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UNIVERSIDAD AUSTRAL DE CHILE 
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS EFICIENCIAS DE USO DEL 
FÓSFORO Y RADIACIÓN SOLAR EN EL CULTIVO DE 
ZANAHORIA (Daucus carota L.) EN SUELOS VOLCÁNICOS 
DEL SUR DE CHILE 
 
 
TESIS DE MAGÍSTER 
 
 
DIANA VERÓNICA VÉLIZ ZAMORA 
 
 
VALDIVIA – CHILE 
2012 
 
 
 
 
EVALUACIÓN DE LAS EFICIENCIAS DE USO DEL 
FÓSFORO Y RADIACIÓN SOLAR EN EL CULTIVO DE 
ZANAHORIA (Daucus carota L.) EN SUELOS VOLCÁNICOS 
DEL SUR DE CHILE 
 
 
 
 
 
 
 
 
Tesis presentada a la Facultad de Ciencias Agrarias de la Universidad Austral de 
Chile en cumplimiento parcial de los requisitos para optar al grado de Magister en 
Ciencias Vegetales mención Producción Vegetal. 
 
 
 
 
 
 
 
 
Por: 
 
DIANA VERÓNICA VÉLIZ ZAMORA 
 
 
 
 
 
Valdivia - Chile 
 
2012 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AGRADECIMIENTOS 
Quedo profundamente agradecida a todas las personas e instituciones que de alguna 
u otra manera aportaron en el desarrollo de esta investigación. 
A Dios por darme vida y salud para emprender, desarrollar y culminar con 
éxito esta investigación. 
A mi madre. Sayda Veliz Zamora, por darme su apoyo y alentarme cada día 
para seguir adelante. 
A mi esposo, Camilo Mestanza Uquillas, por ayudarme y estar conmigo en 
todo momento. 
A mi profesor patrocinante. Dr. Dante Pinochet Tejos, por su valiosa guía 
académica, por dedicarme un tiempo, por abrirme las puertas y permitir que realizar 
esta tesis en el Instituto de Ingeniería Agraria y Suelos. 
A los profesores informantes, Dra. Susana Valle y Dr. Rodrigo Acuña por su 
tiempo dedicado y por la ayuda en la solución de las inquietudes que me surgieron 
durante el desarrollo de este trabajo. 
Al profesor invitado, Dr. Patricio Sandaña, por su tiempo. 
A mis queridas amigas Ruth Espinoza, Olga Gómez y Viviana Riquelme, 
por la ayuda y colaboración brindada en cada uno de los ámbitos en los que ellas se 
desempeñan. 
A la Universidad Técnica Estatal por brindarme su auspicio institucional 
para realizar mis estudios de postgrado en el extranjero. 
A la Universidad Austral de Chile por acogerme en su alma mater y 
facilitarme terreno en la Finca Experimental Santa Rosa para realizar el trabajo de 
campo. A la Escuela de Graduados de la Facultad de Ciencias Agrarias de la UACh. 
Finalmente a la institución que me otorgo la beca con la cual pude realizar 
este Magíster. 
DEDICATORIA 
Dedico este trabajo a mis dos grandes amores, a mi esposo, Camilo 
Mestanza Uquillas, que me acompañó en todo momento y a mi madre, Sayda Véliz 
Zamora, por sobrellevar el hecho de estar separadas, mientras duró este estudio. 
 
 
I 
ÍNDICE DE CONTENIDOS 
 
Capítulo Página 
 RESUMEN 1 
 ABSTRACT 2 
1 INTRODUCCIÓN 3 
1.1 Hipótesis 17 
1.2 Objetivo general 17 
1.3 Objetivos específicos 17 
2 MATERIALES Y MÉTODOS 19 
2.1 Descripción de los experimentos 19 
2.2 Variables y parámetros derivados 29 
2.2.1 Crecimiento en fresco. 29 
2.2.2 Biomasa 30 
2.2.3 Concentración de fósforo en los tejidos 30 
2.2.4 Eficiencia de uso del P 30 
2.2.4.1 Eficiencia de absorción del P 31 
2.2.4.2 Eficiencia de utilización interna del P 31 
2.2.4.2.1 Índice de cosecha 31 
2.2.4.4.2 Requerimiento interno del P 31 
2.2.5 Eficiencia de uso de la radiación 32 
2.3 Análisis estadístico 32 
3 RESULTADOS 33 
3.1 Influencia del P-Olsen disponible en el rendimiento fresco, biomasa 
acumulada y absorción del P. 
33 
3.2 Efecto del P en la eficiencia de uso y sus variables derivadas 48 
3.3 Efecto del P en la eficiencia de uso de la radiación 57 
4 DISCUSIÓN 63 
5 CONCLUSIONES 74 
6 BIBLIOGRAFÍA 75 
 ANEXOS 82 
 
 
II 
ÍNDICE DE TABLAS 
 
Tabla Página 
1 
Niveles de P usados en los experimento de campo y de invernadero en suelos 
Andisoles. 
24 
2 Caracterización química del suelo de campo 25 
3 Caracterización química del suelo usado en invernadero 26 
4 Composición química de la semilla y raíz de los cultivares (M, 
Miraflores y RC, Royal Chantenay). 
28 
5 Promedios de rendimiento fresco y biomasa en cultivares de D. 
carota, en las estructuras vegetales de Miraflores y Royal Chantenay, 
bajo diferentes disponibilidades de P-Olsen, en dos condiciones de 
crecimiento. 
35 
6 Promedios de concentración de P en los tejidos, P absorbido e índice 
de cosecha del P, en cultivares de D. carota, en las estructuras 
vegetales de Miraflores y Royal Chantenay, bajo diferentes 
disponibilidades de P-Olsen, en dos condiciones de crecimiento. 
42 
7 Promedios de la eficiencia de absoción del P, efciencia de utilización 
del y de la deficiencia de uso del P, en cultivares de D. carota, en las 
estructuras vegetales de Miraflores y Royal Chantenay, bajo diferentes 
disponibilidades de P-Olsen, en dos condiciones de crecimiento. 
49 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
III 
ÍNDICE DE FIGURAS 
 
Figura Página 
1 Relación entre respuesta del rendimiento y eficiencia uso de nutrientes. 6 
2 Esquema del uso eficiente del P. 8 
3 Concentración de P en la parte aérea y la contribución relativa de los 
pelos de la raíz a la absorción de P en brotes de Brassica oleraceae, 
Daucus carota y Solanum tuberosum con distintos niveles de P (letras 
distintas indican diferencias significativas en el rendimiento entre los 
niveles de P. 
10 
4 Eficiencia productiva de los granos y promedios de los índices de 
cosecha de los cultivos de campo en Australia. Y diagrama del índice 
de cosecha y la eficiencia de los cultivos en función del consumo de 
energía en la generación del objetivo de producción. 
12 
5 Condiciones climáticas durante la temporada del experimento, 
radiación, temperatura y lluvias, registrada durante el 21-06-2010 al 29-
04-2011. 
20 
6 Promedio semanal de radiación interceptada fotosintéticamente activa, 
temperatura (máxima y minina) y tiempo térmico de los estadios, 
durante el ciclo del cultivo en campo. 
21 
7 Promedio diario de temperatura y tiempo térmico de los estadios, 
durante el desarrollo de las plantas en invernadero. 
22 
8 Imagen del diseño del experimento (campo) y de los cilindros utilizados 
para el desarrollo de plantas (invernadero) de D. carota. 
23 
9 Efecto de la dosis de P aplicada en la disponibilidad del P-Olsen en el 
suelo, bajo dos condiciones de crecimiento. 
33 
10 Efecto del P en el rendimiento fresco de parte aérea, raíz de 
acumulación y planta total, en cultivares de D. carota, en función del P-
Olsen disponible en el suelo, bajo dos condiciones de crecimiento. 
36 
11 Efecto del P en el rendimiento máximo de la raíz de acumulación, en 
cultivares de D. carota, a través del P-Olsen disponible en el suelo, bajo 
dos condiciones de crecimiento. 
37 
12 Efecto del P en la biomasa de la parte aérea, raíz y planta total en 
cultivares de D. carota, a través del P-Olsen disponible, bajo dos 
39 
 
 
IV 
condiciones de crecimiento. 
13 Índice de cosecha de los cultivares de D. carota, en función del P-
Olsen disponible en el suelo, bajo dos condiciones de crecimiento. 
41 
14 Concentración de P en los tejidos (P) de la parte aérea, raíz de 
acumulación y planta total de los cultivares de D. carota, en función de 
la disponibilidad de P-Olsen en el suelo, bajo dos condiciones de 
crecimiento. 
44 
15 P absorbido en la hojas, peciolos, parte aérea, raíz de acumulación y 
planta total, a través del P-Olsen disponible en el suelo, en cultivares de 
D. carota, bajo dos condiciones de crecimiento. 
46 
16 Porcentaje del índice de cosecha del P a través del P-Olsen disponible 
en el suelo, en cultivares de D. carota, bajo dos condiciones de 
crecimiento. 
47 
17 Eficiencia de absorción del P en la planta total de los cultivares de D. 
carota, a través de la disponibilidad de P-Olsen en el suelo, bajo dos 
condiciones de crecimiento. 
50 
18 Eficiencia de utilización del P en la parte aérea, raíz de acumulación y 
planta total de los cultivaresde D. carota, en función de la 
disponibilidad de P-Olsen en el suelo, bajo dos condiciones de 
crecimiento. 
52 
19 Relación entre eficiencia de utilización y eficiencia de absorción en la 
parte aérea, raíz de acumulación y planta total de los cultivares de D. 
carota, a través de la disponibilidad de P-Olsen en el suelo, bajo dos 
condiciones de crecimiento. 
53 
20 Eficiencia de uso del P en la parte aérea, raíz de acumulación y planta 
total de los cultivares de D. carota, en función de la disponibilidad de 
P-Olsen, bajo dos condiciones de crecimiento. 
54 
21 Relevancia de las Eficiencias de utilización y absorción en la eficiencia 
de uso del P, en planta total de los cultivares de D. carota, a través de la 
disponibilidad de P-Olsen en el suelo, bajo dos condiciones de 
crecimiento. 
55 
22 Relativo rendimiento fresco radical y eficiencia de uso del P, de los 
cultivares de D. carota, en función de la disponibilidad de P-Olsen en el 
suelo, bajo dos condiciones de crecimiento. 
56 
23 Biomasa y radiación interceptada fotosintéticamente activa acumulada 
(RIFAa) de la planta total y parte aérea de los cultivares Miraflores 
(símbolos negros) y Royal Chantenay (símbolos blancos), en función de 
los niveles de P-Olsen en el suelo, ajustas a una ecuación lineal, durante 
58 
 
