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Artículos En este apartado se incluyen distintos artículos relacionados con el mundo de la fertilización, en sus múltiples vertientes, que debe ser, cada día más, una completa base de datos en la que el usuario pueda encontrar información útil y práctica para resolver los problemas que se le presenten relacionados con el abonado. En una primera fase la mayor parte de los artículos que hemos incluido proceden del amplio archivo de que dispone Fertiberia como consecuencia de las publicaciones (principalmente la Revista Fertilización) que durante largo tiempo estuvo editándose y en la cual han colaborado aparte del personal de la propia compañía, además de otros muchos profesionales, en su mayoría técnicos agrónomos, de distintas empresa y organismos públicos. La mayoría de estos artículos no se presentan completos sino que para una más fácil lectura solo se ha recogido sus puntos esenciales. También iremos completando este apartado con artículos procedentes de muy diversas fuentes, siempre que los temas tengan relación directa o indirectamente con la fertilización. Así, se incluyen algunos publicados en distintas Revistas del Sector Agrario; derivados de Convenios de Colaboración que Fertiberia ha suscrito con algunas entidades; o cedidos por sus autores. Para una mayor facilidad en la lectura y impresión hemos incorporado estos artículos en formato PDF. Si no tiene instalado el Adobe Acrobat Reader, puede descargárselo aquí mismo: * Nutrientes y fertilizantes La importancia del magnesio y el azufre en una fertilización equilibrada. ● La solución nitrogenada N - 32 en cobertera de cereales. ● Abonos complejos líquidos en suspensión como abonado de fondo. ● La calidad comercial de los quelatos de hierro en el mercado nacional. Nuevas metodologías analíticas para su caracterización. ● * Abonado de cultivos Fertilización foliar de los cultivos. ● Influencia del abonado fosfopotásico en el cultivo del clavel. ● Cultivo y fertilización del Kiwi. ● La fertilización de los cereales. ● El abonado nitrogenado de los cultivos hortícolas. ● * Fertirrigación Fertirrigación por goteo del melón. ● La turba como sustrato alternativo en fertirrigación ● Criterios para la aplicación de fertilizantes en riego localizado. ● Artículos resumen http://www.fertiberia.es/informacion_fertilizacion/articulos/ (1 of 2) [09/07/2001 11:13:11 a.m.]
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Artículos
En este apartado se incluyen distintos artículos relacionados con el mundo de la fertilización, en susmúltiples vertientes, que debe ser, cada día más, una completa base de datos en la que el usuario puedaencontrar información útil y práctica para resolver los problemas que se le presenten relacionados conel abonado.
En una primera fase la mayor parte de los artículos que hemos incluido proceden del amplio archivo deque dispone Fertiberia como consecuencia de las publicaciones (principalmente la RevistaFertilización) que durante largo tiempo estuvo editándose y en la cual han colaborado aparte delpersonal de la propia compañía, además de otros muchos profesionales, en su mayoría técnicosagrónomos, de distintas empresa y organismos públicos. La mayoría de estos artículos no se presentancompletos sino que para una más fácil lectura solo se ha recogido sus puntos esenciales.
También iremos completando este apartado con artículos procedentes de muy diversas fuentes,siempre que los temas tengan relación directa o indirectamente con la fertilización. Así, se incluyenalgunos publicados en distintas Revistas del Sector Agrario; derivados de Convenios de Colaboraciónque Fertiberia ha suscrito con algunas entidades; o cedidos por sus autores.
Para una mayor facilidad en la lectura y impresión hemos incorporado estos artículos en formato PDF.Si no tiene instalado el Adobe Acrobat Reader, puede descargárselo aquí mismo:
* Nutrientes y fertilizantesLa importancia del magnesio y el azufre en una fertilización equilibrada.●
La solución nitrogenada N - 32 en cobertera de cereales.●
Abonos complejos líquidos en suspensión como abonado de fondo.●
La calidad comercial de los quelatos de hierro en el mercado nacional. Nuevas metodologíasanalíticas para su caracterización.
●
* Abonado de cultivosFertilización foliar de los cultivos.●
Influencia del abonado fosfopotásico en el cultivo del clavel.●
Cultivo y fertilización del Kiwi.●
La fertilización de los cereales.●
El abonado nitrogenado de los cultivos hortícolas.●
* FertirrigaciónFertirrigación por goteo del melón.●
La turba como sustrato alternativo en fertirrigación●
Criterios para la aplicación de fertilizantes en riego localizado.●
Artículos resumen
http://www.fertiberia.es/informacion_fertilizacion/articulos/ (1 of 2) [09/07/2001 11:13:11 a.m.]
Utilización eficiente de los fertilizantes en cultivo intensivo hidropónico en circuito cerrado.●
Extracción de nutrientes del apio en riego por goteo.●
* OtrosMaquinaria y equipos para la fertilización.●
La importancia del muestreo y calibración en los análisis de suelos.●
La Química y su contribución a la alimentación humana.- Los fertilizantes.●
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Artículos resumen
http://www.fertiberia.es/informacion_fertilizacion/articulos/ (2 of 2) [09/07/2001 11:13:11 a.m.]
Importancia del Magnesio y el Azufre en una fertilización equilibrada
Pedro Summers Rivero
Todas las personas relacionadas con la producción agrícola han leído, en más de una ocasión, que para el desarrollo de las plantas y la consecución de una cosecha se utilizan por éstas muchos elementos químicos (19), algunos de los cuales se obtienen de la atmósfera y la mayoría del suelo.
Aunque todos ellos han de estar presentes en cantidad suficiente, pero muy variable entre ellos para obtener las más altas cosechas con el mayor grado de calidad posible, lo cierto es que tradicionalmente se ha venido dando una importancia especial y casi única a la aplicación equilibrada de los nutrientes primarios: Nitrógeno (N), Fósforo (P) y Potasio (K).
Con el aumento experimentado en los últimos años en los rendimientos unitarios de la producción agrícola, el resto de los elementos diferentes de Nitrógeno, Fósforo y Potasio, que antes se encontraban en cantidades suficientes para cubrir las necesidades que de ellos tenían los cultivos, han sufrido reducciones considerables como consecuencia de las continuas extracciones, siendo hoy frecuente la localización de manifestaciones de sus deficiencias.
Es, por tanto, objeto de este trabajo el destacar el papel de dos de estos elementos secundarios, Magnesio (Mg) y Azufre (S), dentro de la nutrición de la planta. Papel del Magnesio (Mg) en el hombre y en los animales
El Magnesio juega un papel de gran importancia en el metabolismo humano y animal. Forma parte de algunas enzimas, sustancias que regulan los procesos de la vida en las células y órganos del cuerpo.
Un contenido insuficiente de este elemento para la alimentación animal produce en ellos (ganado, vacuno y ovino) síntomas de intranquilidad, tambaleo al caminar y pérdida del apetito. Los trastornos que sufre el animal dan lugar a la tetania, enfermedad que puede llegar a causarle la muerte.
En el hombre aparecen, como consecuencia de la falta de este elemento, trastornos cerebrales, calambres musculares y ocasionalmente enfermedades del corazón.
En las personas las necesidades diarias de este elemento vienen a situarse alrededor de 0,3 – 0,4 g. de Mg por persona.
Sin embargo, las necesidades son mucho mayores en el ganado vacuno, donde oscila entre los 3 y los 6 g. de Mg por cabeza y día dependiendo del nivel de producción de leche.
Dado que la utilización por el ganado vacuno del Magnesio contenido en el forraje suele ser muy baja (del 10 por 100, por ejemplo, en el contenido en los pastos jóvenes), la cantidad que se precisa puede llegar a situarse alrededor de los 50 g. de Magnesio (Mg) por cabeza y día.
El poder asegurar un suministro adecuado al ganado vacuno requiere que el forraje contenga al mentos 2 g. de Mg por kilogramo de materia seca.
En el cuadro número 1 se indican los contenidos de Mg de algunos alimentos y forrajes.
CUADRO NÚM. 1
CONTENIDO DE Mg EN GRAMOS POR KILOGRAMOS DE MATERIA SECA
Alimentación humana
Harina de trigo Huevo (sin cáscara) Leche Patata Tomate Col Zanahoria Pepino Lechuga Espinacas
0,2 04 0,9
1,0 - 1,4 1,4 - 2,0
1,6 1,6 - 1,9 2,0 - 4,1
3,0 5,0 5,0
Alimentos animales o piensos
Paja de trigo o cebada Grano de cereal Remolacha Hierba pastoreo Harina de pescado Alfalfa3 Trébol blanco Trébol rojo Salvado de trigo
0,9 - 1,0 1,0 - 1,5
1,6 1,6 - 2,4 1,9 - 2,9 2,1 - 3,3 2,8 - 4,2 2,6 - 5,4
5,3
El efecto positivo de la aplicación de Magnesio (Mg) a través de los fertilizantes sobre el contenido en Mg del forraje de trébol puede observarse analizando los datos del cuadro número 2.
CUADRO NÚM.2
CONTENIDO DE Mg EN EL FORRAJE DE TRÉBOL EN GRAMOS POR KILOGRAMO DE MATERIA SECA
Año de la experiencia Tratamiento fertilizante 1º Año 2º Año 3º Año Sin Mg 1,69 1,79 1,82 Con Mg 1,86 2,08 2,03
Papel de Magnesio en la fisiología de la planta y en la determinación de la cosecha
El Magnesio (Mg) ocupa la posición central de la molécula de la clorofila. La clorofila es un pigmento verde de la planta que interviene en la producción de
materia orgánica utilizando la energía solar. De hecho, un adecuado suministro de Mg a las plantas intensifica claramente la
actividad fotosintética de las hojas. En la figura número 2 puede apreciarse la relación observada entre el contenido
de Magnesio en las hojas de maíz y la asimilación de CO2 (Anhídrido Carbónico) a través de las hojas.
FIGURA NÚM. 2
No obstante, únicamente pertenece a la clorofila el 14 ó 20 por 100 en la planta.
La mayor parte pertenece a otros procesos vitales. Así la síntesis de carbohidratos, proteínas, grasas y varias vitaminas no puede realizarse sin suficiente Magnesio, ya que este elemento juega un papel esencial como activador de importantes enzimas.
Uno de los papeles más importantes del Magnesio es el que desarrolla en la formación de proteínas. En la figura número 3 puede observarse la relación existente entre el contenido en proteínas en los brotes y raíces de plantas jóvenes de avena y los niveles de Magnesio en la solución del suelo.
En caso de deficiencia de Magnesio, la síntesis de proteínas queda paralizada y la planta retrasa su crecimiento o desarrollo. Magnesio en el suelo
Aunque las rocas madres de algunos suelos pueden contener cantidades muy altas de Magnesio, los contenidos totales de este elemento, en la mayoría de los suelos, son normalmente en el intervalo comprendido entre 0,05 por 100 y 0,5 por 100 de Mg.
De esta cantidad sólo está a disposición de la planta el Magnesio que se encuentra en la solución del suelo y el Magnesio cambiable absorbido bien por las partículas minerales arcillosa o por la materia orgánica del suelo.
Con frecuencia suele encontrarse Magnesio (Mg) en algunos suelos salinos y alcalinos, así como en los que presentan un alto contenido en carbonato magnésico.
FIGURA NÚM. 3
A pesar de todo ello, la mayoría de los suelos agrícolas son de bajo contenido en
Magnesio cambiable, particularmente aquellos que se encuentran en zonas húmedas y climas tropicales.
Una alta pluviometría y acidez del suelo, junto con una baja capacidad de cambio catiónico, aumentan la movilidad del Mg y causan apreciables pérdidas por lavado. Bajo estas condiciones el nivel de Magnesio de los suelos llega a ser muy bajo.
Normalmente se consideran como suelos deficientes en Magnesio disponible aquellos cuyo magnesio cambiable se sitúa en 3-4 miligramos de Mg en cada 100 g. de suelo. No obstante, los valores críticos difieren según sea la textura del suelo, siendo más altos en los suelos de alto contenido en arcilla del tipo 2:1 y en los suelos con altos contenidos de materia orgánica.
A pesar de todo ello, el nivel de Magnesio disponible en un suelo no puede ser considerado aisladamente, ya que está relacionado con el contenido de otros cationes tales como el Calcio (Ca) y el Potasio (K), así como con el índice de acidez del suelo (pH).
Una muestra clara de la relación entre el nivel de Mg disponible y el pH del suelo se muestra en la figura número 4, en la que se aprecia el índice de deficiencia de Magnesio en el cultivo de avena según la variación de pH presentada en suelos arenosos.
La aparición de síntomas de deficiencia en Magnesio (Mg) es muy escasa cuando el pH se encuentra en valores alrededor de 5, situándose en este valor el óptimo de disponibilidades del Magnesio.
FIGURA NÚM. 4. SÍNTOMAS DE DEFICIENCIA DE MAGNESIO EN EL
CULTIVO DE LA AVENA
Al descender este valor (valores de pH de 5 a 3), la extracción de Magnesio se ve reducida como consecuencia del incremento en la concentración de iones Hidrógeno (H) y Aluminio (Al).
Por el contrario, si los niveles de pH superan el valor 5, la competencia proviene de los iones Calcio (Ca), provocándose una menor extracción del Magnesio por la planta.
Es de gran interés conocer la relación entre el Magnesio y el Potasio en un programa de fertilización, ya que, a menudo, se afirma que aportes importantes de Potasio provocan grandes deficiencias de Magnesio.
Realmente las plantas extraen cantidades menores de Magnesio que de Potasio, aunque los contenidos de magnesio cambiable y su concentración en la solución del suelo son a menudo más altos que los correspondiente valores del elemento Potasio (K).
Puede decirse que existe antagonismo entre el K y el Mg, aunque esto sólo ocurre cuando alguno de los dos elementos se encuentra a nivel apreciable de deficiencia.
Bajo tales condiciones el incremento en la aplicación del elemento que no se encontraba deficiente agrava la deficiencia del otro.
Es normal encontrar contenidos altos de Magnesio (Mg) en plantas deficientes en Potasio (k), y ello es así porque la planta intenta mantener constante la suma de cationes K, Ca, Mg y Na.
En el caso anterior, la aplicación de fertilizantes potásicos para corregir la deficiencia de Potasio lleva automáticamente a un descenso gradual del contenido de Magnesio en la planta.
Ahora bien, si el suelo se encuentra bien provisto en Magnesio (Mg) disponible, este progresivo descenso como consecuencia de aplicaciones importantes de Potasio al suelo no nos llevará a niveles de Mg inferiores al nivel crítico de Mg en la planta, y será posible aprovechar al máximo el potencial productivo genético de la planta por una acción conjunta de los elementos K y Mg que no provoque deficiencias de ninguno de ellos (figura número 5).
FIGURA NÚM. 5
Cuando, por el contrario, tanto el Mg como el K se encuentren a niveles de
deficiencias, es aconsejable mejorar previamente el nivel de Magnesio en el suelo con aportes de fertilizantes que contengan este elemento antes de aplicar las altas dosis de Potasio (K) que, como consecuencia de su carencia en el suelo y de las necesidades del cultivo, se requieren para alcanzar un alto nivel productivo.
El antagonismo K- Mg a niveles insuficientes de ambos y su interacción positiva a niveles adecuados puede apreciarse en le gráfico resumen de las experiencias realizadas para conocer tales efectos ( figura 6).
En dicha figura se muestra el efecto sobre peso de cosecha de la aplicación de dosis crecientes de Magnesio en presencia de dosis variables de Potasio (curvas 1 y 2).
El rendimiento A con una dosis insuficiente de Potasio es mayor que el rendimiento A’ con una dosis mayor de Potasio cuando el nivel de Magnesio es muy bajo. Existe, pues, en este caso antagonismo K- Mg.
Pero el agricultor no debe contentarse con el nivel A de producción dejándolo con cantidades escasas. Tampoco el nivel de rendimiento B, un poco superior, debe ser un objetivo a fijar, ya que la curva AB muestra que las aplicaciones crecientes de Magnesio tienen un efecto muy pequeño sobre el rendimiento cuando el Potasio se encuentra a niveles insuficientes.
FIGURA NÚM. 6 1. Curva de producción en presencia de dosis insuficientes de Potasio. 2. Curva de producción en presencia de dosis altas de Potasio.
Por el contrario, el Magnesio tiene un efecto total sobre el peso de cosecha a
conseguir un nivel de producción B’ si se aumenta también la dosis de Potasio. Asimismo el Potasio no tiene su máximo efecto BB’ más que en presencia de una cantidad suficiente de Magnesio (dosis b).
En este caso nos encontraremos ante una interacción positiva K-Mg. Deficiencias de Magnesio (Mg) y su corrección
Los síntomas de deficiencias de Magnesio (Mg) son cada día más observados en los cultivos que se desarrollan no sólo sobre suelos que por su origen o situación son de siempre deficientes en este elemento, sino también sobre cultivos que crecen sobre los suelos originalmente bien abastecidos de este elemento nutritivo.
Ello es debido, principalmente, a las altas cantidades de Magnesio (Mg) para diferentes cultivos tomadas de diferentes fuentes. Dichas cantidades se refieren a las partes exteriores de las plantas o a las raíces o tubérculos según sea la utilización de los frutos de cada cultivo.
La tabla adjunta muestra claramente que muchos cultivos precisan cantidades importantes de Magnesio. Entre ellos se encuentran los frutales, los cultivos hortícolas, la remolacha y la caña de azúcar. CUADRO NUM. 3
MAGNESIO EXTRAIDO POR LOS CULTIVOS
Cultivo Cosecha
en Tm/Ha,
Magnesio extraído Kg
MgO/Ha. Trigo 5 25 Cebada 5 26 Arroz 6 20 Maíz 6 41 Sorgo 4 18 Alfalfa (heno) 9 40 Soja 2,4 30 Tabaco (hoja seca) 3 35 Remolacha 40 90 Patata 30 29 Caña de azúcar 100 83 Algodón 1,5 55 Uva 20 60 Manzano 25 40 Naranjo 27 32 Plátano 30 136
Tomate 40 29 Cebolla 37 18 Judía 24 40 Col 70 57 Zanahoria 30 30 Pepino 20 42 Normalmente se utilizan los términos MgO o Mg para indicar los contenidos de este elemento en los diferentes fertilizantes. La equivalencia es la siguiente 1 kg de Mg=1,658 kg. de Mg.
Si las necesidades de los cultivos no son cubiertas por el Magnesio contenido en
el suelo o por la aplicación de fertilizantes conteniendo Magnesio, las plantas comenzarán a manifestar carencia de este elemento a través de síntomas externos que afectarán a los diferentes estados de crecimiento.
Dado que el Magnesio es bastante móvil y puede ser transportado fácilmente a las partes de la planta en crecimiento activo, las deficiencias o carencias de este elemento comienzan a hacerse visibles generalmente en las hojas más viejas. Aunque dichos síntomas difieren entre las diferentes plantas, algunas características generales son comunes para todas ellas.
Esta deficiencia o carencia comienza a manifestarse con un pálida decoloración en toda la hoja o en partes de ella (clorosis), mientras las venas permanecen verdes. Posteriormente el color de las zonas afectadas cambia a amarillo muy claro, llegando incluso a hacerse translúcidas. A partir de dicho momento adquieren un color oscuro, llegando a morir por necrosis.
En la mayoría de los casos las hojas se hacen quebradizas y se observa muy a menudo una defoliación prematura, especialmente en árboles frutales.
CUADRO NUM. 4
ESTADOS DE DEFICIENCIA DE MAGNESIO EN GRAMÍNEAS
Nivel de
carencia
Color de hoja Necrosis Crecimiento Moteado
1 Verde No se aprecia Normal No se aprecia
2 Verde No se aprecia Normal Visible
3 Verde pálido No se aprecia Normal Pronunciado
4 Amarillento No se aprecia Normal Alto
5 Amarillento Esporádica Debilitado No se aprecia
6 Amarillento Visible Debilitado No se aprecia
7 Amarillo Marcada Reducido No se aprecia
8 Amarillo Pronunciada Muy reducido No se aprecia
9 Amarillo Severa Mínimo No se aprecia. Para las plantas gramíneas las características que los niveles crecientes de
carencia de Magnesio comunican a la planta figuran en el cuadro 4. Las plantas deficientes en Magnesio tienen muy reducido el nivel de este
elemento en las hojas, dando, por ejemplo, valores menores de 0,1 por 100 de Mg sobre materia seca en los cereales a las 6-8 semanas después de la nascencia y valores menores de 0,2 por 100 en la materia seca de la alfalfa o patata en el momento de la floración.
Otros niveles de deficiencia para los diferentes cultivos pueden apreciarse en el cuadro número 5. En los casos en que los niveles foliares de Mg se encuentren en dichos niveles o cercanos a él deberán aplicarse fertilizantes conteniendo Magnesio para corregir la deficiencia y evitar posible reducción de cosecha como consecuencia de ello.
CUADRO NUM. 5 NIVELES DE DEFICIENCIA DE MAGNESIO EN DIFERENTES CULTIVOS
(Referida a materia seca de la parte de la planta analizada)
Cultivo Nivel deficiente Cultivo Nivel deficiente Trigo 0,03-0,10% Frutales de hueso 0,25% Maíz 0,05-0,12% Frutales de pepita 0,25% Remolacha 0,01-0,03% Agrios 0,16% Soja 0,30% Viñedo 0,04-0,25% Tabaco 0,08-0,25% Judias 0,10-0,40% Patata 0,04-0,30% Tomate 0,06%
Corrección de la deficiencia de Magnesio
El contenido de Magnesio en las hojas es sólo uno de los criterio sobre los cuales el agricultor puede tomar la decisión para la aplicación de este elemento bajo forma de fertilizantes.
Si la liberación progresiva de las reservas de Magnesio en los suelos de cultivo es similar a las pérdidas anuales por lavado, el agricultor deberá o podrá considerar simultáneamente los siguientes aspectos:
a) El nivel de Magnesio en el análisis de Magnesio del suelo, considerando simultáneamente los de K, Ca, y Na.
b) El nivel de Magnesio en el análisis foliar. c) La aparición de posibles síntomas externos de deficiencia o carencia. d) Las extracciones esperadas de Magnesio por las cosechas.
Fertilización de mantenimiento con Magnesio
Cuando el estado del suelo en Mg es satisfactorio son recomendables aplicaciones de mantenimiento para prevenir un descenso en el nivel de Magnesio.
La cantidad y frecuencia de las aplicaciones dependerá de las extracciones realizadas por los cultivos y de las posibles pérdidas por lavado.
Como dato indicativo se puede decir que a los suelos con un nivel medio de riqueza en Mg se deberán aplicar alrededor de los 50 Kg/Ha. de Mg en los cultivos intensivos de lata demanda en dicho elemento. Mejora de los suelos con bajos niveles de Mg
Cuando las condiciones del suelo son de empobrecimiento en Mg o cuando las plantas son claramente deficientes en Magnesio, el agricultor deberá corregir dicha deficiencia con un tratamiento de mejora del suelo, utilizando fertilizantes con alto contenido de Magnesio.
DEFICIENCIAS EN REMOLACHA
DEFICIENCIA DE MAGNESIO En la remolacha los síntomas de deficiencia de Magnesio (Mg) pueden ser confundidos con el virus que produce el amarilleo de la remolacha. La decoloración comienza en los márgenes y puntas de la hoja. Pueden observarse entre las venas manchas blanquecinas y contrastes definidos entre las zonas necróticas y las partes todavía sanas.
DEFICIENCIA DE AZUFRE Aspecto general de la deficiencia de Azufre (S) en las hojas de remolacha.
DEFICIENCIAS EN GIRASOL
DEFICIENCIA DE MAGNESIO La deficiencia de Magnesio se manifiesta con una fuerte clorosis de color amarillento en las zonas iintervenales de las hojas, permanciendo los nervios con su color verde. También aparecen manchas marrón-rojizas que acaban necrosándose.
DEFICIENCIA DE AZUFRE La carencia de Azufre (S) comunica una fuerte palidez a las hojas e inflorescencias. Los entrenudos se hacen más cortos y la planta en su conjunto es significativamente menor de tamaño.
Aplicación foliar de Magnesio para un efecto inmediato
Cuando los síntomas de deficiencia en Magnesio ya han llegado a hacerse visibles en un cultivo, la aplicación al suelo de fertilizantes con Magnesio puede no ser un remedio eficaz para el cultivo de ese momento. La posible corrección se puede conseguir por una inmediata y repetida aplicación foliar de un fertilizante con Magnesio altamente soluble en agua.
Mediante dichas aplicaciones pueden llegar a reducirse las pérdidas en producción y calidad que por dicha deficiencia pudieran esperarse.
En tales casos será preciso posteriormente un tratamiento del suelo con dicho elemento. AZUFRE (S) Su importancia en la vida de las personas y de los animales
El Azufre (S) juega un papel de gran importancia en el cuerpo humano y animal como constituyente que es de numerosas proteínas, vitaminas y hormonas.
Este elemento se encuentra en forma concentrada (4 por 100) en los principales componentes del pelo, uñas, pezuñas, cuernos y lanas.
En las proteínas, el Azufre (S) es un componente de la cisteina, cistina y metionina siendo esenciales estos aminoácidos tanto para las personas como para la mayoría de los animales.
Únicamente los rumiante son capaces de incorporar azufre inorgánico a los aminoácidos con la ayuda de los microorganismos que viven en el rumen.
Exceptuando este caso, el Azufre que va a formar parte de los aminoácidos ha de ser incorporado a través de los alimentos.
En el cuadro número 6 pueden encontrarse dichos contenidos en algunos cereales y leguminosas. Azufre en la planta
Este elemento es tan preciso para le óptimo desarrollo de las plantas como alguno de los llamados elementos principales de la fertilización.
De hecho, en muchos casos, algunos cultivos precisan cantidades de Azufre (S) similares a las de Fósforo o Magnesio. Cultivos de gran importancia en el comercio mundial, como lo son el café, la caña de azúcar, el algodón etcétera, extraen más Azufre que Fósforo.
CUADRO NUM. 6
AZUFRE CONTENIDO EN GRANOS O SEMILLAS (g/kg. de materia seca)
CEREALES Trigo 1,69 Maíz 1,69 Cebada 1,81 Avena 1,81 LEGUMINOSAS Soja 2,35 Habas 2,37 Judías 2,43 Guisantes 2,67
DEFICIENCIAS EN ALGODÓN
DEFICIENCIA DE AZUFRE La carencia de Azufre (S) se manifiesta en un amarilleamiento de las hojas nuevas con enrojecimiento de los peciolos. Las plantas suelen ser también más pequeñas de lo normal.
DEFICIENCIA EN SOJA
DEFICIENCIA DE AZUFRE La carencia de Azufre se manifiesta en la soja con un color verde pálido de las hojas nuevas que persiste hasta que la planta entera se pone amarilla. Las hohas pequeñas aparecen más pequeñas de lo normal y los entrenudos más cortos.
El Azufre es normalmente absorbido por las raíces y transportado dentro dela
planta en forma de ión sulfato (SO4); posteriormente es reducido e incorporado como grupo sulfidrilo (SH) dentro de los componentes orgánicos.
La absorción a través de las hojas y la utilización por esta vía del Azufre proveniente del dióxido de Azufre (SO2) de la atmósfera juega un importante papel en las zonas agrícolas costeras o en las ubicadas en los entornos de las áreas industrializadas.
Dentro de la planta el Azufre se encuentra contenido en las proteínas como componente de los aminoácidos, apareciendo también en varias vitaminas tales como la tiamina (vitamina B1) y biotina y es importante como constituyente de algunas enzimas.
Los compuestos de Azufre orgánico volátiles son los responsables de dos características muy particulares como son el factor lacrimal de las cebollas y el olor particular de los ajos.
Una gran parte del Azufre se encuentra en las proteínas de los cloroplastos, que contienen la clorofila, de tal forma que bajo deficiencia de Azufre la formación de clorofila se ve afectada y las hojas comienzan a presentar una decoloración que las mantiene en color verde pálido.
DEFICIENCIAS EN TABACO
DEFICIENCIA DE AZUFRE Las nuevas hojas presentan un color verde amarillento uniforme, extendiéndose progresiva-mente a todas las partes de la planta. La planta es meor tamaño que lo normal, con hojas más pequeñas y entrenudos más cortos.
El Azufre en el suelo y la atmósfera
La mayoría del Azufre contenido en los suelos de las regiones húmedas-templadas y tropicales se encuentra incorporado como compuestos orgánicos, dándose la circunstancia que los suelos de mayor contenido en materia orgánica contienen más Azufre.
Por otro lado, los suelos de zonas áridas y de trópicos húmedos presentan, generalmente, bajos niveles de materia orgánica y, por tanto, de Azufre orgánico.
Este tipo de Azufre llega a ser asimilable por la planta sólo después de la descomposición de la materia orgánica y de su oxidación a sulfato.
Por otra parte, el contenido de sulfato de la mayoría de los suelos arables es bajo, ya que el ión SO4 es muy móvil y puede fácilmente perderse por lavado, siendo sólo una pequeña fracción absorbida por las partículas del suelo.
La absorción de sulfato es más alta a bajo pH, y es también más favorable en las arcillas de tipo estructural 1:1 como la caolinita, que en los minerales arcillosos de tipo estructural (2:1) como la illita y la montmorillonita.
Asimismo los óxidos de hierro y aluminio que se encuentran entre los componentes del suelo tienen una gran capacidad para la absorción de iones sulfato.
DEFICIENCIA EN ALFALFA
DEFICIENCIA DE AZUFRE La falta de Azufre (S) en alfalfa le comunica un ahijamiento reducido. Los nuevos brotes mantienen un color verde-amarillento pálido con enrojeci-miento de los tallos. Las hojas permancen más erectas.
Por otro lado, el ión fosfato compite con el ión sulfato en la ocupación de las zonas de fijación del suelo de tal forma que aumentando el uso del fósforo en los programas de fertilización se lleva indirectamente a unas mayores pérdidas del ión sulfato (SO4) por lavado.
En las regiones áridas, sin embargo, la superficie de los suelos puede contener considerables cantidades de sulfato en forma de yeso.
Cuando los suelos presentan excesos de humedad y ésta se hace permanente, el Azufre inorgánico aparece reducido en forma de sulfuroso, dándose el caso en los suelos sumergidos del cultivo del arroz que puede acumularse el sulfuro de hidrógeno (SH2) llegando a concentraciones que pueden llegar a ser tóxicas para las plantas de este cultivo.
En algunas zonas industrializadas, y a menos que sean cubiertas por la aplicación de fertilizantes conteniendo Azufre, las necesidades de este elemento que presentan los cultivos pueden ser cubiertas por el contenido de Azufre de la atmósfera que proviene del Azufre contenido en el petróleo y carbón utilizado en los procesos industriales.
Similares posibilidades se presentan en las zonas costeras, donde el Azufre de la atmósfera proviene del agua del mar.
DEFICIENCIA EN AGRIOS
DEFICIENCIA DE MAGNESIO El principal síntoma es la pérdida de color verde, que al principio es localizado y que se extiende después gradualmente. Esta decoloración comienza por las partes laterales del limbo de las hojas, continuando por el vértice y llegando a obtener un color amarillo bronceado. En los casos extremos, sólo en las hojas muy viejas, la clorofila únicamente se mantiene en la base del limbo, sobre el nervio central y en forma de triángulo equilátero. Las hojas viejas de la parte interior del árbol caen.
DEFICIENCIA EN FRUTALES
DEFICIENCIA DE MAGNESIO Los síntomas de deficiencia de Magnesio (Mg) aparecen primero en las johas viejas, que caen cuando las jóvenes llegan a verse afectadas. Se presentan zonas de clorosis entre los nervios que se extienden rápidamente, cambiando a un color marrón similar al óxido de hierro, seguido de necrosis. El tamaño de las hojas puede no verse afectado.
Deficiencias de Azufre y su corrección
Existen numerosas causas por las cuales comienza a ser frecuente la aparición en los últimos años de deficiencias de Azufre en los cultivos.
El primero de ellos puede ser el cambio experimentado en los productos utilizados en los programas básicos de fertilización. Frente a la utilización de fertilizantes tradicionales como sulfato amónico y superfosfato simple, en los últimos años se vienen utilizando productos fertilizantes simples o complejos que con una mayor concentración de los elementos principales N, P2O5 y K2O presentan un contenido menor de Azufre (S), con lo cual el aporte involuntario que antes se realizaba de este elemento se ha visto ampliamente reducido.
Otra causa puede ser el gradual aumento en la aplicación de Fósforo como consecuencia de unos programas de fertilización más racionales. Como ya hemos comentado, la mayor presencia de este elemento puede disminuir la absorción del ión sulfato por el suelo.
Finalmente, pero no en menor importancia, el desarrollo de cultivos intensivos que producen altas cosechas y la expansión en grandes áreas de cultivos con altas necesidades en Azufre (S) aumenta las extracciones anuales de este elemento del suelo.
