Nutrición del cultivo de soja Nutrición del cultivo de soja bajo sistemas de siembra bajo sistemas de siembra
directa directa Fernando O. GarcíaFernando O. García
WWW.INPOFOS.ORWWW.INPOFOS.ORGG
IV CONGRESO NACIONAL DE LA CIENCIA DEL IV CONGRESO NACIONAL DE LA CIENCIA DEL SUELOSUELO
Ciudad de Tarija, 8-11 de Marzo de 2006
TemarioTemario
Sustentabilidad de sistemas agrícolasSustentabilidad de sistemas agrícolas
Soja en BoliviaSoja en Bolivia
Bases para el manejo de la nutrición Bases para el manejo de la nutrición del cultivodel cultivo
La nutrición del sistemaLa nutrición del sistema
Conclusiones Conclusiones
SustentabilidadSustentabilidad
Sustentabilidad, en el contexto de la producción Sustentabilidad, en el contexto de la producción agrícola-ganadera, implica preservar y/o mejoraragrícola-ganadera, implica preservar y/o mejorar
La capacidad productiva del sistema desde el La capacidad productiva del sistema desde el punto de vista agronómico, económico y punto de vista agronómico, económico y ambientalambiental
La calidad de los recursos renovables y no La calidad de los recursos renovables y no renovables incluidos en el sistema productivo renovables incluidos en el sistema productivo (suelo, agua, aire, biodiversidad, otros)(suelo, agua, aire, biodiversidad, otros)
Entre estos recursos, se destaca el suelo como Entre estos recursos, se destaca el suelo como recurso finito no renovablerecurso finito no renovable
Siembra DirectaSiembra Directa RotacionesRotaciones FertilidadFertilidad
Materia orgánicaMateria orgánica
Residuos: Cobertura, cantidad y calidadResiduos: Cobertura, cantidad y calidad
Suelo “vivo”Suelo “vivo”
SustentabilidadSustentabilidad
Manejo para aumentar el Manejo para aumentar el carbono orgánico del suelocarbono orgánico del suelo
(Paustian, 1997)(Paustian, 1997)
• Reducir o eliminar Reducir o eliminar labranzaslabranzas
• Rotaciones con maíz, Rotaciones con maíz, sorgo, pasturassorgo, pasturas
• Incluir gramíneas y Incluir gramíneas y leguminosas perennesleguminosas perennes
• Mantener el suelo Mantener el suelo cubierto con cubierto con vegetación el mayor vegetación el mayor tiempo posibletiempo posible
• Incrementar la Incrementar la producción y el retorno producción y el retorno de residuos al suelode residuos al suelo
Siembra directaSiembra directa
Rotación de Rotación de cultivoscultivos
DiversidadDiversidad
IntensidadIntensidad
FertilizaciónFertilización
La siembra La siembra directadirecta
• Sistema de manejo que implica el mantenimiento de la cobertura de los residuos y la no remoción del suelo
• Efectos de la SD– Menor erosión hídrica y eólica– Mayor acumulación de agua– Mejor fertilidad física, biológica y química:
Materia orgánica– Menores costos de producción– Rendimientos más altos y más estables
Area bajo siembra directa en distintos Area bajo siembra directa en distintos países países (Derpsch y Benites, 2004)(Derpsch y Benites, 2004)
Gran crecimiento en los Gran crecimiento en los últimos años, últimos años, especialmente en los especialmente en los países de Sudamérica: países de Sudamérica: Brasil, Paraguay, Bolivia Brasil, Paraguay, Bolivia Argentina y UruguayArgentina y Uruguay
En Bolivia, Brasil, En Bolivia, Brasil, Paraguay y Argentina Paraguay y Argentina entre el 50% y 60% del entre el 50% y 60% del área bajo cultivo esta área bajo cultivo esta bajo SD, y 90% de esta bajo SD, y 90% de esta superficie bajo SD superficie bajo SD continuacontinua
País Area bajo Siembra Directa (miles ha) 2003/2004
EEUU 23.700
Brasil 20.000
Argentina 16.000
Canadá 13.400
Australia 9.000
Paraguay 1.500
Norte de India, Pakistán
1.500
Bolivia 417
Africa del Sur 300
España 300
Uruguay 288
Venezuela 170
Chile 130
Italia 80
Colombia 70
Otros (Estimada) 1.100
Total 88.000
“El no roturado del suelo asociado al retorno de rastrojos estimula la formación de macroagregados
resultando en la protección física de la MO del suelo”
J. C. Moraes Sá
Rotación de cultivos Rotación de cultivos
Secuencia planificada y ordenada de Secuencia planificada y ordenada de cultivos con el objetivo de:cultivos con el objetivo de:
maximizar la maximizar la productividadproductividad, ,
minimizar los minimizar los riesgosriesgos, ,
y preservar los y preservar los recursosrecursos involucrados. involucrados.
