MANEJO INTEGRAL DE LA FERTILIZACIÓN EN LOS CULTIVOS

¿QUE ES FERTILIDAD?

Se define como la capacidad de un suelo para proporcionar a la planta un medio físico adecuado, que permita su establecimiento y desarrollo y suministre en cantidad y forma adecuada, los nutrimentos, que necesitan para satisfacer sus necesidades durante toda su existencia. Las propiedades químicas, físicas, biológicas y climáticas que actúan normalmente en interacción, son las que indican la fertilidad de los suelos.

S O L U C I O N N U T R I T I V A

CO2 O2

FLOEMA:

CONDUCE ALIMENTOS

PARA USO O ALMACENAJE

C L OROF I LA ( A Z U C A R E S G R A S A S

P R O T E I N A S )

T RA NSP IRAC IÓN

XILEMA:

CONDUCE AGUA Y NUTRIENTES

sol

F O T O S I N T E S I S

Nutrientes Esenciales

Nutrición Vs. Abonar

• Nutrición es darle al suelo los elementos necesarios para el buen desarrollo de la planta.

• Se trabaja en base análisis de suelos.

• Abonar es darle al suelo las fórmulas tradicionales sin saber lo que necesita la planta.

• Botar abono por botar. Sin análisis de suelos.

Nutrición Vs. Abonar

• Tradicionalmente se recomienda una fertilización sin el uso de análisis de suelos.

• Tradicionalmente utilizan fertilizantes con fórmulas (N,P,K ) que inducen con el tiempo a generar condiciones de deficiencia de Ca, Mg, S, Zn, Fe, B, Mn, es decir todos los secundarios y micro elementos.

• Estos fertilizantes tradicionales son elaborados a bases de sales y en fórmulas desbalanceadas NO COMPLETAS.

Herramienta fundamental para determinar los siguientes parámetros: pH

Relación de bases

Materia Orgánica

Nutrientes en las riquezas del suelo

Características Físicas del Suelo

La importancia del análisis de suelos

importante para lograr una fertilización balanceada

Relación de bases El Calcio (Ca), Magnesio (Mg) y Potasio (K) deben mantener

un equilibrio en Mili equivalentes y saturación adecuada en el suelo.

La relación promedio ideal (en Meq) es la siguiente:

Ca/Mg: 6:1

Ca/K :13:1

Mg/K : 2:1 1 meq/100 ml Ca: 200 ppm

1 meq/100 ml Mg: 120 ppm

1 meq/100 ml K: 390 ppm

¿CÓMO ES LA FISIOLOGÍA DE LAS PLANTAS?

MOVILIDAD DE LOS ELEMENTOS EN LAS PLANTAS

N MÓVILES

P

K Mg

INMÓVILES

Ca Mn

B Fe

MOVIL IDAD

VARIABLE

S Cu

Zn Mo

LEY DEL MÍNIMO

La insuficiencia de un elemento en el suelo, reduce la eficiencia de otros elementos y por consiguiente, disminuye el rendimiento de las cosechas.

Liebig 1840

¿CUÁL ES LA FUNCIÓN DE LOS MACRONUTRIENTES EN LOS CULTIVOS?

P r i n c i p a l e s f u n c i o n e s d e l o s m a c r o n u t r i e n t e s

Nitrógeno (N) • Constituyente básico de los aminoácidos y proteínas • Componente principal de la clorofila • Estimula el crecimiento vegetativo y da el color verde a las plantas • Es importante en la división celular • Incrementa el número de flores

Fósforo (P) • Reacciones de transferencia de energía (ATP-ADP) • Formación de ácidos nucleicos, enzimas y fosfolípidos en las membranas celulares • Desarrollo de frutos y semillas • Crecimiento de las raíces • Ayuda a la maduración • Reproducción celular y crecimiento de los brotes de meristemos

Potasio (K) • Balance iónico y el nivel hídrico en las plantas • Translocación de azúcares de las hojas a los frutos • Metabolismo del N, síntesis de proteínas y clorofila • Resistencia a enfermedades • Activa la absorción de nitratos • Denominado el elemento de la calidad

