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NUTRICIÓN DEL CULTIVO DE BANANO CON ENFOQUES DE AGRICULTURA DE PRECISIÓN

VIII Congreso Técnico Bananero de Colombia

AUGURA

Santa Marta, Colombia, 9 de Agosto – 2018

RCN Consultoría Agrícola

Ricardo Campos Núñez, Ph.D.

Director técnico

Nutrición & Fisiología del Banano

[email protected]

+(506) 8324-0465

mailto:[email protected]


➢ INTRODUCCIÓN➢ Mi propuesta…

➢ LA AGRICULTURA DE PRECISIÓN PARA TOMAR DECISIONES➢ Ejemplos de sistemas actualmente aplicados en banano ➢ Cómo hacer el enlace entre la teoría y la práctica

➢ EL OBJETIVO DE LA AGRICULTURA DE PRECISIÓN EN NUTRICIÓN➢ Maximización del retorno de la inversión➢ Costo vs. precisión➢ Área de manejo homogéneo

➢ LA IMPORTANCIA DE LOS NUTRIMENTOS EN LA PRODUCCIÓN➢ Determinación de los nutrimentos “fuertes” para la producción➢ N y K


➢ CÁLCULO DEL PROGRAMA DE NITRÓGENO Y POTASIO EN BANANO➢ Contenidos en la planta➢ Programa de nitrógeno comercial: extracción y eficiencia➢ Programa de potasio comercial: extracción, eficiencia y contenidos edáficos

➢ OTROS CRITERIOS IMPORTANTES EN LA FERTILIZACIÓN➢ Programa de nutrición de plantillas➢ Variables del suelo

➢ PRINCIPIO FUNDAMENTAL: LA SALUD DE LA RAÍZ➢ La condición del suelo es primordial para la salud de la raíz➢ Absorción de nutrimentos por las raíces de banano➢ Causas más comunes del bajo vigor en el bananal

➢ CONCLUSIONES


INTRODUCCIÓN

“…La Agricultura de Precisión se define como un sistema de

administración que se apoya en información y tecnología, es

específico a una localidad, y usa una o más de las siguientes

fuentes de información: suelos, nutrientes, plagas,

enfermedades, humedad, temperatura, vigor, etc., con el fin

de maximizar las ganancias, y mantener la sostenibilidad y la

protección del medio ambiente…”

Adaptado de USDA, 2003


LA AGRICULTURA DE PRECISIÓN PARA LA TOMA DE DECISIONES

➢ Selección de la finca o área

➢ Marcación (GPS) de puntos fijos pre-establecidos▪ La cantidad dependerá del grado de precisión deseada

➢ Toma de datos y/o muestras

➢ Análisis de laboratorio y digitación

➢ Alternativamente se puede usar tele-detección▪ Drones, avionetas, satélites

➢ Creación de los mapas

➢ Interpretación

➢ -> IMPLEMENTACIÓN . . .

con autorización de Bio-Ibérica


con autorización de DOLE


LA AGRICULTURA DE PRECISIÓN PARA LA TOMA DE DECISIONES


LA AGRICULTURA

DE PRECISIÓN

PARA LA TOMA DE

DECISIONES

con autorización de Precisagro

➢ Variables de suelo• Relación de bases• pH• Compactación, etc.


OBJETIVO DE LA AGRICULTURA DE PRECISIÓN EN NUTRICIÓN

“…La Agricultura de Precisión tiene como objetivo maximizar

las ganancias, la sostenibilidad y la protección del medio

ambiente…”

… o sea, maximizar el retorno de la inversión, aumentar al

máximo la producción al menor costo posible …

… Cómo pasar la información de la teoría a la práctica, y lograr

ese objetivo … ?

