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

UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS

FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS

Unidad 2 Unidad 2

Fertilidad y productividadFertilidad y

productividadCursada 2013Cursada 2013




Unidad 2: Fertilidad y ProductividadCursada 2013

Fertilidad del sueloFertilidad del suelo

...... es o se refiere a la capacidad del suelo para proporcionar al vegetal los nutrientes necesarios, en forma equilibrada y en el momento adecuado para su crecimiento y desarrollo.

...... es o se refiere a la capacidad del suelo para proporcionar al vegetal los nutrientes necesarios, en forma equilibrada y en el momento adecuado para su crecimiento y desarrollo.




Esquema general de la dinámica de los nutrientesEsquema general de la dinámica de los nutrientes

Nutrientesen FaseSólida

Nutrientesen

Solución

Nutrientesen la

Superficie de la Raíz

Nutrientesen Planta





Adaptado de Viglizzo, 1989; Conway, 1985; Barrett et al., 1990

AgroecosistemaAgroecosistema


b

b

b bb

b

Ambiente Económico-social

Ciclo deNutrientes

RegulaciónBiológica

Organización del Ecosistema

Re

torn

o

Ec

on

óm

ico

Imp

ort

ac

ión






Nutrientesen

Solución

Nutrientesen la


Nutrientesen Planta


Aplicación fertilizantes

0,320,13

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

Fósforo Nitrógeno

Nutriente

Milo

ne

s d

e t

on

ela

da

s

Consumo cultivos

1,53

0,250,0

0,5

1,0

1,5

2,0

Nitrógeno Fósforo

Nutriente

Milo

ne

s d

e t

on

ela

da

s

Retornado

Exportado

1,91

0,31




Consumo, exportación y retorno de N y P en la Región Pampeana para trigo, maíz, soja y girasol

Consumo, exportación y retorno de N y P en la Región Pampeana para trigo, maíz, soja y girasol

Estimaciones a partir de información de SAGPyA, INPOFOS e Ing. Berardo

21%

53%







Nutrientesen

Solución

Nutrientesen la


Nutrientesen Planta





Dinámica de los nutrientes en el sueloDinámica de los nutrientes en el suelo

SOLUCIÓNSOLUCIÓN

INTERCAMBIABLESINTERCAMBIABLES

Materialde

Reserva

Materialde

Reserva

OrgánicoOrgánico

Inorgánicoo

mineral

Inorgánicoo

mineral

SALESSALES

PRECIPITADOSPRECIPITADOS

FIJADOSFIJADOS

Solubilización

Fijación

Meteorización

Dis

olu

ción

Adsorción

Desorción Precip

itación

Mineralización

Inmovilización RAIZRAIZ

Absorción


PÉRDIDAS




Productividad del suelo:Productividad del suelo:

..... conjunto de factores y

procesos que determinan la

capacidad del mismo para

permitir el adecuado crecimiento

de los cultivos y la expresión de

su potencialidad.

..... conjunto de factores y

procesos que determinan la

capacidad del mismo para

permitir el adecuado crecimiento

de los cultivos y la expresión de

su potencialidad.






Condiciones para la actividad biótica

Condiciones para el crecimiento de raíces

Intercambio y movimiento de aire

Ingreso, retención y circulación de agua

Disponibilidad de nutrientes (cantidad, tiempo, forma)




Fertilidad ACTUALFertilidad ACTUAL..... es la capacidad de un suelo de proporcionar nutrientes en un momento dado.

..... es la capacidad de un suelo de proporcionar nutrientes en un momento dado.

Fertilidad POTENCIALFertilidad POTENCIAL..... capacidad de un suelo de proporcionar nutrientes en el futuro.

..... capacidad de un suelo de proporcionar nutrientes en el futuro.