Calcio (Ca) • Constituyente de las paredes celulares y de la membrana plasmática • Germinación y crecimiento del polen • Estimula sistemas enzimáticos en la división (mitosis), crecimiento y elongación celular (desarrollo de raíces y hojas) • Facilita el aprovechamiento del boro • Regula la transpiración • Reduce la tasa respiratoria

Magnesio (Mg) • Clorofila (fotosíntesis) • Regula la absorción de P por las raíces • Procesos de respiración celular • Componente estructural de los ribosomas, donde se produce la síntesis de proteínas • Importante en el cargue del floema de nutrientes elaborados • Activa procesos enzimáticos

Azufre (S) • Aminoácidos (Cistina, Cisteína y Metionina) • Vital en la formación de aceites y grasas que dan el sabor y el olor a las plantas • Promueve el desarrollo de nódulos en las leguminosas • Estimula formación de semillas • Se le confieren propiedades insecticidas y fungicidas • Forma compuestos que confieren resistencia al frio y a la sequia

¿CUÁL ES LA FUNCIÓN DE LOS MICRONUTRIENTES EN LOS CULTIVOS?

P r i n c i p a l e s f u n c i o n e s d e l o s m i c r o n u t r i e n t e s

Interviene en la formación de hormonas que afectan el crecimiento de las plantas. Participa en la formación de proteínas. Si no hay una cantidad adecuada de Zinc en la planta, no se aprovechan bien el Nitrógeno ni el Fósforo. Favorece a la maduración de los frutos Interviene en la síntesis de la clorofila Favorece un mejor tamaño de los frutos.

Zinc

Zn

Importante en el desarrollo radicular, hojas y cojines florales Esencial en la polinización, crecimiento de semillas y frutos Importante en la germinación del polen, formación del tubo polínico Formación de la pared celular de los frutos Responsable del transporte y sumideros de las azucares, vía floema

Boro

B

Es necesario para la formación de la clorofila, es un constituyente importante de algunas proteínas y enzimas. Interviene en el proceso fotosintético. Es catalizador en los procesos de oxidación y reducción metabólica de la planta.

Hierro

Fe

Catalizador para la respiración y constituyente de enzimas. Importante en el control de la humedad en los tejidos de las planta y en el crecimiento del tallo y de las hojas Interviene en el proceso de fecundación de flores y en la fotosintesis Promueve resistencia a enfermedades Interviene en el metabolismo de carbohidratos y proteínas y en la síntesis de proteínas.

Cobre

Cu

Influye en el aprovechamiento del nitrógeno, fósforo, calcio y magnesio por la planta Regula la respiración y la maduración de frutos Vital en la síntesis de la clorofila y en la fotosintesis Importante en la asimilación del anhídrido carbónico (fotosíntesis) y en la formación de caroteno, riboflavina y ácido ascórbico. Manganeso

Mn

Esencial para la fijación de Nitrógeno en leguminosas favorece a una mejor asimilación del Nitrógeno atmosférico

Molibdeno

Mo

ANTAGONISMOS

Elementos en Exceso Causa deficiencia de:

Nitrógeno Potasio

Fósforo Zinc, Hierro, Cobre

Potasio Nitrógeno, Calcio, Magnesio

Calcio Potasio, Magnesio, Boro

Magnesio Potasio, Calcio

Zinc Hierro, Manganeso

Hierro Manganeso

Manganeso Hierro, Molibdeno

Cobre Zinc, Hierro, Manganeso

Molibdeno Cobre

Cuando alguno de los elementos se encuentran en cantidades muy altas dentro del tejido, el exceso de uno suprime la actividad de otros que están en menor concentración. Lo mismo ocurre durante la absorción de nutrientes por medio de las raíces. Los efectos antagónicos son mayores cuando los nutrientes se encuentran cerca de limite bajo del nivel de suficiencia.

