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UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS

Unidad 10 Unidad 10

K, Ca y MgK, Ca y Mg

Cursada 2014Cursada 2014

POTASIOJunto con el N y el P constituyen el grupo de macronutrientes

esenciales.

No presenta formas gaseosas que puedan perderse hacia la atmósfera (= P)

Su comportamiento en el suelo depende del intercambio catiónico y de la meteorización de los minerales, mas que de los procesos microbiológicos

No produce contaminación fuera del sitio de aplicación por lixiviación o erosión como ( de N y P). No es tóxico ni causa eutroficación de sistemas acuáticos



FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg

Cursada 2014

FUNCIONES EN LA PLANTA

No forma parte de los compuestos orgánicosK+ en solución en citoplasma

Reductor del potencial agua osmótico celularReduce la pérdida de agua por los estomasAumenta la absorción de agua por las raíces

Activador de enzimas celularesMetabolismo energéticoDegradación de azúcaresSíntesis de almidónReducción de NO3

-

Fotosíntesis




Cursada 2014

El ciclo del K




Cursada 2014




Cursada 2014




Cursada 2014

Requerimientos de K en planta para producir 1 Mg de grano y su distribución en grano y residuos.

Adaptado de Echeverría y García (2005).

Requerimientos de K en planta para producir 1 Mg de grano y su distribución en grano y residuos.

Adaptado de Echeverría y García (2005).

Cultivo Planta Grano Residuos IC

-----------Kg ha-1-----------

Maíz 21.0 4.0 17.0 0.19

Soja 33.0 19.0 14.0 0.58

Trigo 19.0 3.2 15.8 0.17

Girasol 29.0 6.0 23.0 0.21

Cebada 21.0 5.0 16.0 0.24




Cursada 2014

0

50

100

150

200

250

300

350

400

36 48 61 74 86 104 117 135 148

DDS

K e

n b

iom

as

a a

ére

a (

kg

ha

-1)

Espiga+chala

Tallo + panoja

Hojas superiores

Hojas inferiores

Floración

Dinámica de la absorción de K en un cultivo de maíz de alto

rendimiento. Adaptado de Echeverría y García (2005).

POTASIO EN EL SUELO

El contenido de K total del suelo varía de 0.05 al 5.8%.

El contenido de K total depende:

Material madre (< cont en suelos provenientes de arenas de cuarzo y > cont en suelos provenientes de rocas básicas).

Grado de meteorización.

Balance entre adición y pérdidas.




Cursada 2014

POTASIO TOTAL EN SUELOS DE LA ARGENTINA

Norte de la Región Chaco-Pampeana (norte de Córdoba, Sta Fe, San Luis, Entre Ríos y Bs As)= 3.4-5.8%.

En la región del Centro (centro y sur de Bs As, sur de Córdoba y Sta Fe, centro de San Luis)= 2.5-4.6%.

En la región sur (La Pampa y sur de San Luis)= 1.9-2.5%.




Cursada 2014



FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS

Formas del K en el suelo: Formas del K en el suelo:

K solución: 1-10 ppm.K solución: 1-10 ppm.

K estructural en minerales primarios (Ortosa y Microclina): 5.000.25.000 ppm.

K estructural en minerales primarios (Ortosa y Microclina): 5.000.25.000 ppm.

Unidad 10: K, Ca y MgCursada 2014

K no intercambiable en micas como Muscovita o Biotita (fijado): 50-750 ppm.

K no intercambiable en micas como Muscovita o Biotita (fijado): 50-750 ppm.

K intercambiable : 40-600 ppm.K intercambiable : 40-600 ppm.

Orden creciente de disponibilidad para las plantas

Velocidad de reposición del K en solución. Adaptado de Conti y García (2005)




Cursada 2014

Velocidad de reposición

(rápida) (lenta) (muy lenta)

Intercambiable Poco o no intercambiable

K+ en solución K+ adsorbido K+ fijado K+ mineral

Factores que afectan la disponibilidad de K




Cursada 2014

Tipo y cantidad de arcillas: As como illitas y montmorillonita

tienen mayor contenido de K que As de suelos más

meteorizados como (kaolinita).