 
V 
el ciclo del cultivo de D. carota, bajo condiciones de campo (cosechado 
a los 1.156 °Cd). 
24 Eficiencia de uso de la radiación en función del P-Olsen, en la parte 
aérea y planta total de los cultivares de D. carota, a través de la 
disponibilidad de P-Olsen en el suelo, en condiciones de campo. 
58 
25 Relación entre las biomasas aérea y total, respecto a la Eficiencia de 
uso de la radiación y radiación interceptada fotosintéticamente activa 
acumulada de los cultivares de D. carota, en función del P-Olsen 
disponible en el suelo, en condiciones de campo. 
59 
26 Porcentaje de radiación interceptada y radiación interceptada 
fotosintéticamente activa acumulada influenciado por el P-Olsen (A y 
B) e índice de área foliar (C y D) respectivamente, en las biomasas 
aérea y total de los cultivares de D. carota, a través de la disponibilidad 
de P-Olsen en el suelo, en condiciones de campo. 
60 
27 Índice de área foliar y área foliar especifica de los cultivares de D. 
carota, a través de la disponibilidad de P-Olsen en el suelo, en 
condiciones de campo. 
61 
28 Relación entre la eficiencia de uso de la radiación y las Eficiencias de 
absorción y utilización mediante las biomasas aérea y total de los 
cultivares de D. carota, a través de la disponibilidad de P-Olsen en el 
suelo, en condiciones de campo. 
62 
29 Relación entre la eficiencia de uso de la radiación y la eficiencia de 
uso del P, en planta total de los cultivares de D. carota, a través de la 
disponibilidad de P-Olsen en el suelo, en condiciones de campo. 
62 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
VI 
ÍNDICE DE ECUACIONES 
 
Ecuación Página 
1 Eficiencia de uso del P 30 
2 Eficiencia de absorción del P 31 
3 Eficiencia de utilización interna del P 31 
4 Índice de cosecha 31 
5 Requerimiento interno del P 32 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
VII 
ÍNDICE DE ABREVIATURAS 
 
 
Abreviación Significado 
AF Área foliar 
AFE Área foliar especifica 
ANDEVA Análisis de varianza 
C Cosecha 
Cv Cultivares 
D. carota. Daucus carota L. 
DDS Días después de la siembra 
E Emergencia 
EAb Eficiencia de absorción 
EAbP Eficiencia de absorción del P 
Ej. Ejemplo 
Ejs. Ejemplos 
EU Eficiencia de uso 
EUNt Eficiencia de uso de los nutrientes 
EUP Eficiencia de uso del P 
EUt Eficiencia de utilización 
EUtP Eficiencia de utilización del P 
FER Fin de la elongación radical 
GDAs Grados días acumulados después de la siembra. 
IAF Índice de área foliar 
IC 
ICP 
Índice de cosecha 
Índice de cosecha del P 
K Potasio 
M Miraflores 
 
 
VIII 
MF Materia fresca 
MS Materia seca 
N Nitrógeno 
P Fósforo 
P. ej. Por ejemplo 
RC 
Rend 
Royal Chantenay 
Rendimiento 
RI Radiación solar interceptada 
RIFA Radiación interceptada fotosintéticamente activa 
RIFAa Radiación interceptada fotosintéticamente activa acumulada 
Rinc Radiación incidente o global 
RIP Requerimiento interno del P 
S Siembra 
Tmax Temperatura máxima 
Tmin Temperatura mínima 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1 
 
RESUMEN 
 
 
 
La adopción de prácticas de manejo más eficientes, como reconocer el nivel 
adecuado de disponibilidad de P (Olsen) en el suelo, puede resultar en una mejora de la 
eficiencia productiva en el sistema de cultivo de zanahoria (Daucus carota L.). 
Complementariamente, conocer el comportamiento de la eficiencia de uso del P (EUP) y de 
la eficiencia de uso de la radiación (EUR) es relevante en la optimización de recursos 
(fertilizante-P y radiación), por la continúa preocupación por el impacto ambiental y por la 
reducción de los costos de producción. Actualmente, el comportamiento de estas eficiencias 
no había sido reportado en un cultivo hortícola, tal como zanahoria, cuyo órgano de 
consumo es una raíz de almacenamiento, en el cual hay una escasez de estudios disponibles 
en economía de nutrientes (absorción, concentración y eficiencia de uso), siendo sólo 
común estudios de respuesta a la fertilización-P. Además, la mayoría de las investigaciones 
disponibles sobre la EUP y EUR están destinadas a cultivos tradicionales de estado 
reproductivo (grano). Adicionalmente, las favorables condiciones edafoclimáticas y los 
rendimiento alcanzados en la zona sur de Chile, son antecedentes relevantes en la 
realización de esta investigación. El objetivo fue evaluar el comportamiento de la EUP y 
EUR de dos cultivares comerciales, a través de cinco niveles de disponibilidad de P-Olsen, 
bajo condiciones de invernadero (5, 8, 15, 20, 27 ppm) y campo (13, 16, 19, 24 28 ppm). 
La EUP (kg MS ppm
-1
) se calculó a través de la eficiencia de utilización (EUtP, kg MS kg
-1
 
P absorbido) y eficiencia de absorción (EAbP, kg P absorbido ppm
-1
); y la EUR (g MS MJ
-
1
) mediante la radiación fotosintéticamente activa (RIFA) y la biomasa (aérea y total). En 
este estudio, las EUP, EAbP y EUtP disminuyeron con el incremento del P-Olsen 
disponible. La EUtP es el componente más representativo en la EUP que la EAbP en 
campo. No se encontró asociación entre la EUtP y EAbP. La disponibilidad de P-Olsen 
tuvo efecto positivo en el índice de cosecha, registrando un incremento hasta el nivel 18 
ppm en invernadero, como también en el rendimiento fresco y la materia seca. Sin 
embargo, no se encontró variación de la EUR, pero sí en la RIFA y en el área foliar 
específica. 
 
 
2 
 
ABSTRACT 
 
 
The adoption of more efficient management practices, such as recognizing 
appropriate level of available phosphorus (Olsen) in soil, may result in improved farming 
production efficiency in the crop system of carrot (Daucus carota L.). Additionally, 
knowing the behavior of phosphorus use efficiency (PUE) and radiation use efficiency 
(RUE) is relevant to the optimization of resources (fertilizer-P and radiation), the 
continuing concern about the environmental impact and reduction of production costs. 
Currently, the behavior of these efficiencies had not been reported in a horticultural crop, 
such as carrot, whose consumption organ is storage root, in which there are only few 
available studies about nutrient economy (uptake, concentration and use efficiency), with 
only common response studies to fertilization-P. Furthermore, most available research on 
the PUE and RUE has been made only traditional crops the reproductive phase (grain). 
Additionally, favorable edaphoclimatic conditions and yield achieved in the south of Chile, 
are relevant precedents for conducting this research. The objective was to evaluate the 
response of the PUE and RUE of twocommercial cultivars in five levels of available P-
Olsen, under greenhouse (5, 8, 15, 20, 27 ppm) and field conditions (13, 16, 19, 24 28 
ppm). The PUE (kg DM ppm
-1
) was calculated through the utilization efficiency (PUtE, kg 
DM kg
-1
 P uptake) and uptake efficiency (PUpE, kg P uptake ppm
-1
) and RUE (g DM MJ
-1
) 
by photosynthetically active radiation (PAR) and biomass (shoot and total). In this study, 
PUE, PUpE and PUtE decreased with increasing P-Olsen available. The PUtE is the most 
representative in the PUE, that the PUpE in field conditions. No association was found 
between PUtE and PUpE. The availability of P-Olsen had a positive effect on harvest 
index, an increase to level 18 ppm in greenhouse, as well as fresh yield and dry matter. 
However, no variation was found in the RUE, but if in the PAR and specific leaf area. 
 
 
 
 
 
 
3 
1. INTRODUCCIÓN 
 
 
Zanahoria (Daucus carota L.), es uno de los principales cultivos hortícolas debido a 
su gran contenido de carotenos (pro-vitamina A), carbohidratos y otros nutrientes. En los 
últimos años esta umbelífera ha adquirido mayor importancia debido a la creciente 
preferencia de consumir productos naturales, situación que abre nuevas perspectivas y 
oportunidades para crecer en superficie con este cultivo, por las tendencias a una vida más 
saludable. 
 
En Chile, las principales regiones que cultivan zanahoria, según Instituto Nacional 
de Estadísticas (INE) (2007), son Valparaíso, Bío-Bío y Metropolitana, con una pequeña 
superficie cultivada (33 ha) en la región de Los Ríos (zona sur del país), probablemente, la 
razón sea la escasa información actualizada referente a este cultivo, ya que dicha zona 
cuenta con condiciones edáficas y climáticas favorables (en especial temperaturas cercanas 
a 17 °C nivel óptimo para el cultivo y humedad relativa sobre el 80%), donde los cultivos 
de raíces, bulbos y tubérculos, crecen más eficientemente. Las condiciones ambientales 
generarían ventaja competitiva para la Región de los Ríos. 
 
En Valdivia tradicionalmente se cultiva D. carota en pequeña escala, con algunas 
investigaciones en esta especie, realizadas por Krarup y col. (2000). Más recientemente 
Rosas (2011), evaluó el desempeño de nuevos cultivares de D. carota observando 
rendimientos de 43,3 t ha
-1
 en el cultivar Borec (tipo Chantenay) y 73,5 t ha
-1
 en el híbrido 
Miraflores respectivamente. Estas productividades son superiores a las reportadas en la 
zona central donde se alcanza en promedio 35 t ha
-1
 (Giaconi y Escaff, 2001). En los 
estudios realizados en la zona se ha evaluado características netamente agronómicas. En 
esta investigación, se busca complementarlas mediante la comprensión de los procesos 
fisiológicos que participan en el crecimiento vegetal de la zanahoria, asociados a la 
 
 
4 
optimización de los nutrientes, dado que un mayor conocimiento del desempeño funcional 
de la planta de D. carota es sin duda un apoyo para una mayor productividad. 
 
En este trabajo se estudiará el fósforo (P) por su importancia en el interior de la 
planta ya que es uno de los elementos esenciales para su crecimiento (Raghothama, 1999; 
Taiz y Zeiger, 2002). Este juega un rol fundamental en una serie de procesos: formando ión 
fosfato (PO4
3-
) que es un elemento integral y esencial en las células, participa en el 
metabolismo de los carbohidratos (glucólisis, glucofosfatos); en el intercambio gaseoso; la 
fotosíntesis (Taiz y Zeiger, 2002); en la síntesis y estabilización de la membrana; 
activación/inactivación de enzima; reacciones “redox”; señalización y la fijación del 
nitrógeno (N) (Vance y col., 2003). Además de ser un constituyente estructural en las 
membranas de las células (fosfolípidos), es un componente de los nucleótidos usados por la 
planta en la formación de ADN y ARN, como en el ciclo energético del ATP (adenosín – 
trifosfato) (Taiz y Zeiger, 2002). Por estas razones fisiológicas, los cultivos responden 
tradicionalmente a la disponibilidad de P como lo demuestran Batten y col. (1999); 
Brennan y Bolland (2009); Li y col. (2011) y Sandaña y col. (2012). El cultivo de D. 
carota no debería ser la excepción ya que McPharlin y Lanztke (2001), lograron aumentos 
en los rendimientos totales de 96, 98 y 100 t ha
-1
 con aplicación de 40, 80 y 160 kg P ha
-1
 
respectivamente, en un suelo arenoso durante la siembra de invierno en Wanneroo – 
Australia. 
 
Se evaluará el P porque es un factor limitante para el crecimiento de los cultivos y 
del rendimiento. Más del 30% de las tierras arables están condicionadas por el contenido de 
P en el suelo, por lo que aplicaciones de fertilizantes fosforados son usualmente 
recomendadas para mejorar la disponibilidad e incrementar el rendimiento de los cultivos 
(Vance y col., 2003). Sin embargo, el P es un recurso no renovable que se podría agotar en 
50 - 100 años si se continúa aplicando cada vez más (Cordell y col., 2009). 
 