MATERIA ORGÁNICA I m p o r t a n c i a d e l a M a t e r i a O r g á n i c a

AUMENTA LA INF I LTRAC IÓN DE A IRE Y AGUA

H20

Aire

H20

Aire

Aire

H20

Aire

H20

H20

Aire

H20

Aire

Aire

H20

Aire

H20

IMPORTANCIA C A P A C I D A D A N F O T E R A

M a t e r i a o r g á n i c a o h u m u s

M a n t i l l o

C a p a i n e r m e d i a

R o c a m a d r e

L e c h o r o c o s o

Mg++

K+ Na+

Ca++

Cl–

SO4= NO3

–

pH

¿QUÉ IMPORTANCIA TIENE CONOCER LA ACIDEZ DEL SUELO?

La acidez de los suelos constituye un

problema de importancia en la

productividad agrícola.

Un 40 - 60% de los suelos de

Latinoamérica tienen características

ácidas.

A C I D E Z D E L O S S U E L O S

¿QUÉ ES EL pH DEL SUELO?

ACIDEZ DEL SUELO

Significado práctico de la expresión logarítmica

del pH radica en que cada unidad de cambio en

pH

corresponde a un incremento de 10 veces en la cantidad de acidez o basicidad. Suelo con pH 5

tiene 10 veces más H+ activo que a pH 6.

A C I D E Z D E L O S S U E L O S

• Clima • Actividad de microorganismos (producen CO2) • Producción de H+ por las raíces • Humificación de materia orgánica • Oxidación de N y S (nitrificación) • Fertilización (% del índice de acidez de los NPK) • Pérdida de cationes básicos por absorción de plantas y percolación • Hidrólisis de bases • Sales de CaCO3, CaO • Hidrólisis de aluminio • Lluvia ácida

FACTORES

QUE REGULAN

LA ACIDEZ

DEL SUELO

FACTORES QUE REGULAN LA ACIDEZ DEL SUELO

A C I D E Z D E L O S S U E L O S

EL FENÓMENO

DE LA ACIDEZ

Reduce el crecimiento de las plantas Ocasiona disminución de la disponibilidad de algunos nutrimentos (Ca, Mg, K y P) Favorece a la solubilidad de elementos tóxicos para las plantas (Al, Fe y Mn)

E L F E N Ó M E N O D E L A A C I D E Z

El pH influye sobre la movilidad de los diferentes elementos del suelo: En unos casos disminuirá la solubilidad, con lo que las plantas no podrán

absolverlos. En otros casos aumentará la solubilidad. Es el caso del Al en el que pH

ácidos puede llegar a niveles tóxicos.

Cada planta necesita nutrientes en diferentes cantidades y esta es la razón por la que cada planta requiere un rango particular de pH para optimizar su crecimiento y producción. Nutrientes disponibles en un rango de pH ácido cercano a la neutralidad:

N, P, K y S Nutrientes NO solubles en medio alcalino: Fe, Zn, Cu y Mn Nutrientes solubles en pH ácidos: Al, Mo, Mn, Fe

¿Cómo influye el pH del suelo en los nutrientes?

FLUJO DE MASAS (N, S, Mo, EM.)

DIFUSION

[ ] P

K

[ ]

INTERCEPCION RADICAL (Ca)

MECANISMOS DE

MOVIMIENTOS

SUELO ÁCIDO

SUELO

ACONDICIONADO

• La acidez excesiva provoca daño a las raíces de las plantas • Productos como el sulfato de amonio contribuyen a la acidez del suelo • Una de las principales funciones de la línea Tigsa y la Tecnología Radical es la de neutralizar el pH del suelo. pH 6.5 pH 5.2 pH 5.5

