mejores prácticas de manejo de la nutrición para una...

1

Mejores Prácticas de Manejo de la Nutrición para una Agricultura Sustentable

Fernando O. García

IPNI Cono Sur

[email protected]

www.lacs.ipni.net

Jornada ASP BolívarBolívar, 29 de Junio de 2012

Objetivos de sustentabilidad

AmbientalMantener la calidad de

suelos

Mitigar externalidades

Preservar hábitats

SocialProveer alimentos en

cantidad y calidad

Proveer empleos a la comunidad

Contribuir a programas de

desarrollo social

EconómicaProporcionar ingresos

adecuados al productor

Generar ingresos para la sociedad

Preservar la calidad de vida

2

• Mayor producción por unidad de recurso y/o insumo involucrado en el espacio y el tiempo (kg/ha/año)

• Mejorar eficiencias en términos agronómicos, económicos y ambientales

• Involucra sistemas y no solamente cultivos

Intensificación productiva sustentable

• Balance de nutrientes, Nutrición adecuada de cultivos y suelos • Rotaciones• Siembra directa• Genética• Manejo integrado de plagas, enfermedades y malezas• Practicas de manejo como cultivos de cobertura

Trabajamos en sistemas de producción en los que las practicas interactúan y modifican la eficiencia y efectividad de uso de otras practicas

Rotaciones

Genética

Manejo integrado de plagas

Siembra directa

Coberturas

Fecha y densidad de

siembra

Nutrición/Fertilidad

Manejo por

ambientes

Sistema de producción

3

Cultivos de cobertura

Vicia en MaízCapurro et al. (2010) – AER INTA Cañada de Gómez ‐Campaña 2009/10

S-S Sf-Sf CC/S CC/Sf CCN/Sf Sec

Trat

3000

3500

4000

4500

5000

5500

Rto

So

ja (

kg.h

a-1)

A A

B B B

C

Casilda - 3 Campañas

1= Soja sin fert., 2= Soja PS, 3= CC/Soja,

4= CC/Soja PS, 5= CCN/Soja PS, 6= Soja en secuencia

Gramíneas en SojaCordone et al. (2011) – AER INTA Casilda ‐ Campañas 2007/08 a 2009/10

1 2 3 4 5 6

Los cultivos de cobertura aportan C, N, raíces, actividad microbiana

Productividad

OBJETIVOS DEL SISTEMA DE PRODUCCIONAmbiente saludable

Durabilidad

Rentabilidad

Los cuatro fundamentos básicos de la nutrición (4Cs/4Rs)OBJETIVOS DE LA SOCIEDAD

Eficiencia de uso de recursos: Energía,Nutrientes, trabajo,

agua

Beneficio neto

Adopción

Retorno de la inversión Estabilidad de

rendimientos

Productividad del suelo

Calidad del aire y el agua

Ingreso para el productor

Condiciones de trabajo

Balance de nutrientes

Perdidas de nutrientes

Rendimiento

Calidad

Erosión del suelo

Biodiversidad

Servicios del ecosistema

Fuente Correcta a la Dosis Correcta, en el Momento Correcto, y de la Forma Correcta

Decidir la dosis, fuente, forma

y momento de aplicación

correctos

4

Testigo2600 kg/ha

NPS3741 kg/ha

Testigo2911 kg/ha

NPS3152 kg/ha

Redes CREA Sur de Santa Fe – AAPRESID/IPNIPromedios de 34 sitios en 4 años

Trigo

Soja II

Requerimientos Nutricionales de los CultivosAbsorción y extracción por tonelada de órgano cosechado

Fuente: Recopilación de Ciampitti y García (2007 y 2008)Disponible en www.lacs.ipni.net

CultivosAbsorción Total (kg/ton) Extracción (kg/ton)

N P K Ca Mg S N P K Ca Mg S

Soja 66 6 35 14 8 4 49 5.4 17 2.7 3.1 2.8

Maíz 22 4 19 3 3 4 15 3 4 0.2 2 1

Trigo 30 5 19 3 4 5 21 4 4 0.4 3 2

Cebada 26 4 20 - 3 4 15 3 5 - 1 2

Girasol 40 11 29 18 11 5 24 7 6 1.5 3 2

Sorgo 30 4 21 - 4 4 20 4 4 - 1 2

5

Diagnóstico de la fertilidad para maíz

Siembra

Floración

5-6 hojas

MadurezFisiológica

8-10 hojas

• P (0-20 cm)• N-nitratos (0-60 cm)• S-sulfatos (0-20 cm)• Otros nutrientes: Mg, B, Cu, Zn (0-20 cm)

N-nitratos en suelo (0-30 cm)

Nitratos en savia de base de tallos

Indi

ce d

e ve

rdor

(Min

olta

SP

AD

502

)

Análisis hoja de la espiga o inferior para concentración total de nutrientes

Nitratos en base de tallos

Concentración de nutrientes en grano

Análisis de Suelo

Sen

sore

s re

mot

os

Pre-Siembra

Cosecha

Estado de desarrollodel cultivo

Bal

ance

s de

NM

odel

os d

e si

mul

ació

nObjetivos del análisis de suelo con fines de diagnostico

• Proveer un índice de disponibilidad de nutrientes en el suelo

• Predecir la probabilidad de respuesta a la fertilización o encalado

• Proveer la base para el desarrollo de recomendaciones de fertilización

• Contribuir a la protección ambiental mejorando la eficiencia de uso de los nutrientes y disminuyendo la huella (“footprint”) de la agricultura sobre el medio ambiente

6

0

30

60

90

120

150

180

210

240

270

300

Ha

po

r m

ues

tra

2000s

31

83

26

68

32

262249Argentina: Se analizan

aproximadamente 140 a 160 mil muestras de suelo por

año (2009)

Intensidad de muestreo en algunos países

El número de muestras de suelos evaluadas anualmente

en Argentina es bajo

¿Sabemos lo que tienen nuestros suelos?Muestreo y análisis de suelos

Oportunidades y desafíos para el análisis de suelos con fines de diagnostico• … bueno para el monitoreo de la fertilidad de suelos en el tiempo, para determinar la probabilidad de respuesta, y para estimar rendimientos relativos a largo plazo

• … pero pobre para determinar dosis optimas y respuesta en rendimiento para un cultivo especifico

• Requiere muestreo representativo muestreos geo‐referenciados, ambientes

• Estandarización y calidad de los ensayos de laboratorio IRAM‐SAMLA, PROINSA

• Calibraciones regionales actualizadas

• Interpretación complementada con otros indicadores de suelo, información de manejo del suelo y del cultivo y condición del sitio; e integrada con otras herramientas de diagnostico como análisis de planta, sensores remotos, modelos de simulación, requerimientos de los cultivos, etc.

