GUÍA PRÁCTICA DE LA FERTILIZACION RACIONAL DE LOSCULTIVOS EN ESPAÑA

Ayer se presento en Zaragoza la Guía práctica de la fertilización racional de loscultivos en España. Esta publicación editada por el Ministerio de Medio Ambiente yMedio Rural y Marino se divide en dos partes. La primera en la que se explicanconceptos generales de nutrición vegetal, tipos de abono y métodos de aplicación y enla segunda se centra en cultivos particulares.

A la cita acudieron un gran número de agricultores, investigadores, así comorepresentantes de empresas dedicadas a la comercialización y fabricación defertilizantes entre otros.

Se realizaron cuatro ponencias para explicar en que consiste esta guía y lo útilque puede resultara a la hora de hacer un abonado eficaz en nuestras parcelas.

− Conceptos básicos de Fertilización a cargo de D. Sebastián Criado de

ACEFER

− Abonado de los cereales de primavera: maíz por D. Jesús Betrán Aso miembro

del Laboratorio Agroalimentario del Gobierno de Aragón.

− Abonado de los frutales caducifolios impartida por D.José Luis Espada Carbó

del Centro de Transferencia alimentaria del gobierno de Aragón.

− Abonado del viñedo, D. Enrique García-Escudero Dominguez perteneciente al

Servicio de Investigación y Desarrollo Tecnológico Agroalimentario de La

Rioja.

Hay que destacar la importancia que se dio al hecho de realizar analíticas de

nuestros suelos, que tipo de textura presentan, contenido en materia orgánica, así como

la necesidad de conocer los ciclos y necesidades de los cultivos a implantar,

www.nolaboreo.es

extracciones, etc. para que la fertilización se haga de una manera eficiente para el

suelo, para el cultivo y para la economía de los agricultores.

A continuación os dejo las primeras hojas de la Guía Práctica de Fertilización

racional, podéis encontrarla al completo en www.marm.es.

www.nolaboreo.es

GUÍA PRÁCTICA DE LA FERTILIZACIÓN RACIONAL DE LOS CULTIVOS EN ESPAÑA

AUTORES

PARTE I

Pilar García-Serrano JiménezJuan José Lucena Marotta

Sebastián Ruano CriadoMariano Nogales García

PARTE II

Luis López BellidoJesús Betrán AsoÁlvaro Ramos MonrealHoracio López CórcolesPrudencio López FusterJosé Luis Bermejo CorralesPedro Urbano TerrónJuan Piñeiro AndiónJuan Castro InsuaRicardo Blázquez Rodríguez

Carlos Ramos MompóFernando Pomares GarcíaAna Quiñones OliverBelén Martínez AlcántaraEduardo Primo-MilloFrancisco Legaz ParedesJosé Luis Espada CarbóEnrique García-Escudero DomínguezCasimiro García GarcíaJésica Pérez Rodríguez

Datos técnicos: Formato: 17 x 24 cm. Caja de texto: 13,4 x 19,4 cm. Composición: una columna.Tipografía: Frutiger Light a cuerpos 9,5 y 11,5. Papel: Interior en estucado con certificación FSC(Material de Crédito) de 115 g. Cubierta en Symbol Card de 300 g. con certificación FSC (Material deCrédito). Tintas: 4/4. Encuadernación: Rústica, cosido con hilo vegetal.

El certificado FSC (Forest Stewardship Council) asegura que la fibra virgen utilizada en la fabricación deeste papel procede de masas certificadas con las máximas garantías de una gestión forestal social yambientalmente responsable y de otras fuentes controladas. Consumiendo papel FSC promovemos laconservación de los bosques del planeta y su uso responsable.

MINISTERIO DE MEDIO AMBIENTEY MEDIO RURALY MARINO

Secretaria General Técnica: Alicia Camacho García. Subdirección General de Información alCiudadano, Documentación y Publicaciones: José Abellán Gómez. Director del Centro dePublicaciones: Juan Carlos Palacios López. Jefa del Servicio de Producción y Edición: M.ª DoloresLópez Hernández. Coordinación de la Guía: Pilar García-Serrano Jiménez y Yago Delgado de Robles(ANFFE), Sebastián Ruano Criado (ACEFER), Jaume Lloveras Vilamanya (Universidad de Lleida), PedroUrbano Terrón (UPM), y Mariano Pérez Minguijón, Javier Ortiz de Frutos y Bibiana Mª Rodríguez Sendón(MARM).

Edita Distribución y venta:© Ministerio de Medio Ambiente y Medio Rural y Marino Pº de la Infanta Isabel, 1Secretaría General Técnica Teléfono: 91 347 55 41Centro de Publicaciones Fax: 91 347 57 22

Plaza San Juan de la Cruz, s/nTeléfono: 91 597 61 87

Fax: 91 597 61 86

Fotografías: cedidas por cortesía de los autores y coordinadores de la Guía y por las empresasFertesa Patrimonio, S.L.; Fertiberia, S.A.; Herogra Fertilizantes, S.A. y Semillas Batlle, S.A.Maquetación: B&H Editores-Miguel Igartua PascualImpresión y encuadernación: V.A. Impresores, S.A.

