Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la Argentina

Transcripción

1 Caracterización y manejo de fertilizantes líquidos en la Argentina Martín Torres Duggan Docente FA-UBA dtorres@agro.uba.ar Tecnoagro S.R.L torresduggan@tecnoagro.com.ar

2 Contenidos de la presentación Panorama del uso de fertilizantes líquidos en la Argentina Aspectos generales del transporte y manipuleo de fertilizantes líquidos Caracterización de fuentes líquidas utilizadas en Argentina Métodos y momentos de aplicación de fertilizantes líquidos en cultivos de grano

3 Tipos de fertilizantes líquidos Tipo Fuentes Nitrogenados Soluciones de UAN (28, 30, 32% de N) Soluciones de urea (18-22% de N) Soluciones de NA (20% de N) Soluciones de agua amoniacal Fosfatados Solución de APP ( ; ) Soluciones ácidas Suspensiones fosfatadas Potásicos Azufrados Micronutrientes Tiosulfato de potasio (TSK; %S) Soluciones de cloruro de potasio (0-0-15) Suspensiones NPK Tiosulfato de amonio (TSA; %S) Soluciones de sulfato de amonio (SA; %S) Suspensiones de azufre elemental Diversas fuentes (e.g. sulfatos; quelatos, boratos, etc.)

4 Transporte y manipuelo de fertilizantes líquidos

5 Propiedades de las fuentes líquidas utilizadas en la Argentina

6 UAN Cómo se obtiene? Disolución de una solución de urea al 75-80% a 120ºC y una solución de nitrato de amonio a 40ºC Posteriormente se agrega agua para lograr la concentración requerida y luego la solución es enfriada Fertilizer Manual (1998); Gowariker et al. (2009)

7 UAN Propiedades físicas y químicas Fertilizer Manual (1998) ; Gowariker et al. (2009)

8 Tiosulfato de amonio Cómo se obtiene? Reacción del dióxido de azufre y amonio en solución, seguido por una segunda Reacción con azufre elemental

9 Compatibilidad de fertilizantes líquidos Nitrógeno Anhidro; 8 Aqua Ammonia; Solución de Urea; Solución de Nitrato de Amonio Soluciones de UAN Soluciones de Sulfato de Amonio Solución de Polifosfatos de Amonio Solución de Cloruro de Amonio Solución de Tiosulfato de Amonio Solución de Tiosulfato de Potasio Tiosulfato de Calcio Tiosulfato de Magnesio Soluciones de Calcio-Nitrato de Amonio Calcium Nitrate Solution Soluciones de Carbonato de Potasio N-pHuric N-pHuric N-pHuric Agua Acido Nítrico Acido Fosfórico (blanco) Acido Fosfórico (v Acido Sulfúrico Urea Nitrato de Amonio; 34 Nitrato de Calcio Cloruro de Potasio; Nitrato de Potasio; Nitrato de Magnesio Fofato Monopotásico PeKacid FluidFertilizer.com Precaución: Esta Tabla contiene información basada en opiniones de personas que se desempeñan en la industria de fertilizantes fluidos. La misma es solo una guía general. La FFF y los informantes don dan garantía de la calidad de la información. Por favor pedir información al productor o distribuidor Realizar una prueba ("Jar test") antes de realizar la mezcla final 'Compatible', mezcla generalmente aceptable. 'Compatibilidad Limitada", compatible con limites de solubilidad Compatibilidad Muy Limitada", mezclas en general no adecuadas Nitrógeno Anhidro; 'Incompatible', mezcla no apropiada y/o combinación peligrosa Aqua Ammonia; Genereación signifcativa de calor. Solución de Urea; Solución de Nitrato de Amonio; Soluciones de UAN ; 28/ Soluciones de Sulfato de Amonio; S Solución de Polifosfatos de Amonio (APP); Solución de Cloruro de Amonio; Cl Solución de Tiosulfato de Amonio; TSA S Solución de Tiosulfato de Potasio; TSP S Tiosulfato de Calcio; TSCa, 6%Ca 10%S? Tiosulfato de Magnesio;TS Mg, 10%S 4%Mg? ` Soluciones de Calcio-Nitrato de Amonio; Ca Calcium Nitrate Solution; Ca? Soluciones de Carbonato de Potasio; ? N-pHuric 28/27; S N-pHuric 15/49; S N-pHuric 10/55; S Fluid Fertilizer Foundation 2805 Claflin Road, Suite 200 Manhattan, KS FluidFertilizer@sbcglobal.net Agua ``` Acido Nítrico Acido Fosfórico (blanco) Acido Fosfórico (verde) Acido Sulfúrico Urea; Nitrato de Amonio; Nitrato de Calcio; Ca Cloruro de Potasio; Nitrato de Potasio; ? Nitrato de Magnesio; Mg? Fosfato Monoamónico (grado técnico); )?? Fofato Monopotásico ( )?? PeKacid ( )? Fosfato Monoamónico Fuente: Fairweather & Leikam (2012)

