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La Fertilización de Cebada de Riego en Querétaro

SECRETARÍA DE AGRICULTURA, GANADERÍA, DESARROLLO RURAL, PESCA Y ALIMENTACIÓN

Sr. Javier Bernardo Usabiaga Reynoso Secretario

Ing. Francisco López Tostado Subsecretario de Agricultura y Ganadería

Ing. Antonio Ruíz García Subsecretario de Desarrollo Rural

Dr. Jerónimo Ramos Sáenz Pardo Subsecretario de Pesca y Alimentación

Lic. Juan Carlos Cortés García Subsecretario de Planeación

Ing. Manuel Valdés Rodríguez Delegado Estatal

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRÍCOLAS Y PECUARIAS

Dr. Jesús Moncada de la Fuente

Director General

Dr. Ramón Martínez Parra Director General de Coordinación y Desarrollo

Dr. Hugo Ramírez Maldonado Director General de Investigación Forestal

Dr. Sebastián Acosta Núñez Director General de Investigación Agrícola

Dr. Carlos A. Vega y Murguía Director General de Investigación Pecuaria

Dr. David Moreno Rico Director General de Administración

CENTRO DE INVESTIGACIÓN REGIONAL DEL CENTRO

Dr. J. Gonzalo Díaz de León Tobías Director Regional

Dr. Cruz Alfredo Tapia Naranjo Director de Coordinación y Vinculación en Querétaro


LA FERTILIZACIÓN DE CEBADA DE RIEGO EN QUERÉTARO:

Importancia del análisis de suelo y del rendimiento esperado

Dr. Manuel MORA GUTIÉRREZ

Investigador. en Labranza de Conservación y Uso Eficiente del Agua en el Campo Experimental Querétaro, INIFAP.

I.Q.A. Alejandro ANAYA OLVERA Encargado del Laboratorio de Suelos de la

Fundación Produce Querétaro.

ISBN 968-5580-60-X

INSTITUTO NACIONAL DE INVESTIGACIONES FORESTALES, AGRÍCOLAS Y PECUARIAS

CAMPO EXPERIMENTAL QUERÉTARO QUERÉTARO, QRO. SEPTIEMBRE 2004

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CONTENIDO

Página I. INTRODUCCIÓN……………………………….. 3 II. TIPOS DE SUELO DONDE SE SIEMBRA CEBADA EN QUERÉTARO……………………..

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III. ANÁLISIS DE LOS SUELOS DONDE SE SIEMBRA CEBADA………………………….........

5

IV. REQUERIMIENTOS DE NUTRIMENTOS DEL CULTIVO DE CEBADA…………….............

8

4.1. Requerimientos internos de nutrimentos del cultivo……………………………………………….

8

4.2. Aportación de nutrimentos del suelo………. 9 3.3. Eficiencia de aprovechamiento del fertilizante aplicado…………………………..........

9

V. CÁLCULO DE LA DOSIS DE FERTILIZACIÓN CON BASE EN EL ANÁLISIS DEL SUELO………………………………………..

10 5.1. Cálculo para un Vertisol……………………... 10 VI. ASPECTOS IMPORTANTES DE LA FERTILIZACIÓN…………………………………...

13

6.1. Algunas consideraciones agronómicas……. 18 6.2. Fertilización en suelos con labranza de conservación……………………………………….

18

VII. MUESTREO DE SUELOS………………….. 21 7.1. Sugerencias para el muestreo de suelos….. 21 VIII. ANÁLISIS ECONÓMICO DE LA FERTILIZACIÓN…………………………………...

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IX. CONCLUSIONES……………………….......... 26 X. BIBLIOGRAFÍA………………………………… 27 XI. GLOSARIO DE TÉRMINOS…………………. 28

.

D.R. © 2004 Instituto Nacional de Investigaciones Forestales, Agrícolas y Pecuarias

Serapio Rendón # 83 Col. San Rafael C.P. 06470, México, D.F

Se permite la reproducción parcial o total de esta obra otorgado el crédito correspondiente al autor


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I. INTRODUCCIÓN

En el estado de Querétaro el cultivo de cebada es el de mayor importancia en el ciclo otoño-invierno. De 1997 al 2000 se sembraron en promedio 4092 ha, y en el ciclo otoño-invierno 2001-2002 se cosecharon 3196 ha, con una producción de 16,938 t, con un valor de $27’057,127 (SAGARPA-Querétaro, 2003); el rendimiento medio fue de 5.3 t ha-1. En parcelas fertilizadas con la dosis óptima y un manejo agronómico adecuado del cultivo se han obtenido hasta 8 t ha-1 (InfoProduce, 2000).

