Gran parte de nuestra comprensión actual acerca de las técnicas de aplicación de pulverizaciones está basada en la experiencia adquirida con productos fitosanitarios, tales como herbicidas, insecticidas o fungicidas, y hay más bien escasa información específica disponible sobre las pulverizaciones de nutrientes por vía foliar. La información proporcionada a continuación ha sido obtenida a partir de estudios de tecnologías de aplicaciones por pulverización que pueden aplicarse en general a la realización de aplicaciones de fertilizantes foliares.
La técnica de aplicación por pulverización es un proceso clave que influyen en la eficacia de un fertilizante foliar. El proceso de aplicación es complejo e implica: la formulación de un ingrediente activo; la atomización de la solución de pulverización; el transporte de la pulverización a la superficie de la planta de destino y el impacto de la gotita; el desparramado y la retención sobre la superficie de la hoja; la formación de residuos y la penetración dentro de la hoja (Brazee et al., 2004). La aplicación de un tratamiento foliar implica que el líquido pase a través de un sistema de pulverización para producir gotitas, de las que comúnmente hay diferentes tipos de boquillas de presión (Butler Ellis et al., 1997). La pulverización es inherentemente ineficiente ya que no todas las gotas del líquido llegan a la planta destino debido a pérdidas relacionadas con los siguientes factores, entre otros, el rebote de las gotitas, el escurrimiento, la
deriva de la pulverización y la evaporación en el aire (Leaper y Holloway, 2002; Shaw et
al., 1997, Wang y Liu, 2007).
• La técnica de la pulverización en la agricultura influye mucho en la eficiencia de la aplicación foliar de nutrientes.
• La deriva de la niebla de aplicación es un problema común asociado con la aplicación foliar.
Las características de las boquillas de pulverización son criterios importantes para las fertilizaciones foliares debido a su efecto final sobre la eficiencia del proceso de aplicación. El tamaño y la velocidad de las gotas afectan la estructura de la solución depositada por la pulverización, así como la deriva de las gotitas (Nuyttens et al., 2009; Taylor et al., 2004). Por otra parte, el tamaño de las gotitas puede influir en la eficacia biológica de la formulación aplicada así como también los riesgos ambientales asociados con el tratamiento. Por lo tanto, la combinación ideal de tipo de boquilla y presión de aplicación maximizará la eficiencia de la fertilización depositando la solución a la dosis adecuada en la planta de destino, reduciendo al mínimo las pérdidas por fuera del objetivo debido a la deriva, e igualmente importante, evitando también la exposición del usuario a la pulverización de deriva (Nuyttens et al., 2007).
Las boquillas de pulverización pueden dispensar gotas de diferentes tamaños dependiendo del tamaño del orificio, la forma de la boquilla y la presión utilizada (van de Zande et al., 2008a). En los últimos años se han introducido sistemas de clasificación de la calidad de pulverización distinguiendo la distribución de tamaño de las gotas como finas, medianas o gruesas, como medio para predecir el potencial de deriva de una pulverización, la que es materia de creciente preocupación ambiental, en particular para el caso de agroquímicos fitosanitarios (Hewitt, 2008; van de Zande et al., 2008b). Esta clasificación de los aerosoles basados en el tamaño de gota ha permitido la identificación de las boquillas en relación con su eficacia y la posibilidad de deriva (van de Zande et al., 2008a; Van de Zande et al., 2008b).
La deriva de una pulverización se define como la cantidad de niebla de aplicación foliar que se desvía por fuera de la zona tratada por corrientes de aire al momento de la aplicación. La deriva de la pulverización está afectada por cuatro factores principales: las condiciones climáticas; la técnica de aplicación; las características del ambiente circundante; y las propiedades físico-químicas del líquido de pulverización (De Schampheleire et al., 2008). El tamaño de gota está determinado por la interacción entre la técnica de pulverización (presión de pulverización y selección de la boquilla) y las propiedades físico-químicas del líquido de pulverización (De Schampheleire et al., 2008).