 
 
5 
En los suelos (Andisoles) del Sur de Chile, los cultivos requieren considerables 
cantidades de fertilizantes fosforados (Sandaña y Pinochet, 2011), siendo representativos de 
los grandes grupos de suelos, que para obtener altos rendimiento requieren grandes 
cantidades del nutriente (Manske y col., 2001). Esta aplicación de P está condicionada, en 
primer lugar a sus características de suelo, dado que la absorción de P por la planta 
generalmente puede limitarse a la retención fisicoquímica a la que está sujeto por los 
minerales del suelo. Así, Terry (2008), concluyó que en el primer año de aplicación de 
fertilizantes fosforados la recuperación osciló entre 10 y 30 % como máximo; y en segundo 
lugar, que los fertilizantes fosforados que son menos móviles, donde la reacción (fijación 
y/o precipitación) con otros minerales es lenta, más aún si hay deficiencia de agua en el 
suelo, ya que el movimiento del P es por difusión, es decir, desde zonas de alta 
concentración a zonas de baja concentración (que por lo general son zonas cercanas a la 
raíz). Por lo tanto, en la mayoría de los suelos existen problemas frecuentes de 
disponibilidad de P para las plantas, lo que se complica más en los suelos volcánicos que 
poseen bajos niveles de disponibilidad de P (García-Rodeja y col., 2004). Por lo tanto, los 
suelos Andisoles, han mostrado respuestas positivas frente a la aplicación y/o mayor 
disponibilidad de P, según estudios realizados bajo condiciones de campo en Valdivia para 
los cultivos de tubérculos (Zec, 2008 en papa), cereales (Gómez, 2006 y Dassé, 2005 en 
Triticum aestivum), leguminosas (Sandaña, 2004 en Pisum sativum) y hortalizas (Berner, 
1976 y Grandón, 1976 en D. carota), dado que también presentan otras propiedades como 
la baja densidad aparente, alto contenido de materia orgánica, alta porosidad y alta 
capacidad de retención de agua, que son favorables para el crecimiento de plantas y 
especialmente del desarrollo de las raíces (Nanzyo, 1993a). 
 
Interesantemente, la productividad de los cultivos (P. ej. D. carota) puede ser 
analizada e incrementada mediante un mejoramiento en las eficiencias de absorción del P 
(EAbP), eficiencia de utilización del P (EUtP), como componentes derivados de la 
eficiencia de uso de P (EUP), asociadas a la optimización del recurso en la generación de 
biomasa o rendimiento, a través de la disponibilidad de P en el suelo. Además, la 
 
 
6 
productividad con un adecuado estado hídrico y nutricional (con mejor EUP) también 
depende de la radiación capturada, siendo factible aumentar la biomasa mediante una 
mayor eficiencia de uso de la radiación (EUR). Es decir, al mejorar cualquiera de estos 
componentes de eficiencia se logrará un mejor desarrollo de los cultivos, mejorando su 
productividad, especialmente de la zanahoria. 
 
Actualmente la EUP ha generado mayor atención debido al incremento de los costos 
de los fertilizantes fosforados, el estancamientodel precio de las cosechas y la continua 
preocupación por el impacto ambiental, especialmente en la horticultura, particularmente 
por la contaminación del agua, asociada con el uso exagerado del P (eutroficación; 
ortofosfato) y relacionada a la escorrentía que participa en la movilidad de los compuestos 
contaminantes (Runge-Metzger, 1995; Bumb y Baanante, 1996). Conocer el 
comportamiento de la EUP en D. carota es relevante en las decisiones razonadas de la 
aplicación de P, con el objetivo de optimizar su uso y maximizar la biomasa o rendimiento, 
acción que es determinante para el desarrollo eficiente de estas especie. En relación a esto, 
Terry (2008), determinó que el exceso o deficiencia de nutrientes en las aplicaciones se 
traducirá en una menor eficiencia de uso del nutriente (EUNt) o pérdidas en rendimiento y 
calidad de los cultivos (Figura 1), por lo tanto, un adecuado suministro de P se convertiría 
en un mayor incremento de la EUP en D. carota. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 1. Relación entre respuesta del rendimiento y eficiencia uso de 
nutrientes (Adaptado de Dibb, 2000; por Terry, 2008). 
 
 
7 
Actualmente, varias investigaciones demuestran que se puede mejorar la 
optimización de los nutrientes mediante el estudio de la eficiencia de utilización (EUt) y 
eficiencia de absorción (EAb) en la producción agrícola (Ejs.: Valle y col., 2011 con N.P.K 
y Ca. en Triticum aestivum; Fallah y Tadayyon, 2010, N en Zea mays; Guo-Wei y col., 
2008, NPK en Oriza sativa; Parentoni y Lopes de Souza, 2008, P en Zea mays; Ozturk y 
col., 2005, P en Triticum aestivum; Dechassa y col., 2003, P en Brassica oleracea var. 
capitata, D. carota y Solanum tuberosum; Bhadoria y col., 2002, P en Triticum aestivum y 
Beta vulgaris; Ortiz-Monasterio y col., 2001, N en Triticum aestivum; Cruz y col., 2001, P 
en Triticum aestivum y triticosecale). Sin embargo, estas investigaciones muestran una 
menor atención a las hortalizas. Siendo necesario destacar que en el único estudio hallado 
en esta revisión en D. carota corresponde a Dechassa y col. (2003), se usó un método 
diferente para analizar la EAbP y fue evaluado en etapa de elongación radical, sin llegar a 
etapa de acumulación como se plantea en este trabajo. 
 
Los componente de la EUP han sido definidos y/o interpretados de muchas maneras 
(Mosier y col., 2004; Dobermann, 2007). En esta investigación, se consideró los conceptos 
utilizados por Wang y col. (2010), Ortiz-Monasterio y col. (2001) en EUP en Triticum 
aestivum y definidos por Moll y col. (1982) para EUN en Zea mays. En ellas, se explica 
que los parámetros derivados de la EUP a partir del nutriente disponible en el suelo son: la 
EAbP que es la habilidad que tienen las plantas en absorber los nutrientes del suelo y la 
EUtP que se define como la capacidad que tiene un cultivo para convertir el nutriente 
absorbido en biomasa o rendimiento) (Figura 2). 
 
Pese a que ambas eficiencias son importantes, Parentoni y Lopes de Souza (2008), 
indicaron que no existe correlación entre ellas a baja o alta condición de disponibilidad de 
P. Por lo tanto, la selección en base a una de estas variables no debería afectar la otra. Cabe 
mencionar, que actualmente no hay estudios disponibles que indiquen si esta ausencia de 
correlación se mantiene o no, en condiciones de campo como de invernadero y a través de 
los nutrientes esenciales del crecimiento de la zanahoria, como el P. El estudio de ambas 
http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Triticosecale&action=edit&redlink=1
 
 
8 
eficiencias es muy relevante para el crecimiento de esta hortaliza, ya que una menor EAbP 
o EUtP podrían representar una limitación del crecimiento, debido a la menor absorción del 
P desde el suelo y una reducción en su conversión en biomasa. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 2. Esquema del uso eficiente del P (Pinochet 2008). 
 
Para aumentar la EAbP las plantas utilizan mecanismos y/o estrategias, 
especialmente en suelos con bajo contenido del elemento, con la finalidad de absorber el P 
que en principio no estaba disponible. Estos mecanismos son la capacidad del genotipo a 
asociarse con microorganismos de la rizósfera, la capacidad del genotipo de secretar 
compuestos orgánicos en la rizósfera y principalmente las características morfológicas y 
arquitectónicas de la raíz. En primer lugar, las raíces de las plantas al asociarse con 
microorganismos (micorrizas, bacterias y otros) pueden modificar la rizósfera con el fin de 
tener acceso a las reservas nutricionales del suelo que antes no disponían (Raghothama, 
 
 
9 
1999), aunque algunas asociaciones en zanahoria no deberían ser aplicadas, ya que 
probablemente se convertirían en un daño irreversible en la raíz, disminuyendo su calidad 
y/o perdida del objetivo agronómico, debido a los problemas colaterales que esto conlleva. 
 
En segundo lugar, las raíces exudan compuestos químicos hacia la rizósfera, para 
liberar el P desde fuentes orgánicas o inorgánicas del suelo. Incluso es conocido que una 
condición de bajo P en las plantas, genera mayores exudados en la rizósfera que un óptimo 
contenido de P en los tejidos vegetales (Lambers y col., 2006). Estos compuestos o 
exudados son: ácidos orgánicos, carboxilatos, compuestos fenólicos, protones, fosfatasa y 
cationes (Guppy y col., 2005; Keerthisinghe y col., 1998) con los cuales las plantas 
desequilibran la solución del suelo para liberar otros iones (como el P). 
 
En tercer lugar, las características morfológicas y arquitectónicas de las raíces 
juegan un papel preponderante en la absorción del P, a partir de la disponibilidad de P en el 
suelo. La arquitectura de la raíz es una ventaja para algunos cultivos en la extracción del P 
desde el suelo. Esta característica se basa en el desarrollo extensivo del sistema radical, es 
decir, en el aumento del volumen de la raíz, resultando en más superficie por unidad de 
tiempo y/o masa radical (Schenk y Barber, 1980). Lynch y Brown (2001), demostraron que 
los sistemas de raíz con una mayor longitud y densidad radical (como Triticum aestivum), 
adquieren P de manera más eficiente que otras de menor longitud y densidad (como D. 
carota), aunque no necesariamente esto puede ser directo, pues los niveles de absorción son 
particulares y condicionados por cada especie. Sin embargo, las raíces pivotantes 
engrosadas y cortas (napiformes) como la raíz de zanahoria, típicamente están limitadas en 
la adquisición del P, ya que diámetros pequeños en la raíz mejoran la adquisición del P y 
están asociados a una mayor longitud radical (Barber, 1995 y Jungk, 2001). Esto puede 
significar, que D. carota estaría limitada en la absorción del P por su menor tamaño del 
sistema radical comparadas con sistemas radicales más grandes, ello se explica a través de 
la reducida capacidad de explorar el perfil del suelo en los primeros 20 cm de profundidad. 
 
 
10 
La morfología de la raíz es también otra gran ventaja en la absorción de P y 
probablemente, sea una de las características que pudiera afectar en la EAbP de la 
zanahoria, ya que posiblemente esta especie presentaría limitaciones respecto a otros 
cultivos en la absorción del P, especialmente por tener una raíz de cortos pelos radicales 
(0,04 mm) (Barber y Silberbush, 1984; Itoh y Barber, 1983), ya que se conoce que largos 
pelos radicales mejoran la adquisición de P desde el suelo (Barber, 1995; Jungk, 2001). Al 
respecto, Dechassa y col. (2003) mostraron mediante la predicción de la absorción de P por 
un modelo mecanístico, que estos contribuyen alrededor del 50% de la absorción total del P 
en Brassica oleracea, pero sólo el 0,3% en D. carota (Figura 3). 
 
Estos rasgos se convierten particularmente perjudiciales en la obtención de los 
nutrientes menos móviles en el suelo, como en el caso del P, dado que la absorción está 
limitada al alcance de núcleos de concentracióncercanos a la superficie de las raíces, 
condición que enfatizaría el rol del P sobre la absorción (menor EAbP) en zanahoria. 
 
P aplicado (mg kg-1)
P
 a
b
s
o
rb
id
o
(m
g
 g
-1
M
S
) Col
Zanahoria
Papa
P
 a
b
s
o
rb
id
o
 (
%
)
Zanahoria
Col
Papa
 
Figura 3. Concentración de P en la parte aérea (izquierda) y la contribución relativa de los pelos de 
la raíz a la absorción de P (derecha) en brotes de Brassica oleracea, D. carota y Solanum 
tuberosum con distintos niveles de P (letras distintas indican diferencias significativas en el 
rendimiento entre los niveles de P (p <0,05; Dechassa y col., 2003). 
 
