planificacion de la fertirrigación

Organiza:

Con el apoyo de:

Sady García B. PhDsjgarciab@lamolina.edu.pe

II CURSO TALLER INTERNACIONAL TEÓRICO PRÁCTICO PROGRAMACIÓN DE RIEGO TECNIFICADO Y FERTIRRIEGO

Cañete, 19 – 22 de Julio 2011

Conceptos generales El medio edáfico◦ El perfil del suelo◦ Propiedades físicas y químicas◦ Disponibilidad de nutrientes

Calidad del agua El sistema de riego El cultivo◦ Requerimientos nutricionales◦ Absorción de nutrientes

Los fertilizantes Monitoreo de variables

La fertirrigación (fertigación o quemigación) es la aplicación de nutrientes a las plantas a través de fertilizantes disueltos en el agua de riego.

Es aplicada por lo general a sistemas de riego localizado.

Dosificación racional de los fertilizantes y el agua.

Nutrición optimizada del cultivo, de acuerdo a la época y fase de desarrollo.

1 2 3 4ETAPA

FERTILIZACION EDAFICA FERTIRRIEGO

Reducción de la contaminación de aguas subterráneas.

Mayor eficiencia de uso de los fertilizantes.

Mayor diversidad en los tipos de fertilizantes.

Automatización de la fertilización.

Serie Ica Serie Santiago

Característica Serie Ica Serie Santiago

Materia orgánica (%) 0.8 1.0

Densidad aparente (g/cm3)

1.4 1.5

Infiltración media (mm/h)

20 8

C. E. e.s. (dS/m) 1.8 6.5

C.A.A. (mm/m) 110 180

Villacurí, Ica Chongoyape, Lambayeque

Suelo arenosoSuelo arcilloso

Elemento Cambiables Solubles

mg/Kg Calificación mg/Kg Calificación

Ca 229.0 Elevado 15.0 Deficiente

Mg 10.7 Moderado 1.7 Deficiente

K 19.9 Elevado 7.7 Moderado

Na 28.0 Elevado 30.0 Excesivo

pH de la solución y disponibilidad de nutrientes

Valor óptimo de pH: 5 – 6Máxima disponibilidad de nutrientes

0

20

40

60

80

100

0 2 4 6 8 10 12 14CE (dS.m-1)

Ren

dim

ient

o re

lativ

o

Lugar: Los Castillos, Ica Variedad: Thompson Seedless (3 años)

Bajo : < 2.0 mS/cmLigero : 2.0 - 4.0 "Moderado : 4.0 - 6.0 "Elevado : 6.0 - 8.0 "Excesivo : > 8.0 "

Trayectoria de raíces:

Puntos de muestreo:

RLAF : GoteoRégimen de riego : 3.3 mm/díaEscala : 1/20 Ica, 10 SET. 2001

AoFo

FoAo

Ao

YC

Perfil del suelo

Líne

a de

rieg

o

Cen

tro d

e la

cal

le

Distancia a la línea de riego (cm)

Prof

undi

dad

(cm

)

Incrementa la retención de agua

Aumenta la actividad biológica

Permite el desarrollo de estructura

Mayor cantidad de raíces Aumenta la CIC Aporta elementos

nutritivos Incrementa el poder

amortiguador Regula la temperatura del

suelo

Características Restricción Ligera a ModeradaSalinidad

C.E.arTDS

(mS/cm)(mg/l)

0.7 – 3.0450 – 2000

SodicidadRAS 0 – 3 y C.E.ar

” 3 – 6 y ”” 6 – 12 y ”

0.7 – 0.21.2 – 0.31.9 – 0.5

Toxicidad específicaNa+

Cl-

HCO3N – NO3P – PO4B

(me/l)””

mg/l””

3 – 94 – 10

1.5 – 8.55 – 30

0.5 – 1.50.7 – 3.0

Sólidos en suspensiónpH

(mg/l)(----)

50 – 1007 – 8

Problemas potencialesFeMnFeS

(mg/l)””

0.1 – 1.50.1 – 1.50.5 – 2.0

Fuente : Ayers y Wescott (1985)

* Características negativas

Características IRHS - 623 IRHS - 282 IRHS – 283

pHC.E.TDS

(----)(mS/cm)

(mg/l)

7.200.400.25

6.901.541.00

6.803.82*2.40*

RASCRS

(----)(me/l)

0.640.00

1.600.00

2.600.00

ClorurosSulfatosBicarbonatos

(me/l)””

0.800.303.00

10.00*n.d.