Uno de los factores de mayor influencia en la productividad de la cebada es la fertilización, cuya dosis debe basarse en los requerimientos del cultivo, el análisis del suelo y la eficiencia de la planta para aprovechar el fertilizante (Etchevers, 1997). En Querétaro por lo general no se toman en cuenta estos factores, por lo que es común aplicar cantidades excesivas de fertilizante o cantidades menores de las requeridas por el cultivo, lo que afecta el rendimiento en ambos casos. Cuando se realizan aplicaciones excesivas de fertilizante, caso particular de nitrógeno, además de incrementar los costos de producción, puede ser una fuente de contaminación a los acuíferos.

Los análisis de suelo, además de proporcionar información acerca de la situación de nutrimental que existe, indican la condición del mismo; por ejemplo, se detecta si existen problemas de sales o si se requiere corrección de pH; al mismo tiempo, son la base para implementar el manejo adecuado para su conservación.

Los métodos para definir la dosis de fertilización que requiere el cultivo se basan principalmente en el enfoque de agrosistemas (Volke et al., 1987), que consiste en establecer experimentos de campo con diferentes

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cantidades de fertilizante, a partir de los cuales se recomiendan las dosis óptimo-económicas. Aunado a lo anterior, es posible mejorar la recomendación si se toman en cuenta valores de requerimiento del cultivo con base en un rendimiento esperado, la cantidad de nutrimentos que aporta el suelo y la eficiencia de recuperación del fertilizante.

En varios ejidos del municipio de San Juan del Río, Qro., se reportaron experiencias exitosas en los cultivos de maíz, sorgo y cebada al seguir las recomendaciones en cuanto a las dosis adecuadas y balanceadas de fertilizantes basadas en los análisis del suelo con lo que se obtuvieron ganancias adicionales de impacto económico.

El objetivo de la presente publicación es brindar a agentes de cambio y productores una orientación sobre la fertilización de la cebada, tomando en cuenta los factores de suelo, planta y manejo del cultivo. La información contenida en esta publicación se fundamenta en trabajos realizados en parcelas de validación en terrenos de productores cooperantes conducidas de 1999 a 2003 en la zona de riego del estado de Querétaro.

Foto 1. Cultivo de cebada en etapa de inicio de llenado

de grano con buen abastecimiento de nutrimentos


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II. TIPOS DE SUELO DONDE SE SIEMBRA CEBADA EN QUERÉTARO

Los principales tipos de suelo en la zona de riego del estado donde se siembra el cultivo de cebada son los denominados Vertisol y Feozem (Figura 1), presentes en el 18% y 26 %, respectivamente, de la superficie total del estado, que es de 11,269 km2. En la figura el color verde claro corresponde a los Vertisoles y el color rojizo corresponde a los Feozem.

Los Vertisoles son suelos arcillosos, fértiles, de color negro, profundos y pegajosos cuando están húmedos, en los cuales se forman grietas anchas y profundas cuando falta humedad. Los Feozem se caracterizan por ser menos profundos que los Vertisoles (máximo 70 cm), color pardo o cafés claros, con 1 a 2% de materia orgánica y de menor fertilidad que los Vertisoles (INEGI, 2000).

En los últimos años la fertilidad de ambos tipos de suelo ha disminuido como consecuencia de la intensidad de la labranza y de la no incorporación de residuos, por lo que cada vez se necesita aplicar mayores cantidades de fertilizante.

III. ANÁLISIS DE LOS SUELOS DONDE SE SIEMBRA CEBADA

En el Cuadro 1 se presentan los resultados del análisis de 28 muestras de suelo representativos del área donde se siembra cebada de riego en el estado. Los análisis se realizaron en el laboratorio de suelos de la Fundación Produce Querétaro, A. C.

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Figura 1. Tipos de suelo en los que se siembra cebada de riego en la región centro-sur del estado de Querétaro.

Latitud 20° 15´

Longitud w 100° 30´ Longitud w 99° 30´

Latitud 20° 45


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Cuadro 1. Resultados del análisis de muestras de suelo de la zona donde se cultiva cebada en condiciones de riego en el estado de Querétaro.

