Solucion Del Suelo 6p4h2k
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- Pages: 37
MANEJO DE LA SOLUCIÓN DEL SUELO EN CULTIVOS HORTÍCOLAS BAJO AGRICULTURA PROTEGIDA Dr. Prometeo Sánchez García
Profesor Investigador Colegio de Postgraduados en Ciencias Agrícolas [email protected]
¿Qué es la solución del suelo? Fase gaseosa Aire del suelo
Fase sólida Minerales y materia orgánica
Fase líquida Solución del suelo
Reconversión de los sistemas de producción en invernadero, de sustrato a suelo
Consumo de fertilizantes en suelo y sustrato 8464 kg/ha
4295 kg/ha
Fuente: Ojodeagua, 2007 (Ciclo de 8 meses, 32 kg/m2)
¿Suelo o sustrato?
¿Suelo o sustrato?
Manejo deficiente de la solución nutritiva Ausencia de sistemas de recirculación de la solución nutritiva
¿Por qué es necesario conocer la solución del suelo?
Raíz Suelo
Intercepción
RAIZ
Flujo de masas Transpiración
H2O P
Difusión H2O N
H2O
N RAIZ
K+ Coloide edáfico
K+
RAIZ
La mayoría de los nutrientes llegan a la raíz con el agua
Movimiento del nitrógeno (N-NO3) en diferentes suelos
Profundidad del suelo, cm
Gotero
Agua
Gotero
Gotero
Nitrógeno
Suelo arenoso (9% arcilla)
Gotero Suelo arenoso (6% arcilla)
Agua
Gotero
Nitrógeno
Gotero Suelo arcillo -arenoso (31% arcilla)
Agua
Nitrógeno
Movimiento del fósforo en diferentes suelos
Profundidad del suelo, cm
Gotero
Agua
Gotero
Gotero
Fósforo
Suelo arenoso (9% arcilla)
Gotero Suelo arenoso (6% arcilla)
Agua
Gotero
Fósforo
Gotero Suelo arcillo -arenoso (31% arcilla)
Agua
Fósforo
Movimiento del potasio en diferentes suelos
Profundidad del suelo, cm
Gotero
Agua
Gotero
Gotero
Potasio
Suelo arenoso (9% arcilla)
Gotero Suelo arenoso (6% arcilla)
Agua
Gotero
Potasio
Gotero Suelo arcillo -arenoso (31% arcilla)
Agua
Potasio
Relación fase sólida (análisis de fertilidad) fase líquida (análisis de salinidad)
Análisis de fertilidad del suelo
700 ppm de K (Muy alto)
2100 kg/ha
Necesidades de nutrientes para tomate (Rendimiento meta = 80 ton)
500
K
250
N 80
P Kg / Ha
Necesidades de NPK durante el ciclo del cultivo de tomate
Kg/ha N K
K 90 34.6 45
4to trim. 20.4 31.6 43.9
P
¿Para qué conocer la solución del suelo?
¿Manejo hidropónico del suelo?
¿Cómo conocer la solución del suelo?
