1

Fernando O. GarcíaIPNI Cono Sur

http://lacs.ipni.net/

Suelos y Fertilización

Taller CONAPROLECanelones, 29 de Noviembre de 2012

Better Crops, Better Environment … through Science

IPNI es una organización internacional cuya misión es desarrollar y promover información científica acerca del manejo responsable de la nutrición de planta para el beneficio de la humanidad

Eastern Europe and Central Asia

Australia/ New Zealand

Middle East

North America

Northern Latin America

Brazil

China

South Asia

SE Asia

Latin America Southern Cone

IPNI Current Programs

• 30 Ph.D. scientists in 10 program areas– 9 scientists in North America

– 17 scientists in International regions

– 4 in management

Africa

Investigación/Experimentación y Extensión/Educación

en Argentina, Bolivia, Chile, Paraguay y Uruguay

Trabajando con institutos de investigación/extensión, universidades,

organizaciones de productores y de profesionales, y empresas

El Instituto Internacional de Nutrición de Plantas

Programa Latinoamérica Cono Sur

LACS.IPNI.NET

LACS.IPNI.NET

Publicaciones

2

TemarioIntroducción: Propiedades del suelo

Muestreo de suelos

Interpretación de análisis y rangos de nutrientes

Balance de nutrientes

Dinámica de nutrientes

N, P, K, Ca, Mg, S y micronutrientes

Tipos de fertilizantes

Fertilización de cultivos de verano y praderas

Factores que afectan la productividad de los cultivos(Adaptado de Fageria et al., 1999)

Clima

Productividad

Suelo

PlantaManejo

Variabilidad GenéticaPlantas C3-C4Fijación biológica de NMicorrizasAlelopatíaEnfermedadesMalezasInsectos

Propiedades Físicas: Textura, Estructura, DensidadPropiedades Químicas: disponibilidad de nutrientes, pH, Capacidad de intercambio catiónico, Saturación de bases, Oxido-reducción, Salinidad, SodicidadPropiedades Biológicas: Materia orgánica, Biomasa microbiana, Actividad biólógica, DiversidadErosión

TemperaturaRadiaciónPrecipitaciones

Humedad relativa VientoNubosidadPresión

Trabajamos en sistemas de producción en los que las practicas interactúan y modifican la eficiencia y efectividad de uso de otras practicas

Rotaciones

Genética

Manejo integrado de plagas

Siembra directa

Coberturas

Fecha y densidad de

siembra

Nutrición/Fertilidad

Manejo por

ambientes

Sistema de producción

¿Qué es el Suelo?Mineral

‐ Arena, Limo y Arcilla

Materia Orgánica

‐Residuos de vegetales en descomposición

‐Microorganismos en descomposición

‐Residuos de animales en descomposición

Espacio Poroso

25%

Agua25%

Mineral40-45%

MateriaOrgánica

5%

• Textura media y buen contenido de materia orgánica que permitan movimiento de agua y aire.

• Suficiente cantidad de arcilla para retener la reserva de humedad del suelo.

• Subsuelo profundo y permeable con niveles adecuados de fertilidad.

• Un ambiente que promueva el crecimiento profundo de las raíces que intercepten humedad y nutrientes.

El suelo ideal para la producción de cultivos

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

Potencial mátrico (escala log, KPa o bar)

Con

teni

do d

e ag

ua (

m3 /m

3 )

0 -1 -10 -100 -1000 -10000 -100000

-0,01 -0,1 -1 -10 -100 -1000

CC

PMP

Agua disponible

Arcilloso

Franco

Arenoso

Relación entre la textura del sueloy la disponibilidad de agua

(Picone, 2005)

3

Capacidad de Intercambio

Catiónico (CIC)

El número total de cationes intercambiables

que un suelo puede retener

(Cantidad de sus cargas negativas)

Los coloides cargados negativamente atraen a los cationes

K+

Ca++

Na+

Ca++

H+

Mg++

-

---

- -

---

Coloide del Suelo(arcillas, humus)

CIC y contenido de arcilla o arena

CIC = 32.94 - 0.326 Arena

R 2 = 0.928

0

5

10

15

20

25

30

0 20 40 60 80 100

Arena (%)

CIC

(cm

ol/k

g)

CIC = 2.85 + 0.726 Arcilla

R 2 = 0.913

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20 25 30 35 40

Arcilla (%)

CIC

(cm

ol/k

g)

