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Balance Biogeoquímico de Elementos en Cultivos de
Palma Aceitera en el Ecuador: Hacia un Programa
Interinstitucional (Proyectos)
Juan F. GALLARDO LANCHO
Prf., Dr. Ciencias, C.S.I.C.; ‘Prometeo’ SENESCyT/E.S.P.E.
Esquema de la Presentación
Colegio de Postgraduados, México
� El suelo y la fertilidad edáfica
� Los nutrientes esenciales
� Diagnóstico de problemas nutricionales
� Visual
� Análisis químicos (suelo y planta)
� El sistema palma aceitera o africana
� La aproximación biogeoquímica
� Propuesta del Programa de investigación
� Conclusiones
El Sistema de Atención Principal: Solapamiento de esferas (ecotónico)
Agrosfera
Litosfera
Biosfera Hidrosfera
Atmósfera
Edafosfera
Ubicación del Agrosistema
� Problemas climáticos
� Problemas edáficos
� Problemas hídricos
� Problemas físicos
� Problemas bioquímicos
� Problemas nutricionales
� Problemas biológicos
� Problemas sanitarios
� Otros….
Problemas en el Sistema de Producción
El Agrosistema como Monocultivo
CalorRadiación
visible CO2 Producción con interés económico
Biomasa
Manejo
Agua
Fertilizantes
Retorno de
residuos
Clima
Suelo
Planta
Temas a incluir en un Proyecto de investigación…
Modelo de Nutrición Vegetal
Extracción
Cultivo
Residuos cosecha
Fertilizantes MOS activaMOS pasiva
Pérdidas
Biomasa microbiana
Flujo solución
suelo
La aproximación Biogeoquímica al problema
La Nutrición de los Cultivos: Fertilidad edáfica
El Subsistema Suelo
El objetivo del productor es obtener rendimientos rentables
• Los mayores rendimientos se obtienen con una adecuada nutrición de las plantas.
• Para ello es fundamental el conocimiento de la fertilidad del suelo y el manejo del mismo y los fertilizantes
• El conocimiento del balance de la nutrición previo a la implementación de un adecuado manejo del cultivo hace eficiente el uso de insumos y rentable la producción, cuidando el ambiente del entorno.
La Producción Económica: Costes
Factores determinantes del Crecimiento y la Producción
� Factores incontrolables
� Factores controlables
Cada factor de crecimiento tiene un óptimo que debe ser conocido, en especial los controlables.
Factores Controlables Producción
• Manejos del suelo y cultivo
• Agua edáfica
• Nutrición vegetal
• Sanidad vegetal
Plantas bien nutridas…
… hojas sanas
Las hojas saludables de un cultivo adecuadamente nutrido brillan con un color verde intenso, sin imperfecciones.
Crecimiento relativo o producción (% del máximo)
Nivel crítico de deficiencia
Valor crítico de toxicidad
100 %
Excesivo: Puede no mostrar síntomas de toxicidad.
Adecuado: definido experimentalmente o derivado por observación del rendimiento
Marginal: no hay síntomas
Deficiente: síntomas visibles de deficiencia
Alto Tóxico: Mostrando síntomas.
Curva de producción
Problemas Nutricionales• Deficiencias (macro y micronutrientes)
• Excesos (micronutrientes)
• Desbalances (antagonismos)
• Sinergismos
Por ello se aplican conceptos deniveles críticos o de referencia para considerar si se tienen posibles deficiencias o excesos, incluso desbalances (antagonismos).
RELACION ENTRE EL SUMINISTRO DE NUTRIENTES Y EL CRECIMIENTO Y PRODUCCION
Deficiente
Adecuado
Tóxico
Disponibilidad del macronutriente
Niveles críticos o de referencia
RELACION ENTRE EL SUMINISTRO DE MICRO-NUTRIENTES Y EL CRECIMIENTO Y PRODUCCION
Deficiente
Adecuado
Tóxico
Disponibilidad del micronutriente
Niveles críticos o de referencia
Contaminaciónambiental
Plan Manejo Nutrimental
1. Definir el rendimiento máximo posible del agrosistema o
ecosistema.
2. Establecer la demanda nutrimental para ese rendimiento.
3. Establecer el suministro suelo.
4. Establecer la eficiencia de recuperación de los fertilizantes
5. Establecer la tecnología aplicable.
Ambientesaludable
Objetivos delSistema de cultivo
Durabilidaddel sistema
Rentabilidad Productividad
DosisFuente
Epoca LocalizaciónNo se puede mostrar la imagen en este momento.