Extractores de solución del suelo (“chupatubos”)
Análisis de la solución del suelo con medidores portátiles
pH, NO3-, K+, Ca+2, Mg+2
NO3-, H2PO4-, SO4-2 , K+, Ca+2, Mg+2, NH4+
Relación fase sólida (análisis de fertilidad) fase líquida (análisis de salinidad)
Monitoreo de la Conductividad eléctrica en fresa
Niveles promedio de nutrientes (en mg/L) en la solución del suelo, recomendados para melón y sandía. Parámetro
Valor
Parámetro
Valor
N
168-210
Fe
3-5
P
31-39
Zn
0.05
K
273-341
Cu
0.025
Ca
180-225
B
0.5
Mg
48-60
Mo
0.002
S
112-140
CE (dS m-1)
2.0-2.5
Mn
0.5
pH
5.5-6.5
Ensayo con “chupatubos”
Conclusiones del ensayo con “chupatubos” Soluciones concentradas (CE = 2 dS/m) El pH permanece igual
La conductividad aumenta un 20%
Soluciones diluídas (CE = 1 dS/m) El pH permanece igual
eléctrica
La conductividad eléctrica no se incrementa
La concentración de potasio disminuye un 30% y el sodio un 50%
Las concentraciones de potasio y sodio permanecen sin cambios
Análisis químico de la solución del suelo con medidores portátiles
El agua en el suelo
Humedad del suelo 12 cb
6 cb
Humedad del suelo
Curva de retención de humedad
(PM)
(CC)
Niveles de tensión y humedad del suelo
Fuente: INTAGRI
Disminución del rendimiento de algunos cultivos en función de la salinidad, generada por la solución fertilizante (expresada en dS/m) Cultivo
Maíz Fresa Tomate Pepino Melón Pimiento Lechuga Brócoli
0% CEa
10% CEa
25% CEa
50% CEa
Máximo
1.7 1.0 2.5 2.5 2.2 1.5 1.3 2.8
2.5 1.3 3.5 3.3 3.6 2.2 2.1 3.9
3.8 1.8 5.0 4.4 5.7 3.3 3.2 5.5
5.9 2.5 7.6 6.3 9.1 5.1 5.2 8.2
10 4 12.5 10 16 8.5 9 13.5
CEa - Conductividad eléctrica de la SN en dS/m a 25 oC
Rangos óptimos propuestos para la interpretación del análisis de solución del suelo Etapa fenológica
Conductividad eléctrica (dS/m)
Requerimiento nutrimental concentración de nutrientes (ppm) N
P
K
Ca
Mg
S
0.5
42.04
7.75
68.25
45
12
27.97
1.0
84.07
15.50
136.5
90
24
55.94
1.5
126.11
23.25
204.75
135
36
83.91
Inicio de fructificación- 1a. cosecha
2.0
168.15
31.00
273.0
180
48
111.88
2.5
210.19
38.75
341.25
225
60
139.85
1a. cosecha – Fin de cosecha
3.0
252.22
52.84
409.50
270
72
167.82
Vegetativa-Floración Floración-Inicio de fructificación
SOLUCION NUTRITIVA UNIVERSAL Relación mutua entre aniones y cationes de la solución nutritiva (solución del suelo) K+ 100
NO3-
80
100
80
60
60
35 60
40 40
20 20
0
0
5 20
35 45
Mg++
Ca++
CATIONES (+)
SO4=
H2PO4-
ANIONES (-)
No competencia (bloqueos) No precipitaciones (indisponibilidad) pH = 5.5 CE = 2.0 dS/m Presión osmótica = 0.72 atm
Ejemplo para el cálculo de la fertirrigación en tomate, mediante el análisis químico de la solución del suelo Concentración de nutrimentos (ppm) N total
NNO3
N-NH4
P-PO4
K
Ca
Mg
S-SO4
Requerimiento
200
140
60
60
100
80
40
60
Análisis de la solución del suelo
50
40
10
4
20
11
2
6
Requerimiento ajustado
150
100
50
56
80
69
38
54
Requerimiento final (EF)
230
140
90
112
H3PO4 (85%)
17
KH2PO4
43
KNO3
17
17
NH4NO3
120
60
CaNO3
63
63
120
75
230
140
63
52
187 mg/l
48
130 mg/l
60
353 mg/l 71
90
Solución aplicada 0.0376 ml/l
MgSO4 Totales
45
112
120
75
420 mg/l 38
49
45
63
380 mg/l
Requerimiento final (EF), considerando la eficiencia de la fertilización
Ejemplo para el cálculo de la fertirrigación en tomate, mediante el análisis químico de la solución del suelo
Fórmula
Nombre común
Dósis
Tasa de inyección (1:200)
H3PO4 (85%)
Acido fosfórico
0.0376 ml/l
7.52 ml/l
1.5 l (A)
KH2PO4
Fosfato monopotásico
187 mg/l
37.4 g/l
7.5 kg (B)
KNO3
Nitrato de potasio
130 mg/l
26.0 g/l
5.2 kg (C)
NH4NO3
Nitrato de amonio
353 mg/l
70.6 g/l
14.1 kg (B ó C)
CaNO3
Nitrato de calcio
420 mg/l
84.0 g/l
16.8 kg (C)
MgSO4
Sulfato de magnesio
380 mg/l
76.0 g/l
15.2 kg (B)
Fertilizante
Solución concentrada (200 l)
Profesor Investigador Colegio de Postgraduados en Ciencias Agrícolas [email protected]
¿Qué es la solución del suelo? Fase gaseosa Aire del suelo
Fase sólida Minerales y materia orgánica
Fase líquida Solución del suelo
Reconversión de los sistemas de producción en invernadero, de sustrato a suelo
Consumo de fertilizantes en suelo y sustrato 8464 kg/ha
4295 kg/ha
Fuente: Ojodeagua, 2007 (Ciclo de 8 meses, 32 kg/m2)
¿Suelo o sustrato?