SOLUCIÓNSOLUCIÓN


Materialde

Reserva

Materialde

Reserva

OrgánicoOrgánico

Inorgánicoo

mineral

Inorgánicoo

mineral

SALESSALES


FIJADOSFIJADOS

Solubilización

Fijación

Meteorización

Dis

olu

ción

Adsorción

Desorción Precip

itación

Mineralización


Absorción





Factor INTENSIDADFactor INTENSIDADrepresenta la cantidad de un nutriente que está disponible para las plantas. representa la cantidad de un nutriente que está disponible para las plantas.

Cantidad de un nutriente presente en la solución del suelo Cantidad de un nutriente presente en la solución del suelo

Ejemplo de niveles comunes de algunos nutrientes en la SOLUCIÓNEjemplo de niveles comunes de algunos nutrientes en la SOLUCIÓN

N P S K Ca Mg

Barber, 1992 10-50 0,01-0,1 1-5 5-15 30-40 25-30

------------------------------------------------- ppm -------------------------------------------------






SOLUCIÓNSOLUCIÓN


Materialde

Reserva

Materialde

Reserva

OrgánicoOrgánico

Inorgánicoo

mineral

Inorgánicoo

mineral

SALESSALES


FIJADOSFIJADOS

Solubilización

Fijación

Meteorización

Dis

olu

ción

Adsorción

Desorción Precip

itación

Mineralización


Absorción





Factor CANTIDADFactor CANTIDADrepresenta la cantidad de un nutriente que estará disponible en un futuro próximo.representa la cantidad de un nutriente que estará disponible en un futuro próximo.

Es la proporción del nutriente que se halla en la fase sólida pero relacionado con la cantidad del mismo en la solución.

Es la proporción del nutriente que se halla en la fase sólida pero relacionado con la cantidad del mismo en la solución.

Ejemplos de niveles comunes de algunos nutrientes INTERCAMBIBLESEjemplos de niveles comunes de algunos nutrientes INTERCAMBIBLES

N P S K Ca Mg

ppm 2-10 3-40 5-30

meq/100 g 0,6-2,5 5-20 2-5






SOLUCIÓNSOLUCIÓN


Materialde

Reserva

Materialde

Reserva

OrgánicoOrgánico

Inorgánicoo

mineral

Inorgánicoo

mineral

SALESSALES


FIJADOSFIJADOS

Solubilización

Fijación

Meteorización

Dis

olu

ción

Adsorción

Desorción Precip

itación

Mineralización


Absorción





Suelo A Suelo B

Suelo B

Suelo A

FACTOR INTENSIDAD (I)

FA

CT

OR

CA

NT

IDA

D (

Q)

Adaptado de Tisdale et al, 1993

Capacidad BUFFER del suelo (nutrientes)ABASTECIMIENTOCapacidad BUFFER del suelo (nutrientes)ABASTECIMIENTO

CB =CB =QQ

II


Alta CB

Baja CB




Factores que afectan la fertilidad del sueloFactores que afectan la fertilidad del suelo

Capacidad de intercambio iónico






Cargas electrostáticas de los coloides del sueloCargas electrostáticas de los coloides del suelo

pH dependiente

pH dependiente

Permanente

Positivas

Neg

ativ

as

pH

Car

ga (

cmol

/kg)






Capacidad de intercambio iónico Textura y mineralogía






Cargas de algunos coloides del sueloCargas de algunos coloides del suelo

MaterialTipo de Arcilla

Capacidad Intercambio Catiónico

Carga pH-dependiente

meq / 100g

Caolinita 1:1 1-10 Alta

Ilita 2:1 20-40 Baja

Montmorilonita 2:1 80-120 Baja

Vermiculita 2:1 120-150 Baja

Materia Orgánica 100-300 Alta






Capacidad de intercambio iónico Textura y mineralogía Material originario y edad del suelo pH





pH y disponibilidad de nutrientespH y disponibilidad de nutrientes

pH del suelo

Hongos

Bacterias y actinomicetes

N

K

S

Ca y Mg

PAl

Fe y Mn

Mo

Cu

B

Zn

Disp

on

ibilid

ad

pH del suelo

Po

rce

nta

je d

e la

CIC

Bases intercambiables

H ligado

H y Al ligado

Iones H+ intercambiables

Iones Al(OH)

