Post on 20-Aug-2020
ANGELA PATRICIA CASTILLO GIRALDO
MCs. GEOMORFOLOGÌA Y SUELOS
INGENIERA AGRÒNOMA
apcastillo@calesrioclaro.com.co
Cuando se
omite el
clima.
Como un
factor no
controlable de
la
productividad
agrícola
46% 28%26%
Fonte: Paulo César
Sentelhas
LA PRODUCTIVIDAD AGRÍCOLA
la productividad agrícola ésta en función
de estas cuatro variables: Genética, clima,
suelo y manejo del cultivo.
PRODUCTIVIDAD = f (planta, clima, suelo y
manejo)
Propiedades del suelo
Propiedades Físicas Textura
Densidad aparente y densidad real
Infiltración
Propiedades químicas Acidez
Saturación de aluminio
Suficiencia de nutrientes
Relación entre bases
Propiedades biológicas Unidades formadoras de colonia
Presencia de micorrizas
Calidad y velocidad de descomposición de materia orgánica
Características químicas
COLOR DEL SUELO
Interpretación
de análisis de
suelos
Fe
Mn
Al
Al
Al
Fe
Al
Al
Fe
Fe
Mn
Mn
Mn
H+H+
H+
H+
H+
H+
H+
H+
Que es la acidez del suelo
Es la condición que determina la
disponibilidad de los nutrientes y esta
medida por la unidad de pH.
El pH se mide de acuerdo a la
ecuación pH= -Ln(H+)
pH ò potencial de hidrogeniones
1.Regula la disponibilidad de los cationes
2. Influye CIC, en suelos ácidos es baja
3. Reactividad de los microorganismo
4. Lavado de bases
5. Toxicidades de Al y Mn
Disponibilidad de los nutrientes
1. Lavado de bases, cuando la precipitación es mayor que la evo transpiración.
2. Fertilización nitrogenada: Transformación del amonio en ácido nítrico por oxidación, dejando H+.
3. Aluminio intercambiable: Los iones Al+3 reaccionan con el agua liberando H+.
4. Descomposición de la materia orgánica.
5. Acidificación por nutrición de plantas: Cuando estas se nutren de cationes (Ca, Mg y K) liberan H+.
C
O3
Ca
N
O3
K
S
O4
Mg
Zn Ca CaK K MgMg Cu
H2
O
H2
O
H2
O
CAUSAS DE LA ACIDIFICACIÓN DE LOS SUELOS
Acción de las raíces: La acidificación se inicia cuando la planta al absorber nutrientes ( cationes Ca, Mg,K), libera H+ para mantener el equilibrio en su interior.
H+
H+
H+
H+
Secuencia de reacciones del Al en el
suelo (reacción en cadena)
FIJA PTÓXICO
NO TÓXICO NO FIJA P
pH 4,7-5,2
pH 5,5
pH< 4,7
EFECTO DEL ALUMINIO SOBRE EL COMPORTAMIENTO QUÍMICO DEL SUELO
Uso de fertilizantes y acción acidificante
ENMIENDA
La enmienda consiste en la aplicación al suelo de sales
básicas que neutralizan la acidez. Los materiales que se
utilizan como correctivos de acidez son principalmente
carbonatos, óxidos, hidróxidos y silicatos de Calcio (Ca) y/o
Magnesio (Mg).
REACCIÓN DE NEUTRALIZACIÓN DEL ALUMUNIO POR ACCIÓN DE LA ENMIENDA
Bernier,2006
EFECTO DEL ALUMINIO SOBRE LA PLANTA
Efecto del encalamiento sobre los parámetros del suelo y
el crecimiento de las plántulas
EFECTO DE LAS ENMIEDAS EN EL PERFIL DEL SUELO
ENMIENDAS
COMPLEJAS
(FOSFOYESO Y
SOLUFOS)
CARBONATOS DE Ca Y Mg
(AGRICOLAS Y DOLOMITAS
SILICATOS DE Mg
(MAGNESIANAS Y SILIMAG)
<5,5
<5,5
P
R
O
F
U
N
D
I
D
A
D
p
H<5,5
HERRAMIENTA: El Silicio
“Cuando se aplica en forma de silicato al suelo, se
logra neutralizar más hidrógenos causantes de la
acidez que cualquier otra enmienda” Osorno, 2012.
