Disponibilidad de micronutrientes en suelos de la Región Pampeana Argentina

Transcripción

1 Pergamino, 28 de Noviembre de 2012 Disponibilidad de micronutrientes en suelos de la Región Pampeana Argentina Convenio de asistencia técnica INTA-Fertilizar Asociación Civil Ing. Agr. (Dr) Hernán Sainz Rozas Estación Experimental Agropecuaria INTA Balcarce Facultad de Ciencias Agrarias - UNMP

2 Fracciones en el suelo Poco disponibles Fácilmente disponible Soluble Intercambiable Ligada a óxidos de Fe, Mn y CO 3-2 Materia Orgánica Rango de variación del contenido total en suelos (ppm) B= 7-80; Fe= a 20900; Mn= ; Zn= y Cu= 11-22

3 Tipo de material parental Pedogénesis Tipo de suelo (textura, ph, M.O,CIC etc) Contenido total y disponible Balance (adiciónextracción) Manejo del suelo (rotaciones, labranzas, fertilización, encalado, etc)

4 Agricultura Argentina: Evolución de los rendimientos Inc rend. maíz= 118 kg/ha/año Inc rend. sorgo= 66 kg/ha/año Inc rend. cebada= 55 kg/ha/año Inc rend. trigo= 36 kg/ha/año Inc rend. soja= 28 kg/ha/año Inc rend. girasol= 30 kg/ha/año Rendimiento (kg/ha) Trigo Cebada Maíz Sorgo Soja Girasol Año Fuente: Ministerio de agricultura, ganadería y pesca

5 Agricultura Argentina: Evolución del área cosechada Area cosechada (miles ha) Trigo Cebada Maíz Sorgo Soja Girasol Año Fuente: Ministerio de agricultura, ganadería y pesca

6 Producción agrícola Argentina: Evolución de la producción Prod. de granos (miles Tn) Trigo Cebada Maíz Sorgo Soja Girasol Año Fuente: Ministerio de agricultura, ganadería y pesca

7 Producción agrícola Argentina: participación de cada cultivo Sorgo Producción (miles Tn) Cebada Girasol Soja Maíz Trigo 13.6% 28.4% 26.7% 13% 46.6% 24.3% % 16.0% Años Fuente: Ministerio de agricultura, ganadería y pesca

8 Extracción (g Tn -1 ) Extracción de micronutrientes por Tn y por ha de diferentes cultivos Zn Cu Fe Mn B Maíz Trigo Soja Girasol Fuente: Echeverría y García (2005) Extracción (g ha -1 ) Zn Cu Fe Mn B Maíz Trigo Soja Girasol Maíz= 9 Tn/ha Trigo= 4 Tn/ha Soja= 3 Tn/ha Girasol= 2.5 Tn/ha

9 Qué ha sucedido con la exportación de micronutrientes? Exp. de micronutrientes (g/ha) 450 Zn Cu 400 Fe Mn 350 B Total Exportación de micronutrientes (Tn) Zn Cu Fe B Mn Total Año

10 Consumo de nutrientes en Argentina Consumo de nutrientes (miles de Tn) N P S K Ca Mg En 2011 se consumieron Tn de N, de P, Tn de S, de Ca y de K Fuente: IPNI, elaborado a partir de datos de SAGPyA y Fertilizar AC

11 Síntesis del perfil de la producción agropecuaria Argentina y algunas preguntas Aumento de los rendimientos por mejora genética y en las prácticas culturales (fecha de siembra, control de malezas, fertilización con N y P) Aumento de la extracción de micronutrientes y balances negativos de los mismos Incremento en el consumo de fertilizantes nitrogenados y fosfatados Menor frecuencia de gramíneas en las secuencias (caídas en los niveles de M.O). Cual es la magnitud del efecto de la agricultura sobre la disponibilidad de micronutrientes en suelos de la región pampeana? Cuál ha sido el efecto de la agricultura sobre propiedades químicas y biológicas que influyen sobre la disponibilidad de micronutrientes?

12 Estado del arte El último relevamiento sistemático de suelos para estimar el estado de los micronutrientes fue realizado por la FAO a mediados de la década del 70 (Sillampaa, 1982). En un relevamiento realizado por en la zona norte de la Región Pampeana se determinó que el 30 % y 20 % de las muestras analizadas estuvieron por debajo del rango de suficiencia para B y Zn respectivamente (Ratto de Míguez y Fatta 1990). En el área agrícola de Entre Ríos se determinó que cerca del 70 % y 30% de las mismas presentaron valores deficientes a muy deficientes de B y Zn, respectivamente (Quintero et al. 2000) Más recientemente, con muestras de suelo obtenidas desde 1995 a 2000 se informo que la disponibilidad fue media a alta para Cu, Fe y Mn, media a baja para B y Zn (< 1 mg kg -1 ) (Cruzate et al y Rivero et al. (2008).