Al3+

intercambiable






Capacidad de intercambio iónico Textura y mineralogía Material originario y edad del suelo pH Potencial rédox Régimen térmico e hídrico Contenido de materia orgánica Manejo






SOLUCIÓNSOLUCIÓN


Materialde

Reserva

Materialde

Reserva

OrgánicoOrgánico

Inorgánicoo

mineral

Inorgánicoo

mineral

SALESSALES


FIJADOSFIJADOS

Solubilización

Fijación

Meteorización

Dis

olu

ción

Adsorción

Desorción Precip

itación

Mineralización


Absorción


movimiento con el movimiento de la solución por la absorción de las raíces. Importante para nutrientes con alta concentración o proporción en la solución (N, S, Ca, Mg).




Formas de llegada de los nutrientes a la raíz Formas de llegada de los nutrientes a la raíz

Intercepción radical:Intercepción radical: (intercambio de contacto) Contacto de las raíces con el lugar donde están los nutrientes. Poco importante. Raíces en contacto con sólo 1% del suelo (2% espacio poroso). Micorrizas.

Difusión:Difusión: movimiento a través de gradientes de concentración. Importante para nutrientes con baja concentración en la solución y poco móviles. Su magnitud varía con los nutrientes: N= 1,0 cm; K= 0,2 cm; P= 0,02 cm.

Flujo masal:Flujo masal:





Formas de movimiento de los nutrientes hacia la raíz Formas de movimiento de los nutrientes hacia la raíz


Intercepción Radical

Flujo Masal Difusión

N 1 99 0S 5 95 0P 3 6 94K 2 20 78Ca 171 429 0Mg 38 250 0

Cu 10 400 0Zn 33 33 33Bo 10 350 0Fe 11 53 37Mn 33 133 0Mo 10 200 0

Porcentaje provisto vía





Concentración de macro y micronutrientes en tejidos vegetales Concentración de macro y micronutrientes en tejidos vegetales


ElementoConcentración

promedio(g kg-1) / (mg kg-1)

C 44O 45H 6

N 15

K 10

Ca 5

Mg 2

P 2

S 1

Cl 100

Fe 100

B 20

Mn 50

Zn 20

Cu 6

Mo 0,1

3,5%

95,0%

Nutrientes minerales

Nutrientes no minerales

000

ElementoConcentración

promedio(g kg-1) / (mg kg-1)

C 44O 45H 6

N 15

K 10

Ca 5

Mg 2

P 2

S 1

Cl 100

Fe 100

B 20

Mn 50

Zn 20

Cu 6

Mo 0,1

3,5%

95,0%

Nutrientes minerales

Nutrientes no minerales

000

-1





Factores que influyen sobre la concentración de los nutrientes en los tejidos vegetales Factores que influyen sobre la concentración de los nutrientes en los tejidos vegetales

Nivel de suministro de los nutrientes Nivel de suministro de los nutrientes


Suministro del nutriente

Ren

dim

ien

to o

cre

cim

ien

to




Relación entre crecimiento o rendimiento y el suministro de un nutrienteRelación entre crecimiento o rendimiento y el suministro de un nutriente

Def

icie

nci

aD

efic

ien

cia

Ran

go

Crí

tico

Ran

go

Crí

tico SuficienciaSuficiencia

Exceso oToxicidadExceso oToxicidad





Relación entre suministro de un nutriente y la concentración del mismo en los tejidos y el rendimiento Relación entre suministro de un nutriente y la concentración del mismo en los tejidos y el rendimiento


Re

nd

imie

nto

Co

nc

en

trac

ión

nu

trien

te

Concentración Nutriente

Rendimiento





Relación entre suministro de N y rendimiento y proteína Relación entre suministro de N y rendimiento y proteína


