Manejos esenciales de suelo y riego para una producción sustentable y de

calidad en Frutales de nuez

Antonio Lobato Consultor

Cuando regamos,

¿Regamos suelos o plantas?

En riego a manto ¿Se riega suelo o plantas?

23:11

En riego tecnificado ¿Se riega suelo o plantas?

¿La alta frecuencia es la unica forma de uso?

Estrata (cm)

Contenido Humedad

Volumetrica CC (%)

Lamina agua CC-PMP

(mm/estrata)

Agua útil

RAW

(%)

Lamina agua Útil

RAW (mm/estrata)

0-30 27 60 30 18

30-60 27 60 30 18

60-100 27 80 30 24

Total 200 60

Capacidad de retención de humedad a Capacidad de Campo (CC) de un suelo Franco limoso por estratas de 30 cm cada una, y su requerimiento de agua

para llevarlo a máxima capacidad hasta una profundidad de 1,0 m.

1,0 m

Significa que la cantidad de agua que cabe en 1,0 m de profundidad es: 200 mm o 2.000 m3 o 2.000.000 l

1,0 ha

¿Que significa lo anterior?

¡¡¡De los cuales 60 mm/m será agua útil o fácilmente aprovechable!!!

Method for the Recuperation of Decayed Agricultural Plantations

(M.R.P.D.F.)

US Patent 108056-00016 2005

Chilean Patent 47793 2011

Authors

Antonio Lobato Eduardo Alonso

Principios básicos del Método para recuperación de Decaimiento y Sustentabilidad

Riego 1. “Tiempo de riego es para el suelo, hasta alcanzar la profundidad de la última raíz. Esta una herramienta

fundamental para oxigenar el perfil”.

2. “La distribución del agua debe ser lo suficientemente amplia como para que no queden raíces en zonas secas”.

3. “Las frecuencias de riego son para las plantas, y dependen de la especie y estado fenológico en que ésta se encuentre”

Enmiendas 1. Ácido sulfúrico como escarificado químico para la ruptura de los sellamientos superficiales y sub-

superficiales y mejorar así la infiltración del agua. 2. Materia orgánica como aporte de ácidos orgánicos para mejorar la macroporosidad del suelo. 3. Sulfato de Calcio para corregir la química del agua y como agente floculante junto a la materia orgánica

para mejorar la macroporosidad del suelo en suelos arcillosos y con bajo contenido de calcio. 4. Uso de Surfactantes para mejorar la infiltración del agua y expansión de los bulbos de mojado

Estímulo al desarrollo de raíces

Perfil de Suelo Serie San Julián, Ovalle

Riegos reposición diaria de Bandeja evaporimétrica tipo A Aspecto de la canopia

Riegos reposición diaria de Bandeja evaporimétrica tipo A Aspecto del racimo

Riegos de 14 h con esperas de 72 h aspecto del desarrollo de la canopia

Riegos de 14 h con esperas de 72 h aspecto del desarrollo del racimo

Efecto de dos formas de aplicación de agua en riego localizado en vid cv. Moscatel de Alejandría. Ovalle,

Chile. Temporada 1998/97 Tratamiento Crecimiento

Brotes (cm)Produc/planta(kg)

Racimos/planta

(N°)

PesoRacimo

(kg

Sólidossolubles(°Brix)

RiegosDiarios

47,11 a 19,76 a 73 a 270 a 21,2 a

RiegosAcumulados

68,31 b 42,13 b 92 b 456 b 20,0 a

Letras iguales no difieren estadísticamente entre sí. Duncan p<0.05

Perfil de Suelo

Zona de raicillas

abundantes

Profundidad {m}

Patrón de crecimiento de raíces en Nogales

El tiempo de riego debe asegurar que el agua profundice ligeramente por debajo de la ultima raíz para asegurar la aireación

2 a 3 m

Señales des de las raíces profundas

Señales des de las raíces superficiales

Zona saturada de humedad, suelo sin

estructura compactadoZona de suelo

seca

Sellamiento superficial

Cierre estomático

Asfixia

Precursores de etileno

Síntesis de etileno

Sequia

Ácido Abscísico

Ácido Abscísico

Señales des de las raíces superficiales

Señales des de las raíces profundas

Sistema de señales desde las Raíces hacia la parte aérea

¿Cuántas lineas de riego debo colocar

por hilera?