ROTACION DE CULTIVOSROTACION DE CULTIVOS
VENTAJASVENTAJAS
Diversificación de los Diversificación de los riesgos productivosriesgos productivos
Efecto inhibitorio sobre Efecto inhibitorio sobre patógenospatógenos
Interrupción en los ciclos de Interrupción en los ciclos de malezas e insectosmalezas e insectos
Fertilidad químicaFertilidad química: balance de nutrientes: balance de nutrientes
Actividad y diversidad biológicaActividad y diversidad biológica
Mejora en las Mejora en las condiciones físicascondiciones físicas de suelo de suelo (estructura y porosidad)(estructura y porosidad)
Intensificación: utilizar eficientemente el Intensificación: utilizar eficientemente el agua agua ahorrada en SD.ahorrada en SD.
Incrementos en los Incrementos en los rendimientosrendimientos
Mayor aporte de rastrojo y ganancia de CarbonoMayor aporte de rastrojo y ganancia de Carbono
Importancia de las raíces en el aporte de Importancia de las raíces en el aporte de rastrojo (cultivosrastrojo (cultivos de cobertura de cobertura, maíz, sorgo), maíz, sorgo)
Diferente C/N de cultivos implica distintos Diferente C/N de cultivos implica distintos flujos de N y otros nutrientes en el sistemaflujos de N y otros nutrientes en el sistema
Acumulación de fracciones lábiles de Materia Acumulación de fracciones lábiles de Materia Orgánica en superficie Orgánica en superficie
Rotación y Fertilidad de Suelos
Soya Incremento Anual en Producción, Area y
RendimientoCono Sur y EE.UU. - 1994-2004
Producción Área Rendimiento
ton año-1 R2 has año-1 R2 kg/ha año-1 R2
Argentina 2817000 0,94 944350 0,97 64,3 0,42
Bolivia 77000 0,85 33624 0,89 - -
Paraguay 202800 0,85 89970 0,98 - -
Uruguay # 121000 0,96 23161 0,58 - -
Brasil 2797800 0,88 915450 0,80 66,1 0,87
EE.UU. 881000 0,18 653580 0,79 -19,3 0,15
# Datos a partir del 2000
1000
1500
2000
2500
3000
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004
Ren
dim
ien
tos
(kg
ha-1
)
Argentina Bolivia Brasil EE.UU
Rendimientos de soja en el Cono Sur y EE.UU.
Las brechas de rendimiento
(Lluvia, riego)
Exportación y Consumo de Nutrientes en Exportación y Consumo de Nutrientes en BoliviaBolivia2003-042003-04
La reposición de los nutrientes extraídos por los La reposición de los nutrientes extraídos por los
cultivos cultivos
es del 16%, 25% y 3% para N, P, y K , es del 16%, 25% y 3% para N, P, y K ,
respectivamenterespectivamente
Exportación NPK
84229
18587
63646
0
20000
40000
60000
80000
N P K
ton
Consumo NPK
13070
4563
1937
0
20000
40000
60000
80000
N P Kto
n
Respuesta NPK en MaízRespuesta NPK en MaízSr. Martiam Anufried – Chané - Santa Cruz (Bolivia) – Invierno Sr. Martiam Anufried – Chané - Santa Cruz (Bolivia) – Invierno
20022002Fuente: Ing. Santiago Terán y col. (Misti)Fuente: Ing. Santiago Terán y col. (Misti)
2863
5526
6630 6365
4376
7268
0
1500
3000
4500
6000
7500
Re
nd
imie
nto
(k
g/h
a)
Testigo N NP NK PK NPK
Respuestas -> N = 2892 kg/ha; P = 903 kg/ha; K = 638 kg/ha; NPK = 4405 kg/ha
• Dosis N = 100 kg/ha de Urea • Dosis P = 50 kg/ha Fosfato diamónico• Dosis K = 50 kg Cloruro de potasio
Costos -> N = 400 kg/ha; P = 275 kg/ha; K = 205 kg/ha; NPK = 880 kg/ha1575 3039 36473501 2407 3997
C residuos (kg/ha)
Radiación incidente sobre el cultivo
Materia seca acumulada por el cultivo
Eficiencia deconversión
Radiación interceptada por el cultivo
Area foliar
Nutrición
Efectos nutricionales en el Efectos nutricionales en el cultivo de sojacultivo de soja
Adaptado de Gutiérrez Boem (2003)Adaptado de Gutiérrez Boem (2003)
Plan de fertilizaciónPlan de fertilización¿Necesito fertilizar? ¿Que nutrientes debo aplicar? ¿Que dosis debo usar?
