Post on 19-Sep-2018
Manejo de FManejo de Fóósforo y Potasio sforo y Potasio Con TCon Téécnicas de Agriculturacnicas de Agricultura
de Preciside Precisióónn
Antonio P. MallarinoAntonio P. Mallarino
Manejo de la Fertilidad
Deficiencias de nutrientes limitan la producción de cultivos y pasturas pero también reducen el retorno económico a costos fijos cada vez más altosNo hay una única forma científicamente mejor o económicamente más eficiente de manejar la fertilidadVarios métodos y filosofías de manejo son mejores o peores dependiendo de suelo, economía y filosofía del productor
Agricultura de Precisión y Fertilidad
La agricultura de precisión y manejo de sitio especifico no son mágicos, no resuelven todos los problemas» continúan existiendo viejas dudas e
incertidumbre respecto al manejo de nutrientes
» Aún puede haber manejo equivocado, no sustentable o antieconómico
» Impacto de errores se puede multiplicar
Agricultura de Precisión y Fertilidad
Herramientas de diagnóstico: monitores de rendimiento, sensores remotos.Muestreo de suelo georeferenciados Fertilización con tecnología variable: fertilizar donde y con las dosis que se necesitan (si se basa en buenos criterios)Autoguía: precisión para la siembra la aplicación de fertilizantesGIS para manejo de la información
Interpretando Mapas de RendimientoRelaciones entre mapas de rendimiento y factores de crecimiento:» cuidado con conclusiones simplistas.» que es lo que realmente afecta al
rendimiento? Que es causa o efecto?Muy útiles para evaluar remoción de nutrientes en zonas dentro de un campoUna de las herramientas útiles para delinear zonas áreas a muestrear
Variabilidad y Error de Muestreo
Existe variabilidad de nutrientes debido a diferentes razones que se expresa a varias escalasVariabilidad natural: tipo de suelo, pendiente - ocurren a una escala grandeDebido a manejo: erosión, laboreo, aplicación de fertilizantes y estiércol -ocurren a escalas grandes y pequeñasMuy alta micro-variación con siembra directa y fertilización bandeada
Muestreo Tradicional
Variabilidad en Unidades de Mapeo
Soil P Soil K Soil pH Soil Nitrate
Soil Ca Soil Mg Soil OM Soil Map Unit
2-28 ppm5.6-7.0111-302 ppm16-86 ppm
1300-3200 ppm 49-456 ppm 2.6-4.8 %
Within Mapping Unit Soil Test Variation
0 100 200 300 400 5000 100 200 300 400 500
SOIL
-TES
T P
(ppm
)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 100 200 300 400 500DISTANCE (feet)
FIELD WITH LOW P FIELD WITH HIGH P FIELD WITH MANURE
VARIATION FOR 10-CORE COMPOSITE SAMPLES
0 5 10 15 20 250
10
20
30
40
50
60
70
80
SOIL
-TES
T P
(ppm
)
FIELD WITH LOW P
0 5 10 15 20 25
FIELD WITH HIGH P
DISTANCE (feet)0 5 10 15 20 25
FIELD WITH MANURE
VARIATION FOR SINGLE SOIL CORES
Porqué Muestreo por Tipo de Suelo
Factores de formación de suelo afectan el contenido total de nutriente o su disponibilidad para las plantas» propiedades mineralógicas o químicas
afectan directamente la disponibilidad o la eficiencia de la fertilización
» propiedades físicas afectan rendimiento potencial y la remoción de nutrientes
Si esto no es así el método no sirve!
Sensores Remotos y Diagnóstico
Debe haber una deficiencia muy grave para que se pueda ver a simple vista.Aparatos que miden longitudes de onda y relaciones entre ellas son más sensibles.Útiles para detección de deficiencias de N y algunos micronutrientesNo son útiles para cuantificar en forma directa y adecuada deficiencias de P y KEn el mercado: medidor clásico de pH "on the go", requiere calibración local
punto4 a 12 tomas100 a 400 m2
Muestreo de GrillaSistemático, Puntos no Alineados, o al Azar Dentro de Celdas
Precisión de Muestreo Justificable?
La eficacia de cualquier método de muestreo es baja cuando la variación en pequeña escala es alta.Información del campo:» historia de fertilización y manejo» método de aplicación de fertilizantes» niveles bajos, medios o altos?Nutriente más limitante y más variable?Hay realmente un beneficio económico de usar una mayor precisión de muestreo?
Alternativas Efectivas Posibles?
El muestreo de grilla tiene que ser denso y es caro: en USA celdas de 1 a 2 ha, muestreo espaciado cada 4 años. Uso de celdas más grandes reduce su eficacia. Hay que hacer algo mejor que los muestreo tradicionales de "una muestra por campo" o una por tipo de suelo. Muestreo en zona: usar información adicional posible con nuevas tecnologías para definir áreas a muestrear.