Se han implementado métodos para limitar la deriva de la pulverización utilizando equipos que reducen la deriva de las gotitas muy finas o cambiando la distribución del tamaño de las gotitas de pulverización (Jensen et al., 2001). Hoy en día, hay un creciente interés en la estandarización de los protocolos para evaluar la eficacia de las tecnologías de reducción de deriva de las pulverizaciones como un medio de minimizar
la posibilidad de contaminación ambiental por agroquímicos (Donkersley y Nuyttens 2011; Khan et al., 2011).
Además de las propiedades de las boquillas y de la solución, las características de la canopia de la planta, como se describe en el capítulo 4, también afectará las tasas de retención, de difusión, de humectación y de absorción de las pulverizaciones de nutrientes foliares. Si las hojas están mojadas por la lluvia o el rocío, antes de la aplicación de nutrientes foliares, la tasa de retención puede disminuir (Zabkiewicz, 2002). La eficacia de la pulverización con frecuencia depende de un tamaño de gota que logre una mejor cobertura, la que se consigue por gotitas pequeñas que son más probables de ser retenidas por la superficie de las hojas, pero que a la vez son igualmente más propensas a la deriva (Butler Ellis et al., 1997; Tuck et al., 1997).
Es difícil el desarrollo de modelos que predicen el tamaño de las gotas y el rendimiento de una pulverización en condiciones de campo debido a los numerosos factores involucrados y por la compleja naturaleza de las mezclas de agroquímicos empleados en las pulverizaciones (Liu, 2004; Miller y Butler Ellis, 2000; Steiner et al., 2006).
En las últimas décadas se han desarrollado tecnologías de pulverización electrostática para aplicaciones agrícolas (Law, 2001), las que tienen un gran potencial para mejorar el rendimiento de los productos fitosanitarios de aplicación foliar, pero aún no han sido totalmente probados en aplicaciones foliares de nutrientes. El tamaño de gota es muy reducido con esta tecnología lo que si bien da a éste una mejor cobertura vegetal también aumenta el riesgo de deriva de la pulverización, así como la evaporación de gotitas finas de la superficie de la planta, en especial en climas áridos y semiáridos. Además, para asegurar que la superficie de la planta se humedezca apropiadamente, una necesidad para la absorción de los nutrientes aplicados por vía foliar, se requiere que el tiempo de aplicación sea más largo. Esto contrasta con los dispositivos convencionales de pulverización que entregan una pulverización con gotas más grandes, representando un mayor volumen de líquido que se deposita mojando la superficie de la planta.
5.2. Formulaciones foliares tecnología de aplicación
Las pulverizadores de nutrientes foliares con frecuencia se aplican mezclándolos en el tanque del pulverizador con adyuvantes y/o agroquímicos compatibles según las recomendaciones y especificaciones de fabricantes de productos relevantes. El comportamiento de los fertilizantes foliares en combinación con algunos adyuvantes y/o productos fitosanitarios puede diferir cuando los nutrientes se aplican pulverizados solos. Actualmente, no hay forma de predecir teóricamente la eficacia relativa de las mezclas de nutrientes/adyuvante/agroquímicos de aplicación foliar. La importancia de las formulaciones de nutrientes foliares con adyuvantes ha sido descrita en detalle en el capítulo 3.
Las propiedades físico-químicas de la formulación de pulverización también puede influir en el proceso de aplicación y en el riesgo de deriva (De Schampheleire
et al., 2008). Por lo tanto cambiar las propiedades de la solución de pulverización
de la pulverización y en el comportamiento de las gotitas sobre la superficie de la hoja (Miller y Butler Ellis, 2000). Ciertos aditivos en la formulación pueden inducir cambios significativos en la calidad de la pulverización con efectos sobre el tamaño de las gotitas, su estructura y velocidad (Butler Ellis et al., 1997). El aumento de la viscosidad del líquido disminuye la deriva de la pulverización a través de la formación de gotas más grandes (De Schampheleire et al., 2008). Por otra parte no está totalmente comprendida la relación entre formulaciones que tienen menor tensión superficial, tamaño de las gotas e intensidad de la deriva (De Schampheleire et al., 2008).