Relación entre el rendimiento y la fertilización. Fert. Completa. N + P + K N+P+K+Ca+Mg+S. Con N N + P. Sin fertilización

Transcripción

1 Manejo Nutricional de Cereales y Cultivos de Clima Templado - Tropical Juan Hirzel Campos Ingeniero Agrónomo M.Sc. Dr. Investigador en Fertilidad de Suelos y Nutrición de Plantas

2 Relación entre el rendimiento y la fertilización Sin fertilización Con N N + P N + P + K N+P+K+Ca+Mg+S Fert. Completa

3 Nitrógeno Tasa de crecimiento del maíz. Vigor de la planta. Color verde y actividad fotosintética. Llenado de grano. Rendimiento.

4 Fósforo Crecimiento de raíces. Energía de la planta. Ciclo de crecimiento normal. Llenado de grano. Rendimiento.

5 Potasio Fotosíntesis. Absorción de agua. Actividad Enzimática. Altura y diámetro de caña. Sanidad. Llenado de grano. Rendimiento.

6 Calcio Actividad Enzimática. División celular. Fotosíntesis. Sanidad. Crecimiento de raíces. Vigor. Rendimiento.

7 Magnesio Fotosíntesis Actividad Enzimática. Color verde. Vigor. Rendimiento.

8 Azufre Fotosíntesis Contenido de Proteína. Color verde. Vigor. Rendimiento.

9 Características químicas de suelo apropiadas a los cultivos Elemento o variable analizada Unidad de medida Nivel adecuado según textura Franco arenosa a Franco limo arenosa Franco limosa a franco arcillosa Materia orgánica % Mayor a 1,5 Mayor a 1,5 ph -- 6,2-7, 5,8 6,8 Conductividad eléctrica ds m -1 Menor a 1,5 Menor a 1,5 Capacidad de intercambio cmol(+) kg catiónico Nitrógeno mg kg Fósforo mg kg -1 Mayor a 15 Mayor a 2

10 Maíz INIA de Chile Suelo volcánico P Olsen = 1,4 ppm Rdto de Grano (qq/ha) Dosis de P 2 O 5 (kg/ha),14 3 P foliar en planta entera (%),12,1,8,6,4,2 P Olsen (ppm) y =,889x + 8,2239 R² =,962, Dosis de P 2 O 5 (kg/ha) Dosis de P 2 O 5 (kg/ha)

11 Características químicas de suelo apropiadas a los cultivos Elemento o variable analizada Unidad de medida Nivel adecuado según textura Franco arenosa a Franco limo arenosa Franco limosa a franco arcillosa Potasio cmol(+) kg -1,3,5,4,6 Calcio cmol(+) kg Magnesio cmol(+) kg -1 1, 1,5 1,2 2, Sodio cmol(+) kg -1,3,3,5,6 Suma de bases cmol(+) kg -1 Mayor a 8 Mayor a 1 Relación de Calcio sobre la CIC Relación de Magnesio sobre la CIC Relación de Potasio sobre la CIC % % %

12 Características químicas de suelo apropiadas a los cultivos Elemento o variable analizada Unidad de medida Nivel adecuado según textura Franco arenosa a Franco limo arenosa Franco limosa a franco arcillosa Azufre mg kg -1 Mayor a 8 Mayor a 1 Hierro mg kg Manganeso mg kg Zinc mg kg Cobre mg kg -1,5 1,5 1 Boro mg kg -1,8 1,5 1 2 Saturación de Aluminio < 5%

13 Rendimiento (qqm ha -1 ) Rdto. de grano Sat. Al Saturación de Al (%) Dosis de CaCO3 (kg ha -1 ) Efecto del encalado sobre el rendimiento de trigo cv. Kumpa-INIA y en la saturación de Al del Andisol. Vilcún, Cautín, Fuente: Campillo (211).