 
11 
Según la investigación de Dechassa y col. (2003), los contenidos de P absorbidos en 
los tejidos de D. carota son relativamente bajos, resultado que sugiere que en esta especie 
la EUtP probablemente tiene mayor relevancia que la EAbP. Por consiguiente, podría ser 
más sensible a las variaciones de la disponibilidad de P, ya que está más relacionada con el 
factor planta mediante la generación de biomasa por unidad de P absorbido. Incluso Baligar 
y Fageria (1997), concluyeron que una mayor EUtP se atribuye a un mayor rendimiento por 
unidad de P en cultivos de grano y una mayor capacidad de translocación de nutrientes 
desde las estructuras vegetales a los órganos de interés agronómicos. Pese que, la EUtP ha 
sido estudiada en algunos cultivares (Dorcinvil y col., 2010 en Phaseolus vulgaris; Valle y 
col., 2011 en Triticum aestivum), en esta especie aún no se sabe cuál es el comportamiento 
de la EUtP bajo distintos niveles de disponibilidad de P en un cultivo donde el órgano de 
interés es una raíz de almacenamiento y no es grano. 
 
Es importante indicar que la EUtP está controlada en un 33% por la genética de la 
planta (factor no manejado en esta investigación) y el 67% a las condiciones 
edafoclimáticas y nutricionales (Unkovich y col., 2010). Excluyendo a las favorables 
condiciones edafoclimáticas que se presentan en la zona durante el periodo de producción 
agrícola, la EUtP se podría incrementar mediante una apropiada nutrición fosforada. 
 
La EUtP cuenta con tres parámetros que la determinan como son: el índice de 
cosecha (IC, proporción de la partes económicamente valoradas en la cosecha respecto a la 
biomasa total de la planta), el requerimiento interno del P (RIP, concentración crítica 
mínima de P en la biomasa total del cultivo con una nutrición fosforada óptima a la 
cosecha) y la humedad del cultivo al momento de la cosecha. Siendo el IC la principal 
medida de eficiencia y se considera como el componente más asociado a la EUtP 
(Unkovich y col., 2010). En esta investigación se evaluará el comportamiento del IC, el 
cual podría ser sensible dependiendo la disponibilidad de P, particularmente en D. carota, 
es decir, un cultivo cosechable en fase vegetativa donde el P juega un rol más determinante. 
 
 
12 
Evaluar el IC en D. carota es relevante ya que a partir de este se puede medir la 
eficiencia productiva de los cultivos (Figura 4A), misma que está determinada por el 
objetivo de producción, en orden carbohidratos o glucosa > proteínas > lípidos o minerales 
(Figura 4B), provenientes de la tasa fotosintética (C3, C4 o CAM) (Unkovich y col., 2010). 
Por consiguiente, es importante indicar que D. carota está constituida principalmente por 
agua (aproximadamente el 90% del peso fresco) y los carbohidratos representan el 5% de la 
porción comestible (Souci y col., 2000), con un bajo porcentaje de lípidos. Antecedentes 
que avalan la posibilidad que D. carota se ubicaría entre los cultivos de mayor eficiencia 
productiva, considerando que en las raíces de almacenamiento los complejos principales 
son los carbohidratos y que acumulan cantidades significativas de azucares libres (sacarosa, 
fructosa y glucosa) en las vacuolas como principales reservas energéticas (Yau y Simon, 
2003; Yau y col., 2005), dado que es uno de los pocos vegetales que absorbe los nutrientes 
y los asimila en forma de azúcares. 
 
A B
 
Figura 4. A) Eficiencia productiva de los grano (g grano/g carbohidrato) y promedios de los IC de 
los cultivos de campo en Australia. Excluyendo la avena, la eficiencia productiva representó un 
33% de la variación de los distintos cultivos al IC. B) Diagrama del IC y la eficiencia de los cultivos 
en función del consumo de energía en la generación del objetivo de producción (Unkovich y col., 
2010). 
 
 
13 
La productividad de los cultivos con adecuados suministros de agua y nutrientes 
también depende de la capturada de radiación solar. Por lo tanto tener un precedente de la 
EUR es importante para el cultivo de D. carota, ya que al momento no se ha informado 
cual es su respuesta bajo ninguna fuente de variación en este cultivo. Adicionalmente, una 
condición nutricional de adecuado P produce una mejor EUP con lo que probablemente se 
podría explicar la respuesta de la EUR bajo variada disponibilidad de P especialmente en 
un cultivo de raíz. La EUR tiene un enfoque importante en el entendimiento del 
crecimiento de las plantas y se define como la capacidad de los cultivos para interceptar la 
radiación y convertirla en biomasa (Monteith, 1977). En otras palabras, la EUR es la 
interacción entre procesos fotoquímicos-bioquímicos y de transporte de asimilados. 
Gráficamente es la pendiente entre la biomasa del cultivo producida por unidad de 
radiación solar interceptada (RI) o radiación interceptada fotosintéticamente activa (RIFA) 
(Sinclair y Muchow, 1999). 
 
En muchos modelos de cultivos asumen a la EUR como una constante (Sinclair, 
1986), pero otros estudios informaron que varía ampliamente en función de la fenología de 
plantas (García y col., 1988 y Arkebauer y col., 1994). Al respecto, Lecoeur y Ney (2003), 
informaron un cambio en la EUR durante el desarrollo del cultivo de Pisum sativum, y en 
particular observándose una disminución durante la fase vegetativa; y Werker y Jaggard 
(1998), encontraron que la remolacha azucarera tuvo una disminución de la EUR al término 
del ciclo de cultivo, bajo condiciones de secano. La EUR también puede varía con la 
especies de cultivo (Valle y col., 2009), condiciones ambientales, factores de manejo tales 
como el suministro de agua, enfermedad y el estado nutricional (Monteith, 1994). 
 
En relación a la respuesta de la EUR y la nutrición mineral son pocas las 
investigaciones disponibles actualmente. Las investigaciones realizadas de Hall y col. 
(1995); Sinclair y Muchow (1999); Muurinen y Peltonen-Sainio (2006); Massignam y col. 
(2009); Lemaire y Gastal (2009), informan una respuesta negativa de la EUR con 
deficiencia de N en diferentes cultivos, no así para el caso de deficiencia de S (Salvagiotti y 
 
 
14 
Miralles, 2008) o por toxicidad de Al (Sierra y col., 2003; Valle y col., 2009). Respecto al 
P, los trabajos realizados son más escasos y contrastantes. Así Plénet y col., 2000b y 
Fletcher y col., 2008b, señalaron que la EUR no se vio afectada por la deficiencia de P en 
Zea mays. Sin embargo, Rodríguez y col. (2000), encontraron que en Triticum aestivum se 
redujo durante los primeros 61 días después de la emergencia y Lázaro y col. (2010), 
hallaron respuestas contradictorias durante el período de crecimiento de la espiga bajo 
periodos de deficiencia de P en la misma especie. Por otro lado, Sandaña y Pinochet 
(2011), en ciclo completo de Triticum aestivum no vieron afectada la EUR por la 
deficiencia de P. Recientemente, Sandaña y col. (2012), encontraron similar respuesta en el 
mismo cultivo y en Pisum sativum, bajo condiciones de deficiencia y adecuado P. 
 
La variabilidad de la EUR también depende de la medida en que la cubierta absorbe 
la radiación disponible, es decir, del índice de área foliar (IAF), en donde las características 
tales como el ángulo de la hoja, arquitectura de la cubierta (Russell y col., 1989; Guiducci y 
col., 1992), tasasde fotosíntesis, fotorespiración y respiración; o en una limitación de la 
demanda del sumidero, cobran importancias diferenciales. Particularmente, la especie D. 
carota (C3), presenta un proceso fotosintético menos eficiente comparada con Brassica 
oleracea var. capitata, Allium cepa y Beta vulgaris, debido a la cubierta horizontal de las 
hojas que intercepta altos niveles de radiación en las hojas superiores, haciendo que el área 
iluminada por el sol sea menor en comparación con el total de las hojas (Jovanovic y col., 
1999). 
 
Adicionalmente, varios experimentos realizados en macetas han demostrado que la 
tasa de fotosíntesis de la hoja se ha visto negativamente afectada por el suministro de P en 
Helianthus annuus (Plesnicar y col., 1994; Rodríguez y col., 1998a), Triticum aestivum 
(Rodríguez y col., 1998b), Nicotiana tabacum (Pieters y col., 2001) y en otros especies, 
incluyendo metabolismo C3 y C4 (Halsted y Lynch, 1996). En maíz, bajo condiciones 
controladas, la EUR se vio ligeramente afectada por la deficiencia de P (Mollier y Pellerin, 
1999). Por lo tanto la menor eficiencia fotosintética de zanahoria y la reducción de la tasa 
 
 
15 
fotosintética con menores suministros de P podrían influir en la disminución de la EUR en 
esta Umbelífera. 
 
 El objetivo de estudiar la EUR bajo condiciones de variada disponibilidad de P en 
D. carota se basa principalmente en el variado comportamiento de la EUR en los distintos 
cultivos, nivel de disponibilidad de P y diferentes condiciones de crecimiento vegetal, 
usados como fuente de variación en las diversas investigaciones realizadas. Además, la 
información disponible hoy en día sólo trata a los cultivos de etapa reproductiva, etapa 
donde la participación del P juega un rol menor, probablemente a esto se deba la ausencia 
de variación de la EUR frente a deficiencia o adecuado suministro de P. En este estudio, se 
postula que el P tendría un efecto sobre la EUR, considerando que es una especie 
cosechable durante el período de crecimiento, donde se da una mayor sensibilidad de los 
cultivos a las variaciones del P. 
 
El propósito de estudiar las EUR y EUP en D. carota surge por múltiples razones, 
entre ellas, por las características especiales de la planta como la arquitectura foliar y la raíz 
de almacenamiento como su órgano de interés agronómico, el objetivo de producción del 
cultivo (carbohidratos); la arquitectura radical napiforme, de limitada exploración y 
profundización radical; corto tiempo de absorción, debido a que el cultivo se cosecha en 
estado vegetativo (en materia fresca) y por lo tanto podría ser más sensible a la variada 
disponibilidad de P. Particularidades, que lo hacen un cultivo totalmente contrastante a los 
cultivos tradicionales estudiados, bajo condiciones de limitada disponibilidad de nutrientes. 
Es decir, cultivos cosechables en fase reproductiva donde el grano es el objetivo. Además el 
interés en este cultivo surge debido a las bondades nutricionales que presenta, la creciente 
demanda del mercado por la especie, las condiciones edafoclimáticas para desarrollo de 
cultivos de raíces en Chile y la Región de Los Ríos y los interesantes rendimientos 
alcanzados en cultivos de D. carota bajo condiciones de campo en dicha Región (Valdivia). 
Sin dudas estas son ventajas importantes para la expansión de la producción y evolución 
del cultivo de D. carota. 
 
 
16 
La problemática de optimizar el uso del P para reducir los costos de producción y 
minimizar la continua preocupación por el impacto ambiental radica en las siguientes 
desventajas, como los bajos contenidos de P en la mayoría de los suelos y futuras 
limitaciones más evidentes, el encarecimiento de los fertilizantes fosforados, el 
estancamiento de los costos de producción y la contaminación de las agua debido al uso 
inadecuado del P en la agricultura especialmente en la horticultura. 
 
