WO2017222360A1

WO2017222360A1 - Composicion fertilizante a base de hidrolizados de soya

Info

Publication number: WO2017222360A1
Application number: PCT/MX2016/050007
Authority: WO
Inventors: José Manuel NARVÁEZ MASTACHE; Rosa Laura ANDRADE MELCHOR
Original assignee: Azul Natural S.A. De C.V.
Priority date: 2016-06-23
Filing date: 2016-06-23
Publication date: 2017-12-28
Also published as: AR108857A1; MX2017008365A; US20190248713A1; BR112018077024A2; BR112018077024B1; US11040919B2

Abstract

Una composición fertilizante foliar rica en oligosacáridos y fitohormonas obtenida a partir de la hidrolisis secuencial de una pasta de soya, con una enzima proteolítica con sitio activo de cisteína y una celulasa aislada de Trichoderma harzianum.

Description

COMPOSICION FERTILIZANTE A BASE DE HIDROLIZADOS DE SOYA

Campo de la Invención

La presente invención se refiere en general a un fertilizante hecho a base de hidrolizados de soya, más particularmente a una novedosa composición fertilizante foliar rica en oligosacáridos , ácidos carboxilicos y fitohormonas obtenida mediante la hidrólisis secuencial en dos pasos de pasta de soya.

Antecedentes de la Invención

A lo largo de los últimos años, el uso de fertilizantes químicos ha acarreado una serie de inconvenientes que han causado en muchos casos contaminación residual del medio ambiente y modificaciones en el patrón de crecimiento de las especies endémicas. Asimismo, el uso masivo de dichos productos no se ha visto exento de problemas, ya que los agroquímicos usados muchas veces llegan a tener una cierto grado de toxicidad sobre los cultivos, los cuales en caso de una sobreexposición al producto, llegan a presentar alteraciones indeseadas que disminuyen la calidad de los cultivos .

En este sentido, se han realizado estudios para tratar de encontrar sustitutos de origen natural para este tipo de productos. Una de las alternativas encontradas que ha presentado un mayor desarrollo es el uso de hidrolizados de materiales orgánicos, los cuales tienen la ventaja de ser, en su mayoría, de muy baja fitotoxicidad, además de ser altamente biocompatibles con la mayoría de los cultivos. Sin embrago, la mayor parte de estos productos no son tan potentes como los que contienen agroquimicos y su uso requiere de una suplementacion adicional con otros productos comerciales. Para evitar lo anterior, se han planteado una serie de formulaciones que contienen además del hidrolizado, otros elementos traza que suplen las deficiencias nutrimentales de los mismos. Ejemplos de este tipo de fertilizantes, están descritos en la patente US 4491464 A, la cual protege una composición fertilizante que comprende una mezcla de polifosfatos de potasio y de amonio, que también contiene una cantidad eficaz de un hidrolizado de proteínas. Sin embargo, dicha composición solo ha demostrado incrementar el contenido de fósforo y potasio en los tejidos vegetales y tiene solo un 0.5% a 3.0% del hidrolizado de proteína, lo que no garantiza un aporte adecuado de los demás macro y micro-elementos requeridos por cultivos con requerimientos nutrimentales específicos. Por otra parte, la proteína hidrolizada usada solamente aporta elementos químicos simples y no hay ninguna indicación de que el hidrolizado usado aporte además oligosacáridos ni aminoácidos esenciales.

La patente US6406511 B2 describe un fertilizante orgánico pulverizable para la aplicación en suelo o directamente sobre la planta, que incluye partículas de soja desnaturalizadas que tienen un contenido total de proteínas de al menos el 50% a 90% en peso, en el que las partículas de soja desnaturalizadas tienen un tamaño de partícula de no más de 250 mieras y en el que dichas partículas se dispersan en una cantidad adecuada de un vehículo líquido de modo que las partículas pueden ser pulverizadas de forma uniforme. En dicha propuesta, las partículas de soja desnaturalizadas se pueden mezclar con un extracto de levadura que estimula el crecimiento microbiano del suelo. Sin embargo, el fertilizante descrito no aporta aminoácidos libres ni oligosacáridos complejos, toda vez que el proceso de desnaturalización elimina gran parte de dichos compuestos.

La solicitud de patente US 2008/0302151 Al, describe un fertilizante, liquido o seco, soluble en agua para su aplicación directa sobre una planta o en la tierra de cultivo, que puede ser denominado "orgánico" tal como se define en el marco del Programa Nacional de Regla orgánico del USDA. El fertilizante se produce a partir de la harina de soja usando hidrólisis con enzimas proteoliticas (proteasa) para producir compuestos solubles en agua que contienen nitrógeno e incluyen proteínas, péptidos, aminoácidos, aminas y amoníaco. El fertilizante también contiene otros nutrientes esenciales como el calcio, fósforo, azufre y potasio, teniendo el fertilizante un contenido de sólidos de entre 10% a 50% y un contenido total de nitrógeno de entre 1% y 10%. Sin embargo, dicho fertilizante no aporta ácidos carboxílicos y el contenido de nitrógeno es muy bajo. Por otra parte al llevarse a cabo una única hidrólisis enzimática, en el hidrolizado todavía están presentes compuestos derivados de celulosa de alto peso molecular y baja biodisponibilidad, lo que va en detrimento del poder nutrimental de la composición.

