2 fertilidad, generalidades
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Fertilidad y
productividad
Fertilidad y
productividad
Fertilidad del sueloFertilidad del suelo
...... es o se refiere a la capacidad del suelo para proporcionar al vegetal los nutrientes necesarios, en forma equilibrada y en el momento adecuado para su crecimiento y desarrollo.
...... es o se refiere a la capacidad del suelo para proporcionar al vegetal los nutrientes necesarios, en forma equilibrada y en el momento adecuado para su crecimiento y desarrollo.
Esquema general de la DINAMICA de los nutrientesEsquema general de la DINAMICA de los nutrientes
Nutrientesen FaseSólida
Nutrientesen
Solución
Nutrientesen la
Superficie de la Raíz
Nutrientesen Planta
Adaptado de Viglizzo, 1989; Conway, 1985; Barrett et al., 1990
AgroecosistemaAgroecosistema
b
b
b bb
b
Ambiente Económico-social
Ciclo de
NutrientesRegulación
Biológica
Organización del
Ecosistema
Re
torn
o
Ec
on
óm
ico
Imp
ort
ac
ión
Esquema general de la dinámica de los nutrientesEsquema general de la dinámica de los nutrientes
Nutrientesen FaseSólida
Nutrientesen
Solución
Nutrientesen la
Superficie de la Raíz
Nutrientesen Planta
Aplicación fertilizantes
0,320,13
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Fósforo Nitrógeno
Nutriente
Milo
ne
s d
e t
on
ela
da
s
Consumo cultivos
1,53
0,250,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Nitrógeno Fósforo
Nutriente
Milo
ne
s d
e t
on
ela
da
s
Retornado
Exportado
1,91
0,31
Consumo, exportación y retorno de N y P en la Región Pampeana para trigo, maíz, soja y girasol
Consumo, exportación y retorno de N y P en la Región Pampeana para trigo, maíz, soja y girasol
Estimaciones a partir de información de SAGPyA, INPOFOS e Ing. Berardo
21%
53%
Esquema general de la dinámica de los nutrientesEsquema general de la dinámica de los nutrientes
Nutrientesen FaseSólida
Nutrientesen
Solución
Nutrientesen la
Superficie de la Raíz
Nutrientesen Planta
Dinámica de los nutrientes en el sueloDinámica de los nutrientes en el suelo
SOLUCIÓNSOLUCIÓN
INTERCAMBIABLESINTERCAMBIABLES
Materialde
Reserva
Materialde
Reserva
OrgánicoOrgánico
Inorgánicoo
mineral
Inorgánicoo
mineral
SALESSALES
PRECIPITADOSPRECIPITADOS
FIJADOSFIJADOS
Solubilización
Fijación
Meteorización
Dis
olu
ción
Adsorción
Desorción Precip
itación
Mineralización
Inmovilización RAIZRAIZ
Absorción
PÉRDIDAS
Productividad del suelo:Productividad del suelo:
..... conjunto de factores y
procesos que determinan la
capacidad del mismo para
permitir el adecuado crecimiento
de los cultivos y la expresión de
su potencialidad.
..... conjunto de factores y
procesos que determinan la
capacidad del mismo para
permitir el adecuado crecimiento
de los cultivos y la expresión de
su potencialidad.
Condiciones para la actividad biótica
Condiciones para el crecimiento de raíces
Intercambio y movimiento de aire
Ingreso, retención y circulación de agua
Disponibilidad de nutrientes (cantidad, tiempo, forma)
Fertilidad ACTUALFertilidad ACTUAL..... es la capacidad de un suelo de proporcionar nutrientes en un momento dado.
..... es la capacidad de un suelo de proporcionar nutrientes en un momento dado.
Fertilidad POTENCIALFertilidad POTENCIAL..... capacidad de un suelo de proporcionar nutrientes en el futuro.
..... capacidad de un suelo de proporcionar nutrientes en el futuro.
Dinámica de los nutrientes en el sueloDinámica de los nutrientes en el suelo
SOLUCIÓNSOLUCIÓN
INTERCAMBIABLESINTERCAMBIABLES
Materialde
Reserva
Materialde
Reserva
OrgánicoOrgánico
Inorgánicoo
mineral
Inorgánicoo
mineral
SALESSALES
PRECIPITADOSPRECIPITADOS
FIJADOSFIJADOS
Solubilización
Fijación
Meteorización
Dis
olu
ción
Adsorción
Desorción Precip
itación
Mineralización
Inmovilización RAIZRAIZ
Absorción
Factor INTENSIDADFactor INTENSIDADrepresenta la cantidad de un nutriente que está disponible para las plantas. representa la cantidad de un nutriente que está disponible para las plantas.