CIC: determina la capacidad de suministrar K a la solución del

suelo. CIC es clave porque K soluble es bajo.

Cantidad de K intercambiable: su medición es el método

universal para predecir la disponibilidad de K para los

cultivos. Poder buffer o regulador de K Q:I, donde Q es Ki y

I es K soluble.




Cursada 2014

Havlin et al., 2005




Cursada 2014

Capacidad de fijación del suelo: depende del tipo de As




Cursada 2014

pH: suelos de pH ácidos poseen bajo contenido de K interc,

además el Al+3 y Mn intercambiables compiten con la abs de K.

Ca y Mg: compiten con K en la absorción por raíces

22 MgCa

K

Humedad y temperatura: mejoran la absorción (actividad y

crecimiento de raíces; difusión y liberación de K). En suelos

fríos y secos existe < difusión y abs de K.Diapositiva 18

En argiudoles vérticos >85% de CIC ocupada con Ca puede causar def de K.

Labranzas: aireación, temperatura, compactación (actividad y

crecimiento de raíces y difusión de K).

Aireación del suelo: el anegamiento del suelo reduce la abs de K

debido a un inadecuado abastecimiento de O2 a las raíces.




Cursada 2014




Cursada 2014

Índice de disponibilidad de K: K intercambiable en suelo extraído con NH4OAc 1 M, pH 7)




Cursada 2014

Contenido de K intercambiable (ppm) en suelos de la región pampeana (fuente: Sainz Rozas, comunicación personal).




Cursada 2014

Categoría K subsuelo

< 50 mg kg-1

K subsuelo

> 50 mg kg-1

mg kg-1

Muy baja 0-90 0-70

Baja 91-130 71-110

Optima 131-170 111-150

Alta 171-200 151-180

Muy alta +201 +181

Interpretación de análisis de suelos para K intercambiable con acetato de NH4 en muestras de 0-15 cm según el nivel de K intercambiable del subsuelo. Sawyer et al. (2002).

Ciclo de Ca y Mg en el suelo




Cursada 2014

Zonas templadas 30-300 5-50 ppm

Zonas hum y cálidas 5-50 ppm

Ca Mg

Contenidos (%) Ca Mg

•Corteza terrestre 3.6 2.07

•Suelos

–Clima árido-semiárido 1-30 4

–Clima templado húmedo 0.5-1.5

–Clima tropical 0.1-0.3 0.1

Contenidos disminuyen con el grado de evolución

del suelo: meteorización del MM y lavado




Cursada 2014

Calcio y Magnesio

Solución del suelo: Ca+2 Mg+2

Absorción: FM, IR FM, D Concentración en planta: 0.2 a 1 % 0.1-0.4 %




Cursada 2014

Deficiencias: Cont de Ca y Mg total, baja CIC, pH ácidos, lavado, textura gruesaAl afecta absorción de Ca.Tipo de arcillas: suelos con As tipo 2:1 (mont) requiere > 70% de sat con Ca que arcillas 1:1 (>40-50%).

Factor intensidad: Ca y Mg en solución.

Factor capacidad: Formas intercambiables y precipitados mas solubles




Cursada 2014

El proceso de acidificación

•Causas naturales (lavado de bases) 2NH4

+ + 4 O2 2NO3- + 4H+ + 2H2O

X—2Ca + 4H+ X---4H+ + 2Ca+2

“Este proceso depende de la interacción del clima, relieve, red hidrológica, tipo de veg y dinámica del agua”.

•Causas antrópicas (exportación de bases, fertilizantes de alto índice de acidez, labranzas y deposiciones atmosféricas).




Cursada 2014

Contenido de Ca intercambiable (ppm) en suelos de la región pampeana (fuente: Sainz Rozas, comunicación personal).




Cursada 2014

Contenido de Mg intercambiable (ppm) en suelos de la región pampeana (fuente: Sainz Rozas, comunicación personal).




Cursada 2014

Requerimientos de Ca y Mg en planta para producir 1 Mg de grano y su distribución en grano y residuos. Adaptado de Echeverría y García (2005).

Requerimientos de Ca y Mg en planta para producir 1 Mg de grano y su distribución en grano y residuos. Adaptado de Echeverría y García (2005).

