LA FERTIRRIGACION
FERTIRRIGACIÓN
CONCEPTO: Es la introducción conjunta de AGUA + FERTILIZANTES
REQUISITO : Disponibilidad de fertilizantes de alto Producto de Solubiliadad
VENTAJA TEÓRICA: aportación a la rizosfera:
Los elementos que deseamos estén presentes.
En la forma y parámetros deseados.
DIFICULTAD PRÁCTICA : se modifica por:
El sustrato no inerte.
El clima edáfico y externo.
La asimilación vegetal.
FERTILIZANTES
Son sales y ácidos solubles que contienen los elementos esenciales para asegurar la normal bioquímica del vegetal.
Su riqueza comercial en elementos nutritivos se indica por convenio en U.F.
Pueden ser ( desde el punto de vista comercial )
- Simples : NO3NH4- Binarios : ( NO3 ) Ca- Complejos.
FERTIRRIGACIÓN. FUNDAMENTOS V. FERTILIZANTE / AGUA
Cuando se incorpora a un agua de riego ( disolvente lábil ) una sal Fertilizante inorgánica a menor concentración de su producto Solubilidad: SE DISOCIA COMPLETAMENTE.
El resultado es que el agua contiene los iones de composición de fertilizante originario.
Las Raíces de las plantas capturan selectivamente mediante distintos mecanismos biológicos los iones nutritivos.
FERTIRRIGACIÓN. Disociación iónica de Fertilizantes
FERTILIZANTES NO3- NH4
+ SO42- Ca2+ K+ Na+ Cl- Mg2- H2PO4
- H+
NO3NH4 X X
SO4NH2 X X
H2PO4NH4 X
( NO3 )2Ca X X X
NO3K X X
NO3Na X X
SO4K2 X X
ClK X X
( NO3 )2 Mg X X
SO4 Mg X X
H2PO4K X X
NO3H X X
H3PO4 X X
FERTIRRIGACIÓN. Disociación iónica de Fertilizantes
FERTILIZANTES ( meq / l. ) DISOCIACIÓN ( meq / l. ) DISOCIACIÓN ( mmol / l. )
NO3NH4 1 meq /l. NO-3 + 1 meq / l . NH4+ 1 mmol /l. NO-3 + 1 meq / l . NH4+
SO4NH2 1 meq /l. SO2-4 + 1 meq / l . NH4
+ 1 mmo /l. SO2-4 + 2 meq / l . NH4
+
H2PO4NH4 1 meq /l. H2PO4- + 1 meq / l . NH4
+ 1 mmo /l. H2PO4- + 1 meq / l . NH4
+
( NO3 )2Ca 1 meq /l. NO-3 + 1 meq / l . Ca2+ 2 mmo /l. NO-
3 + 1 meq / l . Ca2+
NO3K 1 meq /l. NO-3 + 1 meq / l . K+ 1 mmo /l. NO-
3 + 1 meq / l . K+
NO3Na 1 meq /l. NO-3 + 1 meq / l . Na+ 1 mmo /l. NO-
3 + 1 meq / l . Na+
SO4K2 1 meq /l. SO2-4 + 1 meq / l . K+ 1 mmo /l. SO2-
4 + 2 meq / l . K+
ClK 1 meq /l. Cl- + 1 meq / l . K+ 1 mmo /l. Cl- + 1 meq / l . K+
( NO3 )2 Mg 1 meq /l. NO-
3 + 1 meq / l . Mg2+ 2 mmo /l. NO-3 + 1 meq / l . Mg2+
SO4 Mg 1 meq /l. SO2-
4 + 1 meq / l . Mg2+ 1 mmo /l. SO2-4 + 1 meq / l . Mg2+
H2PO4K 1 meq /l. H2PO4- + 1 meq / l . K+ 1 mmo /l. H2PO4
- + 1 meq / l . K+
NO3H 1 meq /l. NO-3 + 1 meq / l . H+ 1 mmo /l. NO-
3 + 1 meq / l . H+
H3PO4 1 meq /l. H2PO4- + 1 meq / l . H+ 1 mmo /l. H2PO4
- + 1 meq / l . H+
IMPORTANCIA DE LOS PARÁMETROS BÁSICOS NUTRITIVOS
CONCEPTO DE pH
El pH es colog [ H+ ] en una disolución.