¿Cuando debo hacer la aplicación?
¿Donde tengo que aplicar los fertilizantes?¿Que fertilizante debo utilizar?
Diagnóstico
• Análisis de sueloAnálisis de suelo• Rendimiento esperado (condiciones edáficas y climáticas)• Historia del lote, sistema de manejo de suelo y cultivo• Análisis foliar
• Tipo de fertilizante• Forma de aplicación• Momento de aplicación
Manejo de la fertilización
320 kg N320 kg N240 kg en grano240 kg en grano
28 kg S28 kg S19 kg en grano19 kg en grano
132 kg K132 kg K78 kg en 78 kg en
granograno
32 kg P32 kg P27 kg en grano27 kg en grano
100g B - 948 g Cl100g B - 948 g Cl100 g Cu - 1200 g 100 g Cu - 1200 g
FeFe600 g Mn - 20 g Mo600 g Mn - 20 g Mo
240 g Zn240 g Zn
4000 kg de 4000 kg de sojasoja
64 kg Ca64 kg Ca12 kg en 12 kg en
granograno
36 kg Mg36 kg Mg11 kg en 11 kg en
granograno
www.inpofos.orgwww.inpofos.org
Nutrición Nitrogenada de SojaNutrición Nitrogenada de Soja
• La soja tiene altos requerimientos de N (80 kg N por tonelada de grano producida)
• Esta alta demanda de N es cubierta en gran medida vía fijación simbiótica (FBN)
• La FBN representa un gasto de energía para el cultivo
• Disponibilidades altas de N en el suelo inhiben la FBN
Condiciones ambientales (suelo, clima)Condiciones ambientales (suelo, clima)
Manejo del cultivo (Fecha y densidad de Manejo del cultivo (Fecha y densidad de siembra, variedad, control de malezas, etc.)siembra, variedad, control de malezas, etc.)
Disponibilidad de nutrientesDisponibilidad de nutrientes
La FBN depende del estado fisiológico del La FBN depende del estado fisiológico del cultivocultivo
Inoculación de sojaInoculación de sojaA. Perticari – INTA Castelar-InocularA. Perticari – INTA Castelar-Inocular
1896
28222719
3113
0
1000
2000
3000
Sin Soja Previa Con Soja Previa
Ren
dim
ien
to (
kg/h
a)
Control
Inoculado
102 ensayos102 ensayos 180 ensayos180 ensayos
1994-20041994-2004
Soya : Respuesta a la fertilización fosfatadaSoya : Respuesta a la fertilización fosfatadaCinco Estrellas – Aguais - Santa Cruz de la Sierra – Invierno 2004
Quevedo Camacho (2005)
Lote desmontado en 1995, cultivado con soya en invierno y verano en los últimos 8 añosLote desmontado en 1995, cultivado con soya en invierno y verano en los últimos 8 añosAntecesor: Soya – Siembra 12/7/04 – Variedad TucunaréAntecesor: Soya – Siembra 12/7/04 – Variedad TucunaréAnálisis de suelo: pH 6 – P Olsen 3.5 mg/kg – MO 1.5% - Textura franco-limosaAnálisis de suelo: pH 6 – P Olsen 3.5 mg/kg – MO 1.5% - Textura franco-limosa
2060 a1911 b1868 b
1450 c
0
500
1000
1500
2000
2500
0 15 30 45
Dosis de P2O5 (kg/ ha)
Rendim
iento
(kg/ha)
Respuesta a P en SojaRespuesta a P en Soja101 ensayos Región Pampeana Argentina (1996-2004)101 ensayos Región Pampeana Argentina (1996-2004)
Fuente: INTA, Proyecto INTA Fertilizar, FA-UBA,Fuente: INTA, Proyecto INTA Fertilizar, FA-UBA, FCA-UNER y CREA Sur de FCA-UNER y CREA Sur de Santa FeSanta Fe
Para una eficiencia de indiferencia de 10-11 kg soja/kg P, Para una eficiencia de indiferencia de 10-11 kg soja/kg P, el nivel crítico de P Bray sería de 13-14 ppmel nivel crítico de P Bray sería de 13-14 ppm
EUP = 42.0 -11.8 Ln(P Bray)
R 2 = 0.419
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
0 20 40 60 80
P Bray (mg/kg)
Re
sp
ue
sta
a P
(k
g s
oja
/kg
P)
10-11 kg soja/kg P10-11 kg soja/kg P
13-14 mg/kg Bray P13-14 mg/kg Bray P