13 Objetivos del trabajo Determinar propiedades de químicas (ph, P-Bray y CIC) y biológicas (M.O) y micronutrientes disponibles (Zn, Mn, Cu, Fe y B) en suelos prístinos y bajo agricultura (+ de 15 años). Integrar la información mediante la realización de mapas con el fin de identificar zonas de probable respuesta al agregado de micronutrientes.

14 Breve descripción metodológica Se tomaron muestras georreferenciadas (613 muestras y 568 de suelos agrícolas y prístinos, respectivamente) de 0-20 cm. Se realizaron análisis de MO, ph, P-Bray (Bray & Kurtz, 1945) y CIC (método Ac. NH 4 a ph 7; Chapman, 1965), micronutrientes catiónicos (DTPA) y B (extracción Ac. NH 4 1N a ph 4,8 y determinación colorimétrica con azometina H (Gupta & Stewart, Se realizó análisis de regresión y se empleo el método de selección stepwise para determinar la mejor combinación de variables explicativas. Se realizaron mapas de disponibilidad utilizando rangos a partir de umbrales citados en bibliografía internacional. Para generar los mapas se utilizó el programa ESRI ArcMap (2009) y la interpolación fue realizada con el Kriging ordinario.

15 Area relevada en

16 Niveles de MO en región pampeana y extrapampeana: Muestreo

17 Niveles de ph en región pampeana y extrapampeana: Muestreo Promedio y desvío estándar de suelo agrícolas: 6.58 ± 0.56 Promedio y desvío estándar de suelo prístinos: 6.87 ± 0.67 ph Percentil Uso n Prom DS Mín Máx Agric 613 6,58b 0,56 5,40 8,80 6,20 6,50 6,80 Príst 570 6,87a 0,67 5,20 8,80 6,40 6,80 7,20

18 Cómo están de Cinc (Zn) disponible nuestros suelos? Zn ext. DTPA (mg kg -1 ) b a Prom Agric Prom Prist Min Agric Min Prist Max Agric Max prist

19 Cómo están de Cinc (Zn) disponible nuestros suelos?

20 Cómo están de Cinc (Zn) disponible nuestros suelos? Variable Dep Zn Disponible Zn Disponible Variable indep Valor del Pto Error est P valor Suelos agrícolas Ordenada 1,978 0,233 0,001 MO ph P-Bray CIC 0,235-0,209 0,004-0,030 0,021 0,035 0,001 0,005 Suelos prístinos 0,001 0,001 0,001 0,001 Ordenada 7,107 1,416 0,001 r 2 parc 0,20 0,07 0,04 0,04 r 2 ajus 0,35 MO 0,970 0,108 0,001 0,11 0,23 CIC -1,180 0,034 0,001 0,06 P-Bray 0,005 0,001 0,001 0,05 ph -0,619 0,200 0,002 0,01

21 Cómo están de Cobre (Cu) disponible nuestros suelos? Cu ext. DTPA (mg kg -1 ) a Prom Agric a Prom Prist Min Agric Min Prist Max Agric Max prist

22 Cómo están de Cobre (Cu) disponible nuestros suelos?

23 Cómo están de Cobre (Cu) disponible nuestros suelos? Variable Dep Variable indep Valor del Pto Error est P valor r 2 paral Suelos agrícolas Cu Disponible Ordenada 2,262 0,246 0,001 CIC ph 0,073-0,279 0,005 0,037 0,001 0,001 0,23 0,04 MO -0,137 0,022 0,001 0,04 Suelos prístinos r 2 ajus 0,32 Cu Disponible Ordenada 1,163 0,250 0,001 CIC 0,044 0,006 0,001 0,21 0,24 ph -0,111 0,035 0,001 0,03

24 Cómo están de Manganeso (Mn) disponible nuestros suelos? Mn ext. DTPA (mg kg -1 ) Valores mínimos son 20 veces mayores al umbral (0.2 ppm) a Prom Agric b Prom Prist Min Agric Min Prist Max Agric Max prist