¿Suelo o sustrato?
Manejo deficiente de la solución nutritiva Ausencia de sistemas de recirculación de la solución nutritiva
¿Por qué es necesario conocer la solución del suelo?
Raíz Suelo
Intercepción
RAIZ
Flujo de masas Transpiración
H2O P
Difusión H2O N
H2O
N RAIZ
K+ Coloide edáfico
K+
RAIZ
La mayoría de los nutrientes llegan a la raíz con el agua
Movimiento del nitrógeno (N-NO3) en diferentes suelos
Profundidad del suelo, cm
Gotero
Agua
Gotero
Gotero
Nitrógeno
Suelo arenoso (9% arcilla)
Gotero Suelo arenoso (6% arcilla)
Agua
Gotero
Nitrógeno
Gotero Suelo arcillo -arenoso (31% arcilla)
Agua
Nitrógeno
Movimiento del fósforo en diferentes suelos
Profundidad del suelo, cm
Gotero
Agua
Gotero
Gotero
Fósforo
Suelo arenoso (9% arcilla)
Gotero Suelo arenoso (6% arcilla)
Agua
Gotero
Fósforo
Gotero Suelo arcillo -arenoso (31% arcilla)
Agua
Fósforo
Movimiento del potasio en diferentes suelos
Profundidad del suelo, cm
Gotero
Agua
Gotero
Gotero
Potasio
Suelo arenoso (9% arcilla)
Gotero Suelo arenoso (6% arcilla)
Agua
Gotero
Potasio
Gotero Suelo arcillo -arenoso (31% arcilla)
Agua
Potasio
Relación fase sólida (análisis de fertilidad) fase líquida (análisis de salinidad)
Análisis de fertilidad del suelo
700 ppm de K (Muy alto)
2100 kg/ha
Necesidades de nutrientes para tomate (Rendimiento meta = 80 ton)
500
K
250
N 80
P Kg / Ha
Necesidades de NPK durante el ciclo del cultivo de tomate
Kg/ha N K
K 90 34.6 45
4to trim. 20.4 31.6 43.9
P
¿Para qué conocer la solución del suelo?
¿Manejo hidropónico del suelo?
¿Cómo conocer la solución del suelo?
Extractores de solución del suelo (“chupatubos”)
Análisis de la solución del suelo con medidores portátiles
pH, NO3-, K+, Ca+2, Mg+2
NO3-, H2PO4-, SO4-2 , K+, Ca+2, Mg+2, NH4+
Relación fase sólida (análisis de fertilidad) fase líquida (análisis de salinidad)
Monitoreo de la Conductividad eléctrica en fresa
Niveles promedio de nutrientes (en mg/L) en la solución del suelo, recomendados para melón y sandía. Parámetro
Valor
Parámetro
Valor
N
168-210
Fe
3-5
P
31-39
Zn
0.05
K
273-341
Cu
0.025
Ca
180-225
B
0.5
Mg
48-60
Mo
0.002
S
112-140
CE (dS m-1)
2.0-2.5
Mn
0.5
pH
5.5-6.5
Ensayo con “chupatubos”
Conclusiones del ensayo con “chupatubos” Soluciones concentradas (CE = 2 dS/m) El pH permanece igual
La conductividad aumenta un 20%
Soluciones diluídas (CE = 1 dS/m) El pH permanece igual
eléctrica
La conductividad eléctrica no se incrementa
La concentración de potasio disminuye un 30% y el sodio un 50%
Las concentraciones de potasio y sodio permanecen sin cambios
Análisis químico de la solución del suelo con medidores portátiles
El agua en el suelo
Humedad del suelo 12 cb
6 cb
Humedad del suelo