Establecimiento El OscuroPerugorria (Corrientes, Argentina)

La Materia Orgánica del Suelo

• El más importante indicador de la calidad de suelo (Larson y Pierce, 1991)

• Fracción orgánica del suelo excluyendo residuos vegetales y animales sin descomponer

Relación de la MO con laspropiedades del suelo

•Físicas: Densidad, capacidad de retención de agua, agregación, color y temperatura

•Químicas: Reserva de nutrientes (N, P, S y otros), pH, Capacidad de intercambio catiónica, capacidad tampón, formación de quelatos

•Biológicas: Biomasa microbiana, actividad microbiana (respiración), fracciones lábiles de nutrientes

Nutrientes en la MO

Cada 1% de materia orgánica en 20 cm de suelo con densidad de 1.1 ton/m3

12000 ‐ 13000 kg/ha de C

1000 ‐1200 kg/ha de N

90 ‐120 kg/ha de P

90 ‐120 kg/ha de S

4

¿Qué es el pH?• Es la medida de la acidez relativa de una sustancia, o

• Es el logaritmo negativo de la concentración de iones hidrógenos,

• El cambio de una unidad del pH equivale a un cambio de 10 veces en la concentración de protones.

0 7 14

Rango de pH< 7.0 Acidez >7.0 Alcalinidad

Rango de pH típico de los Suelos

Neutralidad

Acidez AlcalinidadMuy

Fuerte Fuerte Moderado LigeroLigero Moderado Fuerte

Muy Fuerte

3 4 5 6 7 8 9 10 11

Rangos extremos de pH del suelo

Suelos de turba ácidos

Suelos alcalinos

Suelos de regiones húmedas

Suelos de regiones áridas

Importancia del pH

• Influencia en las propiedades físicas y químicas:

– Propiedades físicas: a pH neutro se favorecen estas propiedades en los suelos.

– A pH alcalino la arcilla se dispersa, se destruye la estructura del suelo y existen malas condiciones (drenaje, aireación, agua del suelo, crecimiento radicular, etc.)

– Propiedades químicas: se relaciona con la disponibilidad de nutrientes y la fertilidad del suelo.

Efecto del pH en la

disponibilidad de nutrientes

y actividad microbiana

Adaptado del Manual Internacional de

Fertilidade do Solo (1998)

pH 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 7.5 8.0 8.5 9.0 9.5 10.0

K

S

Mo

N

Ca y Mg

Cu y Zn

B

Fe

Al

Mn

P

Hongos

Bacterias y actinomicetes

El ancho de las bandas indica el grado de disponibilidad del

nutriente

Relación entre el Al intercambiable y el pH del suelo en 40 muestra de capa superficial (0-20 cm) de suelos del

Cerrado brasilero (Sousa et al., 1986)

Al

inte

rcam

bia

ble

(m

eq/1

00 m

L)

pH del suelo

pH 5.5

Nutrientes esenciales para los cultivos

Carbono (C) - Oxígeno (O) - Hidrógeno (H)

MacronutrientesNitrógeno (N) - Fósforo (P) - Potasio (K)

Nutrientes SecundariosCalcio (Ca) - Magnesio (Mg) - Azufre (S)

MicronutrientesBoro (B) - Cloro (Cl) - Cobre (Cu) - Hierro (Fe) Manganeso (Mn) - Molibdeno (Mo) - Zinc (Zn)

5

Objetivos del análisis de suelo

• Proveer un índice de disponibilidad de nutrientes en el suelo

• Predecir la probabilidad de respuesta a la fertilización o encalado

• Proveer la base para el desarrollo de recomendaciones de fertilización

• Contribuir a la protección ambiental mejorando la eficiencia de uso de los nutrientes y disminuyendo la huella (“footprint”) de la agricultura sobre el medio ambiente

La mayorfuente de errorde los análisis 

de suelo proviene del muestreo

Cada lote presenta una disponibilidad de 

nutrientesdiferente a otros lotes 

vecinos 

Variabilidad: un gran problema

Variabilidad: un gran problema

• Existe variabilidad de diferentes orígenes que ocurre a varias escalas.

– Variabilidad natural:  tipo de suelo, pendiente ‐ocurre a gran escala.

– Manejo:  erosión, cultivos previos, laboreo, aplicación de fertilizantes y estiércol ‐ ocurre a escalas grandes y pequeñas.

