Interpretación de los resultados de un análisis de suelo

Ing. Gloria ArévaloIng. Moisés CastellanosIng. Moisés Castellanos

Ing. Enrique A. Cruz

Agosto 2008

Nutrición vegetalEs la disciplina integrada entre fisiologíap g gvegetal y edafología que define y estudialos procesos de asimilación, disponibilidady requerimiento de nutrimentosy requerimiento de nutrimentos

Fertilidad de sueloRama de la ciencia del suelo que define yestudia los factores y procesos en el sueloque influencian la producción de biomasaq p

FertilizaciónFertilización

Llenar los requerimientos nutricionales de los cultivos, por medio de técnicas de os cu t os, po ed o de téc casagronómicas especializadas.

Importancia mundial como medio efectivo para aumentar la producción

í lagrícola.

ÁDINÁMICA DE LOS ELEMENTOS

FACTORES DE DISPONIBILIDAD AFACTORES DE DISPONIBILIDAD A CONSIDERAR

NutrientesNutrientes

17 nutrimentos esenciales17 nutrimentos esenciales.Elementos mayores: C, H, O, N, P, KElementos secundarios: Ca Mg y SElementos secundarios: Ca,Mg y SMicronutrientes: Fe, Mn, Zn, Cu, B.

Mo, Cl y Ni.Mo, Cl y Ni.

NitrógenoNitrógeno

Componente de proteínas, clorofila,aminoácidos (biomasa de la planta)aminoácidos (biomasa de la planta),enzimasEs el elemento más móvil dentro de laplantaEs el elemento nutritivo con respuestamás clara en la producciónmás clara en la producciónFactor limitante de mayor trascendenciaen el crecimiento vegetal después delg pagua.Forma de absorción NO3 y NH4

NITRÓGENO: Ocurre en el suelo en las i i t fsiguientes formas:

N-orgánico (no disponible): forma parte de lasN-orgánico (no disponible): forma parte de las moléculas orgánicas complejas.

N-inorgánico (disponible): Ocurre en la solucióndel suelo NH4, NO3 o intercambiable NH4.

NitrógenoNitrógenogg

Los suelos más propensos a lasódeficiencias de nitrógeno son los

arenosos, permeables, erosionados ytodos los suelos después del segundotodos los suelos después del segundoaño de producción agrícola continua

La deficiencia de nitrógeno se presentaen todos los suelos agrícolas en áreasglluviosas

Fó fFósforo•Importante en procesos metabólicos de respiración ypo e e p ocesos e bó cos de esp c ó yfotosíntesis, almacenamiento y transferencia de energía,división y crecimiento celular.

• En el suelo es fijado por compuestos de Al, Fe y Mn ensuelos ácidos y Ca en suelos alcalinos lo cual afecta subiodisponibilidad para la producción vegetalbiodisponibilidad para la producción vegetal

• La cantidad y tipo de arcilla del suelo influye en lafijación y absorción de fósforoj y

•Elemento móvil dentro de la planta

FÓSFORO

Formas de Fósforo en el Suelo:

M d l 1% i di t t di iblMenos del 1% es inmediatamente disponible o soluble en agua.

Gran cantidad de P ocurre en forma orgánica comGran cantidad de P ocurre en forma orgánica comcomponente de moléculas complejas.

Otra porción considerable ocurre fijado porOtra porción considerable ocurre fijado porminerales como carbonatos de calcio (pH alto), hidróxidos de hierro (pH bajo) o arcillas.

Factores que Afectan la Disponibilidad delFactores que Afectan la Disponibilidad del Fósforo

Contenido de arcilla s elos arcillosos fijan PContenido de arcilla: suelos arcillosos fijan P.

Tipos de arcilla: caolinita, óxidos e hidróxidos de p ,Fe y Al, arcillas amorfas alofano, suelosvolcánicos (imogolitas) y complejos de humus-Al.

Aireación: bajo O2 impide la absorción de P

• Compactación: reduce la difusión del P yCompactación: reduce la difusión del P y crecimiento de las raíces.

• Humedad: Asimilación de P pobre en los t d h d d

pextremos de humedad.

• Contenido de P en el suelo.

• pH del suelo.

• Las aplicaciones de Ca (en suelos ácidos) y• Las aplicaciones de Ca (en suelos ácidos) y S (en suelos alcalinos) estimulan la absorción de P.

• Las aplicaciones altas de Zn deprimen la absorción del P.

Potasio•Importante en la fotosintesis, transporte de fotosintatos, reserva del almidones y en la activación de procesos enzimáticos, alta movilidad de la planta.

•Promotor de resistencia a enfermedades y al stress.