7

Rangos de suficiencia de nutrientes en planta

Cultivo Trigo Maíz Soja Girasol Alfalfa

Momento Em. – Mac. Enc. – Flor. Vegetativo Floración Vegetativo Floración Floración 1°Floración

N 4.0-5.0 1.75-3.3 3.0-5.0 2.75-3.25 3.5-5.5 3.25-5.5 3.0-5.0 3.0-5.0

P 0.2 - 0.5 0.2-0.5 0.3-0.8 0.25-0.35 0.30-0.60 0.26-0.60 0.3-0.7 0.25-0.70

K 2.5-5.0 1.5-3.0 2-5.0 1.75-2.25 1.7-2.5 1.5-2.5 2.0-4.5 2.0-3.5

S 0.15-0.65 0.4 0.15-0.4 0.15-0.20 sd 0.20-0.60 0.3-0.8 0.25-0.50

Ca 0.2-1.0 0.21-1.4 0.25-1.6 0.25-0.40 1.1-2.2 0.2-2.0 0.8-2.2 1.8-3.0

Mg 0.14-1.0 0.16-1.0 0.3-0.8 0.25-0.40 sd 0.25-1.00 0.3-1.1 0.25-1.0

B 1.5-40 5-20 5-25 15-20 sd 20-60 35-100 20-80

Cu 4.5-15 5-50 5-25 6-20 sd 4-30 10-50 4-30

Fe 30-200 21-200 30-300 50-250 sd 21-350 80-300 30-250

Mn 20-150 16-200 20-160 50-150 sd 20-100 25-600 25-100

Mo 0.1-2.0 0.4-5.0 0.1-2.0 0.15-0.20 sd 0.5-1.0 0.1-0.3 0.35-1.5

Zn 18-70 20-70 20-50 15-50 sd 15-80 30-140 20-70

Mas información en Correndo y García (2012) ‐ AA No. 14 – IAH 5 ‐Marzo 2012

8

P en Soja

Testigo Fertilizado con P

Argentina: Relaciones Aplicación/Extracción de N, P, K y S en cultivos extensivos1993-2010

33%

54%

38%

2%

En la campaña 2010/11 se repuso el 27% del N, P, K y S extraídos en soja, maíz, trigo y girasol

Elaborado a partir de datos de SAGPyA y Fertilizar AC

2010

9

Distribución de la concentración de fósforo extractable en suelos de aptitud agrícola de la región pampeana y extrapampeana Argentina

Muestras 0-20 cm, 2005 y 2006 (n=34447)

(Sainz Rozas et al., 2011)

El Ciclo del Fósforo

Fertilizantes y otros abonos

Cosecha

Escurrimiento yerosión

Lavado

Fósforo orgánico

MineralesPrimarios

Residuos de las plantas

Absorción

P en solución del suelo

P precipitado

P adsorbido

EntradaComponente Pérdida

P extractable Bray-1

Balance de P del suelo

10

Residualidad de FósforoINTA 9 de Julio (Buenos Aires) - Suelo Hapludol típico

P aplicado a la siembra del Maíz en Septiembre 1999P Bray inicial 9 ppm

Ren

dim

ien

to R

elat

ivo

(%

)

Evolución P Bray con y sin aplicación de P en dos rotacionesRed de Nutrición CREA Sur de Santa Fe – 2000 a 2010

Fuente: CREA Sur de Santa Fe-IPNI-ASPDosis P: Remoción en granos + 5-10%

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010

P B

ray

(mg

/kg

)

Año Ensayo

NPS NS NPS NS

M-T/S

M-S-T/S

11

¿Cómo deberíamos manejar fósforo?

• Conocer el nivel de P Bray según análisis de suelo

Respuesta a P en Soja101 ensayos Región Pampeana Argentina (1996‐2004)Fuente: INTA, Proyecto INTA Fertilizar, FA‐UBA, FCA‐UNER y CREA Sur de Santa Fe

EUP = 42.0 -11.8 Ln(P Bray)

R 2 = 0.419

-20

-10

0

10

20

30

40

50

60

0 20 40 60 80

P Bray (mg/kg)

Re

sp

ue

sta

a P

(k

g s

oja

/kg

P)

12-14 kg soja/kg P

10-14 mg/kg Bray P

12

Fertilización fosfatada de soja

• Si el nivel de P Bray es menor de 15 ppm hay una alta probabilidad de respuesta rentable a la fertilización fosfatada de soja

• Aplicando 75 kg de FMA, se puede esperar una respuesta promedio de 300‐340 kg/ha, equivalente a 4‐4.5 kg de soja por kg FMA con un costo de 2.4 kg de soja por kg FMA

Costo de 2.4 kg soja/kg FMA

98 sitios de 1995 a 2009 en Región Pampeana

n=15 n=26 n=26 n=10 n=21

Fertilización fosfatada de sojaProyección nacional

• 20 millones de ha de soja en la campaña 2012/13

• 50% del área con niveles de P Bray menores de 15 ppm: 10 millones de ha

• Aplicando 75 kg/ha de FMA, se espera una respuesta promedio de 300 kg/ha de soja

• En 10 millones de ha, 750 000 t de FMA y 3 millones t de soja

Precios considerados: U$650 por t de FMA (CyF), U$475 por t de soja (FOB), U$740 por t de FMA, U$310 por t de soja (FAS)

• Recaudación extra de derechos de exportación de U$ 495 millones, que equivalen a 883 escuelas del Plan “Mas Escuelas” (Cordone y Trossero, 2012)

SectorCosto Ingreso Saldo

‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐ millones U$ ‐‐‐‐‐‐‐‐‐‐

País 487.5 1425 937.5

Productores 555 930 375

13

¿Cómo deberíamos manejar fósforo?

