Upload
roberto-nazario
View
15
Download
6
Embed Size (px)
Citation preview
Manejo de la fertilidad de los suelos en el Manejo de la fertilidad de los suelos en el cultivo de cafécultivo de café
Recopilación de Jorge Martínez Rayo [email protected]
¿Cuánto fertilizantes importamos en Nicaragua?
¿Cuánto fertilizantes exportamos en Nicaragua?
En café 1,500,000 qq de café año equivalente a 7,635,000 kg de N = 365,000 urea1,230,000 kg de P = 103,200 MOP
8,520,000 kg de K = 374880 KCl
Situación de los suelos de la región
• Telpaneca y San Juan buen porcentaje de MO
• Limitantes de N y P casi general
• Limitantes de K en suelos arenosos y donde se extrae musáceas
• Pocos problemas de Ca
Situación del manejo de la fertilidad de suelos
• Desconocimiento en general• No hay actividades dirigidas• Análisis de suelo• Procedimiento para tomar muestras• Interpretación• Recomendación
Aspectos básicos de la fundamentales
• Planta de café puede absorver muchas cosas
• Los iones de los nutrientes deben estar disueltos en el agua del suelo ( “solución del suelo”) para que las plantas puedan absorberlos
• Los iones pasan desde la solución del suelo hasta el centro vascular de las raíces a través de membrana celular
• El movimiento a través de la membrana puede ser pasivo o activo
Absorción de nutrientes
ABSORCION DE NUTRIENTES
•
– Típico de nutrientes con flujo masivo. Entran a la planta con el agua
– Movimiento a través de la membrana por diferencia de concentraciones (a favor del gradiente de concentraciones)
• transporte de minerales
– Ocurre a través de la membrana en contra del gradiente de concentraciones
– Requiere energía para “bombear” a los iones hacia dentro de la celula
ABSORCION DE NUTRIENTES
16 Elementos Esenciales
Carbono
Hidrógeno
Oxígeno
Minerales
Macronutrientes
N,P,K.Secundarios
Ca, Mg, S.
Micronutrientes
CI, Fe, Mn,
B, Zn, Cu
Mo, Co, Ni,
NUTRIMENTOS
MACRO Y MICRONUTRIENTES
• Los nutrientes que pueden traslocarse en la planta - móviles:– NitrNitróógenogeno– FFóósforosforo– PotasioPotasio– MagnesioMagnesio– MolibdenoMolibdeno
• Los nutrientes que son fijados luego de su uso – inmóviles:– AzufreAzufre– CalcioCalcio– HierroHierro– CobreCobre– ManganesoManganeso– ZincZinc– BoroBoro
MOVIMIENTO INTERNO DE NUTRIENTES
Formas de absorción de nutrimentosElemento Forma de absorción Expresión química en
el fertilizante
Nitrógeno NH+4, NO-3 N
Fósforo H2PO4- , HPO4
-2 P2O5
Potasio K+ K2O
Calcio Ca+2 CaO
Magnesio Mg+2 MgO
Azufre SO-4 S
Hierro Fe+2 Fe
Cobre Cu+2 Cu
Zinc Zn+2 Zn
Manganeso Mn+2 Mn
Boro B4O7-2 , H2BO3
- B
Cloro Cl- Cl
Molibdeno MoO4-2 Mo
FUNCION EN LA PLANTA Ca S Mg B Zn Fe Cu Mn Mo
División celular XX XX XX
Respiración XX XX XX XX XX
Transpiración XX
Aprovechamiento del N XX XX XX XX
Síntesis de clorofila XX XX XX XX XX
Síntesis de vitaminas XX XX
Producción de semillas XX XX XX XX
Fijación de N XX
Elaboración de azúcares XX XX
Fertilidad del polen XX XX
Reproducción de la planta XX XX XX XX
Fotosíntesis XX XX XX XX XX XX
Traslocación del P XX
Producción de almidón XX
Maduración y altura XX XX
Oxidación y reducción XX XX
Síntesis de carbohidratos XX XX XX XX XX
Aumento de azúcares XX XX
Formación de aminoácidos XX
Fuente: PROCAFE – El Salvador
Velocidad de Movimiento100%
90%
70%
60%
50%
40%
30%
20%
10%
0%
P, S , Mg, Mn
Fe, Zn, Cu, Mo40 – 65%}
Boro 20%
N 100%
K 90%
Calcio 5%
Micro – Nutricios , FAO 1977
Nitratos (NO3-)
retenidos en el suelo
Si el nitrato no es tomado por las plantas probablemente se perderá
Los fosfatos y nitratos son poco retenidos por las arcillas
NO3-
Lixiviación:
ENTONCES LA FERTILIDAD DE LOS SUELOS FUNCIONA ASI:
1. La superficie de la mayoría de los coloides del suelo tiene cargas negativas (-) que atraen y retienen a los nutrientes que tienen carga positiva (+) como K+, Ca+, Mg+, NH4, Na+, H+, y Al+ y micro elementos.
