ANDRÉS RODRÍGUEZ PAVEZ INGENIERO AGRONOMO PUCV GERENTE AGRONOMIA AGQ PERU

Transcripción

1 Manejo de la Fertilización en el Cultivo del Arándano, Experiencias del Seguimiento Nutricional en Perú. ANDRÉS RODRÍGUEZ PAVEZ INGENIERO AGRONOMO PUCV GERENTE AGRONOMIA AGQ PERU 23 ENERO 2014

2 AGQ LABS, es un centro tecnológico con 20 años de experiencia en el control y asesoría en las áreas agroalimentaria y medioambiental. Actualmente es uno de los centros más avanzados de Latinoamérica en el control de la seguridad alimentaria. Servicio de prestigio, de calidad y competitivo en todas nuestras áreas de trabajos, en todos lo países y mercados en los que trabajamos

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5 ARÁNDANOS: Zona de Origen. El arándano o blueberry (Vaccinium corymbosum), es originario del Noreste de Norteamércia Lago Agnes, desde la isla Blueberry, Washington, USA

6 ARÁNDANOS: Zona de Origen. CLIMA: Fresco, lluvioso, T < 0 C en invierno, baja radiación. En invierno esta especie puede soportar temperaturas de 28 a 32 C. SUELO: De baja densidad aparente, gran cantidad de macroporos, bien oxigenados, ácidos, orgánicos (Suelos retentivos de humedad) y muy lavados por las áltas precipitaciones (Suelos con buen drenaje).

7 ARÁNDANOS: Zona de Origen. Bajos requerimientos nutricionales comparado con otras especies. La raíz realiza múltiples asociaciones simbióticas que la hacen más eficiente en la absorción de nutrientes (micorrizas ericoides y vesículo arbusculares), absorción de N (principalmente NH4+) y P. En suelos de zona de origen la forma más absorbida de N es NH4+. La raíz no tiene pelos radiculares y débil frente a las resistencias mecánicas, debido a que se desarrollo en suelos sin limitaciones para su crecimiento (baja Da)

8 Zona de origen

9 Arándano Silvestre

10 Arándano Silvestre

11 El Boom del Arándano temprano Una de las principales ventajas para la exportación es la ubicación geográfica con respecto nuestros mercados, lo que permite abastecerlos fuera de estación, donde los retornos a productor son elevados. En este cultivo se da una situación muy particular, ya que es un frutal muy arraigado a la tradición Norteamericana, lo que genera una demanda y precio muy particulares antes del 20 de diciembre. El hecho de situar esta especie en esta nueva zona de producción con condiciones no óptimas para su desarrollo conlleva a un mayor costo de establecimiento junto con asumir una serie de dificultades en la aclimatación de las plantas, desarrollo y productividad.

12 Características Zona Productiva Perú (Costa) CLIMA (Costa) Desértico a Semi desértico, con gran luminosidad, alta radiación, baja humedad relativa (algunas zonas), sin frío invernal (T <7,2 C) Ventaja para producir fruta temprana (+ que Chile) SUELO Suelos de ph neutros a básicos, con altas cargas de sales, sódicos, no necesariamente bien oxigenados y más bien minerales que orgánicos

13 LIMITACIONES SUELO PERÚ PARA ARÁNDANOS Niveles de Ce > 1 ds/m ph > 6.5 Caliza activa > 1.5% Bicarbonatos > 150 ppm Sodio > 150 ppm Cloro > 150 ppm Boro > 1 ppm Sulfatos > 150 ppm Da > 1.4 g/cm3

14 RAÍCES ARÁNDANO El sistema radical está compuesto de finas raicillas, es superficial, fibroso y de poca extensión desprovista de pelos radicales, de modo que son las raíces jóvenes las que efectúan la labor de absorción

15 RAÍCES ARÁNDANO En suelos bien aireados, el mayor factor en la distribución radicular, pareciera ser la humedad del suelo, por lo tanto, factores que aumentan o conservan ésta, tales como el mulch, la incorporación de materia orgánica y el riego adicional, pueden aumentar la distribución radicular, lo que trae consigo un mayor crecimiento de las plantas.