NIPO: 770-10-150-4ISBN: 978-84-491-0997-3Depósito Legal: M-27226-2010 Tienda virtual: www.marm.es

centropublicaciones@marm.esCatálogo General de Publicaciones Oficiales:http://www.060.es(servicios en línea/oficina virtual/Publicaciones)

Esta publicación es resultado de un estudio, incluido en el programa de estudios del Ministerio deMedio Ambiente y Medio Rural y Marino, del año 2009. El citado trabajo fue asignado a la AsociaciónNacional de Fabricantes de Fertilizantes (ANFFE), que contó con la colaboración de la AsociaciónComercial Española de Fertilizantes (ACEFER), bajo la dirección de personal técnico de la SubdirecciónGeneral de Medios de Producción, del MARM. En la redacción de esta guía han participado expertosen la fertilización de diferentes cultivos, procedentes de la Universidad o de Centros de Investigación.

Elena Espinosa Mangana Ministra de Medio Ambiente, y Medio Rural y Marino

PRESENTACIÓN

Uno de los objetivos del Ministerio de Medio Ambiente, y Medio Rural y Marino es la racionalizaciónen el uso de los medios de producción, con el fin último de conseguir una agricultura económicamenterentable, cuidadosa con el medio ambiente y, en resumen, sostenible.

La fertilización es una práctica insustituible en la actividad agraria, consistente en reponer al sueloaquellos nutrientes que se van agotando por la propia extracción de los cultivos. Los fertilizantesrepresentan uno de los principales insumos de la producción agraria, por lo que el uso eficienteconstituye una importante fuente de ahorro y de reducción de los impactos medioambientales. Así, unafertilización excesiva, no ajustada a las necesidades reales del cultivo, ya sea por cantidad, tipo deabono o época de aplicación, puede provocar problemas por lixiviación de nitratos, eutrofización deaguas y emisiones de gases de efecto invernadero, además de un gasto innecesario que no repercute enun incremento equivalente de la producción. Del mismo modo, una fertilización insuficiente acarrea nosólo una reducción en el rendimiento del cultivo sino también una pérdida de la fertilidad del suelo.

Entre las medidas urgentes de la ESTRATEGIA ESPAÑOLA DE CAMBIO CLIMÁTICO Y ENERGÍA LIMPIA,aprobadas en Consejo de Ministros el 20 de julio de 2007, se encontraba el PLAN DE REDUCCIÓN DEL USO

DE FERTILIZANTES NITROGENADOS, cuyo objetivo último es la racionalización de la fertilización en España.Uno de los ejes sobre los que se articula este Plan es la divulgación al agricultor de los principios deuna buena fertilización. El primer paso para alcanzar este objetivo es la publicación de esta Guía querecoge, de forma clara y sencilla, tanto conceptos básicos y generales sobre nutrición vegetal comoaspectos concretos de la fertilización de los cultivos más representativos del agro español.

La información que presenta la Guía, gracias a la colaboración de expertos, procedentes de laUniversidad o de reputados Centros de Investigación de todas las regiones de España, resulta ser casi deobligada consulta para que los agricultores y técnicos puedan elegir y valorar los abonos disponibles ymás adecuados a sus necesidades concretas.

Con la publicación de esta Guía, se sientan las bases para conseguir una fertilización racional enEspaña, quedando la importante tarea de hacer llegar esta valiosa información al agricultor.

Finalmente, quiero agradecer a todos sus autores, el excelente trabajo de recopilación y síntesispara conseguir una Guía práctica y fácil de manejar, que contempla los principales cultivos españoles,teniendo en cuenta la variabilidad que caracteriza a nuestra agricultura.

5

Parte IEl suelo, los nutrientes, los fertilizantes y la fertilización

1.-INTRODUCCIÓN LOS FERTILIZANTES Y LAS COSECHAS 14NECESIDAD DE LOS FERTILIZANTES 15FERTILIZACIÓN ORGÁNICA Y MINERAL 16FERTILIZANTES: UN MEDIO FUNDAMENTAL DE PRODUCCIÓN 17LOS FERTILIZANTES MEJORAN EL BALANCEENERGÉTICO DE LA AGRICULTURA Y LA CAPTACIÓN DE CO2 17

2.- LA NUTRICIÓN DE LAS PLANTASCÓMO SE ALIMENTAN LAS PLANTAS 19NUTRIENTES ESENCIALES 20PAPEL DE LOS ELEMENTOS NUTRITIVOS 20MacronutrientesMicronutrientesPRINCIPIOS GENERALES DE LA FERTILIZACIÓN 22Ley de la restituciónLey del mínimoLey de los rendimientos decrecientes

