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INFORMATIVO AGROPECUARIO BIOLECHE - INIA QUILAMAPU

GOBIERNO DE CHILE

MINISTERIO DE AGRICULTURA

INIA QUILAMAPU

CONCEPTOS GENERALES DE FERTIRRIGACIÓN.

Juan Hirzel C. Nicasio Rodríguez S.

Hamil Uribe C. Ingenieros Agrónomos

Investigadores INIA Quilamapu

Antecedentes Generales

La incorporación de riego tecnificado a los sistemas agrícolas ha permitido la adopción de nuevas tecnologías productivas, como la "Fertirrigación". Esta práctica consiste en la aplicación combinada de agua y fertilizantes a través de sistemas de riego presurizados.

Las ventajas de la fertirrigación, sobre la fertilización tradicional, son las siguientes:

● Aumento en el rendimiento y/o calidad de los cultivos frente a las mismas dosis de fertilización.

● Para iguales niveles de rendimiento, la aplicación de fertilizantes a través de fertirrigación permite bajar las dosis usadas.

● Se deben ajustar las dosis de nutrientes a aplicar por etapa fenológica, de acuerdo a la curva de demanda asociada con la curva de extracción de nutrientes de cada especie vegetal, lo que permite una mayor eficiencia de fertilización y la adecuada concentración durante todo el período productivo.

● Aplicación del 100% de la dosis de nitrógeno a usar en la temporada.

● Aplicación del 60-100% de la dosis de fósforo y potasio a usar en la temporada.

● Frente a deficiencias nutricionales, el sistema de fertirrigación permite aplicar, de manera eficiente, la dosis correctiva de macronutrientes.

Elección de fertilizantes

Los fertilizantes a usar en fertirrigación deben ser de alta solubilidad (Cuadro 1). La solubilidad de un fertilizante se mide en gramos disueltos en un litro de agua a una temperatura determinada. Antecedentes de solubilidad de algunos fertilizantes usados en fertirrigación se muestran en el cuadro 1. En términos generales, la mayor solubilidad es presentada por fertilizantes en estado líquido, posteriormente por fertilizantes polvo solubles y, finalmente, la menor solubilidad la presentan los fertilizantes granulados.

Otro aspecto a considerar es la compatibilidad que existe para generar una mezcla o solución madre. La mayoría de los fertilizantes son sales que, al estar disueltos en agua, liberan partículas con carga negativa y positiva. Éstas, al estar en contacto con otras partículas de igual naturaleza, pueden reaccionar químicamente formando compuestos insolubles que, finalmente, dañarán el sistema de riego. El Cuadro 2 indica la compatibilidad de fertilizantes dentro de una mezcla.

El número de estanques madres a utilizar dependerá de los elementos a inyectar en el sistema de riego según se indica a continuación:

● En un estanque se preparan los fertilizantes que aportan nitrógeno (N), fósforo (P) y potasio (K).

● En un segundo estanque los fertilizantes que contienen calcio y magnesio.

● En un tercer estanque los fertilizantes que aportan micronutrientes.

● En un cuarto estanque se prepara el ácido a utilizar en el sistema, ya sea para fines de limpieza de cañerías y goteros, o para regular el pH de la solución de riego.

La solución madre se prepara en forma concentrada, respetando la solubilidad máxima de cada producto o mezcla de productos. Una vez preparada esta solución, debe inyectarse en baja dosis, tasa de inyección, al sistema de riego (litros de solución concentrada por minuto).

La tasa de inyección se puede calcular con la siguiente fórmula:

Concentración final de fertilizantes (g/L) * 6

Tasa de inyección = (L/min) Caudal de riego (L/s) * Concentración solución madre (kg/L)

Requisitos a cumplir por la solución de riego que llega a los emisores

La solución final de fertirrigación debe cumplir con 2 características esenciales:

● Conductividad eléctrica (C.E.) menor a un valor determinado.

● pH entre 5,5-6,5.

La C.E. es una propiedad de las soluciones de agua con sales disueltas, que dice relación con la capacidad de conducir la electricidad, siendo mayor cuando aumenta la cantidad de sales disueltas. En la medida que la C.E. aumenta, las plantas se harán más susceptibles a sufrir daños por exceso de sales. Así, la C.E. permite tener una idea de la calidad del agua que será entregada a las plantas. Para obtener la C.E. de la solución que se usará en fertirrigación se debe contar con los antecedentes técnicos del producto en una concentración determinada y luego sumar la C.E. del agua (determinada por análisis de agua). En el Cuadro 1 se indican antecedentes de C.E. de diversos fertilizantes usados en fertirrigación para una concentración final (que llega a los emisores) de 1 gramo por litro de agua. Otro antecedente a considerar es la C.E. máxima tolerable por cada cultivo, frente a la cual el rendimiento puede ser afectado. Estos antecedentes se indican en el Cuadro 3.

