Eficiencia con base en indicadores: práctica y aprendizaje para un cultivo productivo. Nolver Atanacio Arias Arias Coordinación programa de Agronomía

Eficiencia con base en indicadores: práctica y aprendizaje para un cultivo productivo Nolver Atanacio Arias Arias Coordinación programa de Agronomía 1

Contenido 1. Introducción. 2. Indicadores agronómicos Lo que sabemos. 3. Indicadores de tecnología aplicada Lo que medimos. 4. Indicadores hacia problemáticas priorizadas - eficiencias. 5. Comentarios de cierre. 2

Introducción: sostenibilidad y la palma de aceite 3

Introducción: la palma de aceite que queremos Cultivo de palma de 12 años con suelo desnudo Evidencia de procesos erosivos en cultivo de palma. 4

Introducción: la palma de aceite que queremos 5

Lo que sabemos Radiación Figuras 1 a y b. Condiciones contrastantes de radiación en cultivos jóvenes de palma de aceite. Reducción de la producción < 5,5 horas/día. 15 20% menor producción (15 a 12 MJ luego de dos meses) 1,7 a 2,1 ton de fruto adicional / MJ* m 2 *día. 7

Lo que sabemos Temperatura. - Reducción hasta de 3 veces la tasa de desarrollo (a 17,5 o C en comparación a 25 o C) Figuras 1. Condiciones de alta radiación, asociadas con alta temperatura en Zonas palmeras. 8

Lo que sabemos Déficit hídrico Figuras 1 a y b. Palma de aceite con síntomas asociados con déficit hídrico y alta radiación. Precipitación deseada: 2000 3000 mm/año (<100 mm/mes). < 10 ton*ha con déficit anual > 500 mm. Producciones de >27 a 14 ton*ha con déficit de 400 mm. 10-20% de reducción por cada 100 mm de déficit. Riego: 20-30 Kg/ha por cada mm aplicado en condiciones de 200-600 mm de déficit. 18 a 28 ton/ha de 0 a 6 mm /día durante cuatro meses de déficit. 9

Lo que sabemos materiales y densidades de siembra Figura 1. Fruto de palma DxP Figura 2. Palma Guineensis con alta producción Figura 3. Palma en suelos arenosos, asociados con baja fertilidad. Material Dura a tenera, 10 ton de aceite/ha. Densidad: 118-160 palmas/ha. A > fertilidad del suelo > densidad. Raleo: incremento de 4 ton/ha al pasar de 160 a 120 palmas/ha al año 8. 10

Lo que sabemos Índice de área foliar Figuras 1 a y b. Cultivos de palma de aceite mostrando diferencias en área foliar. IAF: 5,5 a 6,0. 25 a 2 ton de RFF/ha: de 40 a 8 hojas/palma. 11

Lo que sabemos fruit set y producción Figura 1. Racimos con deficiencias en polinización. Figura 2. fruto de palma fecundado. Figura 3. Inflorescencia masculina con presencia de polinizadores. Relación entre fruit set y peso de racimos: 90, 50, 20 24, 20, 14. Relación entre fruit set y aceite a racimo: 75,40,25 25, 20 y 13. Labores de cosecha: pérdidas de 5 ton/ha por deficiencias. 12

Lo que sabemos medidas de conservación y drenaje. Figura 1. Cultivo de palma con abundante vegetación, Figura 2. Cultivo de palma joven bajo inundación. Figura 3. Ejecución de drenajes en cultivos establecidos Medidas de conservación de suelos: 20 30% de producción adicional. 20 30% de reducción de producción por efecto del mal drenaje. Incrementos de 5 ton/ha luego del drenaje. 13

Lo que sabemos Manejo de coberturas. Figura 1. Cultivo de palma abundancia de gramíneas Figura 2. Cultivo de palma joven con leguminosas Figura 3. Cultivo de palma adulta con leguminosas 50 60% de reducción de la cosecha en palmas jóvenes bajo no control de malezas. 10-20% de aumento de producción bajo leguminosas en comparación de coberturas no leguminosas. 14

Lo que sabemos plagas y enfermedades Figura 1. Palma con síntomas de Marchitez Figura 2. Cultivo de palma con ataque de plagas Figura 3. Cultivo de palma con PC. Defoliación: Reducción de la producción en 50, 25 y 15% en los años 1. 2 y 3. Pudrición del Cogollo y Marchitez : hasta 100% de reducción. Relación: suelo aireación drenaje nutrición y PC. 15

Evaluación nivel tecnológico propuesta Cenipalma 5 componentes Establecimiento del cultivo Labores culturales Manejo nutricional Cosecha y producción Manejo sanidad vegetal Evaluación Acción Seguimiento 17

