OLIGOS NUPREC. Diseño de Precisión Fertilización con Oligoelementos. Oscar Piedrahíta Medellín, enero 2014

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1 Diseño de Precisión Fertilización con Oligoelementos Oscar Piedrahíta Medellín, enero 2014

2 Diseño de Precisión en Fertilización con Oligoelementos CALCIO MAGNESIO AZUFRE Es muy frecuente que no se incluya el análisis de los oligoelementos en los planes de fertilización. Se presupone que el contenido del suelo es suficiente y no se efectúa una fertilización apropiada de estos elementos. Cuando se comete este error, la producción no logra ser la esperada y la disminución se justifica con la oferta ambiental o en actividades culturales.

3 Diseño de precisión con Oligoelementos

4 NO PERMITA QUE LA FALTA DE UN NUTRIENTE EN SU SUELO LIMITE SU PRODUCTIVIDAD SU CULTIVO EXTRAE 30 A 1000 Kg DE CALCIO, MAGNESIO Y AZUFRE POR HECTAREA, PERO SI ESTE NUTRIENTE NO ESTA DISPONIBLE EN SU SUELO EN LA CANTIDAD APROPIADA, SU CULTIVO NO PRODUCIRA LO QUE LA OFERTA AMBIENTAL LE PERMITIRÍA, INDEPENDIENTE DE LA CANTIDAD QUE APLIQUE DE OTROS NUTRIENTES.

5 ESTADO ACTUAL DE SUELOS ZONA CAFETERA Los niveles de calcio y magnesio están muy bajos en la zona cafetera.

6 OLIGOS NUPREC ESTADO ACTUAL DE SUELOS ORIENTE ANTIOQUEÑO Puede apreciarse en los gráficos siguientes que más de 50% de los suelos del Oriente Antioqueño tienen una concentración menor a la deseable en cada oligoelemento. Dado el efecto sobre la productividad, no es explicable que se esté presentando esta situación tan fácilmente corregible. Lo más grave es que: SE ENCONTRÓ QUE EL 93% DE LOS SUELOS DEL ORIENTE ANTIOQUEÑO TIENEN AL MENOS UN OLIGOELEMENTO EN DEFICIT. Cra 26A # int 104 Medellín Tel Cel ,

7 ESTADO ACTUAL DE SUELOS OLIGOS NUPREC Los orígenes geológicos y las lluvias durante los eones han dado lugar a unos suelos, en las zonas tropicales, con unos contenidos muy bajos en cationes benéficos y muy altos en aluminio y muchas veces en hierro. Estos son suelos ácidos donde prolifera el helecho. Estas condiciones simultáneas de Acidez excesiva, alto aluminio y déficit de cationes benéficos generan unas condiciones inapropiadas para los cultivos exitosos de la mayoría de las especies. Lo extraño es que, a pesar de ser un hecho conocido por los propietarios de los suelos, los agricultores y los técnicos, los suelos continúan estando en condiciones deplorables que limitan la productividad y hacen que los resultados de la actividad agropecuaria sea cada vez menos atractiva. Colombia en general y Antioquia en particular son extraordinariamente ricos en minerales de calcio y magnesio y a pesar de ello, los suelos cultivables y desafortunadamente los cultivados son pobrísimos en ellos, afectando tanto la calidad como la cantidad de la producción. NO EXISTE JUSTIFICACION PARA QUE LOS SUELOS AGRICOLAS ANTIOQUE- ÑOS TENGAN LIMITACION DE OLIGOELEMENTOS,SIENDO ESTE DEPARTA- MENTO UNA DE LAS REGIONES MAS RICAS DEL MUNDO EN ELLOS.

8 DESCRIPCION La tabla siguiente muestra los requerimientos de los diferentes Oligoelementos comparados al Calcio y Nitrógeno, respectivamente. Símbolo Químico % relativo a N en plantas Categoría de nutriente Función en las plantas % relativo a Ca en plantas N 100 Proteinas, amino acidos 800 P 6 Acidos Nucleicos, ATP Primarios Macronutrientes 48 K 25 Catalizador, transporte de iones 200 Ca 12,5 Pared celular 100 Secundarios Mg 8 Parte de la clorofila 64 Macronutrientes S 3 Aminoácidos 24 Las cantidades requeridas de Oligoelementos no son grandes, pero la deficiencia de cualquiera de ellos se constituiría en un limitante de productividad. La table anterior muestra algunos ejemplos de extracción de Oligoelementos.