Los iones alteran su presentación química en función del pH del disolvente.
Ácido Básico
0 7 14
pH DISPONIBILIDAD DE LOS NUTRIENTES
N IT R O G E N O
F O S F O R O
P O TA S IO
A Z U F R E
C A LC IO
M A G N E S IO
H IE R R O
B O R O
M A N G A N E S O
C O B R E Y Z IN C
M O LIB D E N O
5.04.54.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0
Á C ID O pH A LC ALIN O
pH DE LAS AGUAS
La causa del pH básico es la concentración elevada del ión bicarbonato ( HCO3 )
-
No hay cantidades significativas de iones carbonatos ( CO3 )2-
porque con nuestros pH no es estable y están reaccionados en forma de bicarbonato, requieren un mayor pH para ser estables.
En presencia de oxigeno ( Balsas ) una parte de los bicarbonatos puede precipitar al reaccionar con el calcio dando lugar a carbonato cálcico produciéndose una reducción del pH.
HCO3- + Ca 2+ CO3Ca + H+
Por este motivo no es deseable la construcción de balsas de gran capacidad.
Si no se reduce el valor de los bicarbonatos, las aguas de riego son el primer obstáculo para una nutrición científica.
ACIDO FOSFÓRICO
(HCO3)- + H3PO4 H2O + CO2 + H2PO4-ION BICARBONATO AC. FOSFÓRICO AGUA DIOX. CARBONO FOSFATO
ACIDO NITRICO
(HCO3)- + NO3H H2O + CO2 + ( NO3 )-
ACIDO SULFÚRICO
ION BICARBONATO AC. NÍTRICOAGUA DIOX. CARBONO NITRATO
NEUTRALIZACIÓN DE BICARBONATOS
Para reducir el pH de las aguas se emplea:
pH DE LOS SUELOS
El suelo presenta una carga eléctrica ( arcillas y M.O. ) ( pH alcalino ).
Los iones positivos o cationes al fijarse a estas cargas por fenómenos atractivos, mejoran su potencial y tienden al neutralizarlo.
Debemos intentar usar aguas lig. ácidas para compensar su valor alcalino.
El pH del suelo es una característica del mismo y de la climatología en que este situado. ( poder Tampón )
Debemos localizar la rizosfera activa en la arena y no en el suelo
C.E. = I/R, C.E. = 0 , R = C.E. = 0, R = 0 , I =
C.E. = “ Es una magnitud que nos habla de la mayor o menor dificultad que ofrece un medio al paso de una corriente
eléctrica “
UNIDADES
mho = 1 /ohm , 1 cm (d )
25 ºC. ( tª ) = S
SUBMULTIPLOS
1mho = 1.000 mmho = 1.000.000 mhos
1 s = 1.000 ms = 1.000.000 s
OTRAS EXPRESIONES
Ms/cm : 100 = ds /m
APARATO DE MEDIDA
Conductivímetro
CONDUCTIVIDAD ELÉCTRICA
-+
+
+ -+
+
+ --
25 ºC
1 cm
SOLUCIONES NUTRITIVAS
DEFINICIÓN : Es una disolución de nutrientes que cumple cuatro requisitos.
Están presentes todos los iones nutritivos necesarios para el vegetal.
La relación entre ellos es de tipo sinérgico evitándose los antagonismos de partida.
La concentración salina es conocidad y está cuantificada en unidades de conductividad eléctrica ( C.E. ).