10 Evaluación de la compatibilidad de mezclas desconocidas

11 Reacción en el suelo de soluciones nitrogenadas y nitro-azufrados Formas de N presentes en el UAN Urea Nitrificación Nitrato de amonio Formas de S presentes en soluciones líquidas Sulfato de amonio Tiosulfato de amonio NH 4 + (NH 4 ) 2 S 2 O 3

12 Ciclo del N en ecosistemas agrícolas Volatilización Fertilizante Residuos Cosecha Fijación biológica N atmosférico (N 2) Desnitrificación Fertilizante Oxido nitroso (N 2 O) Fijación Erosión Absorción Amonio Nitrificación Nitrato NH 4 Mineralización- NO 3 Inmovilización Biomasa microbiana N orgánico Lavado Erosión Garcia, 1996

13 Pérdidas de N en agro-sistemas

14 Destinos del N en maíz Gentileza IPNI Cono Sur, recopilado en base a diversas fuentes bibliográficas

15 Volatilización de amoníaco a partir de distintas fuentes nitrogenadas Pérdidas (%) Urea UAN CAN Septiembre Octubre Noviembre Diciembre Dosis de 50 kg/ha de N al Voleo en Siembra Directa Fontanetto (1999)

16 kg/ha de N de NH3 volatilizado Pérdidas por volatilización de amoniaco con y sin aplicación de inhibidor de la ureasa en maíz de 1º Testigo N60-Urea N60-Urea + NBPT N120-Urea N120-Urea + NBPT Días desde la aplicación del fertilizante Fuente: G. Ferraris et al. (2009) - EEA INTA Pergamino Campaña 2008/09

17 Reacción de fertilizantes fosfatados en el suelo 1. Fuentes solubles en agua 2. Roca fosfórica IPNI Cono Sur Fertilizer Encyclopedia, 2009

18 Polifosfatos de amonio Reacción en el suelo - Los polímeros de APP deben hidrolizarse en el suelo a ortofosfato para que el P sea aprovechado por las plantas -La hidrolisis del APP depende principalmente de factores microbiológicos (fosfatasas), temperatura y humedad. Forma química Ventajas de uso del APP líquido en formulación de fertilizantes - El APP ( y ) presentan ventajas interesantes principalmente por su capacidad de secuestro de cationes que permite incorporar mayor concentración de micronutrientes en las formulaciones -En la Argentina el APP se utiliza principalmente en cultivos intensivos. En cultivos extensivos se comercializan algunos fertilizantes granulados sólidos que tienen parte del P como polifosfatos

19 Polifosfato de amonio (APP)

20 IPNI Cono Sur Equilibrios del fósforo en el suelo

21 Eficiencia de recuperación de fósforo

22 El ciclo del fósforo Componente Entrada Pérdida Residuos de las plantas Cosecha Fertilizantes y otros abonos Fósforo orgánico Absorción Minerales Primarios Escurrimiento y erosión P adsorbido Lavado P en solución del suelo P extractable Bray-1 P precipitado

23 Hay diferencias de efectividad agronómica entre fuentes sólidas y líquidas de fósforo? Efectividad de fertilizantes fosfatados fluidos y sólidos en el cultivo de trigo en un suelo calcáreo del sur de Australia (imagen gentileza Dr. Mike Mclaughlin, CSIRO, Land & Water, Australia).