Componente Vertisol Feozem Materia orgánica % 1.4-2.3 1.4-2.0 Conductividad eléctrica (dSm-1) 0.1-0.2 0.1-0.2 pH 6.3-7.5 6.3-7.0 Arena 20-30 30-44 Limo 16-22 20-30 Arcilla 42-70 30-44 Textura Arcillosa Franco-Arcillo- Arenosa Nitrógeno mineralizable (kg ha-1)

20-40

28-33

Fósforo disponible (ppm) 20-70 10-20 Potasio aprovechable (ppm) 297-1000 377-900

De acuerdo con los resultados de los análisis, en los Vertisoles el contenido de materia orgánica se clasifica como bajo y medio, sin problemas de salinidad, pH ligeramente ácido a ligeramente alcalino, textura arcillosa, contenido de fósforo disponible de medio a alto, con altas cantidades de potasio aprovechable.

En los suelos Foezem el contenido de materia orgánica es bajo, sin problemas de salinidad, pH ácido a neutro, textura franco-arcillo-arenosa y franco-arcillosa, bajo contenido de fósforo, con altas cantidades de potasio aprovechable.

En general los Feozem contienen una menor cantidad de arcilla y por lo tanto tienen menor capacidad de retención de nutrimentos y agua; los contenidos de materia orgánica y el fósforo disponible son menores, lo que significa que son de menor fertilidad.

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IV. REQUERIMIENTOS DE NUTRIMENTOS DEL CULTIVO DE CEBADA

Para el desarrollo normal de cualquier cultivo, entre los que está la cebada, se requiere carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, magnesio, azufre, hierro, manganeso, cinc, cobre, molibdeno, boro y cloro. Los nutrimentos requeridos en mayor cantidad son nitrógeno, fósforo y potasio. Los demás se requieren en menores cantidades y por lo regular son abastecidos por el suelo. El carbono, hidrógeno y oxígeno se obtienen del agua y de la atmósfera.

Para definir la dosis de fertilización que se debe aplicar al cultivo de cebada es necesario conocer los siguientes datos: cuáles son los requerimientos internos de nutrimentos del cultivo, qué nutrimentos aporta el suelo y cuál es la eficiencia de la planta para aprovechar el fertilizante aplicado (Etchevers, 1997).

4.1. Requerimientos internos de nutrimentos del cultivo

Para conocer los requerimientos de nutrimentos del cultivo se debe tomar en cuenta el rendimiento esperado y la producción de materia seca, incluyendo grano y forraje. Esta información se obtiene a través de un análisis de planta (Cuando no se dispone de la información de los análisis de la planta, la literatura reporta algunos valores que se incluirán más adelante).


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Foto 2. Cultivo de cebada en etapa de llenado de grano, con buen abastecimiento de nutrimentos

4.2. Aportación de nutrimentos del suelo

Para conocer qué nutrimentos aporta el suelo se requiere un análisis de muestras de suelo (Cuadro 1).

4.3. Eficiencia de aprovechamiento del fertilizante aplicado

La eficiencia de la planta para aprovechar el fertilizante aplicado depende de la forma y frecuencia de aplicación (1 ó 2 aplicaciones), del tipo de suelo, de la fuente del fertilizante y del manejo agronómico del cultivo.

Al conocer estos tres factores es posible definir qué dosis de fertilizante se debe aplicar para asegurar un buen rendimiento y un uso adecuado de los recursos económicos, además de disminuir los riesgos de contaminación a los acuíferos, sobre todo cuando se trata de nitrógeno.

Por lo anterior, considerando el mismo manejo agronómico del cultivo de cebada, la dosis debe ser diferente si se espera obtener 6 t ha-1 que si se espera obtener 8 t ha-1, lo

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cual suena lógico; sin embargo, en la mayoría de las siembras los productores aplican las mismas dosis continuamente, sin modificaciones cuando aumentan o disminuyen la cantidad de semilla que siembran por hectárea.

V. CÁLCULO DE LA DOSIS DE FERTILIZACIÓN CON BASE EN EL ANÁLISIS DEL SUELO Y EL RENDIMIENTO ESPERADO

5.1. Cálculo para un Vertisol

Para el cálculo de la dosis de fertilización se utiliza la siguiente fórmula (Etchevers, 1997):

DF = DC – AS donde ERF DF = Dosis de Fertilización DC = Demanda del Cultivo AS = Aportación del Suelo ERF = Eficiencia de Recuperación del Fertilizante

La demanda del cultivo (DC) se calcula tomando en cuenta la cantidad de materia seca total producida de acuerdo al rendimiento esperado. En este ejemplo se estimó un rendimiento de 8 t ha-1 de grano, una producción total de materia seca de 14 t, y un contenido de nitrógeno total en la planta de 1% (Doerge et al., 1996; Vera, et al. 2001). Con estos datos el requerimiento de nitrógeno del cultivo es de 140 kg ha-1, que corresponde al 1% de las 14 t.