El índice de pH tiene el valor necesario para optimizar la captura de iones por el vegetal.
m e q / l.
m m o l / l. =m e q / l.
p p m
m e q / l. = m m o l / l. nº d e c a rg a s e le c tric a s X
p p m = m e q / l. p e so m o le c ula rX
m g / l.( = m g / 1kg . m g /1.000 g r = m g / 1 .000.000 m gAG UA ) X
nº c a rg a s e lé c tric a s ( va le nc ia )
Pe so m o le c ula rm e q / l. =
m g / l. = p p m
TABLA DE UNIDADES. Concentración de iones
Elemento Peso atómico Elemento Peso atómico
N 14 Fe 55.8P 30.9 Mn 54.9K 39 Zn 65.3
Ca 40 B 10.8Mg 24.3 Cu 63.5S 32 Mo 95.9
O 16H 1C 12
Na 22.9Cl 35.4
TABLA 1. PESOS ATOMICOS DE LOS ELEMENTOS Y SU VALENCIA
TABLA 2
Fertilizante ComposiciónQuímica
Porcentajenutrientes
Pesosmolecular
es
PesoEquivalente**
Acido nítrico 100%Acido fosfórico 100%Nitrato cálcico Ca(No3)2. 4 H2O
Nitrato potásico KNO3 13 N , 38 K 101.1 101.1
Nitrato amónicoNitrato magnésicoFosfatomonopotásicoFosfato monoamónicoSulfato potásicoSulfato magnésicoSulfato zincBoraxSulfato cobreMolibdeno amónicoQuelato hiero EDTA 13%Quelato hierro DTPA 6%Quelato hierro EDDH 5%Quelato manganeso EDTA (15%)
Elemento Concentración en milimoles/(mM)
Concentraciónen miliequivalentes/ (meq/l)
Nitrógeno
N-Nitrato (N-NO3+) 14 14
N-Amoniacal (N-NH4+) 1 1
Fósforo (P) 1 1
Potasio (K) 6 6
Calcio (Ca) 4 8
Magnesio (Mg) 2 4
Azufre (S) 2 4
TABLA.3. Disolución de Hoagland n. °2 (Hoaglanda y Arnom, 1950)
Aniones (meq/l)** Cationes (meq/l) **
NO3- H2PO4
- SO42- HCO3 Cl- NH4
+
K*
Ca2*
Mg2* Na* Ph CE
((mS*cm-
Agua de riego
- - 1.0 3.5 1.0 - - 2.0 2.0 1.5
Disolución ideal
14 1 4 - - 1 6 8 4 -
Aportes previstos
14 1 3 3 1 6 6 2 -
Equivale a añadir 3,0 me/l de H*. Se dejan 0.5 me/l de HCO3 como medida de seguridad para que en el agua haya capacidad tampón por los pequeños errores en la adición de ácidos. ** meq/l=mmoc/l.
Composición del agua y aportes previstos para preparar la disolución.
Meq/l** NH4+ K+ Ca2+ Mg2+ H+ TOTAL
NO3-
14
H2 PO4-
1
SO42-
3
TOTAL 1 6 6 2 3 18
DISEÑO DE LA DISOLUCION
Meq/l**
NH4
+ K+
Ca2+
Mg2+
H+
TOTAL
NO3- 1 4 6 3 14
H2 PO4- 1 1
SO42- 1 2 3
TOTAL 1 6 6 2 3 18
DISEÑO DE LA DISOLUCION 1
Calculo de g/ l de fertilizantes solubles.
g/l del fertilizante KNO3 = meq/l x Peq (KNO3)(mg/meq) x 1g/1000mg = x gramos de cada fertilizante por litro.
Solamente se sustituyen los meg/l que tenemos en nuestra disolución, pero de los aportes previstos así:
g/l del fertilizante KNO3 = 4meq/l x 101.1 x 1/1000 = 0.404 g/l
EFECTO DE LA ACIDEZ O ALCALINIDAD DE LOS FERTILIZANTES EN EL pH DE LA SOLUCION
UNA
FERTILIZANTE pH pH DE LA SOLUCION
NITRATO DE AMONIO A
NITRATO DE CALCIO B
FOSFATO DIAMONICO A
FOSFATO MONOAMONICO B
NITRATO DE POTASIO B
CLORURO DE POTASIO N SIN EFECTO
UREA B
A = ACIDO; B = BASICO; N = NEUTRO
LA FERTIRRIGACION
Un abrazoo por este tiempo
¿COMO APLICAR LOS FERTILIZANTES ?