Re

nd

en

gra

no

o p

rote

ína C

on

ce

ntra

ció

n n

utrie

nte

Rendimiento en grano

% Proteína

Rendimiento en proteína






Características del cultivo: especie, cultivar (híbrido, variedad), estadío fenológico, órgano o parte de la planta

Manejo: fecha de siembra, espaciamiento, densidad

Estado sanitario

Características del cultivo: especie, cultivar (híbrido, variedad), estadío fenológico, órgano o parte de la planta


Estado sanitario






Acumulación de MS, N, P y K en un cultivo de trigo Acumulación de MS, N, P y K en un cultivo de trigo

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

0 25 50 75 100

% de tiempo desde siembra

Mat

eri

a se

ca (

Mg

ha-1

)

0

50

100

150

200

250N

utrie

nte

en

tejid

o (kg

ha

-1)

MS

N

K

P

25

20

15

10

5

0





Acumulación de MS, N y P en cultivos de soja, maíz y girasol Acumulación de MS, N y P en cultivos de soja, maíz y girasol

0

5

10

15

20

25

0 40 80 120

Mat

eria

sec

a (M

g h

a-1

)

Soja

Maíz

Girasol

0

50

100

150

200

250

300

350

0 40 80 120

Nit

róg

eno

(kg

ha

-1)

0

10

20

30

40

50

60

0 40 80 120

Fó

sfo

ro (

kg h

a-1)

Días desde la siembra





Acumulación de MS y concentración de N en leguminosas y gramíneas Acumulación de MS y concentración de N en leguminosas y gramíneas

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

6,0

7,0

0 25 50 75 100


Nit

róg

en

o e

n t

ejid

os

(%)

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0M

ateria se

ca (Mg

ha

-1)

%N Leguminosa %N Gramínea

MS Leguminosa MS Gramínea





Evolución y distribución de MS en trigo y maíz Evolución y distribución de MS en trigo y maíz

TRIGO

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

0 25 50 75 100

Mat

eri

a se

ca (

Mg

ha-1

)

TotalCañaHojaEspiga

MAÍZ

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0

0 25 50 75 100

Mat

eri

a se

ca (

Mg

ha-1

)





Cambios en la cantidad de MS y N totales y en hojas de soja Cambios en la cantidad de MS y N totales y en hojas de soja

0

5

10

15

0 40 80 120

Mat

eria

sec

a (M

g h

a-1

)

0

100

200

300

400

Nitró

gen

o en

tejido

s (kg h

a-1)

MS total

N en planta

N en hojas

Removilización





Cambios en la distribución de MS y N en plantas de maízCambios en la distribución de MS y N en plantas de maíz

Dic Dic EneEne Feb Feb MarMar

Pe

so s

eco

(M

g h

a-1)

Co

nte

nid

o d

e N

(k

g h

a-1)

Po

rcen

taje

de

l tota

l

Po

rcen

taje

de

l tota

l

grano

grano

marlo y chalas

marlo y chalas

caña

caña

vainas

vainas

hojas

hojas

BIOMASAAÉREA

CONTENIDO DENITRÓGENO


NITRÓGENO

0

100

200

300

400

500

600

0 2 4 6 8 10 12 14Rendimiento (Mg ha -1)

Req

uer

imie

nto

N (

kg h

a-1

) SojaGirasolTrigoArrozMaíz




Requerimientos de N, P, K y S de soja, trigo, maíz, girasol y arroz en función de los rendimientosRequerimientos de N, P, K y S de soja, trigo, maíz, girasol y arroz en función de los rendimientos

FÓSFORO

0

10

20

30

40

50

60

70

0 2 4 6 8 10 12 14Rendimiento (Mg ha-1)

Req

uer

imie

nto

P (

kg h

a-1

)

POTASIO

0

50

100

150

200

250

300

0 2 4 6 8 10 12 14Rendimiento (Mg ha-1)

Req

uer

imie

nto

K (

kg h

a-1

)