Para determinar los nutrimentos que aporta el suelo (AS) se requiere conocer el valor del nitrógeno mineralizable, que en este ejemplo el resultado es de 42 kg (ver Cuadro 1). Aquí también se considera que al aplicar fertilizante se incrementa la cantidad y actividad de los microorganismos


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del suelo y por lo tanto se libera mayor cantidad de nitrógeno. En suelos arcillosos con 2.2% de materia orgánica en el cultivo de trigo Mora en el 2001 encontró una disponibilidad de 50 kg ha-1 con la aplicación de 150 kg de N ha-1, y una disponibilidad de 80 kg con la aplicación de 300 kg de N ha-1.

En este ejemplo se considerará que el suelo al ser fertilizado liberará 50 kg ha-1 como mínimo. De acuerdo a la fórmula, esta cantidad se resta al requerimiento del cultivo (140 kg) y el resultado es 90 kg, valor que se divide entre la eficiencia de recuperación del fertilizante aplicado (ERF), que se estima en 40%, dando como resultado final 225 kg de N ha-1.

Sustituyendo valores:

DF = DC – AS ERF DC = 140 kg AS = 50 kg ERF = 0.4 (40%) DF =140-50 = 225 kg de N ha-1 0.4

Con la misma fórmula se calculó un requerimiento de 70 kg de fósforo por hectárea, considerando una eficiencia de recuperación del 40%. Los datos de eficiencia de recuperación provienen de diversos estudios, como se mencionará más adelante.

Para un suelo Feozem, la dosis calculada con el mismo procedimiento fue 250-100-00 de N-P-K, respectivamente. La dosis es mayor que en los Vertisoles debido a que en general el nitrógeno mineralizable es menor por el bajo contenido de materia orgánica. La disponibilidad de fósforo en los Feozem también fue menor.

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Sin lugar a dudas, para tener una mayor precisión en la dosis de fertilización se requiere el análisis del suelo para cada caso particular, por el manejo que realiza el productor en su parcela. Por ejemplo, si en un Feozem se acostumbra dejar el residuo de cosecha continuamente, la materia orgánica va ser mayor de 2% y se requerirá aplicar menor cantidad de nitrógeno; pero si no se acostumbra esta práctica, el suelo estará más compactado y retendrá menos humedad y nutrimentos, por lo que requerirá una mayor cantidad de fertilizante.

En los Cuadros 2 y 3 se presentan las dosis de fertilización calculadas por el método propuesto y los rendimientos obtenidos con la variedad de cebada Esperanza en los ejidos Palomas de Senegal y Nuevo San Isidro, Mpio. de San Juan del Río, Qro.

Las dosis de fertilización evaluadas en Palomas de Senegal se calcularon estimando obtener un rendimiento de 8 t ha-1 y se tomó en cuenta el análisis del suelo. El menor rendimiento obtenido con la dosis de 237 kg de N ha-1 se atribuyó a factores de manejo del cultivo por el productor, como forma de regar, control de maleza, fecha de siembra y otros. El rendimiento con la dosis que se aplicó en el testigo (180-46-00) fue menor debido a las menores cantidades de fertilizante aplicadas.

Cuadro 2. Rendimiento de cebada en dos parcelas con diferente dosis de fertilización. Palomas del Senegal, San Juan del Río, Qro. 2000.

Dosis de fertilización (NPK)

Variedad

Rend. kg ha-1

225-90-40 Esperanza 8300

237-46-00 Esperanza 7000

180-46-00 (testigo) Esperanza 6300


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En el ejido Nuevo San Isidro se calculó la dosis de fertilización estimando un rendimiento de 8 t ha-1 y el resultado coincidió con lo esperado. El bajo rendimiento obtenido en la parcela testigo se atribuye a la baja dosis de fósforo aplicada.

El resultado obtenido demuestra que una dosis alta de nitrógeno no garantiza la obtención de altos rendimientos y sí es una mayor inversión que afecta negativamente la ganancia económica para el productor.

Cuadro 3. Rendimiento de cebada con diferentes dosis de fertilización. Nuevo San Isidro, San Juan del Río, Qro. 2002.

Dosis de fertilización (NPK)

Variedad

Rend. kg ha-1

250-70-00 Esperanza 8378

320-17-17 (testigo) Esperanza 6000

VI. ASPECTOS IMPORTANTES DE LA FERTILIZACIÓN

En los cálculos de las dosis de fertilización se utilizó un valor de eficiencia de recuperación del fertilizante muy bajo. La razón de ello es que en experimentos conducidos en el centro y sur de Guanajuato (región Bajío), se han encontrado eficiencias menores al 50 %, y las pruebas de validación basadas en el valor del 40% realizadas en Querétaro así lo confirman. No obstante, estos valores son variables dependiendo de diversos factores de manejo del cultivo en la región. En general la eficiencia de recuperación varía del 30 al 70% en condiciones de riego rodado (Mora, 2001).