La solicitud de patente WO 2015052723 Al describe un procedimiento para la producción de un fertilizante orgánico que contiene nitrógeno con una mayor estabilidad de almacenamiento, obtenido de fuentes naturales, no transgénicas . La forma líquida del fertilizante orgánico contiene entre 2% y 10% de nitrógeno orgánico y de 10% a 65% de sólidos, mientras que en la forma de polvo seco, soluble, contiene aproximadamente 13.5% de nitrógeno. Sin embargo, el porcentaje de nitrógeno obtenido por la reacción enzimática propuesta es bajo y no se garantiza la completa degradación del sustrato para obtener aminoácidos libres ni ácidos carboxilicos . Asimismo, la composición no aporta ningún tipo de nutrientes complejos de alto valor nutrimental como lo pueden ser los aportados por extractos de levaduras y/o algas.

Ninguna de las composiciones antes descritas, tiene un porcentaje de nitrógeno libre por encima del 20%, ni mucho menos aportan ácidos carboxilicos, aminoácidos libres ni oligosacáridos . Asimismo, las composiciones fertilizantes antes mencionadas no aportan a las plantas un adecuado suministro de macro y micro-elementos.

En vista de la problemática anterior, existe la necesidad de proporcionar una nueva composición fertilizante foliar rica en nitrógeno, obtenida a partir de materia vegetal rica en celulosa y proteina, libre de la adición de agroquimicos convencionales. Asimismo existe todavía la necesidad encontrar una composición fertilizante foliar que puedas ser usada sin riesgos sobre plantas de cultivo sensibles, tales como el cafeto, y que al mismo tiempo permita incrementar la producción de los cultivos al mejorar el estado nutrimental de las plantas.

Sumario de la Invención

Con el fin de superar las desventajas de las composiciones fertilizantes convencionales, la presente invención tiene por objeto el proporcionar una nueva composición fertilizante foliar obtenida a partir del hidrolizado secuencial, de fuentes vegetales ricas en celulosa y proteínas, con una enzima proteolítica con sitio bioactivo de cisteína seguida de la adición de una celulasa aislada de Trichoderma harzianum.

Un objetivo particular de la presente invención es el proporcionar una novedosa composición fertilizante foliar capaz de incrementar la producción de cultivos de importancia económica tales como hortalizas, granos, cereales y frutales .

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar una composición fertilizante sin efectos fitotóxicos sobre las plantas de cultivo.

Un objetivo adicional de la presente invención, es el de proveer una composición fertilizante foliar, que no requiera la adición de sustancias sintéticas ni agroquímicos convencionales .

Un objetivo más de la presente invención es proporcionar una composición fertilizante que pueda ser usada en cultivos de café orgánicos.

Los objetivos antes citados, así como otros y las ventajas de la presente invención, vendrán a ser aparentes de la siguiente descripción detallada de la misma.

Descripción Detallada de la Invención

La presente invención se refiere a una novedosa composición fertilizante foliar (FF), rica en nitrógeno, obtenida mediante la hidrólisis enzimática secuencial de una fuente vegetal rica en celulosa y proteínas. En la presente invención, dicha fuente vegetal es una pasta de soya y las enzimas encargadas del proceso de hidrólisis son una enzima con actividad proteolitica con sitio bioactivo de cisteina y una celulasa aislada de Trichoderma harzianum.

La composición fertilizante foliar de la presente invención, contiene entre 43% y 45% (p/p) de nitrógeno total; entre 25% y 27% (p/p) de aminoácidos libres; entre 35% y 37% (p/p) de carbohidratos totales; entre 2% y 4% (p/p) de carbohidratos simples; entre 18% y 20% (p/p) de oligosacáridos ; entre 7% y 9% (p/p) de materia algácea; entre 0.5% y 1.5% (p/p) de ácidos carboxilicos ; entre 25% y 35% (p/p) de un fermentado de levadura y; entre 0.01M-0.03M de molibdato de sodio.

