Principios de Fertirriego. Ing. Agr. Oscar Lutenberg Ministerio de Relaciones Exteriores - Mashav Estado de Israel

Transcripción

1 Principios de Fertirriego Ing. Agr. Oscar Lutenberg Ministerio de Relaciones Exteriores - Mashav Estado de Israel

2 Introducción

3 Que es un fertilizante o abono? Todo producto natural o sintético, orgánico o inorgánico, necesario para el desarrollo de las plantas.

4 Que es un fertilizante o abono? Los fertilizantes empleados en fertirriego deben ser abonos líquidos o sólidos cuyo residuo insoluble a 15ºC (a la mayor dosis de empleo) sea < 0.5%.

5 Trastornos

6 Crecimiento /Rendimiento Relación Nutrientes / Crecimiento Rango de lujo Rango adecuado Rango de toxicidad Rango de deficiencia Contenido de nutrientes minerales en los tejidos vegetales secos

7 Crecimiento /Rendimiento Relación Nutrientes / Crecimiento Nivel óptimo Nivel crítico de deficiencia Nivel crítico de toxicidad Contenido de nutrientes minerales en los tejidos vegetales secos

8 Crecimiento /Rendimiento Relación Nutrientes / Crecimiento Síntomas visibles de deficiencia Síntomas visibles de toxicidad Nivel óptimo Nivel crítico de deficiencia Nivel crítico de toxicidad Contenido de nutrientes minerales en los tejidos vegetales secos

9 Conceptos de Fertirriego

10 Necesidades de la planta Nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K) y elementos adicionales N,P,K son los bloques de construcción de las proteínas, los aminoácidos, la clorofila y las enzimas

11 Fertirriego: Elementos Esenciales En el Fertirriego óptimo se aplican 16 elementos nutrientes: primarios, secundarios y micro-elementos (oligoelementos). Los primarios son N, P, K, y los secundarios son Ca (calcio), Mg (magnesio) y S (azufre). Además de H, O y C suministrados por el agua (H 2 0) y el anhídrido carbónico (CO 2 ), se requieren los micro-elementos: Fe, Mn, Zn, Cu, Mo, B y Cl.

12 La Ley del Mínimo (barril de Liebig) El elemento que está en más bajo abastecimiento (en este caso, Potasio- K) limita el rendimiento del cultivo

13 Cultivo de Maíz con y sin Fertirriego (Rehovot- Israel) + N,P & K - N,P & K

14 Rendimiento El crecimiento del cultivo depende del abastecimiento de fertilizantes 100% Rango de Deficiencia Rango Máximo de Rendimiento Rango de Toxicidad Valor Crítico Deficiencia Aguda Deficiencia Latente (Leve) Nivel Óptimo Nivel de Lujo Toxicidad Leve Toxicidad Aguda Síntomas de Deficiencia A B C D E F Carencia Oculta Nivel Óptimo de Nutrientes Concentración Elevada

15 Que es Fertirriego? Aplicación localizada de uno o más nutrientes en el agua de riego según la demanda del cultivo. Manguera de goteros Bulbo húmedo N = Nitrógeno, K = Potasio P = Fósforo, + = Micro elementos

16 Objetivos del Fertirriego 1. Maximizar la producción y el ingreso. 2. Maximizar la eficiencia del uso del fertilizante a) Aplicación precisa y uniforme de los nutrientes b) Adapta las cantidades y las concentraciones de fertilizante a las necesidades de la planta y al clima. c) Incrementa la disponibilidad y la captación de los nutrientes. d) Reduce la pérdida de nutrientes por lixiviación, volatilización o fijación. 3. Minimizar los costos de producción a) Ahorra fertilizante, químicos, transporte, labor y gastos de energía. 4. Maximizar la producción del suelo. 5. Disminuir la polución ambiental.