”

26.40*n.d.

”

SodioCalcioMagnesio

(me/l)””

0.822.200.82

4.00n.d.

”

10.00**n.d.

”

Boro (mg/l) 0.04 0.00 0.30

I.S. (----) n.d. -0.45 0.15*

arex

ar

CECECERL

5

Salinidad (dS.m-1)

Rendimiento potencial (%) dS.m-1 que reduce el 10% del rendimiento

100 90 75 50

C.E. e.s. suelo

1.5 2.5 4.1 6.7 1.0

C.E. agua 1.0 1.7 2.7 4.5 0.7

Distanciamiento entre laterales de riego. Numero de laterales por hilera de plantas. Distanciamiento entre emisores. Caudal de emisores.

Lugar : Virú, La LibertadVariedad : Flame SeedlessEdad : 3 años

Distancia a la línea de riego (cm)

-120 -60 0 60 120

-90

-60

-30

0

Prof

undi

dad

(cm

)

AR

Ao finoLí

nea

de ri

ego

25 cm

Zona de raíces

Puntos de muestreo

% Humedad Calificación % Aprovechable

> 7.6 Excesivo Saturado

7.0 - 7.6 Óptimo 85 - 100

6.4 - 7.0 Moderado 70 - 85

5.2 - 6.4 Pobre 40 - 70

< 5.2 Crítico < 40

Niveles de Humedad Gravimétrica

Prof. CC PM Ea HA(cm) (%) (%) (%) (mm)

0 - 100 Ao fino 7.6 3.6 1.43 35.1 57.2

CARACTERISTICAS FISICAS DEL SUELO

Textura As

VOLUMEN DE LA SOLUCION FERTILIZADORA A PREPARAR

DOSIS DE FERTILIZACION A APLICAR AREA DE RIEGO SOLUBILIDAD DE LOS FERTILIZANTES CAPACIDAD DE LOS TANQUES DE ALMACENAMIENTO CAPACIDAD DE LOS TANQUES DE PRE MEZCLA CONCENTRACION DE SOLUCION

CAPACIDAD DE INYECCION DE LA SOLUCION MADRE

TIEMPO DE LLEGADA DEL FERTILIZANTE AL CAMPO

Curva de absorción de N, P y K en tomate

Cortesía: F. Ramírez D.

Rendimiento: 90 TM

Curva de absorción en el cultivo de cebolla

Cortesía: F. Ramírez D.

Curva de absorción de nitrógeno en tomate

Cortesía: F. Ramírez D.

Rendimiento: 90 TM

Fig. 1 Incremento estacional de la materia seca en vid Quebranta

0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

Días después de la poda

g/pl

anta

Racimos 1,6 169,1 795,6 2175,6 2949,6Hojas 115,6 477,7 2278,1 1007,4 753,6Pámpanos 28,1 898,7 1706,6 1288,0 859,2

60 90 120 150 180

Racimos

Hojas

Pámpanos

Fuente: García et al. (2005)

Fig. 2 Absorción estacional de nitrógeno en vid Quebranta

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

Días después de la poda

g/pl

anta

Pámpanos 0,4 8,0 14,7 10,8 7,2Hojas 2,6 10,4 46,5 20,0 16,7Racimos 0,0 2,6 6,1 20,0 21,8Total 3,0 21,1 67,3 50,8 45,7

60 90 120 150 180

Fuente: García et al. (2005)

Parte de la planta Distribución de materia seca(%)

Frutos 36

Estructura permanente 20

Raíces 5

Madera (brotes del año) 16

Hojas 23

* Fuente: Silva y Rodriguez (1995).