BOMBAS INYECTORAS DE EMBOLO. UTILIZAN UN DIFERENCIAL DE PRESION PARA SU FUNCIO-NAMIENTO. LA CONCENTRACION ES CONSTANTE DURANTE LA INYECCION DE LA SOLUCION
BOMBAS INYECTORAS ELECTRICAS (12 V). LA DESCARGA DE LA SOLUCION ES CONSTANTE; SON MUY VERSATIL, SE PUEDEN HACER CONECCIONES EN LAS ENTRADAS DE CADA PARCELA DESPUES DE LA VALVULA DE CONTROL.
UNA
ACUMULACION DE NUTRIENTES kg/ha
UNA
CULTIVO N P2O5 K2O CICLO/DIA
TOMATE 202 54 378 130
CHILE DULCE 157 32 189 110
% APROVECH. 90 30 70
MONITOREO DE LA FERTIGACION
EXCESO DE FERTILIZANTE
PERDIDAS ECONOMICAS
ANTAGONISMOS
CONTAMINACION
CALIDAD DEL FRUTO
UNA
APLICACION DE FERTILIZANTES
SE DEBE CONOCER:
CAUDAL DEL SISTEMA
CAUDAL DE INYECCION
TIEMPO DE TRANSITO
COMPATIBILIDAD DE LOS FERTILIZANTES
UNA
(M n)M a ng a ne so
(C u)C o b re
(M g )M a g ne sio
(M o )M o lib d e no
(Zn)Zinc
(N)N itró g e no
(B)Bo ro
(P)Fó sfo ro
(Fe )Hie rro
(K)Po ta sio
(C a )C a lc io
EstímuloAntagonismo
Interacciones entre nutrientes influenciado por el pH
INCOMPATIBILIDADESLOS SULFATOS NO SE DEBEN MEZCLAR CON LOS
FERTILIZANTES QUE TENGAN CALCIO, PRECIPITAN COMO SULFATO DE CALCIO.
LOS FOSFATOS EN MEDIOS ACIDOS Y ALCALINOS PRECIPITAN CON EL MAGNESIO Y MUY ESPECIALMENTE CON EL CALCIO, SIENDO INCOMPATIBLE A CUALQUIER pH.
LOS ACIDOS NO SE DEBEN MEZCLAR CON QUELATOS YA QUE PIERDEN SU ESTRUCTURA.
UNA
RECOMENDACIONUSAR POR LO MENOS DOS TANQUES Y EN CASOS
NECESARIOS HASTA CUATRO TANQUES.
ESTE PROBLEMA SE EVITA, SI SE USAN FORMULACIONES COMPLETAS (liquidas ó sólidas)
COMPAÑIAS:INVERSIONES QUIMICASATLANTICA AGRICOLA
UNA
METODOS PARA EL CALCULO DE RECOMENDACIONES DE FERTILIZACION
METODO CUANTITATIVO
CUANDO HACE REFERENCIA SOLAMENTE A LA DOSIS POR AREA, SIN IMPORTAR EL VOLUMEN DE AGUA Y TIEMPO DE APLICACION.
METODO CUALITATIVO O PROPORCIONAL
CUANDO LAS RECOMENDACIONES SE BASAN EN EL PESO MOLECULAR DEL ELEMENTO Y SU CONCENTRACION EN LA SOLUCION (solución madre).
UNA
TEORIA DE FERTIGACION (proporcional)
SE CONSIDERA EL PESO ATOMICO DE LOS ELEMENTOS
(N=14, P=31, K=39.1, O=16).
LOS PESOS ATOMICOS SON IMPORTANTES PARA LOS
CALCULOS EN MILIMOLES Y ppm.
UN MOLE ES LA SUMA DE PESOS ATOMICOS EN
GRAMOS.UNA
EJEMPLO:
UN MOLE DE N = 14 gramos
UN MOLE DE NO3 = 62 g
N = 14, O3 = 3 x 16 = 48
14 + 48 = 62 gramos.
UNA