9 DESCRIPCION

10 DESCRIPCION OLIGOS NUPREC Diseño de precisión con Oligoelementos Micronutrients for Sustainable Food, Feed, Fibre and Bioenergy Production. R.W. Bell y B. Dell. IFA, Paris, El objetivo de la nutrición vegetal es mejorar la productividad del suelo a través de un uso balanceado de fuentes locales (suelo) y externas (enmiendas y fertilizantes) de nutrientes para las plantas, de una manera que mantenga o mejore la fertilidad del suelo y que sea amigable con el medio ambiente (FAO, 1995). El rendimiento potencial de los cultivos está condicionado principalmente por las variaciones climáticas, específicamente por la radiación incidente y la temperatura media durante el período previo a la floración (Magrin y Travasso, 1997). Para alcanzar niveles potenciales de producción deben optimizarse tanto el manejo de los nutrientes, como el manejo del agua y el control de plagas, malezas y enfermedades. La adecuada nutrición del cultivo permite maximizar la eficiencia de uso de todos los factores de producción (suelo, agua, insumos). Los nutrientes esenciales se clasifican según los requerimientos de las plantas. Así: Nutrientes mayores: Nitrógeno, Fósforo y Potasio. Oligoelementos: Calcio, Magnesio y Azufre. (Silicio?) Micronutrientes: Hierro, Manganeso, Cinc, Cobre, Boro, Molibdeno, Cobalto, Níquel y Cloro. Los Macronutrientes son consumidos en cantidades, comparativamente, más grandes y están presentes en el tejido vegetal en cantidades de 2% a 6,0% (sobre una base de peso de materia seca). Los Oligoelementos están presentes en el tejido vegetal en cantidades menores a las de nitrógeno y potasio, pero aún muy importantes: de 1% a 3% o aún más dependiendo del cultivo.

11 Diseño de precisión con Oligoelementos PROGRAMA DE MANEJO DE OLIGOS Un Programa de Manejo de Oligoementos está compuesto por las siguientes etapas: ETAPA I ETAPA II ETAPA III CORRECCION Subdivisión de suelos en unidades agronómicamente semejantes. Análisis de suelo. Diseño de Corrección de Aluminio y acidez. Diseño de Corrección de Fósforo, Azufre y micronutrientes. Evaluación final de Calcio y Magnesio. Definición de fuentes, cantidades y forma de aplicación e incorporación. Cronograma. MANTENIMIENTO Establecimiento de requerimientos nutricionales según cultivo y producción. Definición de fuentes, cantidades y forma de aplicación. Cronograma según fenología del cultivo. EVALUACION Evaluación de resultados de producción. Necesidad de análisis foliares. Revaluación del programa de fertilización. Note que este programa de fertilización debe estar acompañado de un Programa integral de manejo y prevención de plagas y enfermedades y de un Programa de riego.

12 DESCRIPCION OLIGOS NUPREC Diseño de precisión con Oligoelementos Los Oligoelementos suministrados en cantidades y formas óptimas y con sincronización y colocación óptima, en suelos que contengan una oferta insuficiente de ellos, generarán beneficios tanto para los productores (al obtener mayores rendimientos) como para los consumidores (al recibir productos de mejor calidad), siempre y cuando otros factores no limiten la productividad. (Link). La investigación han mostrado que la aplicación de calcio soluble con urea, un tipo amónico de nitrógeno, puede mejorar la producción de los cultivos. El calcio aumenta la absorción de amonio, potasio y fósforo, estimula la fotosíntesis y aumenta el tamaño de las partes comerciables de la planta. La aplicación de calcio soluble con urea también promueve un uso eficiente del nitrógeno, lo que mejora los aspectos económicos de la producción y reduce la contaminación del medio ambiente por nitrógeno. (Link)

13 DESCRIPCION OLIGOS NUPREC Diseño de precisión con Oligoelementos Recomendación de Calcio para Frutas y Hortalizas USA Análisis de Suelo Nivel Relativo Cantidad de Calcio Ppm mmole/l Kg/Ha Bajo ,5 Medio ,5 Alto 0 Exchangeable magnesium and calcium (ammonium acetate extractant)

14 DESCRIPCION OLIGOS NUPREC Diseño de precisión con Oligoelementos Link Link

15 INTERPRETACION DE ANALISIS DE SUELO Cada cultivo tiene unas preferencias específicas para la concentración de nutrientes en el suelo. Estos valores definen el diseño de la corrección de micronutriente y el programa de mantenimiento. Elemento Símbolo Unidades Déficit Marginal Adecuado Calcio Ca cmole/l < 1,5 1,5-2,4 > 2,4 Magnesio Mg cmole/l < 0,6 0,6-0,8 > 0,8 CENICAFÉ (2008). Boletín Técnico No. 32: Fertilidad del suelo y nutrición del café. Chinchiná, Caldas: Federación Nacional de Cafeteros de Colombia.