AZUFRE

0

10

20

30

40

50

60

70

0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 14,0Rendimiento (Mg ha-1)

Req

uer

imie

nto

S (

kg h

a-1

)7 kg ha-130 kg ha-1

80 kg ha-1

8 kg ha-1


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: Cantidad de nutriente que la planta tiene que absorber para producir 1000 kg ha-1 de grano








Cultivo Zn B Cu Mn Fe

Maíz 53 20 13 189 125

Trigo 52 25 10 70 137

Girasol 99 165 19 55 261

Soja 62 25 27 170 232

------------------------ g Mg-1 ------------------------





Esquema general de dinámica de nutrientesEsquema general de dinámica de nutrientes


Nutrientesen

Solución

Nutrientesen la


Nutrientesen Planta





ÍNDICE DE COSECHA: Proporción de la materia seca o de algún nutriente que se exporta del sistema en relación al total acumulado

ÍNDICE DE COSECHA: Proporción de la materia seca o de algún nutriente que se exporta del sistema en relación al total acumulado

IC =IC =

Cantidad en material de cosecha

Cantidad en material de cosecha

Cantidad total acumulada

Cantidad total acumulada

MateriaSecaMateriaSeca

NutrienteNutriente





Cantidad de nutriente absorbido por distintos cultivos proporción exportada. Índice de cosechaCantidad de nutriente absorbido por distintos cultivos proporción exportada. Índice de cosecha

Maíz

Trigo

Soja Papa

Algodón

A exportar

En residuos

NU

TR

IEN

TE

(k

g h

a-1)





Cultivo Variable Rendimiento Nitrógeno Fósforo Potasio Azufre

kg ha-1 grano 4.000 80 - 100 18 - 20 15 - 20 16

kg ha-1 resto aéreo 5.000 25 - 30 5 - 6 95 - 100 10

% en grano 2,00 - 2,50 0,30 - 0,35

Índice de cosecha 0,35 - 0,45 0,75 - 0,80 0,80 - 0,85 0,20 - 0,30 0,70 - 0,80

kg ha-1 grano 9.000 130 - 140 25 - 30 30 15

kg ha-1 resto aéreo 10.500 70 - 80 10 - 12 150 10

% en grano 1,30 - 1,50 0,25 - 0,30

Índice de cosecha 0,40 - 0,45 0,70 0,75 0,20 - 0,30 0,70 - 0,80

kg ha-1 grano 3.500 55 12 12 10

kg ha-1 resto aéreo 3.500 50 7 65 7

% en grano

Índice de cosecha 0,50 0,55 0,65 0,20 - 0,30 0,70 - 0,80

kg ha-1 grano 3.000 160 - 170 20 35 10

kg ha-1 resto aéreo 4.800 50 5 25 7

% en grano 5,50 - 6,00 0,55 - 0,60

Índice de cosecha 0,40 - 0,45 0,80 0,80 0,60 0,50

kg ha-1 grano 2.000 50 - 60 10 - 12 15 5

kg ha-1 resto aéreo 4.000 30 - 40 5 - 6 80 - 100 10

% en grano 2,50 - 2,80 0,40 - 0,45

Índice de cosecha 0,30 0,80 0,80 0,20 - 0,30 0,60 - 0,70

kg ha-1 tubérculo 40.000 120 17 200 8

kg ha-1 resto aéreo 5.000 80 12 70 4

% en grano

Índice de cosecha 0,30 0,60 0,60 0,75 0,60 - 0,70

kg ha-1 (henificada) 200 - 250 20 - 35 200 10

kg ha-1 (pastoreada) 10 - 15 3 - 4 1 - 2 2 - 3

Trigo

Maíz

Sorgo

Soja

Girasol

Papa

Pastura (70% gramíneas / 30% leguminosas)

8.000 - 10.000





Acumulación de MS y N en dos biotipos de trigo Acumulación de MS y N en dos biotipos de trigo

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0

0 25 50 75 100


Mat

eria

sec

a (M

g h

a-1

)

