Nutrición y Fertilización Praderas y...

Nutrición y FertilizaciónPraderas y Pasturas

Rolando Demanet FilippiUniversidad de La Frontera

La Materia Orgánica del Suelo

MATERIA ORGANICA EN EL SUELO

§ Estabilizar estructura del suelo.§ Mejora la capacidad de almacenar agua.§ Aumenta la temperatura del suelo (mayor

absorción de energía solar).§ Degrada residuos de pesticidas.§ Actúa como resina de intercambio y reservorio de

nutrientes.

PARA OBTENER EFICIENCIA DE LA MATERIA ORGANICA ES NECESARIO INCORPORAR RESIDUOS ORGANICOS AL SUELO EN LA

ROTACION DE CULTIVOS

Efecto de la Acidez del Suelo

Cationes de Importancia Agrícola

Básicos: Calcio, Magnesio, Potasio y Sodio

Suma de Bases = Ca + Mg + K + Na

Cationes de Importancia Agrícola

Ácidos : Aluminio y Protones

Acidez: Al + H+

Origen de la acidez

üPerdida de bases por lixiviación

üPerdida de bases por extracción de los cultivos

üPerdidas de materia orgánica

üFertilizantes de reacción acida

Indicadores de Acidez

•pH

•Suma de Bases = Ca + Mg + K + Na

•Porcentaje de saturación de aluminio

100 x AlSB

Al Al Sat. %•+

=

Efecto de la aplicación de Cal en el Rendimiento de BallicaMora y Demanet, 1993

Efecto de la Aplicación de Cal en la absorción de Nutrientes en BallicaMora y Demanet, 1994

Efecto de la Aplicación de Dolomita en la absorción de Nutrientes en BallicaMora y Demanet, 1994

70

y = 22,209x 2 - 258,25x + 752,09

R 2 = 0,7971

0

10

20

30

40

50

60

4 5 6pH

Satu

raci

ón A

l (%

)Relación entre el pH y el % de saturación de Al, en suelos

volcánicos del sur de Chile

Mora, 2000

Enmiendas Calcáreas

• CALCITA

• DOLOMITA

• YESO

Enmiendas Calcáreas

• Aumento rendimiento

• Aumento Ca y Mg foliar

• Aumento desarrollo radical

• aumento absorción de K

Necesidades de Cal

Mora, 2000

4

4,5

5

5,5

6

0 1000 2000 3000 4000

ppm

pH

calcita dolomita

Relación entre el pH y la enmienda calcárea en suelos volcanicos del sur de Chile

Mora y Demanet, 2000

y = 19,502x 2 - 224,95x + 648,52

R 2= 0,9967

y = 21,52x 2 - 243,14x + 687,78

R 2 = 10

4

8

12

16

4,8 5,0 5,2 5,4 5,6

pH

% S

at. d

e Al

aplicación 1995

aplicación 1994

Efecto Residual de la Cal en Andisoles

Mora, 2000

Reducción Porcentual del Tamaño Radical de Cultivares de Ballica perenne por Efecto del pH y Contenido de Aluminio

en la Solución del Suelo.

Gallardo y Borie, 1994

Cultivar 0uM Al 200 uM AlYatsyn 1 9 19Ellet 12 30Solo 20 40Nui 11 41Embassy 10 45Marathon 38 57

Variación porcentual de la producción de forraje por efecto del encalado en cultivares de ballica perenne.

Promedio de Tres Temporadas. Panguipulli 1994 - 1997

Cultivar 1 Ton Cal/ha 3 Ton Cal/haJumbo 1 12Nui 17 12Marathon 1 11Solo 2 14Embassy 9 8Vedette 0 3Promedio 5 10

Demanet y Mora, 1998

Efecto del encalado sobre la Producción de Cultivares de Ballicas perennes (Ton MS/ha).

Gorbea, 1996


Cultivar 0 Cal 1 ton Cal/ha 1 Ton Cal/ha 1 Ton Cal/ha

Año 1 Año 2 Año 1 y 2

Nui 6,0 6,9 5,1 6,4

Ellet 5,8 7,1 6,0 6,4

Jumbo 6,2 8,6 6,6 7,6

Promedio 6,0 7,5 5,9 6,8

% Incremento 0 26 -2 13

Año 1: Siembra de TrigoAño 2: Siembra de pastura

Variación porcentual de la producción de forraje por efecto del encalado en ballicas de rotación corta.