La composición fertilizante antes descrita se obtiene mediante un proceso de hidrólisis enzimática que utiliza como sustrato de partida, semillas de soya molidas que son sometidas de manera secuencial a la acción de dos enzimas. Una proteasa con sitio bioactivo de cisteina y una celulasa obtenida a partir de Trichoderma harzianum. Dicho proceso de obtención se lleva a cabo mediante los siguientes pasos secuenciales : a) se muelen granos de soya hasta obtener un tamaño de partícula de entre 100 a 200 μπι para obtener el sustrato de partida de las reacciones enzimáticas; b) se calienta agua entre los 65°C y 75°C y se le agrega el sustrato de soya en una relación de 1 parte de sustrato por 4 pates de agua, manteniendo la temperatura constante; c) se agita la mezcla constantemente durante un periodo de tiempo de entre 25 a 35 minutos y luego de le agrega la enzima proteolitica con sitio bioactivo de cisteina, que en una de las modalidades preferidas de la invención es papaina, en una proporción de 1:500 en relación con el peso del sustrato y se deja actuar por un periodo de tiempo de entre 230 a 250 minutos a una temperatura constante de entre 65°C y 75°C manteniendo la agitación; d) posteriormente se agrega a la mezcla anterior una solución liquida de un concentrado de celulasas aisladas de Trichoderma harzianum en una proporción de 1:500 en relación con el peso del sustrato y se deja actuar por un periodo de tiempo de entre 170 a 190 minutos a una temperatura constante de entre 65°C y 75°C y; e) se agregan al producto de la última reacción enzimática entre 7% y 9% de un extracto acuoso de algas marinas, entre

25% y 35% de fermentado de levaduras y entre 0.01M-0.03M de molibdato de sodio para obtener el fertilizante completo.

Con el procedimiento antes descrito, se garantiza el contenido porcentual de elementos definido con anterioridad y asimismo, se evita la perdida de los valores nutricionales del producto. Asimismo, al ser llevadas a cabo dos reacciones enzimáticas consecutivas, se permite un mejor aprovechamiento del sustrato, obteniéndose por ende una mejor composición fertilizante, la cual además tiene un porcentaje de nitrógeno mayor que el de otras composiciones basadas en hidrolizados de proteina.

La composición fertilizante foliar (FF) de la presente invención pude ser usada directamente sobre el suelo o ser pulverizada directamente sobre las partes áreas de cultivos, tales como por ejemplo cultivos de hortalizas, granos, cereales y frutales, y es especialmente útil como fertilizante en cultivos de café; para ello la presente composición se puede diluir a razón de 2.5L a 5L por 300L a 500L de agua de aplicación y se aplica en una proporción de 2.5L a 5L por hectárea (ha) de terreno.

Ejemplo 1: Evaluación del efecto del fertilizante de la presente invención en el desarrollo del cultivo de café en el estado de Veracruz .

Para evaluar el efecto del fertilizante de la presente invención, se llevaron a cabo aplicaciones vía foliar de la misma sobre un cultivo comercial de café (Coffea arábica L.) variedad "Caturra". Las aplicaciones del fertilizante iniciaron cuando los cafetales se encontraban en inicios de fructificación, aunque es importante resaltar que aún había presencia de flores. El estudio se inició el 18 de Diciembre de 2013, en la localidad de "San Pedro Altetepan" perteneciente al municipio de Atzalan, Estado de Veracruz, en el cultivo comercial de café y finalizó el 29 de Enero de 2014, cuando comenzó la cosecha de la cereza.

Se usó un diseño experimental completamente al azar, con cuatro repeticiones, se empleó una superficie para cada unidad experimental de 36 m², conformados por 4 cafetales establecidos en un marco de plantación de 3 m x 3 m, por lo que la superficie por cada tratamiento fue de 144 m².

Los tratamientos evaluados se muestran en la Tabla 1. Se realizaron dos aplicaciones vía foliar con un intervalo promedio de 7 días entre cada una. Las aplicaciones iniciaron cuando los cafetales se encontraban a inicios de fructificación. Para las aplicaciones se usó una aspersora motorizada marca SOLO® de 11 L de capacidad, la cual fue previamente calibrada obteniendo un gasto de 874 L/ha (3.1 L/U.E./4 árboles) .

Tabla 1. Tratamientos evaluados en el estudio de efectividad del fertilizante foliar de la presente invención (FF) en el cultivo de café en el Estado de Veracruz .

No Tratamiento L de p.f/300 L de

agua

1 FF 2.0

2 FF 2.5

3 FF 3.0

4 SP1® 3.0 L/ha

5 Testigo absoluto

p . f . producto formulado .

Para el control de la roya del cafeto {Hemileia vastatrix) se realizaron aplicaciones de NORDOX® 75 WGD a dosis de 1.5 Kg/ha; para el control de antracnosis (Colletotrichum sp.) y mancha foliar (Cercospora sp.) se aplicó PHYTON® 27 a 0.4 L/ha.

Las evaluaciones se llevaron a partir de los 21 días después de la primera aplicación de los tratamientos, y se prolongaron hasta la primera cosecha del café cereza. El tamaño de la muestra fueron los 4 cafetales que constituyeron la unidad experimental (u.e.), mientras que para el análisis nutrimental del tejido vegetal la muestra fue de 5 hojas elegidas al azar por u.e.

El método de evaluación de los tratamientos se llevó a cabo de manera cuantitativa. Los datos obtenidos fueron procesados estadísticamente por medio del paquete Statistical Analysis System (SAS), realizando análisis de varianza y pruebas de comparación de medias (Tukey a=0.05) . Para la determinación de algunos de los parámetros se mandaron las muestras de los tratamientos (hojas) al laboratorio de Nutrición Vegetal, del Departamento de Fitotecnia de la Universidad Autónoma Chapingo, en donde se cuantificaron las siguientes variables respuesta:

1) Consistencia de la semilla.

