Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

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Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la Argentina Martín Torres Duggan Docente FA-UBA [email protected] Tecnoagro S.R.L [email protected]

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Page 1: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos

en la Argentina

Martín Torres Duggan

Docente FA-UBA

[email protected]

Tecnoagro S.R.L

[email protected]

Page 2: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Contenidos de la presentación

Panorama del uso de fertilizantes líquidos en la Argentina

Aspectos generales del transporte y manipuleo de fertilizantes líquidos

Caracterización de fuentes líquidas utilizadas en Argentina

Métodos y momentos de aplicación de fertilizantes líquidos en cultivos de grano

Page 3: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Tipos de fertilizantes líquidos

Tipo Fuentes

Nitrogenados Soluciones de UAN (28, 30, 32% de N)

Soluciones de urea (18-22% de N)

Soluciones de NA (20% de N)

Soluciones de agua amoniacal

Fosfatados Solución de APP (10-34-0; 11-37-0)

Soluciones ácidas

Suspensiones fosfatadas

Potásicos Tiosulfato de potasio (TSK; 0-0-25-17%S)

Soluciones de cloruro de potasio (0-0-15)

Suspensiones NPK

Azufrados Tiosulfato de amonio (TSA; 12-0-0-26%S)

Soluciones de sulfato de amonio (SA; 8-0-0-9%S)

Suspensiones de azufre elemental

Micronutrientes Diversas fuentes (e.g. sulfatos; quelatos, boratos, etc.)

Page 4: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Transporte y manipuelo de fertilizantes líquidos

Page 5: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Propiedades de las fuentes líquidas utilizadas en la Argentina

Page 6: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

UAN

¿Cómo se obtiene?

Disolución de una solución de urea al 75-80% a 120ºC y una solución de

nitrato de amonio a 40ºC

Posteriormente se agrega agua para lograr la concentración requerida y

luego la solución es enfriada

Fertilizer Manual (1998); Gowariker et al. (2009)

Page 7: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

UAN

Propiedades físicas y químicas

Fertilizer Manual (1998) ; Gowariker et al. (2009)

Page 8: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Tiosulfato de amonio

¿Cómo se obtiene?

Reacción del dióxido de azufre y amonio en solución, seguido por una segunda

Reacción con azufre elemental

Page 9: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Compatibilidad de fertilizantes líquidos

Fuente: Fairweather & Leikam (2012)

Precaución: Esta Tabla contiene información basada en opiniones

de personas que se desempeñan en la industria de fertilizantes

fluidos. La misma es solo una guía general.

La FFF y los informantes don dan garantía de la calidad de la

información. Por favor pedir información al productor o distribuidor

Realizar una prueba ("Jar test") antes de realizar la mezcla final

FluidFertilizer.com

'Compatible', mezcla generalmente aceptable.

'Compatibilidad Limitada", compatible con limites de solubilidad

Compatibilidad Muy Limitada", mezclas en general no adecuadas

Nitrógeno Anhidro; 82-0-0 'Incompatible', mezcla no apropiada y/o combinación peligrosa

Aqua Ammonia; 20-0-0 ∆ ∆ Genereación signifcativa de calor.

Solución de Urea; 23-0-0 ∆

Solución de Nitrato de Amonio; 20-0-0 ∆

Soluciones de UAN ; 28/32-0-0 ∆

Soluciones de Sulfato de Amonio; 8-0-0-9S ∆ ∆

Solución de Polifosfatos de Amonio (APP); 10-34-0 ∆ ∆

Solución de Cloruro de Amonio; 6-0-0-16Cl ∆

Solución de Tiosulfato de Amonio; TSA 12-0-0-26S ∆

Solución de Tiosulfato de Potasio; TSP 0-0-25-17S

Tiosulfato de Calcio; TSCa, 6%Ca 10%S ?

Tiosulfato de Magnesio;TS Mg, 10%S 4%Mg ? `

Soluciones de Calcio-Nitrato de Amonio; 17-0-0 8.8Ca

Calcium Nitrate Solution; 8-0-0-11Ca ?

Soluciones de Carbonato de Potasio; 0-0-32 ?