Promedio de dos Temporadas. Panguipulli 1994 - 1996


Cultivar 1 Ton Cal/ha 3 Ton Cal/ha

Tama 7,0 7,2

Concord 10,0 16,0

Tetrone 0,0 13,0

Promedio 5,7 12,1

Producción Mensual (Ton MS/ha) deLolium multiflorum cv Concord en un Andisol con bajo y alto nivel

de acidez

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

Jul Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar Abr

Ton

MS/

ha

Baja acidezAlta acidez


DISTRIBUCION MENSUAL DE LA PRODUCCION DELolium perenne + Trifolium repens

0

1

2

3

4

5

6

7

ton

ms/

ha

Acidificado Corregido


Variacion estacional del contenido de P foliar enLolium multiflorum cv Concord en suelos con baja y alta acidez

0,0

0,1

0,2

0,3

Jul Sep Oct Nov Dic Ene Feb Mar

%

Baja acidezAlta acidez


Efecto de la condición de acidez del suelosobre la producción animal

250

300

350

400

450

04-Sep 04-Oct 21-Oct 05-Nov 20-Nov 12-Dic

PERIODO DE ENSAYO (1996)

PESO

VIV

O (k

g)

baja acidez alta acidez

PASTOREOENSILAJE

Mora, Sther y Demanet, 2000

INCREMENTO DE RENDIMIENTO DE ALFALFA EN UN SUELO ACIDIFICADO

Demanet, Mora, 2000

Efecto de la fitotoxicidad de Al sobre el crecimiento radical (CRR) de diferentes cultivares de alfalfa.

Al mM / CRRAl Pionner 5472 California 40 Aurora

0 100 100 100

100 81 60 57

200 75 58 54

Gallardo y Borie, 1998

pH del suelo 5,6

0,15 u pH/ton cal

pH final 6,2

Subir 0,6 u pH

4.000 kg cal/ ha

Macronutrientes

Fósforo

Importancia del fósforo

• El fósforo es esencial para numerosos procesos metabólicos

• Es esencial para el crecimiento de plantas.

• Componente del ADP y ATP, dos compuestos involucrados

en la transformación de energía de la plantas

• Juega un rol importante en el ciclo vital de las plantas.

Importancia del fósforo

• Entre las funciones mas significativas de las plantas

en las cuales el fósforo tiene un importantes efecto,

destacan:

» fotosíntesis

» fijación del nitrógeno

» formación de semillas

» desarrollo radical

El Problema del Fósforo

üEl nivel total del fósforo es bajo

– Es 1/10 a 1/4 del nitrógeno

– 1/20 del potasio

– El rango de P en el suelo esta entre 200 a 2.000 kg/ha


ü Los compuestos de fósforos presentes en el suelo no son útiles

para la adsorción por la planta, pues muchos de ellos son

insolubles


ü Cuando las fuentes solubles de fósforo como aquéllos en

fertilizantes y estiércoles se agregan al suelo, ellas se fijan o se

cambian a formas indisponibles y con el tiempo reaccionan para

volverse formas muy insolubles.

Compuestos de Fósforo en el Suelo

Compuestos Inorgánicos

a) Aquellos que contienen Ca.

• Los compuestos simples como fosfatos mono o

dicálcico están disponible para el crecimiento de

la planta, excepto en suelos recientemente

fertilizados

Compuestos Inorgánicos

b) Aquellos que contienen Fe y Al.

• Menos conocida es la exacta constitución de los

fosfato de Aluminio y hierro. Los que destacan

son strengite (FePO4·2H2O) y la variscite

(AlPO4·2H2O). Los cuales son estables en suelos

ácidos y son bastante insolubles

Compuestos Orgánicos

a) Fosfatos de Inositol, son los mas abundantes. Se cree que son de origen microbiano.

b) Ácidos nucleicos, DNA y RNA

c) Fosfolípidos

Factores que controlan la disponibilidad de Fósforo Inorgánico en el Suelo

a) pH del suelo

b) Fe, Al y Mn soluble

c) La presencia de minerales de Al, Fe y Mn

d) Disponibilidad de Ca y minerales de Ca

e) Contenido y descomposición de la materia orgánica

f) La actividad de microorganismos

0

1

2

3

4

5

6

7

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 3.5

P en solución (ppm)

P fij

ado

(ppm

x100

0)

pH 4.5 pH 6.3pH 5.6

Efecto del pH en la fijación de P de un Andisol.

Fuente: Mora, 2008

0

50

100

150

200

250

300

350

0 2 4 6 8 10 12

P a

dso

rbid

o (

mm

/kg

)

P en solución (mm/L)

18% materia orgánica

12% materia orgánica

Efecto de la materia orgánica en la fijación de P de un Andisol.