0

50

100

150

200

250

300

Nitró

gen

o en

tejido

(kg h

a-1)

MS caña larga

N caña largaCaña largaCaña larga

Rend. 3500 kg ha-1Rend. 3500 kg ha-1

ICMS 25-30 %ICMS 25-30 %

ICN 55-65 %ICN 55-65 %

Caña cortaCaña corta

Rend. 5000 kg ha-1Rend. 5000 kg ha-1

ICMS 40-45 %ICMS 40-45 %

ICN 65-75 %ICN 65-75 %

0,0

2,5

5,0

7,5

10,0

12,5

15,0

0 25 50 75 100


Mat

eria

sec

a (M

g h

a-1

)

0

50

100

150

200

250

300

Nitró

gen

o en

tejido

(kg h

a-1)

MS caña larga

MS caña corta

N caña larga

N caña corta





Condiciones ambientales: abastecimiento de agua, temperatura, radiación, condición del suelo (compactación, porosidad, profundidad).

Condiciones ambientales: abastecimiento de agua, temperatura, radiación, condición del suelo (compactación, porosidad, profundidad).


Características del cultivo: especie, cultivar (híbrido variedad), órgano o parte de la planta, estadío fenológico


Estado sanitario

Características del cultivo: especie, cultivar (híbrido variedad), órgano o parte de la planta, estadío fenológico


Estado sanitario






Relación entre crecimiento o rendimiento y el suministro de un nutrienteRelación entre crecimiento o rendimiento y el suministro de un nutriente


Ren

dim

ien

to o

cre

cim

ien

to

Def

icie

nci

aD

efic

ien

cia

Ran

go

Crí

tico

Ran

go

Crí

tico SuficienciaSuficiencia



Re

nd

imie

nto

o c

rec

imie

nto

Def

icie

nci

aD

efic

ien

cia

Ran

go

Crí

tico

Ran

go

Crí

tico

SuficienciaSuficiencia







EFICIENCIA DE USO DE RECURSOS/INSUMOS: Cantidad de producto por unidad de recurso/insumo disponible. EFICIENCIA AGRONÓMICA

EFICIENCIA DE USO DE RECURSOS/INSUMOS: Cantidad de producto por unidad de recurso/insumo disponible. EFICIENCIA AGRONÓMICA

Nutriente disponible = 120 kgProducto = 2400 kg

EAg = 20 kg Prod / kg Nu di

Nutrientedisponible

= Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo

(PRODUCTIVIDAD DEL NUTRIENTE)(PRODUCTIVIDAD DEL NUTRIENTE)

Nutrienteen Producto

Nutrienteen Producto

Nutrienteen Residuos

Nutrienteen Residuos

EFICIENCIA FISIOLÓGICA : Cantidad de producto por unidad de recurso/insumo absorbido

EFICIENCIA FISIOLÓGICA : Cantidad de producto por unidad de recurso/insumo absorbido

Nutriente en cultivo = 80 kg EF = 30 kg Prod / kg Nu ab

+ Nutrienteno utilizadoNutriente

no utilizado





Nutrientedisponible

=Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo

- Nutrienteno utilizadoNutriente

no utilizado

Nutrientedisponible

=

Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo -

Nutrienteno utilizadoNutriente

no utilizado

Nutrientedisponible

Nutrientedisponible

Nutrientedisponible

1= -


no utilizado

Nutrientedisponible

Eficiencia de absorción o

recuperación

Pérdidas

Impedimento Momento Ubicación Exploración Agua Estrés Ciclo y otros

EFICIENCIA DE ABSORCIÓN O DE RECUPERACIÓN : Cantidad de recurso/insumo absorbido por unidad disponible

EFICIENCIA DE ABSORCIÓN O DE RECUPERACIÓN : Cantidad de recurso/insumo absorbido por unidad disponible