2. Los nutrientes que quedan en la solución del suelo, son tomados por la raíz, se incorporan a las plantas y se van con la cosecha. Poca parte de ellos regresa al suelo a través de la descomposición de la paja o rastrojo.
3. Gradualmente los nutrientes de la solución del suelo se van agotando y entonces los coloides van soltando gradualmente los nutrientes que tienen pegados (absorbidos) a su superficie, para que los tomen las raíces de los cultivos y vuelvan a salir con las cosechas siguientes.
CIC: EL SUELO COMO RESERVA DE NUTRIENTES
NEGATIVO
Arcillas y MO tienen cargas negativas
POSITIVO
Cationes (NH4, K, Ca, Mg) tienen carga positiva
-
--
-
Ca++
Arcillas con carga negativa
K+
Mg++
NH4+ -
-
-
- --
-
-
NO3-
NO3- Cl-
Los cationes son adsorbidos por las arcillas
Los aniones son móviles y son lixiviados
Cationes adsorbidos
K+
Cationes en solución
Ca++
Mg++
NH4+
K+
Ca++
-
Mg ++
NH4+
K+
Ca ++
- -
CIC es la suma de los cationes intercambiables que el suelo puede absorber por unidad de peso, expresado en meq/100g
CIC es la suma de cationes intercambiables (con carga +) que el suelo puede absorber por unidad de peso o volumen en meq/100g
Una CIC alta : suelo con alta capacidad de retener nutrientes entre periodos de fertilización
Una CIC alta: retención de nutrientes que previene la lixiviación durante el riego y provee de un poder buffer (fluctuaciondes bruscas de pH)
Los cationes se adsorben a los sitios negativos en las partículas del suelo, por intercambio catiónico pasan a la solución del suelo y son absorbidos por las raíces
Suelos arenosos con menos retencion de nutrientes
Fertilizar mas frecuentemente con menores dosis
Suelos arcillosos con alta capacidad de adsorcion de nutrientes
Fertilizar menos frecuente con mayor dosis
Ley del anticipo
2%
19%
2%
11%8% 8% 8%
41%
0%
20%
40%
60%
80%
100%
30 60 90 120 150 180 210 240
días después del pico de floración
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
% incremento P (mg)
Ley del mínimo o de
Liebig
Leyes de la fertilidad
Factores importantes para el balanceo de la nutrición del café
Ley del rendimiento óptimo económico
Aportes de N Lb/mzRendimiento
Lb/mzIngreso bruto C$
Costo adic.