Fuente: Mora, 2008

0 5 10 15 20

P en solucion (ppm)

0

4

8

12P

fijad

o (p

pmx1

000)

Testigo + calcita

Testigo + dolomita

Testigo

Efecto de la enmienda calcárea sobre la disponibilidad de P

Fuente: Mora, 2008

Efecto de la relación Al/P en la raíz sobre la producción vegetal

y = -0,4801x + 2,0866R² = 0,6646

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0 1 2 3 4

Mat

eria

Sec

a (g

/pot

e)

relación Al/P radicalFuente: Mora, 2008

Relación entre el contenido de Al y P radical en plantas desarrolladas a bajo pH

y = 0,2724x + 1,7406R² = 0,8911

1

2

3

4

5

0 3 6 9 12

P ra

dica

l (g/

kg)

Al radical (g/kg)Fuente: Mora, 2008

Relación Calcio – FósforoTrébol rosado


Efecto de la dosis de Cal y P en la producción deTrifolium pratense. Primera temporada (94/95)

Tendencia general de la producción de Trifolium pratense establecido baja diferente relaciones de Ca/P en un Andisol acidificado. Periodo 1994-

1997.


Relación Calcio – FósforoAlfalfa

0 2 4 6

ton cal/ha

0

1

2

3

4

5

ton

ms/

ha

0

140

180

240

Efecto de la dosis de Cal y Fósforo sobre el rendimiento de Alfalfa (Ton MS/ha). Panguipulli, Promedio de Tres

Temporadas.

Fuente: Demanet y Mora, 2005

Efecto de la dosis de Cal y Fósforo sobre el rendimiento de Alfalfa (ton ms ha-1).

Panguipulli, Temporadas 1994 - 1997.

kg P2O5

ton cal ha-1

kg P2O5kg P2O5 kg P2O5


Efecto de la dosis de cal y fósforo sobre la producción de Alfalfa.


Fuente y Dosis de Fósforo Trifolium pratense.

Producción por corte (ton ms/ha), de 10 tratamientos de P2O5 en Trifolium pratense. Gorbea. Primera Temporada 1997/98.

0

0,5

1

1,5

2

2,5

ton

ms h

a-1

Corte 1 Corte 2 Corte 3


Tasas de crecimiento diario (kg ms/ha/día) , de 10 tratamientos de P2O5 en Trifolium pratense. Gorbea, Primera Temporada 1997/98.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90Testigo

100 RCN

100 SFOS

100 SFT


Producción especie pura por corte (ton ms/ha), de 10 tratamientos de P2O5 en Trifolium pratense. Gorbea. Segunda Temporada 1998/99.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

Corte 1 Corte 2 Corte 3 Corte 4


Tasas de crecimiento diario (kg ms/ha/día) , de 10 tratamientos de P2O5 en Trifolium pratense.Gorbea, Segunda Temporada 1998/99.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Testigo

150 RCN

150 SFOS

150 SFT


Tasas de crecimiento diario (kg ms/ha/día) , de 10 tratamientos de P2O5 en Trifolium pratense. Gorbea, Segunda Temporada 1998/99.

0

20

40

60

80

100

120Testigo200 RCN200 SFOS200 SFT


Producción Trébol rosado (ton ms/ha) por temporada y promedio

de 10 tratamientos de P2O5 en Trifolium pratense. Gorbea.

0

2

4

6

8

10

12

14

16

temporada 1997/98 temporada 1998/99


Fuente y Dosis de Fósforo Medicago sativa.

Efecto de la Fuente y Dosis de Fósforo sobre la Producciónde Medicago sativa. Primera Temporada, Gorbea 1997-1998

0

4

8

12

SFT SFOS RFCN

180 270 360

Fuente: Demanet, Mora, 2000

Efecto de la Fuente y Dosis de Fósforo sobre la Producción de Medicago sativa. Tercera temporada, Gorbea 1999-2000

5

10

15

20

SFT SFOS RFCN

180 270 360


Efecto de la Fuente y Dosis de Fósforo sobre la Producción de Medicago sativa. Promedio tres temporadas, Gorbea 1997-2000

0

4

8

12

16

SFT SFOS RFCN

180 270 360


Efecto de la Fuente y Dosis de Fósforo sobre la Producción de Medicago sativa.

Promedio cuatro temporadas, Maipo 1995-1999

0

4

8

12

SFT SFOS RFCN SFT SFOS RFCN

140 200


Efecto de la Fuente de Fósforo y Epoca de aplicación de P en Alfalfa. Estación Experimental Maipo, Temuco.

