Plataformas de EC y ph

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1 Información técnica: Plataformas de EC y ph technologies - Ing. Agr. Darío Boretto - Agricultura de precisión - UEEA INTA Venado Tuerto 2007

2 Veris Mod (EC) Veris Mod (EC y ph) Tipos de plataformas

3 GIS Qué información nos proporcionan?

4 Electroconductividad (CE) La EC de un medio (donde generalmente existe la presencia de electrolitos en solución) se define como la capacidad que este tiene para conducir la corriente eléctrica; la conductividad en el suelo por lo general es medida en unidades como: mmho/cm o ds/m. El agua pura (destilada) prácticamente no conduce la electricidad, d, sin embargo si lo hace el agua con sales disueltas, ya que estos iones cargados positiva y negativamente son los que permiten la conducción de la corriente, por ende, la cantidad conducida, dependerá de la concentración de iones presentes y de su movilidad. Algunos conceptos teóricos sobre EC

5 Al aplicársele un voltaje a la mayoría de las soluciones acuosas, mientras > sea la cantidad de electrolitos disueltos, > será la conductividad; y < será la resistencia (ley de ohm) Valores de conductividad de algunas muestras típicas. Medio Agua destilada Agua potable Solución de Suelo Agua de mar 5 % NaOH Conductividad a 25 C 0.05 µs/cm 50 a 100 µs/cm ms/cm-ds/m 53.0 ms/cm-ds/m ms/cm-ds/m En la práctica, la EC de una solución se mide mediante una corriente alterna (AC) ya que la corriente continua (DC) produce un efecto de polarización, que hace que se altere la EC real. Algunos conceptos teóricos sobre EC

6 Cuales son los beneficios de contar con estos mapas geo-referenciados

7 1. Topografía. La EC Veris puede tener buenas correlaciones con otras propiedades de suelo y su distribución espacial 2. Salinidad. 3. Textura. 4. AU y retención hídrica. 5. Desarrollo de los cultivos y rendimiento en grano. Todos estos Indicadores de la fertilidad potencial de un suelo o sector de este!!! EC Veris como indicador de fertilidad potencial

8 La topografía de un terreno, puede alterar la productividad por aspectos como: Las condiciones de drenaje que se generan en ciertas áreas. Sectores de baja infiltración, y/o sectores con susceptibilidad al anegamientos. Presencia de pendientes criticas (erosión de sitios más altos -lomas-). Deposición de materiales dando por lo gral. bajos más fértiles y lomas degradadas. El asenso de napas de mala calidad en depresiones del terreno (problemas de halomorfismo severo). Concentración de sales en superficie. 1. Topografía

9 1. Topografía: Mapa de altimetría por DGPS

10 1. Topografía: Mapa de altimetría por DGPS

11 1. Topografía: Mapa de EC Veris (0-30 cm)

12 1. Topografía: Mapa de EC Veris (0-90 cm)

13 1. Topografía: Correlación visual

14 1. Topografía: Microparcelas de análisis al azar

15 1. Topografía: Micro-parcelas de análisis a favor del gradiente

16 ID EC ds/m (0-30 cm) EC ds/m (0-90 cm) Altimetría MSNM Topografía: Datos micro-parcelas de análisis

17 Altimetría DGPS (MSNM) Altimetria f(x) CE Veris 0-30 cm CE Veris 0-30 (ds/m) 304 Regreción Lineal y = x R 2 = CE Veris 0-30cm (ds/m) Altimetría DGPS (MSNM) Altimetria f(x) CE Veris 0-90 cm CE Veris 0-90 (ds/m) Regreción Lineal y = x R 2 = CE Veris 0-90cm (ds/m) 1. Topografía: Correlaciones R2 R (Pearson) y regresiones lineales