MAXIMIZAR EL RETORNO DE LA INVERSIÓNEl ejemplo de la concentración foliar de nutrimentos

1. Por debajo o por encima del valor crítico hay pérdidas2. El objetivo global es mantener la plantación en la zona verde3. En la zona verde se maximiza el retorno EL CRECIMEINTO Y

LA PRODUCCIÓN se maximizan cuando todos los elementos están cercanos al VALOR CRÍTICO

VARIABLE / CANTIDAD DE INSUMOSCR

EC

IMIE

NT

O &

RE

ND

IMIE

NT

O

Relación entre el crecimiento o rendimiento y la concentración de nutrientes en el tejido. Jones et. al. 1991.



FUENTECONCENTRACIÓN N

FOLIAR (G / KG)%

LAHAV 1992 26,0 2,60

CORBANA Guía de campo 2001 28,0 a 40,0 2,80 a 4,00

AUGURA 24,0 a 26,0 2,40 a 2,60

DOLE (antes 2013) DRIS 35 26,0 2,60

DOLE (después 2013) DRIS 32 26,6 2,66

CHIQUITA 24,0 a 25,6 2,40 a 2,56

FYFFES 26,0 2,60

DEL MONTE 26,5 2,65

AGQ LABORATORIOS 25,0 a 40,0 2,50 a 4,00

CONCENTRACIÓN ÓPTIMA DE NITRÓGENO EN LA MITAD DE LA TERCERA HOJA (2 A 5 SDF) REPORTADAS

POR DIFERENTES INSTITUCIONES Y COMPAÑÍAS

➢ A mayor precisión más costo para obtener la información

➢ Se debe tomar la decisión de cuál es la precisión con la que se puede trabajar

➢ Se debe entender la capacidad administrativa de la operación para implementar las recomendaciones, que van de simples a muy complejas

➢ Se deben escoger muy bien las variables “Fuertes” que influyen en la

producción de banano


DOS AREAS DE MANEJO :

1. FINCA (manejo homogéneo)

2. CABLE o GRUPO DE RIEGO

• Con los resultados de losanálisis iniciales, se determinala zona de manejo homogéneode fertilización. Esta es unamisma recomendación paratoda la finca, con losnutrimentos de menor peso enla producción

• La recomendación por cable ogrupos de riego dependerá delas variables “fuertes”, queson aquellas que tienen mayorpeso en la producción.

• El número de recomendacionesdependerá de las variables“fuertes” que se tomen encuenta y los niveles con los quese quiera trabajar

➢ Determinación de zonas de manejo homogéneo de fertilización▪ Todas las áreas que llevarían el mismo manejo

➢ Detección de áreas que quedan fuera de zonas de manejohomogéneo▪ Todas las áreas con un tratamiento distinto

➢ Decisión sobre el número de variables “fuertes” que se usan▪ Las variables que más impactan el retorno y peso: N, K

➢ Decisión sobre los niveles de segmentación de las variables“fuertes”▪ Nitrógeno: exportación anual, materia orgánica▪ Potasio: exportación anual, contenido en suelo, materia orgánica

Qué determina la complejidad de la recomendación ?


➢ Ejemplo: En una finca de 300 hectáreas es normal que se determinemanejar de manera homogénea la fertilización de P, Ca, Mg, Zn, y B

➢ Lo ideal es segmentar a 2 niveles de producción para determinar elnivel de nitrógeno que se debe usar (a veces 3)

➢ También es ideal segmentar a 2 niveles el manejo de K (a veces 3)

➢ Con este esquema tendríamos el potencial de usar hasta 9combinaciones de recomendaciones lo cuál es algo complejo demanejar (3N x 3K)

➢ La enmienda generalmente se maneja de manera homogénea, sinembargo, ésta se puede segmentar en 1) dosis y 2) tipo

➢ Por experiencia, más de 3 tipos de recomendaciones puede complicarla logística, pero el grado de complejidad es una decisión gerencial


Qué determina la complejidad de la recomendación ?


➢ Una zona de fertilización homogénea para P, Ca, Mg, Zn, B

➢ Áreas administrativas (cables, grupos de riego) con la fertilización denitrógeno y potasio diseñada a la medida (1 nivel de N y 2 de K)

➢ NK1 NK2

Cómo quedaría una recomendacion de este tipo ?