Fuente adecuada, con dosis, época y sitio adecuados
Los 4 requisitos
(4R)
Cómo Establecer la Producción Máxima
� Referenciar los mejores rendimientos de los
productores de zona
� Realizar ensayos agronómicos
� Apoyarse en modelos
Si se estuviera significativamente alejado de los máximos existentes úsense herramienta de diagnóstico.
DOSIS = DEM - SUM
ERF
Estimación de la Dosis del Fertilizante
• DEM: Función producción biomasa y del requerimiento interno• SUM: Función de la disponibilidad edáfica (se determina con
método químico y se relaciona con lo que el cultivo puede adquirir en kg/ha absorbible)
• ERF: Función del tipo de suelo, sistema radical del cultivo y otros factores.
Diagnóstico RacionalSITUACIÓN
DEM < SUM
DEM ≈ SUM
DEM > SUM
RELACIÓN
DEM/SUM <1,0
DEM/SUM ≈ 1,0
DEM/SUM >1,0
ESTRATEGIA
Sin fertilización
Contaminación
Mantenimiento de la fertilidad
Recuperación de la fertilidad
RESPUESTA
Nula o negativa
Escasa
Positiva
Concepto de nutrición óptima
Cuando las necesidades nutricionales (y de otra índole) de un cultivo están plenamente satisfechas la concentración nutrimental en la biomasa área alcanza cierto nivel (siendo función de la edad y tipo de planta, esto es, se alcanza el óptimo fisiológico, OF).
Condiciones del cultivo que indicandeficiencias nutricionales
Condiciones del cultivo que indicandeficiencias nutricionales
• Escaso crecimiento inicial de la plántula
• Crecimiento posterior muy lento
• Crecimiento restringido o anormal de las raíces
• Síntomas específicos en las hojas
• Descoloración de la planta o anormalidades internas
• Maduración muy temprana o muy tardía
• Pobre crecimiento de cultivos adyacentes
• Frutos u hojas de mala apariencia, sabor, firmeza ocontenido de humedad.
Síntomas de mal nutrición.
Metodologías para recomendar dosis de fertilización
• Extrapolación (copiar otras situaciones)
• Experimentación (medias regionales)
• Aplicar el concepto de agrosistema
• Funciones generalizadas de la producción (modelos)
• Análisis químicos de suelos específicos.
LA PALMA ACEITERA TIENE UN ALTO REQUERIMIENTO DE NUTRIENTES
Nutrientes kg/ton RFF Rendimientos en ton/ha, año
(kg/ha, año) 20 30 35
N 4,85 97 145 170
P 0,64 12,8 19,2 22,4
K 8,25 165 248 289
Ca 1,53 30,6 45,9 53,5
Mg 1,48 29,5 44,3 51,7
S 0,76 15,2 22,8 26,6
Exigencias para crecimiento y para compensar la extracción por la cosecha (N y K)
Movilidad de nutrientes en suelos y planta
• Son nutrientes móviles en suelos (circulan vertica lmente en el suelo): NO3
-, SO42-, Mg2+ y K+); estos nutrientes son difícilmente retenidos en
el suelo, sufriendo lixiviación. El Ca 2+ depende de la tensión de CO 2(actividad microbiológica, contenido de MOS).
• Son nutrientes con restringida movilidad en suelos (se acumulan en la superficie): P, Fe, Mn, Cu y Zn; se pierden en g ran parte por erosión.
• Son nutrientes móviles en planta (circulan dentro de la hoja por xilema y floema): N, P, Mg y K. Estos nutrientes ab sorbidos puede ser transportados fuera de la hoja a otras partes de la planta donde existe alta demanda (retranslocación o resorción).
• Son nutrientes con restringida movilidad en plantas (sólo xilema): S, Ca, Fe, Mn, Cu y Zn; no permiten resorción.
Discrepan en movilidad (suelos o plantas) P y S (Ca ).
Producción Máxima del Sistema
Ecosistema 3
Ecosistema 2
Sistema frugal: Colonizadoras
Factores e intensidad de factores
Ley del Mínim
oRen
dim
ient
o
Cada curva específica viene determinada por la gené tica
Alta demanda de nutrientes: N y K
La palma como especie exigente:
Problemas en la producción intensiva
• Uso inapropiado de los fertilizantes• Frecuentemente combinado con un escaso o
mal manejo del riego• Problemas de fuerte acidez, salinidad,
desequilibrios nutrimentales, etc.