SFT SFT SuperFos SuperFos

Solo siembra 1° y 2º año Solo siembra 1° y 2º año

Año 1 12,51 12,96 12,7 12,81

Año 2 10,70 10,12 10,65 12,88

Promedio 11,61 11,54 11,68 11,84


Efecto de la Fuente Tiempo de aplicación y Dosis de Fósforo sobre la Producción de Alfalfa.

Promedio cuatro temporadas, Estación Experimental Maipo

Kg P2O5 Kg P2O5

Sólo Siembra Siembra y Anual


Efecto de la dosis de cal y fósforo sobre la producción de Alfalfa. Tendencia general.


Suelo 15 ppm P

22 ppm P

224 kg P2O5+

140 kg P2O5

364 kg P2O5

790 kg SFT

CP = 14Suelo

Planta

Total

Potasio

Efecto del pH en la contenido de K en la solución del suelo

pH

Capacidad de intercambio catiónico

K en la solución del suelo

Fuente: Mora, 2008

0 2 4 6ton cal/ha

012345678

ton

ms/

ha

0130260400

EFECTO DE LA DOSIS DE CAL Y POTASIO SOBRE EL RENDIMIENTO DE ALFALFA.


Efecto de la Dosis de Calcio Potasio sobre el rendimiento de Alfalfa (Ton MS/ha), Panguipulli,

Promedio Temporadas1994-1997

Fuente: Demanet et al., 1999

Dosis K (kg K2O/ha) 0 2 4 6 Promedio

0 0,08 0,26 0,63 0,21 0,30

160 1,40 5,53 4,94 4,74 4,15

240 1,15 5,42 5,66 6,13 4,59

320 1,76 4,83 5,95 5,35 4,47

Promedio 1,10 4,01 4,30 4,11

Efecto de la dosis de cal y Potasio sobre la producción de Alfalfa.


Efecto de la dosis de cal y potasio sobre de producción de Alfalfa. Primera Temporada


Efecto de la dosis de cal y potasio sobre de producción de Alfalfa. Segunda temporada

Efecto de la dosis de cal y potasio sobre de producción de Alfalfa. Tercera Temporada

Efecto de la dosis de cal y potasio sobre de producción de Alfalfa.Promedio Tres Temporadas


Efecto de la dosis de cal y potasio sobre la producción de Alfalfa. Tendencia General


Azufre

Deficiencia de Azufre en la Planta

ü Hojas juveniles con tejido intervenal amarillo

Efecto de la relación Al/S en la raíz sobre la producción vegetal

y = -0,1866x + 2,0488R² = 0,647

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

0 2 4 6 8 10

Mat

eria

Sec

a (g

/pot

e)

relación Al/S radical

Fuente: Mora, 2008

Magnesio

Deficiencia de Magnesio

Hojas moteadas y cloróticas con tinte rojo y borde vueltos o curvados

Micronutrientes

Funciones del Boro

• Asociado a la actividad metabólica• Translocación de azúcares• Síntesis de hormonas• Formación de la pared celular• Desarrollo celular

Deficiencia de Boro en la Planta

• Reduce el crecimiento vegetativo• Disminuye la floración• Disminuye la elongación radical

Deficiencia de Boro en la Planta

ü Hojas juveniles con color verde claro en la base.

ü Hojas retorcidas y muertas

Rol del Boro en el Animal

• Influencia en el metabolismo delCalcio, Fósforo y Magnesio

Nivel de Boro en la Planta• Existe mayor concentración en

plantas dicotiledóneas• Concentración crítica

• Trébol blanco 13 - 16 mg/kg ms• Trébol rosado 15 - 18 mg/kg ms• Alfalfa 17 - 18 mg/kg ms• Ballica perenne 6 - 12 mg/kg ms• Pasto ovillo 6 - 12 mg/kg ms• Phleum pratense 6 - 12 mg/kg ms

Concentración de Boro en el Suelo

• 0.2 - 1.5 ppm Niveles habituales en elsuelo

• < 1 ppm Se considera nivel deficiente• Exceso de Boro en el suelo reduce la

germinación de las semillas

Requerimientos de Fertilización con Boro

• En Chile existe respuesta de hasta6 kg Boro/ha en Trébol rosado

• En praderas permanentes se aplica hasta2 kg Boro/ha

• La mayor respuesta se presenta en Coles,Remolacha y leguminosas forrajeras

• En Nueva Zelandia se aplica 0.5 kg B/ha ó2.5 kg B/ha cada cuatro años

Requerimientos de Boro en el Animal

• No es un elemento esencial• Consumo excesivo provoca:

• Edema en las patas• Reduce el consumo• Reduce el crecimiento

Relación entre la concentración de nutrientesen la planta y el suelo en praderas templadas