Cantidad de un nutriente presente en la solución del suelo Cantidad de un nutriente presente en la solución del suelo
Ejemplo de niveles comunes de algunos nutrientes en la SOLUCIÓNen la SOLUCIÓNEjemplo de niveles comunes de algunos nutrientes en la SOLUCIÓNen la SOLUCIÓN
N P S K Ca Mg
Barber, 1992 10-50 0,01-0,1 1-5 5-15 30-40 25-30
------------------------------------------------- ppm -------------------------------------------------
Dinámica de los nutrientes en el sueloDinámica de los nutrientes en el suelo
SOLUCIÓNSOLUCIÓN
INTERCAMBIABLESINTERCAMBIABLES
Materialde
Reserva
Materialde
Reserva
OrgánicoOrgánico
Inorgánicoo
mineral
Inorgánicoo
mineral
SALESSALES
PRECIPITADOSPRECIPITADOS
FIJADOSFIJADOS
Solubilización
Fijación
Meteorización
Dis
olu
ción
Adsorción
Desorción Precip
itación
Mineralización
Inmovilización RAIZRAIZ
Absorción
Factor CANTIDADFactor CANTIDADrepresenta la cantidad de un nutriente que estará disponible en un futuro próximo.representa la cantidad de un nutriente que estará disponible en un futuro próximo.
Es la proporción del nutriente que se halla en la fase sólida pero relacionado con la cantidad del mismo en la solución.
Es la proporción del nutriente que se halla en la fase sólida pero relacionado con la cantidad del mismo en la solución.
Ejemplos de niveles comunes de algunos nutrientes INTERCAMBIBLESEjemplos de niveles comunes de algunos nutrientes INTERCAMBIBLES
N P S K Ca Mg
ppm 2-10 3-40 5-30
meq/100 g 0,6-2,5 5-20 2-5
Dinámica de los nutrientes en el sueloDinámica de los nutrientes en el suelo
SOLUCIÓNSOLUCIÓN
INTERCAMBIABLESINTERCAMBIABLES
Materialde
Reserva
Materialde
Reserva
OrgánicoOrgánico
Inorgánicoo
mineral
Inorgánicoo
mineral
SALESSALES
PRECIPITADOSPRECIPITADOS
FIJADOSFIJADOS
Solubilización
Fijación
Meteorización
Dis
olu
ción
Adsorción
Desorción Precip
itación
Mineralización
Inmovilización RAIZRAIZ
Absorción
Suelo A Suelo B
Suelo B
Suelo A
FACTOR INTENSIDAD (I)
FA
CT
OR
CA
NT
IDA
D (
Q)
Adaptado de Tisdale et al, 1993
Capacidad BUFFER del suelo (nutrientes)ABASTECIMIENTOCapacidad BUFFER del suelo (nutrientes)ABASTECIMIENTO
CB =CB =QQ
II
Alta CB
Baja CB
Factores que afectan la fertilidad del sueloFactores que afectan la fertilidad del suelo
Capacidad de intercambio iónico
Adaptado de Tisdale et al, 1993
Cargas electrostáticas de los coloides del sueloCargas electrostáticas de los coloides del suelo
pH dependiente
pH dependiente
Permanente
Positivas
Neg
ativ
as
pH
Car
ga (
cmol
/kg)
Factores que afectan la fertilidad del sueloFactores que afectan la fertilidad del suelo
Capacidad de intercambio iónico Textura y mineralogía
Adaptado de Tisdale et al, 1993
Cargas de algunos coloides del sueloCargas de algunos coloides del suelo
MaterialTipo de Arcilla
Capacidad Intercambio Catiónico
Carga pH-dependiente
meq / 100g
Caolinita 1:1 1-10 Alta
Ilita 2:1 20-40 Baja
Montmorilonita 2:1 80-120 Baja
Vermiculita 2:1 120-150 Baja
Materia Orgánica 100-300 Alta
Factores que afectan la fertilidad del sueloFactores que afectan la fertilidad del suelo
Capacidad de intercambio iónico Textura y mineralogía Material originario y edad del suelo pH
pH y disponibilidad de nutrientespH y disponibilidad de nutrientes