Parte de la planta Extracción Kg/Ha/año*

N P2O5 K2O

Frutos 40 10 50

Parte aérea permanente y raíces 27.5 5 8

Madera (brotes del año) 27.5 5 15

Hojas 140 18 145

Total 235 38 218

Total (excluido hojas) 95 20 73

* Datos para un rendimiento estimado de 20 TM

DOSIS DE FERTILIZACION EN PALTO(Lima)

Fenología N P K Ca MgAparición de inflorescencia 5.00% 12.50% 5.00% 20.00% 12.50%Floración 5.00% 12.50% 5.00% 20.00% 12.50%Cuajado 5.00% 12.50% 10.00% 20.00% 12.50%Caída de frutos 5.00% 12.50% 10.00% 20.00% 12.50%Desarrollo de fruto 20.00% 12.50% 15.00% 20.00% 12.50%Desarrollo de fruto 30.00% 12.50% 20.00% 12.50%Desarrollo de fruto 20.00% 12.50% 20.00% 12.50%Fin de desarrollo de fruto 10.00% 12.50% 15.00% 12.50%

N P2O5 K2O CaO MgO210 80 200 40 30

DISTRIBUCION PORCENTUAL DEL REQUERIMIENTO NUTRITIVO EN PALTO

Nutriente Kg por 20 t de fruta frescaHass Choquette Hall Booth-7

N 51.5 30.2 29.1 36.9P 9.0 6.0 4.4 5.1K 78.2 50.4 49.3 45.2Ca 1.7 1.7 1.3 2.1Mg 5.9 3.3 3.3 4.5S 6.9 3.8 3.7 4.5Fe 0.12 0.20 0.08 0.14Mn 0.02 0.02 0.002 0.01Zn 0.08 0.06 0.06 0.04Cu 0.04 0.02 0.04 0.04B 0.08 0.04 0.04 0.06

Fuente: International Plant Nutrition Institute, 2009

Nutriente Año de alta producción Año de baja producciónTotal Fruto Total Fruto

N 140 56 106 39P 21 8 16 5K 190 113 54 22

Fuente: Lovatt, 2003

Calculado para palto ‘Hass’ de 20 años de edad y rendimiento de 20 t/Ha

Fuente: Weaver, 1926

30 días8 semanas

3 meses

DIAGRAMA NUTRICIONAL DEL CULTIVO

DEFICIENTE ESCASO NORMAL ELEVADO EXCESO

N

P

K

Ca

Mg

S

Fe

Mn

Zn

Cu

B

Cl

NaMm

ESTADO NUTRICIONAL

PORCENTAJE DEL OPTIMO

50 15083 11725 17575 125

AÑO(%) Rdto.

(T.M./Ha)N P K Ca Mg S

2003 2.78 0.20 1.38 2.11 0.28 0.10 11.3

2004 2.73 0.39 2.07 2.37 0.50 0.15 42.6

2005 2.75 0.32 2.05 2.21 0.30 0.18 31.5

(ppm) (%)

Fe Mn Zn Cu B

2003 151 80 29 9 112 ---

2004 139 79 39 9 183 0.50

2005 155 82 37 9 15 0.55

Vid ‘Red Globe’ en Ica

Fertilizante Riqueza (%)N – P2O5 – K2O

Solubilidad (g L-1)

Urea 46 – 0 – 0 1050Nitrato de amonio 31 – 0 – 0 1923Sulfato de amonio 21 – 0 – 0 – 22(S) 754Ácido nítrico 20 – 0 – 0 MFosfato diamónico 20 – 54 – 0 661Fosfato monoamónico 11 – 62 – 0 350Fosfato de urea (Urfos) 17 – 44 – 0 960Ácido fosfórico 0 – 92 – 0 M

Fertilizante Riqueza (%)N – P2O5 – K2O

Solubilidad (g L-1)

Sulfato de potasio 0 – 0 – 50 – 18(S) 178Nitrato de potasio 13 – 0 – 45 316Cloruro de potasio 0 – 0 – 62 350Fosfato monopotásico

0 – 52 – 33 230

Nitrato de calcio 15.5 – 0 – 0 – 26(CaO) 1760Sulfato de magnesio 16(MgO) – 13(S) 700Nitrato de magnesio 11 – 0 – 0 – 15(MgO) 500