16 Las raíces son las bocas por donde la La planta bebe nutrientes desde la Solución de Suelo

17 FACTORES QUE AFECTAN CRECIMIENTO DE RAÍCES

18 Raíz en general

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20 Inicio de los problemas desde el transplante No existen prácticas agronómicas para superar problemas de trasplante

21 Funciones de la raíz 1. Respiración 2. Absorción 3. Transporte 4. Almacenamiento 5. Síntesis de hormonas para regular las funciones de la parte aérea (Cks)

22 Control Hormonal: Equilibrio Aux/Ck Dominan hormonas parte aérea (Aux) Dominan hormonas raíz (Cks) Se reducen puntos de fructificación La planta tiende a vegetar Aborto de flores y frutos Muerte prematura Menor resistencia a enfermedades Baja calidad de frutas Mayor N brotes laterales Mayor N de puntos de fructificación Menor caída de flores y frutos No hay muerte prematura Mayor resistencia a enfermedades Mejor calidad de fruta

23 Conceptos Claves de crecimiento de raíces Los frutales crecen desde las raíces y mueren desde las raíces. Mantener crecimiento constante de raíces. Muerte de raíces por problemas de compactación, exceso y déficit hídrico, sellamiento superficial (acumulación de Sodio), acumulación de sales Presencia de musgos Crecimiento de raíces solamente en estrata superficial, zonas sin raíces, canales preferentes Concreciones de Fe y Mn (falta de O2)

24 Factores nutricionales que afectan crecimiento de raíces Ce > 1 ds/m en zona de absorción radicular, por acumulación de Na+, Cl-, SO4-, Ca++, Mg+, etc. ph > 6.5 reducirá la disponibilidad de nutrientes y limita el desarrollo de Arándanos (planta calcífuga), niveles de Bicarbonatos altos en Solución de Suelo Acumulación de Na produce peptización de suelos (pérdida de estructura), lo que induce sellamientos, estructuras laminares y flujos de agua preferentes. (Canales preferentes) Cultivo de bajos requerimiento nutricionales, se tiende a sobre fertilizar, acarreando principalmente salinización del medio y limitación al crecimiento de raíces.

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27 Clorosis Férrica inducida por anoxia.

28 Fertilización en Arándano: Elementos mas Importantes Nitrógeno Fosforo Potasio Calcio Magnesio Zinc *Considerar aportes de agua de riego de Ca y Mg.

29 FORMAS ABSORBIDAS: NITRATO NO3- (flujo masa) AMONIO NH4+ (difusión) Wild (1992) Las plantas de Arándano se desarrollan indistintamente si son abastecidas con NH4+ o NO3, siempre se mantenga el ph adecuado en la solución de suelo, pero:. Nitrógeno Cuando la planta absorve NO3- básifica el medio (excreción de OH-por raíces) Cuando la planta absorve NH4+ acidifíca el medio (excreción de H+ por raíces)

30 Nitrógeno Funciones en la planta: Componente de todas las proteínas, de la clorofila y de muchas enzimas. Estimula el crecimiento vegetativo de las plantas. Síntomas de deficiencias: Se detiene la producción de clorofila. Se produce amarillez general (clorosis). Los síntomas se inician en las hojas mas viejas, luego en tallos y frutos. Los órganos vegetales se desarrollan mas pequeños. Menor vigor, menor producción de estructuras de producción frutal para la siguiente temporada.

31 Fertilizantes Nitrogenados Urea 46%: Apolar (no posee carga) (50% eficiencia) Nitrato de Amonio 33% sol.- 20% liq. Nitrato de Calcio 15% Sulfato de amonio.21% Sulfato de amonio + DMPP 21% Ureas Formaldehído 29% Otros.

32 Distribución de la fertilización nitrogenada Cultivar Fecha Cosecha Porcentaje de Absorción según Etapa Fenológica Brotación a cuaja Cuaja a Pinta Pinta a cosecha Postcosecha O neal Temprana Brigita Intermedia Elliot Tardía Cuado: Porcentaje de la Absorción total de Nitrógeno de acuerdo a la etapa fenológica en arándanos cv. O'neal, Brigitta y Elliot en la provincia de Ñuble, Chile.

33 Formas Absorbidas: Fósforo Fosfatos HPO4 (suelos básicos), Dihidroxifosfato H2PO4 (neutros a ácidos).

34 Fósforo Función en la planta: Acumulación y transferencia de energía vía ATP. Estimula la brotación de meristemas de toda la planta en especial de raíces. También promueve la formación de semillas y aporta energía durante la fotosíntesis y transporte de carbohidratos.

35 Fósforo Deficiencias: Menor crecimiento general Menos raíces, flores, hojas, frutos y yemas.

36 Fertilizantes Fosforados Acido Fosfórico 61% P2O5 (85%) Fosfato Monoamónico 61% Fosfato diamónico 46% Súper fosfato triple.46%

37 Fósforo Oportunidad y concentración. Oportunidad: el dihidroxifosfato se absorbe en los primeros 2 mm de las raíces. Activo crecimiento Flush radiculares Concentración. La menor perdida de energía se logra cuando la raíz logra absorberlo soluble por lo que dependiendo del tipo de suelo debemos aplicar: Suelos arenosos a franco arenosos: 50 a 80 gr/m3 Ac. Fosfórico. Suelos Franco Arcillosos a arcillosos: 100 a 150 gr/m3 Ac. Fosfórico.