Todo ello causan problemas de calidad, a veces incluso de sanidad vegetal.
Evolución anual y sequía veraniega
LA NUTRICION NO ES INDEPENDIENTE DE OTROS FACTORES: DISPONIBILIDAD DE AGUA
LA INTERACCION RIEGO X FERTILIZACION
Según Mite et al ., 1999.
Interacción Nutrición x Riego (Quevedo, Ecuador)
• Síntomas de deficiencias en la palma
• Síntomas de deficiencias en la cobertura
• Análisis de suelos
• Análisis foliares
DIAGNOSTICO NUTRICIONAL EN EL CULTIVO DE LA PALMA DE ACEITE
HERRAMIENTAS PARA EL DIAGNOSTICO
Características de un plan integral y eficiente de manejo nutricional de la palma de aceite:
En busca de un Proyecto1. Sus objetivos deben trascender la simple aplicación de fe rtilizantes.
2. Debe estar basado en el conocimiento integral de las
características tanto químicas como físicoquímicas y biol ógicas del
suelo, así como en la variabilidad espacial que presenten di chas
características.
3. Deben tenerse en cuenta otros factores abióticos (clima) y bióticos
que afectan la productividad (suelo, nutrición y sanidad de l cultivo.
4. Se deben involucrar las diferentes etapas del proceso pro ductivo,
desde la presiembra hasta la renovación para el siguiente ci clo.
Tasas de absorción de nutrientes por la palma de ac eite en los primeros 10 años después del trasplante
Extracción: kg/ha
Año
MANEJO NUTRICIONAL EN LAS ETAPAS DE PRODUCCION DE PALMA ACEITERA: DOS PERIODOS
Características de un plan integral y eficiente de manejo nutricional de la palma de aceite:
En busca de un Proyecto5. El Plan debe indicar secuencia de pasos y decisiones que
comprendan objetivos de producción, diagnóstico, práctic as
de manejo, ejecución, seguimiento, evaluación y
retroalimentación.
6. Diagnóstico integral utilizando múltiples medios,
procedimientos y fuentes de información técnica de las
unidades productivas.
7. Consideración de la variabilidad espacial y temporal de los
parámetros técnicos que intervienen en la producción:
Especificidad por sitio.
Forma de Expresión
Nutrientes
N P K Mg Ca S
kg/ha, ton
4.6 0.6 6.0 1.3 1.3 0.7
g/palma, ton
31.9 4.1 41.7 9.0 9.3 4.8
Requerimientos de Nutrientes para Compensar su Remoción en los Racimos Cosechados de Palma de Aceite (143 palmas/ha)
Fuente: Ng, K S; Tamvo, S. 1967. Nutrient contents of oil palms in Malaysia. En. Nutrients required for reproduction, fruit bunches and male inflorescence. Malaysian Agric. J. (Malasia) 46: 3-45.
MANEJO DEL SUELO Y LA NUTRICIÓN EN LA ETAPA MADURA
• Frutos• Tronco• Escorrentía• Percolación• Sedimentos erosionados
BALANCE NUTRICIONAL EN PALMAS ADULTAS EN EQUILIBRIO
Demandas y pérdidas de nutrientes
Suministros y entradas de nutrientes
Sostenibilidad del cultivo
Naturales :LluviaSuelo
De reciclaje :Tusas (raquis)Efluentes
Exógenas : Fertilizantes
El modelo biogeoquímico por sitio.
Levantamientos de Suelos
Clima ambiental
Geomorfología
Geología yMaterial parental
Relieve
Suelos
Mapa de Suelos generado a escalaapropiada
Propiedades
Morfológicas
Químicas
Físicas
Mineralógicas
Biológicas
P e r f i l
O eA p
B w
C r
P e r f i l
O eA p
B w
C r
Variabilidad edáfica dentro de plantaciones
CHp
BUp
CHp
CTp
ESp
ESp
CHp
NAp
YAp
MUp
CHp
NAp
NAp
MUp
NAb
NAb
CHpNAb
CHp
NAb
NAb
NAbNAb
NAb
NAbPWp
ESpNAbNAp
NAb
NAp
NAp
PWp
CHp
BUp
ESp
PWp
ESp
NAb
NAb
MOp
MOp
BUp
NAp
PWp
NAb
NApNAb
PWp
PWp
Levantamiento detallado de suelos,
Finca Palmeras de Puerto Wilches
(escala 1:10.000).