2?3?4?

¿Por qué?

Mojamiento volumétrico adecuado

BULBO HÚMEDO

Mojamiento volumétrico

inadecuado

EMISORES

ZONA DE RAÍCES

Volúmen de suelo mojado afecta directamente el crecimiento al quedar raíces en zonas secas

Señal ABA

Principios de Riego

Siempre se debe cumplir lo siguiente:

•AIREACION • MANTENCIÓN DE LA HUMEDAD

• FERTILIZACION

CONSTRUCCIÓN DE BALANCE HIDRICO PARA NOGAL

NOCEDAL ADULTO

Año de Plantación 2005

Rendimiento 4.000 kg/ha

Marco: 7m x 6m

Riego por goteo

3 laterales

Lámina Bruta Diaria: 8 mm/día

Precipitación: 2mm/hora

Superficie: 16 ha

Con 4 Sectores de Riego

16 horas/operación por día

Sectorización del equipo

Sector 1

Superficie: 4 ha

Sector 2

Superficie: 4 ha

Sector 3

Superficie: 4 ha

Sector 4

Superficie: 4 ha

Tiempo de riego (hr/día)

4

4

4

4

Lámina máx diaria (mm/día)

Caudal inst. (m3 /hr)

8,0

8,0

8,0

8,0

80

80

80

80

Tiempo riego

Lámina BrutaLámina díaria

18 hr 18 hr 18 hr 18 hr 18 hr 18 hr36 mm 36 mm 36 mm 36 mm 36 mm 36 mm6,9 mm 6,9 mm 6,9 mm 6,9 mm 6,9 mm 6,9 mm

Demanda LB (mm) TR (hr)

Día (mm/día) 7,0 3,5 (hr/día)

Semana (mm/semana) 49 24,5 (hr/semana)

Mes (mm/mes) 217 109 (hr/mes)

Programación de Riego para el periodo de máxima demanda (Eto= 5,7 mm/día; Kc=1,1)

Frecuencia de riego 5,2 días

LUNES SÁBADO JUEVES MARTES DOMINGO VIERNES

RIEGO INVERNAL¡¡¡Es el periodo de riego más importante del año!!!

1 Junio 48 mm/riego

1 RIEGO POR MES (24 horas)

TOTAL = 192 mm EN INVIERNO

A BROTACIÓN

PERIODO DE AIREACIÓN Y HUMEDAD

1 Julio 48 mm/riego

1 Agosto 48 mm/riego

1 Septiembre 48 mm/riego

CALICATA PROFUNDA PARA PODER OBSERVAR LA DISTRIBUCION DE LA HUMEDAD EN PROFUNDIDAD Y LATERALIDAD A SALIDAS DE INVIERNO

250 a 300 cm

11:07 p. m.

Capacidad de Campo

Punto de Marchitez

Fluctuación del contenido de humedad a tres profundidades con dos regímenes de riego diferentes durante el periodo vegetativo.

“Plantación con problemas de Decaimiento causado por asfixia

Periodo de riego corto frecuente

Periodo de riego largo y baja frecuencia

Fluctuación del contenido de humedad a cuatro profundidades con un régimen de riego durante el periodo vegetativo.

Localidad, Paine, Valle del Maipo, Chile. “Sincronía casi perfecta entre Demanda y Oferta de riego”

Riego Espera

“Variación del contenido de humedad en el suelo como indicador indirecto de la abertura y cierre estomático”

Día

Noche

Una vez ya plantado y en producción

¿Cuán relevante es el suelo?

Problemas generados por los suelos

• El suelo es un componente normalmente ignorado por los fruticultores, a pesar, que es un componente determinante en el éxito de la producción.

• Se encuentran pobremente descritos, generalmente en forma vaga, normalmente sin un análisis físico o textura del cuartel y sólo una pobre aproximación global del predio.