3. - EL SUELO: MEDIO FÍSICOFORMACIÓN DEL SUELO 25COMPOSICIÓN DEL SUELO 25CARACTERÍSTICAS FÍSICAS DEL SUELO 26AGUA DEL SUELO 27pH DEL SUELO 28Corrección de suelos ácidosCorrección de suelos alcalinosSUELOS SALINOS 30EROSIÓN DEL SUELO 31

4.- EL SUELO: MEDIO BIOLÓGICOLA VIDA EN EL SUELO 33MATERIA ORGÁNICA (MO) DEL SUELO 34PAPEL DE LA MATERIA ORGÁNICA 34BALANCE DEL HUMUS 34GananciasPérdidasCONTENIDO EN MATERIA ORGÁNICA DELOS SUELOS ESPAÑOLES 36

5.- EL SUELO: MEDIO QUÍMICOCOMPLEJO ARCILLO-HÚMICO 37SOLUCIÓN DEL SUELO 37INTERCAMBIO CATIÓNICO 38CAPACIDAD DE INTERCAMBIOCATIÓNICO (CIC) 38ABSORCIÓN DE LOS ELEMENTOS NUTRITIVOS POR LAS PLANTAS 39

6.- ABONOS Y MATERIASORGÁNICASCONSIDERACIONES GENERALES 41ABONOS ORGÁNICOS, ÓRGANO-MINERALES Y ENMIENDAS ORGÁNICAS 42Abonos orgánicosAbonos órgano-mineralesEnmiendas orgánicasFUENTES DE HUMUS EN LAS EXPLOTACIONES 46Subproductos ganaderosResiduos vegetalesResiduos urbanos

7.- FERTILIZANTES MINERALESFABRICACIÓN DE FERTILIZANTES MINERALES 51CARACTERÍSTICAS FÍSICAS 52CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS 53TIPOS DE FERTILIZANTES 53Abonos nitrogenados simplesAbonos fosfatados simplesAbonos potásicos simplesAbonos compuestos (complejos y de mezcla)Abonos complejos líquidosAbonos de liberación lenta, de liberación controlada o fertilizantes estabilizadosABONOS PARA APLICACIÓN FOLIAR 62

8.- LA FERTILIZACIÓN EN LAGESTIÓN INTEGRADA DE LASEXPLOTACIONESFACTORES LOCALES 63MANEJO DE LA MATERIA ORGÁNICA 64ROTACIÓN DE CULTIVOS 65EVALUACIÓN DE LAS PRÁCTICAS AGRÍCOLAS 66

ÍNDICE

GUÍA PRÁCTICA DE LA FERTILIZACIÓNRACIONAL DE LOS CULTIVOS EN ESPAÑA

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13.- EQUIPOS PARA LADISTRIBUCIÓN DEFERTILIZANTES

EQUIPOS PARA LA DISTRIBUCIÓN DE ABONOS MINERALES SÓLIDOS 93Tipos de abonadorasEnsayos de la uniformidad en la distribuciónConceptos básicos sobre las abonadoras de proyecciónManual de regulación de la abonadora Regulación de la abonadoraOtras características de una buena abonadoraManejo en campoEQUIPOS PARA LA DISTRIBUCIÓN DE ABONOS MINERALES LÍQUIDOS 98EQUIPOS PARA LA DISTRIBUCIÓN DE ABONOS GASEOSOS: AMONIACO ANHIDRO 100EQUIPOS PARA LA DISTRIBUCIÓN ABONOS ORGÁNICOS 101Remolques para distribuir estiércol y lodosCisternas de purín

14.- LA FERTIRRIGACIÓN

RIEGO LOCALIZADO 103VENTAJAS QUE APORTA LA FERTIRRIGACIÓN 104PROCESO DE LA FERTIRRIGACIÓN 104DINÁMICA DE LOS NUTRIENTES 104FERTILIZANTES UTILIZADOS EN FERTIRRIGACIÓN 105SOLUCIONES MADRE 107SOLUCIONES NUTRITIVAS 107DISPOSITIVOS PARA LA FERTIRRIGACIÓN 108FUTURO DE LA FERTIRRIGACIÓN 108

15.- LA FERTILIZACIÓN Y LOSSISTEMAS DE CULTIVO

ZONAS VULNERABLES A LA CONTAMINACIÓN DE LAS AGUAS POR NITRATOS 109PRODUCCIÓN INTEGRADA (PI) 110AGRICULTURA ECOLÓGICA (AE) 111AGRICULTURA DE CONSERVACIÓN (AC) 112AGRICULTURA DE PRECISIÓN (AP) 114