Nutrientedisponible

= Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo + Nutriente

no utilizadoNutriente

no utilizado





Nutriente disponible = 120 kg

Producto = 2400 kg

Nutriente en cultivo = 80 kg

1= -


no utilizado

Nutrientedisponible

Eficiencia de absorción o

recuperación==1- 120-80120-80

120 0,67

EAg =

Producto

Nutrientedisponible

Nutrienteabsorbido

Nutrientedisponible

= x Producto

Nutrienteabsorbido

= ER x EF





Nutrientedisponible



no utilizado

Nutrientedisponible


-


no utilizado

Nutrientedisponible

1( )Nutriente

disponible=Nutriente

en cultivoNutrienteen cultivo

xEficiencia de absorción o

recuperación

Nutrientedisponible Eficiencia de

absorción

=

Nutrienteen cultivoNutrienteen cultivo





Nutriente disponibleFuente 1


x ERFuente 1

+Nutriente

disponibleFuente 2

xER

Fuente 2

Nutriente disponibleFuente 1

=

Nutrienteen cultivoFuente 1


ERFuente 1

+Nutriente

disponibleFuente 2 ER

Fuente 2

+


Nutrienteen cultivoFuente 2Nutriente

disponible =





BALANCE DE NUTRIENTES: Forma de análisis de todos los procesos y mecanismos que intervienen en la dinámica de un nutriente. Siempre debe estar EQUILIBRADO.

BALANCE DE NUTRIENTES: Forma de análisis de todos los procesos y mecanismos que intervienen en la dinámica de un nutriente. Siempre debe estar EQUILIBRADO.

Nivel inicial + Entradas = Salidas + Nivel final

Entradas – Salidas = Nivel final – Nivel inicial

Entradas – Salidas = Nivel

Entradas – Salidas ± Nivel = 0

Límite de espacioLímite de espacio




Aplicación fertilizantes

0,320,13

0,0

0,5

1,0

1,5

2,0

Fósforo Nitrógeno

Nutriente

Milo

ne

s d

e t

on

ela

da

sConsumo cultivos

1,53

0,250,0

0,5

1,0

1,5

2,0

Nitrógeno Fósforo

Nutriente

Milo

ne

s d

e t

on

ela

da

s Retornado

Exportado

1,91

0,31

21%

53%






BALANCE DE NUTRIENTES: Forma de análisis de los procesos y mecanismos que intervienen en la dinámica/ciclo de un nutriente. Siempre debe estar EQUILIBRADO.

BALANCE DE NUTRIENTES: Forma de análisis de los procesos y mecanismos que intervienen en la dinámica/ciclo de un nutriente. Siempre debe estar EQUILIBRADO.


Entradas – Salidas = Nivel final – Nivel inicial


Entradas – Salidas ± Nivel = 0

Límite de espacioLímite de espacioLímite de tiempoLímite de tiempoObjetivoObjetivo





Balance en el sistema suelo-cultivoBalance en el sistema suelo-cultivo





Módulo Fertilidad de SuelosUnidad 3: Nitrógeno.

Cursada 2008

NuF

NuMisc

NuFBNuFracción sólida

NuRC

NuG

NuC

NuL

NuE

Nusolución

NuPlanta

NuInic NuFin





Balance en el sistema suelo-cultivoBalance en el sistema suelo-cultivo

Nivel inicial + Entradas = Nivel final + Salidas

NuSI+NuFSI


NuRC+NuF+NuFB+NuMisc-NuG-NuL-NuE=NuRC+NuC+(NuSF-NuSI)+(NuFSF-NuFSI)

NuRC+NuF+NuFB+NuMisc-NuG-NuL-NuE= NuPlanta ± NuSolución ± NuFaseSólida

NuPlanta = NuRC+NuF+NuFB+NuMisc-NuG-NuL-NuE ± NuSolución ± NuFaseSólida

NuPlanta = NuGanado – NuPerdido ± NuSolución ± NuFaseSólida

= NuSF+NuFSF+NuRC+NuRC+NuF+NuFB+NuMisc +NuC+NuG+NuL+NuE





Nutrientedisponible



no utilizado

Balance en el cultivoBalance en el cultivo

NuPlanta = NuSI EASIx + NuPS EAPSx + NuF EAFx

NuPlanta NuSI EASIx - NuPS EAPSxNuF EAFx -=

NuFEAF

NuPlanta NuSI EASIx - NuPS EAPSx-=

NuPlanta = NuRC+NuF+NuFB+NuMisc-NuG-NuL-NuE +(NuSI-NuSF)+(NuFSI-NuFSF)

