EVALUACION DE SUELOS AGRICOLAS DEL ORIENTE ANTIOQUEÑO

RED DE HORTALIZAS

GOBERNACION DE ANTIOQUIA-SENA

Hernán Darío Rodríguez M. Juan Carlos Salazar H.

Oscar Piedrahita Y. 2013

HORTALIZAS ANTIOQUEÑAS

OPTIMA PRODUCTIVIDAD

Ley de los factores limitantes(Justus V. Liebig)

“Ninguna explotación logra el suficiente potencial de

producción, mientras exista un nutriente en el nivel de mínima

disponibilidad”.

Limitaciones Ambientales:

• Energía (Horas de sol)

• Agua (Balance Hídrico)

•Suelo (Tipo y pendiente)

Limitaciones Biológicas

•Genética

•Problemas Fitosanitarios

• Microorganismos Benéficos

•Edad

Limitaciones Nutricionales

•Acidez o Alcalinidad y materia orgánica

•Elementos esenciales

REQUERIMIENTO RELATIVO GENERAL

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Nitrogen Phosphorus Potassium Calcium Magnesium Sulfur

REQUERIMIENTO DE NUTRIENTES RELATIVO A NITROGENO (100)

0

0,05

0,1

0,15

0,2

0,25

0,3

0,35

0,4

Fe Cu Mn Zn B Mo Cl

NUTRIENTES MAYORES OLIGOS

MICROELEMENTOS

COMPARACION ENTRE CULTIVOS

El requerimiento nutricional de cada cultivo

es diferente.

Es posible optimizar el plan nutricional según cultivo y

suelo.

LECHUGA

0

50

100

150

200

250

300

350

N P2O5 K2O CaO MgO Menores

EXTRACCION EN LECHUGA

PAPA

NITROGENO PAPA

NITROGENO

22 90

34 135

45 179

56 224

65 224

Ton/Ha Kg N/Ha

Normalmente se diseña la cantidad de Nitrógeno a aplicar teniendo en cuenta el cultivo y la producción esperada. La mayor parte de los autores no cuantifica la disponibilidad como materia orgánica disponible en el suelo.

POTASIO PAPA

POTASIO Cmole/Kg

0,10 0,20 0,31 0,41 0,46 0,51

22 168 73 45 11 0 0

34 252 106 62 17 0 0

45 336 140 84 28 0 0

56 420 174 106 34 0 0

Ton/Ha Kg K2O/Ha

El diseño de la cantidad recomendada de potasio tiene en cuenta, adicionalmente, la disponibilidad en el suelo.

FOSFORO PAPA

5 10 15 20 25 30

22 101 73 45 11 0 0

34 151 106 62 17 0 0

45 202 140 84 28 0 0

56 252 174 106 34 0 0

Ton/Ha Kg P2O5/Ha

FOSFORO Bray I

El diseño de la cantidad recomendada de fósforo tiene en cuenta, también, la disponibilidad en el suelo. El manejo del fósforo en el suelo tropical debe tener en cuenta que se fija fácilmente en suelos ácidos con altos niveles de aluminio.