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[email protected]

Fluid Fertilizer Foundation2805 Claflin Road, Suite 200

Manhattan, KS 66502

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N-pHuric© 28/27; 28-0-0-9S ∆

N-pHuric© 15/49; 15-0-0-16S ∆

N-pHuric ©10/55; 10-0-0-18S ∆

Agua ∆ ```

Acido Nítrico ∆ ∆ ∆ ∆ ∆ ∆ ∆

Acido Fosfórico (blanco) ∆ ∆ ∆ ∆ ∆ ∆ ∆

Acido Fosfórico (verde) ∆ ∆ ∆ ∆ ∆ ∆ ∆

Acido Sulfúrico ∆ ∆ ∆ ∆ ∆ ∆

Urea; 46-0-0 ∆ ∆ ∆ ∆

Nitrato de Amonio; 34-0-0

Nitrato de Calcio; 15.5-0-0-19Ca

Cloruro de Potasio; 0-0-62

Nitrato de Potasio; 13-0-46 ?

Nitrato de Magnesio; 10-0-0-9Mg ?

Fosfato Monoamónico (grado técnico); 12-61-0) ? ?

Fofato Monopotásico (0-52-34) ? ?

PeKacid ©(0-60-20) ? ∆ ∆

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Page 10: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Evaluación de la compatibilidad de mezclas desconocidas

Page 11: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Reacción en el suelo de soluciones nitrogenadas y nitro-azufrados

Formas de N presentes en el UAN

Formas de S presentes en soluciones líquidas

Sulfato de amonio

Tiosulfato de amonio

Nitrato de amonio

Urea

(NH4)2 S2O3

NH4 +

Nitrificación

Page 12: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Ciclo del N en ecosistemas agrícolas

N atmosférico (N )

Desnitrificación

Volatilización

Mineralización-

Inmovilización

Nitrificación

Erosión

Biomasa microbiana

N orgánico

Lavado

Fijación

Fijación

biológica

Residuos

Fertilizante

NH NO34

2

NitratoAmonio

Absorción

Erosión

Fertilizante

Cosecha

Garcia, 1996

Oxido

nitroso (N2O)

Page 13: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Pérdidas de N en agro-sistemas

Page 14: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Destinos del N en maíz

Gentileza IPNI Cono Sur, recopilado en base a diversas fuentes bibliográficas

Page 15: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

0

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30

40

Pérd

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%)

Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

Urea

UAN

CAN

Volatilización de amoníaco a partir de distintas fuentes nitrogenadas

Dosis de 50 kg/ha de N al Voleo en Siembra Directa

Fontanetto (1999)

Page 16: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

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1.52.0

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Días desde la aplicación del fertilizante

Testigo

N60-Urea

N60-Urea + NBPT

N120-Urea

N120-Urea + NBPT

Pérdidas por volatilización de amoniaco con y sin aplicación de inhibidor de la ureasa en maíz de 1º

Fuente: G. Ferraris et al. (2009) - EEA INTA Pergamino – Campaña 2008/09

Page 17: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Reacción de fertilizantes fosfatados en el suelo

IPNI Cono Sur

1. Fuentes solubles en agua

2. Roca fosfórica

Fertilizer Encyclopedia, 2009

Page 18: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Polifosfatos de amonio

Forma química

Reacción en el suelo

- Los polímeros de APP deben hidrolizarse

en el suelo a ortofosfato para que el P sea

aprovechado por las plantas

-La hidrolisis del APP depende

principalmente de factores microbiológicos

(fosfatasas), temperatura y humedad.

Ventajas de uso del APP líquido en formulación de fertilizantes

- El APP (10-34-0 y 11-37-0) presentan ventajas interesantes principalmente

por su capacidad de secuestro de cationes que permite incorporar mayor

concentración de micronutrientes en las formulaciones

-En la Argentina el APP se utiliza principalmente en cultivos intensivos. En

cultivos extensivos se comercializan algunos fertilizantes granulados sólidos

que tienen parte del P como polifosfatos

Page 19: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Polifosfato de amonio (APP)

Page 20: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

IPNI Cono Sur

Equilibrios del fósforo en el suelo

Page 21: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Eficiencia de recuperación de fósforo

Page 22: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Fertilizantes y otros abonos

Cosecha

Escurrimiento y

erosión

Lavado

Fósforo orgánico

Minerales

Primarios

Residuos de

las plantas

Absorción

P en solución

del suelo

P precipitado

P adsorbido

EntradaComponente

Pérdida

P extractable

Bray-1

El ciclo del fósforo

Page 23: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

¿Hay diferencias de efectividad agronómica entre fuentes sólidas y líquidas de fósforo?

