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Tierra Tropical (2006) 2 (1): 39-47
PLAN DINÁMICO DE FERTILIZACIÓN PARA ESCALOPINE VERDE
(Cucurbita pepo)
M.E. Alpízar, D.F. González, E. Spaans, P. Tabora 1
Universidad EARTH
Las Mercedes de Guácimo, Limón, Costa Rica
Recibido 16 de enero 2006. Aceptado 4 de agosto 2006.
RESUMEN
Los mini vegetales representan una alternativa de diversificación agrícola en las zonas altas de
Costa Rica. Por la falta de información acerca de su requerimiento nutricional, la fertilización se
realiza con fórmulas comerciales que no contemplan las necesidades específicas del cultivo, ni
las condiciones del suelo. Por lo anterior, se determinó la curva de absorción de nutrientes del
cultivo para desarrollar planes de fertilización dinámicos en suelo y sistema hidropónico para
Escalopine var. Starship, mediante investigación participativa en la finca La Ceiba, en Costa
Rica. Tanto la curva de crecimiento como la curva de absorción de nutrientes mostraron un
incremento casi lineal a través del tiempo, indicando que la aplicación de los fertilizantes debe
ser durante todo el ciclo y proporcional al crecimiento de la planta. El plan de fertilización
dinámico en hidroponía presentó la mejor opción debido a su menor costo y mayor producción.
Palabras clave: Absorción, Escalopine var. Starship, fertilización, investigación participativa,
nutrición, plan dinámico, sistema hidropónico.
ABSTRACT
Baby vegetables are alternatives of agricultural diversification in the highlands of Costa Rica.
Due to the lack of information about its nutritional requirement, these vegetables are being
fertilized with commercial formulas that do not contemplate the specific nutritional requirements
of the crops, nor the soil conditions. Therefore, a nutrient absorption curve of the crop was
determined to develop dynamic fertilization plans for Scallop gourd var. Starship grown in soil
as well as in hydroponics, through participatory research with La Ceiba farm, Costa Rica. Both
the growth curve as well as the nutrient absorption curve showed an almost linear increase with
time, which indicates that the application of fertilizers should be throughout the growing cycle
and proportional to the growth of the crop. It was found that the dynamic fertilization plan
applied to hydroponics was the best option under the conditions of La Ceiba farm, considering its
lowest cost and high production.
Key words: Absorption, Scallop gourd var. Starship, fertilization, participatory research,
nutrition, dynamic plan, hydroponics.
1 Contacto: Panfilo Tabora (ptabora@earth.ac.cr)
ISSN: 1659-2751

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INTRODUCCIÓN
En Costa Rica, el sector agrícola representa un 8,8 % del PIB, razón por la cual juega un papel
importante en la organización económica y social del país, como fuente de empleo y generador
de ingresos (Agrocadenas, 2005). Gracias a su posición geográfica, su sistema montañoso y su
cercanía a la línea ecuatorial, el país cuenta con una gran variedad de microclimas, que le han
permitido desarrollar una amplia gama de productos agrícolas.
Una de sus principales actividades es la producción de café, que ocupa actualmente más de
113 000 ha cultivadas (Flores et al., 2002). Sin embargo, este negocio se ha visto afectado por la
variación del precio en el mercado internacional, la cual ha generado una crisis económica y
social en el país. Debido a esta situación, el gobierno y varias instituciones han tenido que
plantear y ejecutar nuevas políticas que aseguren la estabilidad económica y social de los
productores. Una de las estrategias implementadas ha sido la diversificación del sector agrícola,
la cual pretende recolectar y difundir información sobre nuevos cultivos o actividades
económicas que permitan contribuir al desarrollo de los agricultores y evitar su dependencia a un
cultivo específico como el café (Flores et al., 2002).
En base al buen precio y a la creciente demanda internacional y nacional, el Grupo de
Beneficiadora Santa Eduviges (GBSE) reconoció el cultivo del Escalopine (Cucurbita pepo
melopepo) como una opción viable para la diversificación agrícola en la zona alta de Alajuela. El
cultivo se puede desarrollar en aquellos lotes de café que se encuentran en renovación o poda,
permitiendo así un mejor aprovechamiento del terreno. No obstante, a pesar de la importancia
económica que está tomando el cultivo, no existe todavía información confiable sobre los
requerimientos nutricionales que permita optimizar su producción.