REQUERIMIENTOS SEGÚN ETAPA FENOLOGICA

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Kg SEMANA

SEMANA

FERTILIZACION DE LECHUGA NUPREC

N

P2O5

K2O

CaO

MgO

FERTIRRIGACION PAPA

N P2O5 K2O CaO MgO S

Semana Siembra 150 140 140 60

0 Aparición

6 6

1

Estolonización

(desarrollo) 15 15 15 20 15

2

3

4

5

6 Inicio de

Tuberización 30 32 30 25 7

8

9

Llenado 15 32

10

11

12

13

14

Maduración 10 15

16

216 161 229 50 40 60

249 240 360 20 40 25

N P2O5 K2O CaO MgO S

FERTILIZACION

0

5

10

15

20

25

30

35

40

0 5 10 15 20 25

Kg/Ha/Semana

SEMANA

BROCOLI

N

P2O5

K2O

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

1 2 3 4 5 6 7 8 9

Kg SEMANA

SEMANA

FERTILIZACION DE LECHUGA NUPREC

N

P2O5

K2O

CaO

MgO

BENEFICIOS DE FERTIGACION

Beneficios de la fertigación sobre la aplicación tradicional de fertilizantes: • Mayor absorción de nutrientes por las plantas. • Reducción de fertilizantes necesarios por disminución de pérdidas • Lixiviación reducida a la tabla de agua • Reducción en consumo de agua debido a la mayor capacidad de la masa

de raíces para capturar y retener agua • Aplicación de nutrientes en el momento preciso, cuando se necesitan y

en la cantidad que se requiere.

PRODUCTIVIDAD

LA PRODUCTIVIDAD DE UN SUELO NO DEPENDE TANTO DE LA CANTIDAD TOTAL DE FERTILIZANTES APLICADOS COMO DE LA DISPONIBILIDAD DEL

NUTRIENTE LIMITANTE.

TODO AGRICULTOR DEBE DETERMINAR LOS LIMITANTES NUTRICIONALES DE SU SUELO.

LEY DE LIEBIG DE MINIMOS Año:1828

• Un cultivo no produce más que lo que le permite el elemento que sea más deficitario.

• No importa cuánto NPK aplique, si existe otro elemento que está deficitario, solo aumentará la

producción cuando este elemento sea abastecido.

• La fertilización debe ser completa y balanceada

EL crecimiento vegetal no es controlado por la cantidad total de los recursos disponibles, sino por el recurso más escaso. WIKI

DETERMINAR Y CORREGIR EL ELEMENTO LIMITANTE

MEJORA DE PRODUCTIVIDAD

• DETERMINAR LOS FACTORES QUE ACTUALMENTE ESTAN LIMITANDO LA PRODUCTIVIDAD DEL CULTIVO

BAJO ESTUDIO

• PROPONER MECANISMOS DE CORRECCION

• EVALUAR EL RESULTADO DE LA HIPOTESIS

LINEA BASE DE HORTALIZAS

ORIENTE ANTIOQUEÑO LEVANTAMIENTO DE LINEA

BASE – HORTALIZAS

pH

Casi la mitad de los suelos tienen un pH demasiado ácido y requieren de la aplicación de enmiendas alcalinizantes. Estos pH bajos están asociados a altos aluminios y a problemas de fijación y déficit de fósforo. Los hongos proliferan a estos bajos pH.

http://www.heartlandoutdoors.com/food_plotting/P3

LA DISPONIBILIDAD DE LOS NUTRIENTES SE VE AFECTADA POR ACIDEZ EXCESIVA.

Acidez

Como era de esperarse, cuando el pH está bajo, el aluminio está alto. Un aluminio alto genera problemas con el fósforo porque se fija en el suelo y se precipita dentro de las raíces.

EFECTOS DE ACIDEZ

• Exceso de aluminio y manganeso

• Disminuye disponibilidad de elementos

• Precipitación e inmovilización de fósforo

• Los microorganismos del suelo no funcionan con eficacia en suelos ácidos.

• Algunos herbicidas no trabajan bien.

ALUMINIO

Lo ideal es fijar el aluminio subiendo el pH por encima de 5,5. Niveles altos de aluminio generan problemas con el fósforo especialmente porque lo fijan en el suelo y lo precipitan en las raíces.

Alto Aluminio Poco Fósforo Crecimiento restringido de raíces de algodón

causado por aluminio

Soil Acidity and Liminig

El principal problema del aluminio en el suelo radica en su efecto sobre el crecimiento de las raíces. El aluminio es un antagonista del fósforo. El aluminio precipita al fósforo no solo en el suelo sino también en las raíces.

No tenga aluminio intercambiable en su suelo!