pH del suelo
Hongos
Bacterias y actinomicetes
N
K
S
Ca y Mg
PAl
Fe y Mn
Mo
Cu
B
Zn
Disp
on
ibilid
ad
pH del suelo
Po
rce
nta
je d
e la
CIC
Bases intercambiables
H ligado
H y Al ligado
Iones H+ intercambiables
Iones Al(OH)
Al3+
intercambiable
Factores que afectan la fertilidad del sueloFactores que afectan la fertilidad del suelo
Capacidad de intercambio iónico Textura y mineralogía Material originario y edad del suelo pH Potencial rédox Régimen térmico e hídrico Contenido de materia orgánica Manejo
Dinámica de los nutrientes en el sueloDinámica de los nutrientes en el suelo
SOLUCIÓNSOLUCIÓN
INTERCAMBIABLESINTERCAMBIABLES
Materialde
Reserva
Materialde
Reserva
OrgánicoOrgánico
Inorgánicoo
mineral
Inorgánicoo
mineral
SALESSALES
PRECIPITADOSPRECIPITADOS
FIJADOSFIJADOS
Solubilización
Fijación
Meteorización
Dis
olu
ción
Adsorción
Desorción Precip
itación
Mineralización
Inmovilización RAIZRAIZ
Absorción
movimiento con el movimiento de la solución por la absorción de las raíces. Importante para nutrientes con alta concentración o proporción en la solución (N, S, Ca, Mg).
Formas de llegada de los nutrientes a la raíz Formas de llegada de los nutrientes a la raíz
Intercepción radical:Intercepción radical: (intercambio de contacto) Contacto de las raíces con el lugar donde están los nutrientes. Poco importante. Raíces en contacto con sólo 1% del suelo (2% espacio poroso). Micorrizas.
Difusión:Difusión: movimiento a través de gradientes de concentración. Importante para nutrientes con baja concentración en la solución y poco móviles. Su magnitud varía con los nutrientes: N= 1,0 cm; K= 0,2 cm; P= 0,02 cm.
Flujo masal:Flujo masal:
Formas de movimiento de los nutrientes hacia la raíz Formas de movimiento de los nutrientes hacia la raíz
Adaptado de Tisdale et al, 1993
Intercepción Radical
Flujo Masal Difusión
N 1 99 0S 5 95 0P 3 6 94K 2 20 78Ca 171 429 0Mg 38 250 0
Cu 10 400 0Zn 33 33 33Bo 10 350 0Fe 11 53 37Mn 33 133 0Mo 10 200 0
Porcentaje provisto vía
Concentración de macro y micronutrientes en tejidos vegetales Concentración de macro y micronutrientes en tejidos vegetales
Adaptado de Tisdale et al, 1993
ElementoConcentración
promedio(g kg-1) / (mg kg-1)
C 44O 45H 6
N 15
K 10
Ca 5
Mg 2
P 2
S 1
Cl 100
Fe 100
B 20
Mn 50
Zn 20
Cu 6
Mo 0,1
3,5%
95,0%
Nutrientes minerales
Nutrientes no minerales
000
ElementoConcentración
promedio(g kg-1) / (mg kg-1)
C 44O 45H 6
N 15
K 10
Ca 5
Mg 2
P 2
S 1
Cl 100
Fe 100
B 20
Mn 50
Zn 20
Cu 6
Mo 0,1
3,5%
95,0%
Nutrientes minerales
Nutrientes no minerales
000
-1
Factores que influyen sobre la concentración de los nutrientes en los tejidos vegetales Factores que influyen sobre la concentración de los nutrientes en los tejidos vegetales
Nivel de suministro de los nutrientes Nivel de suministro de los nutrientes
Suministro del nutriente
Ren
dim
ien
to o
cre
cim
ien
toRelación entre crecimiento o rendimiento y el suministro de un nutrienteRelación entre crecimiento o rendimiento y el suministro de un nutriente
Def
icie
nci
aD
efic
ien
cia
Ran
go
Crí
tico
Ran
go
Crí
tico SuficienciaSuficiencia
Exceso oToxicidadExceso oToxicidad