Efectividad de fertilizantes fosfatados fluidos y sólidos en el cultivo de trigo en

un suelo calcáreo del sur de Australia (imagen gentileza Dr. Mike Mclaughlin, CSIRO, Land & Water, Australia).

Page 24: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Mecanismos de disolución de fuentes sólidas

Tomografía horizontal del MAP inyectado en forma fluida (izquierda) o en forma granulada

(derecha), 24 h del momento de aplicación (Ganga et al. 2006). Imagen gentileza Dr. Mike Mclaughlin (CSIRO, Australia)

Mapas de fluorecencia de rayos X de Zn. Las áreas blancas o amarillas corresponden con áreas con alta

fluorescencia (alto contenido de Zn), mientras que las áreas azules u negras, corresponden con áreas con menor

fluorescencia (baja concentración de Zn) (Ganga et al. 2008). Imagen gentileza Dr. Mike Mclaughlin (CSIRO, Australia).

Page 25: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Momentos y formas de aplicación

Page 26: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

www.ipni.net/4R

Tecnología de la fertilización en sistemas de producción modernos

Page 27: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Momentos de aplicación de nitrógeno en la Región Pampeana

Sub-zona Momentos de aplicación en

maíz

Momentos de aplicación en trigo

Pampa

Ondulada y

Plana

No se observan diferencias en EUN

entre aplicación en siembra o en V4-6

Es importante garantizar una

adecuada disponibilidad de N al

comienzo del ciclo y previo al comienzo

del crecimiento exponencial del cultivo

El fraccionamiento de la dosis puede

ser una opción para reducir el riesgo en

contextos de incertidumbre o cuando la

dosis aplicada es muy alta

No se observan diferencias en EUN entre

aplicación en siembra o macollaje

Es importante garantizar una adecuada

disponibilidad de N al comienzo del ciclo,

previo al comienzo de encañazón.

El fraccionamiento de la dosis puede ser

una opción para reducir el riesgo en

contextos de incertidumbre o cuando la dosis

aplicada es muy alta

Sud-este

de Buenos

Aires

Se observa una mayor EUN en

aplicaciones en V4-6 que a la siembra

(asociado a procesos de lixiviación de

nitratos)

IDEM fraccionamiento

Se observa una mayor EUN en

aplicaciones a fin de macollaje que a la

siembra (asociado a procesos de lixiviación

de nitratos)

IDEM fraccionamiento

Page 28: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Momentos de aplicación de nitrógeno en la Región Pampeana (Cont.)

Sub-zona Momentos de aplicación en

maíz

Momentos de aplicación en

trigo

Pampa

Arenosa

La decisión del momento de

aplicación más adecuado depende de la

interacción entre la disponibilidad del N

y el agua, que es significativa y variable

según el sitio y el año

Las aplicaciones fraccionadas

(siembra y V4-6) o la aplicación en V4-6

puede ser una opción para incrementar

la EUN cuando existe riesgo de

lixiviación de nitratos en aplicaciones a

la siembra

La decisión del momento de aplicación

más adecuado depende de la interacción

entre la disponibilidad del N y el agua, que

es significativa y variable según el sitio y el

año

Los inviernos son más secos que en

ambientes más húmedos de la Región

Pampeana, y por consiguiente se pueden

presentar diferencias en EUN en

aplicaciones a la siembra o en macollaje

variables según la condición hídrica

imperante en el año y sitio

Page 29: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Elaboración propia

Rol de la fertilización de base y foliar

Page 30: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Captación de nutrientes y efecto arrancador

Kansas State University

Page 31: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

¿Cuándo puede ser efectiva la fertilización foliar?

Fernández et al. (2014).

Page 32: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Movilidad de nutrientes dentro de la planta. Implicancias para el manejo de la fertilización foliar

Fernández et al. (2014); Reetz (2016)

Page 33: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Momentos y formas de aplicación

de nutrientes en cultivos de grano

Síntesis de momentos y formas de aplicación de nutrientes en cultivos de grano

Page 34: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Aplicación en bandas fluidas (“chorreado”)

Raggio (2013)

Page 35: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Utilización de tubos de bajada en cultivos de verano

Page 36: Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la ...

Aplicación de arrancadores líquidos

Gentileza J. Raggio Gentileza Jeff Barnes. Nachurs. EE.UU