• Conocer el nivel de P Bray según análisis de suelo

• Decidir – Fertilización para el cultivo (Suficiencia), o

– Fertilización de “construcción y mantenimiento”: Implica mantener y/o mejorar el nivel de P Bray del suelo (Reposición)

Adaptado de Mallarino, 2007

Ren

dim

ien

to R

elat

ivo

(%

)

Muy Bajo Bajo Optimo Alto Muy Alto

100

50

Alta Casi NulaBaja

Recomendación paraMáximo Rendimiento y

Construcción

Recomendaciónde Suficiencia

Rec

om

end

ació

nP

ara

Man

ten

imie

nto

Nivel de P en el Suelo (Bray-1, ppm)

Media

Probabilidad de Respuesta y Beneficio Económico

14

Filosofías de Manejo de la Fertilizaciónde nutrientes de baja movilidad

1. Suficiencia o Respuesta Estricta• Se fertiliza solamente por debajo del nivel critico.

• Para cada nivel debajo del nivel crítico distintas dosis determinan el óptimo rendimiento físico o económico.

• No consideran efectos de la fertilización en los niveles de nutriente en el suelo.

• Requiere buen conocimiento de las dosis óptimas para cada cultivo, y del nivel inicial y precisión en el análisis de suelo.

• Aumenta el retorno por kg de nutriente y también el riesgo de perder respuesta total y retorno a la producción.

• Requiere atención y cuidado, muestreo frecuente y formas de aplicación costosas.

• Buena opción para suelos “fijadores”, lotes en arrendamiento anual.

Adaptado de Mallarino (2006 y 2007)

Filosofías de Manejo de la Fertilizaciónde nutrientes de baja movilidad

2. Construir al Nivel Deseado y Mantenerlo• No se debe trabajar en la zona de deficiencia grave y probable.

• Si el nivel de P es bajo, se fertiliza no solo para alcanzar el máximo rendimiento, sino para asegurar que se sube el nivel inicial.

• Llegar al óptimo nivel en 4 a 6 años y mantenerlo, generalmente basado en la remoción de nutriente con las cosechas. Sencilla, fácil de implementar.

• Puede reducir el retorno por kg de nutriente pero también reduce el riesgo de disminuir el retorno a la producción.

• Menor impacto de errores de calibración de análisis de suelo, recomendaciones y de muestreo.

• No requiere muestreos frecuentes ni métodos de aplicaciones costosas.

• Razonable en suelos poco o no “fijadores”, lotes de propiedad.

Adaptado de Mallarino (2006 y 2007)

15

20

40

60

80

100

0 5 10 15 20 25P Bray (mg/kg)

Ren

dim

ien

to M

axim

o (

%) Soja (12)

Respuesta de maíz al agregado de fósforo

5 ppm7 ppm

Criterio de Suficiencia¿Qué herramientas poseemos para determinar la dosis de P?

¿Cuánto kg de P debo aplicar para subir 1 ppm de P Bray en Región Pampeana?

Dosis según P Bray inicial, % de Arcilla y Zona

Rubio et al. (2008) - FAUBA

2

3

4

5

20 30 40 50

P (kg/ha) a aplicar para subir 1

ppm P Bray

Arcilla (%)

1‐5 ppm 1‐10 ppm 1‐15 ppm

2‐5ppm 2‐10 ppm 2‐15 ppm

Asume densidad aparente de 1.1 t/m3 y profundidad de 0-20 cm

Norte

Sur

16

Respuesta de maíz al agregado de fósforo

20

40

60

80

100

0 5 10 15 20 25

P Bray (mg/kg)

Ren

dim

ien

to M

axim

o (

%)

Soja (12)

5 ppm

7 ppm

Criterio de Suficiencia¿Qué herramientas poseemos para determinar la dosis de P?

5 ppm * 3 kg/ppm = 15 kg P o 75 kg/ha FDA

Extracción de nutrientes de distintos cultivos

Nutrientekg de nutriente / tonelada de cultivo*

Trigo Maíz Soja Girasol Sorgo Cebada

Nitrógeno 18 13 49 22 17 13

Fósforo 3.3 2.6 5.3 5.8 3.0 3.0

Potasio 3.3 3.5 17 5.6 3.0 4.0

Calcio 0.4 0.2 2.7 1.3 1.0 -

Magnesio 2.3 1.3 3.2 2.7 1.0 1.0

Azufre 1.3 1.2 2.5 1.7 2.0 2.0

* La extracción está expresada en base a la Humedad Comercial (Hc) de cada cultivo

Ciampitti y García (2007), IA No. 33, AA No. 11

17

Maíz: Concentración de P en grano

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0 3000 6000 9000 12000 15000

Rendimiento (kg/ha)

Con

cent

raci

ón d

e P

en

gran

o (%

)Con P (37 kg/ha)Sin P

Rendimiento promedio 8888 kg/ha; Concentración de P promedio 0.29%n = 64

Ensayos Red de Nutrición CREA Sur de Santa Fe 2000/01

0

10

20

30

40

50ControlFertilizado con P

0,37*Bal

0,018*Bal

A

-200 -150 -100 -50 0 50 1000

10

20

30

40

50

60

70

80

-0,19*Bal

0,006*Bal

B

Balance Acumulado de P (kg P ha-1)

P B

ray-

1 (m

g P

kg

-1 s

uel

o)

Relación entre el Balance de P en suelo y el P extractable Bray P-1

Suelos < 20 ppm

Suelos > 40 ppm

Fuente:Ciampitti (2009)

Red CREA Sur de Santa Fe

(CREA-IPNI-ASP)

El P Bray aumenta aproximadamente 4 ppm por cada 10 kg P de balance

positivo

El P Bray disminuye aproximadamente 2 ppm por cada 10 kg

P de balance negativo

18

¿Fertilizo el cultivo o mejoro los niveles de P Bray del suelo?