Potasio del suelo dentro de una misma plantación
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1 3 4 5 13 14 15 17 19 30 31 32 41 42 43 44 45 49a
49b
49c
48 50 52 53 54 55 56 57 58 59 60a
60b
60c
60d
63 72 74 75 82 83 84 85 86
Lotes
meq
K/1
00 g
Variabilidad edáfica dentro de plantaciones (acentuada por el manejo)
Estudios de Sitio: Mapas que pueden identificar los factores limitantes en palma aceitera
El concepto de “U.M.A.” APLICACIÓN DE LA TECNOLOGIA CON ESPECIFICIDAD
DE SITIO
U.M.A. según F. MUNEVAR : “Es una unidad espacial de cultivo de palma de aceit e
dentro de la cual hay una relativa homogeneidad en clima, suelo, agua, material de siembra y edad” .
CLIMA SUELO CULTIVO
Estudios de levantamiento
UNIDADES DE MANEJO AGRONOMICO“U.M.A.”
(Munévar, 2005)
�Reduce requerimientos de N químico.�Provee N en cobertura.�Mejora la calidad del suelo.�Mejora el ciclo del P.�Controla plagas.�Controla malezas �Mejora la captura de C.
La Pueraria y sus residuos
Instalación de Pueraria como cobertera
Fijación simbiótica de N por las leguminosas de cobertura
Las coberturas de leguminosas benefician a loscultivos perennes por las siguientes razones:
• Excluyen las malezas que compiten con el cultivo y pueden serhospederos de plagas y enfermedades, por lo cual reducen loscostos demantenimiento del cultivo.
• Mejoran las características físicas del suelo como la agregación, laporosidad y la infiltración edáficas, con lo cual se reducenlos riesgos deerosión y lavado de nutrientes.
• Reducen la evaporación del agua del suelo, por lo cual, juntocon lamayor infiltración que propician, pueden favorecer el balance hídricoen el cultivo.
Fijación simbiótica de N por las leguminosas de cobertura
Las coberturas de leguminosas benefician a loscultivos perennes por las siguientes razones:
• En lugar de competir por N con el cultivo principal (como lo hacen lasgramíneas y otras malezas) su capacidad de fijar N en los nódulosrepresenta un aporte neto de dicho nutriente que puede ser utilizadopor el cultivo principal (la palma, el caucho,etc.).
• La abundante hojarasca que producen es un estimulante de laactividad biológica (baja relación C/N de los residuos), una fuente demateria orgánica y una fuente de nutrientes al mineralizarse.
• Por supuesto que la cobertura de leguminosa hay que manejarlaadecuadamente para que exprese todo su potencial en el sistema decultivo.
Subproductos de la Palma: Oportunidades de reciclar nutrientes
Fuentes de reciclaje de nutrientes en el cultivo:• Especie de cobertura
• Hojas podadas
• Inflorescencias masculinas
• Racimos fructíferos vacíos (tusas)
• Fibra de mesocarpio
• Troncos (renovación de cultivos)
• Efluentes líquidos
• Lodos
• Residuos de biodigestores
• Cenizas
Subproductos de la Palma: Oportunidades de reciclar nutrientes
Composición de algunos residuos del cultivo
ElementosTusas en
Malasia (%)Tusas en
Colombia (%)Efluente crudo
(mg/kg)Lodos (mg/kg)
N 0,8 0,73 950 n.d.
P 0,1 0,21 151 n.d.
K 2,4 1,7 1958 2387
Ca 0,2 0,21 394 n.d.
Mg 0.2 0.22 343 1509
Román y Munévar, 1999; Redshaw, 2003.
n.d.: Sin datos
Ubicación y Manejo de Residuos en Palma aceiteraDesde el inicio se debe claramente distinguir entre :
- Depositar los residuos por ENCIMA del suelo (mantil lo u hojarasca ’ artificial ’)- Enterrado de los residuos (DENTRO del suelo: Aceler ación de la
descomposición, favorecida por la microbiología edá fica ), pueden o no haberse COMPOSTADO previamente los citados residuos .
- Por DEBAJO del suelo se favorecen características bioquímicas (mayor reciclaje, incremento del contenido de MOS, activación de la actividad microbiológica, etc .); la trituración y compostaje favorece la integración al suelo.