Adicionalmente, el variado comportamiento de la EUR, EUP, EAbP y EUtP, en los 
distintos cultivares y condiciones de crecimiento, el rol esencial del P en la productividad 
de los cultivos, la falta de estudios en cultivos hortícolas bajo las fuentes de variación de 
este ensayo e inexistencia de estudio en D. carota referente a EUR, la escasez de estudios 
en economía de nutrientes [absorción, concentración y eficiencia de uso (EU)] en D. carota 
comparada con los cultivos tradicionales, en los que incluso aún existe deficiencias de 
información. Además, se debe considerar, la menor atención de las investigaciones 
realizadas en EUP compara con la EUN. Todos estos son temáticas que deben ser 
estudiadas para contribuir al conocimiento de los determinantes fisiológicos del uso 
(captura y eficiencia de utilización) de recursos (nutrientes y radiación), y la interacción de 
los factores clima-suelo-nutriente-planta, lo cual se traducirá en una mejor utilización de los 
recursos disponibles con un menor impacto ambiental. 
 
A partir de diferentes niveles de disponibilidad del P-Olsen en el suelo, en este 
trabajo se evaluó el comportamiento de la EUP, EAbP, EUtP y EUR en un cultivo hortícola 
(de estado vegetativo) con el fin de analizar las posibles limitaciones en la absorción del P a 
través de la raíz; su eficiencia de utilización de los recursos nutricionales y restricciones en 
la captura y eficiencia de uso de radiación. Con esta investigación adicionalmente se busca 
hacer una contribución a los modelos actuales de crecimiento de D. carota donde no se ha 
considerado la nutrición como factor relevante. 
 
 
 
 
17 
1.1. HIPÓTESIS 
 
 
En esta tesis de maestría se plantearon las siguientes hipótesis: 
 
a) El nivel de disponibilidad de fósforo en el suelo determina las variaciones en las 
eficiencias de uso del P en el cultivo de Daucus carota, modificando más la eficiencia de 
utilización que la eficiencia de absorción. 
 
b) La variación de la eficiencia de utilización del fósforo genera un efecto sobre la 
eficiencia de uso de la radiación en un cultivo de estado vegetativo debido al rol del fósforo 
en la generación de biomasa. 
 
 
1.2. OBJETIVO GENERAL 
 
 
Evaluar la eficiencia de uso del P (absorción y utilización) y la eficiencia de uso de 
la radiación en un suelo volcánico, con distintos niveles de aplicación de P, en dos 
cultivares comerciales de Daucus carota, bajo condiciones de invernadero y campo. 
 
 
1.3. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 
 
 
Evaluar la eficiencia de uso del fósforo, a través de las eficiencias de absorción y 
utilización, en función de los cinco niveles de disponibilidad de fósforo, bajo condiciones 
de invernadero y campo, en los cultivares Miraflores y Royal Chantenay. 
 
 
 
18 
Identificar el nivel óptimo de disponibilidad de P-Olsen de acuerdo a la mayor 
productividad y la mejor eficiencia de uso del P, en ambos cultivares y experimentos. 
 
Determinar el tipo de asociaciones y la importancia entre las eficiencias de 
absorción y utilización, en las estructuras de la planta, bajo las condiciones de campo. 
 
Evaluar la eficiencia de uso de la radiación, radiación interceptada e índice de área 
foliar en función de la disponibilidad de P, para ambos cultivares en condiciones de campo. 
 
Determinar el rendimiento fresco, biomasa y P absorbido, en las estructuras de la 
planta, bajo los distintos niveles de P, en invernadero y campo, al momento de la cosecha. 
 
 
 
19 
 
2. MATERIALES Y MÉTODOS 
 
 
2.1. DESCRIPCIÓN DE LOS EXPERIMENTOS 
 
 
El experimento bajo condiciones de campo se estableció en los terrenos de la 
Estación Experimental Santa Rosa (39º47´S; 73º14´O) en la temporada de crecimiento del 
2010-11 para evaluar las fuentes de variación con todas las interacciones que se presentan 
en el sistema normalmente. En la estación de crecimiento 2011-12 se llevó a cabo el ensayo 
bajo condiciones de invernadero con el propósito de aislar el efecto de la variadadisponibilidad de P en la absorción de la planta, este ensayo se realizó en dependencias del 
Instituto de Ingeniería Agraria y Suelos de la Facultad de Ciencias Agrarias. Tanto la 
Estación Experimental como el Instituto pertenecen a la Universidad Austral de Chile 
(UACh) localizada en la ciudad de Valdivia en la Región de Los Ríos. 
 
Respecto al clima de la zona es templado lluvioso con influencia mediterránea, con 
precipitaciones anuales promedios de 2.500 mm que fluctúan entre 1.800 a 3.100 mm 
(Montaldo, 1983). La temperatura media anual es de 12 °C, siendo los meses de enero y 
julio los extremos cálido y frío con promedios máximos de 16,9 y mínimos de 7,9 °C, 
respectivamente (Estación Meteorológica UACh, 2006). Especialmente desde el 1 de 
agosto hasta marzo los promedios de precipitación son 834 mm, con RIFA de 9 MJ m
-2
 y
 
temperatura de 14 °C (Valle y col., 2009). 
 
A continuación, se presentan los registros de las condiciones climáticas (Rinc, A; 
temperatura, B y lluvia, C) monitoreadas durante el año en el cual se ejecutó el ensayo bajo 
condiciones de campo (Figura 5). 
 
 
 
20 
 
T
e
m
p
e
r
a
t
u
r
a
 (
o
C
)
-5
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Tmax
Tmin
Invierno VeranoPrimavera Otoño
Ensayo campo
B
P
r
e
c
ip
it
a
c
ió
n
 (
m
m
)
0
20
40
60
80
100
Invierno VeranoPrimavera Otoño
Ensayo campo
C
R
in
c
 (
M
J
 m
-2
 d
-1
)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
Invierno VeranoPrimavera Otoño
Ensayo campoA
 
Figura 5. Condiciones climáticas durante la temporada del experimento. A) Radiación solar 
incidente (Rinc); B) temperatura promedio diaria (máxima y mínima); C) precipitación, registrada 
durante el 21-06-2010 al 29-04-2011. 
 
Durante el ciclo de crecimiento de D. carota en condiciones de campo el promedio 
de RIFA fue de 11 MJ m
-2
 y la temperatura fue 15 °C. En la figura 6, se muestra el 
promedio semanal de RIFA y temperatura registradas durante el desarrollo del cultivo. Los 
datos climáticos de esta investigación provinieron de la estación meteorológica (Davis 
Instruments Vantage Pro Data logger 65100, Ca, USA) instalada en el campo experimental. 
 
 
21 
 
Días después del 1 Agosto
R
IF
A
 (
M
J
 m
-2
)
0 30 60 90 120 150 180 210 240
0
5
10
15
20
25
30 Tmax
Tmim
RIFA
T
e
m
p
e
ra
tu
ra
 (
°C
)
Campo (2010-11)
S E FER C
GDAs (°Cd)
0 120 550 1156
Figura 6. Promedio semanal de radiación interceptada fotosintéticamente activa (RIFA), 
temperatura (máxima y minina) y tiempo térmico de los estadios con una temperatura base de 5 °C 
(S, siembra; E, emergencia; FER, fin de la elongación radical; C, cosecha), durante el ciclo de 
crecimiento de D. carota bajo condiciones de campo. 
 
Las plantas bajo las condiciones de invernadero crecieron con un promedio de 1048 
µmol m
-2
 s
-1
 (registrada a medio día solar) de RIFA y temperaturas medias diaria de 19 °C 
(Figura 7). 
 
El diseño experimental en campo fue parcelas divididas, distribuidas en bloques 
completos al azar, donde las parcelas principales fueron los niveles de P y en las 
subparcelas los cultivares de D. carota, con tres repeticiones. Mientras que en invernadero 
se empleó un diseño completamente al azar con tres repeticiones. Los tratamientos fueron 
la combinación de: 2 cultivares, 5 niveles de P y 3 repeticiones. 
 
 
 
22 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Figura 7. Promedio diario de temperatura y tiempo térmico de los estadios con una temperatura base 
de 5 °C (S, siembra; E, emergencia; FER, fin de la elongación radical; C, cosecha), durante el 
desarrollo de las plantas en invernadero. 
 
El área total del ensayo de campo fue de 168 m
2
 con una superficie experimental de 
108 m
2
. Las parcelas fueron de 4 m x 1,8 m, es decir, 7,2 m
2
 y las subparcelas tuvieron 3,6 
m
2 
(Figura 8A). En invernadero se utilizaron cilindros de PVC con 1 m de alto x 0,17 m de 
diámetro (Figura 8B), como medio para el crecimiento de 6 plantas en cada uno, mismos 
que fueron pintados de color blanco para mitigar la recepción de rayos solares y no 
aumentar la temperatura al interior del cilindro. En total, fueron evaluados 60 cilindros 
debido a la combinación de los tratamientos en 2 muestreos. 
 
El suelo usado fue un Duric Hapludand, serie Valdivia, de topografía plana, con una 
profundidad mayor a 2 m, con capacidad de uso potencial clase II (Chile, Centro de 
Días después del 1 Agosto
60 90 120 150 180
10
15
20
25
30
T
e
m
p
e
ra
tu
ra
 (
°C
)
Dentro del Invernadero (2011-12)
S E FER C
GDAs (°Cd)
0 120 550 1230
 
 
23 
 
Información de Recursos Naturales, CIREN, 2003). Posee humedad aprovechable de 20% 
base volumen, densidad aparente de 0.7 g/cm
3
 y porosidad total de 65%, descrito por Chile, 
Instituto Nacional de Investigación de Recursos Naturales (IREN) y UACh (1978). 
 
A B
 
Figura 8. A) Diseño del experimento en condiciones de campo. B) Cilindros utilizados para el 
desarrollo de plantas de D. carota en condiciones de invernadero. 
 
El material vegetal utilizado en la siembra fueron semillas de la variedad Royal 
Chantenay (RC) considerada tradicional en Chile y del híbrido Miraflores F1 (M) de la casa 
francesa Clause, con las siguientes características físicas: M de tipo Kuroda (anual), destaca 
por su color radical más intenso que las tradicionales, con forma cilindro-cónica de 18 a 22 
cm, diámetro 4,5 a 5,5 cm, con piel lisa, presenta un nivel de sólidos solubles muy 
elevados. El ciclo de cultivo es de 100 a 130 días de siembra a cosecha según temperaturas 
(Clause, 2010). RC de tipo Chantenay, tiene altos rendimientos, raíz cónica-cilíndrica de 10 
a 15 cm, gruesa, punta roma, color anaranjado rojizo por fuera y anaranjado oscuro en el 
interior, de epidermis gruesa, lisa y con buena calidad. El ciclo de cultivo es variable según 
parámetros climáticos (Herrera y Moreno, 1995). 
 
 
24 
 
La fuente fosforada utilizada en el ensayo de campo fue superfosfato triple (P2O5, 
46%) al voleo antes de la siembra y en el experimento bajo condiciones de invernadero se 
usó dihidrógeno fosfato de potasio (KH2PO4) 100% soluble (asperjado y mezclado). Los 
niveles en estudio se consideraron a partir de la dosis típicamente aplicada en el uso 
tradicional (30 kg P ha
-1
). Las mediciones del P-Olsen disponible en el suelo se realizaron 
a los 3 días de la aplicación del fertilizante fosforado en las condiciones de campo y a 2 
días en invernadero. En la tabla 1, se detallan los niveles de P usados para cada 
experimento. 
 