ALUMINIO

Toxicidad de Aluminio e Hidrógeno

Efectos principales del Al+3 y de H+ en crecimiento:

• Lesión a las raíces y

• Disminución de la absorción de los cationes (Ca2+, Mg2+, K+).

SATURACION DE ALUMINIO

Como era de esperarse, el porcentaje de aluminio como parte de las bases, es demasiado alto en algunos suelos. Al subir el pH con las enmiendas se aumentarán el calcio y magnesio y disminuirá el % de aluminio. En caso críticos, el uso de fuentes solubles de calcio, magnesio y potasio, corrige el problema rápidamente.

CALCIO

Cerca de la mitad de los suelos tiene niveles insuficientes de calcio.

MAGNESIO

El nivel de magnesio es demasiado bajo. La mayor parte de los suelos responderá a la aplicación de magnesio. Las enmiendas deben diseñarse con calcio y magnesio. Recuerde que el magnesio es el elemento central de la clorofila.

El magnesio es esencial para muchas funciones de la

planta

• Es el elemento central de la clorofila. • Ayuda a transportar el fósforo en la planta. • Participa en procesos enzimáticos. • Participa en la síntesis de azúcar. • Translocación del almidón. • Participa en la formación de aceites y grasas

vegetales. • Aumenta la utilización de hierro. • Ayuda en la fijación de nitrógeno de nódulos de

leguminosas.

AZUFRE

Es un nutriente que generalmente se da por descontado que está en niveles suficientes en el suelo y que ni siquiera se requiere de su análisis. Los resultados muestran que el AZUFRE es uno de los limitantes más importantes de productividad en el Oriente Antioqueño. Su nivel basal puede aumentarse con yeso (sulfato de calcio), pero los cultivos seguramente responderán positivamente a la aplicación de parte del nitrógeno como sulfato de amonio o amida.

AZUFRE

El azufre es esencial para muchas funciones de la planta. Algunas de ellas son

• Un componente estructural de proteínas y péptidos. • Participa en la conversión de N inorgánico a proteínas. • Cataliza la producción de clorofila. • Promueve la formación de nódulos en leguminosas. • Es componente estructural de varias enzimas. • Hace parte de compuestos que dan sabores y olores característicos a la

mostaza, la cebolla y el ajo.

http://www.spectrumanalytic.com/support/library/ff/S_Basics.htm

FOSFORO

La mayor parte de los suelos debe responder a la aplicación de fósforo. La inactivación del aluminio ayudará a mejorar la eficiencia del aprovechamiento del fósforo. Se recomienda subir el pH para disminuir la fijación del fósforo y subir el nivel basal aplicando superfosfato simple de calcio y magnesio o en su defecto roca fosfórica como parte de una corrección inicial en los suelos deficitarios.

POTASIO

El potasio es uno de los nutrientes más importantes en todos los cultivos. Su nivel en los suelos tropicales es insuficiente generalmente; por esta razón es indispensable incluirlo en todo plan de fertilización. Dado el hecho de que es soluble, solo puede aumentarse el nivel basal subiendo también la capacidad de intercambio catiónico.

POTASIO

y = 243,46x2 - 551,39x + 400,92

0

100

200

300

400

0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1

Kg

K2O

/Ha/A

ño

Contenido de Potasio [(cmolc/kg) ]

APLICACION DE POTASIO EN CAFE SEGUN ANALISIS DE SUELO

Normalmente debe aplicarse potasio a todos los cultivos. La cantidad dependerá del cultivo y de la disponibilidad en el suelo. Esto es, cada cultivo tiene una curva específica de requerimiento.

MATERIA ORGANICA

La mayor parte de los suelos tienen contenidos apropiados de materia orgánica. Es importante conservarlos evitando las pérdidas por escorrentía principalmente.