De acuerdo a la consistencia de la semilla, no se observaron diferencias entre los diferentes tratamientos evaluados .

2) Número de flores por nudo.

El análisis de varianza para el número de flores por nudo (Tabla 4) indica que no existieron diferencias significativas por tratamiento, obteniendo un promedio general de 7.81 flores por nudo.

Tabla 4. Número de flores por nudo en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014.

Número de lores por nudo

Tratamiento L de p.f. /300L de agua

Grupo

Media

Tukey*

FF 2.0 7.750 A

FF 2.5 7.859 A

FF 3.0 7.890 A

SP1® 3.0 L/ha 7.656 A

Testigo

7.937 A absoluto

p.f. producto formulado

* Las medias con la misma letra son estadísticamente iguales, de acuerdo a la prueba de Tukey (o¡= 0.05) .

3) Número de frutos por nudo.

El desarrollo del ANOVA para la variable número de frutos por nudo se muestra en la Tabla 5, en donde se observa que los tratamientos a los que se les aplicó algún tipo de fertilizante (FF y SP1®) fueron estadísticamente iguales entre ellos (formaron el grupo Tukey A) , y todos ellos superiores al testigo absoluto, al mostrar un mayor número de frutos por nudo. Por el contrario el tratamiento con menor número de frutos por nudo fue el testigo absoluto con una media de 5.03 frutos/nudo.

Tabla 5. Número de frutos por nudo en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de

Veracruz, 2014.

Número de frutos por nudo

Tratamiento L de p.f./300L de agua Grupo

Media

Tukey^*

FF 2.0 6.6094 A

FF 2.5 6.8750 A

FF 3.0 7.1563 A

SP1® 3.0 L/ha 6.7813 A

Testigo absoluto 5.0313 B p.f. producto formulado

4) Tasa de conversión de flor a fruto.

De manera particular para la evaluación de la tasa de conversión de flor a fruto, la metodología fue la siguiente: se tomó un nudo o "áxila" de una rama ubicada en el tercio medio de la planta, de cada punto cardinal, por lo que se muestrearon 4 nudos por planta, los cuales se marcaron con un listón de color, ya que al momento de presentarse la floración se contabilizaron el número de flores por nudo, transcurrido el tiempo y al presentarse la fructificación se contabilizó el número de granos (frutos) en estos mismos nudos, con ello se obtuvo la taza de conversión de flores a frutos .

El análisis estadístico para la evaluación de este parámetro indicó que no existieron diferencias estadísticas entre los diferentes tratamientos evaluados (Tabla 6) , ya que las plantas donde se aplicó algún tipo de fertilizante ( FF y SP1®) mostraron una menor tasa de conversión (grupo Tukey B) , de manera particular el tratamiento 3 (FF 3.0 L/300 L de agua) mostró una tasa de 1.138, lo que indica que por cada 1.138 flores se forma un fruto; por el contrario se ubicó el tratamiento 5 (testigo absoluto) el cual mostró una tasa de conversión de flor a fruto de 1.667, lo que indica que de cada 1.667 flores se formó un fruto, esto muestra que hubo un mayor número de flores que abortaron o en las que no se llevó a cabo la polinización.

Tabla 6. Tasa de conversión de flor a fruto en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014.

Tasa de conversión

Tratamiento L de p.f/300L de agua Grupo

Media

Tukey^*

FF 2.0 1 .210 B

FF 2.5 1 .174 B

FF 3.0 1 .138 B

SP1® 3.0 L/ha 1 .169 B

Testigo absoluto 1 .667 A p . f . producto formulado

* Las medias con la misma letra son estadísticamente iguales , de acuerdo a la prueba de Tukey (o¡= 0.05) .

5 ) Tamaño de fruto.

Para contabilizar el diámetro de frutos, se consideraron 20 frutos por unidad experimental. El análisis estadístico para la evaluación de este parámetro indicó que existieron diferencias estadísticas entre los diferentes tratamientos evaluados (Tabla 7), siendo el tratamiento 3 donde se aplicó el fertilizante (FF a dosis de 3.0 L/300 L agua), el que mostró un mayor tamaño de frutos con una media de 11.13 rom; por el contrario se ubicó el tratamiento 5 (testigo absoluto) el cual mostró un menor tamaño de fruto de 9.11 rom. Tabla 7. Tamaño de fruto en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014.

Tamaño de fruto

L de p.f. 300L de

ratamiento

agua Grupo

Media

Tukey^*

FF 2.0 9.410 D

FF 2.5 10.840 B

FF 3.0 1 1 .130 A

SP1® 3.0 L/ha 10.430 C

Testigo absoluto 9.1 10 E f . producto formulado

Las medias con la misma letra son estadísticamente iguales, de acuerdo la prueba de Tukey ( = 0.05) .