Como confirmación de estas necesidades, en el cuadro número 7 puede apreciarse las extracciones medias de este elemento por diferentes cultivos en unos determinado niveles de producción.
CUADRO NUM. 7
AZUFRE EXTRAÍDO POR LOS CULTIVOS EM KG. S/HA
Cultivo Producción Tm/ha
Azufre extraído kg/Ha
Trigo Cebada Avena Arroz Maíz Sorgo Alfalfa Judias Naranjo Col Cebolla Patata Tomate Soja Remolacha Caña de azúcar Girasol Tabaco
5,4 5,4 3,6 6,0 4,5 2,5 9,0 1,0 50,0 35,0 40,0 30,0 40,0 3,0 40,0 100,0 4,0 3-4
28 22 22 10 26 11 24 25 30 47 25 15 28 21 32 60 18
13-24
Asimismo, en el cuadro número 8 puede observarse los niveles de extracción de los cinco elementos principales de la fertilización según dos diferentes niveles de producción de algodón.
Si las necesidades de Azufre (S) no se cubren a través de las cesiones del suelo o a través de la atmósfera, la deficiencia de azufre reducirá la cosecha.
DEFICIENCIAS EN TOMATE
DEFICIENCIA DE AZUFRE La deficiencia de azufre (S) en el tomate se manifiesta en un amarilleamiento intervenal de las hojas, enrojeciendo los tallos y peciolos. Los entrenudos se hacen más cortos y el tamaño de las hojas es también más pequeño.
DEFICIENCIAS EN LECHUGA
DEFICIENCIA DE AZUFRE La falta de Azufre (S) comunica a la planta un amarilleamiento total de las hojas. Estas son más pequeñas, más bastas, y más rígidas que las normales. La planta en general es mucho más pequeña.
CUADRO NÚMERO 8
EXTRACCIÓN DE NUTRIENTES EN EL CULTIVO DE ALGODÓN EN KG/HA
Niveles de producción Elemento
nutriente 840 kg/Ha.
1.680 kg/Ha.
Nitrógeno (N) 118 202 Fósforo (P2O5) 50 71 Potasio (K2O) 73 141 Magnesio (MgO) 31 65 Azufre (S) 17 34
En dicho caso el contenido de Azufre en forma de SO4 en los tejidos de la planta será muy bajo.
Los síntomas visuales de deficiencias de Azufre son, a menudo, similares a los de la deficiencia de Nitrógeno: decoloración amarillenta de las hojas debido a la inhibición de la síntesis clorofílica para la cual ambos elementos ( Nitrógeno y Azufre) son fundamentales.
El transporte de Azufre desde los tejidos más viejos a los más jóvenes parece ser limitado, con lo que, a diferencia de la deficiencia del Magnesio, el primer síntoma de deficiencia de Azufre en muchas plantas es la clorosis de las hojas más jóvenes. Este hecho aparece también como contraste con la deficiencia de Nitrógeno, en la cual las hojas más viejas son las primeras en presentar la clorosis.
DEFICIENCIA EN VIÑEDO
DEFICIENCIA DE MAGNESIO En las variedades de uva verde, las hojas más viejas presentan una clorosis intervenal, con manchas de fuerte color púrpura. Estas manchas suelen ser rojas en las variedades de uva negra. En ambos casos dichas manchas están limitadas por estrechas bandas marginales de color verde. Posteriormente estas manchas pasan a ser necróticas y se produce una temperatura de defoliación.
Sin embargo, en algunos cultivos, como tabaco, agrios o algodón, los síntomas
de deficiencia de Azufre se manifiestan primero en las hojas viejas. Dado que, como ya hemos mencionado, los síntomas de esta deficiencia son en
muchos casos fácilmente confundidos con los de la deficiencia de Nitrógeno, su confirmación requerirá en ocasiones un análisis químico de la planta.
Para algunos cultivos, los niveles que nos pueden orientar sobre la situación de dicho elemento en la planta aparecen en le cuadro número 9.
CUADRO NUM. 9
NIVELES FOLIARES DE CONTENIDO DE AZUFRE TOTAL EN ALGUNOS CULTIVOS
% de Azufre total en la materia seca
Cultivo
Bajo Medio Alto Alfalfa 0,15 0,30 Agrios 0,13 0,20-0,30 0,35 Algodón 0,17-0,36 0,36-0,70 1,20 Maíz 0,10 0,19 Arroz 0,10 soja 0,11-0,14 0,21-0,23 0,25 Caña de azúcar 0,13 0,17 Tabaco 0.15 0,20-0,30 0,30 Tomate 0,20
Si los análisis de la planta presentan contenidos de Azufre (S) por debajo de los niveles críticos, la aplicación de fertilizante conteniendo Azufre conducirá a un aumento de los rendimientos si los síntomas de Azufre no se han hecho aún visibles.
Debido a la alta movilidad del ión SO4 en la mayoría de los suelos, los análisis de tierras no presentan, en lo que concierne a las recomendaciones de fertilizante a utilizar, una buena guía u orientación. CORRECCION DE DEFICIENCIAS EN MAGNESIO (MG) Y AZUFRE (S) RESULTADOS OBTENIDOS SOBRE CEREALES Y PATATAS Cereales Entre los elementos mayores de la fertilización, el Magnesio y el Azufre son dos elementos que suelen encontrarse en el umbral de la deficiencia en muchos suelos de climas templados que se dedican al cultivo de los cereales.
La deficiencia de azufre ha sido identificada como uno de los factores de importancia en la limitación de las producciones en le cultivo del arroz.
El alguno de los casos en que se ha estudiado el efecto compuesto de ambos elementos se ha observado aumentos de producción debidos bien sólo al Azufre como a la aplicación simultánea de Azufre y Magnesio, siempre que ellos fueran acompañados de un nivel determinado de Nitrógeno.
En el cuadro número 10 pueden apreciarse los efectos positivos de los diferentes tratamientos sobre el cultivo del arroz.
Por otra parte, también se presentan respuestas positivas a la aplicación de Azufre en otros cereales. En el cuadro número 11 pueden observarse resultados obtenidos sobre numerosos ensayos.
CUADRO NUM. 10
RESULTADOS DE ENSAYO DE APLICACIÓN DE MAGNESIO, DE N Y S EN EL CULTIVO DE ARROZ
Tratamiento Elementos
fertilizantes Producción
media Kg/Ha. 1) Urea (60 kg.N/Ha.)
N 3.094
2) Sulfato amónico (60 kg.N/Ha.
N y S 4.805
3) Sulfato amónico (60 kg. N/Ha.) 33 kg. MgO/Ha, 20 kg. Mg/Ha.
N, S y Mg. 5.316
CUADRO NUM. 11
RESPUESTA MEDIA DE ALGUNOS CEREALES A LA FERTILIZACIÓN CON AZUFRE
Producción en
Kg/Ha. Cultivo Número de
ensayos Sin S Con S
Aumento de producción debida al S
Kg/ha Trigo 25 2.556 3.565 1.009 Cebada 14 1.722 2.636 914 Maíz 19 4.773 5.652 879
DEFICIENCIA EN CEREALES DE INVIERNO
DEFICIENCIA GENERAL DE MAGNESIO Una primera apreciación de la decoloración producida en los cereales de invierno por la deficiencia de magnesio puede llevar a confundirla con los daños causados por la acidez del suelo. Los síntomas generales de esta carencia son los de moteado amarillento entre los nervios o líneas paralelas amarillentas, mientras que los nervios permanecen verdes. En estado más avanzado, toda la hoja se pone amarilla y muere.
DEFICIENCIA EN TRIGO
DEFICIENCIA DE AZUFRE La planta presenta un amarilleamiento general intervenal. Las hojas más viejas permanecen, no obstante, verdes.
DEFICIENCIA EN ARROZ
DEFICIENCIA DE MAGNESIO Bandas de amarilleamiento en las hojas y panícula de pobre desarrollo.
Los incrementos de producción conseguidos hicieron en todo momento que la aplicación de azufre a los cereales fuera altamente rentable.
En estudios sobre el cultivo de maíz realizados con macetas experimentales sobre suelos con alto contenido en Potasio no tenía un efecto positivo, como consecuencia de su alto nivel en el suelo, cuando se aumentaban sus dosis si esta aplicación se hacía con el Potasio únicamente, en tanto que el efecto fue claramente positivo cuando se incluyeron en dichos aportes el Magnesio como elemento complementario. En el cuadro número 12 pueden apreciarse dichos resultados.
CUADRO NUM. 12
PRODUCCIÓN DE MATERIA SECA DE MAIZ
SOBRE SUELOS RICOS EN POTASIO POR LA APLICACIÓN DE POTASIO Y MAGNESIO
Producción de materia
seca (g/maceta)
Potasio aplicado al suelo mg
K2O/Kg. de suelo
Sin magnesio
Con magnesio
(26,5 mg MgO/kg. suelo) 0 25,0 25,4 13 23,4 28,3 26 21,0 28,5
Por otra parte, y en ensayos realizados sobre suelos deficiente en ambos
elementos (K y Mg), se observaron señaladas interacciones en la respuesta del maíz a la aplicación conjunta de ambos elementos.
Los resultados medios de tres años de ensayos aparecen resumidos en el cuadro número 13. CUADRO NUM. 13
RESPUESTA DEL MAIZ A APORTES ANUALES DE K Y Mg
MgO
Tratamientos en kg/Ha. 33 117 200
33 2.550 2.370 2.480 117 4.630 4.770 5.020 K2O 200 4.790 5.310 5.280 Producción de grano en kg/ha.
Con niveles de potasio de 200 Kg. de K2O/Ha. la aplicación de 117 Kg. de MgO/Ha. ha conseguido aumentos de producción de 520 Kg/Ha. o lo que es lo mismo aumentos del 11 por 100 sobre el tratamiento de 33 Kg. MgO/Ha.
Patatas
Las plantas aprovechadas por sus raíces o tubérculos presentan un potencial productivo mayor que otros cultivos anuales, con lo que las extracciones de elementos fertilizantes del suelo suelen ser también mayores.
Así, una cosecha de patatas de 40 Tm/Ha. puede extraer alrededor de 175 Kg. de N, 80 Kg. de P2O5 y 310 Kg. de K2O por Ha., siendo también importantes las extracciones de Magnesio y Azufre.
DEFICIENCIA EN PATATA
DEFICIENCIA DE AZUFRE La carencia de Azufre (S) en la patata se manifiesta por una clorosis general de hojas y nervios que no llegan a marchitarse. La planta adquiere un amarilleamiento general con enrojecimiento de tallos. Las hojas jóvenes se abarquillan hacia adentro. En los casos más graves aparece algo de moteado en las hojas.
En el cuadro número 14 aparecen los resultados de experiencias realizadas sobre
patata, donde se estudió el efecto del Magnesio y del Azufre como complemento de una fertilización equilibrada NPK sobre suelos con niveles diferentes de Magnesio asimilable.
La aplicación de ambos elementos (Mg y S) procuró un aumento de cosecha de patatas dos de las tres variedades estudiadas (la A y la B) en más de un 20 por 100. La tercera variedad (C) no presentó incremento de cosecha, pero sí una mejora importante del contenido de almidón.
CUADRO NUM. 14
EFECTO DE LA APLICACIÓN DE S Y Mg SOBRE PRODUCCIÓN Y CONTENIDO DE ALMIDÓN EN PATATA
Tratamiento S + Mg
Ninguno 100kg/Ha MgO-80kg/ha. S
Variedad Magnesio asimilable del suelo mg/100g
suelo Cosecha Tm/Ha
Almidón %
Cosecha Tm/Ha
Almidón %
A B C
4 6 6
35,7 33,3 34,2
15,2 18,5 15,8
42,9 40,2 35,0
15,5 18,5 17,9
Producciones medias 34,4 16,5 39,4 17,3
La solución nitrogenada N-32 en cobertera de cereales
Carlos Ron Robles Los abonos líquidos han proporcionado una técnica para la fertilización nitrogenada de cobertera de cereales más cómoda, ya que es más fácil realizar la práctica del abonado mediante la conexión de mangueras que no des cargando sacos. Las características técnicas de la Solución N-32, que se aplica en cereales, son las siguientes:
Nitrógeno Nítrico Nitrógeno Amoniacal Nitrógeno Uréico Nitrógeno Total Densidad Kg/litro Temperatura de cristalización
8% 8%
16% 32%
1,325 0° C
Como vemos por su composición es el único fertilizante nitrogenado que tiene el nitrógeno en sus tres estados: nítrico, amoniacal y uréico; ello le permite una actuación rápida e inmediata sobre la planta, producida por su parte nítrica, la cual se alarga en su acción sobre el cultivo a través de las partes amoniacal y uréica de más lenta liberación y de prolongada y lenta actuación. Esta es una de las principales ventajas para su aplicación. La solución N-32, un producto idóneo para la cobertera de cereales Las primeras necesidades, desde la siembra a la época del ahijado, porcentualmente menores, se cubren con la aportación del nitrógeno del abonado de fondo. Las restantes necesidades hay que cubrirlas con la aportación de fertilizantes nitrogenados en cobertera. Como vemos en el gráfico 1, donde las necesidades de nitrógeno están representadas por el trazo verde, es a partir del ahijado donde se produce un incremento fuerte de las extracciones. Al producirse el ahijamiento en épocas relativamente frías, y necesitar los procesos de amonización y nitrificación de la urea y el amoníaco una temperatura adecuada, que suele no producirse en dicho momento, se impide un oportuno abastecimiento de nitrógeno en esta época clave, lo que incidirá en la cantidad de cosecha si el nitrógeno no se encuentra en estado nítrico a disposición de la planta. Es por tanto, esta parte nítrica totalmente decisiva para el ahijado.
A partir de esta fase el cereal precisa de más nitrógeno para el encañado, espigado, floración y formación del grano. Es aquí, donde se produce la acción complementaria de la parte amoniacal y uréica permitiendo que estas necesidades del cultivo sean también suficientemente abastecidas, asegurándose así el cereal la adecuada nutrición nitrogenada a lo largo de todo el ciclo vegetativo.
GRÁFICO 1
El único abono que aporta el nitrógeno en sus tres formas Esta combinación de los tres tipos de nitrógeno es una aportación “decisiva” de la N-32. Nítrico, de efecto muy rápido, que si se utilizara solo no llegaría a cubrir las necesidades del encañado y la formación del grano. Amoniacal, de efecto intermedio, que necesita humedad y temperatura para su nitrificación y que continúa la acción iniciada del nitrógeno en forma nítrica. Uréico, que al necesitar, primero amonizarse y posteriormente nitrificarse, tiene un ciclo más largo y una actuación más tardía completando así la aportación del nitrógeno en las últimas épocas de necesidades del cereal. Un buen ahijado nos dará un mayor número de plantas y por tanto, un mayor número de espigas. Un buen encañado, nos dará un buen grosor de la planta, capaz de aportar una buena espiga de gran número de granos. Una buena granazón nos dará un mayor peso específico y un mayor contenido proteico del grano que nos aseguran una mayor calidad y un mejor precio del cereal. Sistemas de aplicación La Solución N-32 se aplica generalmente con equipos provistos de barras aspersoras con boquillas de tres chorrillos que originan gotas gruesas que permiten el rápido deslizamiento al terreno del fertilizante. La homogeneidad, en cuanto a la distribución del producto, es una de las ventajas de la aplicación, evitándose el “rayado de cultivo” tan corriente en las aplicaciones de sólidos. Los equipos que más frecuentemente se utilizan son:
Autopropulsados
Land Rover Con una capacidad de carga de 1.000 a 1.300 Kg. de N-32, barra de 12 m. y unos rendimientos de aplicación por día de 40/50 Ha.
Unimog Con una capacidad de carga de 2.500 a 3.500 Kg. (según potencia del modelo), equipado con barra de 12 a 18 m. y rendimiento de 70 a 80 Ha. día.
Intrac Con una capacidad de carga de 2.000 Kg. de N-32, con barra aplicadora de 12 m. y unos rendimientos de 40 a 50 Ha. día.
Uro Con una capacidad de carga de 3.000 a 4.000 Kg; barra aplicadora de 12 a 18 m. y unos rendimientos de 70 a 80 Ha. día. Remolcados
Cupasa de 4 Tm. Con una capacidad de carga de 4 Tm. De N-32, necesita ser remolcada por un tractor de, al menos 100 H.P. con barra de 12 a 18 m. y un rendimiento diario de 60 a 70 Ha. Además, se puede utilizar cualquier máquina suspendida de tratamientos, siempre que los materiales en contacto con el abono no sean de hierro, zinc, cobre o sus aleaciones ya que son corroídos por el producto. En caso de tenerlos, deben ser sustituidos por piezas de polietileno, acero inoxidable, aluminio, etc; como ya actualmente vienen de fábrica la mayoría de los nuevos equipos de aplicación. Siempre sustituyendo las boquillas de tratamiento por boquillas de tres chorros. Cuando el tiempo es demasiado lluvioso y no podemos entrar por tierra para hacer el abonado, la aplicación por avión es mucho más ágil y rápida. El avión lleva a todo lo largo del mismo, de punta a punta de las alas, unas boquillas espaciadas convenientemente y calibradas a las dosis oportunamente establecidas que mediante la bomba movida por la hélice central inferior nos da la dosis exacta a aplicar, procediendo al rebombeo al tanque del caudal sobrante. La aplicación por avión, de por sí rápida, se agiliza extraordinariamente con la utilización del abono líquido al reducirse drásticamente el tiempo de repostar el avión al ser cargado con una motobomba de acoplamiento rápido. Todo lo expuesto se traduce en una agilidad y ahorro de tiempo de gran importancia, ya que nos permite hacer más labor en menos horas, con lo que podemos fertilizar un mayor número de hectáreas en un menor espacio de tiempo. Esto nos da oportunidad de hacer la cobertera en su momento adecuado, sobre todo, en grandes superficies.
La N-32 permite su aplicación conjunta con agroquímicos Aplicaciones combinadas con agroquímicos Otra característica importante de la Solución N-32 es la posibilidad de hacer aportaciones simultáneas con agroquímicos, ya que es compatible con gran número de ellos. Esta operación conjunta significa un ahorro de tiempo, al hacer en un pase lo que necesitaría de dos, permitiendo hacer la aplicación en el momento idóneo, evitando retrasos. A ello hay que añadir el indudable ahorro de costos que supone tanto de personal, maquinaria y sobre todo acarreo de agua que nos vemos obligados a realizar al hacer estas aplicaciones separadamente. También nos permite evitar pases reiterados sobre el terreno, con lo que se disminuye la compactación. La dosis de N-32 por hectárea son superiores normalmente al volumen de caldo que se utiliza en tratamientos agroquímicos individuales. Este mayor volumen facilita una mejor distribución y reparto del agroquímico en la operación combinada con el fertilizante.
Hay que tener en cuenta que en la mayoría de los casos hay una potenciación del efecto del agroquímico, a consecuencia del efecto estimulante de la N-32, con el consiguiente ahorro de materia activa del agroquímico. De todas formas, antes de proceder a la utilización conjunta del fertilizante con agroquímicos, hay que comprobar su compatibilidad. Es decir, si realmente la N-32 nos sirve como vehículo para ese agroquímico, sin alterar sus características. Los agroquímicos, aunque contengan un mismo porcentaje de producto activo, pueden tener en su composición disolventes, humectantes, productos inertes, etc; distintos, lo que puede dar lugar a que dos productos de una misma materia activa tengan un diferente comportamiento a la hora de disolverlos en el fertilizante, dando lugar a precipitados, flóculos, etc; que impiden su mezcla. Por todo ello, es necesario hacer una prueba previa de compatibilidad. También hay que tener en cuenta que la aplicación de N-32 en cereales se hace con boquillas de tres chorrillos, para facilitar la rápida llegada del fertilizante al suelo, y que en el caso de los agroquímicos, especialmente en el caso de los herbicidas, se va a una gota fina que permita mojar mejor la planta. Como vemos dos sistemas opuestos, por lo que hay que llegar a un equilibrio intermedio, utilizando boquillas de rampa o espejo, que dan unas gotas no excesivamente finas. Una aplicación precisa es tan importante como el sistema e ingredientes. Por ello, el uso de N-32 con herbicidas, es una práctica que se debe hacer por personas que conozcan las ventajas y riesgos que conlleva. De ahí, que este tipo de aplicaciones conjuntas se efectúen, de manera casi generalizada, por las empresas de servicios. Incorporación de microelementos La Solución N-32 nos permite también la aplicación conjunta con microelementos tanto para cereales como para los demás cultivos. Los cationes de hierro, cobre, zinc y manganeso, son miscibles con la N-32 en forma de sulfato, con lo que podemos hacer aportaciones de estos elementos de manera mucho más económica que en forma de quelatos, que también son miscibles, si bien por su mayor precio, sólo lo recomendamos en el caso del hierro.
La carencia de cobre contribuye al encamado del cereal. Puede aparecer especialmente en suelos arenosos o recién roturados, en cuyo caso la aplicación de 10 Kg/Ha. de sulfato de cobre es muy conveniente. Es necesario disolver previamente el sulfato de cobre, a razón de 1Kg. de sulfato en 9 litros de agua y añadirlo a la solución nitrogenada. El manganeso es corriente que falte en terrenos alcalinos y con mucha cal. El trigo necesita unos 300 gr. año y Ha. La aportación de sulfato de manganeso a la Solución N-32, en la que es muy soluble a razón del 1%, puede resolver la deficiencia de este elemento. Las necesidades de zinc no son importantes en los cereales y no se suelen presentar carencias. Los aniones de boro y molibdeno son también miscibles con la N-32, siendo la forma más normal para el boro la del pentaborato de sodio 20% de boro (Solubor) y en el caso del molibdeno la del molibdato sódico (46,8% Mo.). Todos los microelementos enunciados, pueden mezclarse con la N-32, tanto solos como conjuntamente. Sólo en el caso del manganeso y molibdeno no pueden ir juntos puesto que precipitan, excepto si van en forma de quelatos.
Abonos complejos líquidos en suspensión como abonado de fondo
José Santiago García Sánchez
El inicio de las suspensiones es reciente ya que aparece la primera producción a nivel comercial en 1953 en USA, mediante la neutralización de ácido fosfórico con amoníaco y potasa disuelta. A partir de la década de los 60 en USA, las suspensiones se desarrollan y potencian con rapidez gracias a procesos modernos y más perfectos que permiten fórmulas concentradas y de gran calidad, llegando, a principios de los años 80, a contar con más de 3.200 instalaciones en ese país.
España, ha incorporado estas nuevas técnicas y métodos de abonado que aportan los complejos líquidos en suspensión, iniciando su introducción a principios de los años 80 en Andalucía y Cataluña, más tarde se ha extendido a las demás zonas de regadío y secano próximas a estas iniciales en donde se ubicaron las fábricas. Características de las suspensiones Los abonos complejos líquidos en suspensión contienen cada uno de los elementos nutritivos, generalmente nitrógeno, fósforo y potasio, en las proporciones son estables, sin dar origen a reacciones posteriores que puedan alterar la calidad del producto.
Las suspensiones se fabrican partiendo de materias primas de alta calidad, como el fosfato amónico en solución, fabricado a partir de ácido fosfórico y amoníaco. Los elementos nutritivos que aportan las materias primas de las suspensiones son solubles al agua; ahora bien, cuando la concentración de estas sales fertilizantes es alta, el producto final es una disolución sobresaturada con partículas no disueltas en suspensión. Para evitar que esas partículas no disueltas, que son cristales de sales fertilizantes, generalmente de potasio, se precipiten formando decantaciones, se utilizan arcillas de características especiales que, aportadas en pequeñas dosis, alrededor del 2%
durante el proceso de fabricación, forman como un gel dando al producto terminado una homogeneidad física que caracteriza su calidad. Las suspensiones son fertilizantes fluidos de color marrón oscuro, que en reposo durante algún tiempo de almacenamiento aumentan su viscosidad, pero que agitándolas vuelven a su estado de origen manteniendo una perfecta distribución y homogeneidad de los distintos nutrientes. Características de las suspensiones PH 6 – 6,5 Densidad a 20º 1,35 – 1,45 Kg/litro Tamaño partículas Inferior a 2 mm. Viscosidad a 20º 600 c.p.s.
Tanques de almacenamiento de suspensiones
Comportamiento agronómico de las suspensiones Los cultivos fertilizados con abonos complejos líquidos en suspensión tienen agronómicamente una respuesta positiva, no sólo por su reparto o distribución en el terreno, sino también por los componentes químicos y proceso de fabricación de estos productos. La distribución uniforme en el suelo es una de las ventajas características de los complejos líquidos en suspensión, que trataremos con más detenimiento a lo largo de este artículo, por su gran importancia en la nutrición de un cultivo. La aplicación de un abono influye en el aprovechamiento por parte de las plantas, según se haga la aportación al suelo. Hoy los agricultores han llegado a comprender que la distribución y la aplicación uniforme, es un importante factor que se ha de tener muy en cuenta en los fertilizantes a emplear. Y saben muy bien por su propia experiencia, que una distribución irregular significa un crecimiento irregular del cultivo; y un desarrollo irregular del cultivo siempre termina en cosechas mediocres y reducidas. Con las suspensiones ofrece al agricultor un abono complejo líquido de alta calidad, que aporta los distintos elementos fertilizantes totalmente solubles. También todo el fósforo 100 por 100 soluble al agua. Y esta particularidad tiene una gran importancia y trascendencia en la nutrición de las plantas absorben los distintos elementos nutritivos que encuentran en el suelo, una vez disueltos en el agua y a través de las raíces. En la práctica se ha comprobado que los cultivos que han sido abonados con suspensiones, aceleran su desarrollo, ya que en las primeras etapas de crecimiento de las plantas las necesidades de fósforo son muy importantes y estas son cubiertas inmediatamente con la aplicación de las suspensiones, cuyo fósforo está disponible desde que es aportado. La formación inicial de una potente masa radicular facilita un vigoroso desarrollo posterior del cultivo. Los motivos de un mal desarrollo en las plantas, sabemos que obedecen a factores como enfermedades, ataques de plagas, malas hierbas, inclemencias del tiempo, ... y deficiencias en la
nutrición por no poder absorber en la cantidad y proporción adecuadas las sustancias que le son necesarias. Y así, cuando en una parcela el cultivo aparece “rayado como las cebras”, es fácil deducir la causa... una mala distribución del abono aportado, que será más o menos ostensible según el producto mal distribuido. Esto por desgracia es frecuente hasta en el regadío, pues aportar por ejemplo 1.000Kg/Ha. en sementera de un maíz, equivale a distribuir 100 gramos de producto en cada metro cuadrado, que según la densidad de cultivo, representará alrededor de 12 gramos por planta. Y en esos 12 gramos de abono, cada planta deberá encontrar el equilibrio de los elementos nutritivos elegidos en la fórmula aplicada. Si se utilizan mezclas de sólidos “blending”, aportar el peso y equilibrio deseado, a nivel de cada planta, es prácticamente imposible; pero con complejos sólidos o complejos líquidos en suspensión está prácticamente asegurado.
Una de las grandes ventajas de los complejos líquidos es la garantía de una distribución uniforme, y concretamente las suspensiones al ser un producto fluido y homogéneo que empujado por una bomba a una presión determinada se hace salir por boquillas adecuadas a cada dosis, que dejan mojado el suelo con gotas equidistantes. Esta uniformidad se puede apreciar en cualquier aplicación, si nos fijamos en una caña de rastrojo o en una piedrecita del terreno fertilizado en donde se aprecia como ha quedado “pintada” con gotas equidistantes ... y así toda la parcela. Manipulación y aplicación El almacenamiento se hace en tanques verticales de fondo cónico. Los más adecuados son de 30 o 50 metros cúbicos de capacidad, 2,5 a 3 metros de diámetro y unos 7 metros de altura, construidos en estratificado de poliesterfibra de vidrio para uso químico; válvulas de carga-descarga de 2 o 3 pulgadas, y provistos de instalaciones especiales que permitan agitar las suspensiones. Normalmente se consigue con inyección de aire, mediante descarga intermitente y violenta de aire a presión, que regula perfectamente la fuerza del gel y la siniéresis (formación de líquido claro en la parte superior del producto), lo que permite mantener las suspensiones en condiciones óptimas, aún en largos períodos de almacenaje. El trasporte de las suspensiones, sobre todo en largos recorridos de más de 50 Km; requiere contar con medios adecuados para este tipo de producto. Los vehículos idóneos son los que van provistos de tanques de base cónica, o con tanques esféricos, con válvulas para carga-descarga de 2 o 3 pulgadas. Es fundamental que el propio vehículo que realiza el transporte cuente con los medios adecuados para agitar las suspensiones antes de traspasarlas al tanque del aplicador, puesto que a veces las vibraciones en carretera dentro del tanque de transporte, puede debilitar la estructura del gel y provocar sedimentación de los cristales no disueltos. Este inconveniente desaparece al recircular la suspensión o inyectar aire en el tanque de transporte mediante un sistema adecuado de aire a presión, pues tanto uno como otro, agitan el producto devolviéndole a su estado de origen. Los complejos líquidos garantizan una distribución uniforme Los equipos utilizados en las aplicaciones en superficie antes de la siembra, van provistos de un tren de aspersión montado sobre pértiga de 12 a 14 metros, que pulveriza mediante pequeñas gotas proyectadas al suelo la dosis elegida de suspensión a aplicar por Ha; consiguiendo un reparto totalmente uniforme. Si se trata de aplicar la suspensión localizada, como puede ser el caso de frutales, olivar y cultivos entre líneas, los equipos de aplicación constan de barra inyectora que localiza el producto a la profundidad adecuada. Las suspensiones se utilizan en todo tipo de cultivos
También se cuenta con equipos para realizar localización “starter” al sembrar, es decir, localizar la suspensión elegida a unos cinco centímetros al lado de la semilla y otros cinco centímetros por debajo, asegurando así un brote rápido y vigoroso de las plantas. Los equipos de aplicación más frecuentes son los autopropulsados mediante vehículos todo terreno, como Unimog, Uro, Land Rover, etc. que unen a su gran potencia, necesaria en la propia aplicación, la agilidad de los desplazamientos. Los rendimientos en las aplicaciones en superficie oscilan entre las 70 y 100 Ha. por día. Loa equipos de aplicación de arrastre, tipo Cupasa, Evrard, etc. son de mayor capacidad, 3 a 5.000 litros, y consiguen rendimientos de 40 a 70 Ha. por día, según tractor, orografía del terreno, etc. Empresas de servicio En todo este proceso que se acaba de relatar están las dificultades e inconvenientes de las suspensiones, pues desde que salen de la fábrica hasta que se depositan adecuadamente en el suelo, se requieren como hemos podido comprobar materiales y medios costosos y además personal especializado. Estas dificultades en países de agricultura avanzada las han paliado y hasta las han convertido en ventajas para el agricultor, al contar con empresas de servicio especializadas en este tema, que ofrecen el producto ya aplicado. España se encuentra también entre esos países, pues está arraigando con fuerza la idea de servicio, siendo cada vez más las empresas que con calidad de verdaderos profesionales, ofrecen las suspensiones aplicadas con medios, equipo y personal adecuados. A la hora de elegir el abonado necesario para cada caso particular, se debe partir de un estudio serio y completo, con datos reales, y aplicando los conocimientos que a lo largo de la historia de la fertilización se van seleccionando como básicos. Para el estudio previo a la elección del abonado, hay que contar con datos concretos, muchos de ellos a facilitar por el propio agricultor: riqueza del suelo, que la determinan los análisis de tierra; necesidades de cultivo, según variedad y producción; datos sobre el clima o mejor microclima, que se encontrarán las estaciones meteorológicas más próximas. Todo esto en manos de un buen profesional, y desde luego hoy las empresas que distribuyen los abonos líquidos los tienen directa o indirectamente, garantiza la elección acertada del diseño de fertilización para cada caso concreto. Aplicaciones combinadas Con las altas producciones que se están consiguiendo y la calidad de los productos que se nos exige en el mercado, hay que afinar cada vez más en el tema del abonado. La aportación de macroelementos como magnesio (Mg), azufre (S), a veces calcio (Ca), y de algún determinado microelemento como boro (B), manganeso (Mn), cobre (Cu), hierro (Fe), etc; se está incluyendo con cierta frecuencia en los programas de abonado dando resultados espectaculares. Pero las cantidades que se necesitan aportar de microelementos son muy pequeñas, por ejemplo, de boro la dosis oscila alrededor de 10 Kg/Ha. de pentaborato de sodio (20% de B); de manganeso también sobre los 10 Kg/Ha. de sulfato de manganeso; si se requiere cobre la dosis puede ser del orden de 5 – 10 Kg/Ha. de sulfato de cobre pentahidratado. Estas cantidades tan pequeñas suelen crear problemas a la hora de repartirlas adecuadamente, puesto que excesivas concentraciones parciales puede hasta originar toxicidad en las plantas. Pues bien, en todos estos casos, en las suspensiones encontraremos el vehículo ideal para su reparto uniforme en toda la parcela, con un ahorro importante y sobre todo con una perfecta distribución. Otro tanto se puede decir respecto ala incorporación de fitosanitarios en las suspensiones; así la aplicación de atrazina mezclada con la suspensión a utilizar en el abonado de fondo o presiembra de un maíz, garantiza un reparto perfecto y un ahorro de tiempo, que además de la economía que representa, reduce la compactación del terreno eliminando un pase.