Relación entre suministro de un nutriente y la concentración del mismo en los tejidos y el rendimiento Relación entre suministro de un nutriente y la concentración del mismo en los tejidos y el rendimiento
Suministro del nutriente
Re
nd
imie
nto
Co
nc
en
trac
ión
nu
trien
te
Concentración Nutriente
Rendimiento
Relación entre suministro de N y rendimiento y proteína Relación entre suministro de N y rendimiento y proteína
Suministro del nutriente
Re
nd
en
gra
no
o p
rote
ína C
on
ce
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ció
n n
utrie
nte
Rendimiento en grano
% Proteína
Rendimiento en proteína
Factores que influyen sobre la concentración de los nutrientes en los tejidos vegetales Factores que influyen sobre la concentración de los nutrientes en los tejidos vegetales
Características del cultivo: especie, cultivar (híbrido, variedad), estadío fenológico, órgano o parte de la planta
Manejo: fecha de siembra, espaciamiento, densidad
Estado sanitario
Características del cultivo: especie, cultivar (híbrido, variedad), estadío fenológico, órgano o parte de la planta
Manejo: fecha de siembra, espaciamiento, densidad
Estado sanitario
Nivel de suministro de los nutrientes Nivel de suministro de los nutrientes
Acumulación de MS, N, P y K en un cultivo de trigo Acumulación de MS, N, P y K en un cultivo de trigo
0,0
2,5
5,0
7,5
10,0
12,5
0 25 50 75 100
% de tiempo desde siembra
Mat
eri
a se
ca (
Mg
ha-1
)
0
50
100
150
200
250N
utrie
nte
en
tejid
o (kg
ha
-1)
MS
N
K
P
25
20
15
10
5
0
Acumulación de MS, N y P en cultivos de soja, maíz y girasol Acumulación de MS, N y P en cultivos de soja, maíz y girasol
0
5
10
15
20
25
0 40 80 120
Mat
eria
sec
a (M
g h
a-1
)
Soja
Maíz
Girasol
0
50
100
150
200
250
300
350
0 40 80 120
Nit
róg
eno
(kg
ha
-1)
0
10
20
30
40
50
60
0 40 80 120
Fó
sfo
ro (
kg h
a-1)
Días desde la siembra
Acumulación de MS y concentración de N en leguminosas y gramíneas Acumulación de MS y concentración de N en leguminosas y gramíneas
0,0
1,0
2,0
3,0
4,0
5,0
6,0
7,0
0 25 50 75 100
% de tiempo desde siembra
Nit
róg
en
o e
n t
ejid
os
(%)
0,0
2,5
5,0
7,5
10,0
12,5
15,0M
ateria se
ca (Mg
ha
-1)
%N Leguminosa %N Gramínea
MS Leguminosa MS Gramínea
Evolución y distribución de MS en trigo y maíz Evolución y distribución de MS en trigo y maíz
TRIGO
0,0
2,5
5,0
7,5
10,0
12,5
0 25 50 75 100
Mat
eri
a se
ca (
Mg
ha-1
)
TotalCañaHojaEspiga
MAÍZ
0,0
2,5
5,0
7,5
10,0
12,5
15,0
0 25 50 75 100
Mat
eri
a se
ca (
Mg
ha-1
)
Cambios en la cantidad de MS y N totales y en hojas de soja Cambios en la cantidad de MS y N totales y en hojas de soja
0
5
10
15
0 40 80 120
Mat
eria
sec
a (M
g h
a-1
)
0
100
200
300
400
Nitró
gen
o en
tejido
s (kg h
a-1)
MS total
N en planta
N en hojas
Removilización
Cambios en la distribución de MS y N en plantas de maízCambios en la distribución de MS y N en plantas de maíz
Dic Dic EneEne Feb Feb MarMar
Pe
so s
eco
(M
g h
a-1)
Co
nte
nid
o d
e N
(k
g h
a-1)
Po
rcen
taje
de
l tota
l
Po
rcen
taje
de
l tota
l
grano
grano
marlo y chalas
marlo y chalas
caña
caña
vainas
vainas
hojas
hojas
BIOMASAAÉREA
CONTENIDO DENITRÓGENO
NITRÓGENO
0
100
200
300
400
500
600
0 2 4 6 8 10 12 14Rendimiento (Mg ha -1)
Req
uer
imie
nto
N (
kg h
a-1
) SojaGirasolTrigoArrozMaíz