Debido a la variabilidad que presentan las necesidades nutricionales de los cultivos, es necesario
cuantificar la cantidad de nutrientes que las especies extraen en sus diferentes etapas de
desarrollo, mediante la técnica de curvas de absorción. Una curva de absorción describe el
consumo de nutrientes de la planta a través del tiempo, lo cual permite identificar cuáles de ellos
demanda el cultivo, en qué momento o estado fisiológico de la planta éstos son extraídos y en
qué cantidad (Rincón et al., 2001). A partir de dicha información es posible realizar una
aplicación de fertilizantes más precisa, acorde a las necesidades de la planta en sus diferentes
estados fisiológicos.
Como respuesta a esta situación, se han propuesto planes dinámicos de fertilización, los cuales
son un cálculo aproximado del consumo, salidas y entradas de nutrientes en un sistema agrícola.
Dichos cálculos son basados y elaborados de acuerdo a las condiciones específicas del lugar de
producción, con el fin de optimizar los recursos utilizados en el sistema y maximizar los
rendimientos económicos. Adicionalmente, dichos planes deben contar con herramientas como
los análisis de suelos (físicos y químicos), foliares, registros de cosecha e información
climatológica, para evaluar y continuamente ajustar el sistema o plan de fertilización.
A través de este método, el siguiente proyecto tiene como objetivo diseñar un plan de
fertilización dinámico para el cultivo de Escalopine var. Starship, bajo las condiciones
específicas de la finca La Ceiba en Alajuela, Costa Rica. Su propósito es desarrollar un sistema
de producción que asegure un óptimo desarrollo del cultivo, principalmente a nivel nutricional,
el cual se refleje en mayores beneficios económicos para el productor.

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MATERIALES Y MÉTODOS
El proyecto se realizó mediante el método de investigación participativa en dos fincas del Grupo
de Beneficiadora Santa Eduviges (GBSE) comerciales ubicadas en La Ceiba de Alajuela, Costa
Rica. Las fincas se ubican a 840 msnm, con una temperatura promedio anual de 22 °C y una
precipitación promedio anual de 1940 mm. Alajuela corresponde a la latitud 10° 01´ N y
longitud 80° 16´ O. Se seleccionaron estas fincas ya que en ellas no existía un plan dinámico de
fertilización para la producción de Escalopine var. Starship, sino que la fertilización se realizaba
en base a la fórmula nutritiva la Molina, la cual recibe este nombre debido a que fue desarrollada
por la Universidad La Molina, Perú (Universidad Nacional Agraria La Molina, 2005). Ésta es
una solución hidropónica nutritiva general ampliamente usada en diferentes cultivos.
El productor de estas fincas estaba considerando cambiar su sistema de producción en suelo a
uno hidropónico, por lo cual se decidió evaluar la producción del mini vegetal en dos sustratos,
suelo y hidropónico. El estudio consistió en tres experimentos. En el primer experimento se
sembró el cultivo en hidropónico (piedra roja y arena de río) bajo techo y con la fórmula
nutritiva la Molina, para elaborar la curva de absorción de nutrientes. En el segundo y el tercer
experimentos, para compara los rendimientos del cultivo bajo la fertilización dinámica y la
fórmula nutritiva la Molina, se sembró el cultivo de manera comercial en dos sustratos
diferentes: hidropónico (piedra roja y arena de río) bajo techo y en suelo nativo en invernadero.
En el invernadero se identificó el tipo de suelo presente mediante un mapeo: un suelo tipo
Andisol de textura franco arcillo arenoso y una profundidad mayor a 3 m.