6) Contenido de nitrógeno total en hoja.

En el Tabla 8 se muestran los resultados del análisis de varianza para la variable contenido de nitrógeno total en hoja. El tratamiento con mayor contenido para este nutriente en tejido vegetal (hoja) fue el tratamiento 3 ( FF a 3.0 L/300 L agua) con un contenido medio de 3.0%, le siguieron los tratamientos 1 y 2 ( FF a 2.0 y 2.5 L/300 L agua) con un contenido medio de 2.7%. Estadísticamente el tratamiento testigo absoluto fue inferior al resto con un contenido de Tabla 8. Contenido de nitrógeno total en hoja en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014.

Contenido de nitrógeno total en hoja

L de p.f. 300L de

Tratamiento

agua Grupo

Media

Tukey^*

FF 2.0 2.70 B

FF 2.5 2.70 B

FF 3.0 3.00 A

SP1® 3.0 L/ha 2.40 C

Testigo absoluto 2.20 D

p. f . producto formulado

7) Contenido de fósforo en hoja.

El ANOVA para la variable fósforo en hoja se muestra en la Tabla 9. El mayor contenido de este nutriente en hoja se obtuvo en las muestras provenientes de los tratamientos 2 y 3 (FF a 2.5 y 3.0 L/300 L agua), con un contenido promedio de 0.16%. En el grupo B se ubicaron los tratamientos 1 y 4 (FF a 2.0 L/300 L agua y SP1® a 3.0 L/ha) con un contenido promedio de 0.14 y 0.15 respectivamente. En el grupo Tukey c se ubicó el tratamiento 5 con el menor contenido de este nutriente en hoja (0.12 %) . Tabla 9. Contenido de fósforo en hoja en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014.

Contenido de fósforo en hoja (%)

Tratamiento L de p.f/300L de agua Grupo

Media

Tukey^*

FF 2.0 0.14 B

FF 2.5 0.16 A

FF 3.0 0.16 A

SP1® 3.0 L/ha 0.15 AB

Testigo absoluto 0.12 C

p. f . producto formulado

8) Contenido de potasio en hoja.

El ANOVA para la variable potasio en hoja se muestra en el Tabla 10. El mayor contenido de este nutriente en hoja se obtuvo en las muestras provenientes de los tratamientos 2 y 4 (FF a 2.5 L/300 L agua y SP1® a 3.0 L/ha), con un contenido promedio de 2.5%. En el grupo B se ubicó a los tratamientos 1 y 3 con un contenido promedio de 2.4%; en el grupo Tukey c se ubicó el tratamiento 5 (testigo absoluto) con un contenido de 2.2% de K en hoja.

Tabla 10. Contenido de potasio en hoja en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014. Contenido de potasio en hoja (%)

Tratamiento L de p.f/300L de agua

Media Grupo Tukey^*

FF 2.0 2.40 B

FF 2.5 2.50 A

FF 3.0 2.40 B

SP1® 3.0 L/ha 2.50 A

Testigo absoluto 2.20 C

p. f . producto formulado

* Las medias con la misma letra son estadísticamente iguales, de acuerdo a la prueba de Tukey (o¡= 0.05) . 9) Contenido de calcio en hoja.

En la Tabla 11 se muestran los resultados del análisis de varianza para la variable contenido de calcio en hoja. Se observa que todos los tratamientos fueron diferentes entre si, formándose 4 grupos estadísticos. El tratamiento con mayor contenido para este nutriente en tejido vegetal (hoja) fue el tratamiento 3 (FF a 3.0 L/300 L agua) con un contenido medio de 1.05%, le siguió el tratamiento 2 (FF a 2.5 L/300 L agua) con un contenido medio de 1.0%, en el grupo Tukey C se ubicaron los tratamientos 1 y 4 (FF a 2.0 L/300 L agua y SP1® a 3.0 L/ha) con un contenido promedio de 0.86% y 0.88% de Ca respectivamente. Las plantas con menor contenido de Ca en hojas fueron las provenientes del testigo absoluto, con un contenido medio de 0.73%. Tabla 11. Contenido de calcio en hoja en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014. Contenido de calcio en hoja (%)

Tratamiento L de p.f/300L de agua

FF 2.0 0.86 C

FF 2.5 1 .00 B

FF 3.0 1 .05 A

SP1® 3.0 L/ha 0.88 C

Testigo absoluto 0.73 D p. f . producto formulado

* Las medias con la misma letra son estadísticamente iguales, de acuerdo a la prueba de Tukey (o¡= 0.05) . 10) Contenido de magnesio en hoja.