• Existe variabilidad de diferentes orígenes que ocurre a varias escalas.

– Variabilidad natural:  tipo de suelo, pendiente ‐ocurre a gran escala.

– Manejo:  erosión, cultivos previos, laboreo, aplicación de fertilizantes y estiércol ‐ ocurre a escalas grandes y pequeñas.

Variabilidad: un gran problema

Variabilidad: un gran problema

• La variabilidad en pequeña escala es especialmente alta con:

– siembra directa debido a la mínima mezcla de fertilizantes con el suelo,

– fertilización bandeada,

– para nutrientes inmóviles y con mucha residualidad tal como P.

• La variabilidad en pequeña escala es especialmente alta con:

– siembra directa debido a la mínima mezcla de fertilizantes con el suelo,

– fertilización bandeada,

– para nutrientes inmóviles y con mucha residualidad tal como P.

6

Olsen-P

11.9

10.6

9.5

8.4

7.3

6.2

5.1

4

Análisis de suelo

Extractable K

38 6

34 5

30 4

26 3

22 2

18 1

14 0

9 9

P Olsen

K intercambiable

Suelo Andisol

del centro-sur de Chile

Ortega Blu y colaboradores, 2000

Variabilidad

-59o43'10" -59o43' -59o42'50" -59o42'40" -59o42'30"

-34o22'40"

-34o22'30"

-34o22'20"

-34o22'10"

P (ppm)01530100200300Muestras

P Bray

Tomado de Gutiérrez Boem y Marasas (2004)

Variabilidad

0

5

10

15

20

25

0 50 100 150 200 250 300

Pe (ugP g-1)

Núm

ero

de c

asos

Tomado de Gutiérrez Boem y Marasas (2004)

Media = 23.7 ppm P

Mediana = 6.4 ppm P

P Bray (ppm)

Distribución de P residual alrededor de una banda de fertilización

0

10

20

30

-10 -5 0 5 10

Distancia desde la banda

P d

isp

on

ible

(p

pm

)

22 P

15 P

7 P

Testigo

Suelo franco limoso

Kitchen et al., 1990

Aplicación de fósforo en banda (trigo/soja-maíz)

1er cultivo (trigo)

2do cultivo (soja 2da)

3er cultivo (maíz)

0 2 4 6 80

10

20

30

40

50

60

70

80

P D

ISP

ON

IBLE

(p

pm

)

POCA FERTILIZACION PREVIA

0 2 4 6 8

CON FERTILIZACION PREVIA

DISTANCIA (m)0 2 4 6 8

CON APLICACION DE ESTIERCOL

VARIACION PARA SUBMUESTRAS INDIVIDUALES

0 25 50 75 100 125 1500 25 50 75 100 125 150

P D

ISP

ON

IBL

E (p

pm

)

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 25 50 75 100 125 150DISTANCIA (m)

VARIACION PARA COMPUESTAS DE 10 SUBMUESTRAS

POCA FERTILIZACION PREVIA CON FERTILIZACION PREVIA CON APLICACION DE ESTIERCOL

Mallarino, 2001

7

Métodos de Muestreo de Suelos

Métodos de Muestreo de Suelos

• Clasificación estadística:

– estratificado, al azar, sistemático.

• Plan de campo:

– todo el campo.

– separando manejo previo y tipos de suelo.

– muestreo de grilla.

• Clasificación estadística:

– estratificado, al azar, sistemático.

• Plan de campo:

– todo el campo.

– separando manejo previo y tipos de suelo.

– muestreo de grilla.

Criterios para Obtener Muestras Representativas, Funcionales a los

Fines del Diagnóstico de Fertilización

Loma

Loma

Loma

BajoBajo Loma

LOTE 1 LOTE 2

Darwich, 2002

Muestreo por paisaje, topografíao Unidad de Mapeo

Muestreo por paisaje, topografíao Unidad de Mapeo

Mallarino, 2000

punto4 a 12 tomas100 a 400 m2

punto4 a 12 tomas100 a 400 m2

Muestreo en Grilla de PuntosMuestreo en Grilla de Puntos

Mallarino, 2000

celda4 a 12 tomas1 a 2 ha

celda4 a 12 tomas1 a 2 ha

Muestreo Grilla de CeldasMuestreo Grilla de Celdas

Mallarino, 2000

Aspectos a considerarAspectos a considerar

• Profundidad (0-20, 20-40; 0-60)• Número de muestras por lote• Número de submuestras por

muestra• Momento de muestreo• Periodicidad

• Profundidad (0-20, 20-40; 0-60)• Número de muestras por lote• Número de submuestras por

muestra• Momento de muestreo• Periodicidad

8

Exactitud y Precisión(Swenson et. al. 1984)

La exactitud indica cuan cercano está el valor delanálisis de suelo respecto del promedio real delcampo. La precisión describe la reproducibilidadde los resultados.