Calificación del nivel tecnológico a nivel de UMAs o plantaciones Fases agronómicas del cultivo Puntaje máximo posible Establecimiento del cultivo 20 Labores culturales 10 Manejo nutricional 30 Manejo sanidad vegetal 25 Cosecha y producción 15 Total 100 Nivel tecnológico Rango calificación Alto > 90 Medio 70-89 Bajo 60-79 Deficiente < 60 En cual nivel tecnológico estamos? 18

Calificación del nivel tecnológico a nivel de UMAs o plantaciones Establecimiento del cultivo Puntaje máximo posible Caracterización de suelos y condiciones climatológicas 2 Información de estudios topográficos 2 Diseño y establecimiento de sistemas de riego y drenaje 6 Diseño de UMAs 3 Adecuación de suelos (física y química) 4 Establecimiento de leguminosas 3 19

Calificación del nivel tecnológico a nivel de UMAs o plantaciones Labores culturales Puntaje máximo posible Mantenimiento de platos 3 Mantenimiento de interlíneas 1 Podas 2 Disposición de hojas podadas 2 Mantenimiento de infraestructura 2 20

Calificación del nivel tecnológico a nivel de UMAs o plantaciones Manejo nutricional Puntaje máximo posible Toma de muestras foliares 4 Toma de muestras de suelos 5 Estimativos de producción 5 Registro de medidas vegetativas 2 Fraccionamiento de la fertilización 4 Época de aplicación 4 Eficiencia de la fertilización 6 21

Calificación del nivel tecnológico a nivel de UMAs o plantaciones Manejo sanitario Puntaje máximo posible Censo y seguimiento de plagas y enfermedades 10 Oportunidad en el manejo de plagas y enfermedades 10 Calidad del follaje 2,5 Área foliar 2,5 22

Calificación del nivel tecnológico a nivel de UMAs o plantaciones Cosecha y producción Puntaje máximo posible Criterios y ciclos de cosecha 3 Recolección de racimos y frutos 3 Calidad del fruto cosechado 3 Producción 6 23

Calificación del nivel tecnológico a nivel de UMAs o plantaciones Caso ejemplo Nivel tecnológico por fases agronómicas plantación ejemplo Identificación de oportunidades de mejora y seguimiento 24

Priorización Zona Norte ORDEN 1 2 3 4 5 ORDEN 6 1 2 ACTIVIDAD DE INVESTIGACIÓN PRIORITARIAS Hoja clorótica y su relación con las condiciones físicas de suelos, la nutrición y los factores agrícolas (riegos y drenajes) Determinación del requerimiento hídrico, manejo de cuencas y adaptación de diferentes sistemas de riego en la palma de aceite (Escasez de agua, cambio climático, cosecha de agua) Manejo de la pudrición de estípite (diagnóstico temprano, agente causal, proceso infectivo, manejo, relación con el daño de Strategus aloeus) Control biológico de enfermedades y plagas Priorización Zona Central Materiales adaptados a condiciones de zona; estado de madurez del racimo según material genético ACTIVIDAD DE INVESTIGACIÓN PRIORITARIAS Polinización en pre antesis 3 y uso de hormonas para flores pasadas Control biológico de plagas (Stenoma, Cephaloleia, Lepthpharsa, Strategus, Demostispa, Rhychophorus palmarum, Acaros, Defoliadores), identificación de enemigos naturales de plagas, operatividad de aplicación de controladores biologicos Evaluación de materiales Guineensis con resistencia y grados de tolerancia de hibridos OxG a la Pudrición de Cogollo. 3 Requerimientos hídricos en materiales hibrido y alternativas de riego en guinensis y hibrido OxG 4 Evaluar y validar nuevos materiales comerciales E. guineensis resistentes o tolerantes a la PC 5 6 Evaluación de alternativas biológicas y quimicas para el control de Pudrición de cogollo en Elaeis guiennesis y Hibrido OxG Alternativas de manejo y rotación de moleculas síntesis química ambientalmente seguros con nuevas tecnologias para el control de plagas 26