No hay una solución única para todos los productores, lotes o ambientes

Fertilizar cada cultivoSubir y mantener el nivel de P Bray

Puedo maximizar el rendimientoRendimientos máximos y menos

variables

Dependo del precio anual del fertilizante

Mayor independencia del precio anual del fertilizante

Requiere muestreos mas frecuentes El muestreo se hace cada 2-4 años

Requiere aplicaciones mas especificas

Aplicaciones de P de reposición mas sencillas

Maximiza retorno al peso invertido de fertilizante

Maximiza el retorno del sistema

Estrategia de corto plazo Estrategia de largo plazo

Algunas consideraciones sobre aplicación de P

P en bandas a la siembra o alternativa al voleo pre-siembra bajo siembra directa

Las fuentes fosfatadas solubles presentan similares eficiencias de uso (FDA, FMA, SFT o SFS)

19

¿Cuándo el P al voleo puede funcionar como el bandeado?

1. Suelos no fijadores de P

2. Nivel de P del suelo mayor a 8‐10 ppm

3. Dosis mayor de 20‐25 kg P/ha (100‐125 kg/ha de FDA o SFT)

4. Tiempo biológico (temperatura y humedad)

5. Lluvias post‐aplicación > 50 mm

6. Nivel de cobertura no excesivo (efecto pantalla)

Campañas 2006/07 a 2008/09. Media=11,8 ppm. Mediana 8,8 ppm. Rango=2,7-63 ppm

+9%

+11%

+12%+4%

+9%

+14%

+11%+3%

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Ren

dim

ient

o (k

g ha

-1)

P0 P20 P20 Voleo

P0 9971 9055 5678 7809

P20 10352 10105 6303 8484

P20 Voleo 10291 10034 6469 8521

Año 06_07 (n=6)

Año 07_08 (n=5)

Año 08_09 (n=8)

Promedio (n=18)

Bandas vs. Voleo en MaízFerraris et al., 2009 - Desarrollo Rural INTA Pergamino

20

Rendimiento de maíz según forma de aplicación del P y nivel de P-Bray en suelo

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Menor de 10 10 a 15 Mayor a 15

P-Bray (mg kg-1), 0-20 cm

Re

nd

imie

nto

de

ma

íz (

kg

ha-1

)

Voleo

Línea

Fuente: Barbagelata, 2011

Sin diferencias entre aplicaciones en línea y al voleo

Localización de fósforo en trigoPromedio de nueve experimentos - Años 2008 y 2009 Ferraris et al. (2010) – Proyecto Agrícola Regional – EEA INTA Pergamino

•P Bray menor de 15 ppm en 8 de los 9 sitios•Dosis de P de 10 a 30 kg/ha de P (fuente superfosfato triple)•Aplicaciones al voleo y en bandas a la siembra

En 13 comparaciones, la aplicación en bandas

supero significativamente a la aplicación al voleo

solamente en 2

27493349 3489

0

1000

2000

3000

Testigo Voleo Bandas

Ren

dim

iento (kg/ha)

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

0 1000 2000 3000 4000 5000

Rendimiento Banda

Ren

dim

ient

o V

oleo

10

20

30

1:1

La relación banda:voleo no es

diferente de 1:1

21

Localización y dosis de fósforo en sojaUEEA INTA 9 de Julio (Buenos Aires) – Campaña 2010/11 Ventimiglia et al. (2012)

•Suelo Hapludol entico - P Bray 6.1 ppm - pH 5.9•Dosis de P de 28 kg/ha para Reposición y Voleo anticipado (20) + Arrancador (8)•P aplicado como superfosfato triple de calcio (20.5% P)

2816 c

4416 a

3828 b 3901 b4272 ab

0

1000

2000

3000

4000

Testigo Reposiciónanticipada en

Julio

Arrancador a lasiembra

Voleoanticipado +Arrancador

Reposición a lasiembra

Rendim

iento (kg/ha)

Balance de P(kg ha‐1)

‐8.1 kg P +13 kg P ‐3.6 kg P +15 kg P +13 kg P

P Bray cosecha (ppm)

6.3 8.4 6.9 6.6 8.8

Deficiencia y Respuesta a Azufre en SojaDon Osvaldo – Camilo Aldao, Córdoba – 2006/07

100

120

140

160

180

200

2000 2002 2004 2006 2008

Rendim

iento relativo

(%)

Maiz

NP

NPS

100

140

180

220

260

300

340

2001 2003 2005 2007

Rendim

iento relativo

(%)

Trigo

NP

NPS

80

100

120

140

160

180

200

2001 2003 2005 2007

Rendim

iento relativo

(%)

Soja

NP

NPS

Red de Nutrición CREA Sur de Santa FeRotación Maíz-Trigo/Soja

Respuestas promedio ultima campañaMaíz 1803 kg/haTrigo 102 kg/haSoja 595 kg/ha

22

Ensayo Balducci – Soja II 2005/06

Foto: Adrián Rovea

Testigo

NP

Situaciones de deficiencia de azufre• Suelos con bajo contenido de materia

orgánica, suelos arenosos• Sistemas de cultivo mas intensivos,

disminución del contenido de materia orgánica

• Caracterización del ambiente• Nivel crítico de 10 ppm de S-sulfatos (en

algunas situaciones)• Presencia de napas con sulfatos• Balances de S en el sistema

Diagnóstico de deficiencia de azufre

23

Respuesta a S en Soja IZona y Campaña Sitios con respuesta/Total

sitios

Centro-Sur de Santa Fe, 2000/01 8/11

Región Pampeana, 2000/01 y 2001/02 10/47

Sur de Sta Fe y SE de Córdoba 2001/02 1/6

Córdoba, 2001/02 2/4

Sur de Sta Fe y Norte de Bs As, 2002/03 4/6

Centro-Sur Sta Fe, 2003/04 13/19

Sur de Sta Fe y SE de Córdoba, 2003/04 17/44



De un total de 146 ensayos, 59 sitios mostraron respuestas

significativas (40%)