• No tienen los análisis químicos completos de los suelos para anticipar problemas de manejo de fertilizantes, agua de riego, facilidad de crecimiento de raíces, etc.

• Cuando los hay, se ven pobres interpretaciones de ellos y no se traducen en medidas concretas para mejorar los suelos

¿Como afecta el suelo en la respuesta de los frutales?

• Una característica del sistema radicular de los nogales es la profundidad que estos exploran, que va entre 2 y hasta más 3 metros de profundidad.

• La profundidad ocupada por las raíces depende de la preparación del suelo y de la profundidad efectiva de este

• La profundidad también depende del tipo de suelo, textura, estructura, aireación, niveles de humedad disponible, entre otros factores.

• Las lluvias influyen marcadamente, tanto las invernales como, las de temporada, sobre la condición del suelo y crecimiento de las raíces.

• Las lluvias abundantes facilitan la estructuración del suelo, ablandamiento y aireación

• El sistema de riego influye directamente en la condición del suelo

• En lugares donde no llueve, es fundamental construir Inviernos lluviosos en base al riego.

• Se debe cuantificar cuidadosamente los volúmenes de agua que se requiere aplicar en función de la capacidad de Retención de humedad de cada tipo suelo.

• La profundidad de exploración de las raíces debe ser considerada al realizar el cálculo anterior.

Consecuencias de los efectos antropogénicos sobre las propiedades de los suelos

¡¡¡Al momento de hacer una calicata!!!

¡¡¡Al tapar la calicata sobra suelo!!!

¡¡¡Un tiempo después esta más baja que el nivel de suelo!!!

Evolución de las propiedades físicas de un suelo a lo largo del tiempo

Prof

undida

dPr

ofun

dida

dPr

ofun

dida

d

Masa Volumen

Masa Volumen

Masa Volumen

Da

Da

Da

Año 0 a 4

Año 10 y más

Año 5 a 9

¿Qué cambia en el suelo?

1. Disminuye el volumen

1. Aumenta la Densidad aparente

2. Disminuye el tamaño de los poros (perdida de macroporosidad)

3. Disminuye la Conductividad hidráulica

4.Disminuye la aireación

5.Disminuye el volumen de raíces finas

6.Disminuye la capacidad de Retención de Humedad

7.Disminuye la Fertilidad química

8.Aumenta la salinidad

9.Disminuye dramaticamente la capacidad

¿Cómo el no conocer el movimiento del agua en el suelo y el comportamiento del

tiempo de riego puede afectar el sistema radical?

Ríos por regiones

CE

(dS/m)

Sales

totales disueltas

(mg/l)

Aporte anual de sales de acuerdo a la tasa de riego

(kg/ha/año)

2.500 mt3/ha/año

5.000 mt3/ha/año

7.500 mt3/ha/año

10.000 mt3/ha/año

Jorquera (III Región)

2,101 1.3442 3.360 6.720 10.080 13.440

Elqui (IV Región) 0,46 294,0 735,0 1.470 2.205 2.940 Limarí (IV Región) 0,32 205,0 513,0 1.025 1.538 2.050 Aconcagua (V Región)

0,39 250,0 625,0 1.250 1.875 2.500

Maipo (RM) 1,10 704,0 1.760 3.520 5.280 7.040 Cachapoal (VI Región)

0,43 275,0 688,0 1.375 2.063 2.750

Lontue (VII Región) 0,11 70,4 176,0 352,0 528,0 704,0 Agua de Mar 40,03 32.000 80.000 160.000 240.000 320.000 Agua Destilada 0,004 2,6 6,5 13,0 19,5 26,0

Caracterización de la salinidad de los principales ríos de Chile en el área de influencia frutícola y aporte total de sales anual para diferentes

tasas de riego (kg de sales/ha/año).

10:28 p. m.

Cristales de Carbonato de Calcio (CaCO3)

Estructuras laminares limitan la infiltración

10:28 p. m.