38 Potasio Forma absorbida: K+ (Difusión) Función en la planta. El potasio es el nutriente de mayor importancia cuantitativa y cualitativa en la producción moderna. Tiene 3 funciones claves en la planta: 1.- Activación de mas de 60 complejos enzimáticos. 2.- Regulación osmótica a través de las células de guarda. 3.- Transporte de azucares desde las hojas al fruto.

39 Potasio Síntomas de deficiencias. La planta luce marchita. Las hojas mas viejas se ponen amarillas en los bordes y pueden ondularse hacia arriba. Baja en la producción de flores y frutos. La fruta pierde rendimiento y consistencia, tiene menor calibre y menor resistencia mecánica.

40 Fertilizantes Potásicos Nitrato de potasio 45% Sulfato de potasio 50% Cloruro de potasio 60%

41 Calcio Favorece la lignificación de los brotes aumentando de ésta manera la resistencia de los órganos al daño por factores biótico y abióticos. Regula el desarrollo de raíces: Multiplicación y elongación celular. Mayor firmeza de frutos.

42 Calcio Absorción: Hay que favorecer los mecanismos que maximicen la Evapotranspiración Flujo de masa Absorve como Ca++ No generar stress que produzca cierre estomático Abastecimiento de humedad adecuado Excesos de fertilización amoniacal van en detrimento de la absorción de Ca++ Relaciones: 5:1 Ca:Mg, favorece la absorción de Ca

43 Calcio en Fruto Aplicaciones desde antes de flor a 30 días postcuaja favorecen la formación de Pectato de Calcio PARED CELULAR FRUTOS Aplicaciones posteriores no tienen gran incidencia en la condición y firmeza de frutos: Oxalato de Calcio PULPA DEL FRUTO

44 Calcio

45 Magnesio Activación de enzimas de fosforilación. Participa en la síntesis de proteínas Núcleo de la molécula de clorofila: 20 % en cloroplastos

46 Magnesio En solución de suelo como Mg++ Absorción: - 60 % difusión (compite con K+, NH4+) - 40 % flujo masivo (compite con Ca++) DEFICIENCIA: Menor producción de azucares Catión activante de la glutamina sintetaza glutamina Capta ión NH4+ y lo detoxifica

47 Zinc Forma absorbida: Zn +2 Funciones en las planta: activador enzimático que participa en la síntesis de triptófano, almidón, forma complejos orgánicos en la planta e interviene en la síntesis de acido indol acético (IAA) Germinación y crecimiento del tubo polínico (Cofactor en Cuaja).

48 Zinc Síntomas de deficiencia. acortamiento de entrenudos. Hojas arrocetadas y chicas. Áreas foliares muy claras, casi blancas en las venas, en especial en hojas viejas, las cuales se caen. Los frutos quedan chicos y también se caen (problemas cuaja, baja fecundación de óvulos).

49 Fertilizantes utilizados Sulfato de Zn. 22% Quelato Zn 7% Polioles de Zn Formas de Aplicación: Foliar

50 Formulación y Ejecución de Programa Fenología de Fertilización Extracción Requerimientos.

51 Fenología.

52 Fenología. Podemos dividirla en 3 etapas. Etapa 1. Floración Cuaja Crec. del fruto. Etapa 2. Crec. Fruto Pinta Cosecha. Etapa 3. Poscosecha.

53 Etapa 1. Floración y Cuaja. En esta etapa se debe tener muy presente generar las condiciones mas favorables para la formación y desarrollo del fruto.

54 Etapa 1. Floración y Cuaja. Elementos como el Zinc (crecimiento tubo polínico) y Boro (viabilidad del óvulo) son fundamentales para el normal desarrollo de la cuaja. Nitrógeno y Calcio son ayudaran al vigor y formación de estructura. (flujo

55 Etapa 2. Crec. Fruto- pinta (envero)- Cosecha

56 Etapa 2. Crec. Fruto- pinta (envero)- Cosecha Mantener flujos de nitrógeno hasta pinta y disminuir de pinta a cosecha. (se busca favorecer el crecimiento vegetativo, clorofila fotoasimilados) Aumentar gradualmente los aportes de potasio y mantener desde pinta hasta cosecha.