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Foto 3. Parcela de validación en el Ejido Nuevo San Isidro, Mpio. de San Juan del Río, Qro. Mayo de 2002.

Para aumentar la eficiencia de las plantas para aprovechar el fertilizante es necesario fraccionar la dosis al menos en dos partes, y no realizar riegos muy pesados para evitar desperdicios de agua.

En las aplicaciones de fertilizantes al voleo, independientemente de la fuente y de la cantidad del fertilizante, los riegos deben realizarse lo más pronto posible, para evitar pérdidas de nitrógeno por volatilización. En suelos compactados, con riegos pesados se pierde nitrógeno en forma de gas por un proceso llamado desnitrificación. Una opción para disminuir el problema físico de compactación es la incorporación de residuos de la cosecha en cada ciclo. Las fuertes infestaciones de maleza también disminuyen la disponibilidad de fertilizante para el cultivo; es decir, en general un manejo inadecuado del cultivo incrementa la ineficiencia de aprovechamiento del fertilizante.


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Cuando se dan riegos pesados, los nitratos se mueven fácilmente hacia las profundidades del suelo con el agua, por lo que la raíz de la planta ya no los aprovecha. Este proceso se conoce como lixiviación.

Generalmente las recomendaciones de la dosis de fertilización las proporciona el laboratorio donde se realizan los análisis. En caso de no disponer de resultados de análisis del suelo se pueden tomar como guía las siguientes dosis:

En un Vertisol, para un rendimiento estimado de 8 t ha-1 sin incorporación de residuos, la dosis mínima es 225-70-00 de N-P-K, considerando que hay suficiente potasio en el suelo. Si el nivel de potasio es medio aplicar 60 unidades.

Para un rendimiento de 7 t ha-1, una dosis base es 185-60-00 de N-P-K. Si el nivel de potasio en el suelo es medio aplicar 60 unidades.

Para un rendimiento de 6 t ha-1 la dosis recomendada es 150-40-00 de N-P-K. Si el nivel de potasio en el suelo es medio aplicar 60 unidades.

En los Cuadros 4 y 5 se presentan opciones de fertilización para Vertisoles y Feozem utilizando diferentes fuentes en función del rendimiento esperado.

Se sugiere realizar dos aplicaciones de la siguiente manera:

Primera aplicación: 30% del nitrógeno, 100% del fósforo y 100% del potasio al momento de la siembra.

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Segunda aplicación: el resto del nitrógeno antes del primer riego de auxilio.

Cuadro 4. Dosis de fertilización sugeridas y cantidades de fertilizantes comerciales según el rendimiento esperado en un Vertisol en Querétaro.

Rendimiento esperado ( t ha-1) 8 7 6 Dosis de fertilización N-P-K

225-70-00

185-60-00

150-40-00

Opción 1 kg ha-1 Opción 1 kg ha-1 Opción 1 kg ha-1 Cantidad de fertilizante según la fuente empleada

Urea Super fosfato de calcio triple

489

152


402

130


326

87

Opción 2 kg ha-1 Opción 2 kg ha-1 Opción 2 kg ha-1

Sulfato de amonio Super fosfato de calcio triple

1097

152


902

130


731

87


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Cuadro 5. Dosis de fertilización sugeridas y cantidades de fertilizantes comerciales según el rendimiento esperado en un Feozem en Querétaro.

Rendimiento esperado t ha-1 8 7 6 Dosis de fertilización N-P-K

250-100-00

210-80-00

175-60-00

Opción 1 kg ha-1 Opción 1 kg ha-1 Opción 1 kg ha-1 Cantidad de fertilizante según la fuente empleada


543

217


456

174


380

130

Opción2 kg ha-1 Opción 2 kg ha-1 Opción 2 kg ha-1


1219

217


1024

174


853

130

Nota: las necesidades de potasio estarán en función del análisis del suelo

La materia seca total estimada para obtener 8, 7 y 6 t ha-1 de grano fue de 14, 11.5 y 10 t, respectivamente. La estimación de estos valores es aproximada. Las dosis de fertilización indicadas pueden variar de acuerdo al análisis de suelo específico de una parcela, así como de su manejo. En la medida que se logre mayor eficiencia de las plantas para aprovechar el fertilizante, la cantidad disminuye, y cuando la eficiencia es menor la cantidad aumenta.