➢ Una zona de fertilización homogénea para P, Ca, Mg, Zn, B

➢ Áreas administrativas (cables, grupos de riego) con la fertilización denitrógeno y potasio diseñada a la medida (1 nivel de N y 3 de K)

➢ N1K1 N1K2 N1K3

Cómo quedaría una recomendacion de este tipo ?


LA IMPORTANCIA DE LOS NUTRIMENTOS EN LA PRODUCCIÓN

*http://www.haifa-group.com/files/Guides/Banana.pdf

NUTRICIONALMENTE HABLANDO, LA DEFICIENCIA ES EL FACTORMÁS COMÚN EN LA CAÍDA DE LA PRODUCCIÓN

-N -K -Mg

- -S -B -Ca -Zn


LA IMPORTANCIA DE LOS NUTRIMENTOS EN LA PRODUCCIÓN

NÚMERO DE HOJAS PRODUCIDAS EN 158 DÍASE INTERVALO ENTRE HOJAS

TRATAMIENTO # DE HOJAS INTERVALO (Días / hoja)

SEMANA / HOJA

CONTROL 16.6 9.5 1.36

SIN NITROGENO 7.0 22.6 3.22

SIN FOSFORO 13.0 12.1 1.74

SIN POTASIO 11.5 13.8 1.96

SIN CALCIO 13.5 11.7 1.67

SIN MAGNESIO 14.5 10.9 1.56

N y K = EMISIÓN FOLIAR = RETORNO

*http://www.haifa-group.com/files/Guides/Banana.pdf


LA SELECCIÓN DE LOS NUTRIENTES “FUERTES”

CONTENIDO DE NUTRIMENTOS EN MATERIA SECAEN 1 HECTÁREA DE BANANO

hoja, pinzote, pseudotallo, rizoma, raíz (10%)Y fruta de 30 Kg. X 1650 pl/ha X 1.6 ratooning

Macro Nutrimento

Kg / Ha / Año Kg / Ha / Añosolo fruta

POTASIO 1014 292

NITRÓGENO 283 85

CALCIO 112 5

FÓSFORO 22 12

MAGNESIO 21 9

AZUFRE 16 5


CÁLCULO DEL PROGRAMA DE NITRÓGENO

CONSUMO DE NITRÓGENO POR LA PLANTACIÓNConcentración de N en órganos

ORGANO

12 SEMANAS DEPUÉS DE FLORACIÓN

( g / Kg )

KG / PLANTAMATERIA SECA A

COSECHA

KG DE NITRÓGENO

POR HECTÁREA1650 PL / HA

FRUTA (27 kg) 7,5 3,60 44

HOJAS 21,5 1,37 48

PINZOTE (3 kg) 24,2 0,23 9

PSEUDOTALLO 15,2 2,22 56

RIZOMA 11,7 0,93 18

RAÍZ (10%) 13,1 0,07 2

177 Kg N

177 Kg N x 1.6 “R” = 283 Kg N/Ha/Año


ORGANO


( g / Kg )


COSECHA

KG DE NITRÓGENO


FRUTA (27 kg) 7,5 4,00 44

HOJAS 21,5 1,37 48

PINZOTE (3 kg) 24,2 0,26 9


RIZOMA 11,7 0,93 18

RAÍZ (10%) 13,1 0,07 2

53 Kg N

53 Kg N x 1.6 “R” = 85 Kg N/Ha/Año

REQUERIMIENTOS DE LA PLANTACIÓNExportación / Ha / Año de N por la fruta

Extracción y Eficiencia


REQUERIMIENTOS DE LA PLANTACIÓN( Exportación / Ha / Año de N por la fruta )