Consideraciones finales Las microelementos pueden aplicarse conjuntamente con las suspensiones Por último, una ventaja muy a tener en cuenta, si el caso particular lo requiere, es la de conseguir la fórmula a medida según necesidad concreta. Naturalmente, esta ventaja si la cantidad a emplear es importante se puede conseguir con los otros complejos sólidos; pero si las necesidades requeridas son modestas a nivel de fabricación, hay que adaptarse a las fórmulas más parecidas. Con las suspensiones, el agricultor puede encontrar el equilibrio adecuado a sus necesidades bien con las fórmulas originales de fábrica, o combinando algunas de estas, y siempre con la garantía de la homogeneidad del producto final bien manipulado y el reparto uniforme al suelo.
La calidad comercial de los quelatos de hierro en el Mercado Nacional. Nuevas metodologías analíticas para su caracterización.
Juan José Lucena Marotta Dpto. Química Agrícola
Universidad Autónoma. 28049 Madrid. [email protected]
1. Introducción
El mercado de quelatos sintéticos con fines agrícolas es de gran importancia en España. Se puede estimar que las dos terceras partes del consumo de quelatos en Europa se produce en España, estimándose, según las empresas productoras, un gasto para los agricultores de más de 7.500 millones de pesetas. Al ser productos de elevado precio, muy superior al del resto de los fertilizantes, su uso de reserva a cultivos de primor, principalmente frutales, cítricos y horticultura, llegando a suponer, en muchas fincas más del 50% del gasto en fertilizantes. Sin embargo desde los primeros estudios realizados en los años 50 y 60 poco más esfuerzo se ha realizado en mejorar la eficacia de estos productos.
Con la entrada de España en la Comunidad Europea y la necesidad de armonización de la legislación en materia de fertilizantes entre sus países miembros, así como por el interés renovado de la empresa privada, ha trascendido de las universidades y centros de investigación nuevas líneas de estudio de este tipo de fertilizantes.
Con la presente comunicación se pretenda dar a conocer únicamente los aspectos relacionados con las técnicas de análisis de los quelatos y su interpretación, para lo cual inicialmente también se realizará un breve comentario sobre su uso en Agricultura. Se recomiendan otras publicaciones (recogidas en el apartado de bibliografía) para un mayor conocimiento de la problemática de los quelatos.
2. Uso de Quelatos Férricos en Agricultura 2.1 La clorosis férrica
El hierro es un elemento esencial para los cultivos. Esto es, las plantas no pueden realizar su ciclo vital su ausencia, ya que está involucrado en el metabolismo de la planta de una manera específica. Está involucrado en la síntesis de clorofilas, y participa de un buen número de sistemas enzimáticos importantes para el metabolismo de las plantas. Su deficiencia se denomina clorosis férrica y se caracteriza, de forma visual, por un amarilleamiento intervenal de las hojas jóvenes. Como consecuencia de la clorosis férrica, las plantas se desarrollan peor, teniendo menor vigor y una menor producción. La clorosis es consecuencia del efecto que distintos factores tienen sobre la absorción y distribución de hierro por las plantas y que es debido a la suma de varios procesos. Estos procesos, esquematizados en la figura 1, se han de dar a una velocidad suficiente como para suplir las necesidades férricas de la planta y son:
· Solubilización de los oxihidróxidos de hierro de los suelos, por lo general muy
insolubles, tanto más cuanto más elevado es el pH del suelo.
· Transporte de Fe soluble hacia las raíces: Este transporte viene ralentizado por las bajas concentraciones de Fe y por las retenciones que este elemento sufre sobre distintos materiales edáficos. La presencia de transportadores sería muy beneficiosa.
· Absorción de hierro por las raíces jóvenes de las plantas. Este proceso está muy influenciado en por el pH, el bicarbonato y presencia de caliza del suelo. De manera general las plantas son capaces de reducir el Fe(III) en la superficie de la raíz y formar Fe(II) que es la especie química que las plantas pueden tomar. Existen variedades denominadas eficientes o
resistentes con un mecanismo de absorción mucho más eficaz que las variedades susceptibles. En deficiencia de hierro, plantas eficientes dicotiledóneas y monocotiledóneas no gramíneas (plantas de la estrategia I) son capaces de incrementar el poder reductor de las raíces, se liberan ácidos y reductores, a la vez que la morfología de las raíces cambia. En gramíneas eficientes se liberan fitosideróforos, quelantes específicos de hierro que lo toman del suelo para luego entrar de nuevo en la planta.
· Transporte hacia la parte aérea de la planta y su posterior distribución, también impedido por elevados contenidos de bicarbonato en el suelo. En presencia de bicarbonato o de altos contenidos de nitrato el Fe se inmovilizaría en la planta, de manera similar a la del suelo. El mecanismo de entrada en las células estaría impedido. En estos casos el Fe total puede ser elevado (incluso más que en hojas verdes) pero la planta sufriría de clorosis. Es lo que se denomina la paradoja del hierro.
Por tanto la clorosis no es consecuencia de la falta de hierro en el suelo, donde es uno de los elementos más abundantes (3,8% de media), sino que es producida por su baja movilidad. Los factores que más inciden en esta baja movilidad son los elevados pH y presencia de bicarbonato, mantenida por la caliza activa del suelo.
Las soluciones a la clorosis férrica que han sido ensayadas son las siguientes:
FeFe
FeFe
Fe
Fe
Fe
Fe (1.000 ppm)
Fe (100ppm)
Figura 1: Esquema del proceso de absorción de Fe
Fe
Fe
Fe
Fe
FeFase sólidaDisolución del
suelo rizosfera
< 0,001 ppm
38.000 ppm
Parte aérea
◊ Genética: selección de variedades más resistentes que sean capaces por sí mismas de extraer el abundante Fe presente en suelos, o inclusión de los genes que regulan los mecanismos de eficiencia. En el futuro será la solución más definitiva, pero los procesos de selección son lentos, y a veces las nuevas variedades presentan otros inconvenientes. Además la regulación de la resistencia a la clorosis implica varios genes y aún no se conoce que factores son necesarios para su expresión.
◊ Mejora de las condiciones del suelo para que se facilite el transporte de hierro.
§ Mejor manejo de suelos y cultivos: Cualquier técnica de cultivo que favorezca la aireación permitirá que se desarrollen mejor raíces jóvenes. La adición de materia orgánica estabilizada, a la vez que mejora la estructura del suelo puede complejar el Fe. Igualmente el uso de acidificantes en zonas localizadas del suelo puede favorecer puntualmente una mejora de la nutrición férrica. Así, se recomienda incrementar la nutrición amoniacal sobre la nítrica en la medida de lo posible.
§ Uso de fertilizantes Ø Inorgánicos: No es eficaz porque precipitan y sólo vienen a incrementar el ya
abundante hierro del suelo. Ø Acomplejantes, con efecto muy dudoso o irregular. Serían moléculas,
principalmente orgánicas, capaces de aislar al hierro de la influencia de los agentes adversos del suelo (pH y bicarbonato). Destaca el uso de complejantes orgánicos (quelatos naturales)
Ø Quelatos sintéticos, como caso especial de los acomplejantes en que las uniones con el hierro son múltiples y de elevada estabilidad.
2.2. Los quelatos
En la actualidad es el uso de quelatos la forma más eficaz de corregir la clorosis y esto es así por su especial forma de acción, diferente al del resto de los fertilizantes. Mientras que en cualquier otro tipo de fertilizante el principio activo es el propio elemento que van a aportar, en los quelatos férricos esto no es así. Ya hemos comentado que en el suelo hay suficiente hierro,
FeFe
FeFe
Fe
Fe
Fe
Figura 2: Absorción de Fe en presencia de quelato férrico
Fe
Fe
FeFase sólidaDisolución del
suelo rizosfera
38.000 ppm
Parte aérea
Fe
Fe
Fe
Fe
Fe Fe
Fe
Agente quelante
Fe
Fe
Fe
por lo que es el agente quelante que lo acompaña el responsable principal de su acción. Los quelatos (ver figura 2) deben: 1º incrementar la solubilización de hierro, 2º transportarlo hacia la raíz de la planta, 3º ahí deben ceder el Fe y 4º la parte orgánica del quelato debe volver a solubilizar más hierro. Es aquí donde el quelato actúa de modo bien diferente al resto de los fertilizantes. Así, por ejemplo un potasio añadido al suelo será aprovechado o no, pero un quelato no sólo aportará el hierro que con el se aplica al cultivo, sino que puede aumentar el aprovechamiento del hierro nativo del suelo.
La eficacia de un
quelato dependerá, por tanto de la capacidad que éste tenga en realizar estos cuatro procesos y de resistir a los factores contrarios como el alto pH, bicarbonato, competencia por otros metales, adsorción sobre los materiales del suelo y resistencia a la degradación de la molécula orgánica. De los quelantes existentes, EDTA, HEDTA y DTPA, recogidos en la directiva Europea de fertilizantes complejan más adecuadamente Zn y Mn, por lo que no son efectivos para el
hierro. o,o-EDDHA, o,o-EDDHMA, o,o-EDDCHA, también recogidos en la directiva CE sobre fertilizantes, y EDDHSA (aceptado en las legislaciones Francesa e Italiana) formarían los quelatos más estables, ya que rodean al hierro perfectamente y lo aíslan del medio (figura 3). La molécula de EDDHA se sintetiza con varias posibilidades de isómeros orto-orto, orto-para y para-para, de los cuales únicamente la forma orto-orto sería la estable. La estructura del o,o-EDDHA, más concretamente la presencia en la molécula del grupo fenolato con el hidroxilo en orto respecto de la cadena de carácter aminocarboxílico, determina la estabilidad de su quelato férrico a pH elevados y en presencia de numerosos iones interferentes. Este hecho confiere a
racémico Fe-EDDHA meso Fe-EDDHA
C N O Fe
Figura 4. Isómeros racémico y meso del Fe(III)-EDDHA (htttp://www.soils.wisc.edu/~barak/images/chelate.htm).
* Carbonos quirales
EDDHA
EDDHMA
EDDCHA
EDDHSA
R1 y R2 = H
R1 = CH3 y R2 = H
R1 = H y R2 = COOH
R1 = H y R2 = HSO3
CHNH
HO
COOH
OH
CH NH
COOH
R2
R1
R2
R1
* *
Figura 3. Estructura química de los agentes quelantes específicos de Fe
los productos de Fe(III)-o,o-EDDHA y homólogos una eficacia para mantener Fe en disolución en suelos calizos, muy superior al resto de agentes quelantes derivados de los ácidos poliaminocarboxílicos como el EDTA, DTPA o HEDTA que no presentan en su estructura el grupo fenolato, y que el o,p-EDDHA o el p,p-EDDHA que no tienen los dos hidroxilos en orto.
El o,o-EDDHA y los compuestos homólogos poseen dos formas isoméricas (isomería óptica) que a la hora de quelar Fe presentarían dos disposiciones espaciales diferentes (isomería geométrica), y corresponden con los isómeros meso y el racémico. La figura 4 muestra la estructura química de los isómeros geométricos del complejo férrico formado con el EDDHA. Se puede observar como el Fe(III) se coordina octaédricamente con el EDDHA, obteniéndose un compuesto con estructura de anillo que protege al Fe de su precipitación y del ataque de oxidantes.
En resumen la clorosis férrica no es un problema de falta de hierro sino de su baja movilidad en el suelo. Su solución pasa por aumentar esta movilidad y el mejor método es el uso de quelatos. De los disponibles en el mercado, sólo aquellos que tienen alta afinidad por el hierro y que serían capaces de movilizar el hierro nativo del suelo transportándolo hasta la rizosfera serían eficaces. Estos productos son los Fe-ooEDDHA y sus homólogos EDDHMA, EDDCHA y EDDHSA. Un problema es que la síntesis de estos productos conlleva la aparición de otros compuestos sin valor agronómico y que reducen en gran manera la riqueza de los productos y por tanto su eficacia en el campo.
Es, por tanto, muy importante considerar la riqueza de los quelatos, únicamente en sus isómeros activos. En nuestro laboratorio hemos diseñado una técnica de HPLC de fácil utilización que permite cuantificar la cantidad de Fe unido a los agentes quelantes que presentan la posición orto orto y que comentaremos en el siguiente apartado. 3. Métodos de análisis de quelatos férricos
Desde su aparición en el mercado, en los años 50, ha habido una laguna en cuanto a los métodos de análisis de quelatos, dado que son moléculas complejas, y que, como ya hemos comentado, pueden sintetizarse en compañía de una elevada cantidad de subproductos que dificultan el análisis. En la actualidad y gracias a las nuevas técnicas de separación y análisis, sobretodo las cromatográficas se dispone de métodos fiables que pueden utilizarse para cuantificar los quelatos.
Puesto que la molécula de quelato presenta dos componentes, el hierro y el agente, y dado
que la legislación exige información sobre ambos componentes, existen, métodos que tratan de cuantificar el Fe y sus fracciones y otros que tratan de cuantificar el quelato propiamente dicho. 3.1. Métodos que determinan las formas de hierro
Destacamos aquí la determinación de hierro soluble, que implica la disolución y determinación por espectroscopía de AA o ICP de la fracción soluble de Fe de la muestra de quelato. Este método es oficial dentro de la CE.
Otro método propuesto por el CEN para su aprobación en la CE es el que proporciona el total de elemento complejado. Su aplicación es principalmente para mezclas de micronutrientes. Este método consiste en cuantificar el hierro (y otros micronutrientes) que permanece en disolución después de hacer interaccionar la muestra de quelato disuelta con una
resina catiónica, de modo que únicamente la fracción de Fe complejada, con carga negativa o neutra sería determinada. Este método no distingue la forma química del complejo, por lo que
cualquier complejante (citrato, NTA, EDTA, o,p-EDDHA, etc) contribuiría al resultado final del análisis. Además, dado las características químicas del hierro es imposible que exista Fe en disolución que no esté acomplejado a los pH típicos de los fertilizantes, por lo que los resultados obtenidos por el método de Fe soluble y por el de las resinas deben ser prácticamente coincidentes. En un ensayo interlaboratorio obtuvimos en nuestro laboratorio los resultados mostrados en la figura 5 para 15 muestras de EDDHA, que declaraban tener un 6% de Fe soluble. Se aprecia claramente el resultado concordante de ambos métodos. 3.2 Determinación del quelato
Para la determinación del Fe-quelado de los quelatos férricos se han propuesto dos tipos de métodos: los colorimétricos, claramente en desuso por la gran cantidad de intereferentes existentes, y los cromatográficos utilizados actualmente, mediante los cuales se separan el quelato férrico de otros componentes presentes en la formulación y se cuantifica de forma aislada la cantidad de quelato.
Se han empleado muy diversas técnicas cromatográficas como son: cromatografía en papel (Hill-Cottingham, 1962), cromatografía en capa fina, cromatografía en columna de vidrio preparativa (Boxema, 1979) y cromatografía líquida de alta eficacia (HPLC) (Barak y Chen, 1987; Deacon y col., 1994; Lucena y col., 1996; Hernández-Apaolaza y col., 1997).
Figura 5: Contenido en Fe soluble y complejado en muestras de EDDHA
0
1
2
3
4
5
6
7
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
N. de muestra
% F
e
Fe soluble
Fe complejado (resina)
En colaboración con la Universidad de Wisconsin, hemos desarrollado han desarrollado un método de cromatografía de par-iónico mediante HPLC para la identificación y determinación Fe(III)-EDTA, Fe(III)-DTPA, Fe(III)-EDDHA y Fe(III)-EDDHMA (Lucena y col.,1996). Se trata de un método isocrático que utiliza como fase
Figura 6: Contenido en Fe quelado en muestras de EDDHA
0
1
2
3
4
5
6
7
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15
N. de muestra
% F
e
CENLucena et al, 1996
Figura 7: Fe quelado en muestras de Fe-EDDHMA
0
1
2
3
4
5
6
7
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
N. de muestra
% F
e q
uel
ado
CEN oo-EDDHMA otro EDDHMA
estacionaria una columna C-18 y como fase móvil una disolución acuosa de 30% de acetonitrilo y 0,03 M de TBOH a pH = 6,0 y que se ha mostrado aplicable a formulaciones comerciales (Hernández-Apaolaza y col., 1997). Con este método, la separación y la identificación de los picos correspondientes a los diferentes quelatos férricos, son obtenidas con una buena resolución y selectividad, incluyendo la separación de los diastereoisómeros de los productos que los presentan, y todo ello en un tiempo de análisis inferior a 15 minutos, lo cual supone una notable mejora con respecto a los métodos previamente descritos. Hernández-Apaolaza (1997) aplica este método a varias formulaciones comerciales de Fe(III)-EDDHSA obteniendo los picos correspondientes a los dos diastereoisómeros a tiempos de retención muy altos con respecto al resto de los quelatos férricos analizados con ese mismo método.
Otro médodo alternativo es el estudiado por el CEN para su propuesta como método
oficial de análisis de quelatos en el ámbito Europeo. Este método, modificado a partir del de Barak y Chen, 1987, limitado a productos no formulados en mezclas, se basa en la cromatografía iónica. Como columna se utiliza una resina aniónica empaquetada en una precolumna utilizando como eluyente una disolución ácida de sulfato. Con este método no se separan los diastereoisómeros, y la resolución y selectividad es inferior a la del método de Lucena y col, 1996. De hecho en la cuantificación de los productos EDDHMA incluye otros isómeros posicionales del metilo, producidos en la síntesis.
En el ensayo interlaboratorio anteriormente mencionado se analizaron igualmente las
muestras por ambos métodos cromatográficos. En la figura 6 se presentan los obtenidos por nuestro laboratorio para 15 productos Fe-EDDHA y en la figura 7 para 10 productos Fe-EDDHMA. Ambos métodos proporcionan resultados similares para los quelatos Fe-EDDHA, con la desventaja para el método CEN de que no proporciona los datos sobre subproductos ni la distribución de los isómeros geométricos. Para los quelatos Fe-EDDHMA las diferencias son mayores, y esto se debe a que el método de Lucena et al, 1996, distingue el quelato Fe-EDDHMA de otros isómeros posicionales del metilo (indicados como “otro EDDHMA” en la figura). De hecho si sumamos estos otros quelatos al determinado como Fe-EDDHMA los resultados son más coincidentes. El método del CEN tampoco es capaz de distinguir productos como el FeEDDH5MA (grupo metilo en posición 5) que es el agente quelante de los productos 1 y 5 en vez del Fe-EDDHMA. Un dato que se aprecia claramente es que en ninguno de los productos analizados se alcanza el 6% indicado en la composición, y sólo un producto con Fe-EDDHA y otro con Fe-EDDHMA rondan el 80% de este 6% (4.8%) permitido por la legislación.
La cuantificación de los quelatos férricos, además de métodos adecuados requiere de la
disponibilidad de patrones. Si bien hasta hace poco se podía obtener EDDHA de elevada pureza como reactivo, en la actualidad no hay ningún distribuidor que lo comercialice. Para que un patrón pueda ser utilizado se requiere que se conozca su pureza establecida por RMN, y corroborada por HPLC, así como su capacidad complejante, que puede ser obtenida por valoración fotométrica con un patrón de hierro. Los patrones utilizados en nuestro laboratorio, aparte del EDDHA obtenido hace años de la fuente comercial, han sido preparados por nuestros colaboradores del Departamento de Química Orgánica I de la UCM y comprobados por las técnicas anteriormente descritas. La falta de obtención aún de un patrón de EDDHSA ni de EDDCHA hace que su cuantificación exacta no sea posible. Además, en estos productos se aprecia la existencia de quelatos de distintas estequiometrías que no son cuantificados adecuadamente por las técnicas de HPLC descritas.
4. Análisis del mercado Español de quelatos Recientemente Álvarez-Fernández, 2000, ha publicado, como parte de su tesis doctoral desarrollada en nuestro laboratorio un estudio en el que recoge las características de 80 productos, la mayoría de ellos comercializados durante 1998, algunos de 1999 y otros anteriores. Entre las conclusiones de este trabajo destacamos: Ø Falta de rigurosidad en la relación de datos detallados en el etiquetado en cuanto al agente
quelante (¡El 25% de los productos analizados no contienen el agente quelante declarado en la etiqueta!), % Fe soluble, % Fe quelado e intervalo de pH en el que es estable la fracción quelada.
Ø Los contenidos de Fe quelado del 98,8% de los productos Fe-EDDHA y Fe-EDDHMA no alcanza el valor que requiere la legislación. En las figuras 8 y 9 se presentan los diagramas de frecuencia para Fe-EDDHA y Fe-EDDHMA que indican la proporción de productos que contienen una concentración de Fe-quelado dentro del intervalo descrito por cada clase. Así se observa que el 64,3% de los productos Fe-EDDHA analizados tienen una concentración de Fe quelado entre 2 y 3%, mientras que en los Fe-EDDHMA esta proporción es del 50%. Sin embargo en los productos más ricos, entre el 3 y 4% de Fe quelado, sólo el 23,8% de los productos Fe-EDDHA están en esta clase frente al 37,5% de los Fe-EDDHMA. Se observa, por tanto, que, en general, los productos Fe-EDDHMA son más ricos en Fe quelado que los Fe-EDDHA.
La falta de rigurosidad ha sido producto de la ausencia de metodología analítica. Es de
esperar que las nuevas técnicas ayuden a la mejora del mercado. Por una parte, servirán a los productores como herramienta para la fabricación de nuevas formulaciones más puras. Además, los distribuidores tendrán una vía para conocer la composición de los productos que vende. Por último los agricultores tendrán la seguridad que los productos que utilizan pueden ser controlados por el Ministerio. De hecho, somos conscientes que en los últimos dos años se está realizando un gran esfuerzo para la producción de compuestos de alta calidad y de clarificación del mercado, habiéndose detectado en la campaña 2000 alguna muestra de quelatos comerciales con purezas superiores a las anteriormente mencionadas.
5. Bibliografía
0%
20%
40%
60%
Fre
cuen
cia
<1 1-2 2-3 3-4 4-5 >5Intervalos de Fe-quelado (%)
Figura 8: Riqueza de los productos Fe-EDDHA
media= 2,59
0%
20%
40%
60%
Fre
cuen
cia
<1 1-2 2-3 3-4 4-5 >5Intervalos de Fe-quelado (%)
Figura 9: Riqueza de los productos Fe-EDDHMA.
media= 3,53
Álvarez-Fernández, A, 2000. Calidad y eficacia de quelatos férricos (FeEDDHA, FeEDDHMA, FeEDDHSA y FeEDDCHA) como fertilizantes. Tesis Doctoral. Universidad Autónoma de Madrid.
Barak, P y Chen, Y, 1987. Determination of Fe-EDDHA in soils and fertilizers by anion exchange chromatography. Soil Sci. Soc. Am. J. 51:893-896.
Boxema, R, 1979. Analysis of iron chelates in commercial iron fertilizers by gel chromatography. Pflanzenernaehr. Bodenkd. 142:824-835.
Cadahía, C, Eymar, E y Lucena JJ, 1998. Materiales fertilizantes utilizados en fertirrigación. pp:83-122. En: Fertirrigación: Cultivos Hortícolas y Ornamentales. Carlos Cadahía. Ed. Ediciones Mundiprensa. Madrid.
Deacon, M, Smyth, MR y Tuinstra, L, 1994. Chromatographic separations of metal chelates present in commercial fertilizers. II. Development of an ion-pair chromatographic separation for the simultaneous determination of the Fe(III) chelates of EDTA, DTPA, HEEDTA, EDDHA and EDDHMA and the Cu(II), Zn(II) and Mn(II) chelates of EDTA. J. Chromatogr. A., 659:349-357.
Hernández-Apaolaza, L. 1997. Determinación de quelatos férricos de uso agrícola. Aplicación al estudio de su adsorción por materiales edáficos. Tesis Doctoral. Universidad Autónoma de Madrid.
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La fertilización foliar de los cultivos
J. Sánchez Andreu, N. Sala Benito, M. Juárez Sanz, Profesor Titular de la Cátedra de Química Agrícola de la Universidad de Alicante.
Becario de Investigación de la Cátedra de Química Agrícola de la Universidad de Alicante.
Profesor Titular de la Cátedra de Química Agrícola de la Universidad de Alicante.
1. Introducción El objetivo básico de la Agricultura es el de proporcionar alimentos a la población, para ello debe procurar que los rendimientos que se obtengan sean elevados. El problema surge cuando se enfrenta a hechos como el empobrecimiento del suelo por determinadas prácticas de cultivo, mayores densidades de siembra, mejora de variedades, contaminación del suelo y agua por exceso de fertilizantes, etc. De los factores que regulan el desarrollo y rendimiento de las plantas es quizás, la nutrición de las mismas, el más importante. La escasez de elementos esencia les, tradicionalmente se ha resuelto con la adición de sales minerales al suelo. Hasta hace unos años esto era suficiente, pero en la ac-tualidad se ha hecho necesario buscar nuevos productos y desarrollar otras técnicas de aplicación a fin de mejorar la productividad. Oportuno es citar textualmente, una de las recomendaciones elaboradas por la Comisión Mundial del Medio Ambiente y del Desarrollo: "El reto para que el aumento de la producción agrícola mantenga el mismo ritmo que la demanda, y al mismo tiempo los sistemas de producción conserven la integridad del medio ambiente es inmenso, tanto por su magnitud como por su complejidad. Pero hoy día, disponemos de los conocimientos necesarios para conservar nuestra tierra y nuestras aguas. Las nuevas tecnologías permiten aumentar la producción y al mismo tiempo reducir las presiones sobre los recursos... Con estas ventajas a nuestra disposición podremos satisfacer las necesidades del género humano".
Clorosis Férrica en uva de mesa
Una de las técnicas más difundidas y que está alcanzando gran auge en muchos países en la nu-trición de cultivos es: la "fertilización foliar".
Las raíces y tallos de las plantas terrestres son órganos funcionalmente separados, aunque de-pendientes. El tallo recibe los nutrientes a partir de la raíz y por contra, los metabolitos son translocados a la raíz, vía tallo. Esta diferenciación no es válida en las plantas acuáticas, las cuales ocupan aproximadamente dos tercios del reino vegetal. Estas crecen inmersas en un medio capaz de proporcionarles todos los factores de crecimiento; agua, nutrientes, CO2 y luz difusa, y todas las partes del vegetal son capaces de realizar las dos funciones básicas: absorción de nutrientes y fotosíntesis. No es pues de extrañar que las hojas de las plantas terrestres conserven parte de esta capacidad ancestral de toma de elementos.
Con la fertilización foliar, también llamada apigea, no radicular, extra-radical, etc., se aportan nu-trientes a las plantas a través de las hojas, básicamente en disoluciones acuosas. No se trata de un método reciente, puesto que ya en 1676, Mariotte abordó el problema de la absorción de agua por las hojas y en 1844, Gris utilizó FeSO4 en aplicación foliar para corregir síntomas de clorosis.
II. Efectos de la fertilización foliar
Las aplicaciones foliares de soluciones de nutrientes se utilizan especialmente cuando: a) La toma de elementos desde el suelo se encuentra limitada. Su disponibilidad en el suelo está
afectada por numerosos factores como el pH, contenido total, nivel y calidad de la materia orgánica, actividad de los microorganismos, otros nutrientes presentes, etc.
b) Además, durante ciertas etapas críticas del desarrollo del vegetal, las demandas metabólicas de nutrientes minerales pueden exceder temporalmente la capacidad de absorción de las raíces y la posterior translocación para suplir las necesidades de la planta. Esto es especialmente cierto en los cultivos de crecimiento rápido. Como consecuencia de ello las adiciones de nutrientes al suelo, no incrementan de forma apreciable la disponibilidad de estos iones por la planta, siendo necesaria otra vía que la sustituya o complemente.
c) El suministro de nutrientes vía radicular, suele conllevar a veces grandes dosis de fertilizantes a aplicar, con los consiguientes efectos de contaminación derivados.
La aplicación de fertilizantes foliares ha demostrado ser muy útil para la corrección de deficiencias de micronutrientes, los cuales son requeridos en pequeñas cantidades, resultando efectiva incluso si ésta es la única vía de penetración de estos elementos.
Tal vez sea la forma de aplicación más efectiva para nutrientes tales como: B, Cu, Mn, Fe y Zn. Está demostrada la corrección de clorosis en muchos cultivos tras la adición foliar de micronutrientes, al producirse una regeneración de los cloroplastos, lo que conduce a un reverdecimiento de las hojas y un aumento de la actividad fotosintética. Muy buenos resultados se obtuvieron, tras la aplicación de disoluciones al 0,2% de FeSO4 o Fe(NO3)2 combinadas con el agente humectante L-77 (organo-silicona) al 0,1 % en árboles de mango en Israel. Para alfalfa, en Egipto, la adición combinada de SO4Fe 7H2O suelo/foliar, obtuvo los mejores resultados en el rendimiento de este cultivo, frente a las adiciones no conjugadas. La aplicación foliar de 2 kg de B/Ha al nabo (Brassica napobrassica Mill.) es un excelente medio de control del pardeamiento del corazón de este cultivo. El Mn, aplicado en hortalizas cultivadas en suelos ácidos de Florida, incrementó la producción de estos cultivos.
Desde el punto de vista del coste efectivo, las aplicaciones foliares son menos caras que las realizadas al suelo para corregir deficiencias de micronutrientes, debido entre otras razones, a que se necesitan menores cantidades de producto y su aplicación puede simultanearse con la de pesticidas.
En experimentos realizados con Phaseolus Vulgaris L., se encontró que la fertilización foliar implicaba un ahorro del 25% en la cantidad de fertilizante mineral recomendada.
Para el caso de los macronutrientes nitrógeno, fósforo y potasio, las fertilizaciones foliares también son muy utilizadas. En determinados cultivos y lugares, como es el caso de la piña de Hawai, el 80% del N adicionado lo es vía foliar en combinación con hierro y zinc. Los mejores resultados se obtienen cuando se utilizan como suplemento de la fertilización al suelo. Así, se ha demostrado que la aplicación foliar de macroelementos previene la deficiencia de N en arroz (Oryza sativa L) en la última fase de cultivo, complementando la nutrición radicular.
Déficit de Mg en cítricos
Los sprays de urea han sido la fuente más usual de N vía foliar. En frutales y otros cultivos como
piña y caña de azúcar es una práctica casi tradicional. Un interesante experimento reveló que la aplicación de urea tras la cosecha, en manzano, conllevó mayor absorción de N en el siguiente ciclo de cultivo. En olivo, la aplicación de urea vía foliar (500 gr/árbol), incrementó la producción de aceituna entre un 17-20%, en la cosecha siguiente al tratamiento. En Rothamsted, desde los años 50, la aplicación foliar de N se emplea para, entre otros aspectos, incrementar la longevidad de las hojas de los cereales. La urea aplicada en invierno, incrementó el nivel foliar de N en granadilla morada (Passiflora edulis Sims) en Australia.
La aplicación de fósforo y potasio, en cacahuete, incrementó la producción en condiciones de estrés salino. En maíz, la adición de N, P, K y S foliar, incrementó tanto el ensilaje como el rendi-miento del grano.
También se emplean complejos solubles en la pulverización foliar. Se han obtenido incrementos en la producción de azúcar de un 40% en remolacha azucarera, y se obtuvieron muy buenos resultados aplicando un complejo soluble: 23:21:17 sobre árboles ornamentales.
Debido a la eficacia y rapidez de la absorción, los nutrientes aplicados a las hojas están disponibles inmediatamente para la planta, no estando sujetos a demora o procesos de fijación asociados con las aplicaciones al suelo; es más, la fertilización foliar ejerce una influencia positiva en la movilidad y acumulación de nutrientes en las raíces. Puede producir cambios de pH en la rizosfera e incrementar la concentración de ciertos nutrientes, lo que a su vez, puede provocar un estímulo en la toma de éstos a
través de las raíces. En particular, la fertilización foliar promueve la fijación de N2 por leguminosas
en suelos calizos y salinos. La aplicación de urea incrementó de forma efectiva el crecimiento de semillas en estas plantas. La adición foliar suele conllevar una incidencia directa del nutriente aplicado, sobre determinados centros y rutas metabólicas del vegetal, evitando procesos de antagonismo catiónico y/o precipitaciones con determinados aniones.