Whitehead, 2000

Elemento (ppm) Suelo Planta Planta/Suelo

Mn 1.600 165 0,10

Zn 150 37 0,25

Cu 30 9 0,30

B 50 5 0,10

Mo 2,6 0,90 0,35

Se 0,4 0,05 0,12

Concentración de Nutrientes en el Follaje deEspecies Gramíneas Forrajeras (base MS)

Elemento (ppm) Ballica perenne Pasto ovillo Timothy Festuca

Mn 41 105 38 29

Zn 20 23 19 16

Cu 5,0 7,1 4,6 4,9

B 9 10 17 10

Mo 0,47 0,77 0,58 0,60

Whitehead, 2000

Concentración de Nutrientes en el Follaje deEspecies Leguminosas Forrajeras (base MS)

Elemento (%) Trébol blanco Trébol rosado Alfalfa

N 4,42 3,40 2,94P 0,38 0,27 0,26S 0,29 0,21 0,27K 2,26 2,07 1,65Ca 2,10 1,84 1,82Mg 0,18 0,21 0,15Elemento (ppm)

Mn 49 44 42Zn 25 24 24Cu 7,3 7,4 7,0B 31 27 38Mo 0,64 0,44 0,18

Whitehead, 2000

Relación entre la concentración de nutrientesde rumiantes y el contenido una pastura templada

Elemento (ppm) Planta Animal Animal/Planta

Mn 165 1,2 0,007

Zn 37 83 2,2

Cu 9 9 1,0

B 5 1 0,2

Mo 0,90 0,66 0,8

Se 0,05 1,2 24,0Whitehead, 2000

Concentración de B en estado de floración

Especie ppm Boro

Bromo 3

Timothy 3

Pasto ovillo 5

Trébol rosado 29

Alfalfa 26

Whitehead, 2000

Efecto del pH en la concentración de MoEn Ballica perenne y Trébol blanco

Especie pH

5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 7,5

Ballica 1,1 1,6 2,7 4,0 4,3 5,2

Trébol 0,9 1,3 2,7 3,9 5,7 5,9

Whitehead, 2000

Balance de B, Mo y Se (g/ha/año) en sistema intensivo de vacas lecheras en pastoreo, manejadas en pradera de Ballica + trébol

B Mo Se

Inputs

Fertilización 6 7 0,3Atmósfera 150 2 3

Reciclaje

Absorción Forraje 150 40 10Consumo animal 120 32 8Material muerto 60 16 4Raíces muertas 60 20 3Excretas 96 26 6,5

Output

Leche 7 0,7 0,2Pérdida por lluvia 60 1 1Pérdida por excretas 17 5 1,2

Whitehead, 2000

¿Qué nivel de nutrientes debe tener una planta?

Nivel de Nutrientes en la Planta de AlfalfaElemento Nivel

%N >5.0P 0.71-1.0K 3.6-5.0Ca 3.0-4.0Mg 1.1-2.0S >0.50

ppmB >80Cu 31-50Fe 251-400Mn 100-250Mo >5.0Zn 71-100

Whitehead, 2000

Deficiencia de Zinc

üHojas gruesas

üEntrenudos cortos

üMancha intervenal

Cobalto

Funciones del Cobalto en la Planta

• Producción de Vitamina B12 que esutilizada por los rizobios en la FBN.

Funciones del Cobalto en la Animal

• Esencial para la formación de Vitamina B12a nivel ruminal

• La Vitamina B12 es importante en laformación de los glóbulos rojos

Deficiencia de Cobalto en el Suelo

• Ocurre cuando existe un alto contenido de Manganeso• Es inducida por las altas aplicaciones de Cal, en especial,

con pH > 6.5• Intemperización, lixiviación y cultivación decrece el nivel

de Cobalto en las plantas

Deficiencia de Cobalto en el Suelo• En suelos con mal drenaje la deficiencia es menor que

en suelos de alta permeabilidad• La deficiencia es mayor en primavera y temprano en

verano• Puede ser un problema en verano y otoño en áreas de

pastoreo de baja presión

¿Cual es el requerimiento de una pastura para lograr un determinado rendimiento?

Requerimientos para producir 20 ton ms/ha en Alfalfa

Nutriente 1 ton 20 ton

P2O5 7 140

K2O 29 580

Ca 15 300

Mg 3 60

S 3 60

B 0,040 0,80

Mo 0,001 0,02

Zn 0,027 0,50Fuente: Demanet, 2006

Nutrición y FertilizaciónPraderas y Pasturas

Rolando Demanet FilippiUniversidad de La Frontera

Nutrición y Fertilización Praderas y...

Documents

Transcript of Nutrición y Fertilización Praderas y...