocotón de Aragón. Estudio de calciopatías (mancha vitrescente) por métodos convencionales, espectroscópicos y diagnóstico precoz. Nutri-fitos, 171: 87-98.
  • Val J, Blanco A, Monge E, Pérez M (2010) Polyphenoloxidase isozymes in bitter pit affected apple tissues either natural or locally induced by ammonium oxalate injections. Acta Horticulturae. 868:341-345.
  • Val J, Monge E, Blanco A, Espada JL (2010) The effects of Ca applications on peach fruit mineral content and quality. Acta Horticulturae. 868: 405-408

Proyectos y contratos de investigación en vigor

  • Mejora de la calidad del melocotón de Calanda: fisiopatías del melocotón de Calanda. Plan de Actuación Específico para Teruel. Researchers: 9. CSIC. Ref: PET2007-09-COS-02 (2007-2011). Investigador principal: J. Val.
  • Producción de la cereza ecológica en el Valle del Jalón: factores fisiológicos y Medioambientales que causan el rajado del fruto y estrategias para su prevención. La CAIXA-Gob Aragón. Fundación PCTAD, CSIC, Universidad de Zaragoza, ORCHARD FRUIT Co S.L.. Researchers: 9. Ref: GA-LC-012/2009 (2010-2012). Investigador principal: J. Val.
  • Desarrollo de envases biodegradables para la mejora de la calidad de la fruta producida en Aragón. La CAIXA-Gob Aragón. Fundación PCTAD, CSIC, Universidad de Zaragoza, Fundación aiTIIP. Researchers: 6. Ref: GA-LC-015/2009 (2010-2012).Investigador principal: A. Fernández.
  • New approaches to avoid the development of calcium-related disorders in model fruit crops. Plan Nacional de I + D + I (2008-2011). CSIC, Universidad de Zaragoza, University of Bonn. Researchers 7. Ref: AGL2009-08501 (2010-2013). Investigador principal: J. Val.

Patentes y desarrollos tecnológicos

  • Val J (2003) Procedimiento visual de la distribución de calcio en secciones de frutos. N. de solicitud: 9902672. N. Publicación: 2164573. País de prioridad: España. Fecha de concesión: 6/6/2003. Entidad titular: Consejo Superior de Investigaciones Científicas