CONCLUSION 1

LA MAYOR PARTE DE LOS SUELOS DE ORIENTE ANTIOQUEÑO REQUIEREN DE CORRECCION DE NIVELES BASALES DE NUTRIENTES PRINCIPALES. ES URGENTE DEFINIR PROGRAMAS AGRESIVOS DE CORRECCION DE • pH Y ALUMINIO • FOSFORO • AZUFRE • CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CATIONICO • LOS MICRONUTRIENTES DEBEN TAMBIEN SER EVALUADOS

REQUERIMIENTOS DE CARBONATO DE CALCIO PARA AJUSTE DE pH

pH Deseado 5 a 6 Según MO y = -0,32ln(x) + 5,9436

Ac

Materia Orgánica % pH Actual

2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25

4 2,2 3,7 4,8 5,6 6,3 6,7 7,0 7,1 7,1 7,0

4,2 2,1 3,4 4,4 5,1 5,6 5,9 6,1 6,1 6,1 6,0

4,4 2,0 3,1 3,9 4,4 4,8 5,0 5,0 5,0 4,9 4,7

4,6 1,8 2,8 3,3 3,7 3,8 3,9 3,8 3,6 3,4 3,1

4,8 1,6 2,3 2,7 2,7 2,7 2,5 2,2 1,9 1,6 1,3

4,9 1,5 2,1 2,2 2,2 2,0 1,7 1,3 0,9 0,5 0,2

5 1,4 1,8 1,8 1,6 1,2 0,8 0,3

5,1 1,3 1,5 1,3 0,9 0,3

5,2 1,1 1,1 0,7 0,1

5,4 0,7 0,2

5,6 0,2

5,8

6

Melich •2,48 * Ac [(pH deseado – pH suelo) / (6.6 – pH suelo)] - RC

SE RECOMIENDA SELECCIONAR UN PROCEDIMIENTO PARA CALCULAR LA ACIDEZ DEL SUELO Y CALIBRAR LA METODOLOGIA CON LOS REQUERIMIENTOS DE CALIZA EN

NUESTROS SUELOS

MAXIMO 2 TONS/Ha POR VEZ

REQUERIMIENTOS DE CARBONATO DE CALCIO PARA AJUSTE DE pH

pH Deseado 5,5 y = -0,32ln(x) + 5,9436

Materia Orgánica % pH Actual

2,5 5 7,5 10 12,5 15 17,5 20 22,5 25

4 2,0 3,9 5,5 7,0 8,3 9,3 10,2 10,8 11,3 11,6

4,2 1,9 3,6 5,2 6,6 7,8 8,8 9,6 10,2 10,6 10,9

4,4 1,7 3,3 4,8 6,1 7,2 8,1 8,8 9,4 9,8 10,0

4,6 1,5 3,0 4,3 5,5 6,4 7,3 7,9 8,5 8,8 9,0

4,8 1,3 2,6 3,7 4,7 5,6 6,3 6,9 7,3 7,6 7,8

4,9 1,2 2,4 3,4 4,3 5,1 5,7 6,2 6,6 6,9 7,1

5 1,1 2,1 3,0 3,8 4,5 5,0 5,5

5,1 0,9 1,8 2,6 3,2 3,8

5,2 0,7 1,4 2,1 2,6

5,4 0,3 0,6

5,6

5,8

6

Melich •2,48 * Ac [(pH deseado – pH suelo) / (6.6 – pH suelo)] - RC

MAXIMO 2 TONS/Ha POR VEZ

http://www.bdigital.unal.edu.co/1735/5/9583367125.5.pdf

Una dificultad que se tiene en la mejora del pH de los suelos es que ellos tienen la capacidad de amortiguar el cambio. El pH del suelo parece no cambiar al adicionar la enmienda y el agricultor pierde confianza en el proceso. Por esta razón las escuelas de campo son de especial importancia.

ALUMINIO

Vale la pena hacer curvas de titulación de suelos típicos con cal en las Escuelas de Campo, con el fin de observar el comportamiento.