Tabla 1. Niveles de P usados en los experimento de campo y de invernadero en suelos Andisoles. 
 
P (kg ha
-1
) P-Olsen (mg kg
-1
)
1
 
Experimento Aplicado Incremento
2
 Base
3
 Disponible 
Campo 
0 0 12,99 12,99 
30 2,50 12,99 15,49 
75 6,25 12,99 19,24 
135 11,25 12,99 24,24 
180 15,00 12,99 27,99 
Invernadero 
0 0 4,85 4,85 
43 3,10 4,85 7,95 
131 9,39 5,61 15,00 
143 10,24 9,76 20,00 
281 20,08 6,91 26,99 
1
 Se determinó según el método de Olsen y col. (1954). 
2
 Equivalencia para el suelo utilizado en los ensayos. 
3
 Valor base del suelo antes de las aplicaciones de P. 
 
En el Instituto de Ingeniería Agraria y Suelos se realizó la caracterización química 
del suelo, en las muestras colectadas de 5 -20 cm de profundidad antes de la siembra, 
durante el ciclo (86 dds) y después de la cosecha (122 dds), en las condiciones de 
crecimiento de campo e invernadero. (Tabla 2 y 3). 
 
 
 
25 
 
Tabla 2. Caracterización química del suelo de campo 
 
 
% mg kg-1 cmol(+) kg
-1 % 
 Cv 
P 
(kg 
ha
-1
) 
pH 
(H2O) 
pH 
(Ca Cl2) MO 
N 
mineral 
P 
Olsen S B Fe Zn Mn Cu K Ca Mg Na 
Al 
inter 
Sat. 
Al 
* -- -- 
5,67 5,13 13 29 13,0 28 0,4 19 0,2 3,4 1,4 0,13 2,7 0,3 0,05 0,07 2,2 
A
 l
o
s 
8
6
 d
d
s 
M
 
0 5,29 4,96 13 110 12,2 26 0,6 13 0,1 3,7 0,8 0,15 2,3 0,3 0,02 0,13 5,3 
30 5,27 4,98 14 136 14,4 20 0,5 14 0,24,7 0,9 0,19 2,5 0,4 0,01 0,13 4,1 
75 5,14 4,92 13 153 14,5 22 0,6 13 0,1 4,2 0,8 0,18 2,4 0,3 0,02 0,16 5,3 
135 5,22 4,93 13 198 16,5 30 0,6 12 0,1 3,6 0,6 0,18 2,1 0,3 0,01 0,15 5,6 
180 5,22 4,92 13 115 18,3 27 0,6 13 0,1 4,4 0,8 0,17 2,2 0,3 0,01 0,16 5,8 
RC
 
0 5,25 4,94 13 77 13,1 27 0,6 13 0,1 3,2 0,6 0,16 1,8 0,3 0,01 0,17 10,2 
30 5,21 4,88 13 122 16,2 22 0,6 13 0,1 4,3 0,7 0,19 1,7 0,3 0,01 0,18 8,1 
75 5,22 4,95 13 139 15,7 23 0,6 13 0,1 4 0,9 0,16 2,4 0,3 0,02 0,12 4,3 
135 5,06 4,89 13 154 15,7 23 0,6 12 0,1 4,2 0,7 0,26 2,1 0,3 0,02 0,16 5,9 
180 5,12 4,89 13 165 18,8 24 0,7 12 0,1 4,1 0,6 0,16 2,1 0,3 0,02 0,18 6,8 
A
 l
o
s 
1
2
2
 d
d
s 
M
 
0 5,39 4,98 13 43 14,2 25 0,5 15 0,1 2,9 1,0 0,09 2,1 0,3 0,01 0,14 6,8 
30 5,42 5,00 13 52 15,0 23 0,6 16 0,1 2,8 1,0 0,09 2 0,3 0,01 0,14 6,2 
75 5,50 5,04 13 61 16,5 24 0,6 16 0,2 3,1 1,0 0,08 2,5 0,3 0,01 0,11 3,7 
135 5,33 4,94 13 68 17,2 26 0,6 15 0,1 2,6 0,7 0,09 1,6 0,2 0,01 0,16 7,8 
180 5,50 5,02 13 51 20,3 27 0,6 17 0,2 3,1 1,0 0,09 2,2 0,3 0,01 0,14 5,7 
RC
 
0 5,54 5,00 13 44 14,8 24 0,6 16 0,1 2,7 0,9 0,08 1,8 0,2 0,01 0,17 8,9 
30 5,42 4,98 13 45 15,0 24 0,6 15 0,2 3,1 1,0 0,09 2 0,3 0,01 0,16 7,0 
75 5,45 4,99 13 49 16,9 26 0,6 16 0,1 2,9 1,2 0,10 2,1 0,3 0,01 0,15 6,2 
135 5,41 4,91 13 52 16,8 22 0,6 15 0,1 2,9 0,8 0,09 1,9 0,2 0,01 0,16 7,7 
180 5,50 5,00 13 62 21,1 31 0,6 15 0,1 2,7 0,8 0,07 2,1 0,3 0,01 0,14 6,0 
Cv, Cultivares; P, fósforo Olsen disponible; M, Miraflores; RC, Royal Chantenay; dds, días 
después de la siembra. 
*Análisis antes de la fertilización y siembra. 
Nota: Los datos son el promedio de 3 repeticiones. 
 
 
 
26 
 
Tabla 3. Caracterización química del suelo usado en invernadero 
 
% mg kg-1 cmol(+) kg
-1 % 
 
Cv 
P 
 (kg ha
-1
) 
pH 
(H2O) 
pH 
(Ca Cl2) MO 
N 
mineral 
P 
Olsen S B Fe Zn Mn Cu K Ca Mg Na 
Al 
inter 
Sat. 
Al 
D
es
p
u
és
 d
e 
la
 f
er
ti
li
za
ci
ó
n
 y
 a
n
te
s 
d
e 
la
 s
ie
m
b
ra
 
M
 
0 109 5 0,10 3,64 0,28 0,14 
43 
 
151 8 
 
0,09 2,85 1,02 0,14 
 
131 
 
141 15 
 
0,24 2,98 1,11 0,09 
 
143 
 
202 20 
 
0,05 3,04 1,07 0,09 
 
281 140 27 0,07 2,64 0,92 0,09 
RC
 
0 
 
157 5 
 
0,10 3,23 0,26 0,13 
 
43 
 
155 8 
 
0,09 2,85 1,11 0,03 
 
131 
 
129 15 
 
0,05 3,48 0,28 0,11 
 
143 
 
146 20 
 
0,06 2,78 0,91 0,11 
 
281 147 27 0,08 2,39 0,89 0,10 
A
 l
o
s 
8
6
 d
d
s 
M
 
0 5,35 4,99 14,1 58 4 8 0,33 41,9 0,29 4,7 1,6 0,08 3,96 1,00 0,09 0,16 2,97 
43 5,29 4,81 13,5 46 6 11 0,28 43,6 0,28 5,3 1,6 0,06 2,59 0,52 0,05 0,41 11,25 
131 5,51 4,90 13,1 36 11 16 0,31 40,9 0,35 6,4 1,9 0,10 2,90 0,52 0,22 0,30 7,47 
143 5,59 4,89 13,6 35 17 16 0,27 43,3 0,32 6,4 1,9 0,03 3,04 0,48 0,16 0,29 7,24 
281 5,72 4,89 13,6 27 24 16 0,28 42,3 0,33 6,6 2,0 0,03 2,85 0,48 0,22 0,32 8,21 
RC
 
0 5,28 4,95 14,4 41 3 12 0,34 39,8 0,27 4,4 1,4 0,05 3,73 0,65 0,08 0,21 4,46 
43 5,19 4,80 13,4 40 6 11 0,24 40,3 0,26 5,2 1,4 0,05 2,74 0,45 0,06 0,38 10,39 
131 5,30 4,88 13,5 49 12 12 0,31 40,9 0,32 5,8 1,7 0,04 3,18 0,53 0,12 0,30 7,19 
143 5,79 4,86 13,8 30 18 17 0,26 41,0 0,38 5,9 2,0 0,03 2,73 0,44 0,18 0,35 9,28 
281 5,56 4,83 13,1 36 23 15 0,3 39,9 0,37 7,0 1,9 0,04 2,62 0,42 0,08 0,37 10,60 
A
 l
o
s 
1
2
1
 d
d
s 
M
 
0 5,50 4,93 13,4 38 4 23 0,24 40,4 0,38 4,0 2,0 0,23 4,13 0,84 0,05 0,16 2,88 
43 5,47 4,79 12,7 39 6 23 0,18 40,3 0,27 3,7 1,5 0,15 3,20 0,63 0,03 0,27 6,31 
131 5,55 4,89 12,0 36 10 34 0,23 35,7 0,28 4,2 1,5 0,12 3,53 0,72 0,12 0,18 3,91 
143 5,44 4,77 11,7 34 16 26 0,31 37,5 0,33 4,2 1,8 0,25 3,27 0,60 0,13 0,26 5,78 
281 5,46 4,79 12,2 42 22 25 0,33 37,4 0,45 4,4 1,9 0,14 3,25 0,78 0,12 0,25 5,58 
RC
 
0 5,53 4,90 12,9 55 4 22 0,27 41,7 0,35 4,5 1,9 0,16 4,14 0,87 0,07 0,16 2,93 
43 5,42 4,77 12,5 53 6 21 0,39 37,8 0,23 3,6 1,6 0,15 2,99 0,56 0,04 0,29 7,30 
131 5,50 4,83 12,3 49 12 27 0,29 38,2 0,34 4,1 1,7 0,11 3,62 0,75 0,12 0,19 3,92 
143 5,45 4,74 11,2 43 18 24 0,32 38,5 0,46 4,2 1,7 0,13 3,05 0,56 0,08 0,27 6,55 
281 5,33 4,72 12,0 41 21 22 0,37 38,6 0,3 4,6 1,8 0,11 3,17 0,67 0,09 0,30 6,82 
Cv, Cultivares; P, fósforo Olsen disponible; M, Miraflores; RC, Royal Chantenay; dds, días después de la 
siembra. 
Nota: Los datos son el promedio de 3 repeticiones. 
 
 
27 
 
Los fertilizantes minerales N y K, fueron aplicados a todos los tratamientos en 
ambos ensayos de la siguiente manera: En campo, 100 kg K ha
-1
 como muriato de potasio 
(K2O, 60%) al voleo antes de la siembra y 150 kg N ha
-1 
como nitrato de amonio cálcico 
(27% N, 6% Ca y 4% Mg), parcializado en 40 kg ha
-1
 a la siembra, 60 kg ha
-1 
a los 46 días 
después de la siembra (dds) en plena elongación de la raíz y 50 kg ha
-1
 a los 63 dds al inicio 
de la acumulación radical, incorporado a chorro continuo cerca de la hilera. En invernadero, 
se utilizó 150 kg N ha
-1
 como nitrato de sodio (NaNO3) y el K fue equilibrado a 350 kg ha
-1
 
con muriato de potasio (K2O, 60%), asperjando y mezclando en los 20 cm de suelo, 2 días 
antes a la siembra. 
 
La siembra se realizó en la fecha recomendada para esta zona. En campo, se usó la 
sembradora Planet Jr. (Modelo B73-09B, Cole, USA), calibrada a una dosis de 2,7 kg ha
-1
. 
La distancia entre hilera fue de 30 cm, para su posterior raleo a una distancia entre planta de 
4 cm, con la finalidad de asegurar una población de 96 pl m
-2
 aproximadamente. En 
invernadero se sembró 6 plantas por cilindro. 
 