18 Altimetria f(x) CE Veris 0-90 cm Altimetría DGPS (MSNM) Altimetria f(x) CE Veris 0-30 cm 308 CE Veris 0-30 (ds/m) 307 Regreción Cuadrática y = x x R 2 = CE Veris 0-30cm (ds/m) Altimetría DGPS (MSNM) CE Veris 0-90 (ds/m) 305 Regreción Cuadrática y = x x R 2 = CE Veris 0-90cm (ds/m) 1. Topografía: Correlaciones R2R (Pearson)) y regresiones cuadráticas

19 Y = -1,6788 X2-0,1465 X + 310,74 Ecuación de regresión que ajusta a la altimetría 1. Topografía: Aplicación de regresión

20 1. Topografía: Altimetría por Ecu.. Reg. cuadrática a partir de EC Veris en cm

21 1. Topografía: Correlación visual

22 1. Topografía: Micro-parcelas de corroboración

23 ID Altimetría por Reg. Cuad. EC 0-90 Altimetría DGPS (MSNM) Dif. respecto al valor real Dif. (%) respecto al valor real % casos Dif. < al 1% Topografía: Corroboración por micro-parcelas

24 Media Error típico Mediana Rango Mínimo Máximo Altimetría por Regresión Cuadrática EC 0-90 Desviación estándar Varianza de la muestra Media Error típico Mediana Desviación estándar Varianza de la muestra Rango Mínimo Máximo Altimetría DGPS (MSNM) Topografía: Estadística descriptiva

25 Algunos de los efectos que produce la salinidad Na+ 1) Deterioro físico-químico del suelo (debilitamiento y ruptura de agregados). Facilita la dispersión coloidal de los complejos arcillosos, facilitando la perdida de agregación de las partículas. 2) Disminución de la cantidad de agua disponible para el cultivo. La alta concentración de sales solubles es capaz de elevar significativamente la presión osmótica de la solución del suelo. 2. Salinidad

26 Si tenemos en cuenta que el agua tiende a dirigirse de las soluciones < [ ] concentradas a las > [ ], (>ψ ψ a < ψ) con objeto de diluirla o disminuir el gradiente; se comprende, que cuando la concentración salina de la solución es alta, dará como resultado una menor capacidad del cultivo para absorberla. 2. Salinidad

27 La textura puede intervenir en la expresión de propiedades de suelo como: Dap, Porosidad total, Grado de agregación y estabilidad estructural, Capacidad de retención de agua, y Capacidad de adsorción de iones. 3. Textura

28 3. Textura: Datos Mapa de EC Veris (0-90 cm)

29 3. Textura: Muestreo de suelo dirigido a partir de ambientación EC Veris

30 ID AU Sbra. (mm) EC 0-30 (ds/m) EC 0-90 (ds/m) Arcillas 0-30 (%) Limo 0-30 (%) Arena 0-30 (%) Arcillas (%) Limo (%) Arena (%) Prom. Arcilla 0-60 (%) Prom. Limo 0-60 (%) Prom. Arena 0-60 (%) Error Textura: Datos analíticos a partir de muestreo de suelo

31 Arcilla f(x) EC Veris Arcilla 0-60 (%) y = x x R 2 = Arcilla (%) Reg. Cuadrática EC Veris 0-90 (ds/m) 3. Textura: Correlaciones R2 (Pearson( Pearson) ) y regresiones cuadráticas

32 Limo f(x) EC Veris Limo 0-60 (%) y = x x R 2 = Limo (%) Re. Cuadrática EC Veris 0-90 (ds/m) 3. Textura: Correlaciones R2 (Pearson( Pearson) ) y regresiones cuadráticas

33 Arena f(x) EC Veris Arena 0-60 (%) y = x 2 Arena (%) x R 2 Reg. Cuadrática = EC Veris 0-90 (ds/m) 3. Textura: Correlaciones R2 (Pearson( Pearson) ) y regresiones cuadráticas

34 Arena f(x) EC Veris Arcilla 0-60 (%) Arcilla f(x) EC Veris y = x x R 2 = Limo 0-60 (%) EC Veris 0-90 (ds/m) Limo f(x) EC Veris y = x x R 2 = EC Veris 0-90 (ds/m) Arcilla (%) Reg. Cuadrática Arena 0-60 (%) y = x 2 Arena (%) x R 2 Reg. Cuadrática = EC Veris 0-90 (ds/m) Limo (%) Re. Cuadrática 3. Textura: Datos analíticos a partir de muestreo de suelo