9.- FERTILIZACIÓNNITROGENADAFORMAS DEL NITRÓGENO EN EL SUELO 67TRANSFORMACIONES DEL NITRÓGENO EN EL SUELO 68NECESIDADES DE NITRÓGENO DE LOS CULTIVOS 68NITRÓGENO MINERAL DISPONIBLE Y FERTILIZACIÓN NITROGENADA 70NITRÓGENO Y MEDIO AMBIENTE 72

10.- FERTILIZACIÓN FOSFATADAFORMAS DEL FÓSFORO EN EL SUELO 75TRANSFORMACIONES DEL FÓSFORO EN EL SUELO 75NECESIDADES DE FÓSFORO DE LOS CULTIVOS 75FÓSFORO ASIMILABLE Y FERTILIZACIÓN FOSFATADA 77FÓSFORO Y MEDIO AMBIENTE 78CONTENIDO EN FÓSFORO DE LOS SUELOS ESPAÑOLES 79

11.- FERTILIZACIÓN POTÁSICAFORMAS DEL POTASIO EN EL SUELO 81TRANSFORMACIONES DEL POTASIO ENEL SUELO 82NECESIDADES DE POTASIO DE LOS CULTIVOS 82FERTILIZACIÓN POTÁSICA 83CONTENIDO EN POTASIO DE LOS SUELOS ESPAÑOLES 84

12.- FERTILIZACIÓN CONELEMENTOS SECUNDARIOS YMICRONUTRIENTESCALCIO: SITUACIÓN EN EL SUELO ENTRADAS/SALIDAS RECOMENDACIONES PRÁCTICAS 85MAGNESIO: SITUACIÓN EN EL SUELOENTRADAS/SALIDAS RECOMENDACIONES PRÁCTICAS 87AZUFRE: SITUACIÓN EN EL SUELO ENTRADAS/SALIDAS RECOMENDACIONES PRÁCTICAS 88MICRONUTRIENTES: SITUACIÓN EN EL SUELOCARENCIA REAL/INDUCIDA RECOMENDACIONES PRÁCTICAS 89HierroManganeso, zinc y cobreBoroMolibdeno

7

Parte IIAbonado de los principales cultivos en España

16.- ABONADO DE LOSCEREALES DE INVIERNO: TRIGOY CEBADACONSIDERACIONES GENERALES 123Importancia del cultivo en EspañaEcologíaNutriciónFERTILIZACIÓN 125Fertilización nitrogenadaFertilización fosfopotásicaAplicación de otros nutrientesRECOMENDACIONES DE ABONADO 132

17.- ABONADO DE LOSCEREALES DE PRIMAVERA: MAÍZCONSIDERACIONES GENERALES 135Exigencias de suelo y climaREQUERIMIENTOS NUTRICIONALES 137Ritmo y forma de extracción de losnutrientesFuentes de nutrientesRECOMENDACIONES DE ABONADO 140Dosis y fraccionamientoPrograma de fertilización

18.- ABONADO DE LASLEGUMINOSAS DE GRANOCONSIDERACIONES GENERALES 143Características de los cultivosDescripción botánica y fisiológicaExigencias climáticas y edáficasImportancia en EspañaNECESIDADES NUTRICIONALES 146Papel de los nutrientesExtracciones del cultivoRECOMENDACIONES DE ABONADO 147

19.- ABONADO DE LA PATATACONSIDERACIONES GENERALES 150Breve descripción botánica de la plantaExigencias climáticas y edáficasImportancia en EspañaCiclo de cultivoNECESIDADES NUTRICIONALES 152Papel de los nutrientes y micronutrientesNecesidades y absorción de nutrientes

a lo largo del ciclo del cultivoFisiopatíasRECOMENDACIONES DE ABONADO 153Cálculo de la dosisÉpocas y momentos de aplicaciónForma en que se aportan los elementosnutritivos (mineral/orgánica)Programas de fertilización

20.- ABONADO DE CULTIVOSINDUSTRIALES: REMOLACHAAZUCARERA Y ALGODÓNABONADO DE LA REMOLACHAAZUCARERACONSIDERACIONES GENERALES 155Descripción botánica y fisiológicaExigencias climáticas y edáficasImportancia en EspañaNECESIDADES NUTRICIONALES 156Extracciones del cultivoDeficiencias nutritivasRECOMENDACIONES DE ABONADO 157MacronutrientesMicronutrientesFertilización orgánica y enmiendas

ABONADO DEL ALGODÓNCONSIDERACIONES GENERALES 160Descripción botánica y fisiológicaExigencias climáticas y edáficasImportancia en EspañaNECESIDADES NUTRICIONALES 161Función de los nutrientes en la plantaExtracciones del cultivoDeficiencias nutritivasRECOMENDACIONES DE ABONADO 162NitrógenoFósforo y potasioCorreciones de carencias

21.- ABONADO DE LASOLEAGINOSAS HERBÁCEAS:GIRASOL, SOJA Y COLZAABONADO DEL GIRASOLCONSIDERACIONES GENERALES 165Breve descripción botánica y fisiológica dela planta