Aporta ácido ortosiliícico que se fija al aluminio y al
hierro, evitando que éstos se fijen al fósforo.
Dolomita vs. Cal Magnesiana
Dolomitas
Cal Magnesiana
Cuales son las fuentes de silicio disponible?
Nesosilicatos
Sorosilicatos
Ciclocilicatos
Inosilicatos
Filosilicatos
Tectosilicatos
Olivino (Mg2SiO4 )
Epidota (Ca2(Al,Fe)3OHSiO4)
Berilo (Be3Al2Si6O8)
Diópsido (CaMgSi2O6)
Serpentina (Mg3Si2O5(OH)4)
Feldespatos; (AlSi3O8) K
Ortosa
Naranjo B, 2015; Jaramillo F, 2002
Olivino < Augita < Hornblenda < Biotita < Oligoclasa < Albita < Ortoclasa < Magnetita < Cuarzo
Efectos benéficos del Silicio en las
plantas
El Si participa de
manera importante
aliviando diferentes
tipos de estrés.
Abiótico
Biótico
Luz
Temperatura
Déficit hídrico
Resistencia y
tolerancia al
ataque de plagas y
enfermedades
Bloqueador solar
(Ma et al., 2001)
(Korndörfer y Pereira, 2001)
Barrera física
Depósitos en las paredes celulares de la epidermis que
son ricos en silicio insoluble, evita la penetración de
los hongos
Modulador de la resistencia a patógenos
La aplicación de Silicio, se ha asociado con mayor
capacidad para producir fenoles, fitoalexinas y
enzimas de defensa
(Rodríguez et al.,
2003)
Efectos benéficos del silicio
Si ayuda a contrarrestar la toxicidad por aluminio (Al3+)
debido a que en el simplasto se promueve la formación de
aluminosilicatos y/o hidroxyaluminosilicatos insolubles.
Efectos benéficos del silicio
A medida que los tejidos maduran,
hay ligni-ficación y/o acumulación y
deposición de Si en el estrato de las
células epidermales (Efecto abrasivo)
Esto permite formar una barrera física
efectiva a la penetración de la hifa.
Silicio y su interacción con fósforo
H4SiO40
H2PO4-
Marschner’s, 2012; Department of Agronomy and Soil Science, University of
Hawaii, Honolulu, 1971.
Una de los efectos más importantes de la
aplicación de fertilizantes y/o enmiendas silicatadas
es mejorar la disponibilidad de P en el suelo.
Efectos benéficos del silicio
Si promueve un incremento en la masa y el
volumen de raíces.
Los niveles suplementarios de Si soluble son
responsables por producir altas concentraciones
de la enzima rubisco en el tejido de las hojas.
ESTUDIOS RELACIONADOS
CON LA APLICACIÓN DE
SILICIO EN DIFERENTES
CULTIVOS
“Evaluación del efecto de la aplicación de silicio
asimilable en banano (Musa AAA), para el control
del hongo Mycosphaerella fijiensis y el fitonemátodo
Radopholus similis”.
Diego Alejandro Londoño Puerta
Disminución de Sigatoka por aplicaciones de
silicio soluble
Tratamientos: 1= testigo sin aplicación; 2, 3 y 4 = 500, 1000 y 1500
Kg ha-1 de Silimag 30-30; 5, 6 y 7= 500, 1000 y 1500 Kg ha-1 de T-Fos.
Londoño D, 2015
Porcentaje de necrosis en raíz funcional (PNRF)
Tratamientos: 1= testigo sin aplicación; 2, 3 y 4 = 500, 1000 y 1500
Kg ha-1 de Silimag 30-30; 5, 6 y 7= 500, 1000 y 1500 Kg ha-1 de T-Fos.
