AHORRO DE COSTES A TRAVES DE LA FERTILIZACIÓN NITROGENADA

Transcripción

1 AHORRO DE COSTES A TRAVES DE LA FERTILIZACIÓN NITROGENADA José Miguel de Paz Centro para el Desarrollo de la Agricultura Sostenible Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias-IVIA

2 INDICE Cuál es el problema? Niveles de nitrato en aguas subterráneas Legislación El Nitrógeno en el sistema suelo-planta Cálculo de las necesidades de N Momento de la aplicación Formas químicas de los abonos Ejemplo de abonado Alcachofa Citrico

3 NIVELES DE NITRATO EN AGUAS SUBTERRANEAS

4 LA CONTAMINACION POR NITRATO NIVELES DE NITRATO EN AGUAS SUBTERRANEAS ESPAÑOLAS (2011)

5 NIVELES DE NITRATO EN AGUAS SUBTERRANEAS NITRATO (mg/l) <

6 NIVELES DE NITRATO EN AGUA SUBTERRÁNEA LA VALL D'UIXO NULES PEÑISCOLA VINAROZ BENICARLO MONCOFAR LA LLOSA XILXES ALMENARA ZONA BENICARLO VALENCIA ALBORAYA MASSALFASSAR ALBUIXECH MELIANA PUIG POBLA DE FARNALS PICASSENT ZONA VALL D UIXO CATARROJA ALBAL VALENCIA BENIPARRELL ALCAÇER SILLA NITRATO (mg/l) < HUERTA NORTE HUERTA SUR

7 LEGISLACION

8 (DOGV: 31/01/2000, 10/04/2000, 29/12/2008, 23/2/2010, 10/3/2010) DIRECTIVA EUROPEA (CEE 676/91, 19/12/91) Protección de las aguas contra la contaminación producida por nitratos utilizados en la agricultura LEGISLACIÓN ESPAÑOLA (Real Decreto 261/1996, BOE 16/2/1996) - Determinación zonas vulnerables. - Código de buenas prácticas agrarias. - Programa de actuación. REGULACIONES REGIONALES

9 LEGISLACION ZONAS VULNERABLES

10 LEGISLACION CODIGO DE BUENAS PRÁCTICAS (DOGV, 10/04/2000) IDEAS PRINCIPALES Hacer compatible la producción agraria y la conservación del medio ambiente. Las principales formas de pérdida de nitrato es por lixiviación y escorrentia. Las dosis recomendadas se establecen en función de las necesidades del cultivo. La cantidad de abono mineral que se debe aplicar al terreno se establecerá por la diferencia entre la dosis recomendada para el cultivo y: El N mineral al inicio del cultivo El N procedente de la mineralización de la materia orgánica del suelo El N procedente de la mineralización de fertilizantes orgánicos El N aportado en el agua de riego

11 EL CICLO DEL NITRÓGENO El Nitrógeno en el sistema suelo-plantaatmósfera

12 EL CICLO DEL NITRÓGENO Riego y lluvia Entradas Residuos cosechas Fijación biológica Mineralización Inmovilizacion Transformaciones Nitrificación Extracción por cultivo Lixiviación Desnitrificación Salidas

13 LA FERTILIZACION NITROGENADA Y LA PRODUCCIÓN DE GASES EFECTO INVERNADERO-GEI El 60% del consumo energético de una explotación agrícola se debe a la síntesis del fertilizante mineral nitrogenado. Por lo que este proceso produce la mayor parte de las emisiones de gases de efecto invernadero en la agricultura. Por otro lado, la desnitrificacion en condiciones especiales puede ser considerable. Se emiten oxidos nitrosos (N 2 O) del suelo a la atmósfera. Este gas tiene una vida media más de 100 veces superior al CO 2, y con un potencial de calentamiento superior al metano y también 200 veces superior al CO 2. La agricultura es el responsible del 60% de producción de este gas Fuente: IDAE 2007 Por lo tanto, la implantación de las Buenas Practicas Agrarias (BPA) es la vía para reducir las emisiones de GEIs. Para ello se hace necesaria la supresión de determinados hábitos, como la quema de rastrojos, la quema de restos de poda, el laboreo excesivo y el manejo inadecuado de fertilizantes, tanto orgánicos como minerales.