SojaSojaRecomendación de fertilización fosfatada según
contenido de P disponible (Bray 1) y rendimiento objetivo(INTA-FCA Balcarce - Echeverría y García, 1998)
Rendimiento Concentración de P disponible en el suelo (mg/kg) Menos 4 4-6 6-8 8-11 11-16
ton/ha kg P/ha 2 19 14 12 10 0
2.5 21 17 15 13 0 3 24 20 17 16 11
3.5 27 22 20 18 14 4 29 25 23 21 16
4.5 32 28 25 24 19
Deficiencia de Deficiencia de PotasioPotasioClorosis y necrosis de las puntas y márgenes
de las hojas más viejas, menor formación de granos,granos más pequeños, mayor
incidencia de enfermedades y nematodes
SojaSoja
Límites de interpretación de K en suelosLímites de interpretación de K en suelos
Limitante < 20 ppm Muy bajo 21-40 ppm Bajo 41-60 ppm Medio 61-80 ppm Suficiente 81-120 ppm Alto > 120 ppm
Fuente: CFS-RS/SC, 1994
SojaSojaRecomendación de fertilización potásica
según disponibilidad de K Mehlich 1(Comisión Fertilidad de Suelos RS/SC, 1997)
Tenor K del suelo Dosis de K2O
kg/ha
Limitante 120
Muy bajo 90
Bajo 70
Medio 60
Suficiente 50
Alto < 40• Dosis para el primer año de aplicación• Para años subsiguientes se recomiendan dosis de reposición que varían de 40 a 90 kg/ha de K2O para 2 a mas de 3 t/ha de soja
Respuesta a Azufre en SojaRespuesta a Azufre en SojaINTA Casilda - Santa Fe - 1998/99
SS
Situaciones de deficiencia de azufreSituaciones de deficiencia de azufre
• Suelos con bajo contenido de materia Suelos con bajo contenido de materia orgánica, suelos arenososorgánica, suelos arenosos
• Sistemas de cultivo mas intensivos, Sistemas de cultivo mas intensivos, disminución del contenido de materia disminución del contenido de materia orgánicaorgánica
•Caracterización del ambienteCaracterización del ambiente•Nivel crítico de 10 ppm de S-sulfatos (en Nivel crítico de 10 ppm de S-sulfatos (en algunas situaciones)algunas situaciones)•Balances de S en el sistemaBalances de S en el sistema
Diagnóstico de deficiencia de azufreDiagnóstico de deficiencia de azufre
Concentración Crítica de Micronutrientes en SueloConcentración Crítica de Micronutrientes en Suelo(Sims y Johnson, 1991)
Micronutriente Factores de importancia Método Rango denivel crítico
mg/kgBoro Rendimiento, pH, humedad de
suelo, textura, MO, tipo de sueloSoluble en agua
caliente0.1-2.0
Cobre Cultivo, MO,pH, presencia deCaCO3
Mehlich 1Mehlich 3
DTPA
0.1-10.0
0.1-2.5Hierro pH, presencia de CaCO3, aireación,
humedad de suelo, MO, CICDTPA
Olsen modificado2.5-5.0
10.0-16.0Manganeso pH, textura, MO, presencia de
CaCO3
Mehlich 1Mehlich 3
DTPA
5.0-10.04.0-8.01.0-5.0
Molibdeno pH, cultivo Oxalato deamonio pH 3.3
0.1-0.3
Zinc pH, presencia de CaCO3, P, MO,porcentaje de arcilla, CIC
Mehlich 1Mehlich 3
DTPA
0.5-3.01.0-2.00.2-2.0
Nutriente EMBRAPA(1998)
Martins (1998)3600 kg/ ha
Flannery (1989)7963 kg/ ha
--------------------- g/ kg ---------------------Nitrógeno 45-55 46.4 53.3Fósforo 2.6-5.0 2.5 3.6Potasio 17-25 18.7 21.9Calcio 3.6-20.0 7.9 10.2
Magnesio 2.6-10.0 3.3 3.3Azufre 2.1-4.0 2.5 2.4
-------------------- mg/ kg --------------------Boro 21-55 51 46Cobre 10-30 8 12Hierro 51-350 100 144
Manganeso 21-100 35 30Molibdeno 1-5 - -
Zinc 21-50 45 48
SojaSojaConcentración crítica de nutrientes en hojaConcentración crítica de nutrientes en hoja
Muestreos de Floración (R1-R2) de primer trifolio superior maduro excluyendo el peciolo
Nivel
B Cu Mn Zn