Respuesta a Azufre en Soja

Sin S Con S

Dosis de 10-15 kg S por ha

Respuesta de indiferencia de 50-75 kg/ha de soja

Respuestas de 300 a 800 kg/ha según sitio

24

Red de Ensayos Trigo/Soja Proyecto INTA Fertilizar

Ensayo INTA Cañada de Gómez - G. Gerster y col. - 2001/02Residualidad en Soja II

Testigo 2331 kg/ha N en Trigo 2482 kg/ha

NP en Trigo 2544 kg/ha NPS en Trigo 3098 kg/ha

Fertilización NPS en Trigo/SojaPromedios de 7 ensayos 2001/02 y 2002/03 – Norte Región Pampeana

2010

25082285

2935

2240

2925

0

1000

2000

3000

Trigo Soja

Ren

dim

ien

to (

kg/h

a)

TestigoNPS Trigo + PS SojaNPS Trigo +Soja

Dosis N = 55 kg/ha; P = 30 kg/ha; S = 20 kg/ha

Análisis de suelo MO 1.9-2.41% pH 5.5-6.1 P Bray 4-30 ppm S-SO4 5-18 ppm

Salvagiotti y col. (2005)INTA Oliveros, Cañada de Gómez, Marcos Juárez y Pergamino

25

Alternativas para una mayor Eficiencia de Uso de N Mejorar los diagnósticos y las recomendaciones

Aplicaciones divididas, ¿adopción? ¿logística? ¿rentabilidad? Monitoreo durante la estación de crecimiento Evaluación visual usando parcelas de referencia (parcelas de

omisión) Uso de medidor de clorofila Sensores remotos aéreos y satelitales Sensores remotos terrestres Uso de modelos de simulación

Manejo sitio-especifico

Tecnologías de fertilización: Aplicaciones variables y nuevos fertilizantes como inhibidores de ureasa y de nitrificación o fertilizantes estabilizados o de liberación lenta

Rotaciones y asociaciones de cultivos: Uso de cultivos de cobertura que aporten N al sistema

Ciclo del N en ecosistemas agrícolas

N atmosférico (N )

Desnitrificación

Volatilización

Mineralización-Inmovilización

Nitrificación

Erosión

Biomasa microbiana

N orgánico

Lavado

Fijación

Fijación biológicaPrecipitaciones

Residuos

Fertilizante

NH NO34

2

NitratoAmonio

Absorción

Erosión

Fertilizante

Cosecha

Garcia, 1996

Oxido nitroso (N2O)

26

Maíz: Alternativas para la recomendación de fertilización nitrogenada en la Región Pampeana

Argentina

Nitratos en jugo de base de tallos al estado V5-6> 2000 mg/L para 11000 kg/ha de rendimiento

Disponibilidad de N-nitratos (0-60 cm) 150-170 kg/ha para 1000-11000 kg/ha de rendimiento

Planteo de balances de N

Disponibilidad de N-nitratos (0-30 cm) al estado V5-6> 18-20 mg/kg para 10000-12000 kg/ha de rendimiento

Concentración de N en hoja inferior a la espiga en floración > 2.7%

Concentración de N en grano > 1.4%

Sensores remotos

Índices de mineralización de N (N0 o N anaeróbico, MO particulada)

N disponible a la siembra y Rendimiento de Maíz

Rendimiento = 1800.1 N 0.3398

R 2 = 0.493n=83

4000

6000

8000

10000

12000

14000

0 50 100 150 200 250 300 350 400

N siembra, 0-60 cm + N fertilizante (kg/ha)

Re

nd

imie

nto

(k

g/h

a)

AAPRESID-Profertil 2001 INTA C. Gomez 2000 INTA C. Gomez 2001

AAPRESID-INPOFOS 2000 CREA 2000 CREA 2002

CREA 2003 CREA 2004

160 kg N/ha

Ensayos Maíz Villa María 2008 y 2009

27

Respuesta de N en Maíz dependiendo lluvias en el periodo critico

y = -0,048x2 + 41,585x + 6900,8R2 = 0,6674

y = -0,0289x2 + 23,527x + 5538,3R2 = 0,6077

y = 3064,6x0,2517

R2 = 0,5762

5000

6000

7000

8000

9000

10000

11000

12000

13000

14000

15000

16000

17000

18000

0 50 100 150 200 250 300 350 400

Kg N / ha ( Suelo + Fertilizante )

Rend

imient

o kg

/ha

PP<300 mm - Sin Napa PP>400 mm PP<300 mm - Con napa

Lluvias >400 mm N-D-E

Lluvias <300 mm N-D-E Con napa

Lluvias <300 mm N-D-ESin napa

CREA Monte Maíz y Monte Buey-InrivilleCampañas 2003/04, 2004/05 y 2005-06

Manejo de la fertilización nitrogenada por ambientesFuente: Zamora y Costa (2011) - INTA CEI Barrow y EEA Balcarce

-60.302 -60.3 -60.298 -60.296 -60.294 -60.292 -60.29-38.568

-38.566

-38.564

-38.562

-38.56

5

12

20

5473700 5473900 5474100 5474300 5474500 5474700

5731400

5731500

5731600

5731700

5731800

5731900

5732000

5732100

5732200

5732300

70

70.25

70.5

70.75

71

71.25

71.5

71.75

72

72.25

72.5

72.75

73

3000

4000

5000

6000

7000

0 40 80 120

Rend

imie

nto

(kg/

ha)

Dosis de N (kg/ha)

Alta CE Media CE Baja CE

•La conductividad eléctrica aparente (CEa)permitió establecer zonas de manejo sitio‐específico.

•La posición relativa de cada ambiente en elrelieve afectó tanto la CEa como el contenidode humedad del suelo.