Como ejemplo: un lote que fue muestreado 10veces, usando un procedimiento con unaexactitud del 10% (+-), y una precisión del 80%,debería tener 8 de cada 10 muestras dentro del10% (+-), del valor actual del lote.

Las investigaciones muestran que la exactitudaumenta con el número de muestras tomadas.

¿Cuantas submuestras por muestra?

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

220

240

260

0 5 10 15 20 25

Nivel de exactitud (desvío de la media)

N°

de

su

bm

ue

str

as

90 % de precisión

80 % de precisión

El número de submuestras a tomar

depende de la precisión y exactitud deseadas

N-NO3-

(Swenson et al., 1984)

Los errores de muestreo pueden ser minimizados siguiendo técnicas de muestreo adecuadas.

En primer lugar, siempre es bueno asegurarse la limpieza del barreno, el cual debe ser fabricado en acero inoxidable o cromado, en especial para el análisis de micronutrientes.

En segundo lugar, dicho barreno debe estar siempre bien afilado para producir un corte uniforme en todo el perfil de muestreo.

Técnicas de muestreo

Roberts y Henry, 1999

Tanto el tiempo, la frecuencia y la profundidad del muestreo, dependen de la movilidad del nutriente.

Para nutrientes móviles (N y S), el muestreo debe realizarse con frecuencia anual a una profundidad de 60 cm o mayor. Debe ser lo más cercano a la siembra, o cuando se reduce la actividad biológica (temp. de suelo < 5°C).

Para nutrientes poco móviles (P y K) es suficiente con una profundidad de 18-20 cm y no es necesario una frecuencia anual

Técnicas de muestreo (cont.)

Roberts y Henry, 1999

Todos los laboratorios de suelo deben tener los mismos objetivos

•Altos niveles estándar•Recomendaciones de encalado y fertilización para que el agricultor logre óptimas utilidades

•Resolver problemas de fertilidad de suelo que estén limitando los rendimientos

•Entrega a tiempo de resultados

•Protección del medio ambiente

INTERPRETACIÓN DEL ANÁLISIS DE SUELO

“Un análisis de suelos es una buena herramienta para predecir la probabilidad de respuesta a la fertilización, es regular para cuantificar esta 

respuesta y es pobre para determinar la cantidad exacta del nutriente a aplicar”

Fixen y Grove, 1990

9

Los resultados analíticos del laboratorio son de poco valor sininvestigación de campo que correlacione los resultados de los análisis y la respuesta del cultivo 

INTERPRETACIÓN DEL ANÁLISIS DE SUELO

• Disponer de calibraciones regionales entre la disponibilidad de nutrientes en el suelo y el rendimiento de los cultivos

• Conocer los requerimientos nutricionales de los cultivos

• Recomendar en función de rendimientos óptimosagronómicos, económicos y ambientales

• Mantener una fertilización balanceada

Relación entre el contenido de P disponible del suelo (Bray 1) y los rendimientos relativos de los

cultivos

20

40

60

80

100

0 5 10 15 20 25 30 35

P Bray (mg/kg)

Ren

dim

ien

to M

axim

o (

%)

Soja-Girasol

Maiz

Trigo-Cebada-Avena

Alfalfa

Análisis de suelo de la zona de Durazno

• Alfalfa de implantación

• ¿Qué podemos recomendar de este análisis?

• ¿Es suficiente la información proporcionada?