Mapas de Rendimiento
Maíz
Soja
Imágenes Aéreas y Satelitales
Perdida de N en suelo calcáreo
Clorosis férrica en suelo calcáreo
ClarionWebster
Clarion
Nicollet
WebsterClarion
Canisteo
Soil TypesWebsterClarionCanisteoNicollet
Nicollet
CanisteoCanisteo
Webster
Clarion
WebsterClarionNicollet
Webster
Elevation (ft)1148 - 11501151 - 11521153 - 11541155 - 11561157 - 11581159 - 11601161 - 11621163 - 11641165 - 1166No Data
Veris EC15 - 2122 - 2728 - 3334 - 4041 - 4647 - 5253 - 5859 - 6465 - 71No Data
EC, Elevación, y Tipos de Suelo
Inducción Electromagnética (EC)
Que miden realmente? Sales, agua, textura, variación estacional. Cuidado!Veris 3100» Contacto directo» Lectura superficial (30 cm) y profunda (1 m)» Flexible barra de montaje, fuerte» Falsa lecturas con suelo muy secoEM-38» Liviano, puede usarse a mano, ATV» No metales muy cerca, sensible a campos
eléctricos (motores, líneas de alta tensión)
Muestreo de Suelo en Zona
RendimientoRendimiento ElevaciElevacióónnConductividadConductividad
elelééctricactrica SuelosSuelosZonas deZonas deManejoManejo
NicolletClarion
Harps
Okoboji
Okoboji
Clarion
Nicollet
HarpsOkoboji
Nicollet
Nicollet
Nicollet Clarion
Canisteo
Canisteo 2
543
3
6
1
Bianchini, Mallarino. ISU
Que Método de Muestreo es Mejor?
Obviamente cuanto más muestras mejorSawchik y Mallarino: comparación de métodos basado en respuesta a P y KEfectividad en base a un muestreo de grilla denso con celdas de 0.1 a 0.3 ha:» Por tipo de suelo» Grilla de 1 ha» En zona: elevación, pendiente,
inducción electromagnética (EC), combinaciones
Evaluación de Métodos de Muestreo
Que método predijo mejor la respuesta a la fertilización dentro de un campo?» Grilla, 0.1 a 0.3 ha ---- 100%» Grilla , 1 ha ------------- 50%» Zona ---------------------- 39%» Tipo de suelo ---------- 22%Largas historias de fertilización borran efectos de tipo de suelo y topografía en el suministro de nutriente, alta variabilidad
P en
el S
uelo
(ppm
)
0
5
10
15
20
25
30
Zonas de EC yelevacionTipo de Suelo
Dominante
Chacra 1
1 2 1 2 3 4 1 2 1 2 3 4
MBBOpt
Distribucion de PGrilla 1 ha
38%38%24%
12%63%25% MB
BOpt
Zonas de EC yelevacion
Tipo de SueloDominante
Chacra 2Distribucion de P
Grilla 1 ha
Muestreo en Zona y P en el Suelo
Numero de Submuestras
SUBMUESTRAS POR MUESTRA COMPUESTA0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
INTE
RVA
LO D
E C
ON
FIA
NZA
(+-p
pm)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
EJEMPLO PARA FOSFORODISPONIBLE EN UN CAMPOBray-1 promedio = 19 ppm
Tecnología de Aplicación Variable
Se está usando mucho para encalado, P, y K para maíz y soja.Requiere muestreos de suelo confiables y buenas estimaciones de remoción con las cosechas.