La semilla proveniente de una casa comercial y la raíz desarrollada bajo condiciones 
del experimento de invernadero, cosechada a los 1.230 °Cd, fueron caracterizadas 
químicamente, para determinar los porcentajes de humedad, fibra cruda, lípido, proteína y 
carbohidratos solubles (Tabla 4) con el propósito de entender los procesos fisiológicos de 
acuerdo al objetivo (compuesto) de producción del cultivo. Los análisis fueron realizados 
en el laboratorio de Fitoquímica de la UACh. 
 
Las malezas en ambos ensayos fueron controladas con herbicidas en pre y post-
emergencia (Linurex en dosis de 2,5 L ha
-1
) y con controles manuales. 
 
Se realizaron aplicaciones preventivas de insecticidas y fungicidas de acuerdo a las 
prácticas locales. 
 
 
 
28 
 
Tabla 4. Composición química de la semilla y raíz de los cultivares (M, Miraflores y RC, Royal 
Chantenay). 
 
% 
Tipo de muestra Humedad 
 Fibra 
 cruda** 
Materia 
grasa 
Proteína * 
Carbohidratos 
solubles 
Semilla M 6,50 9,70 9,95 27,86 0,41 
Semilla RC 6,80 5,90 9,30 23,84 0,52 
Raíz M (4 mg P-Olsen Kg
-1
) 87,90 0,67 0,13 0,70 6,00 
Raíz M (15 mg P-Olsen Kg
-1
) 88,70 0,51 0,30 0,73 5,54 
Raíz RC (15 mg P-Olsen Kg
-1
) 87,90 0,65 0,30 0,55 5,88 
*Factor utilizado para el cálculo 6,25 
**Límite de detección de la técnica 0,02 
 
El riego se realizó de acuerdo a la demanda atmosférica, precipitaciones y la 
demanda del cultivo en ambas condiciones de crecimiento. Se controló la humedad del 
suelo con un sensor (ECH2O CHECK EC-5), con sonda de capacidad FDR (Reflectometría 
de dominio de frecuencia), previamente calibrado a capacidad de campo considerando un 
criterio de riego de 0,5 (Anexo 1). Para facilitar el riego en condiciones de campo se usó 
un aspersor instalado en el centro del ensayo y en invernadero las plantas fueron regadas 
manualmente. 
 
Para realizar la cosecha se calculó el tiempo térmico de desarrollo basada en la 
temperatura media diaria y la temperatura base (5 °C) del cultivo. La decisión de cosecha 
en condiciones de campo (1.156 grados días acumulados después de la siembra, GDAs, 
°Cd), se tomó de acuerdo al diámetro de hombro de la raíz (2,5 cm) requerido para la 
comercialización de D. carota en la zona y en invernadero (1.230 °Cd) la cosecha se realizó 
considerando completar el mismo tiempo térmico alcanzado en la condiciónde campo y 
por otro lado para acumular más °Cd esperando que las raíces se acercarán un poco más al 
diámetro requerido, ya que las raíces no crecieron a la misma velocidad que en campo. La 
 
 
29 
 
cosecha también se hizo en este tiempo, considerando que periodos mayores a 1.450 °Cd 
podrían influir en la pérdida de calidad de la raíz. 
 
El muestreo de plantas en campo se realizó a los 1.156 °Cd, para registros de las 
variables básicas (rendimiento, biomasa y P absorbido) del experimento. La colecta de las 
muestras se hizo por tratamiento, donde se colectó un 1 m
2 
para cuantificar el rendimiento 
fresco y se recolectó una línea de 10 plantas para determinar las demás variables en fresco 
como en seco. En invernadero, se realizó la colecta a los 1.230 °Cd, sacando 1 cilindro por 
tratamiento. 
 
 
2.2. VARIABLES Y PARÁMETROS DERIVADOS 
 
 
2.2.1. Crecimiento en fresco. 
 
 En el laboratorio, las plantas fueron lavadas. Posteriormente, se midió altura de 
planta (desde el tallo hasta el extremo superior de la hoja, cm pl
-1
), longitud radical (desde 
el tallo hasta la punta de la raíz, cm pl
-1
) y diámetro de la raíz (en el hombro, cm pl
-1
) este 
último con un pie de metro. Luego se separó la materia fresca (MF) por órganos vegetales 
(hoja, peciolo y raíz) para ser pesadas con una balanza analítica de precisión (Mettler 
Toledo, XP205DR, Suiza) y expresada en kg MF ha
-1
. El AF (cm
2
 pl
-1
) fue medido con el 
área foliómetro (LI 3100; LI-COR, Lincoln, Nebraska, USA), estimándose el IAF y el AFE 
(cm
2
 g
-1
) sin peciolo. 
 
 El rendimiento total de la raíz de zanahoria se determinó a los 1230 °Cd en campo, 
cosecha que se realizó dentro de 1 m
2
 (kg MF m
2
) y para las plantas del invernadero este 
fue representado en g MF pl
-1
, de cada tratamiento, los rendimiento de ambos ambientes 
fue expresado en t MF ha
-1
. 
 
 
30 
 
2.2.2. Biomasa 
 
Una vez registradas las variables en fresco cada estructura de la planta, fue trozada 
para su posterior secado hasta lograr un peso constante y se registró la materia seca (MS), 
separando entre la biomasa aérea, radical y total, con el propósito de determinar la 
importancia que tiene cada órgano en la contribución a la MS total durante el crecimiento. 
Los datos fueron expresados en kg MS ha
-1
. 
 
 
2.2.3. Concentración de P en los tejidos 
 
Para su cuantificación se procedió, a calcinar las muestras que fueron previamente 
molidas, colocando 2 gramos de MS de cada órgano vegetal en crisoles a 500 
o
C en una 
estufa. Frío los crisoles, la ceniza se hirvió con 1 ml de agua destilada y 10 ml de ácido 
clorhídrico 2 N, en un plato caliente a 100 
o
C por 5 minutos. Posteriormente, los 
contenidos de P se midieron a través del método vanadomolibdato de amonio (Gericke y 
Kurmies, 1952), por colorimetría en un espectrofotómetro UV visible, previamente 
calibrado con concentraciones conocidas, trabajando con una longitud de onda de 440 nm. 
Una vez cuantificada la concentración de P (en porcentaje) se determinó la absorción de P 
(kg P absorbido ha
-1
) a través de la biomasa producida en cada órgano vegetal de D. carota. 
 
 
2.2.4. Eficiencia de uso del P 
 
Es la relación entre la biomasa producida por cada P-Olsen disponible en el suelo, 
por lo que, se estimó entre la multiplicación de la EAbP y la EUtP en todas las partes 
vegetales y tratamientos. 
 1EUtPEAbsPEUP  
 
 
31 
 
2.2.4.1. Eficiencia de absorción del P 
 
Se determinó para todos los tratamientos y se expresó como la cantidad de P 
absorbido en los tejidos vegetales en función del nivel de P-Olsen disponible en el suelo. 
 
 2
1
1
suelokgdisponibleOlsenPmg
haabsorbidoPkg
EAbP




 
 
2.2.4.2. Eficiencia de utilización del P 
 
Es la cantidad de MS que se produce por cada P absorbido en el tejido y se 
determinó dividiendo el contenido de MS para el contenido de P absorbido en los órganos 
en cada tratamiento. 
  3
1
1



haabsorbidoPkg
haMSkg
EUtP 
 
2.2.4.2.1. Índice de cosecha: es la proporción que existe entre la biomasa que se cosecha 
(raíz) respecto a la biomasa total (parte aérea más raíz), expresada en porcentaje. 
 
 4100
1
1
x
hatotalMSkg
haraízMSkg
IC


 
 
2.2.4.2.2. Requerimiento interno del P: se calculó al momento de la cosecha. Este 
parámetro se determinó entre la relación de la cantidad de P absorbido y la MS de la raíz, 
expresada en porcentaje. 
 
  5100
1
1



haMSkg
haabsorbidoPkg
RIP 
 
 
32 
 
2.2.5. Eficiencia de uso de la radiación 
 
La RI se medió al medio día solar, dos veces por semana, con un sensor lineal de 1 
m de longitud (LI-1400, LI-COR Inc., Lincoln Nebraska, USA), se realizaron dos lecturas 
sobre la canopia (Rinc) en la posición norte y sur de cada bloque; y tres lecturas por debajo 
de la canopia (radiación solar transmitida, Rtra) en el centro de la subparcela, para luego 
estimar la RI (%), RIFA (MJ m
-2
) y la EUR (g MJ
-1
). La RI se calculó como la diferencia 
entre la Rinc menos la Rtra dividida para la Rinc. La Rinc fue medida cada 15 minutos por 
la estación meteorológica, ubicada aproximadamente a 50 m del ensayo de campo y para el 
ensayo en invernadero se medió con el radiómetro. La RIFA se estableció como el 48% de 
la radiación incidente (Rinc) de cada día, a la vez, ésta fue multiplicada por el porcentaje de 
RI y sumada al valor de radiación interceptada fotosintéticamente activa acumulada 
(RIFAa) del día anterior para determinar la RIFAa al final del ciclo del cultivo. Finalmente 
la EUR de cada tratamiento, se calculó como la pendiente de la regresión lineal de las 
biomasas aérea y total acumulada en función de la RIFAa. 
 
 
2.3. ANÁLISIS ESTADÍSTICO 
 
En principio, se realizó la comprobación del cumplimiento de los supuestos (Anexo 
2) del análisis de varianza como son: distribución normal a través del estadístico de 
Shapiro-Will, homogeneidad de las varianzas mediante la prueba de Cochran's y la 
independencia de las muestras, misma que se asumió por la existencia de aleatoriedad. 
Posteriormente, se hizo el análisis de varianza (ANDEVA) a las variables de respuesta para 
determinar diferencias estadísticas entre los niveles de P, cultivares e interacción de los 
factores (Anexo 3 y 4). También se determinó significancia específica a través de la prueba 
de Tukey al 95% de probabilidad, entre los niveles de P en cada cultivar y experimento. 
Para estos análisis se utilizó los programas estadísticos Statgraphics plus 5,1 y GraphPad 
Prism v.5,04. 
http://www.monografias.com/trabajos11/travent/travent.shtml
 
 
33 
 
3. RESULTADOS 
 
 
3.1. INFLUENCIA DEL P-OLSEN DISPONIBLE SOBRE EL RENDIMIENTO 
FRESCO, BIOMASA ACUMULADA Y ABSORCIÓN DE P EN ZANAHORIA. 
 
 
El efecto del P en la productividad de D. carota dependió de las variaciones en los 
niveles de disponibilidad de P-Olsen, que fueron producidos por las aplicaciones de las 
diferentes dosis de P. Los suelos del experimento de campo y del invernadero respondieron 
positivamente y de forma significativa (p< 0,01) en sus niveles de P-Olsen frente al 
incremento de la fertilidad fosforada. El incremento de la disponibilidad de P-Olsen fue 
similar entre experimentos, siendo la pendiente de la línea en condiciones de campo similar 
estadísticamente (b= 0,083) a la pendiente en invernadero (b= 0,081). Estos valores 
implican que se requirió aplicar 12 kg P ha
-1
 para subir 1 mg de P-Olsen kg
-1
 de suelo (ppm 
de P-Olsen) (Figura 9). 
 