Otra guía de utilidad en el cálculo de la fertilización cuando no se dispone de datos del requerimiento interno del

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cultivo, es la determinación de las cantidades consumidas de nutrimentos por tonelada de grano producido, los cuales son de 27, 11 y 26 kg de nitrógeno, fosforo y potasio, respectivamente (Rodríguez, 1999). Empleando estos valores, para obtener 8 t ha-1 se requerirían 216, 88 y 208 kg de nitrógeno, fósforo y potasio, respectivamente.

Aplicando la ecuación para el nitrógeno:

DF = DC – AS ERF

Datos : DC = 216 AS = 70 ERF = 0.5 (50%)

Sustituyendo valores:

DF = 216 – 70 = 292 kg ha-1

0.5

Este resultado es mayor al calculado anteriormente, lo que indica que la dosis es sobrestimada. La razón es que los datos de la literatura se obtienen de condiciones y variedades diferentes.

6.1 Algunas consideraciones agronómicas

Para que la fertilización cumpla con las expectativas de rendimiento, es importante que la siembra, el control de plagas, el control de maleza, el control de enfermedades y la aplicación de riegos, se realicen oportunamente.

En suelos arenosos el aprovechamiento del fertilizante nitrogenado es menor, debido a la lixiviación en forma de nitratos, sobre todo si se aplican riegos pesados. También la urea se mueve rápido cuando todavía no se ha


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hidrolizado. Lo anterior sugiere la aplicación de riegos sin desperdicios de agua.

Otro aspecto que se debe considerar es que cuando se dejan residuos de la cosecha anterior es necesario aplicar más nitrógeno (alrededor del 15%), debido a que los microorganismos existentes en el suelo aumentan en cantidad y se alimentan de nitrógeno, aunque posteriormente al morir éstos pueden dejar en el suelo una parte importante del nitrógeno que va a ser aprovechado por las plantas. En el siguiente capítulo se indican algunas sugerencias de las cantidades a compensar por esta causa.

Cuando el pH del suelo es alcalino (mayor de 7.5) o ácido (menor de 5.5), por lo regular el cultivo tiene problemas para absorber los micronutrimentos. Por esta razón se recomienda aplicar fertilizantes foliares durante la etapa vegetativa. Posteriormente corregir el pH.

6.2 Fertilización en suelos con labranza de conservación

En el estado de Querétaro recientemente se ha empezado a impulsar la labranza de conservación o labranza cero, que implica dejar al menos el 30% de los residuos del cultivo anterior en el terreno con el propósito de conservar y mejorar las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo (Figueroa y Morales, 1996). Los residuos propician un aumento de los microorganismos del suelo, los cuales utilizan el nitrógeno para su alimentación, lo que ocasiona competencia por este elemento y por lo tanto menor disponibilidad para la planta. Debido a ello se recomienda aplicar más nitrógeno para compensar este proceso que es conocido como inmovilización.

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La labranza cero en algunos suelos arcillosos propicia la compactación superficial del suelo en los primeros años, y si se aplica un riego pesado se presenta un proceso conocido como desnitrificación, que ocasiona la pérdida de nitrógeno a la atmósfera, principalmente como óxido nitroso. Esta pérdida llega a ser de 15 a 25% en algunos casos, cuando las condiciones de anaerobiosis son muy marcadas (Doran et al. 1997).

Foto 5. Siembra y primera fertilización de cebada con sembradora de labranza de conservación sobre residuos de maíz.

Cuando se aplican riegos pesados, otro proceso que afecta la disponibilidad del nitrógeno es el lavado de nitratos hacia las profundidades del suelo, quedando fuera del alcance de las raíces, proceso que se conoce como lixiviación. La lixiviación es más común en terrenos preparados con barbecho.

Si se sospecha que existen condiciones para que se presenten la desnitrificación y la lixiviación, se sugiere


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aplicar por lo menos un 15% más de la dosis de fertilizante que se calculó. Gros (1981) recomienda la aplicación de 6 a 12 kg ha-1 de nitrógeno por tonelada de paja dejada en el terreno.

VII. MUESTREO DE SUELOS

7.1 Sugerencias para el muestreo de suelos

Para el análisis de suelos en el laboratorio es necesario colectar y llevar una muestra representativa del área de interés; es decir, que la cantidad de suelo colectada (regularmente 1 kg) represente con precisión el estado de la parcela.

Al realizar el muestreo de la parcela se recomienda lo siguiente:

De acuerdo al tamaño del predio, recolectar de 10 a 20 submuestras en una hectárea o en una superficie mayor si ésta es homogénea.