fertiliz. C$Ganancia neta C$
0 3810 3238.5 0.0 3238.538.5 4540 3859.0 110.5 3748.577 5114 4346.9 221.0 4125.9115.5 5422 4608.7 331.5 4277.2154 5521 4692.9 442.0 4250.9192.5 5424 4610.4 552.5 4057.9
Precio de la lb de N = C$2.87Precio de la Lb de arroz = C$ 0.85
Fuente: Modificado de la fuente original Manejo integrado de la fertilidad de los suelos de Nicaragua. INTA FAO
Fuente: Modificado de la fuente original Manejo integrado de la fertilidad de los suelos de Nicaragua. INTA FAO
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 50 100 150 200 250
RendimientoLb/mzSerie2
Ley del equilibrio entre los nutrientes
FOSFORO• 0.1-0.4 % peso seco de la planta
• Funciones– Acidos nucleicos/ADN (código genético)
– Azúcares
– ATP (energia)
– Fosfolípidos
– Coenzimas
• Absorción: anión fosfato H2PO4- ; HPO4
2-
• Forma precipitados insolubles con Ca, Mg, Al, Fe
• Muy poco móvil en el suelo (adsorción & precipitación)
• Exceso puede causar incompatibilidad con el Zinc
Efecto de alto nivel de acidezEfecto de alto nivel de acidez
Sistema radicular dañado Sistema radicular dañado Sistema radicular normalSistema radicular normal
Tomado de metalosateTomado de metalosate
P
Cu
Fe
Ca
K
Mn
B
N
Zn
MgAntagonismo
Sinergismo
MULDER - 1947
Interacción de los Minerales en las Plantas
POTASIO• 1-4 % del peso seco de la planta
• Funciones– Regulación de la presión osmótica
– Regulación de > 60 sistemas enzimaticos
– Colabora en la fotosíntesis
– Promueve la translocación de fotosintatos
– Regula la apertura de los estomas y el uso del agua
– Promueve la absorción de N y la síntesis de proteínas
• Absorción: catión potasio K+
• Movilidad limitada en el suelo (adsorción)
• Puede lavarse en suelos arenosos
Funciones del K en las plantasTransporte de azúcares
•El K regula el movimiento de azúcares
•Con la deficiencia de K los productos de la fotosíntesis se acumulan en las hojas.
Funciones de los nutrientes en las plantas
Elementos claves para establecer programas de fertilización
El potasio acelera el flujo de productos asimilados
Flujo de savia en el floema
alto en K
bajo en K
minutos
30
60
90
120
150
180
0
2.5
1.5
1.0
0.5
2.0
ml/planta
•El exceso de N, la deficiencia de K, ó las dos
condiciones, reducen la resistencia de los cultivos
a las enfermedades, aplicaciones de K
aumentan la resistencia de las plantas al ataque de
plagas
•Ausencia de K provoca baja producción de
antioxidantes: provoca rapidez en la maduración
de las plantas
Relación entre el potasio foliar y el % de infección de Cercospora coffeicola en el grano y la producción de café
Pot
asio
en
las
hoj
as (
%)
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
0 60 120 180
Dosis (g/árbol)
Infección
Producción
Contenido de K
6
7
5
4
3
2
1
Ren
dim
iento (k
g x 1000)
0
30
35
25
20
15
10
5
Infección
(%)
Valencia, 1998
COMPORTAMIENTO DEL POTASIO
Es más móvil que el fósforo
Aumentar la dosis de potasio (absoluta y relativa al nitrogeno, N:K) en las etapas reproductivas para obtener frutos de calidad (tamano, color, aroma, etc)
Puede ocasionar deficiencias de Ca y Mg, compite con ellos en la absorción radicular.
Si su nivel es bajo, repercute en la reducción del tamaño del fruto y del rinde, que además tiene peores cualidades organolépticas. Regula temperatura y pérdida de agua
INTERACCION ENTRE NUTRIENTES
Antagonismo Mg x K ()
SE HAN PREVENIDO MAS
ENFERMEDADES DE LAS PLANTAS
CON EL USO DE POTASIO QUE CON
NINGUNA OTRA SUSTANCIA
Departamento de Agricultura de los Estados Unidos
Aplicaciones excesivas de Ca conllevan a deficiencia de K,
ocasionando susceptibilidad a
enfermedades
¿Cómo diagnosticar la deficiencias de
nutrientes?