- Por ENCIMA del suelo se favorecen características físicas (menor erosión, más bajas temperaturas, limitación de espe cies heliófilas, etc .).
Liberación de nutrientes por las hojas podadas
Kee y Chew, 1997; citados por Fairhurst y Hardter.
�La liberalización de nutrientes depende de factores climáticos, de la superficie específica, de la carga microbiana, del contenido original de MOS, etc.
�La rapidez de liberalización de nutrientes depende de la solubilidad del mismo, de su abundancia o escasez y de la superficie específica mostrada.
� En la palma la cesión de K es relativamente rápida, pero la del N puede estar limitada por la condiciones microbianas (inmovilización biológica).
Kee y Chew, 1997; citado por Fairhurst y Hardter.
� Cobertura al suelo (física)
� Conservación humedad del suelo
� Control de malezas
� Minimiza erosión del suelo
� Solo nutrientes muy solubles (K)
Ventajas de ‘mulching’ (mantillo u hojarasca artificial)
¡Evitar apilamiento excesivos!
� Se eliminan residuos orgánicos
� Se incrementa el contenido en MOS
� Se reciclan los nutrientes
� Implica mayores labores
Ventajas del enterramiento de los residuos orgánicos
¡Depende de la superficie específica!
LAS RAICES SON DETERMINANTES EN LA NUTRICION
Jurdan y Rey, 1997
Sistema radicular de la palma aceitera
Hacia un Programa o Mega-Proyecto Interinstitucional sobre Palma aceitera
Se trata entonces de generar un Programa de postgra do, interuniversitario, propio de una Universidad (¿ESP E?) o interinstitucional que aborde la investigación sobre la producción de la palma aceitera en Ecuador con características de sitio.
La metodología de abordar estos estudios es la biog eoquímica, como integradora de todos los procesos que suceden en el sistema palma, abordando los bioelementos más importantes y definidores de la producción.
La ventaja para un país como Ecuador es que tal met odología, como se constata, es aplicable a cualquier cultivo tropical (cacao, palmito, banano, etc .).
Ciclo biogeoquímico de N en palma aceitera
Biomasa
250-300
Troncos
200
Ramas
150
¿?
LIXIVIACION
¿?
LLUVIA
El N es un bioelemento altamente demandado; pero con las fuertes fertilizaciones es probable se esté lixiviando (contaminación).
Flujos: kg N ha-1 a-1
Compartimentos: kg N ha-1
Balance del N en el sistema palma aceitera
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica = 300 + ¿? + ¿? > 300 kg N ha-1 a-1
Salidas = Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 80 + 70 + 75 + ¿? > 225
BALANCE = 300 + ¿? + ¿? - 80 - 70 - 75 > 75 kg N ha-1 a-1 lixiviados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos = 300 + ¿? + ¿? > 300
Salidas = Exportación + Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 80 + 70 + ¿? > 150
BALANCE = 300 + ¿? + ¿? - 80 - 70 > 150 kg N ha-1 a-1 lixiviados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos + Racimos vacíos = 300 + ¿? + ¿? > 300
Salidas = Racimos vacíos + foliolos + + Lixiviación edáfica = 70 + ¿? kg N ha-1 a-1
BALANCE = 300 + ¿? +¿? - 70 > 230 kg N ha-1 a-1 lixiviados
Se confirma el alto riesgo de lixiviación de N (contaminación).
Ciclo biogeoquímico de N en palma aceiteracon cobertura de Pueraria (leguminosa)
Biomasa250-
300
Troncos
200
Ramas
150
¿?
LIXIVIACION
¿?
LLUVIA
BiomasaBiomasa
250-300
La Pueraria, como leguminosa, aporta N.
Flujos: kg N ha-1 a-1
Compartimentos: kg N ha-1
Balance del N en el sistema palma aceiteracon cobertura de Pueraria (leguminosa)
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica = 300 + ¿? ¿?+ + 150 > 450 kg N ha-1 a-1
Salidas = Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 80 + 70 + 75 + ¿? > 225
BALANCE = 300 + ¿? + ¿? - 80 - 70 - 75 > 225 kg N ha-1 a-1 lixiviados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos = 300 + ¿? +¿? + 150 > 450
Salidas = Exportación + Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 80 + 70 + ¿? > 150
BALANCE = 300 + ¿? + ¿? - 80 - 70 > 300 kg N ha-1 a-1 lixiviados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos + Racimos vacíos = 300 + ¿? + 150 > 450
Salidas = Racimos vacíos + foliolos + Lixiviación edáfica = 70 + ¿? kg N ha-1 a-1
BALANCE = 300 + ¿? + ¿? - 70 > 380 kg N ha-1 a-1 lixiviados
Se confirma que la instalación de Pueraria ahorra la fertilización con N.