Tomar las submuestras a una profundidad de 30 cm, pero si se tiene alfalfa o frutales en la parcela, tomar muestras a 0-30, 30-60 y más de 60 cm.

Para recolectar las submuestras se debe recorrer la zona seleccionada en zig-zag, como se ilustra en la Figura 2. Si se utiliza barrena se introduce a la profundidad indicada; si se cuenta con una pala de punta, se cava un hoyo en forma de “V”, como se ilustra en la Figura 3, de manera que la punta de la “V” quede a la profundidad indicada, y de uno de los lados se saca una “rebanada de pastel”. Las submuestras se depositan en una cubeta de plástico limpia.

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Muestrear por separado áreas que sean diferentes en color, pendiente, profundidad de suelo y manejo.

Figura 2. Recorrido de muestreo en zig-zag

Figura 3. Formas de tomar la muestra de suelo en áreas con diferente manejo.

5 ha

Frijol M1

20 ha

Maíz sin fertilizar

M2

15 ha

Descanso

M3

Maíz fertilizado

10 ha M4


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Una vez colectadas las submuestras se mezclan perfectamente bien, se toma una muestra de 1 kg, se coloca en un plástico extendido y se deja secar hasta que la humedad de la muestra sea igual a la humedad ambiental.

La muestra de suelo seco se deposita en una bolsa de plástico, se amarra, y se mete en una segunda bolsa; en medio de las dos bolsas se coloca la etiqueta y la hoja de información.

La etiqueta de identificación deberá llevar nombre y domicilio del interesado, el nombre y la localización del predio, la profundidad y la fecha del muestreo.

La hoja de información deberá contener los siguientes datos:

a) Superficie del predio, profundidad del suelo, pendiente, si tiene piso de arado, etc.

b) Cultivos y rendimientos anteriores, problemas observados como amarillamientos, achaparramientos, manchones, etc., y posibles causas. De ser posible se debe “ubicar” en un plano los problemas detectados en los cultivos anteriores.

c) Dosis, fuente, forma y época de aplicación de los fertilizantes utilizados en cada uno de los cultivos anteriores.

d) Manejos especiales como aplicaciones de estiércol o cal. También se deberá informar qué manejo de residuos se realizó, si se empacaron y cuánto aproximadamente se quedó en el suelo.

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e) Tipo y sistema de riego (pozo, presa, bordo; aspersión, goteo, rodado, etc.), punteo o temporal.

f) Cultivo a establecer, rendimiento esperado y propósitos específicos del análisis.

Ejemplo de los datos que debe llevar la etiqueta de identificación y la hoja de información:

Etiqueta de identificación:

Nombre: José Cruz González Domicilio: Palma # 19, La Hacienda, Qro. Predio o Rancho: El Cuervo Tabla: La Ladera Profundidad de muestreo: 0-30 cm Fecha de muestreo: 1 de agosto de 2002

Hoja de información:

Predio de 5 ha, profundidad del suelo 1.2 m, cuenta con agua de pozo profundo y riego por aspersión.

El ciclo anterior se sembró maíz de riego y se obtuvieron 8 t ha-1. Se aplicaron 200 kg ha-1 de supertriple y 150 kg ha-1 de urea en la siembra, la segunda fertilización se hizo al momento de la escarda con 300 kg ha-1 de urea aplicada en banda y tapada con la cultivadora; la tercera aplicación se hizo con 200 kg ha-1 de sulfato de amonio en banda antes de la floración.

Se produjeron mazorcas chicas probablemente debido a que no se dio el riego en la etapa de floración. Los rendimientos regulares de maíz son de 10 t ha-1 aplicando la misma fertilización.


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Hace cinco años se aplicaron aproximadamente 12 t ha-1 de estiércol seco de bovino y se observaron plantas más vigorosas.

El cultivo a establecer es maíz de riego de ciclo largo, y se espera un rendimiento de 14 t ha-1. Se solicita una recomendación de fertilización.

VIII. ANÁLISIS ECONÓMICO DE LA FERTILIZACIÓN

El análisis económico muestra los beneficios de la fertilización empleando la metodología propuesta. En el Cuadro 6 se observa que las diferencias económicas fueron de 31.2% y 11% más con respecto al testigo. El costo del fertilizante en las dosis recomendadas se incrementa en $ 402 y $ 353, que se pagan con los incrementos de rendimiento. El precio de la cebada en 2003 fue de $ 1950.00 por tonelada.

Cuadro 6. Análisis económico de la aplicación de diferentes dosis de fertilización en el cultivo de cebada.