En los tres experimentos, las semillas fueron sembradas primero en bandejas y transplantadas a
los diez días en el substrato. Todos los tratamientos recibieron un manejo convencional de plagas
y el mismo manejo agronómico, de manera que la única variable en los experimentos fue el
paquete de fertilización aplicado. Los fertilizantes fueron disueltos en agua y aplicados en tres
dosis directamente al sustrato (hidropónico o suelo) con bomba de espalda. La duración de cada
experimento fue de 10 semanas
En el primer experimento, las plántulas fueron transplantadas en dos camas de 1 m x 10 m. La
distancia de siembra fue de 0,3 m entre plantas y 0,7 m entre hileras. Las camas fueron
fertilizadas con el paquete convencional fórmula La Molina (Cuadro 1). Para la elaboración de la
curva de absorción de nutrientes se utilizó la metodología propuesta por Bertsch (2003). Se
realizaron cinco muestreos durante cuatro etapas fenológicas importantes del cultivo; botón
floral, inicio de floración, floración y cosecha. Estas etapas correspondieron con los 23, 33, 40,
55 y 68 días después de la siembra, donde las últimas dos fechas corresponden a la época de
cosecha. Cada muestra estuvo compuesta de cinco plantas, seleccionadas al azar entre plantas
sanas, libres de plagas y enfermedades. Las muestras fueron enviadas al laboratorio el mismo día
para análisis químico completo (Benton et al., 1982) de cada una de sus partes (hoja, tallo, raíz,
flor y fruto). En total se extrajeron 25 plantas de un total de 133 sembradas para tal fin.

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Cuadro 1. Composición de la fórmula Molina para Escalopine var. Starship en el primer
experimento.
Componente Aplicación (g/cama)
MAP 1102
CaNO3
KNO3
MgSO4
6739
3564
1594
Metalosato café 172
Metalosato cobre 19
Metalosato hierro 49
Metalosato manganeso 32
Metalosato zinc 19
HBO3
En el segundo experimento, la distancia de siembra para ambos sustratos fue de 0,3 m entre
plantas y 0,7 m entre hileras. En el suelo en invernadero, se sembraron cuatro camas de
0,7 m x 13 m. Dos camas (Camas 1 y 2) fueron fertilizadas de acuerdo al paquete convencional
fórmula La Molina y dos (Cama 3 y Cama 4) conforme a un plan de fertilización dinámico
(Cuadro 2). Este plan fue calculado en base al estado de fertilidad del suelo, conocido mediante
un análisis químico (Page et al., 1982) y la información encontrada en la literatura sobre la
absorción total de nutrientes de otra Cucurbitaceae (Bertsch, 2003). En el sistema hidropónico
bajo techo se sembraron tres camas de 1 m x 10 m. Las tres camas fueron fertilizadas con el
paquete convencional fórmula La Molina (Cuadro 2).
Cuadro 2. Plan de fertilización para Escalopine var. Starship en suelo y en hidropónico en el
segundo experimento.
Aplicación en Substrato (g/cama)
Componente
20
Suelo Hidropónico
Camas 1 y 2 Cama 3 Cama 4 Camas 1, 2 y 3
MAP 1020 208,23 248,32 1102
CaNO3 6240 6739
KNO3 3300 279,72 303,02 3564
Urea 175,23 158,44
MgSO4 1476 1594
Cal Dolomítica 2950,80 3193,46
Yeso 1766,74 2613,82
Metalosato de café 159 4,22 4,22 172
Metalosato cobre 18 0,30 0,30 19
Metalosato de hierro 45 1,06 1,06 49
Metalosato manganeso 30 32
Metalosato zinc 18 19
HBO3 19 20

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Para el tercer experimento del cultivo, se desarrolló un segundo plan de fertilización dinámico
para suelo (Cuadro 3), calculado con los resultados del análisis de suelo de cada cama y la
información obtenida de la curva de absorción. Para los cálculos se asumió una profundidad de
raíces de 15 cm y un valor de 0,8 g/cm 3 para la densidad aparente, por tratarse de un suelo de
origen volcánico. Estos se elaboraron siguiendo el procedimiento descrito en la Figura 1.
Cuadro 3. Plan de fertilización para Escalopine var. Starship en suelo y en hidropónico en el
tercer experimento.
Componente
Aplicación en Substrato (g/cama)
Suelo Hidropónico
Cama 1 Cama 2 Cama 3 Camas 1, 2 y 3
MAP 265,3 265,3 265,3 143,5
CaNO3 11674,5 12634,5 10181,2 912,4
KNO3 1175,9 735,5 837,2 604,4
MgSO4 3871,8 6265,8 4533,3 502,0
Metalosato de café 2890,1 2890,1 2890,1 33,4
Metalosato cobre 25,9 25,9 25,9 2,8
Metalosato de hierro 1919,4 1919,4 1919,4 186,1
Metalosato manganeso 510,0 510,0 510,0 201,6
Dicho plan fue evaluado junto con un plan dinámico de fertilización para sistema hidropónico
(Cuadro 3) en base a la curva de absorción obtenida. Debido a que los metalosatos son
multiminerales, el cálculo de su aplicación se basó en el elemento presente en menor cantidad.