El análisis de varianza para el contenido de magnesio en hoja se muestra en la Tabla 12. Se observa la formación de cuatro grupos Tukey, es decir que los tratamientos fueron diferentes entre si. El tratamiento con mayor contenido para este nutriente en tejido vegetal (hoja) fue el tratamiento 4 (SP1® a 3.0 L/ha) con un contenido medio de 0.44%, le siguió el tratamiento 3 (FF a 3.0 L/300 L agua) con un contenido medio de 0.38%, en el grupo Tukey c se ubicaron los tratamientos 1 y 2 (FF a 2.0 y 2.5 L/300 L agua) con un contenido promedio de 0.34% y 0.35% de Mg respectivamente. Las plantas con menor contenido de Mg en hojas fueron las provenientes del testigo absoluto, con un contenido medio de 0.30%, por lo que estadísticamente su ubicaron en el último grupo Tukey.

Tabla 12. Contenido de magnesio en hoja en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014. Contenido de magnesio en hoja (%)

Tratamiento L de p.f/300L de agua

Media Grupo Tukey^*

FF 2.0 0.34 C

FF 2.5 0.35 C

FF 3.0 0.38 B

SP1® 3.0 L/ha 0.44 A

Testigo

0.30 D

absoluto

p. f . producto formulado

11) Contenido de azufre (sulfato de azufre) en hoja.

El ANOVA para la variable azufre en hoja se muestra en el Tabla 13. El mayor contenido de este nutriente en hoja se obtuvo en las muestras provenientes del tratamiento 3 ( FF a 3.0 L/300 L agua), con un contenido promedio de 0.09%. En el grupo B se ubicaron el resto de los tratamientos con un contenido estadísticamente igual.

Tabla 13. Contenido de azufre (sulfato de azufre) en hoja en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014.

Contenido de SO4-S

L de p.f/300L de en hoja (%)

Tratamiento

agua Grupo

Media

Tukey^*

FF 2. .0 0. .07 B

FF 2. .5 0. .07 B

FF 3. .0 0. .09 A

SP1® 3. .0 L/ha 0. .07 B

Testigo absoluto 0. .06 B

p.f. producto formulado

* Las medias con la misma letra son estadísticamente iguales, de acuerdo a la prueba de Tukey (o¡= 0.05) . 12) Contenido de hierro en hoja.

El análisis de varianza para el contenido de hierro en hoja se muestra en la Tabla 14. Se observó la formación de cuatro grupos Tukey, es decir que los tratamientos fueron diferentes entre si. El tratamiento con mayor contenido para este nutriente en tejido vegetal (hoja) fue el tratamiento 4 (SP1® a 3.0 L/ha) con un contenido medio de 169 μg/g, le siguieron los tratamientos 2 y 3 (FF a 2.5 y 3.0 L/300 L agua) con un contenido medio de 148 y 149 ug/g respectivamente, en el grupo Tukey C se ubicó el tratamiento 1 (FF a 2.0 L/300 L agua) con un contenido promedio de 145 μg/g de Fe. Las plantas con menor contenido de Fe en hojas fueron las provenientes del testigo absoluto, con un contenido medio de 104 μg/g. Tabla 14. Contenido de hierro en hoja en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de

Veracruz, 2014.

Contenido de hierro

L de p.f/300L de en hoja (pg/g)

Tratamiento

agua Grupo

Media

Tukey^*

FF 2.0 145.0 C

FF 2.5 149.0 B

FF 3.0 148.0 B

SP1® 3.0 L/ha 169.0 A

Testigo absoluto 104.0 D

p.f. producto formulado

* Las medias con la misma letra son estadísticamente iguales, de acuerdo a la prueba de Tukey (o¡= 0.05)

13) Contenido de zinc en hoja.

El ANOVA para la variable zinc en hoja se muestra en la Tabla 15, en dicha tabla se observa la formación de tres grupos estadísticos. El mayor contenido de este micronutriente en ho a se obtuvo en las muestras provenientes del tratamiento 4 (SP1® a 3.0 L/ha), con un contenido promedio de 38 μg/g. En el grupo B se ubicaron los tratamientos 1, 2 y 3 (FF a 2.0, 2.5 y 3.0 L/300 L agua) con un contenido promedio similar de 33 y 34 μg/g. Las plantas con menor contenido de Zn en hojas fueron las provenientes del testigo absoluto, con un contenido medio de 27 μg/g. Tabla 15. Contenido de zinc en hoja en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014.

Contenido de boro L de p.f/300L de en hoja ( g/g)

Tratamiento

agua Grupo

Media

Tukey^*

FF 2. .0 34 , .0 B

FF 2. .5 33 , .0 B

FF 3. .0 34 , .0 B

SP1® 3. .0 L/ha 38 , .0 A

Testigo absoluto 27, .0 C

f . producto formulado

Las medias con la misma letra son estadísticamente iguales, de acuerdo la prueba de Tukey (o¡= 0.05) .

14) Contenido de boro en hoja.

El ANOVA para la variable boro en hoja se muestra en el Tabla 16, en esta tabla se observa la formación de cinco grupos estadísticos, es decir que los tratamientos fueron diferentes entre sí. El mayor contenido de este nutriente en hoja se obtuvo en las muestras provenientes del tratamiento 4 (SP1® a 3.0 L/ha), con un contenido promedio de 47 iq/q. Le siguió el tratamiento 2 (FF a 2.5 L/300 L agua) con un contenido de 45 iq/q. Las plantas con menor contenido de B en hojas fueron las provenientes del testigo absoluto, con un contenido medio de 37 iq/q.