Priorización Zona Oriental ORDEN ACTIVIDAD DE INVESTIGACIÓN PRIORITARIAS 1 Marchitez Letal: Diagnóstico temprano, manejo de la enfermedad en cultivos establecido y en desarrollo, comportamiento de materiales, mejoramiento genético, identificación del patógeno y presencia del vector H.crudus en Maní. 2 Trabajos de investigación en tema de requerimiento hídrico, balance hídrico y uso eficiente del agua (Labores culturales) 3 Manejo Integrado de Plagas: Control de plagas con entomopatógenos para Loxotoma, Pleseobyrsa, Strategus y mecanismos de control y equipos de aplicación. Priorización Zona Sur Occidental ORDEN 1 Malogro de racimos ACTIVIDAD DE INVESTIGACIÓN PRIORITARIAS 2 3 4 5 Polinización en hibrido: Necesidad de alternativas de polinización para híbridos (Hormonas y aplicación líquida) Establecer parámetros reproductivos del híbrido (Polinización natural e insectos asociadoscomportamiento de polinizadores. Calidad del polen) Estudios sobre morfología y desarrollo floral. Manejo nutricional de palmas OxG (4-8 años) Necesidad de establecer costos de producción del hibrido OxG (Mano de obra- Mecanización de algunas labores, cosecha. Establecer criterios de calidad de RFF y punto óptimo de cosecha. 6 Caracterización morfológica de los materiales OxG (productividad, crecimiento vegetativo entre otras. 7 Disturbio "Amarillamiento" 27

Malogro de racimos Alto potencial de producción en materiales híbridos OxG Híbrido OxG 4 años de siembra Racimos que no llegan a la madurez 28

Cuantificación y seguimiento del malogro Malogro de racimos (%) para tres plantaciones Zona Sur Occidental 30,0 25,0 25,5 20,0 20,4 % 15,0 10,0 7,0 5,0 0,0 2,5 2,5 2,5 Plantación 1 2 lotes Plantación 2 2 lotes Plantación 3 2 lotes Brasil x Djongo Manaos x Compacta Coarí x Super Tenera Astorga Palmaco Providencia 2010 2013 29

Cuantificación y seguimiento del malogro Cuantificación del porcentaje de frutos normales Racimo malogrado con escasa formación de frutos normales Frutos normales en híbridos OxG 30

Cuantificación y seguimiento del malogro Cuantificación de la eficiencia de la polinización Caso ejemplo Eficiencia Polinización 52,6% 31

Cuantificación y seguimiento del malogro Cuantificación de la eficiencia de la polinización 75 74 68 90,6% Suma de RACIMOS TOTALES Suma de RACIMOS TOTALES POLINIZADOS 71 95,9% 46 40 86,9% 85 84 98,9% LOMERIO PLANICIE LOMERIO PLANICIE LOTE 17 LOTE 18 4 Evaluacion 4 32

Balance hídrico Herramienta para la toma de decisiones de riego y drenaje Zona Oriental Palmar de Las Corocoras 450 400 350 300 250 200 150 100 50 0 Ene Feb Mar Abr May Jun Jul Ago Sep Oct Nov Dic Excesos 0 0 0 231,6 316,8 287,6 232,9 170,5 143,5 186,6 124,5 0 Deficit 97,1 83,2 4,9 0 0 0 0 0 0 0 0 33,9 Almacena 0 0 0 50,8 50,8 50,8 50,8 50,8 50,8 50,8 50,8 50,8 Prec. Efectiva 17,3 45,3 113,1 320,5 406,4 365,9 316,6 262,8 243,4 295,7 225,7 73,2 ETP 131,3 128,5 118 88,9 89,6 78,3 83,7 92,3 99,9 109,1 101,2 107,1 33

mm Balance Hídrico diario aproximación hacia la toma de decisiones oportunas Ejemplo: Balance hídrico para el mes de julio Zona Norte 80 60 40 20 0-20 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31-40 -60 Días agua disponible precipitacion efectiva Déficit acumulado (mm) Riegos agua facilmente aprovechable 34

mm Balance Hídrico diario aproximación hacia la toma de decisiones oportunas Ejemplo: Balance hídrico para el mes de enero Zona Norte 100 50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31-50 -100-150 agua disponible precipitacion efectiva Días Déficit acumulado (mm) Riegos agua facilmente aprovechable 35

Eficiencia de los métodos de riego Método de riego Rango de eficiencia Surcos 0,5 0,7 Melgas 0,6 0,75 Inundación 0,3 0,4 Aspersión 0,65 0,85 Microaspersión 0,7 0,85 Goteo 0,75 0,95 qué implicaciones tiene el uso de métodos de riego ineficientes? 36

Eficiencia de los métodos de riego Riego por aspersión: Coeficiente de uniformidad y eficiencia de aplicación CU= 48% E aplicación = 60,4% D humedecimiento = 13 m Presión válvula: 25 PSI 37

mm Determinación del requerimiento hídrico 80 60 40 20 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31-20 -40-60 agua disponible Días precipitacion efectiva 38