Dosis N-P-K

Rend. t ha-1

Costo/ dosis

$

Beneficio bruto

$

Diferencia

$

225-70-00 8.3 1757 16,185 3900 (132.7%)

237-46-00 7.0 1708 13,650 1365 (111%)

180-46-00 6.3 1355 12,285 0/100 %

En el Cuadro 7 se presenta un análisis económico en el cual se toma en cuenta el costo del análisis del suelo y su equivalente en kg de cebada. El costo del análisis se distribuyó en dos años o cuatro ciclos de cultivo, por lo que el valor que se indica en el cuadro corresponde a un ciclo

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de cultivo. Se aprecia que el costo del análisis se paga con los beneficios extras obtenidos, en grano y en pesos.

Cuadro 7. Análisis económico de la aplicación de diferentes dosis de fertilización en el cultivo de cebada, considerando los costos del análisis del suelo.

Dosis N-P-K R

end

. t h

a-1

Ben

efic

io

Bru

to $

Dif

eren

cia

$

Co

sto

/ A

nál

isis

$

Ben

efic

io

Net

o $

/ha

Co

sto

/ A

nál

isis

en

kg

de

ceb

ada

Ben

efic

io

net

o e

n k

g

de

ceb

ada

225-70-00 8.3 16,185 3900 (132.7%)

115 3385 59 1941

237-46-00 7.0 13,650 1365 (111%)

115 1250 59 641

180-46-00 6.3 12,285 0/100 % 0 0 0 0

Composición del costo de análisis de suelo:

Costo laboratorio $260 (incluye IVA) Costo muestreo $100 (1 jornal) Costo traslado $100

IX. CONCLUSIONES

La fertilización de la cebada con base en el rendimiento esperado y el análisis de suelo permitió obtener rendimientos de 11% a 32.7% superiores al obtenido en parcelas fertilizadas con las dosis tradicionales.

Los porcentajes anteriores representaron un beneficio neto por hectárea de $1250 a $3385 en el 2003, superior al obtenido en parcelas donde se fertilizó en la forma tradicional.


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Para precisar la dosis óptima de fertilización en el cultivo de cebada los datos del análisis del suelo son una parte fundamental, por lo que es recomendable realizarlos en cada parcela.

X. BIBLIOGRAFÍA

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XI. GLOSARIO DE TÉRMINOS

Inmovilización. Proceso mediante el cual los microorganismos del suelo toman nitrógeno, ya sea del que se aplica como fertilizante o del que se libera en el suelo.

Desnitrificación. Proceso en el cual el nitrógeno del suelo pasa de nitratos a óxido nitroso, óxido nítrico o nitrógeno elemental y se libera a la atmósfera.


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Volatilización. Proceso mediante el cual el nitrógeno del suelo en forma de amoníaco se libera a la atmósfera en forma de gas.

Lixiviación. Proceso en el que el nitrógeno del suelo en forma de nitratos es “lavado” hacia las profundidades y queda fuera del alcance de las raíces.

Nitrógeno mineralizable. Nitrógeno que se libera en el suelo durante un ciclo de cultivo y se obtiene por experimentación o por tablas en base a materia orgánica.

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AGRADECIMIENTOS

Se agradece el apoyo financiero de la Fundación Produce Querétaro para el desarrollo del Proyecto que dio origen a los resultados del presente documento.


COMITÉ EDITORIAL DEL INIFAP SUBRREGIÓN BAJÍO

PRESIDENTE Dr. Felipe delgadillo Sánchez

SECRETARIA

M.C. Santa Ana Ríos Ruíz

VOCALES Dra. María Alejandra Mora Avilés

M.C. Ma. de Lourdes García Leaños M.C. Mario Rafael Fernández Montes

Dr. Ricardo Ernesto Preciado Ortiz M.C. Tomás Arturo González Orozco

Dr. Horacio Salvador Guzmán Maldonado Dr. Alfonso Aguirre Gómez

Dr. Ernesto Solís Moya Dr. Cruz Alfredo Tapia Naranjo

Ing. Francisco Paúl Gómez Vázquez M.C. Juan Diego de la Torre Vizcaíno

CRÉDITOS EDITORIALES

EDICIÓN M.C. Santa Ana Ríos Ruiz

TIPOGRAFÍA COMPUTARIZADA T.S. Ma. de Jesús Castillo de León

DISEÑO DE PORTADA Lic. Leticia Zaldívar Reza

REVISIÓN TÉCNICA

Dr. Jesús Manuel Arreola Tostado

Esta publicación se terminó de imprimir el 30 de Septiembre

de 2004. Su tiraje constó de 500 ejemplares.

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