Tabla 16. Contenido de boro en hoja en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014. Contenido de boro

L de p.f/300L de en hoja (pg/g)

Tratamiento

agua Grupo

Media

Tukey^*

FF 2.0 40.0 D

FF 2.5 45.0 B

FF 3.0 42.0 C

SP1® 3.0 L/ha 47.0 A

Testigo absoluto 37.0 E

f . producto formulado

15) Rendimiento estimado Kg/U.E y ton/ha (cereza) .

En la Tabla 17 se muestra el ANOVA para la variable de rendimiento; en dicha tabla se observa que el testigo absoluto fue el tratamiento con menor rendimiento por hectárea (1.110 ton), mientras que el resto de los tratamientos fueron estadísticamente diferentes entre ellos siendo los tratamientos 2 y 3 (FF a 2.5 y 3.0 L/300 L agua) con una media mayor de 1.360 y 1.417 ton/ha respectivamente.

Tabla 17. Rendimiento estimado de café cereza en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014. Rendimiento de café cereza

L de p.f/300L de

Tratamiento Grupo

agua Kg/U.E. ton/ha

Tukey*

FF 2.0 4.405 1.225 B

FF 2.5 4.887 1.360 A

FF 3.0 5.097 1.417 A

SP1® 3.0 L/ha 4.240 1.180 BC

Testigo

3.995 1.110 C

absoluto -- p.f. producto formulado

16) Rendimiento estimado de café pergamino.

En la Tabla 18 se muestra el ANOVA para la variable de rendimiento. Tal y como se puede corroborar en dicha Tabla, el testigo absoluto fue el tratamiento con menor rendimiento por hectárea (4.44 Qq) , mientras que el resto de los tratamientos fueron estadísticamente todos diferentes entre ellos siendo el tratamiento 3 (fertilizante de la presente invención 3.0 L/300 L agua) el que presentó una media mayor que los demás la cual fue de 5.66 Qq/ha.

Tabla 18. Rendimiento estimado de café cereza en los diferentes tratamientos, en el estudio de evaluación del efecto del fertilizante FF en el cultivo de café en el Estado de Veracruz, 2014. Rendimiento de

L de p.f/300L de café cereza

Tratamiento

agua Grupo

Qq/ha

Tukey*

FF 2.0 4.89 C

FF 2.5 5.43 B

FF 3.0 5.66 A

SP1® 3.0 L/ha 4.70 D

Testigo absoluto 4.44 E

- f . producto formulado

Las medias con la misma letra son estadísticamente iguales, de acuerdo la prueba de Tukey (o¡= 0.05) . 17) Fitotoxicidad.

La fitotoxicidad del fertilizante hacia cultivo, se valoró mediante la comparación de la aparición de síntomas anormales en las plantas tratadas con el fertilizante foliar de la presente invención respecto a las plantas testigo regional y testigo absoluto. Para la evaluación de daño se usó la escala de puntuación propuesta por la European Weed Research Society (EWRS) (Tabla 2), y su interpretación agronómica porcentual (Tabla 3) .

Tabla 2. Escala de puntuación propuesta por EWRS (European Weed Research Society) para evaluar control de maleza y fitotoxicidad al cultivo. Efectos sobre la Efecto sobre el

Valor

maleza cultivo

1 Muerte completa Sin efecto

2 Muy buen control Síntomas muy ligeros

3 Buen control Síntomas ligeros

Suficiente en la Síntomas no se reflejan

Λ

práctica en el rendimiento

LIMITE DE ACEPTABILIDAD

5 Control medio Daño medio

6 Regular Daño elevado

7 Control pobre Daños severos

8 Control muy pobre Daños muy severos

9 Sin control Muerte completa

Tabla 3. Transformación de la escala puntual logarítmica de la EWRS a escala porcentual.

Valor % de control de maleza %de fitotoxicidad

1 99.0 a 100 0.0 a 1.0

2 96.5 a 99.0 1.0 a 3.5

3 93.0 a 96.5 3.7 a 7.0

4 87.5 a 93.0 7.0 a 12.5

5 80.0 a 87.5 12.5 a 20.0

6 70.0 a 80.0 20.0 a 30.0

7 50.0 a 70.0 30.0 a 50.0

8 1.0 a 50.0 50.0 a 99.0

9 0.0 a 1.0 99.0 a 100

No se observaron síntomas de fitotoxicidad en ninguno de los tratamientos con respecto al testigo absoluto. Por lo que según la escala de fitotoxicidad de la European Weed Research Society el uso del fertilizante foliar de la presenete invención en el cultivo de café, se califica con un valor de 1, sin efecto sobre el cultivo.