Profundidad (cm) Efectividad de las obras de drenaje Comparación del nivel freático en suelos sin drenaje y canales cada 2 líneas de palma 80 60 40 20 0-20 -40-60 -80-100 -120-140 -160-180 -200-220 1 5 9 13 17 21 25 29 33 37 41 45 49 53 57 61 65 69 73 77 81 85 89 93 97 101105109113117121125129133137141 2013 2014 2015 2016 C2L Testigo Dif C2L-T 39

Ca(%) N(%) Efectividad de las obras de drenaje Efecto de los niveles freático en los contenidos de nutrientes en palma OxG Nitrógeno foliar (%) 2,5 2 1,5 1 0,5 0 2,31 2,306 2,276 2,27 2,146 1,79 A BA BA B B C C2L C3L Bancal C4L C6L Testigo Tratamientos Calcio foliar (%) 0,8 0,6 0,606 0,566 0,55 0,49 0,47 0,45 0,4 0,2 A BA BAC BAC BC C 0 C2L C3L C4L C6L Bancal Testigo Tratamientos 40

Fe (mg/kg) Efectividad de las obras de drenaje Bajos contenidos de hierro en la palma Hierro foliar para 5 tratamientos - hoja 9(mg/Kg) 120 100 A 80 60 C 40 20 A B C C C 0 30g-A 15g-A 30g-D 15g-D 0g Tratamientos 41

Indicadores en manejo de Marchitez 42

Indicadores Marchitez 0,0003 0,00025 0,0002 Tasas de desarrollo de la ML en parcelas con mejores prácticas 0,0003 0,00015 0,0001 0,0001 0,00005 0 0,0000 0,0000 2010 2011 2012 2013 43

Kg/racimo Indicadores del manejo de plagas - Defoliación R Ca/Mg 4,50 Relación Ca/Mg y secamientos. Montecarlo. Relación entre defoliación y R(Ca/Mg) 4,00 3,50 3,00 2,50 2,00 y = 0,0565x + 1,1343 1,50 R 2 = 0,4212 1,00 0,50 0,00 20,00 25,00 30,00 35,00 40,00 45,00 50,00 Figura 1. Ácaros en foliolos de palma. 21 19 17 15 13 11 9 7 Area secamientos (%) Relación entre el peso promedio de racimos presente y la pestalotiopsis 2 meses atrás Relación entre defoliación y peso de racimos y = -0,3715x + 25,834 R² = 0,6483 5 015 017 019 021 023 025 027 029 031 033 035 Figura 2. Palma con anaranjamiento ácaros y K. % de Area folair con secamientos 44

Todo pasa por: la eficiencia de la fertilización Eficiencia fisiológica: Cantidad adicional de producción que se obtiene por cada kilo de fertilizante adicional tomado. Eficiencia agronómica: Cantidad adicional de producción que se obtiene por cada kilo de fertilizante aportado al cultivo. Eficiencia de la absorción: cantidad del fertilizante aportado y tomado por el cultivo. Eficiencia en el balance de nutrientes: porcentaje de nutrientes cuantificados con respecto al flujo de nutrientes en el sistema de producción. 45

Balance de nutrientes 1. Incremento o descenso de la concentración de nutrientes en el tejido foliar. 2. Incremento o disminución de la materia seca foliar. 3. Extracción de nutrientes en RFF. 4. Incremento de niveles edáficos. 5. Aporte de nutrientes fertilización y otras fuentes. 46

Ton/ha/año Ton/ha/mes Eficiencia en el manejo nutricional - coberturas Erosión (ton/ha/mes) 1 0,8 0,96 0,7 0,68 0,82 0,9 0,98 0,6 0,51 0,4 0,2 0,17 0,3 0,42 0,38 0,35 0 oct nov dic ene feb mar abr may jun jul ago sep Meses Figura 1. Hoja de palma deteniendo suelo arrastrado por el agua Efecto de la cobertura sobre la pérdida de suelo (ton/ha/año) 80 71 60 40 32 21 23 Sin Cobertura Cobertura 20 2 0 0 Suelo 1(0-30%) Suelo 2 (30-90%) Suelo 3 (90-100%) 47

Erosión (ton/ha) Escorrentía (%( Eficiencia en el manejo nutricional - coberturas Erosión Ton/ha Escorrentía(%) 30 25 20 15 10 5 0 28 19,7 16,3 Descubierto Con hojas Con extra hojas Tipos de manejo 35 30 25 20 15 10 5 0 30,8 Sin hojas en contorno 17,9 Hojas contorno Tipos de manejo 10,7 zanjas Soon and Hoong, 2002. Carron, M et, al, 2014 48