Capacidad Neutralizante de Enmiendas

Material Valor Neutralizante Relativo

Carbonato de Calcio Puro 100%

Cal Agrícola 85 - 95%

Cal Dolomítica 95 - 108%

Cal Viva 150 - 175%

Cal Hidratada 120 - 135%

Cenizas de vegetales 40 - 80%

Roca Fosfórica 35 - 50%

Serpentina 109%

Serpentinita 80 - 100%

Yeso 0%

Poder de neutralización de una enmienda

• El poder de neutralización de una Enmienda se expresa en el equivalente de Carbonato de Calcio.

• Componentes como el yeso aportan elementos, pero no corrigen el pH.

• Las enmiendas contienen inertes que no aportan al suelo.

Reactividad de Enmiendas como

Función del Tamaño de Partícula

0

20

40

60

80

100

< 8 8 - 30 30 - 60 > 60

Malla

% R

eaccio

nad

o e

n 1

añ

o

A mayor malla = menor tamaño = mayor reactividad

La reactividad depende del tamaño de partícula

PRODUCTIVIDAD

SERA SUFICIENTE CON CORREGIR EL pH?

Analicemos suelos con pH aceptable y sin aluminio

CALCIO EN SUELOS CON BUEN pH

La mayor parte de los suelos con pH apropiado, tienen también niveles aceptables de Calcio. Aparentemente la corrección de la acidez se ha realizado con Cal Agrícola (Carbonato de Calcio: CaCO3).

MAGNESIO EN SUELOS CON BUEN

pH

A diferencia del Calcio, el Magnesio es deficitario en la mayoría de los suelos. Por esta razón es de gran importancia incluir al magnesio en el diseño de las enmiendas.

CALCIO Y MAGNESIO EN SUELOS CON pH APROPIADO

NOTA IMPORTANTE

Debe tenerse presente que suelos con pH apropiado no deben ser tratados con cales porque un exceso de alcalinizantes puede ser muy perjudicial. La recomendación de la composición y cantidad de enmiendas debe ser realizada por técnicos capacitados, fundamentados en análisis de suelos de cada sitio. Cuando el pH es apropiado, las fuentes de calcio y magnesio deben ser neutras, tales como los sulfatos y los superfosfatos.

FOSFORO EN SUELOS CON BUEN pH

Como se observa el fósforo continúa siendo un factor limitante de la productividad, aún en suelos con pH apropiado. En todo programa de corrección de nivel basal de nutrientes se debe incluir al fósforo.

AZUFRE EN SUELOS CON BUEN pH

Este gráfico corrobora que el AZUFRE es uno de los limitantes más importantes en la nutrición en el Oriente Antioqueño. Es URGENTE llevar a cabo correcciones en el nivel basal de AZUFRE e incluirlo en los planes de fertilización.

MANEJO NUTRICIONAL PROGRAMA DE CORRECCION DE SUELO

ALUMINIO

Aumentar pH

Yeso

Wallostonita

pH

Cales

Silicatos

(Ca & Mg)

Roca Fosfórica

CALCIO

Carbonato

Silicato (Wallostonita

)

Yeso

Roca Fosfórica

MAGNESIO

Dolomita

Oxido Mg

Serpentinita

FOSFORO

Roca Fosfórica

Superfosfatos de Calcio y Magnesio

OTROS

Materia orgánica

CIC

Zeolitas

Arcillas

Diatomitas

Serpentinita

Sílice activa

Micro Organismos

RECOMENDACIONES PARA EL CULTIVO

MICROS?

RECORDEMOS QUE LA PRODUCTIVIDAD DE UN SUELO NO DEPENDE TANTO DE LA CANTIDAD TOTAL DE FERTILIZANTES APLICADOS COMO DE

LA DISPONIBILIDAD DEL NUTRIENTE LIMITANTE.

RECOMENDACION

ESTUDIAR LOS MICRONUTRIMENTOS PARA EVITAR QUE SE CONSTITUYAN EN LIMITANTES DE LA

PRODUCTIVIDAD

GRACIAS Y

BUENAS COSECHAS