Otro efecto positivo de la fertilización foliar es que aumenta la resistencia a las condiciones am-bientales adversas y a las plagas. En este sentido merece especial atención la combinación de fertili-zantes foliares y pesticidas (CPFS-Combined Plant Protection and Fertilization System). Además, en ciertas enfermedades como el bitter pit del manzano o la podedumbre apical del tomate, producidas como consecuencia de una alteración nutricional, las fertilizaciones foliares consiguen resultados positivos. Algunos autores opinan, sin embargo, que los residuos que quedan en las hojas pueden producir un incremento de infección por parte de los insectos. También la adición a la hoja de nutrientes puede conllevar un incremento de la actividad fotosintética, e incluso una modificación de la fisiología vegetal, que se manifiesta en un retraso en el inicio de la nascencia.
Un novedoso papel de la fertilización foliar, y de gran importancia en nuestra agricultura es la re-gulación de la eficacia hídrica en algunos cultivos, especialmente frutales. En este sentido, se ha visto que la aplicación a las hojas de manzano de disoluciones de cloruro potásico, cloruro cálcico o disoluciones nutritivas completas, incrementa su resistencia al estrés hídrico, reduciendo la con-ductancia estomática y la transpiración.
Pero entre los efectos más destacables de la fertilización foliar y que sin duda condiciona todos los demás, está el aumento de la concentración de elementos minerales en los tejidos foliares. Ello puede provocar un aumento de los rendimientos y de la calidad de los frutos.
III. Factores que determinan la eficacia de la aplicación foliar
Existen muchos factores que influyen en la eficacia de las fertilizaciones foliares. Básicamente todos ellos están relacionados con las características de la especie vegetal, la disolución empleada y las condiciones ambientales. En la tabla se resumen los más importantes.
Factores que determinan la eficacia de la aplicación foliar de nutrientes (Alexander, 1985) Planta Condiciones externas Disolución Cera cuticular Temperatura Concentración Cera epicuticular Luz Cantidad aplicada Edad de la hoja Fotoperíodo Tecnología de aplicación Estomas Viento pH Células guardas Humedad Polaridad Tricomas Sequía Higroscopicidad Haz de las hojas Hora del día Tipo de compuestos Envés de las hojas Potencial osmótico en la zona
radicular Estabilidad
Turgencia foliar Estrés nutritivo Variedad de cultivo Etapa de cultivo
Relaciones entre los nutrientes (efectos antagónicos y sinérgicos)
Capacidad de intercambio Surfactantes Estado nutricional de la planta
Calidad del agua
Humectantes Existen estrechas relaciones entre todos estos factores, por lo que vamos a comentarlos conjuntamente. Como ya sabemos, la cutícula que recubre la epidermis de las hojas es una barrera inicial al paso de sustancias acuosas: en especial, la capa de cera es fuertemente hidrófoba, por ello para que se puedan introducir las soluciones es necesario que éstas sean de naturaleza lipófila, o bien será preciso añadir ciertas sustancias: surfactantes, humectantes, penetrantes, sustancias de crecimientos y transportadores de iones (L-77, Vatsol OT, Tween 20 y 80, Triton, X100, etc.), que faciliten la adhesión a la superficie foliar. En este sentido, se ha comprobado que la velocidad de penetración cuticular del nitrógeno, cuando éste se introduce como urea o algunos de sus derivados, es más alta que la que se debería esperar por simple difusión. El estudio con cutículas aisladas ha demostrado que si se produce un aumento de la permeabilidad de las membranas cuticulares, ello facilita no sólo el paso de la urea, sino también el de otros iones aplicados simultáneamente tales como el hierro, cloro, rubidio y fósforo. Para la explicación de este hecho se postula que la urea induce cambios de la estructura cuticular. La combinación de urea y nitrato amónico, así como otras sustancias fisiológicamente activas, resultan igualmente efectivas para promover la toma de nutrientes por las hojas. Así pues, la adición de urea y nitrato amónico, incrementó la efectividad de la aplicación foliar de FeSO4. 7H2O; sin embargo, no tuvo ningún efecto sobre el hierro quelado con aminoácidos.
Una parte importante de los trabajos realizados sobre fertilización foliar de cereales, utilizan
hormonas reguladoras del crecimiento (Kinetina, ácido giberélico, etc.), junto con la solución nutritiva a aplicar. Para el caso específico del cobre, la adición de Vatsol OT (sal sódica del ácido dioctilsulfosuccínico), favorece la absorción frente a Tween 80.
La mayoría de los fertilizantes foliares están en forma mineral, y los nutrientes son más o menos absorbidos por las hojas dependiendo del anión al que van unidos; por ejemplo, en vid el potasio se absorbe mejor si se aplica como nitrato que como sulfato potásico, y los mismo ocurre con el magne-sio. Si nos remitimos a los estudios hechos en planta de café, la fertilización foliar resulta más efectiva si el nitrógeno se aplica como urea, el fósforo como fosfato amónico, el potasio como cloruro, nitrato o sulfato y el azufre, cobre y zinc como sulfatos. En soja, los cloruros de manganeso y zinc se ab-sorben mejor que los sulfatos correspondientes. En manzanos Mc-Intosh la eficacia de NO3Mg es mayor que la de CI2Mg. Se ha encontrado que el fosfato dipotásico causa daños a las hojas a concen-traciones mucho más bajas que el fosfato monopotásico, debido a efectos osmóticos; sin embargo, no se producen daños con una mezcla de ambos.
La disolución nutritiva debe tener la composición y concentración adecuada y un pH próximo a la neutralidad, pues si no, pueden producirse problemas de fitotoxicidad y precipitación. Un incremento de la concentración, generalmente aumenta la absorción de los elementos nutritivos, ya que la difusión por la cutícula se ve favorecida por un aumento de la concentración exterior, pero por otra parte, puede producir quemaduras, que al dañar los tejidos, hacen disminuir el metabolismo y por tanto el rendimiento.
El estado general del vegetal es importante. Las plantas viejas absorben menos que las jóvenes. Varios son los factores responsables, entre los que destacamos: disminución de la actividad meta-bólica e incremento del espesor de la cutícula. En cuanto a su estado nutricional, se ha demostrado que, en relación al fósforo, su velocidad de absorción por hojas deficientes en este nutriente fue casi dos veces mayor que en las plantas control, bien abastecidas con fósforo vía radicular. Además, en las plantas deficientes se midió una mayor translocación del fósforo hacia el exterior de las hojas, particularmente hacia las raíces. En franco contraste con la absorción radicular, la foliar es general-mente estimulada por la luz.
Las características de cada tipo de hojas, también influyen en la eficacia de las fertilizaciones folia-res, pues es distinta la capacidad de absorción según su estructura.
Cuando los fertilizantes se utilizan conjuntamente con pesticidas (CPFS), se deberá cuidar su mis-cibilidad, a fin de que no se produzcan productos inestables, tóxicos o insolubles.
Desde el punto de vista del clima, la temperatura y la humedad relativa del aire son decisivos para la absorción foliar. El éxito de la fertilización foliar se puede ver limitado por un déficit de agua. En este sentido, algunos autores recomiendan que los tratamientos se lleven a cabo en la última hora de la tarde o primera de la mañana, cuando la temperatura es baja y la humedad atmosférica es alta. Se ha demostrado para hierro, zinc y manganeso, que hay mayor penetración con humedad alta. Las condiciones climáticas deben tenerse especialmente en cuenta cuando se utilizan disoluciones salinas.
En algunos cultivos (patatas, maíz, caña de azúcar), la fase más intensa de toma de nutrientes coin-cide con el verano, en el período seco. Es necesario pues establecer una técnica adecuada que permita aprovechar al máximo los recursos hídricos de que se disponga. Las consideraciones básicas que se deben atender son: el número de gotas por unidad de disolución, su distribución, los ingredientes activos depositados y su movilidad.
El número de aplicaciones necesarias y su separación en el tiempo deben atenderse. Así pues, para
que la fertilización foliar pueda ser una técnica efectiva se deberá realizar: • En el tiempo adecuado. • En el sitio justo. • Con una correcta aplicación. • Con una precisa distribución.
IV. Conclusión
La nutrición foliar de las plantas cultivadas es pues una vía alternativa y/o complementaria a la nutrición radicular en cuanto a microelementos. Destacamos, además, el poder ser realizada en aplicación simultánea con pesticidas, su economía, y su rapidez en eliminar una deficiencia nutritiva.
Es pues, una forma de aplicación de fertilizantes que creemos debe ser potenciada por las ventajas que aquí, aunque de forma suscinta, hemos expuesto.
Influencia del abonado fosfo-potásico en el cultivo del clavel R. Moraza Reyes Director de la E.C.A. de Chipiona J. L. Muriel Fernández D.GIE.A.. C.I.D.A. Sevilla. Las Torres A. Lancha Zapico
En la comarca Costa Noroeste de Cádiz (Sanlúcar de Barrameda, Chipiona) existe una gran extensión de invernaderos para cultivos de flor cortada, de las cuales el 98 por 100 está dedicado a clavel estándar y mini, en una proporción de éste último del 70 al 80 por 100.
Toda la producción de clavel mini está dedicada principalmente a la exportación a países europeos. Las explotaciones son familiares (2.000 a 3.500 m2 de invernadero), agrupadas para su comercialización en cooperativas, SAT o colaboradores de la empresa privada. Esas entidades disponen de técnicos para asesorar en los cultivos al agricultor.
En este trabajo, se pretende constatar la idoneidad de la fertilidad recomendada, así como estudiar la respuesta cuantitativa y cualitativa del cultivo a distintas formulaciones de fósforo y potasio.
PLANTEAMIENTO DE LA EXPERIENCIA Se utilizaron tres invernaderos tipo INCASA 10 de 6,40 m de ancho y 60 m de largo, por lo que
la experiencia cubrió una superficie total de 1.152 m2. Las tres naves tenían ventilación cenital y estaban orientadas al SE-NO. Se instaló una parrilla de ensayo que permitía un diseño experimental en bloques al azar de
ocho tratamientos con cuatro repeticiones. Cada tratamiento disponía de un tanque fertilizante independiente.
Pasillo central. Se observan las llaves que regulan la entrada De agua independiente en cada parcela.
Al suelo original se le incorporó, dos años antes de la experiencia, una capa de 40 a 50 cm de espesor de arena de duna en superficie y materia orgánica a razón de 150 t/ha de estiércol vacuno. También disponía de un sistema de drenaje instalado a una profundidad media de 70 cm.
Previo a la plantación del mini clavel se cultivó un año con zanahoria. Los tratamientos recomendados por los técnicos de la zona consisten en efectuar las aportacio-
nes de macroelementos (N.P.K.), en equilibrios que varían de 1-0,3-0,9/1 en verano, a 1-0,3-1,3/1,5 en invierno. La aplicación de nitrógeno es de 20 g/m2/mes en verano y de 9 a 12 g/m2/mes en invierno. Durante los meses de agosto y septiembre se aplica un coeficiente de fertilización del 0,5.
En nuestro trabajo se efectuaron distintos tratamientos que incluían aportaciones inferiores y superiores a las recomendadas, de forma que se establecieron los ocho tratamientos siguientes:
Tratamiento N P2O5 K2O Número 1 1 0,1 1 Número 2 1 0,1 2 Número 3 1 0,3 0,5 Número 4 1 0,3 1 Número 5 1 0,3 2 Número 6 1 0,6 0,5 Número 7 1 0,6 1 Número 8 1 0,6 2
En los meses de agosto, septiembre, noviembre, diciembre, enero y febrero se aplicó la dosis de 10 g/m2/mes de nitrógeno, en octubre y marzo 15 g/m2/mes , y en abril y mayo 20 g/m2/mes.
Por cada tratamiento se utilizó 100 m2 de terreno (ocho banquetas de cultivo de 8 x.1,05 m2 con sus correspondientes pasillos). De esta superficie se eligió como parcela elemental 2 m2 de banqueta, lo que equivale a 3 m2 de suelo útil, aproximadamente, situadas todas ellas a lo largo del invernadero en la misma posición.
La densidad de plantación fue de 26 plantas por metro lineal de banqueta en cuatro líneas. La disposición del sistema de riego fue de tres líneas de riego por banqueta con goteros de 4 l/h distanciados entre sí 40 cm.
Previo a la plantación se desinfectó el suelo con bromuro de metilo a razón de 75 kg/1.000 m2, no realizándose ningún abonado de fondo, ni orgánico, ni mineral. Se aportaron microelementos en el riego cada quince días, a una dosis media de 100 g de producto comercial.
En el desarrollo del cultivo se utilizaron las técnicas tradicionales de la zona, variando únicamente la de pinzamiento, que en nuestro caso consistió en dar uno sólo sobre seis-ocho nudos. RESULTADOS OBTENIDOS
Las características climatológicas de la zona considerada definen un tipo climático
«Mediterráneo marítimo» (Elías y Ruiz, 1977). Sus regímenes de humedad y térmico son típicamente marítimos, cuyas características medias más importantes son las siguientes: temperatura media anual 16,9° C, precipitación 479 mm, ETP 859 mm, déficit hídrico 379 mm, índice de calor mensual 85,48 e índice de iluminación mensual 371,6 expresado en unidades de doce horas.
Los parámetros considerados en esta experiencia incluyeron tanto la producción cuantitativa de clavel mini, como su clasificación cualitativa, de acuerdo, de acuerdo con las normas establecidas por la CEE (Reglamento núm. 316/68) que definen las siguientes categorías:
1. Superextra.- (Exportación de 70 en denominación local.) Tallos de 70 cm o más de longitud y cinco o más botones florales.
2. Extra.- (Exportación de 60.) Tallos de 60 cm o más de longitud, y cuatro o más botones florales.
3. Primera.- (Exportación de 50.) Tallos de 50 cm o más de longitud, y cuatro botones florales.
4. Segunda.- Con tallos de menos de 50 cm de longitud o menos de cuatro botones florales. Las dos primeras calidades no presentan problemas en cuanto a su comercialización exterior, en todo el período de exportación (desde diciembre a finales de mayo). La calidad primera, en época de escasa demanda exterior, se destina al mercado nacional.
La respuesta del cultivo, en cuanto al número de tallos producidos, fue de 11,1 tallos por planta como media general. Esta cifra es ligeramente superior a la conseguida en la zona, que se sitúa de 9 a 10. En el cuadro 1 se presentan el número de tallos por metro cuadrado de banqueta según calidades, así como la producción total, indicándose para cada caso el índice de significación definido por un análisis ANOVA 2 (MSTAT, 1984).
CUADRO NUM. 1 NUMERO TOTAL DE TALLOS
Tratamiento Súper Extra Primera Segunda Total
1 16 95 141 14 266 2 14 91 147 13 265 3 15 90 137 14 256 4 9 85 150 13 257 5 19 92 153 8 272 6 16 99 166 11 292 7 17 99 146 10 271 8 21 102 151 10 294
Media 13 94 149 12 268
Prob. (%) 4,23 12,82 0,47 26,58 37,18
Signif. * - ** - -
Como puede observarse, los distintos tratamientos de fertilización aplicados no presentaron
significación en la producción total de tallos. Sin embargo, estos tratamientos sí afectan de manera particular a las calidades conseguidas, apreciándose significaciones en la superextra y primera. Las mayores producciones en las mejores calidades van asociadas a aquellos tratamientos con mayores proporciones de fósforo y potasio.
Es de destacar la alta producción de tallos de la calidad primera (55 por 100 del total). La co-mercialización de esta calidad influye de forma decisiva en la rentabilidad final del cultivo, ya que depende de la gestión de las entidades exportadoras.
CONCLUSIONES La incidencia de la fertirrigación fosfo-potásica sobre la producción del cultivo del miniclavel en la comarca del Noroeste de Cádiz, afectó principalmente a su calidad, consiguiéndose hasta un 43 por 100 de la producción total en las calidades superextra y extra, en aquellos tratamientos con un equilibrio de macronutrientes (N.P.K.), que oscilaba entre 1-0,6-1 y 1-0,6-2. El porcentaje de estas calidades disminuía hasta un 36 por 100 cuando el fósforo intervenía con un coeficiente de fertilización del 0,3 o inferior.
CULTIVO Y FERTILIZACION DEL KIWI Antonio Feijoo Altermir Ingeniero Técnico Agrícola Antonio Remesal Villar EXIGENCIAS DEL CULTIVO
A la hora de decidir el lugar idóneo, orientación, etc., de una plantación de kiwi es necesario tener en cuenta una serie de factores, entre los que se destacan el clima y el suelo.
a) El clima El clima es uno de los condicionantes fundamentales para el desarrollo de la Actinidia, dada su naturaleza subtropical.
El kiwi necesita una humedad relativamente alta, superior al 60 por 100, por lo que el viento, por su acción desecante, es muy perjudicial, reduciendo, además, la actividad de las abejas y desecando las secreciones de las flores, lo que disminuye la polinización y produce roturas de hojas y ramas. Son de temer los vientos mayores de 30 Km/hora. El empleo de cortavientos, bien por medio de setos naturales o artificiales, resulta totalmente necesario para cualquier plantación industrial.
Inciden también negativamente en este cultivo las heladas de primavera y otoño que pueden causar graves daños.
La Actinidia no soporta la falta de agua durante la actividad vegetativa, necesitando en este período (junio-octubre) unos 1.000 mm/m.2 de agua al mes. En condiciones normales la pluviometría de las zonas actuales de cultivo de kiwi no cubre más del 50 por 100 de las necesidades totales de agua por lo que es necesario suministrar, mediante riego, un total de 2.000 m3/ha. durante el período estival. El sistema de riesgo más empleado es el de microaspersión en bajo, de corto canal (35 litros/hora) y baja presión (dos atmósferas). b) El suelo
El kiwi requiere suelos profundos, ricos en materia orgánica, de reacción neutra o ligeramente ácida, permeables y bien drenados, soportando difícilmente contenidos de arcilla superiores al 25 por 100 cuando la estructura del suelo es continua (masa arcillo-limosa compacta), y mayores de 25 por 100 si ésta es fragmentaria, es decir, si coexisten elementos gruesos (grava, pizarra, arenisca, cantos rodados, etc.) con el resto del suelo. Por el contrario, en suelos muy ligeros, con porcentajes de arena superiores al 60 por 100, se hace muy difícil mantener unas condiciones óptimas de humedad.
La sensibilidad a la asfixia por encharcamiento es muy grande, por lo que cualquier labor, en orden a mejorar el drenaje (subsolados en suelos con estructura fragmentaria, apertura de zanjas don-de hay capas freáticas altas, tubos porosos enterrados, etc.), resulta extremadamente útil en condicio-nes de suelos desfavorables.
En lo referente a las características químicas, las exigencias son semejantes a cualquier cultivo frutal. Un análisis de tierra inicial nos dará a conocer el potencial del suelo orientándonos sobre su posterior abonado en función de las necesidades observadas.
Antes del establecimiento del cultivo será necesario realizar un estudio del perfil del suelo me-diante calicatas de hasta 1,5 m. de profundidad, observando la estructura, compacidad, profundidad de la capa freática, etcétera.
En definitiva, los suelos ideales son los franco arenosos, con pH entre 6 y 7, contenidos de caliza activa no superiores al 3 por 100 y sin presencia excesiva de cloruros, a los que el kiwi se muestra muy sensible.
INSTALACION DEL CULTIVO a) Abonado de implantación
Después de realizados los estudios previos de viabilidad, y realizadas las labores de nivelación,
drenaje y subsolado, si así se considera necesario, hay que proceder al abonado de implantación con el
que intentaremos proporcionar al suelo el contenido en elementos nutritivos deseables, creando una reserva de fertilidad.
Como dosis orientativas, ya que siempre es aconsejable un análisis de tierra previo, se utilizarán del orden de 300 Kg., y 500 Kg/ha. de sulfato de potasa del 50 por 100 de riqueza, antes de realizar la labor más profunda.
El abonado mineral irá complementado con una abundante aportación de materia orgánica (80 a 100 Tm/ha. de estiércol bien fermentado).
La necesidad o no de otros elementos, calcio, magnesio, azufre, etc., nos lo indicará el análisis de suelo inicial.
b) Estructura de conducción
A continuación del abonado de implantación se procede a la instalación de la estructura-soporte necesaria, dada la naturaleza trepadora de la Actinidia y a los tutores de alambre para su desarrollo y conducción normal.
Los materiales a emplear serán en función de las disponibilidades y precios del mercado, teniendo en cuenta que el kiwi es un frutal que puede estar en producción de treinta y cinco a cuarenta años, precisando, por consiguiente, unos soportes fuertes y de larga duración.
El sistema más empleado es el emparrado en «T» o cruceta, donde las plantas van colgadas en medio de unos postes y apoyadas en unos alambres a una distancia del suelo de 1,8 metros.
Para guiar la planta hasta el alambre se utiliza un tutor. Un palo, cuerda o plástico puede servir. c) Plantación
En el sistema de emparrado en «T» el marco adoptado más frecuente es el de cinco metros de distancia entre plantas hembras y cinco metros de anchura de calles.
Entre las plantas hembras se colocan las plantas machos con una relación normal de una planta macho por cada cinco hembras. Las plantas macho no ocupan el lugar de las hembras, sino que van junto a los postes con una distribución apropiada (figs. 1 y 2). La densidad por hectárea viene a ser, por tanto, de unas 400 hembras y 80 machos. Algunas explotaciones adoptan el sistema llamado «intensivo» en un intento de alcanzar la plena producción más rápidamente. En este procedimiento se aumenta la densidad de plantación hasta unas 700 u 800 plantas, siendo la formación a un sólo brazo y sustituyendo el macho por la hembra en el lugar que le corresponde.
En las plantaciones nuevas se recomienda como variedad productora la Hayward, por sus mejo-res características en cuanto a tamaño, sabor, conservación y transporte, para su posterior venta. Las variedades macho recomendadas para la polinización por su abundante y larga floración coincidiendo con la Hayward son la «Tomuri» y la «M-3», aunque hay otras todavía en ensayo.
FIGURA 1
La plantación propiamente dicha se efectuará después de realizadas las labores preparativas del suelo, colocación de la armadura de postes, instalación del sistema de riego, cortavientos, etc., en ho-yos de 30 a 40 cm. y colocando la planta a una profundidad correcta, no enterrando demasiado para evitar asfixia de raíces y podredumbre del cuello en la planta. Si se temen heladas se protegerá con tierra dos o tres yemas de la base del tallo. Inmediatamente después de plantar se dará un riego ligero para facilitar un contacto íntimo de la planta con la tierra.
La época apropiada de plantación es durante el reposo vegetativo, desde la caída de la hoja en noviembre hasta el mes de febrero.
FIGURA 2
LABORES CULTURALES
En el futuro se harán las operaciones necesarias para la consecución del buen desarrollo de la planta, como son la poda, entutorado, establecimiento de una cubierta vegetal (trébol, por ejemplo), riegos, colocación de colmenas para facilitar la polinización, abonado y tratamientos fitosanitarios.
FERTILIZACION ANUAL
El objeto de la fertilización es la obtención de un desarrollo en consonancia con la edad de la
plantación y una regularidad de producción cuantitativa y cualitativa. Para el establecimiento de un plan es necesario realizar periódicos análisis de tierra que nos indicarán el estado nutritivo del suelo, así como análisis foliares que nos orientarán sobre la asimilación de los distintos elementos por parte de la planta.
El kiwi es una planta exigente en fertilizantes, ya que, debido a su gran masa vegetativa y a las altas producciones que se obtienen, extrae del suelo fuertes cantidades de nutrientes, en especial nitrógeno, fósforo y potasio.
Hasta la entrada en producción se abonará únicamente con nitrógeno, fraccionándolo desde abril a julio. En el momento que la planta empieza a dar fruto hasta que alcanza plenamente la producción se va aumentando las cantidades de NPK, según está indicado de manera orientativa en el cuadro III.
La mitad del nitrógeno y el total del abono fosfopotásico se incorporará poco antes de la brota-ción (febrero), mientras que el resto de los nitrogenados se fraccionarán desde primeros de abril a finales de junio.
Según lo anterior, el abono complejo que se adapta a las recomendaciones dadas es el 12-12-24, como abonado de invierno, mientras que en cobertera son utilizados normalmente cualquiera de los siguientes nitrogenados: nitrato amónico cálcico 27 por 100 y nitrato amónico 33,5 por 100. Será necesario, además, llevar un seguimiento continuo del cultivo por si se presentan carencias de otros elementos, como Mg. Fe, S y Bo, en cuyo caso será necesario aportarlos.
Además del procedimiento manual o con abonadora, se puede utilizar el sistema de fertirrigación.
CUADRO III ABONADO RECOMENDADO EN U.F./ha Edad de la
planta Rendimiento normal
en Kg/ha N P2O5 K2O 1er año - 25 - - 2º año - 50 - - 3er año 600 100 30 60 4.° año 1.600 125 50 100 5º año 7.000 175 70 140 6.°'año 11.000 200 90 180 7º año 15.000 225 100 200 8º año 20.000 250 120 240
PRODUCCION-RECOLECCION-CONSERVACION
El kiwi empieza a producir al tercer año, pero el óptimo en rendimiento no se consigue hasta el
séptimo u octavo, consiguiéndose para esta época producciones de unas 20 tm/ha. La recolección se inicia entre la primera y segunda semana de noviembre. En este momento los
frutos aún están duros, resistiendo su manipulación, que debe ser muy cuidadosa, con las uñas cor-tadas o utilizando guantes, para no producir rasguños o magulladuras por las que en la cámara frigorífica desprenderían etileno provocando su pronta maduración.
Para garantizar unas buenas características organolépticas, la fecha de la recolección se efectúa cuando el fruto tiene un índice Brix mínimo de 6,5 (óptimo 7) medido con el refractómetro. Este índice Brix indica el porcentaje de azúcares del fruto.
En frigorífico de atmósfera controlada, la conservación se puede prolongar durante seis meses. Para consumo familiar, el tiempo de conservación no excederá de dos o tres meses en lugar fresco y ventilado.
El momento ideal de consumo se alcanza cuando el fruto presenta una cierta blandura al tacto.
La fertilización de los cereales NECESIDADES NUTRITIVAS DE LOS CEREALES
Las necesidades en Nitrógeno del cereal deben ser consideradas en su conjunto no siendo siempre posible una diferenciación clara entre sementera y cobertera, dado que las cantidades a utilizar en uno y otro caso están íntimamente relacionadas.
Sin embargo, una correcta utilización del nitrógeno supone una adaptación lo más perfecta posible al ciclo de extracciones del cereal, tanto en épocas como en cantidades.
A la vista del desarrollo del ciclo vegetativo de un cereal se puede observar que aunque los tres elementos principales de la nutrición [Nitrógeno (N), Fósforo (P205) y Potasio (K20)] son absorbidos en casi todas las fases de su ciclo, cada uno de ellos tiene una importancia fundamental en una fase determinada.
Partiendo de una semilla de cereal podemos observar que en la fase de germinación lo único que éste necesita es humedad para disolver las sustancias de reservas de las que se vale para su nascencia.
Desde la germinación al ahijamiento se desarrollan las jóvenes raíces primarias y, una vez consumidas las reservas del grano, la planta puede ya alimentarse por sí misma a expensas de la riqueza que encuentre en el suelo.
En este período se absorbe una importante cantidad de nitrógeno, necesario para el fuerte desarrollo celular y para que las plantas lleguen vigorosas al invierno.
Respecto al fósforo, aunque su falta en los diez primeros días de cultivo no produce efectos en el rendimiento, esta carencia se manifiesta, y se retrasa la madurez, si falta a partir del décimo día.
Una vez que la pequeña planta ha salido al exterior se inicia un fuerte enraizamiento, en el que el fósforo tiene un papel principal.
En cuanto al potasio, sólo una pequeña cantidad del total -15 por 100, aproximadamente- es absorbido en fechas otoñales, pero esta cantidad es precisa para mejorar la resistencia al frío.
Posteriormente, y ya en pleno invierno, la planta presenta un muy pequeño desarrollo, paralizándose totalmente la absorción de fósforo y potasio y manteniéndose de forma muy leve la del nitrógeno.
Una vez pasado el invierno comienza de nuevo, fuertemente, la actividad vegetativa.
La planta, a partir del nudo de ahijamiento, comienza a echar hijuelos. En un corto período de tiempo se forma, una gran masa verde.
La planta prosigue su crecimiento rápido, encañando y teniendo lugar al final de esta fase la formación de la espiga de cada hijuelo. La velocidad de crecimiento alcanza su valor máximo.
En esta fase de ahijado-encañado-espigado el nitrógeno es el elemento cuantitativamente más importante, siendo muy grandes las exigencias de la planta, por lo que habrá que ponérselo a su disposición en forma de progresiva asimilación.
El fósforo es, asimismo, fundamental en esta fase para el crecimiento y, sobre todo, para la formación y diferenciación de las florecillas.
Por último, el potasio presenta también especial importancia por ser el elemento que posibilita el transporte de las sustancias a los órganos de crecimiento.
En la planta se produce la granazón después de formadas las flores.
Los granos formados pasan del estado acuoso al lechoso, acumulándose progresivamente las reservas en el mismo para terminar formándose harina.
En este proceso el nitrógeno y el fósforo siguen siendo fundamentales, requiriendo cantidades similares a la fase anterior.
El potasio mantiene en esta fase su influencia decisiva en la acumulación de reservas, al seguir facilitando sus transportes al grano.
Como final del ciclo de cultivo tiene lugar la maduración del grano.
FIGURA Nº 1
En esta última fase, y después de haber jugado un gran papel el nitrógeno en la granazón, descienden fuertemente las exigencias de la planta en este elemento.
De la misma forma no se presentan grandes necesidades de fósforo para la planta.
Sin embargo; el potasio sigue siendo en la maduración, como antes lo fue en la granazón, el elemento cualitativamente más importante.
Como hemos visto anteriormente las necesidades del cereal en nitrógeno en los diferentes estados de su ciclo vegetativo, han sido. representados en la figura nº 1.
Respecto a las extracciones totales del cultivo, y refiriéndonos ya sólo al Nitrógeno, las cantidades oscilan alrededor de los 30 KG. DE NITROGENO POR TM. DE GRANO obtenida.
Conociendo ambos puntos, cantidad de nitrógeno requerida y momento en los cuales le son necesarios al cultivo, vamos a desarrollar en las páginas siguientes la forma práctica de determinar las cantidades de nitrógeno a aportar en las diferentes aplicaciones, considerando previamente la forma en que inciden los diversos factores al principio enumerados.
LA FERTILIZACION NITROGENADA
Los cereales, para conseguir el mejor rendimiento, necesitan encontrar en el suelo, a lo largo de todo su desarrollo vegetativo, una cantidad importante de Nitrógeno mineral.
Una parte es cedida por el suelo. Pero las aportaciones del suelo son casi siempre insuficientes y deben ser complementadas por abonos que contengan nitrógeno.
El conocer qué dosis. de nitrógeno se deben utilizar, cuándo o en qué momento del cultivo y en cuántas veces, a lo largo de él, es tener resuelto el problema de la fertilización nitrogenada.
No existe una norma única para todos los casos, pues las cesiones que realizan los suelos varían mucho de un año a otro e incluso de unas a otras parcelas.
Por otra parte, la solución que consiste en cubrir con exceso las necesidades de nitrógeno no es válida ni técnica ni económicamente. Un exceso de nitrógeno no solamente es causa de que se tumbe el cereal, sino que presenta riesgo de graves bajas en el rendimiento.
Por lo tanto en una fertilización correcta hemos de procurar encontrar la dosis justa entre el "hambre de nitrógeno de la planta" y su "exceso".
Con este trabajo se pretende ofrecer al agricultor cerealista un esquema que le permita, con relativa rapidez, llegar a deducir las cantidades de nitrógeno que debe aportar, considerando todos aquellos factores que pueden incidir en la determinación de esta dosis; como son:
− Tipo de suelo según textura. − Aportaciones de estiércoles o purines. − Cultivos anteriores. − Nivel de materia orgánica del suelo. − Producción esperada.
Para deducir las aportaciones de nitrógeno necesarias al cereal, debemos
también conocer de forma general cómo, cuánto y cuándo es absorbido el nitrógeno por los cereales. TIPO DE SUELO
Dada la fuerte incidencia que el suelo tiene tanto en el coeficiente de aprovechamiento del nitrógeno, como en las pérdidas por lavado y evaporación, es preciso realizar una sencilla clasificación de suelos que nos permita incluir los factores de corrección en cada caso, variando cantidades e incluso épocas de aplicación del nitrógeno.
Los cinco tipos de suelo considerados se han clasificado teniendo en cuenta la profundidad de los mismos explorada por las raíces en años favorables y la textura media en esta profundidad. (Cuadro nº 1.)
Podemos indicar que en los suelos sanos y bien estructurados, las raíces descienden hasta 1 metro de profundidad e incluso 1,20 metros en las situaciones más favorables.
De forma práctica y para confirmar su primera impresión de profundidad alcanzada por las raíces en su suelo, será conveniente verificar esta profundidad, realizando uno o varios cortes del terreno, suficientemente profundos, en el momento en
que el cereal esté espigado, momento en el cual las raíces han alcanzado su máximo desarrollo.