Requerimientos de N, P, K y S de soja, trigo, maíz, girasol y arroz en función de los rendimientosRequerimientos de N, P, K y S de soja, trigo, maíz, girasol y arroz en función de los rendimientos
FÓSFORO
0
10
20
30
40
50
60
70
0 2 4 6 8 10 12 14Rendimiento (Mg ha-1)
Req
uer
imie
nto
P (
kg h
a-1
)
POTASIO
0
50
100
150
200
250
300
0 2 4 6 8 10 12 14Rendimiento (Mg ha-1)
Req
uer
imie
nto
K (
kg h
a-1
)
AZUFRE
0
10
20
30
40
50
60
70
0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0Rendimiento (Mg ha-1)
Req
uer
imie
nto
S (
kg h
a-1
)7 kg ha-130 kg ha-1
80 kg ha-1
8 kg ha-1
Cultivo N P K S
Arroz 20 3 25 1
Maíz 20 4 20 4
Trigo 30 4-5 20 4
Girasol 40 5-6 25 5
Soja 80 7-8 30 7
------------------------ kg Mg-1 ------------------------
FACTOR DE REQUERIMIENTO: Cantidad de nutriente que la planta tiene que absorber para producir 1000 kg ha-1 de grano
FACTOR DE REQUERIMIENTO: Cantidad de nutriente que la planta tiene que absorber para producir 1000 kg ha-1 de grano
FACTOR DE REQUERIMIENTO: Cantidad de nutriente que la planta tiene que absorber para producir 1000 kg ha-1 de grano
FACTOR DE REQUERIMIENTO: Cantidad de nutriente que la planta tiene que absorber para producir 1000 kg ha-1 de grano
Cultivo Zn B Cu Mn Fe
Maíz 53 20 13 189 125
Trigo 52 25 10 70 137
Girasol 99 165 19 55 261
Soja 62 25 27 170 232
------------------------ g Mg-1 ------------------------
Esquema general de dinámica de nutrientesEsquema general de dinámica de nutrientes
Nutrientesen FaseSólida
Nutrientesen
Solución
Nutrientesen la
Superficie de la Raíz
Nutrientesen Planta
ÍNDICE DE COSECHA: Proporción de la materia seca o de algún nutriente que se exporta del sistema en relación al total acumulado
ÍNDICE DE COSECHA: Proporción de la materia seca o de algún nutriente que se exporta del sistema en relación al total acumulado
IC =IC =
Cantidad en material de cosecha
Cantidad en material de cosecha
Cantidad total acumulada
Cantidad total acumulada
MateriaSecaMateriaSeca
NutrienteNutriente
Cantidad de nutriente absorbido por distintos cultivos proporción exportada. Índice de cosechaCantidad de nutriente absorbido por distintos cultivos proporción exportada. Índice de cosecha
Maíz
Trigo
Soja Papa
Algodón
A exportar
En residuos
NU
TR
IEN
TE
(k
g h
a-1)
Cultivo Variable Rendimiento Nitrógeno Fósforo Potasio Azufre
kg ha-1 grano 4.000 80 - 100 18 - 20 15 - 20 16
kg ha-1 resto aéreo 5.000 25 - 30 5 - 6 95 - 100 10
% en grano 2,00 - 2,50 0,30 - 0,35
Índice de cosecha 0,35 - 0,45 0,75 - 0,80 0,80 - 0,85 0,20 - 0,30 0,70 - 0,80
kg ha-1 grano 9.000 130 - 140 25 - 30 30 15
kg ha-1 resto aéreo 10.500 70 - 80 10 - 12 150 10
% en grano 1,30 - 1,50 0,25 - 0,30
Índice de cosecha 0,40 - 0,45 0,70 0,75 0,20 - 0,30 0,70 - 0,80
kg ha-1 grano 3.500 55 12 12 10
kg ha-1 resto aéreo 3.500 50 7 65 7
% en grano
Índice de cosecha 0,50 0,55 0,65 0,20 - 0,30 0,70 - 0,80
kg ha-1 grano 3.000 160 - 170 20 35 10
kg ha-1 resto aéreo 4.800 50 5 25 7
% en grano 5,50 - 6,00 0,55 - 0,60
Índice de cosecha 0,40 - 0,45 0,80 0,80 0,60 0,50
kg ha-1 grano 2.000 50 - 60 10 - 12 15 5
kg ha-1 resto aéreo 4.000 30 - 40 5 - 6 80 - 100 10
% en grano 2,50 - 2,80 0,40 - 0,45