Mojamiento inadecuado

ZONA DE RAÍCES

Costras y compactaciones

Escurrimiento superficial

Costras y compactaciones

Problemas de infiltración del agua en el suelo

Importantes diferencias entre hombres y mujeres aplicables al riego en fruticultura

Panel de instrumentos como analogía de las diferencias entre el cerebro de un hombre y una mujer

¡¡¡ La más importante de las diferencias !!!

¿Cómo el no conocer el movimiento del agua en el suelo y el comportamiento del

tiempo de riego puede afectar el sistema radical?

Raicillas

Raíces de transición

Raíces estructurales

Fragilidad cuticular

Coloraciones rojizas y ausencia de raíces finas causado por asfixias Radicales Prolongadas. Almendro

Escala de colores de acuerdo al tiempo de exposición al daño

Sistema Radical severamente afectado Sistema Radical sano

Aspectos básicos de Nutrición

¿Qué es un Balance Nutricional?

Aproximación a un balance nutricional

Reemplazar los nutrientes que fueron removidos del huerto

• Dos factores: – Demanda total de nutrientes: Rendimiento, Crecimiento, Reservas

¿Qué es lo que se exporta del huerto?

– Patrones estacionales de la demanda y absorción •Cuándo la demanda ocurre y cuándo los nutrientes están disponibles en el suelo.?

Dr. Patrick Brown, UCD.

Composición media de una planta

Agua 80%

Materia Seca 20%

43% Carbono

43% Oxígeno

6% Hidrógeno

2,5% Potasio

2,0% Nitrógeno

1,3% Calcio

0,4% Fósforo

0,4% Magnesio

0,4% Azufre

0,3% Cloro

0,1% Micronutrientes

Agua y aire

Suelo

Walnut

Fresh wt Kg/tWater 41,0Nitrogen 27,0Phosphorus 3.7Potassium 4.7Sulphur 1.0Calcium 0.8Magnesium 1.8

Nutri ent

Removal

Componente

Extracción y dosis N P2O5 K2O

Neto (kg) Dosis* Neto (kg) Dosis** Neto (kg) Dosis*** Mariposa 56,2 80,3 14,70 36,8 8,3 11,9 Cáscara 3,5 5,0 0,46 1,2 4,0 5,7 Poda 14 20,0 2,29 5,7 7,2 10,3 Hojas 15 21,4 5,73 14,3 12,0 17,1 Total 88,7 126,7 20,84 52,1 31,4 44,9 Kg nutriente/ton 25,3 36,2 5,95 14,9 9,0 12,8 Fuente: Ruiz Rafael, Ph.D. en: Nutrición del nogal. Manual FIA Producción de nueces de nogal

*Se consideró una eficiencia de 70% para el nitrógeno ** Se consideró una eficiencia de 40% para el fósforo ***Se consideró una eficiencia de 70% para el potasio

Extracción de Nitrógeno, Fósforo y Potasio por los diferentes componentes producidos por un huerto de nogal.

Localidad Buin, RM, rendimiento 3,5 ton/ha

*Se consideró una eficiencia de 70% para el nitrógeno ** Se consideró una eficiencia de 40% para el fósforo ***Se consideró una eficiencia de 70% para el potasio

Fuente: Ruiz Rafael, Ph.D. en: Nutrición del nogal. Manual FIA Producción de nueces de nogal. 2010.

Rendimiento

(ton/ha)

Extracción y dosis N P2O5 K2O

Neto (kg) Dosis* Neto (kg) Dosis** Neto (kg) Dosis***

1,0 25,3 36 6,0 15 9,0 13 2,0 50,6 72 12,0 30 18,0 26 4,0 101,2 145 24,0 60 36,0 52 5,0 126,5 181 30,0 75 45,0 65 6,0 152,0 217 36,0 90 54,0 78

Relación 1,0 0,41 0,36

Extracción de Nitrógeno, Fósforo y Potasio para diferentes rendimientos producidos por un huerto de nogal (ton/ha).