14 Deficiencia de Zinc en Trigo Candeal

15 Deficiencia de Manganeso en Trigo

16 a b c d e f Evolución del contenido de materia orgánica de un suelo volcánico en un periodo de 15 años, manejado con 6 rotaciones de cultivos o cultivos-praderas sin incorporación de residuos. Los cultivos de remolacha y alfalfa consideran encalado al previo al establecimiento. a) Rotación de trébol rosado por 2 años, remolacha, trigo. b) Rotación de poroto, cebada, remolacha, trigo. c) Rotación de trébol rosado por 2 años, maíz de silo, trigo. d) Rotación de poroto, cebada, maíz de grano, trigo. e) Rotación de maíz de silo, alfalfa por 5 años, remolacha, trigo. Hirzel (214) f) Rotación de maíz de silo, trébol blanco-ballica por 5 años, remolacha, trigo.

17 Extracción de N, P 2 O 5 y K 2 O (kg/ha) N P2O5 K2O Décimo segunda hoja h j Sexta hoja Décimo sexta hoja Días después de siembra Extracción de nitrógeno, fósforo y potasio en el cultivo de Maíz de alto rendimiento (18 qq/ha).

18 Tasas de Extracción de Nutrientes en el cultivo de Maíz para diferentes periodos de crecimiento (días después de siembra). DDS Tasas de Extracción de Nutrientes en el cultivo de Maíz (kg ha -1 día -1 ) N P K Ca Mg S ,1,1,9,1,1, ,1,3 2,8,5,2, ,5,3 3,4,6,4, ,8,4 3,2,7,4, ,8,8 3,,9,7, ,3,8 3,,8,6, , 1,2 3,3 1,6,9, ,3,,,,, 6 a 12 hojas

19 Distribución en la planta de maíz (%) Grano Residuo N P K Ca Mg Nutrientes Reparto de nutrientes en la planta de Maíz (Hirzel, 211).

20 Extracción de nutrientes (kg ha -1 ) N P K Ca Mg S Días después de siembra Extracción de macronutrientes en el cultivo de Trigo de invierno de alto rendimiento (9 qq/ha)

21 Tasas de Extracción de Nutrientes en el cultivo de Trigo invernal para diferentes periodos de crecimiento (días después de siembra). DDS Tasas de extracción de Nutrientes en el cultivo de Trigo (kg ha -1 día -1 ) N P K Ca Mg S - 3,5,54,34,3,12,35 3-6,96,35,49,8,24, ,5,137 1,26,15,66, ,5,137 1,26,15,66, ,38,49 1,26,27,113, ,57,21,53,35,12, ,3,47, Plena macolla a Inicio hoja bandera

22 Distribución en la planta de trigo (%) Grano Residuo N P K Ca Mg Nutrientes Reparto de nutrientes en la planta de Trigo (Hirzel, 211).

23 kg ha N P2O5 K2O CaO MgO S Días después de siembra Extracción de nutrientes en el cultivo de Avena cultivar Supernova-INIA para alto rendimiento (65 qq/ha). La extracción de nutrientes de este cultivar en su periodo de máxima acumulación corresponde a 2,44;,51; 3,32;,78;,24 kg; y,13 kg de N; P 2 O 5 ; K 2 O; CaO; MgO; y S por quintal métrico, respectivamente.

24 Extracción de nutrientes (kg ha -1 ) N P2O5 K2O CaO MgO Fe Días después de siembra Extracción de nutrientes del cultivo de papa var. Desiree para un rendimiento de 46 ton/ha La extracción de nutrientes de este cultivo en su periodo de máxima acumulación por cada 1 tonelada de producción corresponde a: 2,8 kg N,64 kg P 2 O 5 3,8 kg K 2 O,45 kg CaO,6 kg MgO,3 kg Fe