•El trigo presentó diferencias en su respuestaal agregado de N según los ambientesdefinidos por CEa y dicha respuesta fuediferente según el tipo de suelo

Mapa de AltimetríaMapa de CEa

28

Aplicación variable de N según sensores de “color” del maíz

Sensores

Computadora lee los sensores, calcula la dosis de N y dirige el controlador

Controlador regula válvula para cambiar dosis de fertilizante

Fuente: Scharf (2005)

y = 80.98 e5.0093x

R2 = 0.4350

2000

4000

6000

8000

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0NDVI GS

Kg M

S/h

a

V14 Mtos V12 EEA V 12 Mtos V12 L1 V12 L2

CRECIMIENTO

ESTADO DE

NUTRICION

y = 0.172 e7.8527 xR2 = 0.71

0

30

60

90

120

150

0.0 0.2 0.4 0.6 0.8

NDVI GS

N A

cum

Kg/h

a

V14 Mtos V12 EEA V 12 Mtos V12 L1 V12 L2 Y= 240 e4,88 x

R2 = 0,70

0

4000

8000

12000

16000

20000

0.4 0.6 0.8

NDVI GS

Rendim

iento

kg/h

a

V14 Mtos V12 EEA V12 Mtos V12 L1 V12 L2

RENDIMIENTOBASE DE CALCULODE LA DOSIS DE N

NDVI PREDICE…

Fuente: Ricardo Melchiori – INTA Paraná

29

Dosis = (dif Rend) x Req N

Rec N (EUN 60%)

0

25

50

75

100

125

150

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8

NDVI

Dosi

s re

com

endad

a (lt/

.

RPot 10000

IR = f NDVI Ref.NDVI campo

Campo a refertilizar

Referencia

REND sin N

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00

NDVI

Ren

dim

iento

(kg

/ha)

R sin N

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

14000

0.40 0.50 0.60 0.70 0.80 0.90 1.00

NDVI

Ren

dim

iento

(kg

/ha)

R sin N Rpot 10000

Rend (+N) = R x IR

Calculo de dosis de refertilización en maíz

Fuente: Ricardo Melchiori – INTA Paraná

Fertilizantes nitrogenadosMomento de aplicación

• En trigo, aplicaciones al macollaje o divididas son más eficientes bajo condiciones húmedas entre la siembra y el final del macollaje, pero aplicaciones a la siembra presentan mayores eficiencias en condiciones secas entre la siembra y fin de macollaje

• En maíz, aplicaciones en 5‐6 hojas son más eficientes bajo condiciones húmedas entre la siembra y la aplicación, pero aplicaciones a la siembra presentan similares eficiencias con bajas precipitaciones entre la siembra y 5‐6 hojas

30

Fertilizantes nitrogenadosFormas y Fuentes de aplicación

• La incorporación es la forma de aplicación más eficiente de cualquier fuente nitrogenada.

• Aplicaciones superficiales con temperaturas medias del aire menores de 15oC durante tres días resultan en bajas pérdidas por volatilización de amoníaco a partir de fertilizantes que contengan urea.

• Las pérdidas por volatilización e inmovilización serán potencialmente mayores a mayor cobertura de residuos.

• La aplicación en bandas superficiales concentradas de UAN o urea en superficie reduce el riesgo de volatilización y la inmovilización.

• Controlar posibles efectos fitotóxicos en aplicaciones junto con la semilla

Nuevos productos fertilizantesFertilizantes de liberación lenta o estabilizados

•Cubiertos con polímeros: N (ESN®, NSN®) o P (Avail®)

•Inhibidores de la ureasa: NBPT (Agrotain, Urea GreenVC Plus®, eNe Total®)

•Inhibidores de la nitrificación: DMPP (Entec®), nitrapirin, o DCD (Super U®)

31

Efectos de inhibidores en fertilizantes modificados

NH4+Urea

Ureasa, AguaNO3

- H++

nBTPT

Inhibidor de la actividad ureasa

Nitrapirin, DCD, DMPP

Inhibidores de la nitrificación

ESN, NSN

Polímeros que recubren urea

NH3

Inhibidores de la ureasaMaíz de primera en Rafaela (Santa Fe) Fontanetto, Bianchini y col., 2007/08

Tratamiento Perdidas N-NH3 RendimientoEficiencia

agronómica

% kg/ha kg maíz/kg N

Testigo - 7334 -

Urea 70N 10 8381 15

Urea 140N 25 9623 16

Urea 70N + NBPT 4 9166 26

Urea 140N + NBPT 6 10368 22

32

0.0 0.3

1.52.0

2.53.1

0.0

1.2

2.33.2

5.0

7.4

0.00.6

1.6 1.82.7

3.4

0.0

1.2

2.5

6.8

11.8

19.0

0.00.7

1.42.3

3.0

4.7

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

20

0 1 3 5 7 9

kg

/ha

de

N d

e N

H3

vola

tiliz

ad

o

Días desde la aplicación del fertilizante

Testigo

N60-Urea

N60-Urea + NBPT

N120-Urea

N120-Urea + NBPT

MAIZ de 1a: Pérdidas por volatilizacion de amoniaco con y sin aplicación de inhibidor de la ureasa

Fuente: G. Ferraris et al. (2009) ‐ EEA INTA Pergamino – Campaña 2008/09

MAIZ de 1a: Rendimiento con y sin aplicación de inhibidor de la ureasa

Fuente: G. Ferraris et al. (2009) ‐ EEA INTA Pergamino – Campaña 2008/09

6927

8381

9166

9623

10368

6000

7000

8000

9000

10000

11000

Testigo N60-Urea N120-Urea N60-Urea+NBPT

N120-Urea + NBPT

Re

nd

imie

nto

de

gra

no

s (

kg

/ha

)

33

Evaluación NBTPT en trigo en el centro-oeste bonaerenseVentimiglia y col. (2012) – INTA 9 de Julio

9 de Julio (Buenos Aires) – 2011/2012

•MO 2.7% - pH 5.7 - P Bray 3.6 ppm - N-nitratos (0-60 cm) 27 kg/ha •Antecesor: Soja 1ª - Siembra 23/6/11 – Variedad Klein Yarara•Fertilización base en la línea de siembra: 115 kg/ha de mezcla con 5,5% N; 26 % P2O5; 9,3% S y 11,8 % Ca

5634 d6216 c

6933 b 7069 b7868 a

0

3000

6000

9000

Testigo sin N 60‐X 60‐X (I) 120‐X 120‐X (I)

Ren

dim

ien

to (

kg

/ha)

• Dosis de N para 60-X de 31 kg N/ha• Dosis de N para 120-X de 91 kg N/ha• Urea aplicada al voleo el 6/7/11, primera lluvia de 34 mm el 18/7/11