La tecnología se puede aplicar a fertilización enbanda con lassembradoraspero no valela pena- volúmenes- no respuesta al bandeado- fertilización para la rotación
Variación Dentro de Campos: Maíz
Cor
n Yi
eld
Incr
ease
(bu/
acre
)
0
10
20
30
40
50
60
70
80
OH
L
O
VL
L
O
VL
OH
Field 4 Field 6
Field 3
Field 5Field 2O
H
Field 1
LO
VL
L
Field 7 Field 8
VL VLVL
VL
L
L
LL
H HO
L = 91 to 130O = 131 to 170H = 171 to 200
VL < 90 ppmSoil K ClassesPotasio Para Maíz
Muestreo de Grilla, 0.25 ha
Variación Dentro de Campos: Soja
Soyb
ean
Yiel
d In
crea
se (b
u/ac
re)
-2
0
2
4
6
8
10
12
14
O HL
O
VL
L
O
VL
O
H
Field 4
Field 6
Field 3
Field 5Field 2
O
Field 1
H
LO
VLField 7
Field 8
VL
LL
L
L
L
VL
HH O
L = 91 to 130O = 131 to 170H = 171 to 200
VL < 90 ppmSoil K ClassesPotasio Para Soja
Muestreo de Grilla, 0.25 ha
TratamientoControlUniformeVariable
Maíz
Soja
Experimentación de Campo
VRT y Efecto en el Rendimiento
Mejor manejo, pero su eficacia depende mucho de la calidad del muestreo de suelo y del tipo de variación de nutrientesMás efectiva en campos con variación a niveles bajos y mala relación de preciosBuena para mantener niveles óptimos basado en monitores de rendimiento y remoción de nutrienteBuena para conservación del ambiente
Efectos de VRT en el P del Suelo
Cam
bio
en P
Bra
y-1
(ppm
)
-3
-2
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9Bray-1 Inicial
< 9 ppm
Bray-1 Inicial16-20 ppm
Bray-1 Inicial9-15 ppm
Bray-1 Inicial> 20 ppm
VariableUniformeControl
VRT Reduce Variabilidad de NUtriente
0
10
20
30
40
50K VariableK Uniforme
K e
n el
Sue
lo (D
esv.
Sta
ndar
d, p
pm)
Chacra 1
Chacra 3
Chacra 2
Cuando es la VRT Efectiva?
Alta variación de nutrientes a gran escala pero mayor que la microvariación.Dosis de fertilización no excesivas. Gran diferencia en niveles de rendimiento dentro del campo, para hacer mejor mantenimiento basado en monitores.Relación de precios o regulaciones desfavorables, se maximiza la eficacia en zonas con P o K bajos y no se fertilizan zonas con niveles altos.
Recomendaciones para Fósforo
Mantener, asume 9400 y 3400 kg/ha demaiz y soja, ajustar para cada campoSubir, lentamente
Fósforo Disponible (0-15 cm): Categorías y RangosMétodo de Análisis Muy bajo Bajo Optimo Alto Muy alto
------------------------------ ppm -------------------------------Bray-1 o Mehlich-3 0-8 9-15 16-20 21-30 31+Mehlich-3 por ICP 0-15 16-25 26-36 36-45 46+
Olsen 0-5 6-10 11-14 15-20 21+
Cultivo Dosis de P2O5 a Aplicar------------------------------ kg/ha ------------------------------
Maíz 100 75 55 0 0Soja 80 60 40 0 0
Rotación 160 115 95 0 0
Fertilización Anual o Bianual
1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002
Res
pues
ta R
elat
iva
Prom
edio
de M
aiz
y So
ja (%
)
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
60 voleo, annual120 voleo, biannual 60 banda, annual
kg P2O5/ha/año Bray-1 PInicial = 10 ppmFinal control = 4 ppmFinal 60 kg = 46 ppm
Rotación Maíz-Soja
Remoción de P y Rendimiento
SOJA CON SIEMBRA DIRECTA
Rendimiento de Grano (kg ha-1)1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
Rem
ocio
n de
P (k
g P 2O
5/ha)
0
10
20
30
40
50
60
70
Y = -3.7 + 0.013Xr ² = 0.67
Remoción de K y Rendimiento
SOJA CON SIEMBRA DIRECTA
Rendimiento de Grano (kg ha-1)1500 2000 2500 3000 3500 4000 4500
Rem
ocio
n de
K (k
g K
2O/h
a)
20
40
60
80
100
120
Y = 0.27 + 0.021Xr ² = 0.76
Bray-1 y Acumulación Neta de P
Años de Maiz y Soja con 68 kg P2O5/ha/año1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005
Acu
mul
acon
Net
a de
P (k
g P 2
O5/
ha)
0
20
40
60
80
100
120
140
Cam
bio
de P
Bra
y-1
(ppm
)
0
5
10
15
20
25
30
Acumulacion Neta de P10 kg P2O5/año
P Bray-1 en el Suelo2.2 ppm/año
Estrategia a Largo Plazo
Delinear zonas de manejo dentro del campo basado en varias fuentes de información.Desarrollar alternativas de manejo de la fertilización para zonas con contraste en rendimiento, nutrientes, y suelos.Adecuar la estrategia a las condiciones locales: variación existente, sistema de producción, economía, y filosofía de manejo de los productores.
El Futuro?
La tecnología puede mejorarse para poder manejar pequeñas áreas con precisión, pero no es práctica hasta no mejorar más la determinación de disponibilidad de nutrientes.Ya hay buena tecnología para medir pH on the go, pero todavía en evaluación.Futuros avances en sensores remotos "on the go" van a mejorar la evaluación directa del suministro de nutrientes.