Localidad Buin, RM, rendimiento 3,5 ton/ha

Tejido N P2O5 K2O MgO CaO

Cascara 11 5,5 26,5 2,8 21

Semilla 155 50 33 15 6,3

Total 166 55,5 59,5 17,8 27,3

Kg/ton 33,2 11,1 11,9 3,6 5,5

Extracción (kg/ha)

Fuente: IFA, 1992

Extracción de nutrientes de 5 ton de fruta de nogal

(cascara+semilla)

Tejido N P2O5 K2O MgO CaO

Pelón 42 8,5 57,5 8,5 34,5

Cascara 11 5,5 26,5 2,8 21

Semilla 155 50 33 15 6,3

Total 208 64 117 26,3 61,8

Kg/ton 41,6 12,8 23,4 5,3 12,4

Extracción (kg/ha)

Fuente: IFA, 1992

Extracción de nutrientes de 5 ton de fruta de nogal

(cascara+semilla+pelón)

Representación esquemática del crecimiento de raíces del nogal. Conjuntamente se presenta el desarrollo de otros periodos

fenológicos(Adaptada de Catlin,1998)

Fuente: Produccion de nueces de nogal, 2010

  Nitrógeno (N) * Fosforo (P2O5)** Potasio (K2O)***

Estado FenológicoKg % Kg % Kg %

Post Cuaja a fin crecimiento vegetativo

108 60 44,7 60 57,6 90

Postcosecha 73 40 29,8 40 6,4 10

Total 181 100 74,5 100 64 100

*Se consideró una eficiencia de 70% para el nitrógeno ** Se consideró una eficiencia de 40% para el fósforo ***Se consideró una eficiencia de 70% para el potasio

Extracción de Nitrógeno, Fósforo y Potasio por los diferentes componentes producidos por un huerto de nogal.

Rendimiento 5 ton/ha

Representación esquemática de estados fenológicos y la necesidad de fertilización.

Fuente: Producción de nueces de nogal, 2010

Momentos fenológicos de máxima absorción de N, P y K en Nogales.

Estado Fenológico

Nitrógeno

(%)

Fósforo

(%)

Potasio

(%)

Post Cuaja a Endurecimiento de

carozo20 30 30

Endurecimiento de Carozo a Detención

del crecimiento

40 30 60

Acumulación de Reservas

40 40 10

Fuente: Elaboración propia en base a datos de varios autores

Extracción y dosis de Macroelementos requeridos para satisfacer el requerimiento de 1 tonelada de fruta en Almendro

Nutriente

Extracción Dosis

Elemento Oxido Eficiencia (%) Kg

Nitrógeno 36,0 36,0 70 51,5

Fósforo 4,6 10,5 40 26,3

Potasio 7,3 8,8 70 12,6

Calcio 2,4 3,4 60 5,7

Magnesio 2,7 4,5 60 7,5

¿Es lo anterior suficiente?

¿Son necesarios los fertilizantes foliares?

10:28 p. m.

El rol de los fertilizantes foliares

• Los fertilizantes foliares están indicados para: • Para sobrellevar limitaciones de suelo que restringen la solubilidad de un

elemento (pH, Alkalinidad, Problemas de estructura etc) • Para prevenir polución (Nitrógeno).

• Puede ser necesario corregir “Deficiencias nutricionales transitorias’

• Durante momentos de alta demanda nutricional (eg. Crecimiento del fruto) Demanda excede al suministro

• Debido a la fenologia e interacciones medioambientales (eg. Periodos fríos al momento de la floración) Fenología aumenta la Deficiencia

• Debido a problemas de transporte en el transporte de nutrientes de la planta (eg. B, Ca, Zn, Fe) Deficiencia inducida por Transporte

Dr. Patrick Brown, UCD.

Demonstrating the role of nutrient mobility in fertilization strategyWild-Type plants:

Immobile B Removal of B resulted in immediate flower loss. Foliar application of B to mature leaves was ineffective. Yield: 1 g seed

Transgenic plants: Mobile B Removal of B from soil had no effect. Foliar fertilization to mature leaves prevents transient deficiencies. Yield: 21 g seed

These tobacco plants have been genetically altered to enhance B mobility be adding

a B-transport gene from apple.

B

B

B

B

B

B

XB

B

B

B

Sorbitol-B-sorbitol

B Sorbitol-B-sorbitol

Muchas Gracias

10:28 p. m.