REACCIÓN ALUMINIO EN EL SUELO

• Al+3 + H2O = AlOH+2 + H

• AlOH + H2O = Al(OH)2 + H

• Al(OH)2 + H2O = Al(OH)3 + H

REACCIÓN DE CARBONATOS

• CaCO3 Ca + CO3

• CO3 + H2O = HCO3 + OH

• HCO3 + H2O = H2CO3

• H2CO3 = CO2 + H2O

H2O

REACCIÓN DE CaO Y MgO

• CaO + H2O = Ca(OH)2 +2OH-

ASIMILACIÓN DE LOS NUTRIENTES EN

FUNCIÓN DEL pH

A S I M I L I A C I Ó N D E L O S N U T R I E N T E S E N F U N C I Ó N D E L p H

Nitrógeno

N

Fósforo

P

Potasio

K

Calcio

Ca

Magnesio

Mg

pH 4.5 pH 5.0 pH 5.5 pH 6.0 pH 6.5 pH 7.0

20 50 75 100 100 100

30 32 40 50 100 100

30 35 70 90 100 100

20 40 50 50 83 100

20 40 50 50 80 100

Elementos minerales en función del pH

pH MO

BA L ANCE = I NC REMENTO

SOLUB I L IDAD DE LOS E L EMENTOS

R IQUEZAS DE LOS SUELOS

EJEMPLO: SATURACION DE

NUTRIENTES EN EL HUMANO Si a un ser humano se le encierra en una bodega llena de hamburguesas,

comerá las que pueda hasta

saciarse, 2 ó 3 si mucho 4 con riesgo

a indigestarse.

¿Qué pasa con el resto de las

hamburguesas?

Al no ser consumidas empezarán a

descomponerse y se irán a la basura.

SATURACIÓN DE NUTRIENTES EN EL

CULTIVO Sucede los mismo con la

planta, por más que se le

apliquen altas cantidades de

NPK, ella va absorber lo que

necesite.

EL RESTO SE PERDERA.

LA DOSIFICACIÓN ES IMPORTANTE DENTRO DE LA

NUTRICION BALANCEADA

•Las plantas al igual que el

humano pueden recibir los

nutrientes o elementos que

necesiten en dosis.

•Así como la dosis es una

cantidad recomendada, la

sobredosis es dañina, tanto

para humano como para una

planta.

ARGUMENTO: DISPONIBILIDAD EN EL

SUELO EL EJEMPLO DEL CLAVO

Se curará la anemia de una

persona (falta de hierro)

comiéndose unos clavos (hierro

elemental)?

La disponibilidad de un elemento no depende de:

•NI DE SU ESTADO: SOLIDO, LIQUIDO O GASEOSO.

•NI DE SU SOLUBILIDAD EN EL AGUA

DEPENDE DE LAS ENZIMAS DIGESTIVAS ENCARGADAS

DE DISOLVER CIERTAS SUSTANCIAS PARA FAVORECER

LA ABSORCION DE NUTRIENTES.

CORRECCION: SOLUBILIDAD NO ES IGUAL A DISPONIBILIDAD

•El ser humano cuenta con enzimas digestivas que

le ayudan a absorber, asimilar y aprovechar los

nutrientes de la comida que ingiere, ya sea soluble

en agua o no, la mayoría de alimentos que

comemos no son solubles en agua, pero eso no

quiere decir que no podamos asimilar los nutrientes. •En el suelo también existen enzimas que ayudan a

la mejor absorción de nutrientes en la planta, sin

estas enzimas los nutrientes de los fertilizantes no

pueden ser aprovechados por la planta.

Ejemplo:

La urea no sería aprovechada por el suelo sin la

ureasa que es una enzima.

CORRECCION: SOLUBILIDAD NO ES IGUAL A DISPONIBILIDAD

•Algunos fertilizantes de ALTA CALIDAD están

elaborados para tener una mejor absorción al estar

en contacto con el SUELO no con el AGUA.

•Los fertilizantes disponibles pero que disuelven en

agua lentamente tienen las siguientes ventajas:

1. Disminuyen la Contaminación Ambiental

2. Disminuyen la Pérdida de Nutrientes

3. Disminuyen la salinidad del suelo

4. Controlan mejor la acidez en el suelo

5. Aumentan el rendimiento y calidad

CONDICIÓN BIOLOGICA DEL SUELO

CONDICIONES FISICO- QUIMICAS DEL SUELO PARA EL DESARROLLO DE MICRORGANISMOS BENEFICOS.

• Suelos aireados.

• pH entre 5,5-6.5.

• Altos contenidos de M.O. (> 5 % ).

• Acidez baja ( 0.2 – 0.5 cmol).

• Altos contenidos de Ca y Mg.

FUNCION DE LOS MICROORGANISMOS BENEFICOS

• La función básica de los microorganismos es la descomposición y mineralización de los residuos orgánicos, de donde obtiene su fuente energética y alimenticia.