57 Etapa 2. Crec. Fruto- pinta (envero)- Cosecha

58 Etapa 2. Cosecha

59 Etapa 3. Poscosecha. Comienza en cosecha (ojala con el 50% de la planta descargada). Este proceso es muy desgastante para la planta por lo que es fundamental para mantener la cosecha en el tiempo. Se busca material para inducir para la próxima temporada

60 Etapa 3. Poscosecha. Brotes bien nutridos e inducidos para la próxima temporada: La mejor calidad y producción de fruta se obtiene en brotes de 5 mm de grosor como mínimo. La diferenciación se evidencia en yemas abultada y recubiertas por escamas cafés(otoño).

61 Fruta para la siguiente temporada Fruta para la sub siguiente temporada

62 Etapa 3. Poscosecha. No dejar nunca que se envejezca la caña!!!!

63 No Olvidar. Etapa I Aplicación de foliares para evitar carencias de zinc y boro Esta aplicación es importante hacerla en plena flor 60 a 80 ppm en flor, este es el nivel que deben tener las flores medidas en análisis Esta aplicación se efectuará solo si los niveles están bajos, puesto que se debiesen lograr buenos niveles foliares con la aplicación de otoño Etapa II En esta etapa se debe tener cuidado con el nitrógeno de manera de no tener problemas con la condición de la fruta Desarrollo de frutos, potasio. cosecha Etapa III Ideal poder comenzar la fertilización fuerte inmediatamente terminada la cosecha. Si el riego lo permite, empezar por variedades terminadas (suponiendo que no terminaran todas juntas). Esta etapa es importantísima por que tenemos que dar las condiciones óptimas para la emisión brotes y chupones de la corona. Parte de esta madera soportará la fruta de la próxima temporada. Esta fertilización se debería mantener hasta Marzo-Abril (luego promover condiciones para inducción) En marzo, con los resultados de los análisis foliares en la mano se debe decidir aplicaciones de Zinc y Boro. Una buena aplicación En esta época debiese bastar para llegar con buenos niveles a floración y cuaja.

64 Seguimiento Nutricional

65 El control y seguimiento nutricional de cultivos Es una herramienta objetiva, rápida y fiable de diagnóstico nutricional para determinar qué aplicar, cuánto aplicar y cuándo aplicar de los distintos fertilizantes en los frutales. Nos permite contar con mediciones analíticas que permitan diagnosticar y descartar problemas nutricionales de los de otra índole. Nos permite cuantificar numéricamente los efectos de los tratamientos de fertilización tanto vía suelo como foliar (positivos, negativos o neutros). NOS PERMITE ANTICIPARNOS A POSIBLES PROBLEMAS QUE SE GENERAN YA AVANZADO EL CICLO PRODUCTIVO Y QUE NO PODEMOS CORREGIR..

66 Objetivos * Control y Seguimiento nutricional de cultivos bajo riego localizado * Optimización de solución fertilizante y requerimientos hídricos * Minimización del impacto ambiental * Optimización de Lixiviados Enfoque Producción Controlada Objetivo Diferencial CALIDAD

67 Sistema Dinámico. ATMOSFERA TURGOR ESTOMAS ABIERTOS (Radiación, CO 2, PLANTA SUELO viento, humedad) Flujo Máximo Vapor CO 2 Transpiración Máxima Temperatura foliar mínima Respiración normal Fotosíntesis bruta máxima Fotosíntesis neta máxima AGUA

68 Esquema del Proceso de Fertirrigación Conoce los aportes reales de su AR? Qué calidad de agua posee? esta fertilizando realmente? sus goteros descargan lo propuesto? la demanda es igual toda la temporada? la fertilización se refleja en la planta? Agua de riego Solución Fertilizante Solución de suelo Planta Fertilizante estoy regando bien? las plantas consumen en el momento que aplico?

69 Teoría del Intercambio el Ácido Carbónico Intercambio clay CO2 + H2O Root Hair En esta teoría, la solución suelo pasa a tomar un rol protagónico, ya que es el medio donde se produce la absorción. mineral Fijado K+ H2CO3 HCO3- H+ + K+ La raíz asimila iones solubles desde la solución suelo, considerando que en Fertirriego la solución suelo es dinámica por los aportes constantes de minerales en la solución fertilizante.

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71 SEGUIMIENTO NUTRICIONAL Estaciones de Monitoreo 3 Sondas de Succión 8 muestreos en la Temporada Solución Fertilizante (SFR) 3 Sondas (15, 30 Y 45 cm) Análisis Foliar Además: Análisis de Suelo fertilidad y salinidad y 2 muestras de fuente de agua.

