azufre master

UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS

Módulo de Fertilidad de Suelos

Unidad 6


Unidad 6

AZUFREAZUFRE




Características generales de la dinámica del S: Características generales de la dinámica del S:

Ø Además: forma sales que pueden precipitar y puede ser adsorbido

Ø Además: forma sales que pueden precipitar y puede ser adsorbido

Ø Similar a la del N: en general dependiente de la MO, se puede lavar y se puede perder en forma gaseosa.

Ø Similar a la del N: en general dependiente de la MO, se puede lavar y se puede perder en forma gaseosa.

Módulo Fertilidad de Suelos

Unidad 6: Azufre

Cursada 2007




Concentración en los tejidos vegetales: 0,1 – 0,5% Concentración en los tejidos vegetales: 0,1 – 0,5%


Unidad 6: Azufre

Cursada 2007

Cultivo N P K S

Arroz 20 3 25 1

Maíz 20 4 20 4

Trigo 30 4-5 20 4

Girasol 40 5-6 25 5

Soja 80 7-8 30 7

------------------------ kg Mg-1 ------------------------




FACTOR DE REQUERIMIENTO:FACTOR DE REQUERIMIENTO:


Unidad 3: Nitrógeno.

Cursada 2007




Concentración en los tejidos vegetales: 0,1 – 0,5% Concentración en los tejidos vegetales: 0,1 – 0,5%

Factores que determinan la concentración:Factores que determinan la concentración: EspecieCultivarParte de la plantaEstadio fenológicoManejoDisponibilidad

EspecieCultivarParte de la plantaEstadio fenológicoManejoDisponibilidad

Gramíneas(0,18 – 0,19%)Gramíneas(0,18 – 0,19%)

Leguminosas(0,25 – 0,30%)

Leguminosas(0,25 – 0,30%)

Crucíferas(1,10 – 1,70%)Crucíferas(1,10 – 1,70%) > >

Funciones en la planta:Funciones en la planta: * Cisteína, cistina, metionina (≈≈≈≈ 90%)* Uniones -S-S-: configuración proteínas* Interviene en síntesis CoA* Interviene en síntesis de clorofila y en

fijación biológica de N (ferredoxina)

* Cisteína, cistina, metionina (≈≈≈≈ 90%)* Uniones -S-S-: configuración proteínas* Interviene en síntesis CoA* Interviene en síntesis de clorofila y en

fijación biológica de N (ferredoxina)

Síntomas de deficiencia:Síntomas de deficiencia: Similares a los del N. Clorosis: por menor movilidad en planta empieza en partes jóvenesSimilares a los del N. Clorosis: por menor movilidad en planta empieza en partes jóvenes


Unidad 6: Azufre

Cursada 2007




Contenido S total (suelo): 20 – 35000 mg kg-1 (común 60 – 1000 mg kg-1)Contenido S total (suelo): 20 – 35000 mg kg-1 (común 60 – 1000 mg kg-1)

Formas del S en el suelo:Formas del S en el suelo:

• Uniones C-O-S (ésteres sulfato, C-O-SO4H): más lábil. ≈≈≈≈ 30-60% del S orgánico.

• Uniones C-O-S (ésteres sulfato, C-O-SO4H): más lábil. ≈≈≈≈ 30-60% del S orgánico.

capa arable zonas húmedas 100 – 500 mg kg-1capa arable zonas húmedas 100 – 500 mg kg-1

Orgánico:Orgánico: En suelos agrícolas de zonas húmedas ≈≈≈≈ 90-97%En suelos agrícolas de zonas húmedas ≈≈≈≈ 90-97%Formas:Formas:

• Uniones C-S (en aminoácidos y humus): más difícil de mineralizar. ≈≈≈≈ 10-20% del S orgánico.

• Uniones C-S (en aminoácidos y humus): más difícil de mineralizar. ≈≈≈≈ 10-20% del S orgánico.

• Residual (desconocido, supuestamente C-S protegidas): recalcitrante. ≈≈≈≈ 30-40% del S orgánico.

• Residual (desconocido, supuestamente C-S protegidas): recalcitrante. ≈≈≈≈ 30-40% del S orgánico.


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Cursada 2007




Inorgánico:Inorgánico:• SO4

-2: en solución. Absorbido por plantas. Móvil. Generalmente < 20 mg kg-1 (5-10 mg kg-1). Forma sales de distinta solubilidad (Ca<Mg<K<Na). Puedeser adsorbido.

• SO4-2: en solución. Absorbido por plantas. Móvil.