Según la eficiencia del programa de N

EFICIENCIA DEL PROGRAMA DE NITRÓGENO

KILOGRAMOS POR HECTÁREA AL AÑO

20.0 425

22.0 386

24.0 354

26.0 327

28.0 304

30.0 283

53 Kg N x 1.6 “R” = 85 Kg N/Ha/Año (Fruta de 30 kg)


CÁLCULO DEL PROGRAMA DE POTASIO

CONSUMO DE POTASIO POR LA PLANTACIÓNConcentración de K en órganos

ORGANO


( g / Kg )


COSECHA

KG DE POTASIO POR HECTÁREA1650 PL / HA

FRUTA (27 kg) 22,5 3,60 134

HOJAS 46,2 1,37 104

PINZOTE (3 kg) 127,5 0,23 48,4


RIZOMA 59,3 0,93 91,0

RAÍZ (10%) 64,7 0,07 7,5

634 Kg K

634 Kg K x 1.6 “R” = 1014 Kg K/Ha/Año


ORGANO


( g / Kg )


COSECHA

KG DE POTASIO POR HECTÁREA1650 PL / HA

FRUTA (27 kg) 22,5 3,60 134

HOJAS 46,2 1,37 104

PINZOTE (3 kg) 127,5 0,23 48,4

PSEUDOTALLO 68 2,22 249

RIZOMA 59,3 0,93 91,0

RAÍZ (10%) 64,7 0,07 7,5

182 Kg K

182 Kg K x 1.6 “R” = 292 Kg K/Ha/Año

REQUERIMIENTOS DE LA PLANTACIÓNExportación / Ha / Año de K por la fruta

Extracción y Eficiencia


REQUERIMIENTOS DE LA PLANTACIÓN( Exportación / Ha / Año de K por la fruta )

Según la eficiencia del programa de K

EFICIENCIA DEL PROGRAMA DE

NITRÓGENO

KILOGRAMOS POR HECTÁREA

AL AÑOAdicionar K Reducir K

40.0 730 730 + K 730 - K

45.0 649 649 + K 649 - K

50.0 584 584 + K 584 - K

55.0 531 531 + K 531 - K

182 Kg K x 1.6 “R” = 292 Kg K/Ha/Año (Fruta de 30 kg)

K en suelo (meq/kg) 0.7 – 1.2 menos de 0,7 Más de 1.2


PROGRAMA DE FERTILIZACIÓN DE PLANTILLAS

La fertilización de la plantilla debe estar enfocada en producir la

mayor cantidad de materia seca antes de la floración.

Por lo que se fertiliza 1.5X del programa

convencional durante ese período


floración


ORGANO


( g / Kg )


COSECHA

KG DE NITRÓGENO


FRUTA (27 kg) 7,5 3,60 44

HOJAS 21,5 1,37 48

PINZOTE (3 kg) 24,2 0,23 9


RIZOMA 11,7 0,93 18

RAÍZ (10%) 13,1 0,07 2

124 Kg N

124 Kg N x 1.0 “R” = 124 Kg N/Ha/Año

EJEMPLO DE PROGRAMA DE NITRÓGENO DE PLANTILLA

Llenado de la fruta ocurre principalmente de

traslocación desde otros órganos


124 Kg N x 1.0 “R” = 124 Kg N/Ha/Año

EFICIENCIA DEL PROGRAMA DE NITRÓGENO

KILOGRAMOS POR HECTÁREA AL AÑO

20.0 620

22.0 564

24.0 517

26.0 477

28.0 443

30.0 413

Aplicado semanalmente desde siembra hasta 10 sds (aprox).