Fertilizante Soluciones de 1 g.L-1 a 25 °CpH C.E. (dS.m-1)

Urea 5.8 0.01*Nitrato de amonio 5.6 1.70Sulfato de amonio 5.5 2.06Ácido nítrico 1.8 2.10Fosfato diamónico 5.5 1.20Fosfato monoamónico 4.9 0.91Polifosfato amónico 4.5 0.95Fosfato de urea (Urfos) 2.7 1.50Ácido fosfórico 2.6 1.67

Fertilizante Soluciones de 1 g.L-1 a 25 °CpH C.E. (dS.m-1)

Sulfato de potasio 7.1 1.76Nitrato de potasio 7.0 1.39Cloruro de potasio 7.0 2.30Fosfato monopotásico 7.8 0.75Nitrato de calcio 7.1 1.21Sulfato de magnesio 7.0 0.82Nitrato de magnesio 7.0 0.90

NH2 Comp.Ca2+ M. Inc.

Mg2+ Incom.K+

NH4+

NO3-

Cl-

SO42-

H2PO4-

Efecto de la tasa y forma de aplicación de urea en el pH del suelo

Fuente: Haynes, (1988)

Tratamiento

Control (no irrigado)Irrigado75 Kg N/ha

Al voleoFertirriego

150 Kg N/haAl voleoFertirriego

Profundidad del suelo (cm)

0 - 10 10 - 20 20 - 30 30 - 406.0 d 5.7 c 5.7 b 5.8 c5.9 d 5.7 c 5.7 b 5.9 c

5.6 c 5.7 c 5.7 b 5.8 c5.3 b 4.8 a 4.9 a 5.4 b

5.4 b 5.5 c 5.5 b 5.6 bc4.5 a 4.6 a 4.7 a 4.9 a

FLUJO DE MASAS

INTERCEPCION RADICULARDIFUSION

ABSORCION PASIVA

ABSORCION ACTIVA

MOVILIDAD DE NUTRIENTES

M

M

M

H2O

Complejo ArcilloHumico

1

2

3

MECANISMOS DE CONTACTO DE NUTRIENTES CON LA RAIZ

Nutriente Porcentaje provistoIntercepción radicular Flujo de masa Difusión

Nitrógeno 1 99 0Fósforo 3 6 94Potasio 2 20 78Calcio 171 429 0Magnesio 38 250 0Azufre 5 95 0Hierro 11 53 37Cobre 10 400 0Zinc 33 33 33Manganeso 33 133 0Boro 10 350 0Molibdeno 10 200 0

Fuente: Havlin et al, (1998) sexta edición.

Importancia relativa de los mecanismos por los que los iones se mueven del suelo a las raíces

Burt, et.al., 1998

RELACIONES IONICASASIMILACION DE

NUTRIENTEDISMINUYE LA ASIMILACION

DEAUMENTA LA ASIMILACION

DE

NH4+

NO3-

HPO4=, H2PO4

-

K+

Ca++

Mg++

Fe++, Fe+++

Zn++

Cu++

Mn++

MoO4-

Cl-

Mg++, Ca++, K+, MoO4-

SO4=, Cu++, Fe++, Fe+++, Zn++,

Cl-

Ca++, Cu++, Zn++, Al+++, Cl-

Ca++, Mg++, Na+,K+, Mg++, Na+, SO4

=,

Ca++, K+, Na+, SO4=,

Cu++, Zn++, Mn++

Mg++, Ca++, Cu++, H2BO3-

Ca++, Zn++, MoO4-

Zn++, Ca++, MoO4-

Cu++, Mn++, SO4=,

SO4=,

Mn++, NO3-, HPO4=,

H2PO4-, SO4

=, Cl-

NH4+, Mg++, Ca++, K+,

MoO4-

MoO4-

Mn++ (suelos ácidos)Mn++ (suelos básicos)

MoO4-

K+

ESTACION METEOROLOGICA

MONITOREO NUTRICIONAL◦ SOLUCION FERTILIZADORA Y SOLUCION SUELO

TENSIOMETROS

Racional. Completa. Balanceada. Oportuna.