25 Extracción de nutrientes (g ha -1 ) Mn Zn Cu B Días después de siembra Extracción de micronutrientes del cultivo de papa var. Desiree para un rendimiento de 46 ton/ha La extracción de micronutrientes de este cultivar en su periodo de máxima acumulación para 1 tonelada de producción corresponde a: 3 gr Fe 7, gr Mn 5, gr Zn 2,4 gr Cu y 14,1 gr B

26 Distribución en la planta de papa (%) Tubérculo Residuo aéreo N P K Ca Mg S Nutrientes Reparto de nutrientes en la planta de Papa (Hirzel, 211)

27 kg ha N P K Ca Mg S Días después de siembra Extracción de nutrientes en el cultivo de Canola (Raps) para un rendimiento de 46 qq/ha 1.

28 Dosificación de nutrientes en el cultivo de Arroz para condiciones de manejo con inundación permanente Análisis de suelo. Nutriente a aplicar Parámetro de suelo o de manejo usado como indicador de dosis Valor de referencia usado en la recomendación Dosis referencial del nutriente (kg ha -1 ) Cómo determinar Nitrógeno? Los suelos se incuban en condiciones de inundación. Tiempo de 21 días a 2ºC. N* P 2 O 5 ** K 2 O** CaCO 3 *** MgO**** S B Zn N mineralizable (mg kg -1 ) P Olsen (mg kg -1 ) K intercambiable (cmol + kg -1 ) ph Mg intercambiable (cmol + kg -1 ) S disponible (mg kg -1 ) B disponible (mg kg -1 ) Zn disponible (mg kg -1 ) < > < > <,3 9 1,3,5 7 8 >, < 5, ,5-6, > 6, <, ,8 1, > 1,2 8 < > 12 8 <,5,8 1,2,5 1,4,8 > 1,4 <,5,8 1,2,5 1,4,8 > 1,4

29 Relación entre la Absorción de Nitrógeno del cultivo de Arroz y el nivel de N mineralizable en diferentes suelos y dosis de N previo a la incubación (, 8 y 16 kg/ha) N uptake (kg ha -1 ) y = 1.648x R² =.778 Suelo Inceptisol N uptake (kg ha -1 ) R² =.6 Suelo Alfisol Mineralized N (mg kg -1 ) N mineralized (mg kg -1 ) 25 N uptake (kg ha -1 ) y = 1.872x R² =.77 Suelo Vertisol Mineralized N (mg kg -1 )

30 Respuesta del cultivo de Arroz a dosis crecientes de Nitrógeno, para diferentes suelos y niveles de N mineralizable Rendimiento (qqm ha -1 ) Inceptisol Achibueno: Monte Flor 3 qq Rendimiento (qqm/ha) Alfisol Parral: Parral 15 qq Dosis de N (kg ha -1 ) Dosis de N (kg/ha) 14 Vertisol Quella: Digua Rendimiento (qqm ha -1 ) qq 8 16 Dosis de N (kg ha -1 )

31 Efecto de la dosis de Nitrógeno sobre el porcentaje de Grano Vano en Arroz, para diferentes suelos y niveles de N mineralizable 3.5 Inceptisol Achibueno: Monte Flor 9. Alfisol Parral: Parral Grano Vano (%) Poco N en el análisis de suelo en el suelo Grano Vano (%) Mucho N en el análisis de suelo en el suelo Dosis de N (kg/ha) Dosis de N (kg/ha) Grano Vano (%) Poco N en el análisis de suelo en el suelo Vertisol Quella: Digua 8 16 Dosis de N (kg/ha)

32 Efecto de diferentes estrategias de parcialización del nitrógeno en el rendimiento de grano del cultivo de arroz variedad Diamante-INIA, para una dosis de 1 kg de N/ha. Parral (Chile) y Rendimiento de grano (qqm ha -1 ) Rendimiento de grano (qqm ha -1 ) S S M S M IP S IP S B S S M S M IP S IP S B Estrategias de parciliazación del N Estrategias de parcialización del N S = N aplicado 1% a la siembra. S M = N aplicado 5% a la siembra y 5% al estado de macolla. S M IP = N aplicado 33% a la siembra, 33% al estado de macolla, 34% al estado de inicio de panícula. S IP = N aplicado 5% a la siembra y 5% al estado de inicio de panícula. S B = N aplicado 5% a la siembra y 5% al estado de bota en el arroz.