Generalmente < 20 mg kg-1 (5-10 mg kg-1). Forma sales de distinta solubilidad (Ca<Mg<K<Na). Puedeser adsorbido.

• S-2: presente condiciones de anaerobiosis: precipitado (FeS2) o gaseoso (H2S).

• S-2: presente condiciones de anaerobiosis: precipitado (FeS2) o gaseoso (H2S).

• S0: sólido presente en condiciones de anaerobiosis.• S0: sólido presente en condiciones de anaerobiosis.

Formas del S en el suelo:Formas del S en el suelo:

Formas:Formas:

Compuesto FórmulaEstado de Oxidación

Sulfato SO4-2 +6

Sulfito SO3-2 +4

Tiosulfato S2O3-2 (-S-SO3-) -2 +6

Tiocianato S-C-N -2

S elemental S0 0

Disulfuro HS- -2

Sulfuro S-2 -2


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Factor Intensidad:Factor Intensidad:

Factor Cantidad:Factor Cantidad:

SO4-2SO4-2

Orgánico (COS / CS)Orgánico (COS / CS)

SalesSalesIntercambiableIntercambiable


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Factores que afectan el contenido de S total en los suelosFactores que afectan el contenido de S total en los suelos

S = f (S = f (CC, , VV, , OO, , RR, , MM))TT

ØØ CClima: temperatura, agua, radiacilima: temperatura, agua, radiacióón, n, fotoprerfotoprerííodoodo

ØØ VVegetaciegetacióón: sustraton: sustrato

ØØ OOrganismos: procesadores del sustratorganismos: procesadores del sustrato

ØØ RRelieve: elieve: escurrimiento, erosiescurrimiento, erosióón, exposicin, exposicióón a lan a laradiaciradiacióónn

ØØ MMaterial madre: aterial madre: textura y mineralogtextura y mineralogííaa

ØØ TTiempo: iempo: pHpH, tipo arcillas, , tipo arcillas, óóxidos Fe/Alxidos Fe/Al


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Cursada 2007

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 200 400 600 800

Contenido de S (mg kg-1)

Pro

fun

did

ad (

cm)

S Inorgánico

S Orgánico

Udol (alta MO)Udol (baja MO)

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 200 400 600 800


Pro

fun

did

ad (

cm)




0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 200 400 600 800


Pro

fun

did

ad (

cm)

Ustol

0

20

40

60

80

100

120

140

160

0 200 400 600 800


Pro

fun

did

ad (

cm)

Oxisol


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S Inorgánico

S Orgánico




S en MO

S en planta

SO4-2

S0

Ciclo del SCiclo del S

S-2

SO2 ⇒⇒⇒⇒ SO4-2

Pestic./Enm.Fertilizantes

S en residuos

S en cosecha

Minerales Suelo

Minerales Suelo


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Remoción de S por algunos cultivosRemoción de S por algunos cultivos

CultivoS removido

(kg ha-1)

Maíz 9 - 11

Trigo 10 - 13

Papa 8 - 11

Gramíneas forrajeras 9 - 11

Algodón 13 - 17

Tréboles 17 - 25

Alfalfa 22 - 27

Remolacha azucarera 21 - 31

Cebolla 20 - 22

Repollo 21 - 43

Colza 20 - 39


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Cursada 2007




S en MO

S en planta

SO4-2

S0


S-2

SO2 ⇒⇒⇒⇒ SO4-2

Pestic./Enm.Fertilizantes

S en residuos

S en cosecha

LavadoMinerales

Suelo

Minerales Suelo

Erosión

H2S

Volatilización


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S en MO

S en planta

SO4-2

S0


S-2

S en residuos

Biomasa


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Factores que determinan el M.I.T.Factores que determinan el M.I.T.

üü Contenido de MO y de S Contenido de MO y de S mineralizablemineralizable

üü S en la soluciS en la solucióón del suelo n del suelo

üü CCaracteraracteríísticassticas del material aportado: del material aportado: calidad, cantidad, forma fcalidad, cantidad, forma fíísica, posicisica, posicióónn

üü Temperatura, agua, Temperatura, agua, pHpH, ox, oxíígenogeno

üü TiempoTiempo


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Mineralización:Mineralización:

Bioquímica: hidrólisis por exoenzimas (sulfatasas) de los

ésteres sulfato �� SO4-2




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S en MO

S en planta

SO4-2

S0


S-2

S en residuos

Biomasa


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Biológica: relacionada con la oxidación del C de las

uniones C-S �� S-2




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S en MO

S en planta

SO4-2

S0


S-2

S en residuos

Biomasa


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Inmovilización:Inmovilización:

Relación C:S

> 400 : 1 ⇒⇒⇒⇒ Inmovilización neta200 – 400 : 1 Neutro

< 200 : 1 ⇒⇒⇒⇒ Mineralización neta

Relación C:S

> 400 : 1 ⇒⇒⇒⇒ Inmovilización neta200 – 400 : 1 Neutro

< 200 : 1 ⇒⇒⇒⇒ Mineralización neta


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Cursada 2007




S en MO

S en planta

SO4-2

S0


S-2

S en residuos

BiomasaColoides

Suelo


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Adsorción:Adsorción:

˜̃ Contenido de arcillas: mayor frecuencia Contenido de arcillas: mayor frecuencia de sitios con carga positivas (bordes). de sitios con carga positivas (bordes).

˜̃ Tipo de arcillas: retTipo de arcillas: retíículo 1:1, culo 1:1, alofanosalofanos

˜̃ ÓÓxidos de Fe y Alxidos de Fe y Al

˜̃ pHpH: cargas positivas : cargas positivas pHpH--dependientesdependientes

˜̃ contenido de MOcontenido de MO


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Cursada 2007




S en MO

S en planta

SO4-2

S0


S-2

S en residuos

BiomasaColoides

Suelo

Sales

OcluídoFeS2


Unidad 6: Azufre

Cursada 2007




S en MO

S en residuos

Biomasa

S en planta

S en cosecha

SO4-2S-2

S0

SO2 ⇒⇒⇒⇒ SO4-2

FertilizantesPestic./Enm.

Lavado

Minerales Suelo

ColoidesSuelo

Sales

Ocluído

H2S

FeS2

Minerales Suelo


Erosión

Volatilización


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Cursada 2007




Ha empezado recientemente a mostrarse como deficiente:Ha empezado recientemente a mostrarse como deficiente:

ü Disminución de los contenidos de MO debido a sistemas más intensivos y agresivos.

ü Disminución de los contenidos de MO debido a sistemas más intensivos y agresivos.

ü Mayores requerimientos de los cultivos por mayores potenciales de rendimiento.

ü Mayores requerimientos de los cultivos por mayores potenciales de rendimiento.

ü Mejoramiento del conocimiento de su dinámica y de las técnicas analíticas para su estudio.

ü Mejoramiento del conocimiento de su dinámica y de las técnicas analíticas para su estudio.

ü Reducción en la emisión de gases azufrados a la atmósfera. Mejores controles ambientales.

ü Reducción en la emisión de gases azufrados a la atmósfera. Mejores controles ambientales.

ü Purificación de los fertilizantes y reducción de uso de agroquímicos ricos en S.

ü Purificación de los fertilizantes y reducción de uso de agroquímicos ricos en S.


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Evaluación de la disponibilidadEvaluación de la disponibilidad

SueloSuelo

Fracción extraída Solución extractante

Sulfato soluble Agua

CaCl2, NaCl, LiCl

Sulfato soluble + adsorbido + orgánico lábil KCl a 40°C

Problema:Problema: Métodos analíticos caros y poco sensibles e imprecisosMétodos analíticos caros y poco sensibles e imprecisos

Precaución:Precaución: Consideración profundidadConsideración profundidad

Sulfato soluble + adsorbido NaHCO3, NH4OAc

KH2PO4

Ca(H2PO4)2

Membrana de intercambio aniónico


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Evaluación de la disponibilidadEvaluación de la disponibilidad

Material vegetalMaterial vegetal

* Observación de síntomas: * Observación de síntomas: No sirve: confuso, tardeNo sirve: confuso, tarde

* Análisis de S total en planta entera o en alguna parte: * Análisis de S total en planta entera o en alguna parte: Más sensible (¡OJO! Método analítico)Más sensible (¡OJO! Método analítico)

Umbrales: ej. Trigo (0,12%) y Soja (0,23%). ¡Variables!Umbrales: ej. Trigo (0,12%) y Soja (0,23%). ¡Variables!

Muestrear partes jóvenes en momentos de más demandaMuestrear partes jóvenes en momentos de más demanda

* Análisis de relación N:S: * Análisis de relación N:S: Buen indicador (¡OJO! Consumo de lujo de N)Buen indicador (¡OJO! Consumo de lujo de N)Varía con la especie, la fenología, etc. Varía con la especie, la fenología, etc.

* Combinación: * Combinación: Ej. Respuesta en Trigo con S < 0,12% y N:S > 17:1Ej. Respuesta en Trigo con S < 0,12% y N:S > 17:1


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