35 Textura Vs. EC Veris 100% Fraccion de cada componente textural (%) 80% 60% 40% 20% 0% Arena (%) Limo (%) Arcilla (%) CE Veris 0-90 (ds/m) 3. Textura: EC Veris Vs. fases texturales

36 Y = -12,392 X2 + 44,823 X Ecuación de regresión que ajusta a % arcilla 3. Textura: Aplicación de regresión

37 3. Textura: % arcilla por Ecu.. Reg. cuadrática a partir de EC Veris en cm

38 Y = 67,156 X2-203,17 X Ecuación de regresión que ajusta a % arena 3. Textura: Aplicación de regresión

39 3. Textura: % arena por Ecu.. Reg. cuadrática a partir de EC Veris en cm

40 AU f(x) Arena AU f(x) Arcilla AU (mm) y = x x R 2 = Arena (%) Reg. Cuadrática AU (mm) y = x x Arcilla (%) R 2 = Reg. Cuadrática Arcilla 0-60cm (%) Arena 0-60cm (%) 4. AU y Retención hídrica: Diámetro de partículas Vs. AU

41 Textura Vs. AU 100% Fraccion de cada componente textural (%) 80% 60% 40% 20% 0% Arena (%) Limo (%) Arcilla (%) AU (mm) 4. AU y Retención hídrica : Diámetro de partículas Vs. AU (retención hídrica)

42 AU Sbra. f(x) EC Veris AU (mm) y = x x R 2 Arena (%) = Reg. Cuadrática EC Veris 0-90 (ds/m) 4. AU y Retención hídrica : Correlaciones R2 (Pearson( Pearson) ) y regresiones cuadráticas

43 Y = -124,79 X ,43 X 225,45 Ecuación de regresión que ajusta a contenido de humedad (AU Sbra.) 4. AU y Retención hídrica : Aplicación de regresión

44 4. AU y Retención hídrica : Distrib. contenido de H por Ecu.. Reg. Cuad.. a partir EC

45 ? Aun no están los datos!!! 4. AU y Retención hídrica : Puntos de muestreo de corroboración

46 5. Desarrollo de los cultivos y RTO en grano (correlación visual)

47 1. Disponibilidad de nutrientes. El ph obtenido a partir de plataformas Veris puede tener buenas correlaciones con otras propiedades de suelo y su distribución 2. Desarrollo de los cultivos y rendimiento en grano. Estos son indicadores de la fertilidad potencial de un suelo o sector de este!!! ph Veris como indicador de fertilidad potencial

48 1. Disponibilidad de nutrientes

49 El efecto anterior, es debido a que con las variaciones bruscas de ph,, se altera la CIC 1. Disponibilidad de nutrientes

50 Valores muy bajos de ph,, (3,0-4,5): Disminuye la CI de cationes. Las arcillas están saturada principalmente por Al+++, como estas cargas variables son fuertemente positivas, se da una fuerte tendencia a la fijación de aniones (ej: parte del P y del N PO4=; NO3- queda atrapado e inmovilizado). Valores de ph de 4,5, hasta 6,0: Disminuye tendencia a fijación de aniones. [OH-], hace que el Al+++ vaya siendo sustituido por formas más hidratadas y menos fitotoxicas Al(OH)x, de esta manera se va incrementando en el complejo arcilloso la fijación de bases como Ca++, K+, Mg Disponibilidad de nutrientes

51 Valores de ph de 7,5, hasta 8,0: La fijación de aniones es muy baja. Casi la totalidad del complejo arcilloso, esta ocupado por bases como: Ca++, K+, Mg Disponibilidad de nutrientes

52 2. Desarrollo de los cultivos y RTO en grano

53 Esto fue todo!!! Muchas gracias por su atención!!! Ing. Agr. Darío Boretto

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