Optimization of Soil and Foliar Zinc and Iron Application for Enhanced Growth and Yield of Mungbean under Agronomic Biofortification in an Arid Region

En muchas partes del mundo, las personas dependen en gran medida de una dieta de granos y legumbres, que son excelentes fuentes de energía y proteínas. Sin embargo, estos alimentos a menudo carecen de cantidades suficientes de minerales traza esenciales como el hierro y el zinc. Cuando el suelo en sí es pobre en estos nutrientes, las plantas que crecen en él no pueden absorber suficientes para que sus semillas sean nutritivas, lo que conduce a una condición que a menudo se llama hambre oculta en las personas que los consumen. Esto es particularmente cierto en regiones áridas donde el suelo es alcalino, lo que significa que tiene un nivel de pH alto que bloquea estos minerales vitales, haciendo que no estén disponibles para las raíces de las plantas. Para resolver esto, los científicos han desarrollado una estrategia llamada biofortificación agronómica. En lugar de esperar a que el suelo proporcione naturalmente estos nutrientes, los agricultores los aplican directamente al cultivo. Esto puede hacerse añadiendo minerales al suelo o rociando una solución de nutrientes directamente sobre las hojas, permitiendo que la planta los absorba rápidamente. El objetivo es aumentar tanto la cantidad de alimento que produce una planta como la calidad nutricional de sus semillas.

Investigadores en las llanuras áridas del oeste de Rajasthan, India, se propusieron encontrar la forma más eficaz de aplicar estos nutrientes al mungo (frijol mungo), un cultivo de leguminosas de corta duración a menudo llamado la "carne del pobre" debido a su alto contenido de proteínas. Realizaron un experimento de campo durante dos temporadas de cultivo para probar cómo diferentes métodos de adición de hierro y zinc afectaban el crecimiento y el rendimiento del cultivo. El equipo trabajó con dos variedades distintas de mungo, una conocida por su periodo de crecimiento más corto y otra que tarda un poco más en madurar. Dividieron su campo en secciones para probar una combinación de tratamientos. Para el hierro, compararon no hacer nada contra la aplicación de una cantidad específica de sulfato de hierro al suelo, seguido del rociado de las hojas con una solución diluida de hierro en dos momentos críticos: cuando aparecieron las primeras flores y cuando empezaron a formarse las vainas. Para el zinc, probaron una gama de enfoques, que incluyeron no hacer nada, añadir sulfato de zinc al suelo y utilizar un inoculante bacteriano especial que ayuda a disolver el zinc en el suelo, todo ello combinado con pulverizaciones foliares.

Los resultados mostraron que la forma en que se aplicaban los nutrientes importaba tanto como la cantidad utilizada. Los investigadores descubrieron que la variedad de mungo conocida como GM-4 superó sistemáticamente a la otra variedad, GM-7, creciendo más alta y produciendo más biomasa. Sin embargo, las ganancias más significativas provinieron de la combinación específica de tratamientos. Las plantas que recibieron una cantidad moderada de hierro aplicada al suelo, seguida de dos pulverizaciones en las hojas, crecieron significativamente más altas y desarrollaron más ramas que aquellas que no recibieron hierro o que recibieron una dosis más alta sin las pulverizaciones. Del mismo modo, para el zinc, el enfoque más exitoso consistió en tratar las semillas con una bacteria solubilizadora de zinc, aplicar una cantidad moderada de sulfato de zinc al suelo y rociar las hojas con una solución de zinc. Este método integrado produjo las plantas más altas, la mayor cantidad de materia seca y el mayor número de ramas.

Cuando llegó la cosecha final, los beneficios de estos tratamientos fueron claros. Las parcelas que recibieron los tratamientos combinados de zinc y hierro produjeron significativamente más semilla y paja que las parcelas no tratadas. El rendimiento de semillas más alto registrado fue de más de 1.000 kilogramos por hectárea, un aumento sustancial en comparación con los grupos de control. El estudio demostró que simplemente añadir más fertilizante no era la solución; más bien, el tiempo y el método de aplicación eran cruciales. La combinación de la aplicación al suelo y la pulverización foliar permitió que las plantas accedieran a los nutrientes cuando más los necesitaban, superando las limitaciones del suelo alcalino. La investigación sugiere que, para los agricultores en regiones secas y alcalinas similares, el uso de una variedad específica de mungo junto con una estrategia adaptada de aplicación de hierro y zinc puede mejorar significativamente tanto la cantidad de la cosecha como el valor nutricional de las semillas, ofreciendo un camino práctico hacia una mejor seguridad alimentaria.