16 ESPECIFICACIONES INDIVIDUALES SEGÚN ANALISIS DE SUELO Cada suelo genera un requerimiento específico de Oligoelementos. A continuación se presenta un ejemplo para un suelo real del Oriente Antioqueño. Ca Mg K electronegatividad g/gmole 40 24,3 39,1 mg/meq 20 12,2 39,1 Deseable 8 2,0 0,3 Actual 1,8 0,5 0,2 Deficiencia meq/100 g suelo 6,2 1,5 0,2 mg/100 g suelo ,2 7,8 mg/ mg suelo ,2 7,8 ppm=pp(millón) ,3 78,2 Millón kg suelo/ha 2,5 2,5 2,5 Kg/Ha ,6 195,5 71,4% 60,3% 83,0% CaO MgO K2O A partir de estos requerimientos, calculados hasta una profundidad de 25 cm, se estima la cantidad de cada materia prima y el total de la mezcla. Con el fin de evitar fitotoxicidad generada por una aplicación alta, se ha definido como límite mayor de aplicación 20 Kg de mezcla por hectárea. Si la cantidad calculada es mayor, el programa de corrección se subdivide en varias aplicaciones. CADA SUELO ESPECIFICO DEBE TENER UN PRODUCTO DISEÑADO PARA SU ANALISIS QUI- MICO, QUE CORRIJA SUS DEFICIENCIAS. UN ANALISIS DE SUELO UN PRODUCTO ESPECIFICO DISEÑO DE PRECISION

17 ESPECIFICACIONES INDIVIDUALES SEGÚN ANALISIS DE SUELO Cada suelo genera un requerimiento específico de Oligoelementos. A continuación se presenta un ejemplo para un suelo real del Oriente Antioqueño. CADA SUELO ESPECIFICO DEBE TENER UN DISEÑO DEFINIDO POR SU ANALISIS QUIMICO, QUE CORRIJA SUS DEFICIENCIAS. UN ANALISIS DE SUELO UN PRODUCTO ESPECIFICO DISEÑO DE PRECISION

18 USOS Fertilizante soluble para aplicación foliar o radical. En caso de aplicación foliar no debe excederse una concentración de 0,5% y aún así, deben realizarse ensayos para constatar que no se generará fitotoxicidad. El fertilizante se diseña para cada análisis de suelo y no debe aplicarse en otros suelos diferentes aunque sean de la misma finca. El fertilizante busca llevar la concentración de Oligoelementos en el suelo a los valores que se han reportado como apropiados para cada elemento. Como el requerimiento para lograr este objetivo puede ser alto, la cantidad en cada aplicación necesariamente debe convenirse con un técnico. El fertilizante busca corregir el suelo y por tanto debe aplicarse de manera homogénea a toda el área de cultivo. Se recomienda preparar una solución diluida (< 1 %) y aplicarlo a todo el terreno cultivable. Note que esto implica que el producto no debe aplicarse en bandas o en corona porque ello generaría una falta de homogeneidad en la calidad del suelo. En suelos con materia orgánica suficiente y con aceptable capacidad de intercambio catiónico, la corrección durará varios años, aunque las materias primas son completamente solubles. No repita la corrección sin un análisis de suelo.

19 APLICACION Micronutrients: Functions, Sources and Application Methods. Raun Lohry Indiana CCA Conference Proceedings. Link La forma óptima de aplicarlo consiste en preparar una solución diluida (<1%) y aplicarlo homogéneamente en todo el terreno. Es mejor que el suelo esté seco porque así la solución podrá incorporarse a la profundidad deseada (15 25 cm). Forma de aplicación Dosis Concentración Foliar 1 a 2 Kg/Ha 1 a 10 g/l Raiz 15 A 20 Kg/Ha < 10 g/l Note que la dosis para lograr la corrección dependerá del análisis de suelo. OLIGOS NUPREC SE DISEÑA ESPECÍFICAMENTE PARA CADA ANALISIS DE SUELO, TANTO EN COMPOSICION COMO EN CANTIDAD.