•Importante para una buena calidad del fruto

• El potasio disponible es díficil de determinar pues ocurre p p pformando parte de la estructura de muchos minerales en el suelo. Generalmente el K intercambiable es mucho más bajo que el estructural y éste a su vez mucho más alto quebajo que el estructural y éste a su vez mucho más alto que el disponible

•K estructural > K intercambiable > K disponibleK estructural K intercambiable K disponible

POTASIOPOTASIO

Formas de Potasio en el Suelo

K no disponible: retenido fuertemente en la estructura de los minerales primarios del suelo(micas). Disponible hasta que se meteorizan los minerales primarios lo cual es un proceso lentominerales primarios lo cual es un proceso lento.

K lentamente disponible: el que es fijado por lasillitas (mineral de arcilla del suelo), también es de l t di ibilid d l l tlenta disponibilidad para las plantas.

K disponible: el que ocurre en la solución del suelo(inmediatamente disponible) o que está en forma(inmediatamente disponible) o que está en forma intercambiable.

• La disponibilidad de K depende de la textura y la mineralogía del suelog

• Los suelos de textura arcillosa requieren más potasio que los de textura media y arenosa. Presentándose la siguiente relación general

Suelos arenas francas X

Suelos francos 2X

Suelos arcillosos 3X

• Elemento móvil dentro de la planta

C l iCalcio•Elemento estructural formando parte de la pared celular.

•Involucrado en la división mitótica. Importante en eldesarrollo de los meristemos apicales.

•Importante para la fecundación y un desarrollo uniforme delfruto

•Elemento importante en la vida de anaquel

Muchas de las respuestas a la aplicación de Ca se debe al efecto que este tiene sobre el pH del suelo

• Inmovil dentro de la planta

-

MagnesioMagnesio•Ocupa el centro de la molécula de clorofila

•Activa enzimas necesarias en el proceso de respiración

•Incrementa la producción de azúcares

•La deficiencia de Mg en los cultivos no solamente se debeasociar con bajos niveles de este elemento en el suelo sinoque también con altos contenidos de Ca y Kque también con altos contenidos de Ca y K.

• La deficiencia de Mg se reporta en suelos ácidos,lixiviados de texturas gruesas (arenas arenas francas ylixiviados de texturas gruesas (arenas, arenas francas yfranco arenosas)

• Móvil dentro de la plantap

Azufre• En suelos agrícolas existe como parte de los compuestosorgánicos (aminoácidos como cistina, cisteína, metionina y portanto de las proteínas)tanto de las proteínas)

• Es muy móvil en el suelo y fácilmente lixiviable

L t d l l í l i l• La mayor parte de los suelos agrícolas minerales sondeficientes en este nutrimento

• Inmovil dentro de la planta• Inmovil dentro de la planta

BoroBoro

Involucrado en la formación de yemas. yFlores, germinación, crecimiento del tubo polínico y del fruto

óNutriente inmóvil dentro de la planta

HierroHierro

Indispensable para la formación de clorofila aun cuando no forma parte de ella.I t t l t f i d íImportante en la transferencia de energíaEs poco móvil

ZincZinc

Importante en el crecimiento en la elongación de la planta y sintesis de elongación de la planta y sintesis de auxinasElemento poco móvilp

ManganesoManganeso

Activa ciertas enzimas respiratoriasImportante para la formación de clorofila p paunque no forma parte de ellaImportante en el metabolismo de azúcarElemento inmóvil en la planta

MolibdenoMolibdeno

Importante en la fijación y utilización de nitrógeno de las plantas leguminosasComponente de enzimasEl t ó il l l tElemento móvil en las plantas

Factores edáficos que interactúan con la disponibilidad d i t i tde micronutrientes

B pHH d d d l lHumedad del sueloTexturaMateria orgánicaMateria orgánica

Cu Materia orgánicapHpHContenido de CaCO3

Fe pHFe pHContenido de CaCO3

Materia orgánicaMateria orgánica

Mn pH

Textura

Materia orgánica

Contenido de CaCO3

Mo pHp

Zn pH

Contenido de CaCO3Contenido de CaCO3

P

Materia orgánica

Contenido de arcilla

CIC

DIAGNOSTICO DEL ESTADO NUTRICIONAL DEDIAGNOSTICO DEL ESTADO NUTRICIONAL DE LOS CULTIVOS

ó C SDiagnóstico de Campo: Se basa en lasobservaciones de campo e identificación visual de síntomas de deficiencia. Aquí, como en los

t ét d d b id lotros métodos se deben considerar lascondiciones físicas de suelos y climáticas queinfluencian la absorción de nutrientes.

Análisis de suelos: Se toma muestra de suelosde los primeros 30 cm de suelos.

El análisis de suelos indica lo que el suelopotencialmente tiene para suplir a la planta a corto,mediano y largo plazo.