Durante este experimento, se sembraron 3 camas de 0,7 m x 27 m en suelo en invernadero y
3 camas de 1 m x10 m en sistema hidropónico.
Requerimiento suelo, kg/ha
(nivel óptimo acorde análisis
de suelo)
Requerimiento neto Eficiencia del
( sistema agrícola elemento, % )
Absorción del cultivo,
kg/ha/ciclo
(curva de absorción)
+ =
÷ ÷
Contenido del elemento
en el fertilizante, %
Requerimiento neto del
sistema agrícola,
kg elemento puro/ha/ciclo
= Fertilizante a aplicar,
= Fertilizante a aplicar,
kg/ha/ciclo
Figura 1. Cálculos utilizados para la elaboración de planes dinámicos de fertilización.

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RESULTADOS Y DISCUSIÓN
En campo se observó que las etapas fenológicas del cultivo sucedieron durante los siguientes
días: botón floral a los 23 días, inicio de floración a los 33 días, floración máxima a los 40 días y
cosecha a partir de los 55 días después de la siembra. El crecimiento en peso seco de cada tejido
(g/planta) correspondiente a los puntos fenológicos identificados en campo (Figura 2).
Peso seco (g/planta)
70
60
50
40
30
20
10
0
Total
Hojas
Tallos
Raíz
Flores y frutos
0 10 20 30 40 50 60 70 80
Días después de siembra
Figura 2. Curva de crecimiento en peso seco de Escalopine var. Starship durante 4 etapas
fenológicas del cultivo.
La tendencia en la absorción de macro y micro elementos por la planta entera fue muy similar al
crecimiento de la planta (Figura 2 y Cuadro 4) y se mantuvo en aumento a lo largo del periodo,
especialmente a partir de los 40 días (floración). De acuerdo a lo anterior, la disponibilidad de los
elementos debe ser constante desde el inicio hasta el final del ciclo. De esta forma, los
fertilizantes deben distribuirse en forma proporcional a la curva de crecimiento del cultivo.
Cuadro 4. Crecimientos totales y diarios durante 4 etapas fenológicas del cultivo (derecha).
Días después de la siembra Crecimiento total Crecimiento/ día
23 7% 0,3%
33 7% 0,7%
40 23% 1,8%
55 21% 1,4%
68 42% 3,2%

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En la curva de absorción de nutrientes de este cultivo se encontró que la absorción de nutrientes
de Escalopine var. Starship es diferente a lo reportado para Cucurbitceaes ((Bertsch, 2003), lo
cual confirma la necesidad de contar con esa información específica para el cultivo. También se
encontró que la absorción de nutrientes no presentó anomalías, sino que es proporcional al
crecimiento de la planta.
En Experimento 2 y Experimento 3, en el suelo, las plantas fertilizadas con la fórmula la Molina
presentaron una mayor vigorosidad y un mayor tamaño de hojas y tallos, a diferencia de las
plantas que recibieron los planes dinámicos (Cuadro 5). Además, las camas fertilizadas con el
plan dinámico presentaron una mayor incidencia al hongo conocido como Mildiú polvoso
(Erysiphe sp.) (Figura 3).
Cuadro 5. Rendimiento (g/planta) de los planes de fertilización aplicados durante los
experimentos 2 y 3.
Producción
(g/planta)
Suelo Hidropónico
La Molina Plan dinámico La Molina Plan dinámico
Exp. 2 Exp. 2 Exp. 3 Exp. 2 Exp. 3
151,2 74,4 96,9 199,5 305,6
Figura 3. Presencia de Mildiú polvoso en Escalopine var. Starship.
Las plantas en sistema hidropónico fertilizadas con la Molina produjeron un exceso de biomasa
que dificultó las prácticas culturales y en muchos casos produjo la caída y muerte de las mismas.
Posiblemente esto fue lo que provocó una menor producción de la Molina en comparación con el
plan dinámico en el sistema hidropónico, el cual obtuvo un rendimiento de 30% mayor que la
Molina (Cuadro 5).