Índice de cosecha 0,30 0,80 0,80 0,20 - 0,30 0,60 - 0,70
kg ha-1 tubérculo 40.000 120 17 200 8
kg ha-1 resto aéreo 5.000 80 12 70 4
% en grano
Índice de cosecha 0,30 0,60 0,60 0,75 0,60 - 0,70
kg ha-1 (henificada) 200 - 250 20 - 35 200 10
kg ha-1 (pastoreada) 10 - 15 3 - 4 1 - 2 2 - 3
Trigo
Maíz
Sorgo
Soja
Girasol
Papa
Pastura (70% gramíneas / 30% leguminosas)
8.000 - 10.000
Acumulación de MS y N en dos biotipos de trigo Acumulación de MS y N en dos biotipos de trigo
0,0
2,5
5,0
7,5
10,0
12,5
15,0
0 25 50 75 100
% de tiempo desde siembra
Mat
eria
sec
a (M
g h
a-1
)
0
50
100
150
200
250
300
Nitró
gen
o en
tejido
(kg h
a-1)
MS caña larga
N caña largaCaña largaCaña larga
Rend. 3500 kg ha-1Rend. 3500 kg ha-1
ICMS 25-30 %ICMS 25-30 %
ICN 55-65 %ICN 55-65 %
Caña cortaCaña corta
Rend. 5000 kg ha-1Rend. 5000 kg ha-1
ICMS 40-45 %ICMS 40-45 %
ICN 65-75 %ICN 65-75 %
0,0
2,5
5,0
7,5
10,0
12,5
15,0
0 25 50 75 100
% de tiempo desde siembra
Mat
eria
sec
a (M
g h
a-1
)
0
50
100
150
200
250
300
Nitró
gen
o en
tejido
(kg h
a-1)
MS caña larga
MS caña corta
N caña larga
N caña corta
Condiciones ambientales: abastecimiento de agua, temperatura, radiación, condición del suelo (compactación, porosidad, profundidad).
Condiciones ambientales: abastecimiento de agua, temperatura, radiación, condición del suelo (compactación, porosidad, profundidad).
Factores que influyen sobre la concentración de los nutrientes en los tejidos vegetales Factores que influyen sobre la concentración de los nutrientes en los tejidos vegetales
Características del cultivo: especie, cultivar (híbrido variedad), órgano o parte de la planta, estadío fenológico
Manejo: fecha de siembra, espaciamiento, densidad
Estado sanitario
Características del cultivo: especie, cultivar (híbrido variedad), órgano o parte de la planta, estadío fenológico
Manejo: fecha de siembra, espaciamiento, densidad
Estado sanitario
Nivel de suministro de los nutrientes Nivel de suministro de los nutrientes
Relación entre crecimiento o rendimiento y el suministro de un nutrienteRelación entre crecimiento o rendimiento y el suministro de un nutriente
Suministro del nutriente
Ren
dim
ien
to o
cre
cim
ien
to
Def
icie
nci
aD
efic
ien
cia
Ran
go
Crí
tico
Ran
go
Crí
tico SuficienciaSuficiencia
Exceso oToxicidadExceso oToxicidad
Suministro del nutriente
Re
nd
imie
nto
o c
rec
imie
nto
Def
icie
nci
aD
efic
ien
cia
Ran
go
Crí
tico
Ran
go
Crí
tico
SuficienciaSuficiencia
Exceso oToxicidadExceso oToxicidad
EFICIENCIA DE USO DE RECURSOS/INSUMOS: Cantidad de producto por unidad de recurso/insumo disponible. EFICIENCIA AGRONÓMICA
EFICIENCIA DE USO DE RECURSOS/INSUMOS: Cantidad de producto por unidad de recurso/insumo disponible. EFICIENCIA AGRONÓMICA
Nutriente disponible = 120 kgProducto = 2400 kg
EAg = 20 kg Prod / kg Nu di
Nutrientedisponible
= Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo
(PRODUCTIVIDAD DEL NUTRIENTE)(PRODUCTIVIDAD DEL NUTRIENTE)
Nutrienteen Producto
Nutrienteen Producto
Nutrienteen Residuos
Nutrienteen Residuos
EFICIENCIA FISIOLÓGICA : Cantidad de producto por unidad de recurso/insumo absorbido
EFICIENCIA FISIOLÓGICA : Cantidad de producto por unidad de recurso/insumo absorbido