Inhibidores de Ureasa: Resultados promedio en Trigo Campañas 2010/11 y 2011/12

334156

110218 23 136

211 268256 81

732 801 840

721

799

354 kg/ha

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

Ren

dim

iento (kg/ha)

‐24

95 % de los ensayos positivos

34

Soja de primeraEvolución de Rendimientos sin y con fertilización NPS

en Rotación Maíz‐Soja‐Trigo/SojaRed de Nutrición CREA Sur de Santa Fe

Fuente: CREA Sur de Santa Fe-IPNI-ASP

3432 4482

3551

2571

3953

5600

5028

4874

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

2001 2004 2007 2010

Rendim

iento (kg/ha)

Testigo NPS

15% 25% 42% 90%

3828

3244

3406

3117

4232

3948

4250

4141

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

2001 2004 2007 2010

Rendim

iento (kg/ha)

Testigo NPS

11% 22% 25% 33%

Ensayo La Blanca – Alejo Ledesma (Córdoba) Ensayo La Hansa – Cañada de Gómez (Santa Fe)

Las diferencias entre Testigo y Fertilizado con NPS dependen de la fertilidad inicial del lote (P Bray, MO) y se van ampliando a través de los años

324

3

26

49

23

14

20

61

21

09

17

99

34

22

30

50

31

95

31

44

30

74

21

34

33

59

28

18

28

81

19

03

245

8

20

10

30

20

243

0

25

47

30

65

292

6

18

05

343

7

29

74 3

43

6

36

60

34

02

22

03

34

48

311

6 34

16

36

21

34

77

222

1

0

1000

2000

3000

4000

5000

2001/02 2003/04 2005/06 2007/08 2009/10 2011/12

Re

nd

imie

nto

(kg

/ha)

Testigo PS NS NP NPS Completo

a. Soja II- Rotacion M-T/S

Soja de segundaEvolución de rendimientos sin y con fertilización NPS

Rotación M‐T/S


+6%+12%

+48% +78% +61%

+22%

35

34

44

19

54 24

36

18

47

38

76

26

58

26

29

26

86

38

71

25

16

26

56

24

61

37

97

21

94 2

711

25

04

39

90

26

98

27

97

27

00

40

17

27

71

28

37

27

70

0

1000

2000

3000

4000

5000

2002/03 2005/06 2008/09 2011/12

Re

nd

imie

nto

(kg

/ha

)

Testigo PS NS NP NPS Completo

b. Soja II- Rotacion M-S-T/S

Soja de segundaEvolución de rendimientos sin y con fertilización NPS

Rotación M‐S‐T/S


+16%

+38% +15% +46%

Ensayo de Estrategias de Fertilización de la RotaciónG. Ferraris y col. – INTA Pergamino

Arribeños (Buenos Aires) – 2006/2010

•Dosis de N y S variables para rendimientos objetivo Medio o Alto•Dosis de P variable para Reposición o Reconstrucción

Análisis de suelo inicial MO 2.4% - pH 5.6 – P Bray 8.5 ppm

36

Análisis económico de estrategias de fertilizaciónEnsayo de Estrategias de Fertilización de la Rotación

G. Ferraris y col. – INTA PergaminoArribeños (Buenos Aires) – 2006/2010

•Los valores de grano y fertilizante de todas las campañas se expresan actualizados a Noviembre 2011•Granos: Trigo $ 480/ton. Cebada $ 600/ton, Maíz $ 510/ton, Soja $ 1062,5/ton, precios con gastos de comercialización •Fertilizantes: Superfosfato triple de calcio U$S 650/ton, Urea granulada U$S 650/ton, Sulfato de Calcio U$S 260/ton

Retorno a la inversión en fertilizante ($ obtenido $ invertido en fertilizante-1)

Margen bruto global de la rotación (U$S ha-1)

410

581

652624 642

0

100

200

300

400

500

600

700

T1 T2 T3 T4 T5

MB Total (U$S ha‐

1)

Estrategia

2.55

2.41

2.282.25

2

2.1

2.2

2.3

2.4

2.5

2.6

2.7

T1 T2 T3 T4 T5

Retorno Inversión ($ $

‐1)

Estrategia

Funciones esenciales de los micronutrientes en las plantas

Fuente: Adaptado de Alloway (2008)

Micronutriente Funciones

BoroMetabolismo y transporte de carbohidratos; síntesis de pared celular y

lignificación; integridad de membranas; alargamiento de raíz; síntesis de ADN; formación de polen y polinización

Cloro Fotosíntesis; compensación de cargas y osmoregulación; actividad enzimática

Cobre Constituyente de numerosas enzimas con roles en fotosíntesis, respiración, metabolismo de carbohidratos y proteínas, lignificación y formación de polen

Hierro Constituyente de citocromos y metaloenzimas; roles en fotosíntesis, fijación simbiótica de N, metabolismo de N y reacciones redox

Manganeso Fotolisis de agua en cloroplastos; regulación de actividad enzimática; protección contra daño oxidativo de membranas

Molibdeno Fijación simbiótica de N; constituyente de enzimas

Níquel Constituyente de enzima ureasa; rol en asimilación de N

ZincConstituyente de numerosas enzimas con roles en síntesis de carbohidratos y

proteínas; mantenimiento de integridad de membranas; regulación de síntesis de auxinas y de formación de polen

37

Zinc y B son necesarios para la integridad funcional y estructural de las membranas celulares

Cualquier daño a la integridad estructural celular resulta en permeabilidad de membranas y liberación de exudados

AminoácidosAzucares ..