25 Cómo están de Manganeso (Mn) disponible nuestros suelos?

26 Cómo están de Manganeso (Mn) disponible nuestros suelos? Variable Dep Variable indep Valor del Pto Error est P valor r 2 parcial r 2 ajus Suelos agrícolas Mn Disponible Ordenada 160,4 8,771 0,001 ph -20,39 1,300 0,001 0,27 0,34 CIC 1,313 0,180 0,001 0,06 MO -2,427 0,766 0,002 0,01 Suelos prístinos Mn Disponible Ordenada 108,9 7,440 0,001 ph -13,05 1,054 0,001 0,18 0,26 CIC 1,028 0,130 0,001 0,08

27 Cómo están de Hierro (Fe) disponible nuestros suelos? 300 Fe ext. DTPA (mg kg -1 ) a Prom Agric a Prom Prist Min Agric Min Prist Max Agric Max prist

28 Cómo están de Hierro (Fe) disponible nuestros suelos?

29 Cómo están de Hierro (Fe) disponible nuestros suelos? Variable Dep Variable indep Valor del Pto Error est P valor r 2 parcial Suelos agrícolas Fe Disponible Ordenada 262,7 13,34 0,001 ph -34,57 1,979 0,001 0,40 0,63 MO 19,65 1,230 0,001 0,21 CIC -1,657 0,287 0,001 0,02 Suelos prístinos Fe Disponible Ordenada 285,4 13,48 0,001 ph -36,34 1,922 0,001 0,47 0,62 MO 12,88 1,033 0,001 0,14 CIC -1,432 0,328 0,001 0,01 P-Bray 0,024 0,001 0,002 0,01 r 2 ajus

30 Cómo están de Boro (B) disponible nuestros suelos? 5 B ext. (mg kg -1 ) b a 0 Prom Agric Prom Prist Min Agric Min Prist Max Agric Max prist

31 Cómo están de Boro (B) disponible nuestros suelos?

32 Cómo están de Boro (B) disponible nuestros suelos? Variable Dep Variable indep Valor del Par Error est P valor Suelos agrícolas B Disponible Ordenada -1,164 0,254 MO 0,281 0,023 0,001 0,22 0,31 ph 0,274 0,038 0,001 0,06 CIC -0,020 0,005 0,009 0,01 P-Bray 0,002 0,001 0,012 0,01 Suelos prístinos B Disponible Ordenada -0,151 0,324 0,001 MO 0,268 0,024 0,001 0,22 0,26 P-Bray 0,001 0,001 0,001 0,03 CIC -0,024 0,008 0,002 0,01 r 2 par r 2 ajus

33 Resumen de efectos de algunas variables edáficas sobre la disponibilidad de micronutrientes Micronutrientes Zn Cu Mn Fe B Variable (en orden de importancia) MO ph CIC ph ph CIC ph MO MO ph Disponibilidad

34 Consideraciones finales o o o o o La agricultura continua ha provocado una caída importante en los niveles de MO (aprox. del 20 al 40% según zonas) y de ph La agricultura no disminuyó los niveles de Cu, Fe y Mn, siendo no limitantes para los cultivos en toda el área relevada. Para Fe y Mn, la acidificación de los suelos incrementó la disponibilidad de los mismos. La agricultura disminuyó marcadamente los niveles de Zn y la zona norte de la región (Córdoba y sur de Santa Fe) y sudoeste de Bs As presenta valores de cercanos o por debajo de los umbrales de deficiencia (podría ser limitante para cultivos sensibles a la deficiencia como maíz y soja). La agricultura disminuyó marcadamente los niveles de B en toda el área relevada y la zona norte de la región (Córdoba y sur de Santa Fe) muestra los valores mas bajos (podría limitar los rend. de cultivos sensibles a la deficiencia como girasol, colza, alfalfa y soja). El efecto positivo de la M.O sobre la disponibilidad de Zn y B sugiere que balances positivos de C (por aumento de frecuencia de gramíneas, uso de cultivos de cobertura, fertilización, etc) podría aumentar la disponibilidad de ambos nutrientes. Estación Experimental Agropecuaria Balcarce Facultad de Ciencias Agrarias - UNMP

35 Agradecimientos Esta actividad se realizo con fondos del proyecto (AERN ) del INTA y del convenio INTA- FERTILIZAR ASOCIACIÓN CIVIL. A los laboratorios Relación suelo-planta de la EEA INTA Balcarce, y SUELOFERTIL del ACA Pergamino Particularmente a Hernán Angelini (EEA INTA Balcarce) por su ayuda en la realización de los mapas.