14 ECONOMIA EVOLUCION DEL CONSUMO DE FERTILIZANTES NITROGENADOS EN LA COMUNIDAD VALENCIANA Toneladas UFN / / / / /2009 Campaña Fuente: ANFFE,

15 CÁLCULO DE LAS NECESIDADES DE NITROGENO

16 CALCULO DE LAS NECESIDADES DE ABONADO Aportes de N - N agua de riego N Abonado = N cultivo aportes N - N mineralizado suelo - N mineral en suelo al inicio cultivo

17 CALCULO DE LAS NECESIDADES DE ABONADO NITROGENADO 250 Kg N/ha N demandado cultivo N fertilizante N aportado suelo + riego N aportado suelo 0 Enero Febrero Marzo Abril Mes Mayo Junio Julio Agosto Adaptado de: Prosdocimi Giorgio, RUENA 2009

18 NECESIDADES DE N POR EL CULTIVO CULTIVO RECOMENDACIONES (kg N/ha - UFN) RIEGO INUNDACION RIEGO GOTEO ALCACHOFA LECHUGA MELON-SANDIA CEBOLLA PATATA NARANJO ADULTO NARANJO JOVEN Fuente: Programa de Actuacion CV, DOGV.29/12/2008, Quiñones et al, 2007

19 N APORTADO EN EL AGUA DE RIEGO Aporte N riego = Concentración NO 3 xvolumen x Eficiencia riego Ejemplo 1: -Agua de pozo: 150 mg NO 3 /l -Volumen total riego: 300 l/m 2 -Riego por goteo: Eficiencia riego 0.85 Aporte N riego = 150 * 300 * 0.85 * = 8644 mg N/m 2 = 86 kg N/ha Ejemplo 2: - Agua de acequia: 20 mg NO 3 /l - Volumen total riego: 300 l/m 2 - Riego por goteo: Eficiencia riego 0.85 Aporte N riego = 20 * 300 * 0.85 * = 1152 mg N/m 2 = 11 kg N/ha

20 NIVELES DE NITRATO EN AGUAS SUBTERRÁNEAS Nitrato (mg/l) Horta nord Horta sur Vall d'uixo Benicarlo Zonas

21 NIVELES DE NITRATO EN AGUAS SUPERFICIALES 25 Nitrato (mg/l) Acequia Moncada Acequia Mayor Sagunto Acequia Real- Jucar

22 APORTES DE N A PARTIR DE LA MINERALIZACION DE LA MATERIA ORGÁNICA DEL SUELO MATERIA ORGANICA (%) Nitrógeno anual disponible (Kg N/ha) Arenoso Franco Arcilloso Fuente: Programa de Actuación CV, DOGV.29/12/2008

23 METODO PARA DETERMINAR EL N MINERAL DEL SUELO 1.- Toma de muestras de suelo en campo. 2.- Análisis en laboratorio, cooperativa o en casa. 3.- Medición con el aparato RQflex.

24 MOMENTO DE LA APLICACIÓN (FRACCIONAMIENTO)

25 MOMENTO DE LA APLICACIÓN (FRACCIONAMIENTO) CONSIDERAR EVOLUCION DE LAS NECESIDADES DEL CULTIVO SISTEMA DE RIEGO TIPO DE SUELO PATRON DE DISTRIBUCION DE LLUVIAS

26 UNA SOLA APLICACIÓN DE ABONADO N requerido cultivo (% del total) Abonado N disponible para la lixiviación N extraído por el cultivo Plantación Crecimiento Fructificacion Madurez Cosecha Etapa del desarrollo del cultivo

27 N requerido cultivo (% del total) FRACCIONAMIENTO A 4 ABONADOS N disponible para la lixiviación N extraído por el cultivo Plantación Crecimiento Fructificacion Madurez Cosecha Abonado Etapa del desarrollo del cultivo

28 N requerido cultivo (% del total) FERTIRRIGACION N disponible para la lixiviación Plantación Crecimiento Fructificacion Madurez Cosecha Sánchez and Doerge (1999) HorTechnology 9: N extraído por el cultivo Etapa del desarrollo del cultivo

29 FRACCIONAMIENTO EN ALCACHOFA agosto septiembre octubre noviembre diciembre enero febrero marzo abril mayo junio julio kg N / ha N extraído por la alcachofa

30 PATRON DE LLUVIAS Benicarlo Vall d'uixo Moncada-IVIA Benifaio Lluvia (l/m2) enero febrero marzo abril mayo junio julio agosto septiembre octubre noviembre diciembre

31 enero febrero marzo abril mayo junio julio agosto septiembre octubre noviembre diciembre Lluvia (l/m2) N extraido (gr N/planta) ALCACHOFA Benicarlo N extraido

32 FORMAS QUÍMICAS DE LOS ABONOS

33 FORMAS QUIMICAS ORGANICAS MINERALES AMONIACALES NITRICAS NITRICAS-AMONIACALES UREA NUEVOS ABONOS: INHIBICION NITRIFICACION