CUADRO Nº 1
TIPOS DE SUELOS SEGUN TEXTURA
TEXTURA Suelos muy arenosos o
muy cascajosos
Otros suelos (caso normal)
Más de 90 cms. Tipo C Tipo A
De 60 a 90 cms. Tipo C Tipo 13
De 30 a 60 cms. Tipo D Tipo C
Profundidad explorada por las raíces
Menos de 30 cms. Tipo E Tipo D
Así, si tenemos un suelo de textura normal, en el que la profundidad explorada por las raíces es de 70 cms., pertenece al tipo B. APORTES DE ESTIÉRCOLES O PURINES
Los aportes de estiércol o purín independientemente de su acción siempre beneficiosa como enmienda orgánica, facilitan al cultivo una cantidad importante de elementos fertilizantes.
Los elementos fertilizantes en ellos presentes se liberan lentamente, poniéndose a disposición del cultivo en sucesivos años.
Las cantidades de nitrógeno puestas a disposición del cultivo cada año, varían según la cantidad de estiércol o purín aportado, el tipo de animal de que proceden los mismos y el año en que se realizó la aportación.
En el caso de los estiércoles, las cantidades de nitrógeno disponibles pueden variar entre límites muy amplios, dada la variedad de especies de animales de que pueden proceder, y dentro de cada especie las diferencias del grado de humedad, sistema de elaboración, etc.
En el CUADRO Nº 2 se indican en Kgs./Ha. las cantidades de nitrógeno liberadas por dos tipos de estiércoles frescos, de vacuno y de ovino, aportadas entre la recolección del cultivo precedente y la siembra del cereal.
CUADRO Nº 2
NITROGENO LIBERADO POR LOS APORTES DE ESTIERCOLES ANTES DE LA SIEMBRA
Tipo Estiércol de ganado
vacuno Estiércol de ganado
ovino
Cantidad aplicada/Ha 30 Tm 60 Tm 20 Tm. 40 Tm.
Unidades de N. liberadas/Ha. 20 Kg. 40 Kg. 30 Kg. 60 Kg.
En el CUADRO Nº 3 se indican las cantidades de nitrógeno liberadas por aportaciones realizadas en años anteriores, en Kgs./Ha.
CUADRO Nº 3
NITROGENO LIBERADO POR LOS APORTES DE ES11ERCOLES EN AÑOS ANTERIORES
TIPO Estiércol vacuno Estiércol ovino
Cantidad aplicada/Ha.
30 Tm. 60 Tm. 20 Tm. 40 Tm.
Cada 2años 20 Kg/Ha 50 Kg/Ha 30 Kg/Ha 70 Kg/Ha
Cada 3años 10 Kg/Ha 30 Kg/Ha 15 Kg/Ha 40 Kg/Ha
Frecuencias de las aportaciones
Cada 6 años 0 Kg/Ha 10 Kg/Ha 0 Kg/Ha 15 Kg/Ha
Así, una parcela en la que es ha aportado en el año de siembra 60 Tm/Ha de estiércol de vacuno y además hace 6 se aportó otras 60 Tm/Ha también de estiércol de vacuno pondrá a disposición del cultivo las siguientes cantidades de Nitrógeno: 60 Tm. en el año: ...............................................40 Unidades o Kgs de Nitrógeno/Ha. 60 Tm. hace 6 años: ..........................................10 Unidades o Kgs de Nitrógeno/Ha. Total: ........................................50 Unidades o Kgs de Nitrógeno/Ha.
Para las aportaciones de purines, las cantidades de nitrógeno a considerar en Kgs/Ha como disponibles en el cultivo vienen expresadas en los CUADROS Nº 4 y 5, según se trate de aportaciones en el año o en años precedentes.
CUADRO Nº 4
NITROGENO LIBERADO POR LAS APORTACIONES DE PURINES ANTES DE LA SIEMBRA
Tipo Purines de bovino no
diluido (metros cúbicos)
Purines de cerdo no diluido (metros
cúbicos)
Cantidad aplicada/Ha.
30 m3 60 m3 30 m3 60 m3
Nitrógeno liberado/Ha.
30 Kg/Ha 60 Kg/Ha 50 Kg/Ha 100 Kg/Ha
CUADRO Nº 5
NITROGENO LIBERADO POR LAS APORTACIONES DE PURINES EN AÑOS PRECEDENTES
TIPO Purines de bovino
no diluido Purines de cerdo no
diluido
Cantidad/Ha 30 m3 60 m3 30 m3 60 m3 Cada 2 años 20 Kg/Ha 40 Kg/Ha 10 Kg/Ha 20 Kg/Ha
Cada 3 años 10 kg/Ha 10 Kg/Ha 0 Kg/Ha 10 Kg/Ha Frecuencias de las aportaciones
Cada 6 años 0 Kg/Ha 0 Kg/Ha 0 Kg/Ha 0 Kg/Ha
Así, una parcela en la que se ha aportado en el año de siembra 30 metros
cúbicos de purín de cerdo no diluido y hace tres años también 30 metros cúbicos de purín de bovino no diluido, pondrá a disposición del cultivo las siguientes cantidades de Nitrógeno: 30 m3 purín de cerdo en el año: ..................... 50 Unidades o Kgs. de Nitrógeno/Ha. 30 m3 purín de bovino hace 3 años: .............. 10 Unidades o Kgs. de Nitrógeno/Ha.
Total: ................................................... 60 Unidades o Kgs. de Nitrógeno/Ha.
Dentro de una buena gestión de explotación, necesaria para conseguir altas producciones, está el conocer la historia de cada parcela de cultivo. RESIDUOS DE NITRÓGENO SEGUN EL DESARROLLO DEL CULTIVO ANTERIOR
En el otoño pueden quedar en el suelo cantidades mayores o menores de nitrógeno que el cultivo no ha utilizado por diferentes razones, como pueden ser:
• Crecimiento o rendimiento limitado de la cosecha recogida por algún accidente (sequía, plagas, etc.).
• Realización de un abonado nitrogenado demasiado elevado para las
necesidades o posibilidades del cultivo anterior.
Además en el caso de que se trate de un cultivo cuya recolección haya sido temprana, el nitrógeno procedente de la mineralización del humus durante el período comprendido entre dicha recolección y la siembra, se añade al nitrógeno no utilizado.
La cantidad de nitrógeno presente por este concepto en el otoño, depende básicamente por tanto de:
− La fecha de recolección del cultivo anterior. − Su abonado nitrogenado. − Su rendimiento.
Además de estos tres conceptos, la retención de este nitrógeno y en consecuencia
su presencia en mayor o menor cantidad en el otoño, dependerá del tipo de suelo, siendo mayor dicha cantidad, a igualdad de los demás factores, cuanto mayor profundidad o capacidad de retención tenga este suelo.
La valoración de la cuantía de este nitrógeno puede hacerse, bien por un análisis de suelo que permita obtener la cantidad exacta presente en dicho compuesto y que será preciso realizar anualmente, o bien basándonos en los elementos de estimación citados anteriormente. En función de ellos se pueden establecer unas cantidades aproximadas.
La forma de llegar a deducir esta cantidad, será la de atribuir a cada uno de los tres elementos de estimación del CUADRO Nº 6 una valoración y considerar para el cálculo en el CUADRO Nº 7 las sumas de las puntuaciones dadas a cada uno de los tres conceptos. CUADRO Nº 6
RESIDUOS NITROGENO CULTIVO ANTERIOR ELEMENTOS DE ESTIMACIÓN
NOTA
Después del 15 de agosto 0
Entre el 15 de julio -15 de agosto 1 Fecha de recolección del cultivo
Antes del 15 de julio 2
Normal o escaso 0
Elevado 1 Abonado nitrogenado cultivo precedente
Muy elevado 2
Normal o elevado 0
Escaso 1 Rendimiento del cultivo precedente
Muy escaso 2
TOTAL DE LAS TRES NOTAS
CUADRO Nº 7 UNIDADES DE NITROGENO DISPONIBLES POR HECTAREA EN FUNCION
DEL TIPO DE SUELO Y DEL CULTIVO ANTERIOR (KgslHa)
Tipo de suelo Suma de las 3 notas de la tabla Nº8 A B C D o E
5 ó 6 50 40 35 25 3 ó 4 40 30 25 15
0-1 ó 2 30 20 15 10
Así, para una explotación con un suelo de tipo B donde la recolección del cultivo precedente se realizó antes del 15 de agosto (2 puntos) habiendo tenido una fertilización nitrogenada normal (0 puntos) y habiéndose conseguido un rendimiento normal (0 puntos) en relación con la fertilización nitrogenada realizada, encontraremos por Hectárea 20 Unidades de Nitrógeno disponibles para el próximo cultivo.
Es de señalar, en lo que respecta a interpretación del CUADRO Nº 6, que el concepto de abonado nitrogenado elevado o muy elevado, irá en función de que se hubieran sobrepasado en la fertilización nitrogenada del anterior cultivo del trigo las 30 unidades de Nitrógeno por Tm. de grano conseguido, en mayor o menor cuantía, considerando para este cálculo la media de producción de la zona. (Es decir, si siendo la media de producción en esa zona 2 Tm/Ha a la que lógicamente le correspondería 60 unidades de nitrógeno, le hubiéramos aportado 80 unidades de Nitrógeno por hectárea.)
Análogamente, el concepto de producción escasa o muy escasa, irá en función de que en dicha anterior cosecha hayamos obtenido una producción inferior a la estimada para el cálculo entonces realizado para aportar el nitrógeno.
Una vez obtenida dicha suma, la valoraremos en unidades de Nitrógeno en función del tipo de suelo, según CUADRO Nº 7.
El historial de cada parcela y el control de sus rendimientos también le será necesario. Para conseguir realidades se necesitan esfuerzos. Hágalos, les serán de gran utilidad. NATURALEZA DE LOS CULTIVOS ANTERIORES
La naturaleza del cultivo precedente incide en las disponibilidades del suelo en Nitrógeno, unas veces en sentido positivo y otras en sentido negativo.
Los restos del cultivo anterior suponen un aporte de materia orgánica al suelo, materia orgánica que necesita transformarse en humus. Este proceso de transformación (humificación) supone unas necesidades de nitrógeno a cubrir.
Por otro lado, este humus a su vez sufre transformaciones que liberan nitrógeno mineral (nitrificación), el cual queda a disposición del cultivo.
Estas cantidades a disposición del cultivo posterior varían según la naturaleza del cultivo enterrado y lógicamente de la cantidad de restos de cosecha.
De ambos procesos, humificación y nitrificación, uno con absorción de nitrógeno y otro con liberalización de él, tendremos un balance positivo o negativo, de nitrógeno disponible.
De cualquier forma, las disponibilidades de este nitrógeno serán efectivas en el momento en que las condiciones climáticas de humedad y temperatura, sean favorables al proceso de nitrificación.
En invierno y principios de primavera, por las bajas temperaturas, e incluso en primavera en años secos o fríos, la nitrificación es escasa o nula y por lo tanto las disponibilidades de este nitrógeno también son escasas o nulas.
No obstante lo anterior, este nitrógeno deberá ser tenido en cuenta en el cómputo de necesidades totales del cultivo, aun considerando estas limitaciones expresadas de temperatura y humedad.
Las cantidades de Nitrógeno a considerar, procedentes de cultivos anteriores, vienen expresadas en el CUADRO NUMERO 8, indicándose tanto si el balance es positivo como negativo. CUADRO Nº 8
BALANCE DE NITROGENO DISPONIBLE SEGÚN CULTIVO PRECEDENTE (En Kgs/Ha)
CULTIVO FINALIDAD DEL CULTIVO ANTERIOR Y UTILIZACIÓN DE SUS
RESIDUOS
NITROGENO en Kgs/Ha
Paja enterrada Cereal Paja retirada
-20 0
Leguminosas (alfalfa, habas, guisantes) 40 Grano Maíz Ensilado
-20 0
Patata 20 Hojas retiradas Remolacha Hojas enterradas
0
30 Pradera con leguminosas
Más de 6 años 1 - 2 años 3 - 6 años
80 60 30
Así, si el cultivo anterior fue trigo que se cosechó para grano y cuya paja fue
enterrada, el proceso posterior de humificación es mayor que el de mineralización y el trigo ya cosechado detrae posteriormente al suelo 20 Unidades de Nitrógeno por hectárea, siendo por tanto el balance negativo aunque haya mejorado el nivel de materia orgánica del suelo. MATERIA ORGÁNICA DEL SUELO
Debido al proceso de nitrificación, el humus estable de un suelo, es capaz de suministrar al cultivo nitrógeno mineral. La cantidad de nitrógeno con que podemos contar dentro de este capítulo, vendrá determinado en primer lugar por el contenido en humus de ese suelo.
Otro factor que incide en las disponibilidades de nitrógeno procedente del humus es el contenido en caliza del terreno. Las disponibilidades son tanto menores cuanto mayores sean los contenidos en caliza.
Las disponibilidades de nitrógeno procedentes de este concepto vienen expresados en el CUADRO Nº 9, tanto en función del contenido en materia orgánica como del contenido en caliza.
CUADRO Nº 9
SUMINISTRO ANUAL POR HECTÁREA DE NITROGENO MINERAL EN FUNCION DEL NIVEL DE MATERIA ORGÁNICA Y DEL
CONTENIDO EN CALIZA DEL SUELO
Contenido en caliza Contenido en materia orgánica Menos del 20% Más del 20% Menos del 1 % 0 Kgs.N/Ha. 0 De 1 a 1,5% 15 Kgs.N/H a. 10 De 1,5 a 3 % 25 Kgs.N/Ha. 15 Más del 2 % 40 Kgs.N/Ha. 25
Así, un suelo cuyo contenido en materia orgánica sea de 1,6 % y cuyo contenido
en caliza sea inferior al 20 % aportará al cultivo 25 Unidades de Nitrógeno. Aunque la liberalización del nitrógeno del humus se produce siempre que las
condiciones de humedad y temperatura son favorables, las liberalizaciones más fuertes y prácticamente la casi totalidad, se producen en primavera y principios de verano, en lo que respecta a su aprovechamiento por el cultivo del cereal a iniciar.
Las liberalizaciones de otoño, aunque reales, son de poca entidad comparativamente con las reseñadas, motivo por el cual, en el balance final, se incluyen como aportaciones que se producen después de la salida del invierno. DOSIS Y ÉPOCAS DE APLICACIÓN DEL NITROGENO
Considerando la curva de absorción del nitrógeno de la FIG. 1 vemos que existen tres momentos claves en su absorción por los cereales. Estos son:
− Período de desarrollo inicial. − Ahijamiento. − Iniciación del crecimiento a espigado.
Antes de iniciarse estos períodos debemos tener previsto la creación de un
STOCK o RESERVA de nitrógeno capaz de atender todas las necesidades.
Estudiaremos a continuación todos los factores que concurren para la creación de este STOCK o RESERVA.
NITRÓGENO PARA EL DESARROLLO INICIAL Nitrógeno en sementera
En las primeras fases del desarrollo, el nitrógeno es necesario para atender las extracciones motivadas por el enraizamiento, formación del nudo de ahijamiento y primeras fases del desarrollo aéreo.
Durante la primera fase, es preciso que la planta tenga a su disposición un nitrógeno de fácil asimilación y ya mineralizado.
Ante la eventualidad de no poder disponer del nitrógeno procedente tanto de la materia orgánica del suelo, como de los aportes de residuos de cosecha anterior, cuya mineralización y en consecuencia su asimilación por la planta irán en función de las condiciones de humedad y temperatura, es preciso aportar un nitrógeno mineral que cubra totalmente estas necesidades.
El nitrógeno necesario para esta fase se aportará previo a la siembra, como abonado de fondo, a fin de que la planta disponga de él desde el primer momento.
Las cantidades a aportar vienen expresadas en el CUADRO Nº 10, y tienen como misión crear un "stock o reserva" suficiente, no sólo para atender las extracciones, sino incluso parte de las posibles pérdidas que se puedan producir por lixiviación invernal.
Estas cantidades, por afectar al inicio del desarrollo del cereal, fase de especial importancia en el resultado final, dependerán y están relacionadas con las producciones posibles esperadas en cada zona.
CUADRO Nº 10 APORTACIONES DE NITROGENO A REALIZAR EN SEMENTERA (Kgs/Ha)
Rendimiento esperado en Tm/Ha
Menos de 2 Tm. De 2 a 3 De 3 a 4 De 4 a 5 De 5 a 6 De 6 a 7 De 7 a 8
Más de 8 Tm
Unidades de Nitrógeno en sementera
24 24-36 36-48 48-60 60-72 72-84 84-96 100
Así, si la cosecha media obtenida en los dos mejores, de los cinco últimos
años, ha sido de 4.000 Kg. y se puede considerar como la producción a esperar la cantidad de nitrógeno a utilizar será 12 x 4 = 48 Unidades Nitrógeno. EXTRACCIONES DE NITRÓGENO EN LA 1ª FASE DE DESARROLLO
Una correcta conducción de la alimentación nitrogenada, del cereal necesita unas disponibilidades de nitrógeno en el suelo capaces de atender a las extracciones.
Durante la 1ª fase de desarrollo, las extracciones que se producen deben ser proporcionales a las extracciones que se produzcan en todo el ciclo del cultivo. Aproximadamente un tercio del total de necesidades, son necesarias en la citada 1ª fase.
Considerando como se indicó al principio que cada tonelada de grano final obtenido precisa aproximadamente 30 Kgs. de nitrógeno, el CUADRO Nº 11 nos muestra la extracciones en este período en función de la producción esperada.
CUADRO Nº 11
EXTRACCIONES DE NITROGENO EN KGS. EN LA 1. FASE DE DESARROLLO
Rendimiento esperado en Tm./Ha.
Menos de 2 Tm.
De 2 a 3 De 3 a 4 De 4 a 5 De 5 a 6 De 6 a 7 De 7 a 8 Más de 8
Unidades de Nitrógeno Extraída
20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80
Así, la cosecha esperada es de 4.000 Kg. La cantidad de Nitrógeno que
absorberá en la 1ª fase de desarrollo ser 10 x 4 = 40 Unidades de Nitrógeno. PÉRDIDAS DE NITRÓGENO POR LAVADO INVERNAL
El Nitrógeno aportado para atender las primeras fases de desarrollo del cereal puede experimentar, en casos extremos, pérdidas por lixiviación invernal. La cuantía de las citadas pérdidas dependen del tipo de suelo y de la pluviometría en el período comprendido entre la siembra y la primera aportación de nitrógeno en cobertera.
En los suelos del tipo A y B las pérdidas se pueden considerar nulas. En los suelos del tipo C, D y E su cuantía viene expresada en el CUADRO Nº 12
en función de la pluviometría. CUADRO Nº 12
PÉRDIDA DE NITRÓGENO POR LAVADO INVERNAL
Tipo de suelo C D E 50 mm. 0 0 0 100 mm. 0 5% 15% 150 mm. 0 10% 20% 200 mm. 5% 15% 30%
Pluviometría la entre siembra y la 1ª cobertera
300 mm y más 10% 30% 50%
Así, si se tratara de un cultivo con las mismas condiciones de los ejemplos anteriores, excepto que se desarrollara sobre un suelo de tipo D, y la pluviometría entre la siembra y la primera cobertera hubiera sido de 150 mm., el stock de Nitrógeno disponible en forma mineral tras la sementera, serian 73 unidades de Nitrógeno (ver ejemplo de evaluación, pág. 20 ). Las pérdidas serían por tanto:
Pérdidas = 7 x 10 = 7,3 Unidades de Nitrógeno 100
En los suelos del tipo D y E, y en zonas donde la pluviometría en el período invernal es muy alta, estas pérdidas deberán ser tenidas en cuenta a la hora de calcular las dosis de nitrógeno a aplicar en cobertera. La pluviometría observada entre las dos prácticas de cultivo antes enumerados podrá obtenerse consultando el anexo 1 (pág 28), una vez conocidas dichas fechas aproximadas. RESIDUOS DE NITRÓGENO A LA SALIDA DEL INVIERNO
Si el stock o reserva de nitrógeno formado por los aportes de estiércol, purines, abonado de fondo, residuos de cosecha, etc..., es superior a las pérdidas motivadas por las extracciones realizadas por el cereal en la 1ª fase de desarrollo y por el lavado invernal, a la salida de invierno contaremos con una cantidad de nitrógeno que deberemos tener en cuenta a la hora de plantearnos el abonado de cobertera.
El nitrógeno disponible a la salida de invierno vendrá determinado por la siguiente resta:
Nitrógeno de estiércoles o
purines
+
=
NITRÓGENO DISPONIBLE
A LA SALIDA
DE INVIERNO
-
Nitrógeno de cosecha
precedente
+
Extracciones Nitrógeno en
la fase de desarrollo
+
Nitrógeno de materia
orgánica del suelo
+
Nitrógeno aportado en sementera
Pérdidas de Nitrógeno por
lixiviación invernal
Por ser esta estimación necesaria para calcular el nitrógeno de cobertera,
procederemos a resaltar un ejemplo de evaluación de este nitrógeno disponible. EJEMPLO DE EVALUACIÓN DEL NITRÓGENO DISPONIBLE A LA SALIDA DEL INVIERNO
Considerando que las condiciones de nuestro suelo, prácticas de cultivo y características climatológicas de la zona son las que a continuación exponemos,
evaluaremos el nitrógeno disponible sobre el dibujo de la pág. siguiendo las normas o proceso que se exponen en las págs. 16 y 17. Textura del suelo: ................................................................ Normal Profundidad explorada por las raíces: ................................. 70 cms., aproximadamente Aportaciones estiércol o purín:............................................ Ninguna Desarrollo cultivo anterior:
− Recolección: ............................................................ Antes del 15 de julio − Abonado nitrogenado: ............................................. Normal − Rendimiento: ........................................................... Normal
Cultivo anterior:................................................................... Trigo - Paja enterrada Contenido materia orgánica del suelo: ................................ 1,6% Contenido en caliza: ............................................................ Inferior al 20% Producción esperada: ........................................................... 4.000 Kg. Pluviometría entre siembra y 1.a cobertera: ........................ 160 mm. PRODUCCION ESPERADA
Es lógico pensar que las necesidades de Nitrógeno aumentan a medida que aumenta la producción.
Las extracciones, y en consecuencia las necesidades, son sensiblemente proporcionales. Tal y como se ha citado anteriormente a razón de 30 unidades de Nitrógeno por Tm. de grano producida.
Para calcular el rendimiento esperado en una parcela de cereal, se tomará la media de los dos mejores rendimientos en los cinco últimos años. La referencia será de la parcela objeto del cálculo o de otra parcela similar de la misma zona si nuestros rendimientos están muy por debajo de lo normal.
Ejemplo: Rendimiento de los cinco últimos años en Kgs./Ha. 3.500 - 4.200 - 3.800 - 2.600
- 3.800. Media de los dos mejores rendimientos:
4.200 + 3.800 = 4.000 Kg. 2
El CUADRO Nº 13 indica la cantidad de Nitrógeno en Kgs/Ha absorbido por el cereal en función de los rendimientos esperados.
Nuevamente vemos el interés de conocer el historial de cultivo y producción de cada una de sus parcelas. CUADRO Nº 13 Rendimiento esperado en Tm./Ha.
Menos de 2 Tm.
De 2 a 3 De 3 a 4 De 4 a 5 De 5 a 6 De 6 a 7 De 7 a 8 Más de
8
Nitrógeno absorbido por el cereal en Kgs./Ha.
60 60-90 90-120 120-150 150-180 180-210 210-240 250
Así, si el resultado de la media de las dos mejores cosechas en los 5 últimos años es de 4.000 Kg., el nitrógeno absorbido por el cereal será: 4 x 30 =120 Unidades de Nitrógeno o Kilogramos de Nitrógeno por Hectárea. NITROGENO RETENIDO POR EL SUELO
De la misma manera que una planta no puede utilizar todo el agua contenida en el suelo, el cereal no puede tampoco utilizar todo el nitrógeno presente en dicho suelo.
Una vez finalizado el cultivo, en el suelo quedará una parte de nitrógeno no aprovechado por el cultivo y que será preciso considerar en el balance de nitrógeno.
Las cantidades de nitrógeno que quedarán en el suelo después de la recolección dependen del tipo de suelo, según el CUADRO Nº 14. CUADRO Nº 14
Tipo de suelo
Nitrógeno que quedará en el suelo después de la recolección
D o E 10 Kg/ Ha. C 15 Kg/ Ha. B 20 Kg/ Ha. A 30 Kg/ Ha.
NITROGENO EN COBERTERA: AHIJAMIENTO Y CRECIMIENTO
El nitrógeno absorbido por el cereal durante las fases de ahijado y crecimiento constituye el capítulo más importante de las necesidades totales del cultivo.
El cereal debe disponer de un stock suficiente de nitrógeno para atender a sus necesidades desde el primer momento. Si el stock de nitrógeno disponible a la salida de invierno no es suficiente para atender a las necesidades será preciso aportarlo en forma de nitrógeno mineral.
La época de realizar este aporte coincidirá con la iniciación del ahijado, cuando el cereal presente de 1 a 3 hojas visibles. Las fechas varían en nuestro país desde el 15 de enero al 15 de marzo según climas e incluso según años de acuerdo con el régimen de lluvias.
Para la determinación de la dosis de Nitrógeno a utilizar bastará con establecer el siguiente balance, en función de los factores que anteriormente hemos enumerado:
NITRÓGENO A APORTAR
COBERTERA
=
Extracciones de la cosecha
según rendimiento
+
Residuos Nitrógeno a
la salida invierno
+
Extracciones de Nitrógeno en sementera
+
Nitrógeno que quedará en el suelo tras la recolección
-
y Nitrógeno lixiviado por
las lluvias
CUADRO Nº 15
KGS/Ha. DE NITRÓGENO A APLICAR EN LA PRIMERA COBERTERA (AHIJADO)
Estado del cereal a la salida
del invierno 1 - 3 hojas
1 - 2 tallos
70 60
120 a
160
70 50 160
a 200
60 35
200 a
250
50 20 250
a 300
20 00
Nº de pies por m2
Más de
300
Una vez deducida la dosis a aplicar en cobertera, si por la producción a obtener, resultasen aplicaciones de Nitrógeno excesivas, se hará necesario fraccionar la cobertera.
Las dosis máximas a utilizar en la fase de ahijado y como primera cobertera, vienen expresadas en el CUADRO NUMERO 15. Estas dosis máximas vendrán en función de la densidad de plantas por metro cuadrado, ya que no hay que olvidar que una parte de este Nitrógeno va dedicado a mejorar el ahijamiento y conseguir un número adecuado de plantas capaces de producir espiga.
Si por las condiciones climáticas del año, o por cualquier otro motivo, el desarrollo del cereal a la salida de invierno está más avanzado de lo normal, las dosis a aplicar también serán reducidas. Ambas circunstancias se contemplan en el CUADRO Nº 15.
Insistimos en que si las dosis deducidas para aplicar en cobertera no llegan a las máximas indicadas, se realizará una sola cobertera a la salida de invierno, en el estado de 3 hojas del cereal, y con la dosis obtenida en el balance.
Supuesto nº 1 La cantidad del nitrógeno a aplicar en cobertera es de 67 unidades y a la salida
del invierno el cereal tiene en cada pie de 1 a 2 tallos. El número de pies se sitúa alrededor de 180 pies por m2.
La cantidad de nitrógeno a aplicar en esta primera cobertera será: 50 unidades.
Supuesto nº 2 La cantidad de nitrógeno a aplicar en cobertera es de 40 unidades y el cereal
tiene a la salida de invierno en cada pie de 1 a 2 tallos. El número de pies se sitúa alrededor de 180 pies por m2.
La cantidad de nitrógeno a aplicar en esta primera cobertera será como máximo 50 unidades de nitrógeno por hectárea Como la cobertera a realizar es de 40 unidades, se aplicarán todas ellas en una sola vez. APLICACIÓN DE NITRÓGENO EN COBERTERA
En realidad no se trata de una segunda cobertera, sino del fraccionamiento de la dosis total de nitrógeno en cobertera.
Cuando se trate de suelos del tipo C, D o E, y la pluviometría entre la primera aplicación y la 2ª es alta, será preciso incrementar la dosis de la 2ª cobertera para compensar las posibles pérdidas por lixiviación.
Estas posibles pérdidas vienen reflejadas en el CUADRO N° 16 en función del tipo de suelo y la pluviometría entre el 1º y el 2º aporte.
CUADRO N° 16
PÉRDIDAS DE NITRÓGENO POR LAVADO DE LLUVIAS
Tipo de suelo C D E 50 mm. 0 0 0 100 mm. 0 10 % 30 % 150 mm. 0 20 % 40 % 200 mm. 10 % 30 % 50 %
Pluviometría entre la 1ª cobertera y la 2ª cobertera
300 mm y más 20 % 40 % 60 %
Ejemplo: Suelo del tipo D. Pluviometría entre la 1ª y 2ª cobertera: 200 mm. 1ª cobertera: 70 unidades de Nitrógeno. Pérdidas por lixiviación: 70 x 30 = 21 unidades 100 Esta cantidad deberá aumentarse en la dosis de la segunda cobertera.
Para deducir la cantidad a utilizar será preciso realizar la siguiente resta:
Nitrógeno a aportar en cobertera
- Nitrógeno aportado en el ahijado
= NITRÓGENO A APORTAR EN 2ª
COBERTERA
La fecha de esta aplicación viene determinada por el estado vegetativo del cereal. Al estado en el que debe aplicarse la 2ª cobertera vamos a denominarle "ESPIGA A 1 CENTIMETRO”.
En realidad corresponde al momento en que la espiga recién formada se encuentra al centímetro de la base del tallo.
Para determinar correctamente este momento deben comenzarse las observaciones al final del ahijado, a razón de una observación por semana.
Una forma de determinar el estado de "ESPIGA A 1 CENTIMETRO" figura al final de esta página
El estado ESPIGA A 1 CENTIMETRO, corresponde al principio de crecimiento de los tallos.
El primer entrenudo ( EN en la FIG. Nº 2,) comienza a alargarse y a crecer. Esta aplicación constituye el "momento clavé de la nutrición nitrogenada del
cereal, si se pretenden obtener altos rendimientos. Toda aplicación anterior o posterior a este momento supone una merma en
el rendimiento. A título orientativo podemos indicar que las fechas de aplicación en nuestro país
oscilan del 1º de marzo al 20 de abril, como fechas extremas para nuestras variadas condiciones climáticas.
APORTES TARDÍOS
En casos extremos de muy altas producciones, cuando la dosis a utilizar en el 2º aporte de cobertera, sobrepasan la 100 unidades de Nitrógeno, puede ser interesante realizar un aporte tardío.
Este aporte tardío, no supone un incremento de las dosis sino una parte del 2º aporte.
El fraccionamiento permite mejorar la resistencia a la caída de las espigas y el estado sanitario del cereal.
El aporte tardío se deberá realizar cuando la última hoja; esté visible en el 50% de los tallos y todavía enrollada
Este momento corresponde con el estado ESPIGA A 15 CENTIMETROS (FIG. nº 3).
El cereal se encuentra en este estado aproximadamente las 2-3 semanas del estado ESPIGA A 1 CENTIMETRO
Las cantidades a aplicar en este aporte tardío serán el último tercio del total a aplicar en el 2º aporte. Los dos primeros tercios se aplicarán en el estado de ESPIGA A 1CENTIMETRO.
Esta técnica no deberá utilizarse en las regiones de primavera seca, donde este aporte en pleno crecimiento es cor frecuencia ineficaz.
FIGURA Nº 2 FIGURA Nº 3
MODO DE OPERAR PARA DETERMINAR EL ESTADO ESPIGA A 1 CENTIMETRO
a) Arrancar una planta de cereal. b) Eliminar todos los hijuelos. c) Cortar el tallo principal por el nacimiento de las raíces. d) Efectuar un corte longitudinal del tallo (utilizar una cuchilla bien afilada). e) Medir la distancia entre la base del tallo y el extremo superior de la espiga.
EJEMPLO DE CÁLCULO DE LAS NECESIDADES PARCIALES Y TOTALES DE NITRÓGENO PARA EL CULTIVO DEL CEREAL
− ABONADO NITROGENADO DE SEMENTERA. − EVALUACION DEL NITROGENO A LA SALIDA DEL INVIERNO. − NECESIDADES DE NITROGENO EN COBERTERA Y SU DISTRIBUCION.
Datos necesarios de partida: Textura del suelo ....................................................................... Normal. Profundidad explorada por las raíces.......................................... 70 centímetros, aproximadamente. Aportes de estiércol o purín........................................................ Ninguno. Desarrollo del cultivo anterior:
- Recolección ........................................................................... Antes del 15 de Julio - Abonado nitrogenado ............................................................ Normal. - Rendimiento ......................................................................... Normal.