72 Sonda de Succión Cápsula de cerámica porosa fijada a un tubo de PVC cerrado por una llave. Esta sonda, por medio de una succión conocida, es capaz de extraer Solución Suelo a la profundidad donde fue instalada.

73 Sonda de Succión instalada a 40cm de profundidad.

74 3 Sondas de Succión a 3 profundidades de acuerdo a la profundidad del sistema radicular.

75 PLAN GENERAL DE MUESTREOS Nº Muestreos Estados Fenológicos 1 Floración 2 Cuaja 3 Fruto 1 4 Fruto 2 5 Cambio Color 6 Termino cosecha 7 Inicio Postcosecha 8 Fin Postcosecha

76 AGUA DE RIEGO ARÁNDANOS

77 COMPORTAMIENTO DEL ph 8.00 Comportamiento del ph ph ph menor a 5 en sondas de 15 y 30 cm /11/ /01/ /01/ /03/ /04/ /05/ /06/ /07/ /09/ /11/2013 brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion SFR S S S

78 COMPORTAMIENTO DE LA Ce 4.50 Comportamiento de la Conductividad Eléctrica lavado Manejo de la Ce 2.50 CE 2.00 lavado lavado /11/ /01/ /01/ /03/ /04/ /05/ /06/ /07/ /09/ /11/2013 brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion brotacion SFR S S S

79 meq/l Comportamiento del Nitrógeno - NO Acumulación de NO3- con misma tendencia de Ce, sobre fertilización del cultivo e impacto en la salinidad % /11/201202/01/201322/01/201304/03/201311/04/201308/05/201306/06/201323/07/201312/09/201308/11/2013 brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación SFR S S S Bajo Nitrogeno Toda la temporada con niveles > 3 meq/lt y grandes pérdidas por lixiviados (>4 meq/lt) Alto

80 8.00 Comportamiento del Nitrógeno - NH % meq/l /11/201 02/01/201 22/01/201 04/03/201 11/04/201 08/05/201 06/06/201 23/07/201 12/09/201 08/11/ brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación brotación SFR S S S Bajo Nitrogeno Alto

81 COMPORTAMIENTO DEL Na , Comportamiento del Sodio 1,400 1,200 meq/l Niveles altos de Na en hojas van disminuyendo a medida que se lavan de la zona de absorción radicular 1,000 ppm /08/201324/09/201321/11/201313/12/2013 Cambio de Color Caida Fisiologica Fruto I Fruto II Fruto III Cambio de Color Inicio de cambio de Color Inicio de cambio de Color Inicio de cambio de Color Cosecha Post cosecha SFR S S S Bajo Sodio , Alto Cuaja

82 COMPORTAMIENTO DEL Cl , Comportamiento del Cloro meq/l Niveles altos de Cl en hojas van disminuyendo a medida que se lavan de la zona de absorción radicular ppm /08/201324/09/201321/11/201313/12/2013 Cambio de Color Caida Fisiologica Fruto I Fruto II Fruto III Cambio de Color Inicio de cambio de Color Inicio de cambio de Color Inicio de cambio de Color Cosecha Post cosecha SFR S S S Bajo Cloruros , Alto Cuaja

83 CONSIDERACIONES FINALES Adecuación de terrenos de 6 a 12 meses antes de la plantación. Aplicaciones de S elemental para disminuir ph aumentan la Ce. Aplicaciones de materia orgánica (guano pollo, pavo, etc) provocan excesos de nutrientes y salinización de la solución de suelo. Incorporación de elementos que aumenten la porosidad del suelo (cascarilla de arroz, restos de poda de uva, aserrín, acícula de pino, cascara de pino). Mulch orgánicos aumentan notablemente los rendimiento de cultivo. Lavado del suelo previo a la plantación para formar bulbo riego y disminuir sales. AGUA DE RIEGO: Limitante principal sin posibilidad de modificarla (Equipos de Osmosis Inversa).

84 CONSIDERACIONES FINALES Conocer el Suelo y Agua de riego previo a la plantación para poder realizar los ajustes necesarios. Promover crecimiento constante de raíces mediante adecuado riego y fertilización. No aplicar programas generales de fertirrigación recetas : Cada productor tiene diferentes suelos, calidad de agua, niveles productivos, que influyen directamente en sus necesidades de fertilización. Es fundamental llevar un sistema de monitoreo desde el inicio de las plantaciones para poder minimizar impactos económicos asociados a desordenes fisiológicos, problemas de stress abióticos y potenciar calidad, producción y rentabilidad de los proyectos

85 MUCHAS GRACIAS