Luego la aplicación es quincenal hasta cosecha; a partir del

cual se aplica un programa comercial

EJEMPLO DE PROGRAMA DE NITRÓGENO DE PLANTILLAAplicado desde siembra hasta 12 semanas después de floración


OTROS CRITERIOS EDÁFICOS DE FERTILIZACIÓN PARA HACER UNA RECOMENDACIÓN

NUTRIMENTO CRITERIO

Fósforo• pH es importante• Óptimo* 10 – 40 ppm

Potasio• Imprescindible analizar las relaciones con Ca y Mg• % saturación de potasio 5 – 10%

Calcio• Imprescindible analizar las relaciones con K y Mg• % saturación de calcio 65 – 75%

Magnesio• Imprescindible analizar las relaciones con K y Ca• % saturación de magnesio 15 – 30%

Zinc • Óptimo* 3 – 15 ppm

Boro • Óptimo* 0,2 – 0.7 ppm

Enmiendas• pH < 5,5• Contenido* de Al 0,5 meq/L y/o% saturación de Al >10%,• Tipo de enmienda depende de la relación Ca:Mg

*Guía de campo Corbana, 2001


PRINCIPIO FUNDAMENTAL: LA SALUD DE RAÍZ


➢ Mediciones en calicatas muestran una gran variabilidad en la distribución del sistema radicular en el suelo

➢ Depende de textura, compactación (O2) y fluctuación del nivel freático

➢ No es tanto que el nivel se mantenga constantemente a gran profundidad, sino que si el nivel freático sube, no lo haga por más de 6 horas

➢ En promedio, se puede afirmar que el 85% de las raíces se encuentran entre 0-60 cms.

ABSORCIÓN DE NUTRIMENTOS POR LAS RAÍCES:LA CONDICIÓN DEL SUELO

Condiciones que inducen la reducción de la absorción de nutrientes


Mal manejo de las aguas en el sistema de drenaje

Mal control de malezas en los drenajes

Compactación y sellamiento del suelo


Condiciones que inducen la reducción de la absorción de nutrientes

La exposición de las raíces a la falta de oxígeno (o reducción de O2), por al menos 6 horas induce la muerte del ápice de las raíces

Aún una muy pequeña situación de hipoxia en la rizosfera, produce una deficiencia de oxígeno en los ápices radicales, y eventualmente éstos morirán; y por lo tanto la absorción de nutrientes cesará

Turner, D. Factors Affecting the Physiologyof Banana Roots, 2003



La falta de O2 por más de 6 horas induce la muerte del ápice radical


ABSORCIÓN DE NUTRIMENTOS POR LAS RAÍCES: LA CONDICIÓN DEL SUELO

La concentración de O2 disminuye rápidamente adentro de la raíz


LA ABSORCIÓN DE NUTRIEMENTOS por el sistema vascular está fuertemente controlado por la concentración de oxígeno.Turner, D. Factors Affecting the Physiology of Banana Roots, 2003


El O2 en el suelo es indispensable para la absorción de nutrimentos



Condición más común que reduce la absorción de nutrientes


CONCLUSIONES

1. Es fundamental entender que antes de implementar cualquier tipo de enfoque deagricultura de precisión en nuestros programas de nutrición, se deben optimizarlas condiciones del suelo para el desarrollo saludable de la raíz

2. La agricultura de precisión es un conjunto de herramientas tecnológicas que ennos ayudan a tomar decisiones administrativas en la producción agrícola, y cuyoobjetivo práctico es llevar el sistema productivo a maximizar el retorno de lainversión tomando en cuenta la sostenibilidad y el cuidado al medio ambiente

3. A pesar de que la agricultura de precisión nos ofrece elementos muy valiosospara tomar decisiones, el grado de complejidad con la que se pueda trabajardependerá de la administración de la finca

4. El nitrógeno y potasio tienen un peso muy fuerte en la producción y la economíadel sistema agrícola, y son los dos nutrimentos con los que se debe iniciar laprecisión de las recomendaciones de nutrición

5. Los bananeros pueden iniciar a implementar agricultura de precisión consolamente hacer 1) ajustes muy simples en su sistema de muestreo de suelos yfoliares y 2) en la implementación de las recomendaciones. Estos cambios noincurrirán en grandes gastos adicionales, y potencializará el retorno a la inversión

RCN Consultoría Agrícola 47


Ricardo Campos Núñez, Ph.D.

Director Técnico

Nutrición y Fisiología de Banano

[email protected]

+(506) 8324-0465

San José, Costa Rica

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