Guía de interpretación de análisis de suelo

Parámetro Valor crítico Comentarios

MO > 4%¿Existe un valor crítico

de MO?

pH > 5.5 Diferencias por cultivos

CIC No hayDepende de la

mineralogía del suelo y del contenido de MO

N-nitratos VariableSegún cultivo, potencial de rendimiento y suelo

P Bray >12-25 mg/kg Según cultivo

Guía de interpretación de análisis de suelo (2)

Parámetro Valor crítico Comentarios

Ca

IntercambiableMas del 50% de

la CICRelación con Mg y K:

Ca/Mg < 10-15

Mg

intercambiable

25-50 mg/kg

(0.2-0.4 cmol/kg)Relación con otras bases:

K/Mg < 2-5

Saturación > 10%

K intercambiable

> 160 mg/kg (0.4 cmol/kg)

Según cultivo y suelo,

relación con otras bases

S-sulfatos > 10 mg/kgAltamente variable, poca

calibración

10

Guía de interpretación de análisis de suelo (3)

Parámetro Rango crítico Comentarios

B 0.5-1.0 mg/kg Extracción agua caliente

Cl 30-60 kg/ha Cl A 0-60 cm, para trigo

Cu 1-2 mg/kg Extracción DTPA

Fe 2-5 mg/kg Extracción DTPA

Mn 2-5 mg/kg Extracción DTPA

Mo 0.1-0.3 mg/kg Extracción Oxalato

Zn1-2 mg/kg

2-4 mg/kg

Extracción DTPA

Extracción Mehlich 3

Los micronutrientes presentan fuertes interacciones con el pH, presencia de calcáreo, y el cultivo

Análisis foliar

MUESTREO – ANÁLISIS ‐ INTERPRETACIÓN 

•El muestreo exige un rigor algo mayor que para suelosdebido a su variabilidad

• Estado fenológico o edad de la planta

• Posición de la hoja a muestrear

• Número de hojas a muestrear (según cultivo)

El análisis de planta ayuda a manejar el nivel de nutrientes del cultivo

• Confirma síntomas visuales y ayuda a encontrar el “hambre  oculta”

• Identifica áreas de suelo con  problemas potenciales

• Cuantifica la absorción de nutrientes por las plantas

• Permite el estudio de la interacción  y función de los nutrientes dentro de la planta

• Indica la necesidad de estudios adicionales para identificar problemas de producción

INTERPRETACIÓNRangos de suficiencia

Trigo Maíz Soja

Momento y tejido

Emergencia –Macollaje

Encañazón‐Inicios Floración V3‐V4 R1 Etapa vegetativa R2 – R3

Planta entera a 2.5 cm ras del 

suelo

Hojas 1 a 4 desde el ápice

Planta enteraHoja de la espiga u opuesta y debajo

Primer hoja madura desde el ápice, sínpecíolo

Muestras ha‐1 30‐50 15‐30 30‐50

N (%) 4.0‐5.0 1.75‐3.3 3.0‐5.0 2.7‐4.0 3.5‐5.5 3.25‐5.5

P (%) 0.2 ‐ 0.5 0.2‐0.5 0.3‐0.8 0.20‐0.50 0.30‐0.60 0.26‐0.60

K (%) 2.5‐5.0 1.5‐3.0 2‐5.0 1.7‐3.0 1.7‐2.5 1.5‐2.5

S (%) 0.15‐0.65 0.4 0.15‐0.4 0.10‐0.60 ‐ 0.20‐0.60

Ca (%) 0.2‐1.0 0.21‐1.4 0.25‐1.6 0.20‐1.00 1.1‐2.2 0.2‐2.0

Mg (%) 0.14‐1.0 0.16‐1.0 0.3‐0.8 0.15‐1.00 ‐ 0.25‐1.00

Correndo y García (2012)Archivo Agronómico #14, IAH 05, Marzo 2012 ‐ http://www.ipni.net/publication/ia‐lacs.nsf/issue/IA‐LACS‐2012‐5

INTERPRETACIÓNRangos de suficiencia

Trigo Maíz Soja

Momento y tejido

Emergencia –Macollaje

Encañazón‐Inicios Floración

V3‐V4 R1 R2 – R3

Planta entera a 2.5 cm ras del 

suelo

Hojas 1 a 4 desde el ápice

Planta enteraHoja de la espiga u opuesta y debajo

Primer hoja madura desde el ápice, sínpecíolo

Muestras ha‐1 30‐50 15‐30 30‐50

B (ppm) 1.5‐4.0 5‐20 5‐25 4‐25 20‐60

Cu (ppm) 4.5‐15 5‐50 5‐25 5‐25 4‐30

Fe (ppm) 30‐200 21‐200 30‐300 11‐300 21‐350

Mn (ppm) 20‐150 16‐200 20‐160 15‐200 20‐100

Mo (ppm) 0.1‐2.0 0.4‐5.0 0.1‐2.0 0.15‐0.2 0.5‐1.0

Zn (ppm) 18‐70 20‐70 20‐50 15‐100 15‐80

Correndo y García (2012)Archivo Agronómico #14, IAH 05, Marzo 2012 ‐ http://www.ipni.net/publication/ia‐lacs.nsf/issue/IA‐LACS‐2012‐5