% ppm Ca/Mg

Mg/KMg

pH M.O

N P K Ca Mg

7.1 5.44 0.27 12 422 3000 340 5.87 2.26

6 3 0 20 13 3 36 3 0.20 13 3 3

6.8 4 0.50 30 250 5 5

NitrógenoNitrógenoNitrógenoNitrógeno

La deficiencia de nitrógeno se presentaLa deficiencia de nitrógeno se presentaen todos los suelos agrícolas en áreaslluviosas

El método más comunmente usado enl d l é dsuelos para determinar N es el método

de Kjeldahl.

Las interpretaciones son las siguientes:

Contenido de N "Método Nivel Kjeldahl" (% del suelo por peso)

> 1.0 Muy alto 0.5 - 1.0 Alto0.2 - 0.5 Medio 0.1 - 0.2 Bajo

< 0 1 Muy bajo< 0.1 Muy bajo

Interpretación de P disponible de acuerdo a la solución extractora universal Melich 3 Nivel de demanda del

Deficiente Medio Adecuado

cultivo Bajo P ( Maíz, soya, grama)

< 2.5 2.5 - 4.4 >4.4 y , g )

Moderado P ( Tomate, algodón)

< 4.4 4.4 - 8 >8

g )Alto P (Cebolla, papa)

<6.9 6.9 - 13 >13

C l iCalcio• Su disponibilidad varía de suelo a suelo y depende deSu d spo b d d v de sue o sue o y depe de demuchos factores

• Se presenta deficiencia en suelos de baja CIC. Estos sonoxisoles, ultisoles, entisoles e inceptisoles districos.

• Regiones donde se presentan deficiencias:

- Zona de Puerto Barrios-Lago de Izabal-Guetemala

- Litoral Atlántico de Honduras, Mosquitia Hondureña y, q ynicaraguense

- Costa Atlántica de Costa Rica

MagnesioMagnesio• La deficiencia de Mg en los cultivos no solamente sedebe asociar con bajos niveles de este elemento en elsuelo sino que también con altos contenidos de Ca y K.

• La deficiencia de Mg se reporta en suelos ácidos,lixiviados de texturas gruesas (arenas arenas francas ylixiviados de texturas gruesas (arenas, arenas francas yfranco arenosas)

• Los siguientes se pueden tomar como guía generales:

PotasioPotasio• El potasio disponible es díficil de determinar puesocurre formando parte de la estructura de muchosocurre formando parte de la estructura de muchosminerales en el suelo. Generalmente el Kintercambiable es mucho más bajo que el estructural yéste a su vez mucho más alto que el disponible

K estructural > K intercambiable > K disponible

• En general se considera que hay respuesta a lasaplicaciones de K cuando éste es < 0.2 cmol/kg y no sed d l t i > 0 4 l/kdan cuando las concentraciones son > 0.4 cmol/kg

Saturación de basesSaturación de basesSaturación de basesSaturación de basesSe define como:

Ca + Mg + K + Na 100Ca + Mg + K + Na . 100CIC

.

< 35% Bajo35 - 50% Medio> 50% Alto

.

Bajo: zonas amazónicas, costa atlántica deBajo: zonas amazónicas, costa atlántica deHonduras, Nicaragua, Costa Rica

Porciento de Calcio intercambiable

>76% Usualmente sólo aplicaciones de mantenimiento son necesarias

60 75% Ni l i t di60-75% Niveles intermedios

<59% Dosis relativamente altas son necesariasnecesarias

% de Ca intercambiable = Ca (cmol.kg-1)100CIC

Porciento de Magnesio intercambiable

>25% Usualmente sólo aplicaciones de mantenimiento son necesarias

5 25% Ni l i t di5-25% Niveles intermedios

<5% Dosis relativamente altas son necesariasnecesarias

% de Mg intercambiable = Mg (cmol.kg-1)100CIC

Porciento de Potasio intercambiable

>6% Solamente aplicaciones de >6% Solamente aplicaciones de mantenimiento son necesarias

2-6% Algunos cultivos con alta gdemanda de K necesitan entre 10-20% más de la dosis de

mantenimientomantenimiento

<2% Dosis altas de K son necesarias

% de K intercambiable = K (cmol.kg-1) . 100CIC

SodioSodio• No se considera un elemento esencial para la nutriciónvegetal a pesar que sustituye al K en algunas de susvegetal a pesar que sustituye al K en algunas de susfunciones.

• Bajo algunas circunstancias este elemento causaj gcondiciones de fitotoxicidad. Estos son los suelos sódicossalinos.