33 Efecto de diferentes estrategias de parcialización del nitrógeno en el rendimiento de grano del cultivo de arroz variedad Diamante-INIA, para una dosis de 1 kg de N/ha. San Carlos (Chile) y Rendimiento de grano (qqm ha -1 ) Rendimiento de grano (qqm ha -1 ) a b c c c S S M S M IP S IP S B S S M S M IP S IP S B Estrategias de parcialización del N Estrategias de parcialización del N S = N aplicado 1% a la siembra. S M = N aplicado 5% a la siembra y 5% al estado de macolla. S M IP = N aplicado 33% a la siembra, 33% al estado de macolla, 34% al estado de inicio de panícula. S IP = N aplicado 5% a la siembra y 5% al estado de inicio de panícula. S B = N aplicado 5% a la siembra y 5% al estado de bota en el arroz.

34 USO DE INHIBIDORES DE LA UREASA Y DE LA NITRIFICACIÓN N-NH4 + (ppm) Semanas Control Urea CAN27 UreaDMPP Amintec Osmocote Nitrolen N-NO3 - (ppm) Semanas Control Urea CAN27 UreaDMPP Amintec Osmocote Evolución del N-NH 4+ y N-NO 3- con 8 tratamientos de fertilización en un suelo volcánico de la IX región, para un periodo de incubación de 4 semanas a una temperatura de 25 C y humedad de 9% de la humedad aprovechable. La dosis de N empleada fue de 1 ppm (excepto en el control, que no recibió fertilización). Nitrolen Rdto (qq ha -1 ) Gurretain 6 Gurretain 7 Gurretain 8 Gurretain 9 Tradicional 1 Cultivo comercial de Trigo con 4 dosis de reducción de N usando un inhibidor de la Nitrificación

35 Características nutricionales y de calidad de un Trigo comercial fertilizado con 4 dosis de reducción de N, usando un inhibidor de la Nitrificación. Yungay (Chile) N en planta entera (%) c bc bc ab a N en grano (%) a b ab ab ab 1% 6% 7% 8% 9% 1% 6% 7% 8% 9% Dosis de N (%) Dosis de N (%) Gluten Húmedo (%) ab b ab ab a Sedimentación (%) b b b a a 5 5 1% 6% 7% 8% 9% 1% 6% 7% 8% 9% Dosis de N (%) Dosis de N (%)

36 Dosis N K 2 O P 2 O 5 MgO S Necesidad nutricional

37 Composición nutricional de las principales enmiendas orgánicas comercializadas en el país Parámetro Guano Guano de Guano de Bioestabilizado determinado Broiler Pavo Pavo madurado Humedad (%) ph 6,9-9,1 5,3 7,4 5,6 8,2 6,8 8,6 CE (ds m -1 ) 6, 12, 7,7 18,2 1, 29,8 3,2 13,4 MO (%) Relación C/N 6,6-16,7 9, 12,8 8,1-16 8,8 2,6 C total (%) N total (%) 2,1 3,7 3,3 4,4 2,3 4,5 1,5 3,4 N amoniacal (%),31,65,6 1,3,4 1,5,7 1,3 N nítrico (%),3 -,65,5,15,6,5,1,5 P total (%),81 2,25 1,7 3,1 2,5 3,88 2,27 3,78 K total (%) 1,2 3,7 2,5 3,4 3,1 3,6 1, 2, Ca total (%) 1,3 3,1 4,4 7,5 4,8 7,9 3,2 6,4 Mg total (%),33,65,65 1,25 1, 1,47,96 1,88 S total (%),2,4,3,6,3,6,18,98

38 N orgánico Descomposición N orgánico Lábil No Lábil Amonifi cación Volatilización Total Denitrificación de Amoniaco (N gaseoso) N Consumo por Organismos Amonio Nitrificación Nitratos Fijación en Arcillas Escurrimiento superficial Lixiviación Ciclo del N proveniente desde el guano de broiler una vez que es aplicado al suelo (Sims y Wolf, 1994).