Nut. disp.Fuente 1


xEf. Abs.Fuente 1

+Nut. disp.Fuente 2

xEf. Abs.Fuente 2




Funciones de la Fracción OrgánicaFunciones de la Fracción OrgánicaOrganismos vivosOrganismos vivosDescomposición de residuos vegetales y animalesProcesamiento de sustancias tóxicas y extrañasMineralización de nutrientesControl biológicoPatógenos y parásitos de las plantasFijación simbiótica y no simbiótica de nitrógenoPromoción del crecimiento de las plantas

Materia no viva (humus, materia orgánica)Materia no viva (humus, materia orgánica)Regulación de la actividad biológica (sustrato)Reservorio de nutrientesDefinición y mantenimiento de propiedades físicasCapacidad de intercambio catiónico y capacidad buffer (pH y nutrientes)

Inactivación o neutralización de sustancias tóxicasCapacidad de recuperación (resiliencia)

Quelatante de algunos nutrientes: facilita su disponibilidad

Fuente y destino de CO2


Adaptado de Janzen, 2006

Regulación entradas

Regulación entradas

SalidasSalidas

EntradasEntradas

Regulación salidas

Regulación salidas

Potencial de

funcionar

Potencial de

funcionar




Nivel inicial + Entradas = Salidas + Nivel final Entradas – Salidas = NivelEntradas – Salidas = Nivel


< Potencial

Ganancias – Pérdidas =


Regulación ganancias

Regulación ganancias

PérdidasPérdidas

GananciasGanancias

Regulación pérdidas

Regulación pérdidas

MO del suelo:

funciones

MO del suelo:

funciones





NutrientesEnergía CO2



Funciones

Tiempo

MO

del

su

elo

Nivel original

Umbral para cumplir funciones del suelo

Tiempo

MO

de

l s

ue

lo

Nivel original

Umbral para cumplir funciones del suelo

Tiempo

MO

del

su

elo

Tiempo

MO

de

l s

ue

lo







Manejo y combinación de cultivos y residuos

Manejo y combinación de cultivos y residuos

Mineralización Mineralización

Residuos cultivos y abonos orgánicosResiduos cultivos y abonos orgánicos

Sistemas de laboreo y otros

Sistemas de laboreo y otros

MO del suelo:

funciones

MO del suelo:

funciones






Erosión Erosión


riego

PÉRDIDA GANANCIA

MINERALIZACIÓN

EROSIÓNAPORTE

DE CARBONO

elección cultivos rendimiento

riego fertilización

manejo residuos

manejo residuos laboreo

elección cultivos fertilización

manejo cultivos cobertura


PÉRDIDA GANANCIA

MINERALIZACIÓN

EROSIÓNAPORTE

DE CARBONO

EMISIÓN CO2 SECUESTRO CO2

¡¡¡OJO!!! DINÁMICA DE NUTRIENTES





USO AGRÍCOLA

SUSTENTABILIDAD

Tiempo

MO

del

su

elo

Tiempo

MO

de

l s

ue

lo





USO AGRÍCOLA

SUSTENTABILIDAD




(G – P)1 + (G –P)2 + (G – P)3 + (G – P)4 =

(MO)1 + (MO )2 + (MO)3 + (MO)4 =

(MO)1 + (MO )2 + (MO)3 + (MO)4 = 0 ó





Unidad 2 Unidad 2

Fertilidad y productividadFertilidad y

productividadCursada 2013Cursada 2013

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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