- - - - - - - - - - - - - kg ha-1 - - - - - - -- - - - - -
Bajo 1.5 2.5 6.0 6.0
Medio 1.0 1.5 4.0 5.0
Alto 0.5 0.5 2.0 4.0
MicronutrientesMicronutrientesRecomendación de aplicación al suelo para Recomendación de aplicación al suelo para
soja, en el centro de Brasil, con efectos soja, en el centro de Brasil, con efectos residuales por 5 años (EMBRAPA, 2003)residuales por 5 años (EMBRAPA, 2003)
Fertilización del Sistema de Fertilización del Sistema de ProducciónProducción
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 personal
Sustentado en la residualidad de nutrientes en formas orgánicas (N, S) y/o inorgánicas (P, K)
en el sueloObjetivos y Ventajas
37
82
37
44
40
35 46
26
0
1000
2000
3000
4000
5000
Testigo (N)PS
Ren
dim
ien
to (
kg/h
a)
2001 2004
2001/02 Respuesta a PS = 166 kg/ha (+4%)2004/05 Respuesta a PS = 591 kg/ha (+15%)
Fuente: CREA Sur Santa Fe-INPOFOS-ASPFuente: CREA Sur Santa Fe-INPOFOS-ASP
Red de Nutrición CREA Sur de Santa FeRed de Nutrición CREA Sur de Santa FeSoja de primeraSoja de primera
Campaña 2001/02 (6 sitios) y Campaña 2004/05 (5 sitios)Campaña 2001/02 (6 sitios) y Campaña 2004/05 (5 sitios)
Efecto Residual de Fertilización de Efecto Residual de Fertilización de Trigo en SojaTrigo en SojaCascavel (PR, Brasil)
(Oliveira y Balbino, 1995, citados por Yamada y Abdala, 1999)
Fertilizante en cobertura en trigo
Dosis N
(kg/ha)
Rendimiento promedio de tres años (kg/ha)
- - 2706
Urea 50 3144
Urea 100 3187
Sulfato de amonio 50 3527
Sulfato de amonio 100 4095
• En todos los tratamientos, dosis a la siembra de 300 kg/ha de 5-20-20 para trigo y de 200 kg/ha de 0-20-20 en soja.
Algunas ConclusionesAlgunas Conclusiones Rotaciones, siembra directa y fertilización son tres Rotaciones, siembra directa y fertilización son tres
prácticas que contribuyen a lograr la sustentabilidad a prácticas que contribuyen a lograr la sustentabilidad a través del mantenimiento y/o incremento de la MOtravés del mantenimiento y/o incremento de la MO
El manejo adecuado de la nutrición puede contribuir a El manejo adecuado de la nutrición puede contribuir a incrementar los rendimientos de soya en Bolivia incrementar los rendimientos de soya en Bolivia
La investigación y experimentación en nutrición y La investigación y experimentación en nutrición y fertilización de soya y otros cultivos permitirán ajustar fertilización de soya y otros cultivos permitirán ajustar el manejo a las condiciones edafo-climáticas y de el manejo a las condiciones edafo-climáticas y de manejo localesmanejo locales
Considerar la fertilización dentro del manejo integral Considerar la fertilización dentro del manejo integral del sistema aprovechando los efectos residualesdel sistema aprovechando los efectos residuales
La fertilización debe insertarse completamente dentro La fertilización debe insertarse completamente dentro del manejo de rotaciones, siembra directa, cultivos de del manejo de rotaciones, siembra directa, cultivos de cobertura y otras prácticas que permitan preservar la cobertura y otras prácticas que permitan preservar la MO y hacer un uso eficiente del agua disponible MO y hacer un uso eficiente del agua disponible
Nutrición del cultivo de soja bajo sistemas de siembra directaNutrición del cultivo de soja bajo sistemas de siembra directa
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