Nutriente en cultivo = 80 kg EF = 30 kg Prod / kg Nu ab
+ Nutrienteno utilizadoNutriente
no utilizado
Nutrientedisponible
=Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo
- Nutrienteno utilizadoNutriente
no utilizado
Nutrientedisponible
=
Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo -
Nutrienteno utilizadoNutriente
no utilizado
Nutrientedisponible
Nutrientedisponible
Nutrientedisponible
1= -
Nutrienteno utilizadoNutriente
no utilizado
Nutrientedisponible
Eficiencia de absorción o
recuperación
Pérdidas
Impedimento Momento Ubicación Exploración Agua Estrés Ciclo y otros
EFICIENCIA DE ABSORCIÓN O RECUPERACIÓN : Cantidad de recurso/insumo absorbido por unidad disponible
EFICIENCIA DE ABSORCIÓN O RECUPERACIÓN : Cantidad de recurso/insumo absorbido por unidad disponible
Nutrientedisponible
= Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo + Nutriente
no utilizadoNutriente
no utilizado
Nutriente disponible = 120 kg
Producto = 2400 kg
Nutriente en cultivo = 80 kg
1= -
Nutrienteno utilizadoNutriente
no utilizado
Nutrientedisponible
Eficiencia de absorción o
recuperación==1- 120-80120-80
120 0,67
EAg =
Producto
Nutrientedisponible
Nutrienteabsorbido
Nutrientedisponible
= x Producto
Nutrienteabsorbido
= ER x EF
Nutrientedisponible
=Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo
- Nutrienteno utilizadoNutriente
no utilizado
Nutrientedisponible
=Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo
-
Nutrienteno utilizadoNutriente
no utilizado
Nutrientedisponible
1( )Nutriente
disponible=Nutriente
en cultivoNutrienteen cultivo
xEficiencia de absorción o
recuperación
Nutrientedisponible Eficiencia de
absorción
=
Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo
Nutriente disponibleFuente 1
=Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo
x ERFuente 1
+Nutriente
disponibleFuente 2
xER
Fuente 2
Nutriente disponibleFuente 1
=
Nutrienteen cultivoFuente 1
Nutrienteen cultivoFuente 1
ERFuente 1
+Nutriente
disponibleFuente 2 ER
Fuente 2
+
Nutrienteen cultivoFuente 2
Nutrienteen cultivoFuente 2Nutriente
disponible =
BALANCE DE NUTRIENTES: Forma de análisis de todos los procesos y mecanismos que intervienen en la dinámica de un nutriente. Siempre debe estar EQUILIBRADO.
BALANCE DE NUTRIENTES: Forma de análisis de todos los procesos y mecanismos que intervienen en la dinámica de un nutriente. Siempre debe estar EQUILIBRADO.
Nivel inicial + Entradas = Salidas + Nivel final
Entradas – Salidas = Nivel final – Nivel inicial
Entradas – Salidas = Nivel
Entradas – Salidas ± Nivel = 0
Límite de espacioLímite de espacio
Aplicación fertilizantes
0,320,13
0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Fósforo Nitrógeno
Nutriente
Milo
ne
s d
e t
on
ela
da
sConsumo cultivos
1,53
0,250,0
0,5
1,0
1,5
2,0
Nitrógeno Fósforo
Nutriente
Milo
ne
s d
e t
on
ela
da
s Retornado
Exportado
1,91
0,31
21%
53%
BALANCE DE NUTRIENTES: Forma de análisis de los procesos y mecanismos que intervienen en la dinámica/ciclo de un nutriente. Siempre debe estar EQUILIBRADO.
BALANCE DE NUTRIENTES: Forma de análisis de los procesos y mecanismos que intervienen en la dinámica/ciclo de un nutriente. Siempre debe estar EQUILIBRADO.