17 Conceptos de Fertirriego Fertirriego Cuantitativo Fertirriego Proporcional

18 Cantidad de Fertilizante Cantidad de Fertilizante Conceptos de Fertirriego Fertirriego Proporcional Fertirriego Cuantitativo Tiempo- minutos X Tiempo- minutos X 10

19 DOSIFICACION CUANTITATIVA DOSIFICACION PROPORCIONAL CONCENTRACION CAMBIANTE CONCENTRACION CONSTANTE FERTILIZANTE AGUA

20 Conceptos de Fertirriego Proceso FACTOR Estado del fertilizante Inyección de Nutriente Automatización Control de concentración del nutriente TANQUE BYPASS Agua que fluye a través del tanque y disuelve el fertilizante Sólido o Líquido Cuantitativa Posible Inexistente (decrece) VENTURI Y BOMBAS FERTILIZANTES Impulsadas por energía toman la solución nutriente de un tanque Líquido o solución preparada disolviendo un nutriente sólido Proporcional Posible Bastante estable (fija)

21 Movilidad Relativa de N, P, K en el suelo

22 Disponibilidad de Nutrientes Partícula de suelo rodeada de una película de agua Raicilla Partícula de suelo Agua disponible para la planta Raicilla Espacio con aire a) Agua en suelo b) Intercambio de cationes en suelo

23 ph Valor Óptimo: 5 6 Disponibilidad máxima de nutrientes Valor alto de ph : Disponibilidad reducida de nutrientes Valor bajo de ph : Disponibilidad baja de nutrientes Niveles alto de Toxicidad de Al y Mn

24 Nitrógeno El nitrógeno es el constructor de las proteínas, los aminoácidos, la clorofila y las enzimas. Es el elemento a cargo del crecimiento vigoroso de la planta.

25 Peso húmedo por recipiente 160 Nitrógeno Efecto del nitrógeno en el rendimiento de la albahaca (Ocimum basilicum L.) mmol/l

26 Nitrógeno Forma Fórmula Ads. Arcilla Lavado Evap. Nitrato NO 3 - no si no Amonio NH 4 + si lento si Urea CO(NH 2 ) 2 no rápido si

27 Fertilizantes Nitrogenados Fertilizante Formula Conc.Peso(%) Sulfato de Amonio (NH 4 ) 2 SO 4 21 Urea CO(NH 2 ) 2 46 Nitrato de Amonio NH 4 NO Nitrato de Potasio KNO 3 13 Nitrato de Calcio Ca (NO 3 )

28 Reacciones de fertilizantes nitrogenados Producto ph agua 1 gr./litro agua destilada Aumento EC 1 gr./litro agua destilada Concentración ppm Urea ppm N Sulfato de Amonio Nitrato de Amonio * ppm N < ppm N

29 Porcentaje de pérdida del nitrógeno por volatilización del amonio* *durante los primero7 días después de la aplicación (según Acquaye y Cunninghan). Fuente KNO 3 NH 4 H 2 PO 4 NH 4 NO 3 (NH 4 ) 2 SO 4 CO 3 (NH 4 ) 2 CO (NH 4 ) 2 % Nitrógeno Perdido

30 Fósforo Esencial para el crecimiento de la planta, se encuentra en todas las células vegetales vivas y participa en varias funciones fundamentales: Transferencia de energía y fotosíntesis. Transformación de azúcares y almidones. Transporte de nutrientes dentro de la planta. Transferencia de características genéticas. Menú

31 Fósforo Contribuye a la transformación de azúcares y almidones, además de estimular el proceso de transferencia de energía.

32 Reacciones de fertilizantes fosforados Producto ph 1 gr./litro agua destilada Aumento EC 1 gr./litro agua destilada Concentració n ppm M A P N 120 ppm P 265 ppm K H2PO K 280 ppm P 225 ppm H3 P O P 270 ppm

33 Fertilizantes Fosforados Fertilizante Fórmula % N % P 2 O 5 Superfosfatos Ca(H 2 PO 4 ) 2 + CaSO 4 21/23/46 Acido Fosfórico H 3 PO 4 61/54 Mono Amonio Fosfato NH 4 H 2 PO Di Amonio Fosfato (NH 4 ) 2 HPO Polifosfatos -O-P-O- ** O OH

34 Potasio Regula la presión osmótica en la planta y la fortalece. El potasio actúa sobre las células oclusivas de las estomas y neutraliza las diferencias de carga. Sin K Con K

35 Producción de proteína (Kg./ha) Potasio eleva el contenido de proteína en Maíz 700 Rendimiento de proteína = producción de granos x % proteína Potasio (K 2 O Kg./ha) Jiajiang, Sichuan, China 1999