Ciclo biogeoquímico de P en palma aceitera
Biomasa
25-40
Troncos
15
Ramas
7-14
¿?
LLUVIA
El P es un bioelemento poco demandado, favorecido por las micorrizas ; si existe carencia es fácil corregible subiendo el pH a >5,0.
Flujos: kg P ha-1 a-1
Compartimentos: kg P ha-1
Balance del P en el sistema palma aceitera
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica = 45 + ¿? + ¿? > 45 kg P ha-1 a-1
Salidas = Racimos frutos + Foliolos + acumulación edáfica = 18 + 7 + 5 + ¿? > 30
BALANCE = 45 + ¿? + ¿? - 18 - 7 - 5 > 15 kg P ha-1 a-1 acumulados o erosionados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos = 45 + ¿? + ¿? > 45
Salidas = Exportación + Racimos frutos + Foliolos + acumulación edáfica = 18 + 5 + ¿? > 23
BALANCE = 45 + ¿? + ¿? - 18 - 5 > 22 kg P ha-1 a-1 acumulados o erosionados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos + Racimos vacíos = 300 + ¿? > 300
Salidas = Racimos frutos + Hojas + acumulación edáfica = 70 + ¿? kg P ha-1 a-1
BALANCE = 45 + ¿? + ¿? - 18 > 27 kg P ha-1 a-1 acumulados o erosionados
Se confirma que la posible deficiencias de P es debido al Al3+ de cambio.
Ciclo biogeoquímico de P en palma aceitera con cobertura de Pueraria (leguminosa)
Biomasa
25-40
Troncos
15
Ramas
7-15
¿?
LLUVIA
La Pueraria, como leguminosa, es exigente en P.
Flujos: kg P ha-1 a-1
Compartimentos: kg P ha-1
Balance del P en el sistema palma aceitera con cobertura de Pueraria (leguminosa)
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica = 45 + ¿? + ¿? > 45 kg P ha-1 a-1
Salidas = Racimos frutos + Foliolos + acumulación edáfica + Biomasa = 18 + 7 + 5 + ¿? > 30
BALANCE = 45 + ¿? + ¿? - 18 - 7 - 5 > 15 kg P ha-1 a-1 acumulados suelo o Pueraria
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos = 45 + ¿? + ¿? > 45
Salidas = Exportación + Racimos frutos + Foliolos + acumulación edáfica = 18 + 5 + ¿? > 23
BALANCE = 45 + ¿? + ¿? - 18 - 5 > 22 kg P ha-1 a-1 acumulados suelo o Pueraria
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos + Racimos vacíos = 300 + ¿? > 300
Salidas = Racimos vacíos + foliolos + + acumulación edáfica = 70 + ¿? kg P ha-1 a-1
BALANCE = 45 + ¿? + ¿? - 18 > 27 kg P ha-1 a-1 acumulados suelo o Pueraria
Si se retornaran los residuos es poco probable que haya deficiencia de P
Ciclo biogeoquímico de Mg en palma aceitera
Biomasa
60-80
Troncos
50
Ramas
30
¿?
LIXIVIACION
¿?
LLUVIA
El Mg es un bioelemento escasamente demandado; si existe carencia es promovido por un exceso de K, natural o provocado por una errónea fertilización.
Flujos: kg Mg ha-1 a-1
Compartimentos: kg Mg ha-1
Balance del Mg en el sistema palma aceitera
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica = 180 + ¿? + ¿? > 180 kg Mg ha-1 a-1
Salidas = Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 24 + 11 + 6 + ¿? > 41
BALANCE = 180 + ¿? + ¿? - 24 - 11 - 6 > 139 kg Mg ha-1 a-1 lixiviados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos = 180 + ¿? + ¿? > 180
Salidas = Exportación + Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 24 + 11 + ¿? > 35
BALANCE = 180 + ¿? + ¿? - 24 - 11 > 145 kg Mg ha-1 a-1 lixiviados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos + Racimos vacíos = 180 + ¿? + ¿? > 180
Salidas = Racimos vacíos + foliolos + Lixiviación edáfica = 24 + ¿? kg Mg ha-1 a-1
BALANCE = 180 + ¿? +¿? - 24 > 156 kg Mg ha-1 a-1 lixiviados
Se confirma que la carencia de Mg lo provoca excesos de K (desbalance)
Ciclo biogeoquímico de K en palma aceitera
Biomasa
250-300
Troncos
150
Ramas
150
¿?