Cultivo anterior........................................................................... Trigo, paja enterrada tras la recolección. Contenido en materia orgánica del suelo ................................... 1,6%. Contenido en caliza ................................................................... Inferior al 20%. Producción esperada ........... : ..................................................... 4.000 Kgs. Pluviometría entre siembra y la 1a cobertera.............................. 160 mm. Estado del cereal a la salida del invierno .................................... 2 tallos por pie. Nº de pies por metro cuadrado a la salida del invierno .............. 180. Pluviometría entre 1ª y 2ª cobertera.......................................... 200 mm.
REALICE EN ESTE APARTADO SU CASO PARTICULAR
• Textura del suelo* • Profundidad explorada por las raíces • Aportes de estiércol o purines • Desarrollo del cultivo anterior
− Recolección − Abono nitrogenado − Rendimiento
• Cultivo anterior • Contenido del suelo en materia orgánica* • Contenido en caliza* • Producción esperada • Pluviometría entre la siembra y la 1.a cobertera** • Estado del cereal a la salida del invierno • Nº de pies por metro cuadrado de suelo a la salida del invierno • Pluviometría entre 1.a y 2.a cobertera**
* Estos datos podrá conocerlos mediante un análisis de tierras ** Estos datos podrá conocerlos consultando el anexo nº 1.
PROCESO A SEGUIR I. EVALUACION DEL NITRÓGENO A LA SALIDA DEL INVIERNO • Conocida la textura del suelo mediante un análisis de tierra, y la profundidad
explorada por las raíces según se indican en el cuadro 1, determinamos el tipo de suelo "A", "B", "C", "D" o "E".
• Los aportes de estiércol o purines en el mismo año de cultivo o en anteriores nos proporcionará a través de los cuadros 2, 3, 4 y 5 el nitrógeno por ellos liberado que situaremos en el concepto 1 del dibujo general.
• Los datos del cultivo anterior (fecha de recolección, abonado nitrogenado y rendimiento), unido al tipo de suelo ya terminado (cuadros 6 y 7) nos determinará el nitrógeno cedido por dicho cultivo anterior que situaremos en el concepto 2 del dibujo general.
• La utilización de residuos del cultivo anterior o la finalidad del cultivo (grano o forraje) nos hará conocer (cuadro nº 8) el balance positivo o negativo que dicha utilización provoca en el suelo. Su resultado se cuantificará en el apartado 3 del dibujo general.
• El nivel de materia orgánica del suelo y su contenido en caliza, ambas conocidas mediante un análisis de suelo, nos indicará las posibilidades de cesión de nitrógeno por parte del humus del suelo (cuadro nº 9) que se situarán en el concepto 4 del dibujo general.
• Las necesidades de nitrógeno para el desarrollo inicial, nitrógeno que habrá de aplicarse en sementera, se calculará según el nivel de producción o cosecha esperado según el. cuadro nº 10 y se situará en el concepto 5 del dibujo general.
• La suma de todos estos conceptos, 1 2 3 4 y 5 nos informará sobre el nivel de reservas de nitrógeno tras la sementera y su valor se situará en el concepto 6 del dibujo general.
• Las extracciones de nitrógeno en la 1ª fase de desarrollo y las pérdidas de este elemento por el lavado de las lluvias invernales puede calcularse en virtud de la. producción esperada y de la pluviometría y tipo de suelo por los cuadros nº 11 y 12, y sus valores figuran en los conceptos 7 y 8 del dibujo general. El conocimiento de la pluviometría entre la siembra y 1ª cobertera puede obtenerla consultando entre las fechas que Ud. conoce para ambos momentos de su cultivo, el anexo nº 1 en donde podrá encontrar estos datos para el observatorio pluviométrico más cercano a su explotación.
• La diferencia entre las reservas de nitrógeno tras la sementera y la suma de los conceptos 9 y 10 nos facilitará la cantidad de nitrógeno en el suelo a la salida del invierno que forma al concepto 9 del dibujo general.
II. EVALUACION DEL NITROGENO DE COBERTERA Y SU DISTRIBUCIÓN • El nitrógeno total que a lo largo del cultivo absorbe el cereal y que es función del
nivel de producción conseguido se calcula a través del cuadro nº 13 constituye el concepto del dibujó general.
• Tras la recolección quedará parte del nitrógeno en el suelo y la cantidad dependerá del tipo de éste, pudiendo calcularse a través del cuadro nº 14 constituyendo el concepto 12 del dibujo general.
• Puesto que este nitrógeno residual quedará en el suelo debemos preverlo para conocer que las necesidades totales serán las que la cosecha extrae por su nivel de producción 12 más este nitrógeno residual. La suma de ambos forma con el concepto 11 del dibujo general que son las previsiones de necesidades totales para el cultivo.
• Dado que de esta cantidad total necesaria ya se ha calculado el nitrógeno absorbido y lixiviado en la primera fase del cultivo así como las disponibilidades en el suelo a la salida del invierno (conceptos 7, 8 y 9 respectivamente), las cantidades que nos quedarán para aportar en cobertera será la diferencia entre estas necesidades totales y las ya utilizadas y disponibles. Esta diferencia constituye el concepto 10 del dibujo general y representa el nitrógeno a aportar en el abonado de cobertera.
• La aplicación de este nitrógeno del abonado de cobertera habrá de hacerse en una o varias veces según los niveles de producción y el estado del cereal a la salida del invierno. La cantidad de la 1ª cobertera se calculará según el cuadro nº 15.
• Para calcular la 2ª aplicación de cobertera habrá que tener en cuenta la pluviometría entre las 1ª y 2ª coberteras y el tipo de suelo para deducir las pérdidas y así considerarlas según la siguiente deducción.
• La pluviometría entre las dos coberteras para su caso particular podrá obtenerlo
como anteriormente, consultando el anexo nº 1.
• En casos extremos de muy altas producciones puede hacerse preciso distribuir la cantidad de nitrógeno a aplicar en la 2ª cobertera en dos partes según se indica en “APORTES TARDÍOS”.
NITROGENO TOTAL A APORTAR EN COBERTERA
NITRÓGENO APORTADO EN EL AHIJADO O PRIMERA COBERTURA
PÉRDIDAS SUFRIDAS POR EL LAVADO DE LLUVIAS ENTRE LOS DOS APORTES
NITRÓGENO A APORTAR EN 2ª COBERTERA - + =
FERTILIZACION FOSFO-POTÁSICA
Las normas hasta ahora dadas acerca de la fertilización nitrogenada, no serían de utilidad práctica, en lo que a respuestas en producción se refiere, si se consideran indi-vidualmente.
Para obtener una respuesta al abonado nitrogenado, la planta debe tener a su disposición además de nitrógeno, los demás nutrientes necesarios, fósforo y potasio fundamentalmente y en tanto mayor cantidad cuanto mayor sean las cantidades de nitrógeno a utilizar, como consecuencia de la posible cosecha a obtener.
La cosecha vendrá determinada, según la conocida "Ley del mínimo" por la cantidad del elemento presente en menor proporción. El aumento de la dosis de cualquier elemento no se corresponde con incrementos de cosechas si el resto de los elementos limitantes se mantiene constante. Del mismo modo, la limitación en la utiliza de alguno de los elementos fertilizantes limitará, disminuyéndolo, el nivel óptimo de producción que se conseguirá en una fertilización equilibrada (fig. 4).
FIGURA Nº 4
La elaboración de unas normas que permitan deducir dosis a utilizar de estos elementos, tal y como se ha hecho con el nitrógeno, son bastante más complejas dados los múltiples factores que intervienen en su determinación; sin embargo el control y determinación de óptima fertilización fosfo-potásica podrá conseguirse conociendo las características fisicoquímicas del suelo, características que son conseguidas mediante la realización de un análisis de suelo.
En el gráfico de la figura nº 1 se pudo observar las necesidades que de las diferentes fases del cultivo tiene el cereal de estos dos elementos fertilizantes (Fósforo y Potasio).
De la misma forma que la gran movilidad del nitrógeno el suelo determinaba la necesidad del fraccionamiento su aplicación en los diferentes momentos de extracción por la planta, la escasa movilidad de estos otros elementos (Fósforo y Potasio), la necesidad de que se encuentra nivel de profundidad donde se desarrollan las raíces, y buena retención que los suelos pueden hacer de ello hacen que su aportación pueda realizarse de una sola vista previa a la siembra, enterrándolos con las labores oportunas en la zona intermedia de desarrollo de las raíces.
Con este único aporte se les pone a disposición de planta para cubrir todas las necesidades que presenta a largo de todo su ciclo vegetativo. (Ver fig. 5.) FERTILIZACION FOSFATADA
Las extracciones de un cereal para producir 1 Tm. de grano se cifran alrededor de 15 Kg. de P205. FIGURA Nº 5
Para lograr poner ésta cantidad de abono fosfatado en asmilación por la planta, debemos tener en cuenta una serie de factores que motivarán una aplicación en unos casos superior y en otros inferior, de abonos que contengan este elemento.
A continuación enunciamos estos factores y su incidencia en el abonado: PROFUNDIDAD DEL SUELO
La absorción de fósforo por las raíces a igualdad de contenido en el suelo, será tanto mayor cuanto mayor sea el volumen de tierra explorado por las raíces. (Fig. nº 6).
En suelos poco profundos será preciso aumentar las aportaciones a fin de compensar el menor volumen de tierra explorado por las raíces, con una mayor concentración de la solución.
pH DEL SUELO
En suelos con idéntico contenido en fósforo asimilable, la respuesta en cosecha a aportes similares de abonos fosfatados, pueden ser muy diferentes según su pH y su contenido en caliza activa, que hacen variar notablemente su disponibilidad para la cosecha.
Con relación al pH, el fósforo comienza a hacerse disponible a las plantas a partir de un valor 6. Entre 6,5 y 7,5 el fósforo se encuentra en estado de máxima disponibilidad. A partir de un pH 8 la disponibilidad disminuye fuertemente.
Por otro lado, con un pH superior a 8 y contenidos apreciables en caliza activa, se produce el fenómeno de "retrogradación", tanto más, cuanto más alto sea al pH y el contenido en caliza activa, por el cual una gran parte del fósforo disponible pasa a no disponible para la cosecha. En suelos con pH inferior a 6 es siempre conveniente un encalado previo ala realización del abonado. (Fig. Nº 7.) HUMEDAD DEL SUELO
Es indudable la influencia de la humedad del suelo, dado que la mayor parte del fósforo que absorbe la planta es transportado por el agua hasta la raíz. Aunque es difícil prever la humedad del suelo en los momentos de máximas necesidades, no cabe duda que incrementando la concentración de la solución, la cantidad absorbida a igualdad de volumen de agua será mayor. TEMPERATURA DEL SUELO
La temperatura influye claramente en la solubilidad del fósforo. A bajas temperaturas la asimilación se ve notablemente disminuida, tanto por el hecho citado, como por la influencia de la temperatura sobre la propia planta. La absorción de fósforo es realmente activa a temperaturas de 18° a 27° C. TEXTURA DEL SUELO
Independientemente de la influencia que la textura del suelo tiene sobre el desarrollo radicular, capacidad de retención de agua, en lo que respecta al fósforo es clara su incidencia en los siguientes aspectos:
El abonado fosfatado que es preciso aportar para cubrir las necesidades del cultivo, no es el mismo para un suelo arenoso que para un suelo arcilloso, aun teniendo ambos la misma riqueza, dado que las posibilidades de producirse reacciones que ponen el abono fuera del uso inmediato de la planta, son mayores en un suelo arcilloso, siendo en consecuencia su efecto residual muy inferior. NIVEL DE FÓSFORO EN EL SUELO El dato en sí es de utilidad si se conocen las demás características de ese suelo, ya que lo que importa es la cantidad que puede extraer la cosecha realmente, lo cual depende
no sólo de la riqueza del suelo, sino también de su capacidad para reponer el fósforo que la planta va absorbiendo.
Dos suelos con niveles diferentes pueden ser capaces de suministrar a la cosecha cantidades iguales de fósforo. INTERACCIÓN FÓSFORO-NITRÓGENO
El fósforo permite un mayor efecto de otros elementos fertilizantes, especialmente del nitrógeno.
El término "interacción" indica la interdependencia entre dos factores de producción.
El agricultor conoce que el efecto de dos factores que actúan conjuntamente no es igual que la suma de cada uno de los efectos si ellos actuaran separadamente.
A esa diferencia existente es a lo que se llama interacción entre esos elementos. En el caso del fósforo y el nitrógeno el suplemento de cosecha obtenido, al
actuar ambos conjuntamente, es superior a la suma de los que se conseguirían cuando ambos elementos hubieran actuado por separado.
Con los resultados de un campo de ensayo puede comprenderse mejor esta complementariedad.
PARCELA 1 PARCELA 2 PARCELA 3 PARCELA 4 N-0 Kg/Ha.
P2O5-0 Kg/Ha. N-0 Kg/Ha.
P2O5-80 Kg/Ha. N-80 Kg/Ha.
P2O5-0 Kg/Ha. N-80_Kg/Ha.
P2O5-80 Kg/Ha.
PROD. 2.000 Kg/Ha
PROD. 2.600 Kg/Ha.
PROD. 3.200 Kg/Ha.
PROD. 4.100 Kg/Ha.
De estos resultados podemos obtener las siguientes conclusiones:
• La diferencia de producción entre la parcela 3 y la 1 (empleando sólo nitrógeno) fue de 3.200-2.000=1.200 Kgs. de grano.
• La diferencia entre la parcela 2 y la 1 (empleando sólo fósforo) fue de 2.600-2.000=600 Kgs. de grano.
• El efecto del fósforo más el del nitrógeno actuando separadamente sería por tanto 1.200+600=1.800 Kgs. de grano.
• La diferencia entre la parcela 4 y la 1 (actuando conjuntamente el nitrógeno y el fósforo) queda 4.100-2.000=2.100 Kgs. de grano.
• La diferencia por tanto entre el efecto de la utilización conjunta de ambos elementos (nitrógeno y fósforo) y los efectos de la utilización separada fue de 2.100-1.800=300 Kgs. de grano
EFECTOS POSITIVOS DEL FÓSFORO EN LOS CEREALES
El fósforo en una fertilización equilibrada tiene una influencia positiva a lo largo de todo el ciclo del cultivo. Enumeraremos concretamente dichos efectos.
• Influencia sobre los rendimientos.
Como hemos visto en la interacción Nitrógeno-Fósforo, el fósforo tiene una influencia favorable en la consecución de mejores rendimientos. Este efecto es más pronunciado y su necesidad en la fertilización mayor cuando: − El suelo es muy pobre en dicho elemento, o el cultivo precedente muy exigente
en él. − La variedad a fertilizar es muy productiva. − Las condiciones climatológicas son muy severas: frío en los estados jóvenes de la
planta y sequía en los estados críticos (espigado y floración). • Influencia sobre el crecimiento de la planta en los primeros estados del desarrollo.
Numerosos trabajos realizados señalan la influencia favorable del fósforo sobre el crecimiento de las plantas en sus primeros estados y sobre el ahijado.
Las aportaciones de P2O5 entre 100 y 150 Kgs/Ha. mejoraron en todos los casos el coeficiente de ahijamiento de los diferentes tipos de cereales de invierno:
• Influencia sobre la resistencia de las plantas a las condiciones climáticas
desfavorables.
− Al frío
La acción favorable del fósforo sobre la resistencia de la planta al frío ha sido comprobada en campañas en las que los fuertes fríos de febrero afectaron a las siembras con una fertilización fosfatada deficiente.
Frente a ellas las siembras con una fertilización equilibrada en fósforo salvaron la cosecha aumentando incluso sus rendimientos.
− A la sequía
La sequía reduce la absorción del fósforo por la planta tanto más cuanto
menor es la riqueza de fósforo en el suelo. En condiciones de severas sequías en primavera la respuesta de los cereales
de invierno ha sido mejor en las siembras bien fertilizadas con fósforo. • Influencia sobre la precocidad
Una buena nutrición fosfatada tiene una acción determinada sobre la precocidad de los cereales, que se traduce en una floración avanzada de algunos días y en una madurez más precoz.
• Influencia sobre la resistencia a las enfermedades y al encamado.
Una planta correctamente fertilizada resiste mejor las enfermedades criptogámicas.
Además, una fertilización fosfatada correcta refuerza la resistencia al volcado de la planta causado por una fertilización nitrogenada mal calculada o excesiva.
El papel del fósforo refuerza en este aspecto la influencia positiva del potasio. • Influencia sobre la calidad del grano.
El fósforo y el potasio tienen una acción favorable sobre el peso de los mil granos de trigo y sobre su peso específico.
FERTILIZACIÓN POTÁSICA
Las extracciones de un cereal para producir cada tonelada de grano se cifran en alrededor de 25-30 kilogramos de potasio (K2O).
Esta cifra, como en el caso del fósforo, es meramente orientativa de cara a la utilización de los abonos potásicos en la práctica de la fertilización.
Existen varios factores que motivan una variación, en determinados casos importante, entre las aportaciones de potasio que hay que realizar y las extracciones que presenta el cereal.
No obstante, y antes de considerar estos factores en la utilización del Potasio en la fertilización de los cereales, es preciso destacar dos importantes aspectos. 1. El nitrógeno muestra una mayor eficacia con una presencia suficiente de potasio en la fertilización
Ello queda patente en el análisis de los resultados correspondientes a ensayos en trigo desarrollados a lo largo de varios años sobre unas mismas parcelas cuyo nivel de riqueza potásica era muy bajo.
PARCELA 1 PARCELA 2 PARCELA 3 PARCELA 4 N-70 Kg/Ha.
K2O-0 Kg/Ha. N-70 Kg/Ha.-
K2O-130 Kg/Ha N-155 Kg/Ha. K2O-0 Kg/Ha.
N-155 Kg/Ha. K2O-130 Kg/Ha.
PRODUCC. 5.290 Kgs./Ha.
PRODUCC. 5.370 Kgs/Ha.
PRODUCC. 5.910 Kgs/Ha.
PRODUCC. 8.350 K s./Ha.
En los casos en que no se aplicó Potasio (K2O) en la fertilización del trigo
(Parcelas 1 y 3), el efecto del nitrógeno al pasar de 70 Kgs. N/Ha. a 155 Kgs. N/Ha. fue el de elevar la producción en 620 Kgs/Ha.
Sin embargo, con la presencia de 130 Kgs/Ha. de K20 en la fertilización, la producción aumentó 980 Kgs/Ha. al pasar la fertilización nitrogenada de 70 Kgs. de N/Ha. a 155 Kgs. de N/Ha. (parcelas 2 y 4).
El Nitrógeno se mostró más eficaz con una presencia adecuada del potasio. A los 360 Kgs/Ha. de producción de grano correspondientes a la diferencia entre
980 Kgs/Ha. y 620 Kgs/Ha. antes mencionada se le denomina interacción positiva POTASIO-NITROGENO.
Los gráficos nos muestran que en presencia de una correcta dosis de nitrógeno, el potasio muestra un efecto superior al que se hubiera presentado en presencia de una dosis insuficiente de nitrógeno.
Ello nos confirma la necesidad de adecuar la fertilización potásica a los requerimientos de Nitrógeno que los diferentes niveles de producción precisan. 2. El potasio tiene una gran influencia en la calidad de los cereales
La calidad panadera de un trigo se mide por el peso de los 1.000 granos o por su peso específico.
El efecto del potasio sobre ambos índices es altamente positivo. Los resultados de numerosos ensayos de larga duración así lo manifiestan. Además de estos efectos positivos debe tenerse en cuenta que en ausencia de una
dosis suficiente de potasio, las dosis de nitrógeno necesarias para asegurar el mejor rendimiento provocan una disminución del peso específico, inconveniente que queda reducido o suprimido si se aporta la dosis de potasio más adecuada.
Por otra parte, el poder cervecero de la cebada es igualmente mejorado por el potasio al aumentar tanto el peso de los 1.000 granos como el contenido en hidratos de carbono, al tiempo que reduce la proporción de glumas y glumillas.
Una deficiencia en potasio normalmente no es apreciable en la planta, pero da lugar a disminuciones importantes de cosecha:
Es el estado denominado "hambre oculta" en potasio. Esta situación se da con mucha frecuencia al incrementar las dosis de nitrógeno sin incrementar el potasio. Cuando no existe relación entre nitrógeno aplicado y cosecha obtenida, el factor limitante es el potasio, con mucha frecuencia.
A continuación, enumeramos los factores que se hace preciso considerar además de la cosecha, para determinar las dosis de abonado potásico a utilizar: TEXTURA DEL SUELO
Para establecer las dosis de potasio a aplicar a un suelo, es preciso conocer su contenido total en arcilla, así como, incluso, si es posible, el tipo de éstas presentes en él. Las arcillas retienen fuertemente entre sus laminados el potasio, tanto más cuanto más proporción de ellas existen en un suelo y menos saturados estén.
Por esta razón en general se suelen precisar aportes más fuertes en tierras arcillosas que en tierras arenosas a igualdad de los demás factores.
PROFUNDIDAD DEL SUELO
Es obvio que a mayor volumen de tierra explorada por las raíces, mayor capacidad de absorción tendrá la planta. En suelos poco profundos las aportaciones deberán incrementar las concentraciones, a fin de compensar el menor volumen de tierra explorado. HUMEDAD
El movimiento del potasio del suelo hacia la raíz se ve notablemente disminuido cuando ésta es escasa, ya que éste es el medio de transporte, utilizado por el citado potasio.
En climas áridos y semi-áridos, será preciso, al igual que en el fósforo, compensar las deficiencias de agua con una mayor concentración de las soluciones que absorbe la raíz.
En igualdad de las demás condiciones es preciso realizar abonados potásicos más fuertes en el secano árido que en el regadío o secano fresco. NIVEL DE POTASIO EN EL SUELO
La riqueza del suelo, por último, junto con las demás características del mismo que ya han sido expuestas, será otro dato que nos permitirá deducir la dosis de abono a utilizar.
Es lógico pensar que cuanto mayor sea la riqueza de un suelo a igualdad de los demás factores, habrá mayor capacidad para ceder potasio y en consecuencia los aportes a realizar serán menores.
De cualquier forma, insistimos, al igual que se ha hecho en el fósforo, que el dato relativo a la riqueza, no es significativo en sí, ya que lo que realmente buscamos es la capacidad de ese suelo para ceder potasio a la planta, así como el aprovechamiento que del abono aportado hace dicho suelo. CONCLUSIÓN
Por todo lo antedicho, se deduce que para una determinación de la dosis de fósforo y potasio a utilizar en el abonado, será preciso conocer no sólo la cosecha a obtener y en consecuencia las extracciones, sino también el contenido del suelo y el aprovechamiento que la planta puede hacer de esos elementos ya existentes o aportados con abonos.
Para ello será preciso realizar un ANALISIS DE TIERRA para en base a sus resultados, la cosecha a obtener, y las respuestas ya conocidas en suelos y zonas climáticas semejantes, fijar las dosis óptimas de fósforo y potasio a utilizar.
FERTILIZACIÓN DE LOS CEREALES ANEXO N. ° 1: PLUVIOMETRÍA (en litros/m2)
El número ( ), que figura detrás del nombre de cada estación,
indica el número de años considerado para establecer las medias mensuales de precipitaciones.
ESTACION
PLUVIOMETRICA OC. NO. DI. EN. FB. MZ. AB. MY.
ESTACION
PLUVIOMETRICA OC. NO. DI. EN. FB. MZ. AB. MY.
ÁLAVA ÁVILA (31) 37 36 35 23 16 32 34 55
AMURRIO (14) 90 146 168 101 72 87 89 76 BARCO DE ÁVILA (30) 60 79 72 80 62 79 60 57
VITORIA (38) 82 74 91 90 85 68 70 76 PEGUERINOS (14) 96 103 90 87 81 78 66 60
S. MARTIN DE LA VEGA (6) 63 77 77 69 53 75 58 54
ALBACETE
CAMARILLAS (28) 51 21 24 21 19 21 40 37 BADAJOZ
CASAS IBÁÑEZ (26) 51 26 35 29 39 36 39 47 ALBURQUERQUE 66 82 71 103 81 85 54 44
CAUDETE (22) 55 23 32 26 27 26 36 53 BADAJOZ 48 61 60 61 47 68 42 37
LOS LLANOS (31) 48 22 28 26 25 32 35 50 BERLANGA 58 63 74 72 69 63 42 34
MOLINICOS (27) 48 35 50 53 42 43 55 34 CABEZA DE VACA 82 112 112 125 108 132 75 58
MUNERA 49 37 54 42 43 47 51 58 D. BENITO 51 65 66 61 69 68 45 39
NERPIO 48 36 76 39 42 35 48 41 HERRERA DEL DUQUE 74 83 95 97 103 96 55 60
RIOPAR 70 74 99 71 72 72 78 49 MIRANDILLA 57 80 70 89 88 80 55 46
LA RODA (12) 43 34 45 32 38 40 42 45 TALAVERA LA REAL 67 56 72 63 68 73 35 29
SOCOVOS (28) 56 33 45 34 30 42 50 37 ZAFRA 56 77 79 70 65 78 50 41
VILLARROBLEDO (145) 45 53 41 47 55 45 33
ALICANTE BALEARES
ALCOY (16) 86 40 65 49 40 39 51 28 ALCUDIA (9) 127 97 75 58 51 52 50 . 36
ALICANTE (32) 55 32 29 33 22 18 42 29 FORMENTERA 77 60 53 42 31 29 26 25
CABO S. ANTONIO (19) 141 65 51 56 34 24 34 32 IBIZA (22) 74 81 46 36 31 22 21 12
DENIA (14) 63 121 59 31 79 53 33 38 INCA (13) 97 70 78 63 53 53 52 36
ELCHE (24) 57 26 32 21 25 14 30 24 LLUCH (17) 155 117 110 107 75 79 54 43
ORIHUELA (25) 47 26 34 25 20 15 42 25 MAHON (40) 133 92 77 60 44 48 34 30
LA RABASA (22) 57 31 25 24 16 17 38 57 PALMA DE MALLORCA (40) 77 56 51 39 34 36 28 27
VILLENA (22) 57 25 34 26 24 26 35 43 POLLENSA (22) 141 115 104 109 78 71 81 59
SOLLER (10) 174 103 111 88 52 44 53 45
ALMERIA
BARCELONA
ALMERIA (37) 26 27 36 31 21 20 28 17 BARCELONA (34) 80 49 47 33 42 46 47 52
CASTALA (22) 48 44 57 60 48 57 64 31 MANRESA (22) 62 53 48 28 32 46 52 68
HUERCAL-OVERA (13). 41 30 30 18 14 22 42 27 MATARO (19) 91 74 35 33 53 50 45 66
IJAR 40 36 40 30 25 40 45 22 MONTSENY(29) 120 71 87 48 62 102 72 100
URCHENA(6) 57 34 22 32 19 21 37 30 MONTSERRAT (25) 73 52 49 41 38 67 75 98
VELEZ-RUBIO (25) 53 29 29 31 23 31 64 48 SABADELL (28) 72 48 44 33 38 52 56 75
AVILA
ADRADA (8) 107 159 91 143 149 108 74 70
ARENAS DE SAN
PEDRO (11)
147 220 183 218 226 174 107 78
ESTACION
PLUVIOMETRICA
ESTACION
PLUVIOMETRICA
OC NO DI. EN FB MZ. AB. MY. OC. NO DI. EN FB. MZ AB MY.
SEGORBE 90 57 53 24 30 31 41 52
BURGOS VILLAFRANCA DEL CID 91 58 65 26 34 44 28 96
ARANDA DE DUERO (31) 35 48 42 39 32 44 37 46
BELORADO (10) 41 65 52 42 42 40 59 67
BURGOS (38) 55 53 57 46 37 54 48 60 CIUDAD REAL
CASTROGERIZ (11) 36 42 37 40 34 44 39 46
LERMA (11) 46 57 45 44 32 36 32 46 ALCAZAR DE 37 42 50 37 46 46 45 41
MIRANDA DE EBRO (30) 41 49 50 39 33 38 42 56 SAN JUAN (25)
LA VID (12) 41 42 40 28 39 38 38 48 ALMADEN (36) 56 69 79 76 68 81 58 51
VILLAFRIA (24) 59 73 57 50 47 63 49 55 CIUDAD REAL (38) 43 38 45 36 40 40 46 48
FUENCALIENTE (4) 36 71 98 79 78 85 62 54
CACERES MANZANARES (13) 44 45 55 40 42 42 36 42
PUERTOLLANO (20) 43 52 57 45 59 56 46 56
ALCANTARA (17) 66 63 61 76 72 62 44 32 55 104 60 83 95 59 45 47
ALCUESCAR 63 85 81 90 94 90 53 48
RETUERTA DE
BULLADUE (12)
CACERES (40) 46 58 62 57 46 71 44 44 STA. C. DE MUDELA (15) 51 69 75 51 51 61 47 .33
CORTA (7) 76 69 69 103 91 74 57 39 SOCUELLAMOS(10) 72 70 58 54 69 57 53 36
GUADALUPE 75 102 111 113 102 95 62 49 52 48 61 46 47 57 54 56
HERVAS (17) 101 132 124 127 140 170 89 111
VILLANUEVA DE
LOS INFANTES (24 )
SERRADILLA (7) 84 97 43 172 132 77 70 61
TRUJILLO (21) 66 81 75 81 92 81 59 57
VALENCIA DE 67 88 85 82 91 87 46 50 CÓRDOBA
ALCANTARA (25)
VILLAMIEL (12) 105 165 126 161 111 166 77 99 BELALCAZAR 46 52 62 51 54 55 43 35
CORDOBA 86 76 96 88 67 110 60 50
CADIZ HORNACHUELOS 73 119 93 86 109 106 59 46
IZNAJAR 42 55 62 49 45 50 45 26
ALGECIRAS (28) 70 120 148 146 113 131 88 28 LUCENA 70 101 105 80 78 91 61 47
CADIZ (14) 89 84 91 65 76 85 41 30 MONTORO 56 68 73 67 69 77 44 41
CAMPANO (16) 96 109 121 89 109 96 49 29 PEÑARROYA
PUEBLONUEVO
52 66 72 55 54 78 43 49
GRAZALEMA (6) 153 250 405 349 326 334 179 118
POSADAS
JEREZ DE LA FRONTERA
(33)
75 75 96 88 65 106 53 33 70 77 86 83 81 86 61 43
PUERTO DE STA. MARTA
(15)
63 93 81 45 76 75 56 17
POZOBLANCO
47 56 61 50 52 65 47 41
SAN FERNANDO (37) 70 78 108 72 56 78 43 32 PUENTEGENIL 50 66 68 63 55 66 42 41
SANLUCAR DE 57 89 70 43 61 67 39 20
BARRAMEDA (18)
TARIFA (26) 64 133 130 118 117 105 49 38 CUENCA
ALBALATE DE 51 63 49 64 66 60 73 71
LAS NOGUERAS (9)
CASTELLON BELMONTE (10) 25 39 45 35 32 43 55 36
CUENCA (39) 55 49 55 43 41 70 48 72
AZDANETA(26) 108 47 65 29 39 46 53 62 MOTILLA DEL 56 51 49 44 53 45 48 53
BECHI (13) 141 43 45 28 37 44 41 43 PALANCAR (27)
BENICARLO (8) 92 51 71 30 35 33 41 42 LAS PEDROÑERAS (13) 47 51 47 40 47 43 45 36
CASTELLON (40) 59 46 42 25 25 30 33 43 PRIEGO (15) 42 41 37 40 44 54 54 75
MORELLA (26) 80 53 57 30 31 41 41 78 TARANCON (17) 58 58 53 49 54 47 50 51
TEJADILLOS (17) 95 123 114 102 117 106 75 66
YEMEDA (27) 48 45 47 41 44 46 39 47
ESTACION
PLUVIOMETRICA
ESTACION
PLUVIOMETRICA
OC NO DI. EN FB MZ. AB. MY. OC. NO DI. EN FB. MZ AB MY.