Diagnóstico nutricional de Lotus corniculatus L. en suelos de Uruguay

M. Barbazán, M. Ferrando y J. Zamalvide (2008) – IA No. 39

N. Casi todos los puntos de muestreo presentaron concentraciones de N en planta por encima de 2.0%.

P. El 72% de las muestras presentó valores inferiores a la concentración crítica de 0.24%.

S. El 16% de las plantas presentaron concentraciones de S menores a 0.20%.

K. El 14% presentó valores menores a 1.40%. 

Mg. Un 5% de las muestras con concentraciones de iguales o inferiores a 0.20%

Micronutrientes. Concentraciones de Cu, Fe, Mn y Zn superiores a las criticas.

179 cultivos de Lotus relevados en tres años

N P K

S Mg

De un área uniforme de 0.5 ha se tomaron, en varios puntos, muestras compuestas de la parte aérea de plantas, cortadas con tijeras a 4 cm del suelo, cuando el cultivo se encontraba 

aproximadamente a 10% de floración

11

¿Qué es el balance de nutrientes?

Es la diferencia entre la cantidad de nutrientes que entran y que se pierden de un sistema

definido en el espacio y en el tiempo.

En general, los balances de nutrientes en sistemas agrícolas se consideran para la capa de suelo explorada por las raíces en

períodos anuales.

Balance de nutrientes en el sistema suelo-cultivo

Estiércol animal

y biosólidosFertilizantes

Cosecha de granos y forrajes

Productos animales

Residuos de las plantas

Absorción

EntradaComponente Pérdida

Reserva de Nutriente en el suelo

Lavado

Pérdidas gaseosas

Escurrimiento yerosión

Fijación de N2

del aire

Adaptado de Neville et al. (2004)

Esquema de balance de nutrientes a nivel de establecimiento (“tranqueras adentro”) 

Entradas

Nutrientes de fertilizantes

Nutrientes extra‐

fertilizantes

•Alimentos•Animales•Fijación•Desinfectantes•Precipitaciones•Residuos

Perdidas en producción

Reservas de nutrientes del suelo

Incluyendo residuos orgánicos que son reciclados (materia vegetal y fecal)

Perdidas de nutrientes

•Lavado•Inmovilización•Erosión•Flujos superficiales y laterales•Fuego•Residuos animales•Residuos vegetales

Salidas

Nutrientes exportados del establecimiento en productos

•Ventas de leche, quesos, cremas•Venta de animales o carne•Venta de granos y otros productos vegetales

¿Por qué es importante considerar el balance de nutrientes?

• Porque los balances negativos reducen la cantidad y disponibilidad de nutrientes en los suelos afectando – la calidad (fertilidad) de los suelos

– los rendimientos de los cultivos

– la sustentabilidad de los sistemas de producción

• Porque es estratégico para el desarrollo de una agricultura productiva sustentable– El desarrollo de la agroindustria no puede ser

dependiente del abastecimiento externo (de oferta y precio variable) de un recurso limitante, como por ej. el P

Extracción de nutrientes por cultivos

• Se estiman a partir del rendimiento y del contenido promedio de nutrientes en granos o forrajes cosechados

• En el sitio de Internet de IPNI (http://lacs.ipni.net/article/LACS-1024) se dispone de una planilla de cálculo Excel que permite estimar las necesidades totales y extracción de nutrientes de cultivos de grano y forrajeras

http://lacs.ipni.net/topic/nutrient‐requirements

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Alfalfa: Extracción de nutrientes(Adaptado de Fontanetto y Gambaudo, 1993)

10 toneladas de materia seca acumulan

300 kg de Nitrógeno

35 kg de Fósforo

300 kg de Potasio

110 kg de Calcio

25 kg de Magnesio

35 kg de Azufre

5 ton

5 ton

15 ton

35 ton

9 ton

7 ton

Granos de Soja

Nutriente Carne Lecheg nutriente/kg carne g nutriente/kg leche

Nitrógeno 27.2 0.6Fósforo 6.8 1.0Potasio 1.5 1.2Azufre 1.5 0.4Calcio 12.8 1.1

Magnesio 0.4 0.01Producciones de carne de 600-900 kg/ha remueven

16-25 kg de N y 4-6 kg de P por ha

Remoción de nutrientes en productos animales(Mathews et al., 1996)