¿Cómo diagnosticar la deficiencias de
nutrientes?
Absorción de nutrientes de acuerdo a pH
del suelo
Deficiencia de nutrientes de acuerdo a la madurez del tejido
FAO Regional Office for Asia and the Pacific, 2005
DEFICIENCIAS DE NUTRIENTESC h a rt T it le
K, M o
M a nch asn e c ro ticas
M g
N e rvad u rasve rd es
N
N e rvad u rasa m a rillas
N, P , Mg
S in m a nch asn e c ro ticas
N, P , K, M g, Mo
H o ja s v ie jas
Fe, Mn
N e rvad u rasve rd es
S, Cu
N e rvad u rasa m a rillas
S, Fe, M n, Cu
H o jas n ue vas
Zn
H o ja s n u e va s y v ie jas
Ca, B
T e rm ina l b u ds
Deficiencia de nitrógeno en café
Deficiencia de nitrógeno en café
Deficiencia de nitrógeno
Deficiencia de nitrógeno en maíz
Deficiencia de Potasio alfalfa
Deficiencia de Potasio en caña de azúcar y maíz
Deficiencia de Potasio en
Deficiencia de Potasio en papa
Deficiencia de Potasio soya
Deficiencia de Potasio tabaco
Deficiencia de Potasio en tabaco
Deficiencia de Magnesio (Mg)
Deficiencias
Calcio
Boro
Fosforo
Potasio
Deficiencia de Potasio en frutos de banano
Deficiencia de azufre en repollo chino
Deficiencia de Zinc en café
Deficiencia de fósforo
Deficiencia de boro
Deficiencia de cobre
Deficiencia de azufre
Deficiencia de azufre
Deficiencia de calcio
Deficiencia de hierro
Deficiencia de magnesio
Deficiencia de manganeso
Deficiencia de nitrógeno
Deficiencia de nitrógeno
Deficiencia de potasio
Deficiencia de Cinc
Deficiencia de Cinc
• Muestra de suelo
• Productor o empresa: _______________ Fecha de muestreo:_________________
• Dirección:______________________________________
• Municipio:_____________________________________
• Departamento:__________________________________
• Cultivo a establecer:_____________________Rendimiento kg/ha:______________
• Ultima fecha de fertilización:__________ Fertilizante utilizado:__________________
PRINCIPALES MATERIAS PRIMAS UTILIZADAS EN MEZCLAS FISICAS
UREA 46-0-0
TRIPLE SUPERFOSFATO 0-46-0
DAP 18-46-0
KCl 0-0-60
K-MAG 0-0-22-18-22(S)
SULFATO DE POTASIO 0-0-50-17(S)
NITRATO DE AMONIO 33.5-0-0
SULFATO DE AMONIO 21-0-0-24(S)
RAZORITA 15% B
SULFATO DE ZINC 31% Zn
DAP MAP
K-MAG
KCl
Cálculo de dosis de fertilizantes¿Que hay que conocer?• Análisis de suelo
Requerimiento de fertilizantes para la producciòn de 22 qq de grano verde
Elements (kg)
Parts of tree
N P K Ca Mg S
Roots 15 2 25 9 2 2
Branches 14 2 20 6 3 1
Leaves 53 11 45 18 7 3
Fruits 30 3 35 3 3 3
Total 112 18 125 36 15 9
FAO Regional Office for Asia and the Pacific, 2005
CALCULOS DE LAS CANTIDADES DISPONIBLES DE NUTRIENTES A PARTIR DE LOS ANALISIS SUELOS
• Partes por millón (ppm) Pesa y expresa la cantidad de partes de un determinado nutriente en un millón de partes del suelo.
• Microgramo por mililitro (Ug / ml) Se refiere a las millonésimas de gramo de un nutriente contenida en un mililitro de suelo. En la practica se hace corresponder con la unidad ppm.