• Mediante su metabolismo liberan al medio sustancias como enzimas, proteínas, reguladores de crecimiento, metabolitos y algunos nutrientes.

• Los beneficios de los microorganismos para los cultivos se relaciona con un incremento en la cantidad de raíces y un aporte importante de elementos básicos para el desarrollo y producción.

BENEFICIOS PARA EL SISTEMA SUELO - PLANTA

• Estimulación de la germinación de semillas y del enraizamiento.

• Incremento del suministro y disponibilidad de nutrientes.

• Mejora la estructura del suelo como consecuencia de la contribución microbiana en la formación de agregados estables.

• Protección de la planta frente a estrés hídrico, y factores abióticos y bióticos.

• Efecto supresor contra fitopatógenos, nematodos, etc.

• Inducción de resistencia sistémica.

Diferencia entre plantación fertilizada y sin fertilizar

Sin fertilizar

. Perdida de la fertilidad del suelo

. Deficiencia nutricional

. Deterioro de la cantidad y calidad de producción

. Envejecimiento prematuro de la plantación

. Susceptibilidad a problemas sanitarios

Fertilizada

. Restituye al suelo los nutrientes absorbidos por las plantas

. Aumenta producción y rendimientos

. Mejora la calidad, tamaño de los frutos y del grano

. Tolerancia a efectos ambientales y ataque de plagas y enfermedades

ENFERMEDADES RELACIONADAS DIRECTAMENE CON DESBALANCE NUTRICIONAL

Moniliasis (Moniliophthora Rorei)

Escoba de bruja (Moniliophthora Perniciosa)

Mazorca Negra (Phytopthora Sp.)

Se le atribuye el ataque severo de estas enfermedades, a la deficiencia directa, de Potasio, Calcio, Magnesio, Azufre, Zinc y Boro. (falta de formación de pectatos de calcio, deficiencia en el cierre de las cadenas largas proteínicas, deshidratación de los haces Vasculares, falta de capilaridad de estos últimos, merma en la división celular, falta de generación de brotes nuevos, poco desarrollo radicular)

COMO SE ENCUENTRAN PRESENTES LOS ELEMENTOS EN EL SUELO

QUE SON LOS ACONDICIONADORES DE SUELO

ACONDICIONADORES DE SUELO

• Son materiales capaces de tener impacto, sobre la capacidad Física, Química y Biológica del suelo.

• Tienen la capacidad de poder flocular las estructuras del suelo

• Efecto sobre la acidez del suelo

• Capacidad de neutralizar elementos, causantes de la acidez en el suelo, (Aluminio, Hierro, Manganeso)

• Capacidad de balancear las bases del suelo

• Capaz de penetrar a profundidades mayores de 40 cm

• Tienen una reacción inmediata, a mediano y a largo plazo

• Aporte a la micro biología del suelo (aporte a su mejor desarrollo)

• Capaces de poderse mezclar con los fertilizantes NPK

• Aumenta el potencial genético del suelo

• Aumenta eficiencia de fertilizantes en el suelo

• Mejora capilaridad de haces vasculares en las plantas

• Mejora distribución hídrica en la planta

• Hace más eficiente translocación de azucares al grano

• Acerca a la planta a su potencial de producción

• El cultivo cierra más rápido (control de malezas)

• El cultivo crece a lo ancho, no a lo alto

ACONDICIONADORES DE SUELO

REQUERIMIENTOS BASICOS DE ELEMENTOS NUTRICONALES

CULTIVO N P2O5 K2O S CaO MgO Fe MnO CuO ZnO B203

PRODUCCIÓN POR HECTAREA

CACAO EX/TOTAL 210 80 290 125 120 75 2.3 2.8 6 17 14 3 tm/ha

SEMILLA 120 30 150 60 55 40 0.8 1.1 3 6 3 3 tm/ha

% ppm

N P K Ca Mg S B Cu Fe Mn Zn

2.0-2.5 0.18-0.50 2.2-2.2 0.4-1.5 0.20-0.5 0.10-0.50 25--80 8--30 65—175 50--200 20--170

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