Producciones de leche de 10000 L/ha remueven aproximadamente 600 g de N y 1 kg de P por ha

Ingresos de nutrientes al sistema

• Se estiman a partir de la cantidad de abono orgánico o fertilizante que se aplican y su contenido de nutrientes

• En el caso de la fijación biológica de N2(simbiótica o asimbiótica), se dispone de información de investigaciones sobre las cantidades de N que aportan los distintos cultivos en distintas condiciones

Circulación de nutrientes en sistemas de pastoreoAdaptado de Marino y Agnus Dei (2005)

Nutrientes en Forraje

Consumido por el animal

Retorno en forraje no consumido

Retenido por el animal

Deyecciones

30-50%50-70%

75-90% N, K y S en orina95% P en heces5-25%

Recuperación por las plantas

20-50% Suelo,Corrales,Aguadas

?

Nutriente Nitrógeno Fósforo

kg/ha kg/haDisponibilidad en

forraje200-250 20-25

Retorno por forraje no consumido

40-50 4-5

Retorno por deyecciones

60-75 4-5

Requerimiento reposición

100-125 12-15

Producciones de 8000-10000 kg MS/ha;Eficiencia de cosecha del 70%

Balances de N y P en sistemas de producción intensiva de carne

Marino y Agnus Dei (2005)

Balance de nutrientes: uso de “Overseer”

Balance de: N, P, K, S, Ca, Mg, Na, H

Emisión de gases (CH4, N2O, CO2) y energía

Medio ambiente: lixiviación de N, escorrentía de P

Pasturas: bovinos leche y carne, ovinos, ciervos

Cultivos arables: varios

Horticultura: manzana y kiwi

El modelo es gratis: http://agresearch.co.nz/overseerwebM. Bermudez (2007)

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Balance de nutrientes según Overseer N P K S Ca Mg Na H*

Entradas kg/ha/año

Fertilizante 66 60 63 56 97 19 0 -0.5

Aplicación de efluente 0 0 0 0 0 0 0 0.0

Atmosférico / fijación de N 196 0 4 8 6 13 80 0.0

Irrigación 0 0 0 0 0 0 0 0.0

Mineralización / liberación lenta 0 3 25 0 0 0 2 0.0

Suplementos para animales 34 6 38 3 31 18 12 -1.5

Salidas

Producto 99 17 22 6 24 2 6 -0.9

Transferencia 114 14 89 12 20 8 5 -3.0

Venta de suplementos 0 0 0 0 0 0 0 0.0

Atmosférico 41 0 0 0 0 0 0 -0.1

Lixiviación / escorrentía 29 3 17 45 1 8 57 -1.9

Inmovilización / absorción 14 37 2 4 0 0 0 -0.1 Cambio en el pool inorgánico del suelo 0 -2 5 0 89 34 25 4.1

* Acidez del suelo que afecta los requerimientos de cal M. Bermudez (2007)

Balance de P en grupos de chacras agrícolas del Litoral Oeste de Uruguay 

Cano (2005)

Grupo CaracterísticasNº

chacrasNº cultivos

/ año

Cultivos fertilizados

(%)

Balance final

rotación(kg P/ha)

AAlta frecuencia de

fertilización 7 1,13 91,1% 24,5

BAlta frecuencia de

fertilización, doble cultivo, rotaciones largas

6 1,97 86,7% 11,0

C (a)Extraen poco P, rotaciones

cortas6 1,22 71,4% 4,5

C (b)No fertilizan los cultivos de

verano de segunda7 1,48 62,2% -9,6

DPoseen altos niveles de P

Bray, fertilizan poco5 1,82 42,5% -40,2

Balance de Nutrientes en una Rotación Agrícola-Ganadera

R5 (T/S2º - M - S1º - P1 - P2 - P3)

Balance etapa agrícola

Ingreso Nutrientes Pasturas

Extracción Nutrientes

carne

Balance agrícola ganadero

N - 170 + 440 - 21.6 + 248 P (P2O5) + 29 (+ 65) 0 - 6.1 (-13.9) + 23 (+51)