34 ABONOS ORGANICOS Tipo de fertilizante Riqueza %N sobre materia seca %N mineralizado el 1 er año %N mineralizado el 2º año Estiércol bovino Estiércol oveja Estiércol porcino Purines porcino 0.4 Gallinaza Lodos depurada Compost residuos sólidos urbanos

35 CALCULOS DE NITRATO APORTADO EN FERTILIZACION ORGÁNICA ABONO: GALLINAZA Aplico 10 t/ha. Humedad: 20% %N sobre materia seca: 3% %Mineralizado el 1 er año: 70% %Mineralizado el 2º año: 15% Cálculos: Aporte del 1 er año: 10 t/ha * (100-20)/100 * 3/100 * 70/100 * 1000 = 168 Kg N / ha Aporte del 2º año: 10 t/ha * (100-20)/100 * 3/100 * 15/100 * 1000 = 36 Kg N / ha

36 ABONOS MINERALES ABONO RIQUEZA N N PRECIO PRECIO N (%) amonical nitrico / Kg / Kg N Sulfato amónico Amoniacales Fosfato diamónico Cloruro amónico Nítricos Nítricoamoniacales Compuestos Nitrato potásico Nitrato cálcico Nitrato Amónico Nitro-Sulfato Amonico Urea Urea Con inhibidores ENTEC

37 SUELOS DE LAS ZONAS ZONA Mat. Org. (%) ARCILLA ph CARBO NATOS (%) BENICARLO > HORTA NORD >7.5 HORTA SUR > VALL D UIXO >

38 EJEMPLOS DE ABONADO

39 EJEMPLO 2: ALCACHOFA Cultivo: Alcachofa Abonado por fertirrigación: N-20 (ENTEC) Riego por goteo, dosis de riego: 435 l/m 2 Materia orgánica del suelo: 2.7 % Suelo franco-arcilloso: Agua de riego de pozo.

40 PLAN DE ABONADO NITROGENADO POR FERTIRRIGACION Abonado Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Total N requerido cultivo (Kg N/ha) N-20 (l/ha) UFN (kg N/ha)

41 PLAN DE ABONADO ALCACHOFA FERTIRRIGACION N Requerido por el Cultivo 250 Abonado N fertirrigacion agosto septiembre octubre noviembre diciembre enero febrero marzo abril mayo junio julio kg N / ha

42 CASO 1: CONSIDERANDO EL N MINERALIZADO POR EL SUELO Y EL APORTADO EN EL AGUA DE RIEGO Materia orgánica: 2.7 % y suelo franco-arcilloso: Aporte de N a partir de la mineralización del suelo: 50 kg N/ha/año Dosis de riego al año: 650 l/m 2 y con una concentración de nitrato en el agua de riego de 120 mg/l. Aporte de N en el agua de riego: 150 kg N/ha

43 CASO1: CONSIDERANDO EL N MINERALIZADO POR EL SUELO Y EL APORTADO EN EL AGUA DE RIEGO Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Total N requerido cultivo (Kg N/ha) Riego (l/m 2 ) N agua riego (kg N/ha) N mineral suelo (kg N/ha) N abonado (Kg N/ha)

44 CASO 2: CONSIDERANDO EL N MINERALIZADO POR EL SUELO, EL APORTADO EN EL AGUA DE RIEGO Y EL N MINERAL DEL SUELO AL INICIO DEL PERIODO DE FERTILIZACION Materia orgánica: 2.7 % y suelo franco-arcilloso: Aporte de N a partir de la mineralización del suelo: 50 kg N/ha/año Dosis de riego al año: 650 l/m 2 y con una concentración de nitrato en el agua de riego de 120 mg/l. Aporte de N en el agua de riego: 150 kg N/ha. N mineral en el suelo (0-60 cm) antes de la plantación: 50 kg N / ha.

45 CASO 2: CONSIDERANDO EL N MINERALIZADO POR EL SUELO, EL APORTADO EN EL AGUA DE RIEGO, Y EL N MINERAL DEL SUELO EN LA PLANTACION Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Total N requerido cultivo (Kg N/ha) Riego (l/m 2 ) N agua riego (kg N/ha) N mineral suelo (kg N/ha) N abonado (Kg N/ha)

46 COMPARACION DE ABONADOS Normal N riego+mineralizacion suelo N riego+minerazi+inicial N Fertilizante mineral (kg N/ha) Enero Febrero Marzo Abril Mayo Junio Julio Agosto Septiembre Octubre Noviembre Diciembre

47 COMPARATIVA DE COSTES ABONADO UFN Coste abonado Coste abonado (Kg N/ha) (con ENTEC-20) (con ENTEC-20) ( / ha) ( / hg) NORMAL N min Suelo + N riego N suelo + N riego + Nmin inicial suelo

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