1 equiv-gr. De Ca+2 = 40 grs. 2
= 20 gr de Ca+2
1 equiv-gr. De Mg +2 = 24 grs.
2 = 12 gr de Mg+2
1 equiv-gr. De K +1 = 39 grs. 1
= 39 gr de K+1
Manejo de suelos ácidos
Tomado de Ávila Vega, J (sf)
Tomado de Ávila Vega, J (sf)
Materiales de encalado Valores de neutralización relativa, %
Carbonato de calcio puro 100
Dolomita (cal dolomítica) 95-108
Calcita (cal agrícola) 85-100
Conchas calcinadas 80-90
Greda 50-90
Cal quemada 150-175
Cal hidratada 120-135
Escorias básicos 50-70
Ceniza de madera 40-80
Yeso Ninguno
Sub productos Variables
Interpretación de resultados de Calcio – Interpretación de resultados de Calcio – Magnesio - PotasioMagnesio - Potasio
Suelo: Suelo:
-Nivel de suficiencia de elemento disponible-Nivel de suficiencia de elemento disponible
-Relación Básica de Saturación de Cationes-Relación Básica de Saturación de Cationes
Ca 65-85% de CICECa 65-85% de CICEMg 6-12% de CICEMg 6-12% de CICEK 2-5 % de CICEK 2-5 % de CICEH – Al - Fe % restanteH – Al - Fe % restante
!( !(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(!(
!(
!(
!(
!(
!(!(
!(
!(
!(
!( !(
!(
!(
!(
!(!(
!(
!(!(!( !(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
!(
San Juan De Rio Coco
Panama La Mina
Namasli
Quibuto
Zenobia
La Dalia
San Jose
El Pinar
Santa AnaEl Ojoche
San Pedro
Mata Palo
El Portal
TeosintalTeosintal
Las CanasEl ChumpeEl Carmen
El Cantil
El NaranjoSan Felipe
La Pintada
El Nispero
Las BrisasAltagracia
El Caracol
El Paraiso
Samarcanda
Candelaria
El Rosario
La Reforma
Las CrucesEl Naranjo
El Bijagual
El Silencio
Los Meneses
El Carbonal
Los Salazar
Buena Vista
El VarillalEl Carbonal
Las Delicia
San Pedro II
Las Delicias
Patio Grande
Monte Cristo
El Balsamo I
Playa Hermosa
San Antonio I
Cerro Majaste
Santo Domingo
El Balsamo II
San Antonio II
La Providencia
El Carrizalito
Valle San Lucas
Valle El Pericon
Valle Loma Chata
El Guanacastillo
Lugar El Chamastro
Cerro Blanco Abajo
Valle Santo Domingo
Comarca Cerro Blanco
585000
585000
590000
590000
595000
595000
600000
600000
148
50
00
148
50
00
149
00
00
149
00
00
149
50
00
149
50
00
150
00
00
150
00
00
150
50
00
150
50
00
Leyenda!( Encuestas
Ciudades
<all other values>
Caminos
Carretera Pavimentada
Camino de Todo Tiempo
Camino General
Camino de Tiempo Seco
Limites Territoriales
Limites Departamentales
Limites Municipales
Area sin Datos de Encuestas
Niveles de Calcio
Bajo
Medio
Optimo
Alto
CIC
- - - - - -
- - - - - -
Ca+2Mg+2 Ca+2
K+Ca+2
Mg+2
Al+3 Ca+2H+ Ca+2
Mg+2
Al+3Ca+2
K+
H+
Ca+2
H+H+
Ca+2
K+
Mg+2
Ca+2Mg+2
Tomado de Herrera, D (RAMACAFE 2008)
AlAlAl
OH H2PO4
OH H2PO4
AlAl OH
OHAlOHOH
AlAl OH
OHAl
OH
OH
Mg+2Mg+2Ca+2Ca+2
H OH H2O
H OH H2O