• La interpretación del sodio es relativa a CIC y se expresaen la siguiente ecuación

PSI= Na intercambiable (cmol/kg) X 100( g)CIC

Donde:Donde:

PSI = por ciento de Na intercambiable

Na intercambiable dado en el análisis de laboratorio en ppm o en me/100gr o cmol/kg

l/k i t l d dcmol/kg = ppm si este valor es dado en ppm o mg/kg de suelo

Tolerancia de los cultivos a PSI

i d l i l i f d d iPSI Tipo de cultivo afectado

Cultivos afectados % Reducción en

rendimientos2 - 10 Extremadamente

sensitivos Frutales deciduos, macadamia, aguacate, yuca, cítricos, banano,

> 50

y , , ,rosas, clavel

10 - 20 Sensible Frijol, caña de azúcar 25 - 50 20 - 40 Moderadamente Trébol pastos arroz > 5020 40 Moderadamente

tolerante Trébol, pastos, arroz > 50

40 - 60 Tolerante Trigo, algodón, alfalfa, cebada tomate

25 - 50 cebada, tomate, remolacha

> 60 Muy tolerante Algunos pastos > 50

AzufreLos niveles de interpretación para varios métodos son los siguientesMét d Ni l l l R t d lMétodo Nivel en el suelo Respuesta del

cultivo S Total < 200 ppm Deficiencia,

drespondeDisponible (reactivo de Morgan)

< 3 ppm Deficiencia, responde

Disponible (pasta saturada)

> 30 me/l Exceso, no hay respuesta

Extractable (varios 6 - 12 ppm Respuesta a (métodos)

pp pconcentraciones mayores

Interpretación de micronutrientes y rango de niveles íti t íd i ét dcríticos extraídos por varios métodos

Elemento Método extractor Rango de nivelescríticos (mg/kg)

B Agua caliente 0.1-2.0

Cu Melich-1Melich-3DTPAAB-DPTA

0.1 - 10.00.12 - 3.00.1 - 2.50.1 - 2.5

0.1M HClOlsen modificado

1.0 - 2.00.3 - 1.0

Fe DPTA 2 5 5 0Fe DPTAAB-DPTAOlsen modificadoMelich-3

2.5 – 5.04.0 – 5.010.0 – 15.08.0 – 16.0

Mn Melich-1Melich-3DTPA0 1M H PO

5.0 (pH 6), 10.0 (pH 7)4.2 – 28.81.0– 5.010 0 20 00.1M H3PO

Olsen modificado0.1M HCl

10.0 – 20.02.0– 5.01.0 – 4.0

Mo Oxalato de amonio(pH 3.3)

0.1 – 0.3

Zn Melich 1 0 5 3 0Zn Melich-1Melich-3DTPAAB-DTPAOlsen modificado

0.5 – 3.00.13 – 1.260.2 – 2.00.5 – 1.01.5 – 3.0

0.1M HCl 1.0 – 5.0

Establecimiento dosis de Establecimiento dosis de o oo ofertilizaciónfertilización

Dosis de fertilización del cultivo de interés:Genética (Variedad, producción)Genética (Variedad, producción)ClimaManejo agronómicoj gSuelo

Fríjol N P K Maíz N P K

Requerimiento nutriente/tonelada de producción

Fríjol N P K

Kg/ha 68 7 49

Maíz N P K

Kg/ha 25 5 19Kg/ha 68 7 49 Kg/ha 25 5 19

S di N P K T t N P KSandia N P K

K /h 2 0 2 3

Tomate N P K

K /h 3 0 5 5Kg/ha 2 0.2 3 Kg/ha 3 0.5 5

Bertsh 2003.

Requerimientos nutricionalesCultivo cuyo producto es la parte vegetativa de la planta

•La demanda de nutrientes es uniforme a través del ciclo de laLa demanda de nutrientes es uniforme a través del ciclo de laplanta

•A medida que el cultivo crece y aumenta su peso hay másq y p ydemanda de N. S. K y Mg.

Requerimientos nutricionalesCultivos cuyo producto es el fruto

•Alta demanda de nitrógeno en la etapa vegetativa. Laaplicación de N debe cesar antes de la floración y reanudarsedurante el llenado del fruto N vegetativo 60 70% y llenadodurante el llenado del fruto. N vegetativo 60 – 70% y llenadode fruto 30 – 40% del N total

•Las demandas de P son altas al inicio, en la etapa deestablecimiento del cultivo. Se debe hacer refuerzos duranteestablecimiento del cultivo. Se debe hacer refuerzos durantealgunas épocas críticas del ciclo de cultivo

Requerimientos nutricionalesCultivos cuyo producto es el frutoy p

* El K se necesita en todas las fases del cultivo pero requiere altadisponibilidad en el momento de la floración y llenado del fruto.El K es clave para mover carbohidratos de reserva y energía a losfrutos. En esta etapa pueden ser de mucha utilidad lasaplicaciones foliaresaplicaciones foliares.

* El Mg también es muy importante en ambas etapas del cultivopor lo que si se presentan deficiencias es de suma importanciap q p plas aplicaciones foliares.

P¿Preguntas?