39 N disponible (mg kg -1 ) Control Fertilización Convencional Bioestabilizado Guano de Pavo Guano de Broiler Suelo Franco Arenoso Tiempo de incubación (semanas) N disponible (mg kg -1 ) Control Fertilización Convencional Bioestabilizado Guano de Pavo Guano de Broiler Suelo Granítico Tiempo de incubación (semanas)

40 CE (ds m -1 ) Control Fertilización Convencional Bioestabilizado Guano de Pavo Guano de Broiler Aluvial CE (ds m -1 ) Control Fertilización Convencional Bioestabilizado Guano de Pavo Guano de Broiler Granítico Tiempo de incubación (semanas) Tiempo de incubación (semanas) Control Fertilización Convencional Bioestabilizado Guano de Pavo Guano de Broiler Aluvial Control Fertilización Convencional Bioestabilizado Guano de Pavo Guano de Broiler Granítico ph ph Tiempo de incubación (semanas) Tiempo de incubación (semanas)

41 Control Fertilización Convencional Bioestabilizado Guano de Pavo Guano de Broiler Trumao Control Fertilización Convencional Bioestabilizado Guano de Pavo Guano de Broiler.3 CE (ds m -1 ).2.15 CE (ds m -1 ) Franco arcilloso Tiempo de incubación (semanas) Tiempo de incubación (semanas) Control Fertilización Convencional Bioestabilizado Guano de Pavo Guano de Broiler Control Fertilización Convencional Bioestabilizado Guano de Pavo Guano de Broiler ph ph Trumao Franco arcilloso Tiempo de incubación (semanas) Tiempo de incubación (semanas)

42 Dosis referenciales de enmiendas orgánicas a emplear en cultivos en función de su necesidad de N (Kg de N a aplicar por quintal de rendimiento). Rendimiento N Dosis Referencial de Enmiendas Orgánicas Cultivo (qq/ha) (Kg/qq) (Ton/ha) Estado fresco* Semicompostado* Compost*** * Arroz 4 8 1,2 1, Arvejas Avena 4 6 2,5 2, Cebada 5 7 2,2-2, Frejoles , Garbanzos Lentejas Maíz ,2-2, Maravilla Papas tardías 4 7,3 -, Papas tempranas 3 6,3 -, Raps - Canola Remolacha 8 12,15, Tabaco Trigo Pan ,6 3, Trigo candeal 6 1 3,2 3, Hirzel y Salazar (216) *Guanos de gallina, broiler y pavo con cama de viruta, aserrín, capotillo, paja u otro de alta relación C/N (residuos forestales y vegetales). ** Guanos de cerdo, vacuno, aves, mezclado con residuos forestales y/o agrícolas, y guanos fosilizados. ***Compost de residuos y/o subproductos vegetales, compost de mezcla de subproductos animales y vegetales. Ton = tonelada.

43 Uso de Fertilizantes orgánicos N disponible (mg kg -1 ) Control Fertil Harina de Lupino Purely Lysine Harina de Sangre Ilsa Drip Compost local Pro Grow Urea Salitre Sódico Fertichem Tasa de entrega de N (%) Semanas de incubación de suelos a 25ºC y 8% de Humedad Máxima Evolución de la disponibilidad de Nitrógeno como promedio de 3 suelos de texturas contrastantes usados para el cultivo de arándano, después de la aplicación de diferentes fertilizantes con registro orgánico y convencionales. La dosis de N total empleada con cada fertilizante correspondió a 1 mg kg de suelo -1 (1 ppm).

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