O-
O-
OHOH
Fijación de P y CIC
Tomado de Herrera, D (RAMACAFE 2008)
Tomado de Ávila Vega, J (sf)
(SB1-SB2) x CIC NC (T/ha) = 100
X __100_____ VNRT
NC = Necesidades de material calcáreo (T/ha)
SB1 = % de saturación de bases que se desarrolla el cultivo (60% para café)
SB2 = Saturación de bases (Ca+Mg+K)/CIC*100
CIC = Capacidad de Intercambio Catiónico (Al + Ca + Mg + K)
VNRT = Valor de Neutralización Relativo Total (según el tipo de cal)
FósforoCapacidad de fijación mayor a 2000 ppm en
algunos suelos tropicales>30 ppm en el suelo considerado “suficiente”10-30-10, 12-30-10
Clave es evitar la fijación. Cómo?1.Aplicación de materia orgánica2.Precipitación de Fe y Al3.Ajustarse a las condiciones
Precipitación, temperatura, suelo y microbiología
Porcentaje indicado:
Saco de 45 Kg. contiene:
18 - 5 - 15 - 6 - 0.7
N - P - K - Mg - B
8.1 Kg de nitrógeno (N)2.25 Kg fósforo (P2O5 )6.75 Kg de potasio (K2O)2.7 Kg de magnesio (MgO)0.32 Kg de boro (B)
Si la fórmula contiene algún otro nutrientecomo azufre (S), calcio (Ca), zinc (Zn), etc., debe ser indicado con paréntesis , ej: 15-2.5-24-3-0.5 (2 Zn).
INFORMACIÓN DE ALGUNOS FERTILIZANTESINFORMACIÓN DE ALGUNOS FERTILIZANTES
EJEMPLOS DE FERTILIZANTES QUIMICOS
10-30-10
12-24-12
15-15-15
18-5-15-6-0.6
18-3-10-8-0.4
15-3-24-6-3(S)
15-2.5-24-4-0.5-2(Zn)
15-3-31
15-3-28-3(S)
MATERIAL SOLUBILIDAD EN
AGUA FRIA (g/L)
Nutrimentos primarios :
Nitrato de amonio 1176 Sulfato de amonio 707
Cianamida de calcio Desconocido Nitrato de calcio 1017
Fosfato diamónico 428 Fosfato monoamónico 229
Nitrato de potasio 129 Nitrato de sodio 726
Superfosfato sencillo 20 Superfosfato triple 39
Urea 778 Nutrimentos secundarios :
Molibdato de amonio Desconocido
Borax 10 Cloruro de calcio 597 Oxido de cobre Insoluble Sulfato de cobre 219 Sulfato ferroso 289
Sulfato de magnesio 707 Sulfato de manganeso 1047
Cloruro de sodio 358 Molibdato de sodio 558
Sulfato de zinc 747
FUENTEEQUIVALENTE DE ACIDEZ
(-) O BASICIDAD (+)(Kg CaCO3/100 Kg material)
Indicesalino(%)
Humedadrelativacrítica(%)
Nitrato de amonio -63 104.7 63Sulfato de amonio -112 69.0 81Urea -84 75.4 81Fosfato monoamónico -65 34.2 92Fosfato diamónico -64 29.9 83Amoníaco anhidro -148 47.1 --Azufre -312 -- --
Nitrato de sodio +29 100 --Triple superfosfato 0 10.1 94Cloruro de potasio 0 116.3 84Nitrato de potasio +23 73.6 --Sulfato de potasio 0 46.1 96Nitrato de calcio +20 52.5 --Sulfato de K y Mg 0 43.2 --Cal calcítica +80 - +95 4.7 --Cal dolomítica +90 - +100 0.8 --Roca fosfórica +56 -- --Sulfato de calcio 0 8.1 --
EQUIVALENTES DE ACIDEZ O BASICIDAD, INDICE DE SALINIDAD Y HUMEDAD RELATIVA CRITICA DE ALGUNOS FERTILIZANTES.