LIXIVIACION
¿?
LLUVIA
El K es un bioelemento altamente demandado; pero por su solubilidad es fácil retorne al suelo por medio de los residuos, lo que puede originar fuertes pérdidas de K con escasa arcilla.
Flujos: kg K ha-1 a-1
Compartimentos: kg K ha-1
Balance del K en el sistema palma aceitera
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica = 330 + ¿? + ¿? > 330 kg K ha-1 a-1
Salidas = Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 100 + 100 + 90 + ¿? > 290
BALANCE = 330 + ¿? + ¿? - 100 - 100 - 90 > 40 kg K ha-1 a-1 lixiviados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos = 330 + ¿? + ¿? > 330
Salidas = Exportación + Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 100 + 100 + ¿? > 200
BALANCE = 330 + ¿? + ¿? - 100 - 100 > 130 kg K ha-1 a-1 lixiviados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos + Racimos vacíos = 330 + ¿? + ¿? > 330
Salidas = Racimos vacíos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 100 + ¿? kg K ha-1 a-1
BALANCE = 330 + ¿? + ¿? -100 > 270 kg K ha-1 a-1 lixiviados
Es probable que tales excesos de K provoquen deficiencias de Mg (desbalance)
Ciclo biogeoquímico de Ca en palma aceitera
Biomasa
¿?
Troncos
¿?
Ramas
¿?
¿?
LIXIVIACION
El Ca es un bioelemento poco demandado, aunque se carecen de datos básicos; si existe carencia es promovido por un exceso de K natural, fuerte acidez, o provocado por la errónea fertilización.
¿?
LLUVIAFlujos: kg Ca ha-1 a-1
Compartimentos: kg Ca ha-1
Balance del Ca en el sistema palma aceitera
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica = ¿? + ¿? + ¿? = ¿? kg Ca ha-1 a-1
Salidas = Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 20 + 10 + 24 + ¿? > 41
BALANCE = ¿? + ¿? + ¿? - 20 - 10 - 24 > -54 kg Ca ha-1 a-1 necesitados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos = ¿? + ¿? + ¿? = ¿?
Salidas = Exportación + Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 20 + 10 + ¿? > 30
BALANCE = ¿? + ¿? + ¿? – 20 - 10 > -30 kg Ca ha-1 a-1 necesitados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos + Racimos vacíos = ¿? + ¿? + ¿? = ¿?
Salidas = Racimos vacíos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 20 + ¿? kg Ca ha-1 a-1
BALANCE = 180 + ¿? +¿? - 20 > -20 kg Ca ha-1 a-1 necesitados
Se confirma la necesidad de fertilizar con fertilizantes neutros a básicos
Ciclo biogeoquímico de S en palma aceitera
Biomasa
¿?
Troncos
¿?
Ramas
¿?
¿?
LIXIVIACION
¿?
LLUVIA
El S es un bioelemento poco demandado, aunque se carecen de datos básicos; si existe carencia es fácil corregible con el abonado usual de MgSO4.