GUÍA PRÁCTICA DE LA FERTILIZACIÓNRACIONAL DE LOS CULTIVOS EN ESPAÑA

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Exigencias climáticas y edáficasImportancia en EspañaNECESIDADES NUTRICIONALES 167Papel de los nutrientes y micronutrientesNecesidades y absorción de nutrientes a lolargo del ciclo del cultivoDeficiencias nutritivasRECOMENDACIONES DE ABONADO 168Cálculo de la dosisÉpocas y momentos de aplicaciónFormas en que se aportan los elementosnutritivos (mineral/orgánica)Programas de fertilización

ABONADO DE LA COLZAPROGRAMAS DE FERTILIZACIÓN 170

ABONADO DE LA SOJAPROGRAMAS DE FERTILIZACIÓN 171

22.- ABONADO DE LOS CULTIVOSFORRAJEROSCONSIDERACIONES GENERALES 173CRITERIOS PARA EL MANEJO DE LAFERTILIZACIÓN 173Caso de explotaciones ganaderasCaso de explotaciones agrícolasCaso de puesta en cultivo de tierras dematorralELEMENTOS FERTILIZANTES 175NitrógenoFósforo y potasioCORRECIÓN DE LA ACIDEZ DEL SUELO 176RECOMENDACIONES DE ABONADONITROGENADO 177AlfalfaPraderasMaíz y sorgo forrajerosCereales de invierno y raigrás italianoMezclas de cereal de invierno con veza o guisantes forrajerosRECOMENDACIONES DE ABONADOFOSFATADO Y POTÁSICO 179

23.- ABONADO DE LOS CULTIVOSHORTÍCOLASCONSIDERACIONES GENERALES 181NECESIDADES NUTRICIONALES 181Papel de los nutrientes en la producción y calidad de los cultivos hortícolas

Necesidades de nutrientesDeficiencias nutritivasRECOMENDACIONES DE ABONADO 185Cálculo de la dosisDosis de nutrientes recomendadasÉpocas y momentos de aplicaciónFormas en que se aportan los nutrientesEnmiendas orgánicasCONSEJOS PRÁCTICOS DE ABONADO 191

24.- ABONADO DE LOS CÍTRICOSCONSIDERACIONES GENERALES 193Descripción botánica y fisiológicaExigencias climáticas y edáficasImportancia en España. Superficie ylocalizaciónNECESIDADES NUTRICIONALES 194Papel de los nutrientesDeficiencias nutritivasConsumo de nutrientes a lo largo del ciclodel cultivoRECOMENDACIONES DE ABONADO 197Eficiencia en el uso de los fertilizantesCálculo de la dosisOptimización de la dosis anual estándarDistribución estacional de la dosis estándary la optimizada (épocas y momentos deaplicación)Formas en que se aportan los elementosnutritivosCONSEJOS PRÁCTICOS DE ABONADO 203

25.- ABONADO DE LOS FRUTALESCADUCIFOLIOSCONSIDERACIONES GENERALES 205Importancia del cultivo de frutales enEspañaExigencias de clima y sueloITINERARIO DE LA FERTILIZACIÓN 207NECESIDADES DE FERTILIZANTES 207Fósforo y PotasioNitrógenoNecesidades totales de fertilizantes porespeciesÉPOCAS PARA APLICAR LOS FERTILIZANTES 210PRÁCTICA DE LA FERTILIZACIÓN 210VIGILANCIA DEL ESTADO NUTRICIONAL DE LOS ÁRBOLES 211Análisis del sueloAnálisis de material vegetal (hojas)Resumen final

9

26.- ABONADO DEL VIÑEDOCONSIDERACIONES GENERALES 213Clasificación botánicaExigencias edáficas y climáticasImportancia del cultivo de la vid en EspañaNECESIDADES NUTRICIONALES 214Papel de los elementos nutritivosExportaciones y ritmo de absorciónDesequilibrios nutricionalesRECOMENDACIONES DE ABONADO 217Abonado de plantaciónAbonado de mantenimiento

27.-ABONADO DEL OLIVAR

CONSIDERACIONES GENERALES 223Características del olivoExigencias climáticas y edáficasImportancia del cultivo en EspañaNECESIDADES NUTRICIONALES 226Papel de los nutrientes en el olivarDeficiencias nutritivasRECOMENDACIONES DE ABONADO 230Olivar de secano. Aplicación al sueloOlivar de riego. Fertirrigación en riego porgoteoAportación de abonos vía foliarProducción Integrada (PI)