24 Mecanismos de disolución de fuentes sólidas Tomografía horizontal del MAP inyectado en forma fluida (izquierda) o en forma granulada (derecha), 24 h del momento de aplicación (Ganga et al. 2006). Imagen gentileza Dr. Mike Mclaughlin (CSIRO, Australia) Mapas de fluorecencia de rayos X de Zn. Las áreas blancas o amarillas corresponden con áreas con alta fluorescencia (alto contenido de Zn), mientras que las áreas azules u negras, corresponden con áreas con menor fluorescencia (baja concentración de Zn) (Ganga et al. 2008). Imagen gentileza Dr. Mike Mclaughlin (CSIRO, Australia).

25 Momentos y formas de aplicación

26 Tecnología de la fertilización en sistemas de producción modernos

27 Momentos de aplicación de nitrógeno en la Región Pampeana Sub-zona Momentos de aplicación en maíz Momentos de aplicación en trigo Pampa Ondulada y Plana Sud-este de Buenos Aires No se observan diferencias en EUN entre aplicación en siembra o en V4-6 Es importante garantizar una adecuada disponibilidad de N al comienzo del ciclo y previo al comienzo del crecimiento exponencial del cultivo El fraccionamiento de la dosis puede ser una opción para reducir el riesgo en contextos de incertidumbre o cuando la dosis aplicada es muy alta Se observa una mayor EUN en aplicaciones en V4-6 que a la siembra (asociado a procesos de lixiviación de nitratos) IDEM fraccionamiento No se observan diferencias en EUN entre aplicación en siembra o macollaje Es importante garantizar una adecuada disponibilidad de N al comienzo del ciclo, previo al comienzo de encañazón. El fraccionamiento de la dosis puede ser una opción para reducir el riesgo en contextos de incertidumbre o cuando la dosis aplicada es muy alta Se observa una mayor EUN en aplicaciones a fin de macollaje que a la siembra (asociado a procesos de lixiviación de nitratos) IDEM fraccionamiento

28 Momentos de aplicación de nitrógeno en la Región Pampeana (Cont.) Sub-zona Momentos de aplicación en maíz Momentos de aplicación en trigo Pampa Arenosa La decisión del momento de aplicación más adecuado depende de la interacción entre la disponibilidad del N y el agua, que es significativa y variable según el sitio y el año Las aplicaciones fraccionadas (siembra y V4-6) o la aplicación en V4-6 puede ser una opción para incrementar la EUN cuando existe riesgo de lixiviación de nitratos en aplicaciones a la siembra La decisión del momento de aplicación más adecuado depende de la interacción entre la disponibilidad del N y el agua, que es significativa y variable según el sitio y el año Los inviernos son más secos que en ambientes más húmedos de la Región Pampeana, y por consiguiente se pueden presentar diferencias en EUN en aplicaciones a la siembra o en macollaje variables según la condición hídrica imperante en el año y sitio

29 Elaboración propia Rol de la fertilización de base y foliar

30 Captación de nutrientes y efecto arrancador Kansas State University

31 Cuándo puede ser efectiva la fertilización foliar? Fernández et al. (2014).

32 Movilidad de nutrientes dentro de la planta. Implicancias para el manejo de la fertilización foliar Fernández et al. (2014); Reetz (2016)

33 Síntesis de momentos y formas de aplicación de nutrientes en cultivos de grano Momentos y formas de aplicación de nutrientes en cultivos de grano

34 Raggio (2013) Aplicación en bandas fluidas ( chorreado )

35 Utilización de tubos de bajada en cultivos de verano

36 Aplicación de arrancadores líquidos Gentileza J. Raggio Gentileza Jeff Barnes. Nachurs. EE.UU