Flujos: kg S ha-1 a-1
Compartimentos: kg S ha-1
Balance del S en el sistema palma aceitera
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica = 238 + ¿? + ¿? > 136 kg S ha-1 a-1
Salidas = Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 18 + ¿? + ¿? + ¿? > 18
BALANCE = 238 + ¿? + ¿? - 18 - ¿? - ¿? > 220 kg S ha-1 a-1 lixiviados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos = 180 + ¿? + ¿? > 180
Salidas = Exportación + Racimos frutos + Foliolos + Lixiviación edáfica = 24 + 11 + ¿? > 35
BALANCE = 238 + ¿? + ¿? - 18 - ¿? > 220 kg S ha-1 a-1 lixiviados
Entradas = Fertilización + Desorción edáfica + Foliolos + Racimos vacíos = 180 + ¿? + ¿? > 180
Salidas = Racimos vacíos + foliolos + Lixiviación edáfica = 24 + ¿? kg S ha-1 a-1
BALANCE = 238 + ¿? +¿? - 18 > 220 kg S ha-1 a-1 lixiviados
Se confirma que no es probable que existan deficiencias de S
Ejemplo de Programa de investigación sobre Biogeoquímica de Palma aceitera
- Tema de la Tesis Doctoral : 1. El Ciclo hídrico en palma aceitera (por sitio)
- Tesis de Grado relacionadas:- 1.1. Entradas y calidad hídrica por encima del suelo (sitio)- 1.2. Salidas y calidad hídrica por debajo del suelo (sitio)- 1.3. Necesidades hídricas suplementaria en palma (sitio)
Ejemplo de Programa de investigación sobre Biogeoquímica de Palma aceitera
- Tema de la Tesis Doctoral : 2. Ciclos de N y P en palma (por sitio)
- Tesis de Grado relacionadas:- 2.1. Ciclo de N sin establecimiento de Pueraria (sitio)- 2.2. Ciclo de N con establecimiento de Pueraria (sitio)- 2.3. Ciclo de P sin establecimiento de Purearia (sitio)- 2.4. Ciclo de P con establecimiento de Pueraria (sitio)
Ejemplo de Programa de investigación sobre Biogeoquímica de Palma aceitera
- Tema de la Tesis Doctoral : 3. Ciclos de Ca, Mg y K en palma (por sitio)
- Tesis de Grado relacionadas:- 3.1. Ciclo de Ca con y sin adicción de Ca (sitio)- 3.2. Ciclo de Mg con y sin adicción de Mg (sitio)- 3.3. Ciclo del K con y sin adicción de K (sitio)- 3.4. Interrelaciones entre cationes por efectos del cont enido en
arcillas y/o por fertilizaciones
Ejemplo de Programa de investigación sobre Biogeoquímica de Palma aceitera
- Tema de la Tesis Doctoral: 4. Evolución de la mineralización y la humificación (por sitio)
- Tesis de Grado relacionadas:- 4.1. Humificación de residuos en condiciones naturales ( con
y sin enterrar) por sitio- 4.2. Humificación de residuos triturados y mezclados
(compostaje de diferentes residuos de palma) - 4.3. Liberación de nutrientes en procesos de mineralizaci ón
de residuos por sitio- 4.4. Efecto físico de los residuos formando mantillo
(‘mulching’). -
Ejemplo de Programa de investigación sobre Biogeoquímica de Palma aceitera
- Tema de la Tesis Doctoral : 5. Variación espacial de propiedades edáficas en cultivos de palma aceitera
- Tesis de Grado relacionadas:- 5.1. Variación espacial edáfica en el Bloque Occidental- 5.2. Variación espacial edáfica en el Bloque Oriental- 5.3. Variación especial edáfica en la zona de Esmeraldas
Ejemplo de Programa de investigación sobre Biogeoquímica de Palma aceitera
- Tema de la Tesis Doctoral : 6. Influencia de factores biogeoquímicos sobre el control de la pudrición del tallo en palma aceitera (PCPA)
- Tesis de Grado relacionadas:- 6.1. Influencia del exceso hídrico en el control de la P CPA - 6.2. Influencia del exceso de N en el control de la PCPA- 6.3. Sensibilidad de variedades o híbridos a la PCPA
Este el reto…
¿Alguna Universidad o Universidades o grupo de científicos ecuatorianos aceptarían el reto de coordinarse con productores para establecer un Programa de postgrado con esta base o implementarían Tesis sobre estas temáticas?
La ventaja indudable de la aproximación biogeoquímica es que puede aplicarse a cultivos similares: Palmito, Cacao, Café o Banano .
Agradecimientos a los técnicos de ANCUPA y a los Dres. Marcelo CALVACHE, José A. ESPINOSA, Jorge D. ETCHEVERS, Fernando MUNEVAR y otr@s colegas de quienes tanto he aprendido y me han ayudado utilizando sus propias diapositivas y saberes para la presente exposición.
Gracias <JuanF.Gallardo@CSIC.es>
Bruulsema et al., 2008IPNI
El catión establece la unión entre los dos coloides electronegativos.
Partícula Mineral
Catión++
Micela Húmica
O
H2N OC=O
Equilibrio dinámicode cationes entre elcomplejo y la solución del suelo.Adecuada
nutrición
Modelo de unión órgano-mineral.