Cultivo Planta Grano Residuos IC

------------------Kg ha-1------------------

Maíz 3.0 (3.0) 0.22 (0.89)* 2.77 (2.11) 0.07 (0.30)

Soja 16.0 (9.0) 3.0 (2.75) 13.0 (6.25) 0.19 (0.30)

Trigo 3.0 (3.0) 0.4 (1.6) 2.6 (1.4) 0.13 (0.53)

Girasol 18.0 (11.0) 1.42 (3.14) 16.6 (7.86) 0.08 (0.28)

Cebada (5.0) (2.65) (2.35) (0.53)

*Valores entre paréntesis corresponden a Mg

Diagnóstico de deficiencias Método: determinación de la CIC con Ac-NH41N y de cat.

intercambiables. Ojo falta calibración local.

Nutriente % de la CIC

Ca 65-85

Mg 6-12

K 2-5




Cursada 2014

Relacion de cat. intercambiables

Umbral crítico

meq / 100 g

Ca + Mg / K 7-11 / 1

Ca / Mg 3-15 / 1

Ca / K 13 / 1

Relacion K / Mg Umbral crítico

meq / 100 g

1.5 Cultivos extensivos

1.0 Hortalizas

0.6 Cultivos intensivos y frutales

Rta de alfalfa al agregado de dolomita (1300 kg ha-1)= 7.18 + 0.06*%Ar – 0.19*%As – 0.22*CIC – 0.007*V (sat con bases). r2= 0.88

Vázquez et al. (2002).




Cursada 2014

Necesidades de encaladoCurva de titulación.

Sat. Con bases: NC= CIC (V2 – V1)/EQ (eficiencia química)

V2= saturación básica deseada

V1= saturación básica real

Vázquez (2006).

Relación entre pH y sat. con bases en suelos de la región pampeana (fuente: Larrea 2014)

0.0

1.0

2.0

3.0

4.0

5.0

6.0

7.0

8.0

9.0

0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0

Saturación con bases (%)

pH

Agric

Prist.

pH= 4,68 + 0,025 x SB

r2= 0,43




Cursada 2014

CIC Ca Mg Na K

26.86 12.62 1.58 0.22 1.99meq 100 g-1

Contenido de bases intercambiables y CIC de los primeros

20 cm de un suelo Argiudol Típico de Balcarce.

Fuentes de PotasioDepósitos de sales solubles de K son encontrados debajo de la superficie de la tierra pero en también en grandes salinas de antiguos lagos.

El depósito de K mas grande del mundo esta en Canada (720 km de largo por 240 ancho) con una profundidad de 900 a 2100 m.

Fertilizante N P2O5 K2O S Mg

--------------------%----------------------

Cloruro de K - - 60-62 - -

Sulfato de K - - 50-52 17 -

Sulfato de Mg y K - - 22 22 11

Nitrato de K 13 - 44 - -

Polifosfatos de K 40-60 22-48

Tiosulfatos de K - - 25 17 -




Cursada 2014

Fuentes de Potasio

KCl: Es el fertilizante más usado para aplicaciones directa y para manufactura de fertilizantes N-P-K. Cuando es aplicado al suelo se disuelve fácilmente en agua.

NO3K: Es una excelente fuente de N y K, es usado para fruticultura y en algodón y vegetales.

SO4K2: Es producido por la reacción de KCl con sales que tienen SO4

-2 o con H2SO4. Es usado para cultivos sensibles al Cl- como la papa y el tabaco y para fruticultura y vegetales. Tiene la ventaja de tener un bajo índice salino.

K2S2O5: es compatible con la mayoría de los fertilizantes líquidos y puede ser utilizado para aplicación foliar.




Cursada 2014

Influencia del tamaño de grano de los materiales calcáreos sobre la eficiencia relativa (Norma IRAM 22451). Adaptado de Echeverría

y García. (2005).




Cursada 2014

Tamiz IRAM

micrones

Eficiencia química relativa (Eq)

(% del corrector que reacc. en forma inmediata).

850 0.17

425 0.30

250 0.55

150 0.80

75 1.00

<75 1.25

u niversidad n acional de m ar del p lata f acultad de c iencias a grarias f ertilidad y m anejo de...

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