GERONA CABEZAS-RUBIAS (13) 109 126 125 142 115 111 70 64
FIGUERAS (27) 91 56 58 27 45 49 48 43 CABEZUDOS (12) 70 135 112 119 104 87 49 27
GERONA (36) 91 54 57 36 43 86 68 64 HUELVA (40) 52 64 67 67 47 73 40 26
OLOT (101) 54 72 96 33 62 106 93 113
PUIGCERDA (25) 71 70 82 52 61 53 76 100 HUESCA
SILS (12) 116 81 62 38 59 60 72 52 BARBASTRO (8) 41 33 47 38 33 48 47 71
BENASQUE (31) 113 116 98 64 76 94 89 116
GRANADA BOLTAÑA (7) 115 121 81 66 80 105 78 95
CANDANCHU (18) 178 246 233 149 143 140 171 180
ARMILLA (35) 43 41 54 44 43 52 46 38 HUESCA (17) 55 50 34 23 34 45 41 62
ALMUÑECAR (9) 48 63 54 84 68 59 37 30 MONFLORITE(28) 40 31 49 39 29 56 40 65
LA CARTUJA (33) 51 46 60 49 52 61 54 41 SABIÑANIGO (25) 62 72 75 67 60 73 69 75
GUADIX (8) 30 32 47 39 25 32 44 30 SARIÑENA (7) 35 26 32 28 26 28 32 36
LANJARON (24) 52 71 84 65 75 65 48 35
LOJA (31) 51 60 78 66 59 69 54 38
JAEN
ALCAUDETE (6) 61 81 72 55 61 63 57 44
GUADALAJARA ANOUJAR (25) 58 59 99 75 70 70 41 47
BAEZA (13) 60 87 69 43 75 79 70 57
ALM OGUERA (20) 45 54 38 39 40 37 39 35 CAZORLA (11) 83 85 100 103 93 93 65 68
ALUSTANTE (18) 51 60 74 51 61 68 62 81 JAEN (32) 56 59 77 68 76 94 67 51
ATIENZA (22) 52 64 46 51 41 55 50 56 JANDULA(7) 45 71 56 76 77 57 52 45
COGOLLUDO (8) 62 71 38 69 74 64 45 65 LINARES (27) 57 57 67 67 64 76 51 52
CONDEMIOS DE ARRIBA
(11)
88 141 64 81 88 74 83 69 PONTONES (27) 76 89 124 106 95 91 89 63
GUADALAJARA (29) 36 57 41 26 26 38 30 42 SILES (26) 78 93 120 105 93 91 89 59
MOLINA DE ARAGON (25) 43 27 40 31 33 45 34 70 VILCHES(1142 58 85 64 88 75 55 51
OREA(11) 81 107 63 63 71 62 70 62
SIGUENZA (9) 44 84 49 48 82 58 70 54 LA CORUÑA
VILLANORVA 92 152 73 109 126 84 85 72 BETANZOS (31) 82 113 118 85 84 99 70 61
DE ALCORON (11) CAPELA (18) 225 331 269 313 238 215 166 142
CORCUBION (10) 159 227 209 213 185 162 141 110
GUIPUZCOA LA CORUÑA (40) 89 128 139 118 78 95 71 56
ANIDOAIN (15) 148 212 241 152 109 118 156 122 FINISTERRE(33) 78 126 120 104 77 93 54 61
EIBAR(24) 134 186 240 151 125 96 123 98 MONTEVENTOSO (33) 82 115 98 102 85 81 66 62
IGUELDO (35) 161 152 177 137 108 90 102 122 NEGREIRA (11) 173 260 286 269 275 298 139 90
IRUN (22) 183 194 192 178 110 103 123 134 NOYA(10) 141 237 247 284 162 208 141 121
LEGAZPIA (12) 121 189 231 157 111 123 1.61 104 PADRON (26) 148 223 190 207 201 215 132 111
SAN SEBASTIAN (35) 149 152 149 119 97 118 115 104 SANTIAGO DE 134 197 203 214 145 188 114 106
COMPOSTELA (28)
HUELVA
ALMONTE (20) 71 83 99 84 78 87 53 33
ARACENA (22) 111 133 136 163 132 160 90 81 LEÓN
AROCHE (24) 87 122 100 119 114 120 63 58 ASTORGA (21) 39 54 52 52 53 40 41 38
AYAMONTE (6) 72 86 80 87 102 74 28 20 LA BAÑEZA (22) 41 47 38 43 44 40 37 38
ESTACION
PLUVIOMETRICA
ESTACION
PLUVIOMETRICA
OC. NO. DI. EN. FB. MZ. AB. MY. OC. NO. DI. EN. FB. MZ. AB. MY
BOÑAR (32) 91 127 128 123 91 114 73 88
MALAGA
LEON (24) 107 112 124 73 86 98 72 99
51 70 89 76 57 56 42 52 ALFARNATE (13) 106 142 159 121 137 137 79 60
PON FERRADA (32)
ANTEOJERA (5) 63 59 93 55 63 67 54 38
RIAÑO (30) 118 166 170 155 124 138 94 105 CASARABONELA (5) 125 106 133 109 110 119 79 54
RIELLO (9) 88 77 90 108 46 68 58 78 GAUCIN (6) 121 207 194 163 172 146 83 70
VIRGEN DEL
CAMINO
49 57 63 57 42 57 43 52 MALAGA (40) 62 63 66 59 49 62 46 25
LERIDA MARBELLA (7) 55 96 73 106 106 100 57 22
BALAGUER (17) 46 37 39 16 23 41 39 51 NERJA (6) 42 60 41 63 66 50 49 20
CERVERA (10) 46 37 42 22 22 39 46 55 EL ROMPEDIZO (29) 51 77 59 66 60 70 43 30
LERIDA (28) 32 21 31 23 17 29 49 43
SEO DE URGEL (17) 36 48 54 25 33 55 55 75
SOLSONA(29) 62 51 45 28 38 66 67 83 MURCIA
TREMP (25) 53 45 38 31 33 47 55 72 ALCANTARILLA (26) 55 29 32 31 19 20 61 29
VIELLA (23) 62 93 103 66 55 59 75 90 CALASPARRA 57 28 47 26 23 32 57 53
CARTAGENA 31 51 28 16 33 28 22 21
LOGROÑO CIEZA 41 22 28 16 18 19 40 36
JUMILLA (35) 40 21 24 20 19 23 34 30
ALFARO 35 37 28 21 23 30 39 41 MURCIA (32) 40 25 46 19 16 25 44 35
ARNEDO (8) 37 39 36 30 25 29 42 58
LOGROÑO (37) 42 33 45 35 26 29 29 53 TOTANA (17) 36 39 12 12 26 21 28 33
LUMBRERAS (10) 46 46 47 42 31 38 44 71 YECLA (28) 46 21 29 21 21 18 38 34
63 57 59 45 39 40 48 63 SANTO DOMINGO
DE LA CALZADA
(13)
NAVARRA
ALSASUA (24) 121 147 182 133 117 85 95 100
LUGO BUÑUEL (6) 38 44 36 27 24 30 40 51
BARREIROS (24) 111 202 186 165 170 164 109 91 CAPARROSO (17) 44 43 35 27 23 34 40 42
GUITIRIZ (7) 90 190 213 175 180 116 63 103 ESTELLA (23) 50 54 65 62 49 43 47 64
LUGO (29) 87 130 135 141 119 110 82 84 JAVIER (15) 60 75 63 49 42 49 54 56
MONFORTE DE
LEMOS (16)
83 110 103 89 97 86 55 61 MARCILLA (19) 46 55 38 33 29 36 42 46
OTERO DEL REY
(11)
97 121 166 97 102 160 70 39 OLITE (30) 54 54 51 43 34 41 51 58
PIEDRAFITA (11) 216 226 288 195 129 240 156 127 PAMPLONA (36) 122 111 148 110 80 79 79 91
SANTISTEBAN (30) 167 201 250 204 164 136 152 145
MADRID TUDELA (31) 53 48 39 26 27 37 47 52
ALCALA DE
HENARES (32)
48 43 37 28 26 46 38 45
ARANJUEZ (27) 45 45 47 39 45 38 46 38 ORENSE
BRUNETE (7) 24 68 43 54 57 39 36 17
BARAJAS (26) 52 43 57 39 44 53 44 51 ALTO DE RODICIO
(21)
175 221 219 201 189 192 137 121
COLLADO
VILLALBA (13)
73 70 93 58 56 58 55 41 GINZO DE LIMIA 73 128 110 107 110 105 64 59
RASCAFRIA (11) 70 120 128 122 74 87 75 74 ORENSE (23) 78 100 125 84 84 105 61 53
RETIRO (40) 59 65 51 53 43 50 51 43 SAN MIGUEL DE
MANZANEDA 87)
90 161 99 119 84 112 64 59
TALAMANCA DEL
JARAMA (11)
59 65 51 53 43 50 51 43 SEOANE DE
CABRALINO (24)
130 206 194 204 195 189 114 107
ESTACION
PLUVIOMETRICA
ESTACION
PLUVIOMETRICA
OC. NO. DI. EN. FB. MZ. AB. MY. OC. NO. DI. EN. FB. MZ. AB. MY
SALAMANCA 41 50 53 40 34 49 32 43
OVIEDO SAUCELLE 60 65 56 76 71 60 44 39
CANGAS DE ONIS(17) 94 130 152 119 84 84 92 71
CASTROPOL (20) 89 129 118 85 91 95 84 97
LA FELGUERA (13) 108 129 147 111 87 87 103 86 SANTANDER
GIJON (39) 105 113 129 110 91 73 74 93 CABO MAYOR (14) 127 138 152 132 105 69 75 79
GRADO (27) 94 115 140 127 102 78 83 78 COMILLAS (24) 112 188 166 100 78 97 102 87
LLANES (7) 94 98 131 119 126 97 95 89 EL ESCUDO (7) 176 149 165 93 102 133 144
NAVIA (8) 99 101 122 137 122 78 85 117 REINOSA (34) 88 99 124 134 115 78 76 73
OVIEDO (40) 94 106 109 85 85 91 92 78 SANTANDER (40) 134 134 155 119 88 74 82 88
PEÑAS (24) 100 125 122 100 89 69 65 59 TORRELAVEGA(23) 120 129 155 104 84 79 102 70
SALAS 19) 125 143 176 161 126 118 98 93 VILLACARRIEDO (19) 184 185 254 179 138 141 162 118
TAPIA (15) 84 86 84 59 58 76 63 60
TINEO (17) 109 148 161 138 103 100 86 75 SEGOVIA
CAMPO DE SAN
PALENCIA PEDRO 41 49 43 23 18 40 43 49
CARBONERO EL 44 46 42 46 35 43 43 47
AGUILAR DE CAMP00 (25) 56 75 69 70 54 59 57 51 MAYOR
ALAR DEL REY (25) 64 78 61 75 47 61 54 55 COCA 48 45 46 51 37 38 45 51
CARRION DE
LOS CONDES (128) 48 53 54 55 32 58 44 55 EL HENAR 55 74 82 63 59 63 55 40
CERVERA DE PISUERGA 82 118 114 124 105 106 72 74 LINARES DEL 37 52 44 43 37 39 42 46
PALENCIA (40) 38 40 40 34 27 41 40 48 ARROYO
SAN ILDEFONSO 84 100 90 77 93 80 98 84
SEGOVIA 42 45 46 42 33 41 45 61
PONTEVEDRA
LA GUARDIA (13) 99 203 138 225 138 165 90 98
SEVILLA
LALIN (9) 110 179 184 163 169 171 104 88 .
PONTEVEDRA(26) 128 194 227 217 153 196 126 134 LAS CABEZAS (22) 65 71 95 78 59 81 42 29
PUENTEAREAS(34) 137 204 182 195 184 175 113 109 ECIJA(28) 60 70 76 69 55 69 49 31
TUY (13) 164 175 269 313 211 226 141 103 LORA DEL RIO (9) 61 71 75 75 69 79 49 36
VIGO (40) 122 187 187 171 135 157 93 101 MORON DE LA 70 99 107 117 106 104 53 31
FRONTERA (13)
SEVILLA (34) 66 70 84 64 62 93 59 38
TABLADAM0) 66 68 76 72 59 90 51 36
SALAMANCA
ALDEAVILA(12; 73 95 72 110 102 74 47 52
CIUDAD RODRIGO (27) 51 65 53 59 54 60 48 53 SORIA
FUENTE SAN ESTEBAN (9) 71 77 68 75 71 57 43 52 ALMAZAN 47 58 52 42 37 51 52 61
LEDESMA (6) 48 61 56 51 59 53 39 51 BURGO DE OSMA (27) 47 58 53 54 39 49 49 59
MATACAN (26) 38 42 46 35 32 44 32 47 SAN ESTEBAN DE
GORMAZ (28)
38 49 48 43 33 43 40 58
NAVASFRIAS (21) 106 183 163 176 154 182 86 95 SAN LEONARDO DE
YAGUE (9)
40 68 93 74 39 91 41 62
PEDROSILLO DE LOS
AIRES (5)
62 75 25 92 73 49 43 52
ESTACION
PLUVIOMETRICA
ESTACION
PLUVIOMETRICA
OC. NO. DI. EN. FB. MZ. AB MY OC. NO. DI. EN. FB. MZ AB. MY
TARRAGONA VALLADOLID
CAMBRILS (18) 82 42 51 25 23 39 53 39 MEDINA DEL CAMPO (32) 37 41 38 40 34 37 35
FLIX (28) 44 39 39 22 18 31 37 43 MEDINA DE RIOSECO (28) 36 45 41 43 35 46 37
GIN ESTAR (7) 51 42 55 24 20 32 36 53 VALLADOLID (30) 32 41 39 31 26 43 35
REUS (20) 76 41 40 31 29 43 35 52 VILLALBA DE LOS 34 67 21 80 59 56 29 52
ALCORES (5)
RIUDABELLA (17) 72 61 35 19 49 45 57 70 VILLANUBLA (33) 43 50 52 41 32 50 39 45
TARRAGONA (27) 45 56 30 19 49 45 57 70
TORTOSA (40) 74 43 59 26 25 42 45 67 VIZCAYA
BASAURI 115 124 155 139 89 84 104 85
TERUEL BERMEO 125 155 161 125 72 101 84 79
ABEJUELA. 87 54 65 32 40 40 37 83 BILBAO 120 110 133 107 101 106 108 90
43 31 34 21 13 29 27 41 PUNTA GALEA 126 107 134 96 84 62 71 73 ALBALATE DEL
ARZOBISPO SONDICA 136 146 161 123 90 75 100 79
ALIAGA 51 42 28 18 21 30 31 61
CALAMOCHA 36 19 31 17 16 25 35 68 ZAMORA
CALANDA 48 30 32 22 17 25 32 41
CAUDE 46 29 18 14 13 23 39 42 GRANJA DE
MORERUELA(8)
44 50 47 47 54 52 41 42
TERUEL 39 26 29 20 18 27 27 55 PIAS (4) 133 196 107 242 248 143 117 123
PORTO (4) 122 196 172 171 172 168 110 112
TOLEDO PUEBLA DE SANABRIA
(26)
79 126 106 131 117 125 74 76
CALERA Y CHOZAS (11) 68 71 84 88 70 67 51 42 SANTA CRISTINA (14) 40 38 35 40 37 41 34 38
CAMARENA (7) 37 42 21 35 33 22 26 13 TORO (5) 42 42 41 46 39 44 36 33
ILLESCAS (17) 43 55 49 48 52 39 46 35 ZAMORA (34) 36 32 36 36 27 37 31 41
OCAÑA(11) 54 51 35 31 64 46 48 41
TALAVERA DE LA REINA
(24)
57 69 76 72 66 67 48 44 ZARAGOZA
TOLEDO (40) 43 38 40 31 29 41 39 42 AGRAMONTE 62 70 91 58 51 68 79 87
VILLANUEVA
DE ALCAUDETE (14)
47 48 59 40 43 49 50 44 ARIZA 46 49 25 26 20 31 39 43
VILLASEOUILLA 40 31 39 36 27 39 43 54 ARTIEDA 54 70 78 67 55 55 60 67
DE YEPES (31) BELCHITE 30 38 34 21 16 27 33 32
BISIMBRE 11 27 39 28 21 22 31 63
CALATAYUD 37 42 30 25 22 34 38 57
VALENCIA
ALPUENTE DE 45 42 50 26 26 34 41 57 CARIÑENA 46 31 66 45 34 39 52 72
GUEVARRUZ (7) CASPE 46 32 24 16 8 19 23 35
AYORA (18) 58 26 38 26 28 26 49 52 DAROCA 37 40 33 28 24 30 39 55
CASINOS (7) 74 26 36 22 25 27 29 43 ESCATRON 53 30 31 24 22 31 29 43
CULLERA (7) 125 63 57 53 41 33 29 43
GANDIA(14) 159 73 84 75 43 50 56 52 SOS DEL REY
CATOLICO(30)
4g 53 56 46 39 46 49 64
ONTENIENTE (29) 97 50 65 54 53 45 59 51 VERUELA (15) 47 31 39 23 20 32 37 52
REOUENA(23) 51 31 45 28 31 30 33 46 ZARAGOZA (40) 34 28 32 16 16 30 31 48
SAGUNTO (5) 99 39 43 28 29 34 30 39 ZUERA (6) 47 58 25 25 44 29 43 34
UTIEL (27) 48 31 36 26 31 31 36 43
VALENCIA (33) 87 36 37 33 32 25 32 31
cultivosi n t e n s i v o s
El abonado nitrogenado de loscultivos hortícolas Es importante calcular los aportes de nitrógeno para evitar la contaminación de nuestros acuíferos
El abono nitrogenado decultivos hortícolas,
como en muchos otros,depende de la producción esperada decada cultivo, del nitrógeno existente
en el suelo en el momentode la aplicación y del contenido del
mismo en el agua de riego,entre otros.
Aunque existen unos límitesde aporte a partir de
los cuales la producciónno aumenta de forma lineal
con los rendimientos.Hay que calcular estos límites para
evitar percolaciones y costesinnecesarios.
Carlos Ramos.Instituto Valenciano de Investigaciones Agrarias.
46/Vida Rural/15 de enero 2001
El nitrógeno es uno de los principalesnutrientes que determinan la pro-ducción de los cultivos. Su deficien-cia disminuye la producción, pero unexceso puede resultar perjudicial
para las personas y el medio ambiente. Estose debe a que el nitrato, uno de los compues-tos de nitrógeno del suelo más importantespara la nutrición de las plantas, es muy solubley, en el suelo, es arrastrado por el agua quepercola (este arrastre se denomina lixiviación)y puede llegar a contaminar los acuíferos. Asípues, existe el dilema de que el aporte de ni-trógeno al suelo mediante el abonado tieneque ser suficiente para no limitar la produccióny, al mismo tiempo, no ser excesivo para no au-mentar las posibilidades de contaminación delas aguas subterráneas por nitrato. El nitratoen las aguas subterráneas es perjudicial aconcentraciones superiores 50 mg/l, que esel límite máximo permitido para el agua pota-ble según la legislación sanitaria. En las aguassuperficiales el nitrato favorece el crecimientode algas lo cual es un inconveniente en mu-chos casos.
A los cultivos hortícolas se aplican, en ge-neral, cantidades elevadas de N, tanto con losfertilizantes como con los estiércoles. Esto,unido a la baja eficiencia de utilización del ni-trógeno por estos cultivos, hace que presen-ten un potencial elevado de contaminación delas aguas subterráneas por nitrato. Ademásde esta contaminación, otro inconveniente delexceso de abonado es que puede elevar elcontenido de nitrato de la parte comestible delas hortalizas (sobre todo de las que se con-sumen las hojas) hasta niveles que superenlos límites recomendables para el consumohumano.
Un abonado nitrogenado adecuado es, jun-to a un buen manejo del riego, una de las op-ciones más efectivas que el agricultor tienepara disminuir la contaminación de las aguaspor nitrato sin poner en riesgo la producción ycalidad de la cosecha. La importancia de unbuen manejo del riego se debe a que el trans-porte del nitrato hacia los acuíferos se efectúacon el agua que fluye hacia abajo en el suelo;así pues, cuanto más se ajusta el riego a lasnecesidades de agua del cultivo menos perco-lación profunda se produce y, por tanto, menores el transporte de nitrato hacia los acuíferos.
Efecto delabonado nitrogenado
Tres aspectos a considerar son: las dosisde abonado, la forma química y la época deaplicación.
DosisGeneralmente, la respuesta de los cultivos
al abonado nitrogenado es alta cuando las do-sis son bajas. A medida que la dosis crece, elaumento de la producción por unidad de ferti-lizante adicional disminuye hasta llegar a unvalor a partir del cual (dosis crítica) los incre-mentos de abonado ya no aumentan la pro-ducción. Sin embargo, cuando la cantidad deN fertilizante aplicado excede a la dosis críti-ca, la lixiviación de nitrato aumenta rápida-mente. Así pues, la dosis de abonado nitroge-nado debería ser próxima a esta dosis crítica,la cual depende del cultivo, del nitrógeno mi-neral presente en el suelo antes del abonado,
Los cultivos hortícolas, con sus elevados requerimientos de nitrógeno y la baja eficiencia en su utilización, puedenser una fuente importante de contaminación de las aguas por nitrato.
cultivosi n t e n s i v o s
Vida Rural/15 de enero 2001/47
del contenido en materia orgáni-ca de los suelos y de otros fac-tores, pero en suelos normalesoscila aproximadamente entre150-300 kg N/ha para la mayo-ría de los cultivos hortícolas. Enla Fig. 1 se presenta un ejemplode la influencia de la dosis de ni-trógeno sobre la producción, ab-sorción del mismo por la planta,y sobre el nitrógeno mineral quequeda en el suelo al final del cul-tivo. Aunque los datos de la figu-ra corresponden a maíz, estetipo de respuesta es similar enla mayoría de los cultivos.
Forma químicaLas principales formas químicas del nitró-
geno en el suelo son la orgánica y la mineral.Los estiércoles aportan el nitrógeno funda-mentalmente en forma orgánica (aunque algu-nos, como la gallinaza, tienen una fracción im-portante de nitrógeno en forma mineral), mien-tras que los fertilizantes aportan el nitrógenoen forma mineral.
La principal diferencia desde el punto devista de las plantas es su disponibilidad: lasplantas sólo absorben de manera apreciableel nitrógeno mineral (principalmente el nitratoy el amonio); el nitrógeno orgánico no se ab-sorbe apenas por las plantas y necesita con-vertirse en nitrato y amonio previamente, me-diante el proceso denominado mineralización.En el suelo, el amonio tiende a convertirse ennitrato gracias a la acción de algunos microor-ganismos del suelo. La forma química del ni-trógeno más fácilmente asimilable por las
gencia de nitrógeno se puede satisfacer a tra-vés de diferentes fuentes: el abonado, el ni-trógeno mineral en el suelo al inicio del cultivo(procedente en su mayor parte de lo que que-da en el suelo al final del cultivo anterior), la mi-neralización de la materia orgánica del suelo yde los residuos orgánicos añadidos al suelo(incluyendo los estiércoles y los residuos decosecha), y en algunos casos el nitrógeno enel agua de riego. Así pues, la dosis de nitróge-no a aplicar en cada caso sería:
Abonado = Requerimiento del cultivo –Nmin en el suelo al inicio – mineralización del
N orgánico – N en agua de riego
Por tanto, para determinar el abonado ade-cuado hay que determinar todos los términosde la derecha de la igualdad anterior. En la ta-bla 1 se dan los requerimientos de varios cul-tivos hortícolas que se emplean en las reco-mendaciones de abonado en Alemania. El ni-trógeno mineral del suelo al inicio o inmediata-mente antes de la siembra es otro factor im-portante y para determinarlo se requiere ana-lizar el suelo; actualmente en el IVIA se estánevaluando métodos sencillos de análisis de ni-trato del suelo para permitir una determina-ción rápida y barata de este término que, de-pendiendo del cultivo anterior y de su abona-do, puede oscilar entre 50-250 kg N/ha parala capa de 0-60 cm de suelo.
La mineralización del nitrógeno orgánicodel suelo (incluyendo los residuos vegetales ylos abonos orgánicos) necesita evaluarse tam-
El correcto abonado nitrogenado de los cultivoshortícolas es el principal medio para disminuir
el problema de la contaminación de lasaguas subterráneas.
plantas es el nitrato, seguida por el amonio, laurea y las formas orgánicas.
Época de aplicaciónEl momento de aplicación y la forma quími-
ca del abono nitrogenado son importantesporque ambos factores influyen en la cantidadde nitrógeno disponible en el suelo, cerca delas raíces, en un momento determinado. Lademanda de nitrógeno por los cultivos es pe-queña en los primeros estadios de desarrolloy aumenta mucho en la fase de crecimiento rá-pido. Por esta razón, se suele aportar una frac-ción de las necesidades totales en un primerabonado de fondo, previo a la siembra o trans-plante, y el resto, en una o dos aplicacionesmás (al inicio de la fase de crecimiento rápidoy en la mitad aproximadamente de esta fase).
Otros factores que influyen en la eficienciade utilización del nitrógeno por los cultivos son
la textura y profundidaddel suelo, la profundidaddel sistema radicular delas plantas y la eficienciadel riego.
Necesidades de abonadoExisten varios siste-
mas para determinar lasnecesidades de abona-do nitrogenado en loscultivos hortícolas. Unode estos sistemas bas-tante utilizado en algu-nos países de Europa esel denominado métododel Nmin (nitrógeno mi-neral). En este métodose considera que cadacultivo necesita disponerde una cier ta cantidadde nitrógeno mineral enel suelo durante el perío-do de cultivo. Esta exi-
TABLA 1. NECESIDADES DE NITRÓGENO DE LOSCULTIVOS HORTÍCOLAS EMPLEADAS EN EL MÉTODO DERECOMENDACIÓN DE ABONADO NMIN EN ALEMANIA
(según C. Feller and M. Fink. Nmin target values for field vegetables.Acta Horticulturae (en prensa))
Cultivo Producción Necesidades Profundidad de(t/ha) (kg N/ha) muestreo del suelo (cm)
Bróculi 20 310 60Cebolla 60 120 60Col 80 300 90Coliflor 40 300 60Espinaca 30 180 30Lechuga 60 140 30Puerro 50 220 60Remolacha 60 250 60Zanahoria 70 100 60
Fig.1 Gráfico ilustrativo del efecto de la dosis de nitrógeno sobre la producción,absorción de nitrógeno por la planta, y nitrógeno mineral en el suelo al final del
cultivo (datos obtenidos para el cultivo de maíz por Broadbent y Carlton (1978)).
10
8
6
4
2
0
600
500
400
300
200
100
00 100 200 300 400 500 600
Producción
PRO
DUC
CIÓ
N
t/ha
N en suelo o planta, kg/ha
N fertilizante aplicado, kg/ha
N residualen suelo
N en planta
cultivosi n t e n s i v o s
48/Vida Rural/15 de enero 2001
bién y depende, principalmente, de losresiduos del cultivo anterior y de la tex-tura del suelo. En la tabla 2 se dan unascifras orientativas para diferentes sue-los. En general, el contenido de materiaorgánica de los suelos arenosos es in-ferior a la de los suelos francos, y la deéstos inferior a la de los arcillosos. En latabla 3 se presenta el contenido de ni-trógeno de diferentes abonos orgáni-cos, así como sus tasas anuales de mi-neralización.
El aporte de nitrógeno con el aguade riego depende sobre todo del conte-nido de nitrógeno de esta agua; porejemplo, si a un cultivo se aplica un totalde 3.500 m3/ha de un agua subterrá-nea con un contenido de nitrato de 50mg/l, la entrada de nitrógeno al suelo con elagua de riego será de 40 kg/ha (el nitrato con-tiene un 22,6% de nitrógeno). Actualmentehay medidores portátiles relativamente eco-nómicos que permiten determinar fácilmenteel contenido de nitrato del agua de riego.
Como se observa en la tabla 1, la mayoríade los cultivos hortícolas necesitan tener a sudisposición en el suelo cantidades de nitróge-no mineral que oscilan entre los 100 kg/ha
para los menos exigentes, hasta unos 300kg/ha para los más exigentes. La profundidadde suelo especificada en la tabla está relacio-nada con la profundidad efectiva de raíces enlos diferentes cultivos.
El Código deBuenas Prácticas Agrarias
A finales de 1991, la ComunidadEuropea publicó una Directiva sobre lacontaminación de las aguas por nitratoprocedente de la agricultura. En Espa-ña, en 1996 se adaptó esta normativaeuropea (Real Decreto 261/1996, pu-blicado en el BOE del 11 de marzo1996, pp. 9734-9737). El principal ob-jetivo era establecer las medidas nece-sarias para prevenir y corregir la conta-minación de las aguas continentales ylitorales causadas por el nitrato de ori-gen agrario. En el Real Decreto se esta-bleció que las Comunidades Autóno-
mas elaboraran, en un plazo máximo de seismeses, uno o varios Códigos de Buenas Prác-ticas Agrarias que los agricultores podrían apli-car de forma voluntaria, para reducir la conta-minación de las aguas por nitrato. Actualmen-te, la mayoría de las Comunidades Autónomasya han elaborado este Código. A modo deejemplo, en la tabla 4 se presentan las reco-mendaciones de abonado que se dan para loscultivos hortícolas en el Código Valenciano deBuenas Prácticas Agrarias, publicado en elDOGV nº 3727, el 10 de abril de 2000.
El Código Valenciano de Buenas PrácticasAgrarias establece que a los valores que apa-recen en la tabla 4 hay que descontar las con-tribuciones de nitrógeno por otras fuentes:
- Nitrógeno inorgánico en el suelo al iniciodel cultivo.
- Nitrógeno procedente de la mineraliza-ción neta de la materia orgánica del suelo (hu-mus) (tabla 2) y de las enmiendas orgánicas(tabla 3).
- Nitrógeno aportado por el agua de riego.Como se puede observar, las cantidades
recomendadas en los riegos localizados sonun 20% inferiores, debido a que se consideraque la eficiencia de utilización en este caso esmayor que en el sistema de riego tradicional. ■
TABLA 3. CONTENIDO DE NITRÓGENO ENLOS PRINCIPALES FERTILIZANTES
ORGANICOS (1)
Tipo de fertilizante Riqueza % N mineralizado% N s.m.s. 1er año
Estiércol de bovino 1 - 2 20 - 30Estiércol de oveja o sirle 2 - 2,5 40 - 50Estiércol de porcino 1,5 - 2 40 - 50Purines de porcino 0,4*Gallinaza 2 - 5 60 - 90Lodos de depuradora 2 - 7 30 - 40Compost de resíduossólidos urbanos 1 - 1,8 15 – 20
* Este porcentaje se refiere a materia húmeda(1) Tomado del Código Valenciano de BuenasPrácticas Agrarias.
TABLA 4. DOSIS DE NITRÓGENO RECOMENDADASEN LOS CULTIVOS HORTÍCOLAS SEGÚN EL
CÓDIGO VALENCIANO DEBUENAS PRÁCTICAS AGRARIAS (Kg N/ha).
Cultivo Sistema Riego por inundación Riego localizado
Alcachofa 250-300 200-240
Cebolla 200-250 160-200
Lechuga 150-220 120-175
Melón-sandía 200-250 160-200
Tomate Aire libre 200-250 160-200
Tomate Invernadero 400-450 320-360
Patata 250-300 200-240
TABLA 2. NITRÓGENO PROCEDENTEDE LA MINERALIZACIÓN DEL HUMUS DEL SUELO
SEGÚN SU TEXTURA(1)
Materia orgánica Nitrógeno anual mineralizado (kg/ha)del suelo (%)
Suelo arenoso Suelo franco Suelo arcilloso
0,5 10-15 7-12 5-10
1,0 20-30 15-25 10-20
1,5 30-45 22-37 15-30
2,0 40-60 30-50 20-40
2,5 - 37-62 25-50
3,0 - - 30-60
(1) Tomado del Código Valenciano de Buenas Prácticas Agrarias. Estos valo-
res son sólo orientativos.
El crecimiento de algas u otravegetación en los cursos de agua es
una indicación de su altocontenido en nitrógeno.
El crecimiento de algas u otravegetación en los cursos de agua es
una indicación de su altocontenido en nitrógeno.
El aporte de nitrato en el agua de riego puede determinarse fácilmente con medidores portátiles.
Fertirrigación por goteo del melón
Luis Rincón Sánchez Ingeniero Agrónomo. Centro Regional de Investigaciones Agrarias (CRIA) de Murcia.