20 INTERPRETACION DE ANALISIS DE SUELO Las curvas siguientes son usadas para determinar la cantidad de cada uno de los Oligoelementos requerida para llevar el suelo a un contenido adecuado del OLIGOnutriente. Si la suma total de elementos requerida supera 3000 kilogramos por hectárea, la corrección se fracciona en varias aplicaciones 2000 Kg CaO/ha y = 359,19x -0, Kg CaO/ha 1000 Kg S/Ha Calcio (cmolc/kg) Corrección de Azufre y = 89,734e -0,123x Kg MgO/ha Corrección de Magnesio y = 27,713x -1, Magnesio (cmolc/kg)

21 EXTRACCION DE NUTRIENTES Cada cultivar tiene unos requerimientos específicos de cada nutriente. Estos valores deben ser estudiados en el momento de diseñar los requerimientos de mantenimiento de cada cosecha.

22 REFERENCIAS OLIGOS NUPREC Adams, F A comparison of the effects of monocalcium phosphate and diammonium phosphate on phosphorus and calcium availabilities. Soil Sci. Soc. Am. J. 46: Bailey, J. S Effect of gypsum on the uptake, assimilation and cycling of N15-labeled ammonium and nitrate-n by perennial ryegrass. Plant and Soil. 143: Barker, A. V., R. J. Volk and W. A. Jackson Root environmental acidity as a regulatory factor in ammonium assimilation by the bean plant. Plant Physiol. 41: Bartlett, R. J Importance of carbon dioxide in uptake of calcium by plants receiving only a nitrate source of nitrogen. Soil Sci. Soc. Am. Proc. 29: Bastida, J., J. M. Llabres, F. Viladomat, R. M. Cusido and C. Codine Free amino acids and alkaloid content in snap dragon plants grown with nitrate, urea or ammonium nutrition. J. Plant Nutr. 11:1-15. Bennett, A. C. and F. Adams. 1970a. Calcium deficiency and ammonia toxicity as separate causal factors of (NH4)4HPO6 injury to seedlings. Soil Sci. Soc. Am. Proc. 34: Bennett, A. C. and F. Adams 1970b. Concentration of NH3 (eq) required for incipient NH3 toxicity to seedlings. Soil Sci. Soc. Am. Proc. 34: Fenn, L. B. and G. R. Gobran Willow tree productivity on fertilizer solutions containing various Ca/Al ratios. Nutr. Cycling in Agroecosystems (in press). Fenn, L. B., B. Hasanein and C. M. Burks Calcium-ammonium effects on growth and yield of small grains. Agron. J. 87: Fenn, L. B. and R. M. Taylor Calcium stimulation of ammonium absorption in radish. Agron. J. 82:81. Fenn, L. B., R. M. Taylor, M. L. Binzel and C. M. Burks Calcium stimulation of ammonium absorption in onions. Agron. J. 83: Fenn, L. B., R. M. Taylor and C. J. Burks Calcium stimulation of ammonium absorption and growth by beets. Agron. J. 86: Fenn, L. B. and L. R. Hossner Ammonia volatilization from ammonium or ammonium- forming nitrogen fertilizers. In Advances in Soil Sci. New York: Springer-Verlag, Inc. pp Fenn. L. B., R. M. Taylor and C. Pety Calcium stimulation of ammonium absorption with some root crops. Agron Abst. p Fenn, L. B., R. J. Taylor and G. L. Horst. 1987a. Phaseolus vulgaris growth in an ammonium- based nutrient solution with variable calcium. Agron. J. 79: Fenn, L. B., R. J. Taylor and C. A. Pety, Jr. 1987b. Stimulative effects of elemental sulfur in the presence of ammonium on chile and broccoli growth in calcareous soils. J. Plant Nutr. 10:

23 DESCRIPCION OLIGOS NUPREC Diseño de precisión con Oligoelementos OLIGOS NUPREC ES UN PRODUCTO,CONSTITUIDO POR OLIGONUTRIENTES SOLUBLES, DISEÑADO PARA CADA SUELO EN PARTICULAR, SEGÚN ANALISIS DE SUELO. OLIGOS NUPREC BUSCA CORREGIR EL ESTADO DEL SUELO Y POR TANTO DEBE APLICAR- SE SOLO BASADO EN ANALISIS DE SUELO. OLIGOS NUPREC ES UN PRODUCTO PARA CORRECCION DE SUELOS Y NO DEBE SER USADO COMO FERTILIZACION DE MANTENIMIENTO, A NO SER QUE SEA RECOMENDADO POR UN EXPERTO. Deficiencia de Oligo elementos en Tomate.

24 REFERENCIAS MUHAMMAD IMTIAZ, et al, THE ROLE OF MICRONUTRIENTS IN CROP PRODUCTION AND HUMAN HEALTH. Pak. J. Bot., 42(4): , 2010.

25 REFERENCIAS

26 REFERENCIAS El uso del calcio soluble para estimular el crecimiento vegetal Sam E. Feagley y Lloyd B. Fenn Texas A&M

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