De lo anterior se puede inferir que el fertilizante FF en las dosis evaluadas 2.0, 2.5 y 3.0 L/300 L agua, induce una respuesta positiva en la mayoría de las variables evaluadas en el cultivo de café (Coffea arábica L.) con respecto al testigo absoluto, mostrando ser estadísticamente los mejores tratamientos, además de mejorar el contenido nutrimental en tejido vegetal (hoja) en las plantas tratadas. Asimismo, el fertilizante FF en las dosis evaluadas no provocó efectos fitotóxicos en las plantas de café, calificándose como 1 (sin efecto sobre el cultivo) según la escala de la EWRS .

De acuerdo con los resultados anteriores, se puede asegurar que la composición fertilizante de la presente invención funciona como un fertilizante completo en hortalizas, cereales y frutales, destacando como un fertilizante excelente para cafetales, al incrementar el abastecimiento de macro y micro-elementos, con el consiguiente aumento en el rendimiento final de producción de los árboles.

La presente invención se ha descrito de acuerdo a una modalidad preferida; sin embargo, será aparente para un técnico con conocimientos medios en la materia, que podrán hacerse modificaciones a la invención, sin apartarse de su espíritu y alcance.

Claims

RE IVI DICACIONES

1. - Una composición fertilizante foliar que contiene un hidrolizado de soya, con nitrógeno, carbohidratos, aminácidos y oligosacáridos , caracterizada porque comprende entre 43% y 45% (p/p) de nitrógeno total; entre 25% y 27% (p/p) de aminoácidos libres; entre 35% y 37% (p/p) de carbohidratos totales; entre 18% y 20% (p/p) de oligosacáridos; entre 7% y 9% (p/p) de materia algácea; entre 0.5% y 1.5% (p/p) de ácidos carboxilicos ; entre 25% y 35% (p/p) de un fermentado de levadura y; entre 0.01M-0.03M de molibdato de sodio.

2. - La composición de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizada porque de los carbohidratos totales, del 2% al 4% (p/p) son carbohidratos simples.

3. - Método para la fertilización de cultivos, caracterizado porque comprende aplicar la composición fertilizante de la reivindicación 1, directamente sobre el suelo de cultivo.

4 . - El método de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque la aplicación de la composición se hace pulverizando la composición sobre las partes áreas de los cultivos .

5 . - El método de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque comprende el paso de diluir la composición a razón de 2.5L a 5L por cada 300L a 500L de agua, antes de ser aplicada sobre el suelo de cultivo o pulverizada sobre las parte aéreas de los cultivos.

6 . - El método de acuerdo con la reivindicación 3 o la 4, caracterizado porque la aplicación de la composición diluida a los suelos o partes aéreas de los cultivos se realiza en una proporción de 2.5L a 5L por hectárea (ha) de terreno o de cultivo.

7 . - El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 3-6, caracterizado porque los cultivos se seleccionan de entre cultivos de hortalizas, granos, cereales y frutales.

8 . - El método de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque el cultivo de frutales es café.

9 . - Uso de la composición de la reivindicación 1 para la fertilización de cultivos.

10 . - El uso de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la composición se aplica directamente sobre el suelo o se pulveriza sobre las partes áreas de los cultivos.

11 . - El uso de acuerdo con la reivindicación 9, en donde la composición es una dilución de 2.5L-5L de composición por cada 300L de agua.

12 . - El uso de acuerdo con la reivindicación 11, en donde la aplicación de la composición diluida a los suelos o partes aéreas de los cultivos se realiza en una proporción de 2.5L a 5L por hectárea (ha) de terreno o de cultivo.

13 . - El uso de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 9 a 12, en donde los cultivos se seleccionan de entre cultivos de hortalizas, granos, cereales y frutales.

14 . - El uso de acuerdo con la reivindicación 13, en donde el cultivo de frutales es café.

15 . - Un proceso para obtener una composición fertilizante de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende los pasos de: a) moler granos de soya hasta obtener un tamaño de partícula de entre 100 a 200 μπι para obtener un sustrato;

b) calentar agua entre los 65°C y 75°C, y agregar el sustrato de soya en una relación de 1 parte de sustrato por 4 pates de agua, manteniendo la temperatura constante;

b) agitar la mezcla durante un periodo de tiempo de entre 25 a 35 minutos y agregar posteriormente una enzima proteolítica con sitio bioactivo de cisteína en una proporción de 1:500 en relación con el peso del sustrato y dejar actuar por un periodo de tiempo de entre 230 a 250 minutos a una temperatura constante de entre 65°C y 75°C;

c) agregar una solución liquida de un concentrado de celulasas aisladas de Trichoderma harzianum en una proporción de 1:500 en relación con el peso del sustrato y dejar actuar por un periodo de tiempo de entre 170 a 190 minutos a una temperatura constante de entre 65°C y 75°C y; d) agregar entre 7% y 9% de un extracto acuoso de algas marinas y entre un 25% y 35% de fermentado de levaduras.

16.- El proceso de acuerdo con la reivindicación 15, caracterizado porque la enzima proteolítica con sitio bioactivo de cisteína es la papaína.