36 Fertilizantes Potásicos Fertilizante Formula % N % K 2 O Cloruro de Potasio KCl (blanco) - 60 Sulfato de Potasio K 2 SO 4-50 Nitrato de Potasio KNO

37 Reacciones de fertilizantes potásicos Producto Sulfato de Potasio Nitrato de Potasio Cloruro de Potasio ph 1 gr./litro agua destilada Aumento EC 1 gr./litro agua destilada Concentración ppm K 420 ppm K 380 ppm K 500 ppm

38 Resultados de un fertirriego ineficiente El suministro adecuado y preciso de nutrientes a la planta es fundamental, pues las carencias son el origen de trastornos. Los síntomas de trastornos suelen verse en las hojas y frutos. Cuando los síntomas se hacen visibles, el daño ya es por lo general irreversible.

39 Resultados de un fertirriego ineficiente Nitrógeno Carencia de nitrógeno en el pseudo- tronco y las hojas del banano Carencia de nitrógeno en el pepino

40 Resultados de un fertirriego ineficiente Fósforo Venas rojas en las hojas de tomate por carencia de fósforo Carencia de fósforo en aguacate (palta)

41 Resultados de un fertirriego ineficiente Potasio Carencia de potasio en hojas de vid La carencia de potasio blanquea las hojas de pepino

42 Calcio Resultados de un fertirriego ineficiente Amarronamiento de las hojas de lechuga por carencia de calcio Pudrición apical del pimiento dulce por carencia de calcio

43 Trastornos Para prevenir los trastornos: Planificar las necesidades de fertirriego en función de las necesidades del cultivo y las condiciones del medio ambiente y del suelo. Utilizar instrumentos monitores para adaptar constantemente la estrategia en reacción a los cambios. Mantener un fertirriego proporcional, o sencillamente mantener el fertirriego. Escoger el sistema adecuado de fertirriego. Utilizar sólo productos de fabricantes de confianza.

44 Fertilizantes para Fertirriego Temas a toma en cuenta Solubilidad. Influencia de la temperatura. Formación de precipitados en el agua. Mezclas de fertilizantes. Efecto corrosivo sobre metales y plásticos. Volatibilidad.

45 Solubilidad de Fertilizantes Fertilizante Temperatura C en 100 lts. solución Urea Nitrato de Amonio Sulfato de Potasio Cloruro de Potasio Nitrato de Potasio

46 Conclusión: Factores a tomar en cuenta Solubilidad. Grado de impurezas. Agregados de estabilizantes. Compatibilidad de mezclas. Compatibilidad de fertirriego. Corrosividad. Almacenamiento. Seguridad.

47 GRAMOS POR PLANTA T O M A T E FERTILIZACION CONTINUA K N CRECIMIENTO VEGETATIVO FLORACION Y FORMACION DEL FRUTO COSECHA Ca P S E M A N A S

48 KG. DE ELEMENTO POR HA K FERTILIZACION DISCONTINUA 320 P CRECIMIENTO VEGETATIVO 160 N N FLORACION Y FORMACION DEL FRUTO N COSECHA S E M A N A S

49 FERTILIZACION DISCONTINUA Lavado por Lixiviación. Baja eficiencia. Contaminación. Relación incorrecta de elementos. Difícil corrección de deficiencias.

50 KG. DE ELEMENTO POR HECTAREA 20 FERTILIZACION CONTINUA K2O CRECIMIENTO VEGETATIVO FLORACION Y FORMACION DEL FRUTO N 5 P2O5 COSECHA D I A S D E P L A N T A C I O N

51 FERTILIZACION CONTINUA Alta eficiencia. Disminución del lavado. Se evitan excesos. Relación correcta entre elementos. Posibilidad de corregir deficiencias. Menos contaminación.