Londoño D, 2015
Efecto de la aplicación de silicio en fríjol común
(Phaseolus vulgaris L.) cv. ICA Cerinza
Textura
Da
(g cm-3) pH
C.O
(%)
P
(mg Kg-1)
K+ Na+ Ca2+ Mg2+
meq 100g-1 de suelo
F.A 1.7 5.53 0,57 42.7 1.88 0.75 11.35 3.6
Tratamiento Dosis (kg.ha-1)
1 Testigo sin Aplicación
2 300 T-FOS
3 600 T-FOS
4 900 T-FOS
5 300 SILIMAG
6 600 SILIMAG
7 900 SILIMAG
Efecto de la aplicación de fuentes de silicio en frijol comun
(Phaseolus vulgaris L.) cv. ICA Cerinza Tunja-Boyacá
Efecto de la aplicación de silicio en fríjol común
(Phaseolus vulgaris L.) cv. ICA Cerinza
ed
bb
cd c
a
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
0.7
Testigo 300
T-Fos
600
T-Fos
900
T-Fos
300
Silimag
600
Silimag
900
Silimag
Gro
so
r d
e h
oja
(m
m)
Dosis (Kg ha -1)
Efecto de la aplicación de silicio en fríjol común
(Phaseolus vulgaris L.) cv. ICA Cerinza
b
abab
b
ab
ab a
40
45
50
55
60
65
70
75
Testigo 300
T-Fos
600
T-Fos
900
T-Fos
300
Silimag
600
Silimag
900
Silimag
Pe
so
de
10
0 g
ran
os
(g
)
Dosis (Kg ha -1)
Efecto de la aplicación de silicio en fríjol común
(Phaseolus vulgaris L.) cv. ICA Cerinza
c
abc
a a
bc
abcab
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
Testigo 300
T-Fos
600
T-Fos
900
T-Fos
300
Silimag
600
Silimag
900
Silimag
Re
nd
imie
nto
(K
g h
a-1
)
Dosis (Kg ha-1)
Efecto de la aplicación de silicio en papa
(Solanum tuberosum L.) var. Superior
Textura
Da
(g cm-3) pH
C.O
(%)
P
(mg Kg-1)
Al3+ K+ Ca2+ Mg2+
meq 100g-1 de suelo
F.L 0.8 4.33 6.84 24.95 2.9 1.96 5.51 2.15
Tratamiento Dosis (kg.ha-1)
1 Testigo sin Aplicación
2 300 T-FOS
3 600 T-FOS
4 900 T-FOS
5 300 SILICALMAG
6 600 SILICALMAG
7 900 SILICALMAG
8 300 ENMIENDA TRIPLE 30
9 600 ENMIENDA TRIPLE 30
10 900 ENMIENDA TRIPLE 30
Efecto de la
aplicación de
fertienmiendas
en papa
(Solanum
tuberosum L.)
var. Superior
Efecto de la aplicación de silicio en papa
(Solanum tuberosum L.) var. Superior
A
A
A
A
A
A
A
A
A
A
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
Testigo 300 T-F 600 T-F 900 T-F 300 SCM 600 SCM 900 SCM 300 T-30 600 T-30 900 T-30
Silic
io (
%)
Dosis (Kg ha -1)
T-F=T-FosSCM=Silicalmag
T-30=Enmienda Triple 30
Visita a los 35 ddg estado fenológico V 12
T 2 Mezcla Altillanura
T-Fos + oxidol + silimag T 5 Dolomita
Aplicación de
Solufos
DAP SOLUFOS
FERTILIZACIÓN DE LAS PLANTAS DE CAFÉ EN
COLOMBIA
C, H, O, N, P, K, Ca, Mg, S, Fe, Cu, Mn, B, Zn
DATOS CAFÉ COLOMBIA
PRODUCCIÓN NACIONAL PROMEDIO = 15 - 16 sacos / Ha
900 – 1.000 K / Ha
Fertilización promedio (NPK) = 364 k / Ha / año
Grados NPK más utilizados: 25 - 4 - 24
(normalmente en 2 aplicaciones) 17 - 6 - 18
15 - 15 – 15
Uso limitado y poco frecuente de enmiendas y de otras fuentes de
Ca, Mg y S. Uso de carbonatos poco reactivos.
Bajas fertilizaciones con elementos menores
CASOS DE ÉXITO EN COLOMBIA
Cafeteros tecnificados
PRODUCCIÓN PROMEDIO = 26 sacos (fincas con produc. > 40 sacos)
>> 1.500 k / Ha
Fertilización (NPK) = superior a los 1.000 k / Ha / año
(mínimo 3 aplicaciones por año de 350 a 500 k cada una)
Grados NPK más utilizados: No utilizan un grado especifico, con base
en el análisis de suelos formulan sus mezclas.