Nivel inicial + Entradas = Salidas + Nivel final
Entradas – Salidas = Nivel final – Nivel inicial
Entradas – Salidas = Nivel
Entradas – Salidas ± Nivel = 0
Límite de espacioLímite de espacioLímite de tiempoLímite de tiempoObjetivoObjetivo
Balance en el sistema suelo-cultivoBalance en el sistema suelo-cultivo
Nivel inicial + Entradas = Salidas + Nivel final
NuF
NuMisc
NuFBNuFracción sólida
NuRC
NuG
NuC
NuL
NuE
Nusolución
NuPlanta
NuInic NuFin
Balance en el sistema suelo-cultivoBalance en el sistema suelo-cultivo
Nivel inicial + Entradas = Nivel final + Salidas
NuSI+NuFSI
Entradas – Salidas = Nivel
NuRC+NuF+NuFB+NuMisc-NuG-NuL-NuE=NuRC+NuC+(NuSF-NuSI)+(NuFSF-NuFSI)
NuRC+NuF+NuFB+NuMisc-NuG-NuL-NuE= NuPlanta ± NuSolución ± NuFaseSólida
NuPlanta = NuRC+NuF+NuFB+NuMisc-NuG-NuL-NuE ± NuSolución ± NuFaseSólida
NuPlanta = NuGanado – NuPerdido ± NuSolución ± NuFaseSólida
= NuSF+NuFSF+NuRC+NuRC+NuF+NuFB+NuMisc +NuC+NuG+NuL+NuE
Nutrientedisponible
=Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo
- Nutrienteno utilizadoNutriente
no utilizado
Balance en el cultivoBalance en el cultivo
NuPlanta = NuSI EASIx + NuPS EAPSx + NuF EAFx
NuPlanta NuSI EASIx - NuPS EAPSxNuF EAFx -=
NuFEAF
NuPlanta NuSI EASIx - NuPS EAPSx-=
NuPlanta = NuRC+NuF+NuFB+NuMisc-NuG-NuL-NuE +(NuSI-NuSF)+(NuFSI-NuFSF)
Nut. disp.Fuente 1
=Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo
xEf. Abs.Fuente 1
+Nut. disp.Fuente 2
xEf. Abs.Fuente 2
Funciones de la Fracción OrgánicaFunciones de la Fracción OrgánicaOrganismos vivosOrganismos vivosDescomposición de residuos vegetales y animalesProcesamiento de sustancias tóxicas y extrañasMineralización de nutrientesControl biológicoPatógenos y parásitos de las plantasFijación simbiótica y no simbiótica de nitrógenoPromoción del crecimiento de las plantas
Materia no viva (humus, materia orgánica)Materia no viva (humus, materia orgánica)Regulación de la actividad biológica (sustrato)Reservorio de nutrientesDefinición y mantenimiento de propiedades físicasCapacidad de intercambio catiónico y capacidad buffer (pH y nutrientes)
Inactivación o neutralización de sustancias tóxicasCapacidad de recuperación (resiliencia)
Quelatante de algunos nutrientes: facilita su disponibilidad
Fuente y destino de CO2
Adaptado de Janzen, 2006
Regulación entradas
Regulación entradas
SalidasSalidas
EntradasEntradas
Regulación salidas
Regulación salidas
Potencial de
funcionar
Potencial de
funcionar
Nivel inicial + Entradas = Salidas + Nivel final Entradas – Salidas = Nivel
Entradas – Salidas = Nivel < Potencial
Ganancias – Pérdidas =
Adaptado de Janzen, 2006
Regulación ganancias
Regulación ganancias
PérdidasPérdidas
GananciasGanancias
Regulación pérdidas
Regulación pérdidas
MO del suelo:
funciones
MO del suelo:
funciones
Ganancias – Pérdidas =
NutrientesEnergía CO2
NutrientesEnergía CO2
Funciones
Tiempo
MO
del
su
elo
Nivel original
Umbral para cumplir funciones del suelo
Tiempo
MO
de
l s
ue
lo
Nivel original
Umbral para cumplir funciones del suelo
Tiempo
MO
del
su
elo
Tiempo
MO
de
l s
ue
lo
Ganancias – Pérdidas =
Adaptado de Janzen, 2006
Manejo y combinación de cultivos y residuos
Manejo y combinación de cultivos y residuos
Mineralización Mineralización
Residuos cultivos y abonos orgánicosResiduos cultivos y abonos orgánicos
Sistemas de laboreo y otros
Sistemas de laboreo y otros
MO del suelo:
funciones
MO del suelo:
funciones
NutrientesEnergía CO2
NutrientesEnergía CO2
Erosión Erosión
riego
PÉRDIDA GANANCIA
MINERALIZACIÓN
EROSIÓNAPORTE
DE CARBONO
elección cultivos rendimiento
riego fertilización
manejo residuos
manejo residuos laboreo
elección cultivos fertilización
manejo cultivos cobertura
PÉRDIDA GANANCIA
MINERALIZACIÓN
EROSIÓNAPORTE
DE CARBONO
EMISIÓN CO2 SECUESTRO CO2
¡¡¡OJO!!! DINÁMICA DE NUTRIENTES
USO AGRÍCOLA
SUSTENTABILIDAD
Tiempo
MO
del
su
elo
Tiempo
MO
de
l s
ue
lo
USO AGRÍCOLA
SUSTENTABILIDAD
(G – P)1 + (G –P)2 + (G – P)3 + (G – P)4 =
(MO)1 + (MO )2 + (MO)3 + (MO)4 =
(MO)1 + (MO )2 + (MO)3 + (MO)4 = 0 ó
Fertilidad y productividadFertilidad y
productividad
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