28.- ABONADO DE LOS FRUTALESTROPICALES Y SUBTROPICALESEN LAS ISLAS CANARIASCONSIDERACIONES GENERALES 235PLATANERA 236Taxonomía y descripción botánicaExigencias climáticas y edáficasNecesidades de riegoNecesidades nutricionalesFertilizaciónAGUACATE 239Descripción botánica y exigenciasedafoclimáticasNecesidades de riego y fertilizaciónMANGO 241Descripción botánica y exigenciasedafoclimáticasNecesidades de riego y fertilizaciónPAPAYA 242Descripción botánica y exigenciasedafoclimáticasNecesidades de riego y fertilizaciónPIÑA TROPICAL 243Descripción botánica y exigenciasedafoclimáticasNecesidades de riego y fertilización

ApéndiceLegislación

29.- LEGISLACIÓN SOBREFERTILIZANTESREGLAMENTO (CE) nº 2003/2003, RELATIVO A LOS ABONOS 251Estructura y adaptaciones al progresotécnicoREAL DECRETO 824/2005,SOBRE PRODUCTOS FERTILIZANTES 254Estructura, desarrollo y modificacionesASPECTOS DESTACADOS DEL REGLAMENTO (CE) nº 2003/2003 Y DEL REAL DECRETO 824/2005 255

30.- LEGISLACIÓN SOBREFERTILIZACIÓNREAL DECRETO 261/1996, SOBRE LAPROTECCIÓN DE LAS AGUAS CONTRA LACONTAMINACIÓN PRODUCIDA POR LOSNITRATOS PROCEDENTES DE FUENTESAGRARIAS 257 REAL DECRETO 1310/1990, QUE REGULA LAUTILIZACIÓN DE LOS LODOS DE DEPURACIÓNEN EL SECTOR AGRARIO 259

Autores:

Pilar García-Serrano Jiménez Química Agrícola

Sebastián Ruano CriadoIngeniero Técnico Agrícola

Con la colaboración de:

Juan José Lucena Marotta Catedrático de Química Agrícola - UAM - Capítulo 12

Mariano Nogales García Profesor Titular de Mecanización Agraria - UV - Capítulo 13

GUÍA PRÁCTICA DE LA FERTILIZACIÓN RACIONAL DE LOS CULTIVOS EN ESPAÑA

Parte IEl suelo, los nutrientes, los fertilizantes

y la fertilización

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1 INTRODUCCIÓN

A lo largo de los siglos, se han llevado acabo numerosos descubrimientos que han per-mitido avanzar en el conocimiento de la nutri-ción vegetal.

El agricultor inicialmente se cambiaba de lu-gar a medida que iba agotando la tierra y, yaen la época de los romanos, comenzó a utilizarel estiércol para dar “calor” al suelo, como cuen-ta Plinio el Viejo en alguna de sus obras.

En el siglo VIII se estableció un régimen derotaciones de cultivos, en el que se dejaba des-cansar la tierra e introducía una leguminosa. Tam-bién, se fueron mejorando las labores, lo quepermitió mantener el escaso rendimiento delos cereales.

En 1577 Van Helmont intentó averiguar dedonde procedía el peso de las plantas. Para ello,plantó una rama de sauce en un recipiente detierra, que pesó tras secar en una estufa.

Después de 5 años, en los que la tierrano había recibido más que el agua de lluvia,el sauce había crecido y pesaba 167 libras. Alfinal del ensayo volvió a secar la tierra, la pe-só y comprobó que sólo había perdido 2 libras,llegando a la errónea conclusión de que al me-nos 165 libras procedían “exclusivamente” delagua.

Más adelante, Woodward, en 1699, a travésde otros ensayos, concluyó que era la tierra y noel agua la base del crecimiento de las plantas, yunos años más tarde, se consideró que era la ma-teria orgánica el principal nutriente de los cultivos.

Justus Von Liebig, en 1840, desechó la teo-ría de que la materia orgánica era la base de la ali-mentación de las plantas y tras analizar los ele-mentos que éstas contenían, formuló algunas re-comendaciones para la nutrición de los cultivos.Entre ellas, Liebig formuló la “ley del mínimo” eincluso llegó a fabricar el primer fertilizante inor-gánico, que fue un completo fracaso.

Poco antes, en 1804 en el desierto de Ata-cama (Chile), se descubrió que una sal conte-nía nitrógeno, iniciándose la explotación de los

Ensayos de laboratorio

GUÍA PRÁCTICA DE LA FERTILIZACIÓNRACIONAL DE LOS CULTIVOS EN ESPAÑA

yacimientos del “nitrato de Chile”. En 1890, seexportaron un millón de toneladas de este pri-mer fertilizante mineral, que se complementa-ron con las exportaciones de “guano”, otro pro-ducto nitrogenado natural, procedente de lasdeyecciones de los pájaros.

La síntesis del amoniaco, patentada en 1908por Fritz Haber en Alemania y el desarrollo a es-cala comercial de este descubrimiento, realizadopor Carl Bosch, que diseñó la primera planta in-dustrial, puede considerarse como uno de los másrelevantes hitos en la historia de la fertilización. Apartir de entonces, se produjo un empleo gene-ralizado del nitrógeno en la agricultura.