La baja productividad obtenida con el plan dinámico en el suelo puede ser debido a su deficiente
cantidad de nutrientes (g/planta). El suministro de N, P y K (g/planta) de este plan fue un 65%
menor que el de la fórmula Molina (Cuadro 6). Adicionalmente, el suministro total de elementos
(g/planta) de la fórmula la Molina se mantuvo entre un 60 y un 90% por encima de la cantidad de
nutrientes en el plan dinámico para sistema hidropónico (Cuadro 6). De acuerdo a lo anterior, el
plan dinámico de fertilización para sistema hidropónico cumplió con el objetivo de maximizar
los recursos y la producción de la finca.

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En el Cuadro 6 también se presenta la absorción total de nutrientes por planta y por fruto
(g/planta). Esta última no superó el 11% del total absorbido por la planta, lo cual indica que no
existen exportaciones mayores de nutrientes durante la cosecha. Por otro lado, en las curvas de
absorción las hojas y tallos constituyeron los tejidos con mayor contenido de nutrientes a lo largo
del ciclo, lo cual posibilita el reciclaje al sistema de parte de los nutrientes absorbidos por la
planta mediante la incorporación del material vegetal al suelo después de su cosecha. A largo
plazo, el aporte de nutrientes y materia orgánica al suelo podría reducir la tasa de fertilización, de
manera que sea necesario devolver al sistema solamente lo que se extrae con la cosecha. Cabe
resaltar que dicha práctica no es válida para un sistema hidropónico.
Cuadro 6. Aplicación total de los nutrientes (g/planta) de los planes de fertilización para el
cultivo de Escalopine var. Starship, en suelo y sistema hidropónico, y la absorción
(g/planta) por total de la planta y por el fruto.
Nutriente
Suelo (g/planta) Hidropónico (g/planta) Absorción (g/planta)
La Molina Plan dinámico La Molina Plan dinámico
Exp. 2 Exp. 2 Exp. 3 Exp. 2 Exp. 3
Total la
planta
Fruto
N 8,87 2,79 3,99 23,71 2,69 1,65 0,15
P 0,81 0,28 0,16 3,60 0,49 0,24 0,03
K 10,02 1,30 2,00 19,13 3,42 2,66 0,19
Ca 13,36 17.84 7,35 18,36 261 2,25 0,02
Mg 1,49 5,67 1,63 2,22 73 0,62 0,20
S 2,01 5,37 2,16 2,98 0,64 0,36 0,20
Fe 0,03 0,1x10 -2
Zn 0,03 0,1x10 -2
B 0,02 0,1x10 -2
Mo 0,2x10 -2
Cu 0,8x10 -2
0,1x10 -3
0,2x10 -3 0,3x10 -2
0,31 0,05 0,15 0,13 0,3x10 -3
0,12 0,05 0,01 0,10 0,3x10 -3
0,06 0,02 0,01 0,4x10 -2
0,02 0,2x10 -2
0,01 0,1x10 -2
0,1x10 -2
0,1x10 -3
0,9x10-4
Mn 0,02 0,08 0,03 4 0,04 0,4x10 -3
Debido a la alta variabilidad del suelo, tanto en espacio como en tiempo, bajo el concepto de un
plan dinámico, no es congruente dar una recomendación estándar de fertilización. Más bien, un
plan dinámico procura calcular la fertilización basada en las condiciones específicas de cada
siembra, donde la curva de absorción es únicamente el inicio y una referencia válida para
establecer este plan de fertilización. Es importante monitorear y ajustarlo de acuerdo al nivel de
producción y los nutrientes en la planta y el suelo.
CONCLUSIONES
A través de la investigación realizada se desarrollaron planes de fertilización dinámicos para
Escalopine var. Starship en suelo y sistema hidropónico, de acuerdo a las condiciones específicas
de la finca La Ceiba. Para aumentar la certeza de los cálculos, se determinó la curva de absorción

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de nutrientes del cultivo, a través de la cual fue posible conocer la demanda nutricional de la
planta durante las diferentes etapas de su ciclo.
La evaluación agronómica y económica de los diferentes tratamientos aplicados en suelo y
sistema hidropónico dio como resultado que el plan de fertilización dinámico en sustrato inerte
para la producción de Escalopine en la finca La Ceiba, es la mejor opción. Esta alternativa se
centró en las facilidades y ventajas que brinda este sistema frente al cultivo en suelo,
principalmente en cuanto a la reducción de costos y el aumento en la productividad.
LITERATURA CITADA
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