Uso inicial de enmienda de corrección (hasta 2 toneladas) de
acuerdo con el análisis de suelos, y dosis de mantenimiento anual
de 400 a 600 kg. Uso de enmiendas de alta reactividad.
Aplicación de elementos menores (a veces con la enmienda)
CASOS DE ÉXITO EN COLOMBIA
Principales diferencias
1. Uso de los análisis de suelos.
2. Manejo de la nutrición del cultivo: Dosis adecuadas de fertilizante (> 1.000
k /Ha) no manejando niveles críticos sino de suficiencia, con uso de
mezclas especificas, y fraccionandolas en mayor número de aplicaciones.
3. Uso recurrente de enmiendas buscando manejar las relaciones Ca:Mg:K
(5:2:1) evitando relaciones invertidas (caso Mg:K), y llevando el Ca, Mg y S
a niveles adecuados. Manejo de fuentes mas reactivas y solubles.
4. Aunque otras variables son importantes (densidad, variedad, manejo
arvenses, sombrío, etc), se cree que el 50 % de la productividad se debe al
manejo de la fertilidad del suelo y la nutrición del cultivo.
5. Aplicación de elementos menores (especialmente B y Zn).
Niveles óptimos
pH 5,0 a 5,5
MO(%) 12 +-0,60 o mas
P (ppm)10+-4 ó mas
K cmolc kg-1 0,35+-0,06
Ca cmolc kg-1 2,1 +-0,5 o mas -4,2
Mg cmolc kg-1 0,7+-0,2 ómas
Sumatoria de bases (cmolckg-1) 5 a 10
CIC cmolckg-1 10-20
Al cmolc kg-1 menor 1
Sat Al (%) menor 60
Textura Franca
Prof efectiva 40 +-10cm
Extracción de macronutrientes del cultivo: Fuente
Cenicafe 2015
547
51
508
234
117
Nitrogeno Fósforo Potasio Calcio Magensio
Kg de Nutriente acumulado en Biomasa a los 5,5 años
30,9
2,3
36,9
4,3 2,31,2
Nitrogeno Fósforo Potasio Calcio Magensio Azufre
Kg de nutrientes para sacar 1000 Kg de semilla
Consideraciones especiales
En el fruto de café se da la mayor acumulación de un 62% entre
los 60 a 180 días después de floración y en los meses antes de
cosecha se da un 25%. Entonces se sugiere que la fertilización se
realice durante los primeros dos a tres meses DDF.
La presencia en la planta de estructuras foliares y florales hace
que haya competencia constante de nutrientes, el plan de
fertilización debe cumplir ambas necesidades.
Es posible encontrar en una misma planta estructuras
vegetativas, flores y frutos en diferentes estados de desarrollo
que serán el soporte para la producción del siguiente ciclo
Deficiencia de nutrientes
FUNCIONES DE LOS ELEMENTOS EN LAS PLANTAS
La producción siempre se verá limitada por el o los nutrientes
que se encuentren menos disponibles para las plantas
Materia Orgánica
Proceso de Compostaje Es mas importante la velocidad y evolución
de la materia orgánica que el contenidoInterviene
- Capacidad de retención de Agua
- Estabilidad estructural
- Aumenta la aireación y permeabilidad
- Suelos mas cálidos
- Regula los nutrientes
- Baja la Saturación de Al y regula el
pH
- Inmoviliza metales pesados
- Favorece la germinación de la semilla
- Regula la actividad de los
microorganismos
- Regula el crecimiento vegetal
- Activa la rizogenesis
Como saber cuanto aplicar
Clima % MO
Frio 5-10
Medio 3-5
Cálido 2-3
Fuentes
Residuos de cosecha:
Estiércoles
M.O Vegetal Compost formado
Raíces y Rastrojo de trigo 400-800 Kg/Ha
Maíz 700 a 1000 Kg/Ha
Remolacha 800 a 2000 Kg/Ha
Hojas de Perennes 40 Kg/Ha
Abonos verdes
Aplicación
Resultado final
¿EN QUE
RADICA LA
DIFERENCIA?