Exudados radiculares: Substrato alimenticio de patógenos

Zinc y Boro proveen resistencia contra infecciones por patógenos

Fuente: I. Cakmak (2011)

BORO en GIRASOL

Foto M. Díaz Zorita

38

Boro Foliar en Soja de SegundaSan Carlos (Santa Fe)

Fontanetto y col. - EEA INTA Rafaela, 2008/09

• Análisis de suelo: MO 2.5% - pH 5.9 - B 0.47 ppm • Boro aplicado como Solubor (15% B) en 150 L/ha de agua en R2-3• Variedad A 6411 sembrada el 17/12/2008 a 0.42 m entre surcos • Fertilización de base: 19 kg/ha de S, 30 kg/ha de P y 400 kg/ha de calcita

Variable Testigo B foliar en R2-3

Rendimiento (kg/ha) 3068 b 3303 a

Materia grasa (%) 19.0 19.6

Proteína (%) 37.2 37.7

Flores/planta 15 días luego R4 39 42

Vainas/planta 15 días luego R4 88 b 133 a

Rendimiento de soja como respuesta a la aplicación de boroLa Trinidad (General Arenales)

Ferraris et al. (2005) - EEA INTA Pergamino

ab

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

(k

g h

a-1

)

kg/ha 3653 4351

Testigo Boro foliar

ab

0

500

1000

1500

2000

2500

3000

3500

4000

4500

5000

(k

g h

a-1

)

kg/ha 4141 4536

sin coadyuvante con coadyuvante

a) B (270 gha-1) por vía foliar en prefloración-inicios de floración (V7-

R1)

b) Uso de un aceite vegetal + tensioactivo coadyuvante junto a

la aplicación de B

39

Cloro en TrigoRendimientos promedio para cuatro dosis de Cl, en ensayos con respuesta

realizados en la región pampeana argentina entre los años 2001 y 2006Los rendimientos se promediaron para distintas fuentes de Cl y variedades

• 10 de 26 sitios (38%) con respuesta a Cl• Cl (0‐20 cm) superior a 35 mg Cl/kg o Cl disponible (0‐60 cm) superior a 65‐70 kg Cl /ha con rendimientos relativos mayores al 90% del rendimiento máximrrro y respuestas a la aplicación de Cl menores de 250 kg/ha.• Diferencias en respuesta entre variedades para un mismo ambiente

36583872

3978 4016

2000

2500

3000

3500

4000

4500

0 23 46 69

Rendim

iento (kg/ha)

Dosis de Cl (kg/ha)

+213 +319 +357

Deficiencia de Zinc en MaízInternudos cortos, ápice de crecimiento blanquecino,

hojas nuevas pequeñas con estrías blancas y tonos rojos

+Zn -Zn

Foto: Ernesto Caracoche (ASP) – Herrera Vega (Bs. As.)

40

Zinc en Maíz en Bolivar

+Zn -Zn

Foto: Ernesto Caracoche (ASP) Herrera Vega (Bs. As.)

8000

8500

9000

9500

10000

10500

11000

250 cc zn semilla + 250cc zn foliar

500 cc zinc foliar 500 cc zinc semilla Testigo

INTA‐ASP Bolivar – Campaña 2009/10

10807

102259870

8941

Zinc en MaízRespuesta porcentual por medio de a) tratamientos de semilla (0,1‐0,2 kg ha‐1) b) aplicaciones foliares entre V5‐V7, (0,3‐0,5 kg ha‐1) y c) aplicaciones al suelo entre V0 y V6 (0,4‐3,5 kg ha‐1)

Ferraris et al. (2010) ‐ INTA Pergamino

9416 b

INDICE 100

9814 a

INDICE 104,7

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Testigo Zinc (s)

Tratamientos de semilla (n=12)

Re

nd

imie

nto

(k

g/h

a)

10319 b

INDICE 100

11931 a

INDICE 105,7

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Testigo Zinc (f)

Tratamientos foliares (n=16)

Re

nd

imie

nto

(k

g/h

a)

11794 a

INDICE 107,2

10972 b

INDICE 100

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

Testigo Zinc (s)

Tratamientos al suelo (n=4)

Re

nd

imie

nto

(k

g/h

a)

a) c)

b)

Foto: G. Ferraris (INTA Pergamino)

41

Zinc en MaízPromedios de catorce ensayos en Córdoba, Buenos Aires y Santa Fe

Campaña 2009/10 y 2010/11

Fuente: Mosaic‐IPNI

10799 e 11051 d 11283 c 11342 bc 11535 ab 11568 a

0

2000

4000

6000

8000

10000

12000

NP NPS NPSZn 0.5 kg/ha

NPSZn 1.0 kg/ha

NPSZn 1.5 kg/ha

NPSZn 2.0 kg/ha

Rendim

iento (kg/ha)

Sitios en Buenos Aires (9 de Julio, Balcarce, Lincoln, Gral. Villegas), Córdoba (Alejo Ledesma, Chaján, Adelia María, Guatimozin y Rio Cuarto) y Santa Fe (San Justo, María Teresa, Rafaela y Oliveros)

Zinc en Maíz en Monte Buey (Córdoba)

+Zn -Zn

Foto: Máximo UrangaMonte Buey (Córdoba)

Máximo Uranga – Campaña 2010/11

Rendimientos

-Zn 13590 kg/ha+Zn 14430 kg/ha

Diferencia + 6%

42

Zinc en Trigo

Gral. Arenales, Buenos Aires Ferraris et al., 2011

• Sin respuesta significativa en trigo 2009• Respuesta significativa en trigo 2010• Respuesta residual en soja de 2ª

1996b

2802a

2674a

1996C

2674B

3210 A

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

Testigo NPS+N foliar NPS+N foliar + Zn foliar

Producción de Trigo

y Soja 2da (kg/ha)

Campaña 2009/10 Soja 2da Trigo

3534b

5715a

6123a

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

Testigo NPS+N foliar NPS+N foliar + Zn foliar

Rendim

iento de Trigo

(kg/ha)

Trigo 2010/11

Efecto de la inoculación y Co + Mo sobre los rendimientos de soja

EEA INTA Rafaela, Paraná y Marcos Juárez - 2004/05

3243 35

70

3552 3778

3444

3290 3501

357740

64

4119

4226

4364

0

1000

2000

3000

4000

Testigo Inoculante Co + Mo Inoculante +Co + Mo

Ren

dim

ien

to (

kg/h

a)

Rafaela Paraná M. Juarez

Respuestas PromedioInoculación 76 kg/haCo + Mo 176 kg/haInoculación + Co + Mo 323 kg/ha

43

¡¡Muchas [email protected]

mejores prácticas de manejo de la nutrición para una...

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