0 50 100 150 200 250 300 350
0
5
10
15
20
25
30
35
40
P aplicado (kg ha
-1
)
P
-O
ls
e
n
 d
is
p
o
n
ib
le
 
(m
g
 k
g
-1
)
Invernadero: y=5,25+0,081x; R2=0,961; Sy.x=2,05
Campo: y=12,98+0,083x; R2=0,999; Sy.x=0,015
 
Figura 9. Efecto de la dosis de P aplicada en la disponibilidad del 
P-Olsen en el suelo, bajocondiciones de campo e invernadero. 
 
 
34 
 
El análisis del modelo fisiológico, que define al rendimiento como el producto entre 
la biomasa y el índice de cosecha (IC), presenta variaciones con la disponibilidad de P-
Olsen en el suelo. Tanto en campo como en invernadero, la producción de materia fresca 
(MF) fue afectada (p< 0,01) por el nivel de disponibilidad de P-Olsen y los cultivares 
presentaron diferencias significativas (p< 0,01) en todas las partes vegetales. La interacción 
entre ambos factores también mostró un efecto significativo (p< 0,05), especialmente en la 
parte radical en las dos condiciones de crecimiento (Tabla 5). 
 
En el experimento de campo, el híbrido M, en el nivel más bajo de P (13 ppm), 
alcanzó producciones de MF de la parte aérea, raíz y planta total de 27, 56 y 83 t MF ha
-1 
respectivamente, mientras que, en el nivel más alto de P (28 ppm) estos valores fueron 
incrementados al 50% en todas las partes vegetales. La variedad RC, bajo las mismas 
condiciones generó 28, 51 y 80 t MF ha
-1
, con un incremento de 49, 34 y 39% 
respectivamente. En el ensayo de invernadero, la producción en fresco fue más variable ya 
que se utilizó niveles de P-Olsen más bajos. El cultivar M, en el nivel 5 ppm produjó 6, 11 
y 18 t MF ha
-1 
de parte aérea, raíz y planta total, respectivamente, mientras que en el nivel 
27 ppm alcanzó 13, 46 y 60 t MF ha
-1
, logrando un incremento de 105, 316 y 237% en el 
mismo orden. Y el cultivar RC, bajo las mismas condiciones generó 7, 7 y 15 t MF ha
-1 
en 
el nivel más bajo y en el nivel 27 ppm la producción fue 17, 33 y 51 t MF ha
-1
, el 
incremento en este cultivar es 120, 370 y 239% en parte aérea, raíz y planta total, 
respectivamente. 
 
En la figura 10, se muestra la tendencia positiva de la producción de MF acumulada 
respecto al nivel de disponibilidad de P-Olsen, usando un modelo cuadrático (y=a+bx+cx
2
) 
en cada estructura y condiciones de crecimiento. El rendimiento fresco de la raíz de 
acumulación de D.carota mostró un rango amplio de variación dependiento las 
condiciones de crecimiento y del cultivar. En invernadero con 27 ppm el híbrido M obtuvo 
46 t MF ha
-1
 y la variedad RC 33 t MF ha
-1
. Mientras que, en campo con 28 ppm, M logró 
85 t MF ha
-1
 y RC 68 t MF ha
-1
 (Figura 11). 
 
 
35 
 
Tabla 5. Promedios de rendimiento fresco y biomasa en cultivares de D. carota, en las estructuras 
vegetales de Miraflores (M) y Royal Chantenay (RC), bajo diferentes disponibilidades de P-Olsen 
en dos condiciones de crecimiento (campo, cosechado a los 1156 °Cd e invernadero, 1230 °Cd). 
 Cv 
P 
Olsen 
Rendimiento Biomasa IC 
 
(t MF ha-1) (kg MS ha-1) 
(%) 
 
Aérea Radical Total Aérea Radical Total 
C
am
p
o
 
M 
13 27,06 d 56,66 d 83,71 d 3.517 d 4.923 c 8.440 d 58,39 a 
16 31,46 c 66,16 c 97,62 c 4.090 c 5.223 b 9.313 c 56,12 ab 
19 34,34 bc 72,04 b 106,38 b 4.464 bc 5.424 b 9.888 c 54,86 b 
24 37,21 b 85,63 a 122,84 a 4.837 b 6.151 a 10.988 b 55,99 b 
28 40,68 a 85,24 a 125,91 a 5.288 a 6.359 a 11.648 a 54,59 b 
RC 
13 28,81 c 51,18 c 79,99 d 3.745 c 4.733 e 8.479 e 55,88 a 
16 32,70 b 61,30 b 94,01 c 4.252 b 5.018 d 9.269 d 54,17 ab 
19 35,95 b 62,75 b 98,71 b 4.674 b 5.236 c 9.910 c 52,87 bc 
24 39,77 a 62,51 b 102,28 b 5.170 a 5.404 b 10.574 b 51,13 cd 
28 43,01 a 68,54 a 111,55 a 5.591 a 5.675 a 11.266 a 50,38 d 
P-Olsen 4 ** ** ** ** ** ** ** 
Cv 1 * ** ** * ** n.s. ** 
P-Olsen x Cv 4 n.s. ** ** n.s. ** n.s. n.s. 
Total 29 
In
v
er
n
ad
er
o
 
M 
5 6,74 c 11,24 d 17,98 d 1.070 d 1.462 d 2.532 e 56,19 b 
8 8,87 bc 23,43 c 32,30 c 1.565 c 2.526 c 4.091 d 61,65 ab 
15 11,58 ab 33,48 b 45,06 b 2.028 b 3.940 b 5.968 c 65,88 a 
20 12,72 ab 40,34 a 53,07 a 2.407 b 4.980 a 7.387 b 67,48 a 
27 13,83 a 46,73 a 60,57 a 3.233 a 5.418 a 8.651 a 62,58 ab 
RC 
5 7,94 d 7,18 c 15,12 c 1.113 d 890 c 2.003 d 44,94 b 
8 10,43 c 15,60 b 26,03 b 1.628 c 1.767 b 3.396 c 50,92 ab 
15 14,78 b 27,86 a 42,64 a 2.392 b 3.063 a 5.455 b 55,40 ab 
20 14,31 b 27,79 a 42,10 a 2.320 b 3.072 a 5.392 b 56,81 a 
27 17,49 a 33,72 a 51,21 a 2.973 a 3.599 a 6.572 a 54,73 ab 
P-Olsen 4 ** ** ** ** ** ** * 
Cv 1 ** ** ** n.s. ** ** ** 
P-Olsen x Cv 4 n.s. * n.s. n.s. ** * n.s. 
Total 29 
Cv, cultivares; P-Olsen, fósforo Olsen; P-Olsen x Cv, interacción; MF, materia fresca y MS, materia seca. 
Los valores bajo los niveles de P-Olsen de cada ensayo corresponden a los grados de libertad del Andeva. 
Los datos son promedio de tres repeticiones, letra diferente entre grupos indican diferencia significativa para los niveles 
de P-Olsen, analizadas mediante la prueba de Tukey al 95% probabilidad, en cada estructura vegetal, cultivar y 
condiciones de crecimiento. 
* Nivel de probabilidad significante a 0,05 
** Nivel de probabilidad significante a 0,01 
n.s. Nivel no significativo 
 
 
36 
 
R
e
n
d
im
ie
n
to
 (
t 
M
F
 h
a
-1
)
5 10 15 20 25 30
0
20
40
60
80
100
Raíz
0
RC: y=18,9+3,44x+(-0,0617x2); R2=0,799; Sy.x=2,85
M : y=-10,2+6,54x+(-0,110x2); R2=0,969; Sy.x=2,21
5 10 15 20 25 30
0
20
40
60
80
100
Aérea
0
Campo
RC: y=2,74x+(-0,0437x2); R2=0,891; Sy.x=1,87
M : y=2,62x+(-0,0425x2); R2=0,889; Sy.x=1,76
5 10 15 20 25 30
0
20
40
60
80
100
120
140
Total
0
P-Olsen (mg P kg-1 suelo)
RC: y=8,10x+(-0,151x2); R2=0,882; Sy.x=3,91
M : y=8,12x+(-0,128x2); R2=0,980; Sy.x=2,43
0 5 10 15 20 25 30
0
20
40
60
80
100
Aérea
Invernadero
M : y=1,23x+(-0,0275x2); R2=0,668; Sy.x=2,17
RC: y=1,40x+(-0,0293x2); R2=0,757; Sy.x=1,90
0 5 10 15 20 25 30
0
20
40
60
80
100
120
140
Total
RC: y=3,54x+(-0,0625x2); R2=0,887; Sy.x=5,04
M : y=4,18x+(-0,0729x2); R2=0,938; Sy.x=4,16
R
e
n
d
im
ie
n
to
 (
t 
M
F
 h
a
-1
)
5 10 15 20 25 30 35
Raíz
0
RC: y=5,36x+(-0,107x2); R2=0,765; Sy.x=2,96
M : y=5,50x+(-0,0857x2); R2=0,966; Sy.x=2,22
20
40
60
80
100
0
0 5 10 15 20 25 30
0
20
40
60
80
100
Raíz
M : y=-1,23+3,12x+(-0,0504x2); R2=0,927; Sy.x=3,90
RC: y=-4,25+2,75x+(-0,0511x2); R2=0,879; Sy.x=4,07
Figura 10. Relación entre el rendimiento fresco de las distintas partes vegetales (aérea, radical y 
planta total) y el nivel de P-Olsen disponibles en el suelo, bajo condiciones de campo y de 
invernadero, en dos cultivares de D. carota (Miraflores: M, símbolos negros; Royal Chantenay: RC, 
símbolos blancos). Barras verticales corresponden al error estándar. 
 
 
37 
 
Esto indica que el crecimiento de una especie de interés agronómico radical en 
condicones de campo, no se afecta de tal manera que en invernadero. El rendimiento fresco 
radical obtenido a través de la disponibilidad de P-Olsen fue representado en la función 
cuadrática ajustada a cero (Figura 11). A través de la derivación de la ecuación se estimó el 
nivel óptimo de disponibilidad de P-Olsen, donde se logra el máximo rendimiento radical. 
En M (campo) el nivel óptimo se dío en 32 ppm correspondiendo a 87,8 t MF ha
-1
; y en RC 
se obtiene en 25 ppm con 67,0 t MF ha
-1
. Mientras que en invernadero el máximo 
rendimiento de raíz en M es 47,8 t MF ha
-1
 y 35,6 t MF ha
-1
 para RC, ambos cultivares 
necesitaron la misma disponibilidad (32 ppm) en este ensayo. En resumen, el nivel óptimo 
de disponibilidad para el híbrido M es 32 ppm y un rango óptimo para la variedad RC que 
estuvo entre 25 y 32 ppm. 
 
R
e
n
d
im
ie
n
to
 r
a
íz
 (
t 
M
F
 h
a
-1
)
5 10 15 20 25 30 35
M
RC
0
0
67,0
87,8
Campo
120
P-Olsen (mg P kg
-1
suelo)
RC: y=5,36x+(-0,107x2); R2=0,765; Sy.x=2,96
M : y=5,50x+(-0,0857x2); R2=0,966; Sy.x=2,22
0 5 10 15 20 25 30 35
M
RC
0
34,4
47,8
Invernadero
120 M : y=2,95x+(-0,0455x
2); R2=0,927; Sy.x=3,76
RC: y=2,14x+(-0,0333x2); R2=0,870; Sy.x=4.05
Figura 11. Efecto del P-Olsen en el rendimiento máximo de la raíz de acumulación, en dos 
cultivares de D. carota (Miraflores, símbolos negros; Royal Chantenay,