En 1842, J. B. Lawes, en el Reino Unido, pa-tentó la fabricación del superfosfato proceden-te de huesos y de yacimientos de fosfatos na-turales. En cuanto al potasio, el aprovechamien-to comercial de las minas, de donde se extrae,se inició en 1860, en Stassfurt (Alemania).

Se puede resumir que, aunque se llevan si-glos investigando cómo se nutren las plantas, só-lo se lleva unos 150 años aplicando fertilizan-tes químicos a los cultivos.

Los fertilizantes tienen un papel fundamen-tal en la producción de alimentos, piensos, fibrasy energía. Decir que “los fertilizantes alimen-tan al mundo”, como ha dicho IFA (Internatio-nal Fertilizer Association), parece una exagera-ción, pero no lo es tanto, ya que el suelo, por simismo, no es capaz de abastecer las necesida-des nutritivas de los cultivos y sólo es posible ha-cerlo en su totalidad gracias a los abonos.

Los fertilizantes permiten restituir a los sue-los los elementos nutritivos que las plantas ex-traen, o que los suelos pierden por lavado, re-trogradación y erosión, poniendo a disposiciónde los cultivos los nutrientes que precisan en ca-da momento. Dicho de otro modo, el agricultorcon los fertilizantes mantiene llena la despen-sa de nutrientes, que en parte, es el suelo.

LOS FERTILIZANTES Y LAS COSECHAS

Cuando no se aplican nutrientes, bien deorigen orgánico o mineral, la fertilidad del sue-

Los experimentos de Rothamsted

Variedad

Años

Rostock Club Squarehead`s Master FlandesRojo Rojo (principalmente) Capelle Brimastone

Ren

dim

ien

toce

real

est/

ha

6

4

2

01850 1900 1950

144 kg N mineral/ha anualmente, desde 1843

Sin fertilizante N desde 1843

Figura 1.1. Rendimientos de cereales con y sinfertilizantes

Fuente: Jenkinson (1982, 1988/89)

Reforming (planta de amoniaco)

14

Introducción

lo disminuye, y como consecuencia su capacidadpara proporcionar buenas cosechas. Los ensa-yos, con y sin fertilizantes, llevados a cabo en mu-chos países así lo atestiguan. Los más antiguos,con más de 150 años, se sitúan en Rothamsted(Reino Unido).

Estos ensayos a largo plazo demuestran cla-ramente la acción de los abonos sobre la pro-

ductividad de los cultivos, sobre todo a partir delos años sesenta, cuando se introdujeron nuevasvariedades con mayor potencial genético y se me-joraron las técnicas de protección de los cultivos.

NECESIDAD DE LOS FERTILIZANTES

Las últimas predicciones de FAO (Food andAgriculture Organization) indican que para el año2050 la población mundial será de 9.100 millo-nes de habitantes, frente a las 6.800 millones ac-tuales. Esto representa un incremento del 34%para los próximos 40 años.

Si se analiza el consumo global de cereales pre-visto para el año 2050, en base a los datos del con-sumo per cápita que se indica en la figura 1.4, seestima que para una población de 9.100 millonesde personas y un consumo per cápita de unos340 kg por persona y año, el consumo total seráde unos 3.094 millones de toneladas.

Por otra parte, el crecimiento de la superficieagrícola está limitado, ya que las selvas y bosquesque aún quedan en el mundo son absolutamentenecesarios para mantener el clima del planeta.

1989/90

1992/93

1996/97

2000/01

2004/05

20008/09

2013/14

2018/19

N P2O5 K2O

1400

1200

1000

800

600

400

200

0

000

t

Figura 1.2. Evolución y previsión del consumo anual de N, P2O5 y K2Oen España. Periodo 1989/90-2018/19

Fuente: ANFFE (2009)

1

15

CULTIVOS Superficie N P2O5 K2O(000 ha) (kg/ha) (kg/ha) (kg/ha)

Cereales 6.256 80 40 27Leguminosas 313 20 10 5Patata 91 130 70 95Girasol 601 10 5 3Forrajeras 1.082 30 25 25Hortícolas 358 150 75 95Cítricos 273 260 80 150Frutales 274 95 60 80Olivar 2.395 45 12 20Viña 1.052 35 27 30Otros cultivos 818 47 25 16

TOTAL 13.513 65 32 21

Tabla 1.1. Consumo de N, P2O5 y K2O por cultivosen España. Año 2006/2007

Fuente: BNAE (2007) y BPAE (2007) del MARM (N y P2O5) yElaboración propia (K2O) (2009)

GUÍA PRÁCTICA DE LA FERTILIZACIÓNRACIONAL DE LOS CULTIVOS EN ESPAÑA

Se hace pues necesario mantener e incre-mentar los rendimientos de los cultivos, em-pleando técnicas que permitan practicar unaagricultura productiva, pero también sosteni-ble, en la que los fertilizantes se empleen deforma racional, con máxima eficiencia y respe-to al medio ambiente.