Biomasa (ton/ha/mes) Eficiencia en el manejo nutricional - coberturas Producción biomasa (ton/ha/mes) 1,8 N fijado(% y N total (Kg/ha) 1,6 1,4 1,2 1 0,8 0,6 0,4 0,2 0 jun jul ago sep oct nov dic ene feb mar abr 160 140 120 100 80 60 40 20 0 45 37 N fijado (%) Estación seca 130 N total Estación húmeda 158 Lehmann, R. 2016. 49

Eficiencia en el manejo nutricional Materiales genéticos Respuesta de los materiales genéticos a las aplicaciones de nutrientes 11 10,5 10 9,5 9 8,5 8 K0 K2,5 K4,5 Clon A112 DxP Clon A107 Soon and Hoong, 200250

Eficiencia de la nutrición producción por palma Evaluación de la producción en palmas anormales Kg./palma últimos 12 meses. Figura 1. Palma de tres años de edad - productiva Kg/palma. 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 Normal Gigante Quimera F.Angosto Juvenil Entrenudo C Plana Entrenudo F. Cortos Enana Erecta Aguda Figura 1. Palma de tres años de edad con característica de anormalidad. 51

Eficiencia de la nutrición producción por palma Rango de palmas y producción 250,00 200,00 150,00 100,00 50,00 0,00 33,39 28,14 26,10 11,53 0,85 0-50 50,1-100 100,1-150 150,1-200 >200 % Kg/palma 52

Eficiencia de la nutricion: relación entre fruit set y peso de racimos Harum, M. 2014 53

Eficiencia de la producción: poblaciones de polinizadores 800 600 400 200 Polinizadores en inflorescencias 0 1 2 3 4 5 6 7 masculinas femeninas Emergencia de polinizadores por espiga 50 40 30 20 10 0 ene feb mar abr may jun jul ago sep oct nov dic 2012 2013 Yue, J et al, 2013 54

Eficiencia de la fertilización: Herramientas para el seguimiento a la producción y la aplicación de nutrientes Cosecha de la palma Registro de datos Análisis de datos 55

% de eficeincia Eficiencia de la recuperación del potasio (%) Caso ejemplo Eficiencia de la recuperación del K(%) para 10 UMAs 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 74 79 69 72 63 59 38 39 27 26 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 UMAs Variación del 26 al 79%... Causas? 56

% eficiencia Eficiencia de la recuperación del magnesio (%) Eficiencia de la recuperación del Mg (%) para 10 UMAs 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 87 81 77 75 72 64 68 61 43 49 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 UMAs Variación del 43 al 87%... Causas? 57

% de eficiencia Eficiencia de la recuperación de nitrógeno (%) 300 Eficiencia de la recuperación del N (%) para 10 UMAs 295 250 200 150 100 100 90 100 92 110 74 121 124 143 50 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 UMAs Variación del 100 al 295%... Causas? 58

% de eficiencia Eficiencia de la recuperación del fósforo (%) Eficiencia de la recuperación de P (%) para 10 UMAs 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 38 35 34 33 29 25 28 23 20 14 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 UMAs Variación del 14 al 38%... Causas? 59

Eficiencia del P: baja fertilidad de suelos y desarrollo de raíces Suelos de baja fertilidad Impacto del aluminio en el desarrollo de raíces Relación entre Al y longitud de raíces 550,00 500,00 Longitud raíces (cm) 450,00 400,00 350,00 300,00 y = -0,0303x 2 + 0,4245x + 477,41 R 2 = 0,8477 250,00 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Saturación de aluminio (%) 60

Pruebas de reactividad de enmiendas y decisiones acertadas sobre fuentes de P Fósforo (ppm) 31,0 29,0 27,0 25,0 23,0 21,0 19,0 17,0 15,0 13,0 11,0 9,0 7,0 5,0 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 Nivel de enmienda (Ton/ha) Fósforo (ppm) 31,0 29,0 27,0 25,0 23,0 21,0 19,0 17,0 15,0 13,0 11,0 9,0 7,0 0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 Nivel de enmienda (Ton/ha) Cal Dolomita Roca Fósforica Abono Enmienda Paz del 2Río Cal Dolomita Roca Fósforica Abono Enmienda Paz del 2Río Las PRE han sido estandarizadas y validadas por Cenipalma para el sector Palmicultor Qué tan eficiente puede ser la Roca Fosfórica evaluada? 61

Comentarios de cierre La selección de datos clave con base en evidencias. El ajuste de las evaluaciones de acuerdo con las condiciones locales. Toma de decisiones con base en argumentos. El seguimiento a lo esencial. La sostenibilidad implica la visión del todo 63

es el trabajo de todos. Gracias por su atención 64