52 Programa de fertilización en Melón en Riego por Goteo Etapa Días N P 2 O 5 K 2 0 Siembra Vegetativo Botoneo y Floración Fructificación Llenado del fruto Inicio de cosecha Fin de la cosecha Fert. Total

53 Programa de fertilización en Pimiento con Riego por Goteo Etapa Días N P 2 O 5 K 2 0 Transplante y Estabilización Vegetativa Botoneo y Floración Amarre Fruto Fructificación e inicio Cosecha Fructificación y fin Cosecha Fert. Total

54 Programa y dosis de nutrientes: Cálculos Ejemplo : Fertilizante líquido Para calcular la cantidad de cada elemento en un volumen de fertilizante dado: hay que multiplicar el porcentaje del peso por el peso específico del fertilizante (el peso de una unidad de volumen) Por ejemplo: 1 litro de con un peso específico de 1.15 Kg/L : 1 litro x 2% x 1.15kg/L x 10 = contiene 23 g N 1 litro x 10% x 1.15kg/L x 10 = contiene 115 g K 2 O

55 Volumen por unidad de superficie Fertilizante requerido: Fertilizante requerido: dosis de nutriente Fertilizante (kg/ha) = x 100 (nutriente activo %) en fertilizante Dosis de nutriente Fertilizante (L/ha) = Densidad (kg/l) Ejemplo: Dosis de nutriente = 20 kg N/ha of N Tipo de fertilizante = Nitrato de amonio líquido cont. 21% N con densidad 1.27 kg/l 20 Fertilizante (kg/ha) = x 100 = 95 kg/ha Fertilizante (L/ha) = = 74.8L/ha 1.27

56 El Uso de Extractores de S o l u c i ó n

57 Importancia de la padronización: normas de ubicación de los extractores de solución. Tipo suelo. Distancia del gotero Arena cm. Franco cm. Arcilla...20 cm. Tiempo para hacer el vacío. Horas después de terminar el riego. Arena horas Franco...3 horas Arcilloso...4 horas Tiempo para extraer la muestra. Horas después de hacer el vacío Arena...1 a 2 horas (90 % arena). Franco horas. Arcilloso...6 horas.

58 T1 T2

59 Riego Localizado por Goteo: NPK en la zona humedecida en forma de bulbo

60 Puntos de Humedecimiento Uniforme Puntos de humedecimiento uniformes. Calles secas a lo largo de la hilera del cultivo. Facilita el laboreo y hasta posibilita el ingreso de maquinaria mientras el cultivo recibe el riego.

61 Área humedecida por el gotero en distintos tipos de suelo

62 Ventajas del Fertirriego Se satisfacen las demandas de nutrientes en función de las etapas fenológicas o de crecimiento (alimentación a cucharaditas ). Distribución más uniforme, en la proximidad del área radicular. Mejor disponibilidad de nutrientes. Aumento de la absorción de nutrientes. Menores pérdidas de nutrientes por lixiviación. Aplicación menos costosa de nutrientes. Flexibilidad de aplicación (horario, estado del tiempo, suelo).

63 Equipos de Fertirriego

64 Equipos de Fertirriego Equipos a presión Tanque de fertilizante Inyector tipo Venturi Sistemas hidráulicos Bomba hidráulica cuantitativa Bomba hidráulica proporcional Sistemas dosificadores Principios Inline-Jet Bypass-Jet

65 Tanque de Fertilizante

66 Tanque de Fertilizante

67 Inyector Tipo Venturi

68 Bomba Hidráulica Proporcional

69 Bomba Hidráulica Cuantitativa

70 Sistemas Dosificadores Los sistemas dosificadores aseguran una excelente precisión y constituyen una solución sencilla y homogénea. El controlador, muy fácil de usar, presenta las siguientes ventajas: Pantalla gráfica de gran tamaño. Estructura flexible del hardware. Es muy adecuado para el riego y la aplicación de nutrientes en todos los climas.

71 Sistemas Dosificadores Ventajas Principales Una tecnología de punta que asegura la mayor precisión. Canales de dosificación basados en un inyector de tipo Venturi sin piezas móviles. Válvulas de acción rápida. Medición y control de CE y ph.

72 Características Importantes Válvulas de acción rápida Fijación del punto deseado Offset Inyector Corrección gruesa Corrección fina

73 Resumen El fertirriego es uno de los factores que más contribuyen al crecimiento de las plantas. Un fertirriego óptimo comprende 16 elementos. Mantener un contenido adecuado de nutrientes es muy importante para optimizar el crecimiento y maximizar las cosechas. La carencia de nutrientes puede provocar trastornos. La prevención de trastornos de nutrición en las plantas requiere un buen monitoreo, el mantenimiento del fertirriego proporcional y la selección del sistema de aplicación de fertilizantes más adecuado.

74 Gracias por su atención y hospitalidad!