FERTILIZACIÓN ORGÁNICA Y MINERAL

La fertilización racional debe conjugar lautilización de fertilizantes orgánicos y mine-rales, que se complementan. Los orgánicos,aunque también aportan nutrientes actúan, so-bre todo, mejorando las propiedades físico quí-

micas de los suelos y su ac-tividad biológica, y los mi-nerales, en cambio, aportanla mayor parte de los nutrien-tes que la planta precisa.

Los abonos minerales per-miten producir plantas sanasy vigorosas, que en parte des-pués se incorporan al suelo,manteniendo e incluso elevan-do su contenido en humus.

Todos los recursos orgáni-cos que estén al alcance delagricultor (estiércol, purín, res-tos de cosecha, compost, etc.)deben incorporarse al suelo en

Mundo

kg/

per

son

a/

año

Países en vías de desarrollo 350

300

250

200

150

100

50

0

1969/71

1979/81

1989/91

1999/01

20302050

1969/71

1979/81

1989/91

1999/01

20302050

Arroz Trigo Otros Cereales (incluido maíz)

Fuente: FAO (2009)

Figura 1.4. Consumo per cápita (todos los usos) de los cereales por especies

16

Paísesdesarrollados

Países en víasde desarrollo

Países menosdesarrollados

Mundo

32

1

0

98

76

54

10

19501960

19701980

19902000

20102020

20302040

2050

Mile

sd

em

illo

nes

Figura 1.3. Población mundial

Fuente: FAO (2009)

Introducción

cantidades adecuadas, previendo su mineraliza-ción y la cantidad de nutrientes que pueden li-berar en cada momento. Estas aportaciones anua-les serán tenidas en cuenta a la hora de practi-car el abonado mineral.

FERTILIZANTES: UN MEDIOFUNDAMENTAL DE PRODUCCIÓN

La fertilización, para conseguir su má-xima eficiencia (producción económicacon responsabilidad medioambiental), de-be formar parte de un conjunto integra-do de prácticas agrícolas orientadas, to-das, hacia este objetivo.

Los fertilizantes son un factor más aconsiderar en la explotación, junto al sue-lo, variedad, rotación, agua, etc. Y delbuen manejo de todos los factores, de suadaptación a las condiciones únicas decada finca, y del buen hacer del agricul-tor, dependerá que se obtengan en la ex-plotación agraria unos buenos resultados,tanto económicos como medioambien-tales.

LOS FERTILIZANTES MEJORAN ELBALANCE ENERGÉTICO DE LAAGRICULTURA Y LA CAPTACIÓNDE CO2

El balance energético de la produc-ción agrícola es positivo y los fertilizan-tes, sobre todo los nitrogenados, con-tribuyen de manera significativa a opti-mizarlo.

El incremento de biomasa consegui-do por la aplicación racional de fertilizan-tes supone más energía que la gastadaen la producción, transporte y aplica-ción de los mismos.

De igual forma, la aplicación de fertilizantesmejora de forma importante el poder de fijaciónde CO2 de los cultivos. La mejora de rendimien-tos que se obtiene con la fertilización, y en con-secuencia la fijación suplementaria de CO2 y otrosgases de efecto invernadero, compensan, clara-mente, los gases emitidos en la producción, trans-porte y aplicación de fertilizantes.

1

17

71

-7,5

71

+55

-7,5-8

140

120

100

80

60

40

20

0

-20

4,7 8,2

Sin fertilizante nitrogenado

Con fertilizante 170 kg N/ha

Cosecha(t grano/ha)

GJ/tN

Energía solar capturada en la biomasa adicional que se produce con el uso de fertilizantes.

Energía solar en la biomasa producida sin el uso de fertilizantes.

Energía gastada:-En labores de campo.-En producción de fertilizantesnitrogenados, su transporte y aplicación.

Fuente: Küsters and Lammel (1999)

Figura 1.5. Energía producida en 1 ha de trigo

15

-0,7

15

+11

-0,7-2,2

28

24

20

16

12

8

4

0

-4

9,4 16,4

Sin fertilizante nitrogenado

Con fertilizante 170 kg N/ha

Biomasa(t paja+grano/ha)

t co2/ha

Emisiones de CO2 * :-En actividades de campo, etc.-En producción de fertilizantes nitrogenados, transporte y aplicación.*Incluye emisiones de N2O1kg de N2O = 310 kg CO2

CO2 capturado en una producción de biomasa normal, sin utilizar fertilizantes.

CO2 capturado en la biomasa adicional debido al uso de fertilizantes.

Fuente: Küsters and Lammel (1999)

Figura 1.6. CO2 fijado en 1 ha de trigo