K - 133 0 - 1.34 - 134 S - 20 0 - 1.35 - 21.4

Fuente: A. Morón – INIA La Estanzuela (2007)

Evolución de C orgánico en 40 añosEnsayo de Rotaciones INIA La Estanzuela (Uruguay)

0.0

0.5

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

1958 1968 1978 1988 1998 2008

Años

C o

rgá

nic

o (

%)

S 1

S 2

S 5

S 7

S1: Agricultura continua sin fertilizaciónS2: Agricultura continua con fertilización S5: 50% agricultura 50% pasturas S7: 66% agricultura 33% pasturas Fuente: A. Morón (2003)

Fuente: A. Morón y colaboradores – INIA La Estanzuela (2008)

Relevamiento de calidad de suelos en las principales áreas de producción lechera de Uruguay

• Incremento promedio del 13% de la densidad aparente

• Caídas del 21% de la macroporosidad y del 10% de la porosidad total

• Caídas del 20% de la MO, 16% de N total, 26% del NPM, 3-4% del pH, 45% del K intercambiable, y muy variables en P Bray

Comparación con Referencia (Promedios)

K intercambiable en 30 predios lecheros de Florida

¿Qué es fertilización del sistema?• Los efectos de la fertilización de un cultivo se

extienden a los cultivos posteriores

• Fertilizar la rotación o el sistema, es manejar estos efectos mas allá del cultivo inmediato

• Depende fuertemente del conocimiento de la dinámica de los nutrientes en el sistema suelo-planta

• La fertilización de la rotación se asocia con la idea de nutrición de suelos … y cultivos

• En segunda instancia, se asocia con la filosofía de reposición de nutrientes

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Fertilización del Sistema de Producción

Potenciar el reciclado de nutrientes bajo formas orgánicas (efectos sobre la MO del suelo)

Mejorar los balances de nutrientes en el suelo (Reposición) 

Producir mayor cantidad de materia seca en cultivos de renta y cultivos de cobertura (mejorar balance de C del suelo)

Aumentar la eficiencia de las aplicaciones de fertilizantes (mejor distribución, menor fitotoxicidad)

Ahorro de tiempo en la siembra

Uso más eficiente de maquinarias y de personal

Sustentado en la residualidad de nutrientes en formas orgánicas (N, P, S) y/o inorgánicas (P, K) en el suelo

Objetivos y Ventajas

Residualidad de la fertilizaciónEnsayo El Fortín – Gral. Arenales (Buenos Aires) – Serie Santa Isabel

Red de Nutrición CREA Sur de Santa Fe

Trigo/Soja 2004/05: Todos fertilizados con 86 kg N + 27 kg P + 10 kg SMaíz 2005/06: Todos fertilizados con 88 kg N + 26 kg P + 10 kg S2007/08: Avena Pastoreo

29

76

27

15

72

57

37

91

39

285

18

0

32

74

82

88

40

73

40

31

0100020003000400050006000700080009000

Trigo 2004 Soja2004/05

Maíz2005/06

Soja2006/07

Trigo2008/09

Ren

dim

ien

to (

kg/h

a)

Testigo entre 2000 y 2003

NPS entre 2000 y 2003

Fuente: CREA Sur de Santa Fe-IPNI-ASP

La reposición anual de los nutrientes extraídos por los granos podría promover un ambiente edáfico de mejor calidad para el crecimiento de los cultivos que podría explicarse por:

mayores acumulaciones de rastrojo y, por lo tanto, a una mayor incorporación de carbono (C) al suelo; un mayor crecimiento y proliferación de raíces; y un mejor uso del agua (mayor infiltración, menor evaporación)

Respuesta de maíz a fertilizaciones definidas con diferentes criterios de recomendación Perdomo y Cardellino (2007)

5862

7995 77998473 8549

0

2000

4000

6000

8000

10000

Test URU1 URU2 USA1 USA2

Re

nd

imie

nto

de

gra

no

(k

g/h

a) 160

119

104

182

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

200

URU1 URU2 USA1 USA2

Ret

orn

o n

eto

po

r fe

rtili

zaci

ón

(U

SD

/ha)

Tratamiento N P K S

---------- kg/ha ----------

URU1 -77 -16 -20 -7

URU2 -21 6 -20 -10

USA1 -22 9 -3 5

USA2 40 26 28 7

Balance aparente de nutrientes

http://lacs.ipni.net/topic/tools