Curva de retención de humedad
(PM)
(CC)
Niveles de tensión y humedad del suelo
Fuente: INTAGRI
Disminución del rendimiento de algunos cultivos en función de la salinidad, generada por la solución fertilizante (expresada en dS/m) Cultivo
Maíz Fresa Tomate Pepino Melón Pimiento Lechuga Brócoli
0% CEa
10% CEa
25% CEa
50% CEa
Máximo
1.7 1.0 2.5 2.5 2.2 1.5 1.3 2.8
2.5 1.3 3.5 3.3 3.6 2.2 2.1 3.9
3.8 1.8 5.0 4.4 5.7 3.3 3.2 5.5
5.9 2.5 7.6 6.3 9.1 5.1 5.2 8.2
10 4 12.5 10 16 8.5 9 13.5
CEa - Conductividad eléctrica de la SN en dS/m a 25 oC
Rangos óptimos propuestos para la interpretación del análisis de solución del suelo Etapa fenológica
Conductividad eléctrica (dS/m)
Requerimiento nutrimental concentración de nutrientes (ppm) N
P
K
Ca
Mg
S
0.5
42.04
7.75
68.25
45
12
27.97
1.0
84.07
15.50
136.5
90
24
55.94
1.5
126.11
23.25
204.75
135
36
83.91
Inicio de fructificación- 1a. cosecha
2.0
168.15
31.00
273.0
180
48
111.88
2.5
210.19
38.75
341.25
225
60
139.85
1a. cosecha – Fin de cosecha
3.0
252.22
52.84
409.50
270
72
167.82
Vegetativa-Floración Floración-Inicio de fructificación
SOLUCION NUTRITIVA UNIVERSAL Relación mutua entre aniones y cationes de la solución nutritiva (solución del suelo) K+ 100
NO3-
80
100
80
60
60
35 60
40 40
20 20
0
0
5 20
35 45
Mg++
Ca++
CATIONES (+)
SO4=
H2PO4-
ANIONES (-)
No competencia (bloqueos) No precipitaciones (indisponibilidad) pH = 5.5 CE = 2.0 dS/m Presión osmótica = 0.72 atm
Ejemplo para el cálculo de la fertirrigación en tomate, mediante el análisis químico de la solución del suelo Concentración de nutrimentos (ppm) N total
NNO3
N-NH4
P-PO4
K
Ca
Mg
S-SO4
Requerimiento
200
140
60
60
100
80
40
60
Análisis de la solución del suelo
50
40
10
4
20
11
2
6
Requerimiento ajustado
150
100
50
56
80
69
38
54
Requerimiento final (EF)
230
140
90
112
H3PO4 (85%)
17
KH2PO4
43
KNO3
17
17
NH4NO3
120
60
CaNO3
63
63
120
75
230
140
63
52
187 mg/l
48
130 mg/l
60
353 mg/l 71
90
Solución aplicada 0.0376 ml/l
MgSO4 Totales
45
112
120
75
420 mg/l 38
49
45
63
380 mg/l
Requerimiento final (EF), considerando la eficiencia de la fertilización
Ejemplo para el cálculo de la fertirrigación en tomate, mediante el análisis químico de la solución del suelo
Fórmula
Nombre común
Dósis
Tasa de inyección (1:200)
H3PO4 (85%)
Acido fosfórico
0.0376 ml/l
7.52 ml/l
1.5 l (A)
KH2PO4
Fosfato monopotásico
187 mg/l
37.4 g/l
7.5 kg (B)
KNO3
Nitrato de potasio
130 mg/l
26.0 g/l
5.2 kg (C)
NH4NO3
Nitrato de amonio
353 mg/l
70.6 g/l
14.1 kg (B ó C)
CaNO3
Nitrato de calcio
420 mg/l
84.0 g/l
16.8 kg (C)
MgSO4
Sulfato de magnesio
380 mg/l
76.0 g/l
15.2 kg (B)
Fertilizante
Solución concentrada (200 l)
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