El pH de la solución entrega un índice de la disponibilidad de los nutrientes entregados. Así por ejemplo, cuando el pH es mayor a 7,0 disminuye la disponibilidad de microelementos. Por otra parte, cuando el pH es inferior a 5,0 baja la disponibilidad del fósforo, potasio, calcio y magnesio.

La realización de mezclas fertilizantes, ya sea usando uno o más estanques, entregará un valor de C.E. y de pH de la solución final de fertirrigación. Si la C.E. (medida con conductivímetro) supera el valor límite indicado para algún cultivo específico, será necesario disminuir la dosis de solución madre inyectada, hasta alcanzar un valor adecuado. En el caso del pH, normalmente al realizar mezclas en solución, el valor comienza a aumentar, pudiendo ser mayor a 7,0, por lo cual es necesario inyectar ácidos (nítrico, fosfórico, sulfúrico, clorhídrico) en alguna concentración determinada que permita obtener un pH dentro del rango óptimo (5,5-6,5).

Además de la preparación de mezclas a nivel de campo, existe la posibilidad de usar mezclas comerciales, que tienen las siguientes ventajas:

● Pueden contener una amplia cantidad de elementos compatibles entre sí.

● Las fuentes fertilizantes usadas en la elaboración de cada mezcla cumplen con ciertas características de calidad.

● Cada producto cuenta con una ficha técnica que indica solubilidad en agua a una temperatura dada, pH y C.E. a cierta concentración.

● El pH logrado en solución se encuentra dentro del rango óptimo para la mayoría de los cultivos.

● El sistema de fertirrigación implementado podría contar con sólo un estanque para preparar soluciones madres.

● La aplicación de fertilizantes que contengan calcio y magnesio se puede realizar en riegos separados, o durante los mismos riegos, siempre que se preparen en un segundo estanque.

● Se facilita la práctica de fertirrigación, puesto que se evita la preparación de mezclas.

● En cada cultivo se puede usar la mezcla comercial más adecuada por etapa fenológica.

Consideraciones prácticas

La aplicación de fertilizantes a través del agua de riego puede realizarse con alguna frecuencia determinada: una vez a la semana, riego por medio, etc. Técnicamente, lo más adecuado es fertirrigar en cada riego, con lo cual se obtiene una concentración nutritiva muy estable a nivel del sistema radical, lo que se traduce en un mejor rendimiento.

El tiempo de inyección de fertilizantes también puede variar. Normalmente, el riego se inicia entregando solamente agua, con lo cual se consigue lavar las sales del suelo que pueden haber quedado como exceso del riego anterior. Posteriormente se comienza a inyectar la dosis de fertilizante calculada para ese evento. Una vez terminada la inyección del fertilizante, se debe dar un tiempo de rezago sólo con agua, permitiendo así una limpieza de cañerías y emisores.

El término de la temporada de fertirrigación de un cultivo o frutal debe coincidir con el término de la temporada de riego.

Cuadro 1. Características técnicas de fertilizantes usados en fertirrigación.

Fertilizante Solubilidad a 20ºC

(g/L*) C.E. a 1 g/L* (mmhos/cm)

PH en solución (a 1 g/L*)

Nitrato de amonio 1.870 0,9 5,6

Urea 1.080 0,07 5,8

Sulfato de amonio 760 2,1 5,5

Nitrato de potasio 310 1,21 7

Nitrato de calcio 1.220 n.d. n.d.

Nitrato de magnesio 2.250 0,88 5,6

Fosfato monoamónico GT 400 0,86 4,7

Fosfato monopotásico 230 0,72 4,8

Sulfato de potasio 120 1,4 7,1

* considera el uso de agua destilada. n.d. = no determinado.

Cuadro 2. Compatibilidad de fertilizantes para preparar una solución madre.

C = compatible. I = incompatible. C* = compatible en solución, pero incompatible para producir mezclas NPK.

Cuadro 3. Tolerancia de diversas especies vegetales a la conductividad eléctrica.

Especie vegetal C.E. (mmhos/cm) a la cual el rendimiento disminuye en

10% 25% 50%

Remolacha 8 10 12

Espinaca 5,5 7 9

Tomate 4 6 8

Brócoli 4 6 8

Zapallo y melón 3 4 6

Papas 3 4 6

Olivo 2,7 n.d. 8,4

Maíz 2,5 4 6

Lechuga 2 3 5

Pepino 2 3 5

Ajo 2 3 4

Manzano y peral 1,7 n.d. 4,8

Cítricos 1,7 n.d. 4,8

Zanahoria 1,5 2 4

Vid 1,5 n.d. 6,7

Cerezos y guindos 1,5 n.d. n.d.

Frambuesa 1,5 2 2,5

Frutilla 1,5 2 2,5

Palto 1,3 n.d. 3,7

n.d. = no determinada.