Miguel Giménez Montesinos
Universidad Politécnica Superior - Orihuela Universidad Miguel Hernández – Elche
En los sistemas de riego localizado de alta frecuencia (goteo, mangueras perforadas, etc.), la fertilización y el riego se realizan conjuntamente, denominando a todo el proceso con el nombre de "fertirrigación". Los factores de producción, agua y
fertilizante deben estar equilibrados y manejados adecuadamente para obtener la máxima eficiencia. Tabla I. Extracciones del melón según distintos autores
Extracciones Kg/Ha Cultivo Parte de la planta Rendimiento
Kg/Ha. N P K Ca Mg Fuente
Aire libre Frutos 11.000 24 9 44 - - C.E. Millar and L.M. Turk. Michigan
Aire libre Frutos tallos-hojas
15.000 3.400
33 22
13 4
68 31
59 10
8 8
L.K. Wilking
Aire libre Frutos tallos-hojas
20.000 28 21
14 9
71 41
7 81
6 7
INRA Monfavet
Invernadero Frutos tallos-hojas
24.000 35 87
7 10
83 146
- - J. Robin
Invernadero Frutos y aparato Vegetativo
40.000 155 67 277 201 68 INRA. Cornillon
Invernadero Frutos y aparato Vegetativo
25.000 147 55 194 - 74 INRA. Cornillon
Invernadero Frutos y aparato vegetativo
67.000 183 137 504 412 77 Anstettt BTI. n.2 217, Feb.-Marz. 1967
1. Necesidades nutritivas del melón Son las cantidades en elementos nutritivos que el cultivo consume para su desarrollo vegetativo y fructificación. Diversas determinaciones de extracción de elementos nutritivos se han realizado (Tabla V ). Diversos factores influyen en las necesidades que el melón tiene en elementos fertilizantes y aprovechamiento de los mismos. Entre éstos se pueden citar: a) El clima
El melón es un cultivo exigente en temperatura e iluminación, influyendo en el ritmo de absorción de elementos fertilizantes. Temperaturas menores de 18-20 °C en suelo, frenan la absorción de agua. b) El suelo
El análisis correspondiente del suelo de cultivo, permitirá evaluar el nivel de fertilidad y características físico-químicas que pueden afectar al comportamiento y eficacia de los fertilizantes. c) Agua de riego
Es importante conocer la composición química del agua. Permitirá evaluarla cantidad de elementos nutritivos que aporta, así como, la salinidad y niveles en elementos tóxicos que pudieran afectar a la productividad del cultivo.
d) Técnica de cultivo y rendimiento de cosecha esperada
1.1 Necesidades totales de elementos fertilizantes
Las cantidades totales medias en elementos fertilizantes minerales se estima en: Nitrógeno (N): 200-300 UF/Ha. Fósforo (P2O5): 150-200 UF/Ha. Potasio (K2O): 300-450 UF/Ha. Calcio (Ca): 80-100 UF/Ha. Magnesio (Mg): 40-60 UF/Ha.
Las cifras expuestas son de tipo medio (más bajas para suelos arenoso-francos y más elevadas para suelos franco-arcillosos
y arcillosos). Son valores de tipo medio y en función de las características del cultivo, pueden variar. Son valores indicativos de necesidades, en los que se incluyen, las pérdidas que por distintas causas no son consumidas por el cultivo (pérdidas por percolación, por desplazamiento, por retrogradación, etc.).
Las cifras referidas a macro-elementos, se pueden simplificar en valores relativos a las siguientes: N : 2, P2O5;: 1, : 1, K2O : 3
Estos coeficientes, forman la denominada fórmula de equilibrio.
Los oligoelementos, aunque la planta los necesita en pequeña cantidad, cumplen una función específica. Su deficiencia, influye de forma importante y a veces decisiva en la cantidad y calidad de cosecha. Estos son: hierro, manganeso, zinc, cobre, boro y molibdeno.
1.2. Problemas de la fertilización mineral en el desarrollo del cultivo
La aplicación localizada de fertilizantes minerales disueltos y de forma continua en volúmenes limitados de suelo
(humedecido por los goteros), puede producir efectos antagónicos y sinérgicos, si las aportaciones no se realizan equili-bradamente. La tabla II , expresa las relaciones entre elementos fertilizantes.
El cultivo se ve afectado en su fisiología, respondiendo sintomáticamente al exceso o deficiencia del elemento de que se trate:
Nitrógeno
El exceso produce plantas excesivamente vigorosas, retrasa la floración y maduración de frutos, siendo éstos de grueso
calibre, ahuecados, de corteza gruesa y bajo contenido en azúcares. Acentúa la sensibilidad a enfermedades fúngicas (hongos) y ataque de insectos (pulgones, etc.).
La deficiencia produce plantas de poco vigor, hojas adultas de color amarillento que tornan a amarillo y se secan. Los frutos pequeños, muy coloreados, de piel fina, contienen semillas pequeñas.
Fósforo
El exceso no produce síntomas visuales en la planta. La deficiencia produce deficiente desarrollo radicular, entrenudos cortos, disminución muy acusada del vigor vegetativo,
de la floración y del cuajado de frutos. Potasio
El exceso produce un desarrollo vegetativo de poco vigor, con las yemas terminales muy débiles, Los frutos, de pequeño
calibre, maduran prematuramente.
Tabla II: Relación de absorción entre elementos nutritivos.
Elemento Favorece la absorción
Dificulta o inhibe la absorción de
Nitrógeno nítrico Magnesio, Potasio Boro
Nitrógeno amoniacal - Magnesio
Fósforo Nitrógeno, Magnesio Hierro, Zinc, Cobre
Calcio - Potasio, Magnesio, Hierro Zinc, Manganeso y Boro
Magnesio Molibdeno Potasio y Calcio
Hierro Fósforo Manganeso
La deficiencia interviene en la calidad del fruto, presentando éste pulpa arenosa y ligero sabor amargo y el borde de las hojas jóvenes una decoloración tornando a blanco.
Calcio
La deficiencia inhibe el crecimiento en el borde de las hojas, curvándose hacia el envés. La coloración presenta distintos
tonos de color verde, oscuros cerca de los nervios y más claros en la parte intermedia. Magnesio
La deficiencia produce manchas amarillentas entre los nervios de las hojas viejas, presentando aspecto de moteado. Los
nervios permanecen verdes mientras el resto de la hoja adquiere un tono amarillo. Las hojas jóvenes se curvan, haciéndose quebradizas.
Hierro
La deficiencia produce en las hojas jóvenes color amarillo entre los nervios. Las hojas viejas permanecen verdes.
Manganeso
La deficiencia produce un moteado de tono plateado, que posteriormente se necrosa.
Molibdeno
La deficiencia desarrolla una coloración amarillo marfil entre los nervios de las hojas adultas. Progresivamente, el borde de
la hoja se seca, curvándose hacia arriba y la planta deja de crecer (Fig. 9).
Las deficiencias de oligoelementos se pueden corregir en un momento dado mediante tratamientos foliares con abonos pre-parados al efecto. En cualquier caso, la aportación al suelo en fertirrigación previene de la posible carencia.
Cuadro n° 3. Equilibrios de abonado
N P2O5 K2O Nascencia-aclareo 1 4 1 Aclareo - 1ª floración 2 3 3 1ª floración- cuajado inicial 2 3 4 Cuajado inicial - maduración 1 0,5 1,5
Cuadro n° 4. Forma de aplicación de los fertilizantes
Fertilizante Abonado de fondo Abonado de cobertera
% UF/Ha. % UF/Ha. Nitrógeno (N) Fósforo (P2O5) Potasio (K 20) Calcio (Ca) Magnesio (Mg)
10 70 25 50 50
20-30 105-140 75-110 40-50 20-30
90 30 75 50 50
180-270 45-60 225-340 40-50 20-30
Cuadro n° 5. Formas de aplicación de los distintos elementos
Azufre: fórmulas sulfato Calcio: nitrato de calcio y quelatos
Hierro: quelatos Manganeso: sulfato de manganeso y quelatos
Magnesio: nitrato de magnesio, sulfato de magnesio y quelatos
Zinc: sulfato de Zinc y quelatos Molibdeno: molibdato amónico (vía foliar)
Cuadro n° 6. Abonado de cobertera
% N % P2O5 % K2O Nascencia-aclareo 5 20 5
Aclareo-floración inicial 15 50 15
Floración inicial-cuajado inicial 15 30 15
Cuajado inicial-engorde de frutos 35 - 30
Engorde de frutos-maduración 30 - 35
Plantación adulta de melón
1.3. Necesidades según estado vegetativo
Todos los elementos nutritivos son necesarios a lo largo del período vegetativo-productivo del cultivo. Sin embargo, diferencias en las necesidades se producen según estado vegetativo.
El nitrógeno: tiene una acción fundamental en el crecimiento. El cultivo lo toma poco a poco, hasta la floración inicial, incrementándose su necesidad una vez cuajados los primeros frutos.
El fósforo: la planta acentúa su necesidad entre la nascencia y aparición de primeras flores. El potasio: se incrementa su necesidad en floración, cuajado y maduración de frutos. La evolución de las necesidades del melón según estadios vegetativos, obliga a emplear diferentes equilibrios entre macro-
elementos. En términos generales, los equilibrios medios pueden ser los del cuadro n° 3.
2. Distribución de los fertilizantes minerales
El reparto de los fertilizantes puede realizarse con carácter general según el cuadro n° 4: En el abonado de fondo, el nitrógeno debe aportarse en formas amoniacales. El fósforo, en forma de superfosfato de cal en
suelos con niveles bajos-medios de carbonatos totales y mediante fosfato biamónico granulado en suelos con niveles medios-altos de carbonatos totales. El potasio en forma de sulfato de potasa. El magnesio en forma de sulfato de magnesio (epsonita).
En el abonado de cobertera (fertirrigación), los abonos a utilizar deberán ser totalmente solubles, los corrientemente
utilizados son: Nitrogenados Nitrato amónico (34,5% de N). Solución nitrogenada (20% de N).
Fosfóricos Fosfato monoamónico (12% N 61 % P2O5). Acido Fosfórico (52 % P2O5)
Tabla VII. Dosificación total de fertilizantes, según estado vegetativo..
Nitrato amónico
(33,5% N) Fosfato monoamoníaco
(12% N-61% P2O5) Nitrato potásico
(13% N-46% K2O) Nascencia-aclareo 12-20 15-20 24-37
Aclareo-floración inicial 40-60 36-50 74-110
Floración inicial-cuajado inicial 40-60 25-30 74-110
Cuajado inicial-engorde de frutos 135-203 - 146-221
Engorde de frutos-maduración 95-142 - 172-257
Potásicos Nitrato potásico (13% N-46% K2O).
Otros abonos, en fórmula simple, doble o triple, totalmente solubles son comercializados y objeto de utilización. Características y mezcla de diferentes tipos de abono deben ser tenidos en cuenta al efecto de prevenir precipitados y riesgos de obstrucciones en el sistema de riego. Elementos nutritivos secundarios y micro-elementos, también pueden ser aportados mediante las formulaciones que se indican en el cuadro n° 5. La distribución del abonado de cobertera, según período vegetativo, puede ser de la forma que refleja el cuadro n° 6. 3. Correcciones a tener en cuenta en función del suelo y agua Suelos con niveles orgánicos medio-bajos, aportar en fondo 20-30 toneladas de estiércol. Suelos con nivel medio-bajos en carbonatos totales, aportar en fondo de 30-40 UF/Ha. de calcio (Ca) y de 20-30 UF/Ha. en cobertera entre floración y cuajado de frutos.
Suelos con nivel medio-alto en carbonatos totales, aumentar el fósforo P2O5) un 15-20%. Los contenidos en calcio y magnesio del agua de riego, son, en muchos casos, suficientes para compensar las necesidades del cultivo. No obstante, aportaciones de 15-20 UF/Ha. de magnesio (Mg), en cobertera, desde la nascencia hasta el cuajado de los primeros frutos, serán convenientes en suelos con nivel medio-alto en carbonatos totales.
En suelos con niveles medios-bajos de carbonatos totales, aportar en cobertera, desde la floración hasta la maduración de frutos, de 20-30 UF/calcio (Ca).
En suelos con alto contenido en carbonatos totales y nivel de materia orgánica medio-bajo, aportar micro-elementos durante todo el período de cultivo. Tabla VIII. Dosificación de fertilizantes de Kg/Ha. y riego Estado vegetativo Nº aportaciones Nitrato amónico Fosfato monoamónico Nitrato potásico Suelo Ar. Suelo Arc. Suelo Ar. Suelo Arc. Suelo Ar. Suelo Arc. Suelo Ar. Suelo Arc. Nascencia-aclareo 6 3 3 10 4 10 6 18,5 Aclareo-floración inicial 10 5 4 12 3,6 10 7,4 22 Floración inicial-cuajado inicial 15 8 2,5 7,5 1,7 6,25 5 14 Cuajado inicial-engorde frutos 30 15 4,5 13,5 - - 5 15 Engorde frutos-maduración 30 15 3 9,5 - - 5,5 17 Tabla IX. Dosificación abonos comarca Campo de Cartagena.
Estado vegetativo Nº de riegos Caudal de riego Clase de abono Cantidad por riego (Kg) Abonado de fondo - - Estiércol 15.000 Fosfato biamónico 300 Sulfato de potasa 150 Nascencia-aclareo 3-4 50 m3 Fosfato monoamónico 10 Nitrato potásico 18,5 Nitrato de magnesio 1 Aclareo-floración inicial 5 50 m3 Nitrato amónico 12 Fosfato monoamónico 10 Nitrato potásico 22 Nitrato de magnesio 1 Floración inicial-cuajado inicial 8 60 m3 Nitrato amónico 7,5 Fosfato monoamónico 6,25 Nitrato potásico 14 Nitrato de magnesio 1 Cuajado inicial-engorde frutos 5 100 m3 Nitrato amónico 13,5 5 110 m3 Nitrato potásico 15 5 120 m3 Nitrato de magnesio 1
Engorde frutos-maduración 15 125 m3 Nitrato amónico 9,5 Nitrato potásico 17
En la utilización de aguas salinas para el riego es recomendable el uso de superfosfato de cal como abono fosfórico para la
fertilización de fondo. 4. Dosificación
Las tablas VII y VIII, expresan los kg/Ha. totales y kg/Ha. y aportación. La tabla IX, expone la dosificación del abono para la comarca del Campo de Cartagena, en Murcia.
La turba como sustrato alternativo en fertirrigación
C. Cadahía López Catedrático del Dpto. de Química Agrícola, Geología y Geoquímica de la U.A.M.
Mª J. Sarro Casillas Profesora Titular del Dpto. de Química Agrícola, Geología y Geoquímica de la U.A.M
A. Massaguer Rodríguez Profesor Ayudante del Dpto. de Química Agrícola, Geología y Geoquímica de la
U.A.M.
Es necesario normalizar los métodos de evaluación y de control de la eficacia para estos productos orgánico naturales con el fin de informar al agricultor de la relación calidad/precio, de las posibilidades de aplicación y fundamentalmente para establecer normas de utilización frente a sistemas avanzados de fertilización y riego, que requieren un conocimiento exhaustivo de la interacción turba-fertilizante y turba-calidad y cantidad de agua de riego.
Como sustrato, la turba rubia en contenedor o en pastillas-sustrato, sola o mezclada con otros materiales, se está aplicando a cultivos hortícolas y ornamentales. La base de los notables avances conseguidos reside, fundamentalmente, en su porosidad, aireación y retención de agua y nutrientes.
Las alternativas de tratamientos y correcciones para cambiar el pH y contenido en nutrientes de la turba a voluntad permite la obtención de un sustrato idóneo para cada caso.
Por otra parte, se está empezando a aplicar la turba para formar el horizonte orgánico de los enarenados, que equivale prácticamente a utilizarla coma sustrato, pues, como es sabido, en este horizonte se encuentra, fundamentalmente, el potencial nutriente de los enarenados, que es el sistema de cultivo más extendido en la comarca agrícola de Almería.
Tabla I. Parámetros que definen la calidad de un sustrato de turba con fines agrícolas
Parámetros Propiedades relacionadas y niveles de referencia (turba rubia)
Curva de retención de agua ∗ Capacidad de retención de agua asimilable (5 a 10 veces el peso).
Porosidad. Volumen de aire ∗ Aireación. Distribución del espacio entre
agua y aire (90-95% de volumen de poros, con sólo un 40 % que retienen el agua).
Densidad aparente ∗ Porosidad (140 a 200 g/l). ∗ Peso.
Humedad ∗ Garantía de estabilidad y posibilidad de
mezcla, con tratamientos y correcciones. ∗ (50% humedad adecuada).
pH ∗ Saturación de bases y origen de la turba (pH 4 a 7). Necesidad de encalado.
EC (extracto 1:10 y saturación) ∗ Contenido en sales solubles (0,5 a 2 ms/cm).
C.I.C. ∗ Disponibilidad de nutrientes catiónicos y poder amortiguador (> 100 ml/100 g)
Parámetros Propiedades relacionadas y niveles de referencia (turba rubia)
Capacidad quelante ∗ Movilización de oligoelementos como Fe y
Mn.
Materia orgánica y substancias húmicas
∗ Grado de descomposición o tasa de humificación. Características estructurales
∗ Capacidad de intercambio y amortiguadora. Origen de la turba. (> 85% mat. org)
Macroelementos y oligoelementos
∗ Correcciones según el destino del sustrato y la aplicación de fertilizantes en riego.
Contenido de reguladores de crecimiento (IAA)
∗ Desarrollo radicular.
Evaluación de una turba
Para poder elegir la turba adecuada, mezclarla con otros materiales o someterla a correcciones y tratamientos previos para mejorar su calidad, es necesario normalizar su evaluación considerando los parámetros que se indican en la tabla I. De acuerdo con esta evaluación se obtendrán las características de cada turba que en el caso de la turba rubia tipo sphagnum puede considerarse como índice de valores óptimos.
Fig. 1. Aplicaciones de la turba como sustrato
METODOLOGÍA DE DIAGNÓSTICO PARA NORMALIZAR LA FERTIRRIGACIÓN DE LA TURBA COMO SUSTRATO
Los avances conseguidos se basan en un diagnóstico adecuado que nos permite recomendar una normativa de fertirrigación aplicable a un gran número de casos. En principio, en nuestros trabajos hemos puesto a punto un método de diagnóstico basado en el esquema de la figura 1 y en un seguimiento de resultados en base a los análisis de los materiales de referencia de la tabla II. Se realizan ensayos de laboratorio para estudiar la interacción sustrato disolución fertilizante en columnas y con un sistema de electroultrafiltración.
Fertirrigación de la turba en contenedores para cultivo de coníferas
En el gráfico 1 se indican los resultados obtenidos comparando el proceso de fertirrigación con una fertilización tradicional en los viveros de la Comunidad Autónoma de Madrid para el cultivo de arizónicas (Cupresus Glabra). Se utilizó un sustrato con 60% de turba rubia tipo sphagnum, 20% de tierra de brezo y 20% de arena. Se aplicó la disolución fertilizante de la tabla III y se obtuvo una clara respuesta en N de acículas y en peso de planta y en el desarrollo y porte de la planta. Fertirrigación de la turba como sustrato para cultivos hortícolas en condiciones salinas
Una de las aplicaciones que actualmente tienen mayor interés, para utilizarla
turba como sustrato es la de una alternativa para el sistema de fertirrigación, incluso en condiciones salinas que corresponden a comarcas agrícolas de elevadas producciones para cultivos de primor como son Almería y Murcia. Tabla II. Objetivos y determinaciones analíticas para la evaluación y control de la fertirrigación sobre turba Muestras Objetivo Determinaciones
Turba (sustrato)
Determinar el abonado de fondo Correcciones previas a dicho abonado
Análisis de caracterización: Parámetros tabla de caracterización
Disolución del sustrato "in situ"
Conocer la disolución real del sustrato que nutre a la planta por la interacción entre la disolución fertilizante y el sustrato con la fertilización de fondo. Control de frecuencia de lavados
NO-3, H2PO-
4, Cl-, SO=4,
Na+, K+, Ca2+, Mg2+ y Fe, Mn, Cu, Zn, B, Mo, pH y CE
Disolución de drenaje Control de pérdidas, contaminación y fijaciones Control de lavados
Igual a la disolución del sustrato
ENSAYOS CON LOS CULTIVOS DE TOMATE Y PIMIENTO
Con el fin de obtener una normativa de fertilización para el caso considerado, hemos realizado una serie de ensayos comprobando el distinto comportamiento de dos cultivos: tomate (variedad Carmelo) y pimiento (variedad Lamuyo).
Se utilizó la disolución fertilizante que se indica en la tabla IV y en ella se incluye la salinidad estimada del agua de riego. Se hizo un seguimiento del sustrato de planta. Gráfico 1
Tabla III. Disolución fertilizante para coníferas Macroelementos meq/l mg/l Nitrato amónico NO3NH4 1,2 96,0 Nitrato cálcico (NO3)2Ca 1.2 98,5 Nitrato potásico N03K 0,8 80,9 Fosfato monopotásico P04H2K 0,4 54,4 Sulfato magnésico SO4Mg 7H2O 0,6 73,9 Oligoelementos Fe 5mg/l B 0,5 mg/l Zn 0.05 mg/l Mn 0,5 mg/l Cu 0,02 mg/l Mo 0,01 mg/l El pH de esta disolución se ajustó a 5,5 valor considerado en términos generales como óptimo en otros estudios sobre coníferas.
Los resultados parecen aconsejar una dosificación menor de nutrientes para el tomate, pero somos partidarios de mantener las dosis altas (NPK, incluso Ca) para evitar, por antagonismos, la absorción de salinidad por la planta (Cl, Na, Mg, etc.) que originaría un descenso en la absorción de NO3, PO4H2, K y Ca, incluso con la aparición de la "podredumbre apical".
Para el cultivo de pimiento, sin embargo, la normativa de fertirrigación y el ritmo de lavados aplicado parecen bastante adecuados.
Tabla IV. Disolución fertilizante (incluida salinidad)
Macroelementos meq/l mg/l Nitrato cálcico (NO3)2Ca 4 Nitrato potásico NO3K 10 Sulfato magnésico SO4Mg7H2O 13 t Sulfato sódico SO4Na2 6 . - 426 Cloruro cálcico Cl2Ca 11 610 Cloruro sódico ClNa 2 117 Bicarbonato sódico CO3HNa 8 672 Fosfato monopotásico PO4H2K 2 272 Ácido nítrico NO3H 4 252 Oligoelementos mg/l Fe 2 Mn 1 B 0,5 Cu 0,1 Zn 0,1 Mo 0,05 pH: 6,3. CE: 4,5 mmhos/cm.
Comparación de resultados con turba, rockwool y enarenado como sustratos
Se aplicó una disolución fertilizante similar a la anterior a un cultivo de tomate como planta indicadora y se hizo un seguimiento dé la planta (foliar y savia), para comprobar la respuesta de los tres sustratos con un ritmo de lavados relativamente bajo, con el fin de destacar la incidencia en los tres casos de la salinidad como factor limitante.
En los gráficos 2 a 6 se aprecian unos niveles de N, P y K, en general, más elevados en la turba y al mismo tiempo unas concentraciones inferiores de Na y CL. En principio estos resultados deben corresponder a mejores rendimientos para el sustrato turba.
No obstante, debe profundizarse en este tema puesto que, en las comarcas agrícolas citadas, a medio plazo, será necesario encontrar sustratos alternativos al suelo y a los enarenados.
Gráfico 2
Gráfico 3
Gráfico 4
Gráfico 5
Gráfico 6
Conclusiones Finales
La turba puede utilizarse como sustrato para un sistema de fertirrigación. El seguimiento de la disolución del sustrato o drenajes, así como el análisis de planta nos indicarán la normativa a seguir para cada cultivo y variedad.
La turba parece incorporar mayor cantidad de N, P y K a la planta que los sustratos rockwool y enarenado.
Parece más controlable la salinidad en el sustrato turba, que en los otros dos sustratos ensayados, aunque hay que mejorar el ritmo de lavados en los que por intercambios iónicos puede eliminarse el exceso de Na retenido.
El abonado de fondo de la turba y las correcciones que pueden aplicarse "a priori" permiten una mayor seguridad y control durante el cultivo.
La turba presenta la ventaja de aportar substancias quelantes para movilizar oligoelementos e incluso reguladores de crecimiento para el desarrollo radicular.
Otras características como: mejor aireación, eliminación de malas hierbas, retención de humedad y de nutrientes, capacidad de intercambio, etc., deben estudiarse más ampliamente para aprovechar al máximo las ventajas que puede ofrecer la turba como sustrato, incluso en condiciones salinas.
Criterios para la aplicación de fertilizantes en riego localizado
Carlos Cadahía López Dr. en Ciencias Químicas. Catedrático de Química Agrícola de la Universidad Autónoma de Madrid
Introducción
Los conceptos básicos de la química del sistema suelo-planta, del comportamiento de los fertilizantes químicos, de las características de los diversos substratos, exportaciones de cada cultivo y tolerancia a la salinidad son imprescindibles para realizar una fertirrigación racional.
Por otra parte, y muy frecuentemente, el principal factor limitante de una adecuada fertirrigación es la salinidad del agua de riego, que, además, aporta elementos nutrientes. Por. tanto, la adición de fertilizantes ha de realizarse como complemento hasta los niveles adecuados y también para paliar los antagonismos con los elementos nocivos para el cultivo.
En resumen, es necesario estudiar fundamentalmente tres parámetros, de los que depende básicamente la fertirrigación: el cultivo, el agua de riego y el substrato.
PROBLEMATICA ACTUAL DE LA FERTIRRIGACION
Fig. 1. Cabezal de riego. Desde que se fabrica una disolución madre concentrada en un cabezal de riego, hasta que la
planta toma nutrientes de la disolución del substrato, resultado de la interacción entre la disolución que llega a los goteros y dicho substrato, transcurren una serie de fases en el proceso de fertirrigación que pueden provocar un gran número de problemas que vamos a- describir, analizando, al mismo tiempo, posibles soluciones o las correspondientes precauciones a tomar. El esquema del proceso se indica en la figura 1.
El sistema de cabezal de riego consta de diferentes módulos distribuidos según una secuencia lógica de mezcla de fertilizantes y agua de riego. En primer lugar, están los tanques de fertilizantes y de lavado, de los que se extrae, mediante un inyector, las disoluciones concentradas de fertilizantes y las de lavado (frecuentemente ácidas) y alternativamente, según el programa adecuado de tiempos y concentraciones.
El agua de riego, convenientemente filtrada, se mezcla con las disoluciones extraídas por el inyector en la proporción adecuada (frecuentemente 1 a 100). Así se obtiene la disolución nutriente, que después de filtrada llega a la red de goteros. Esta disolución reacciona con el substrato y da lugar a la definitiva disolución nutriente que realmente toma la planta.
Los problemas más destacados a resolver se muestran en la Fig.2.
FERTILIZACION DE FONDO
Además de la fertirrigación propiamente dicha, y según el substrato que se considere, en muchos casos es necesario realizar una fertilización de fondo con materia orgánica para mejorar los parámetros físicos del substrato y aplicar correctores como yeso y abonos nitrogenados que favorezcan la humificación del abono orgánico.
Por tanto, los substratos donde se debe realizar una fertilización de fondo son, fundamentalmente, enarenados, turba y suelo. Enarenado y suelo
En el enarenado se suele aplicar el abono orgánico y superfosfato en el proceso de «retranqueo»
cada tres o cuatro años. Posiblemente sea preferible hacer un retranqueo «en bandas» todos los años de 1/3 de la superficie (donde se realiza la plantación). Este tipo de «retranqueo» presenta la ventaja de poder fertilizar con el abono orgánico y el superfosfato cada año y, además, significa un aprovechamiento mayor con dosis menores.
En algunos ensayos se han encontrado resultados similares añadiendo el P en fondo o en la
fertirrigación. Posiblemente, la fórmula idónea sea distribuir entre las dos épocas el fertilizante fosfórico. Por ejemplo, 1/4 de la dosis total en forma de súper en el retranqueo (no más por la fijación elevada que tiene lugar en el suelo calizo) y las 3/4 partes restantes distribuidas en los diferentes riegos en forma de H3PO4 o fosfatos amónico o potásico. Además, la reserva del Fósforo de fondo puede aprovecharse más de lo que puede preverse, pues al realizar lavados ácidos se aumenta la solubilización del Fósforo fijado en el suelo.
Por otra parte, en dicho retranqueo es posible añadir yeso, el año que sea necesario, para equilibrar el Ca respecto al Na y Mg del agua de riego.
Es recomendable añadir el N mineral necesario en cada retranqueo para facilitar la humificación de la materia orgánica. En el control de esta fertilización de fondo ha de tenerse en cuenta la distribución de raíces, sobre todo en el horizonte orgánico del enarenado y en el suelo.
Turba
Cuando la turba es el substrato, y antes de comenzar el cultivo, se suele tratar con NPK y oligoelementos, así como con caliza, para ajustar el pH al cultivo correspondiente. Rock wool
Toda la fertilización se realiza en la fertirrigación.
1. FERTILIZACION DE FONDO.
2. FERTIRRIGACION PROPIAMENTE DICHA SEGUN TIPO DE SUBSTRATO:
• Fertilización nitrogenada y fosfórica.
• Relaciones catiónicas.
• Aplicación de oligoelementos.
3. ESTABILIDAD Y COMPATIBILIDAD DE FERTILIZANTES EN LAS
DISOLUCIONES MADRES CONCENTRADAS.
4. CALIDAD DE AGUAS DE RIEGO/FERTILIZANTES/OBTURACION DE GOTERO.
5. VOLUMEN Y FRECUENCIA DE RIEGOS.
6. ACUMULACION SALINA EN EL SUBSTRATO. Fig. 2.-Problemas a estudiar en la fertirrigación. FERTILIZACION DE COBERTERA (FERTIRRIGACION) Substratos inertes
Si el agua no es salina se utilizan disoluciones nutrientes, optimizadas para cada cultivo mediante ensayos hidropónicos previos.
Si el agua contiene salinidad, que es el caso más frecuente, debe tenerse ésta en cuenta, no sólo por la aportación de elementos fertilizantes y las relaciones entre ellos, sino también por los elementos tóxicos como CI, Na e incluso un exceso de Mg, con el fin de evitar los antagonismos correspondientes.
El proceso correcto debe ser la utilización de una disolución nutritiva equilibrada, para que sea la planta la que tome los nutrientes que necesite en cada momento, según el proceso de fotosíntesis, momento fenológico, riegos, etcétera, de cada día. Paralelamente se debe realizar un control de planta y substrato para determinar una posible acumulación de elementos nutrientes o una deficiencia de
estos y proceder, en consecuencia, a la corrección de la disolución nutriente y a verificar los correspondientes lavados del substrato.
Cuando exista en el agua de riego una salinidad alta debida a CI-, Na y Mg se necesita aplicar niveles de NO3
- y Ca elevados desde el principio del cultivo, con el fin de paliar los antagonismos correspondientes. Si la salinidad no es alta se debe utilizar la disolución nutriente diluida, al menos el primer mes de cultivo. El coeficiente de dilución puede ser de 50 por 100 y después del primer mes ir subiendo paulatinamente hasta el 100 por 100 de las concentraciones normales.
Por otra parte, las necesidades de la planta no son las mismas durante todo el ciclo de cultivo. Sin embargo, no es fácil concretar niveles y momentos fenológicos, por lo que recomendamos
que tanto los coeficientes de dilución como las diferentes necesidades específicas del cultivo, según el momento fenológico, se calculen en función del análisis de planta, teniendo en cuenta, que para cultivos como el tomate se solapan ciclos en la misma planta.
Por tanto, la mejor forma de establecer la secuencia de concentraciones en la disolución nutriente es hacer un seguimiento del cultivo para ver la respuesta de éste a una disolución nutriente optimizada, deducida por cultivo hidropónico.
Los fertilizantes minerales a emplear en la fertirrigación deben ser simples y baratos y, por tanto, con el proceso más corto posible de fabricación. En este sentido productos como H3PO4, y HNO3 son muy interesantes si el substrato y la salinidad del agua de riego los permiten. Compuestos como KNO3, Ca(NO3)2, Fosfato amónico, K2SO4, NH4NO3 y SO4Mg son suficientes para la mayor parte de los casos que puedan presentarse. Pueden realizarse mezclas de ellos en las disoluciones madres siempre que no sean incompatibles.
En cuanto a los oligoelementos, deben aplicarse quelatos de Fe, Mn y Molibdato. El Boro, si no está en cantidad suficiente en el agua de riego, puede aplicarse como ácido bórico o bórax. El Cu y Zn a menudo van incorporados en los tratamientos fitosanitarios, pero también pueden aplicarse como sulfatos e incluso quelatos.
El pH de las disoluciones nutrientes suele oscilar entre 5,5 y 6,5. Debe controlarse también su conductividad, y sobre todo, su interacción con el substrato.
FERTIRRIGACION SEGUN TIPO DE SUBSTRATO
Según hemos indicado anteriormente, una vez que se ha optimizado la disolución nutriente, mediante cultivo hidropónico, y para una especie vegetal determinada, se considera la salinidad y se equilibran los elementos antagónicos correspondientes dentro de las limitaciones del propio agua de riego, conductividad, pH y niveles y relaciones óptimas.
Pero la disolución así constituida todavía es susceptible de variación al considerar el substrato sobre el que se va a aplicar.
Substratos
Enarenado
Está formado por tres horizontes: arena, horizonte orgánico y suelo. El primero corresponde a una capa de 8 a 10 cm. y se utilizan tres tipos de arena en función de
su granulometría. El segundo horizonte, el orgánico, corresponde a una mezcla del abono orgánico utilizado en el
retranqueo y el suelo. La turba se utiliza, incluso con ventaja, al estiércol en muchos casos. El tercer horizonte del enarenado es el suelo, que corresponde, por ejemplo, en Almería a la
denominada Tierra de Cañada, con textura de tipo franco-arcilloso. Rock wool
Es prácticamente inerte y, por tanto, la disolución nutriente debe ser muy controlada. La disolución debe tener un pH de 5,5 a 6. Turba
Se utilizan “pastillas” de turba de 20 x 70 y con una profundidad de 9 cm. y dos plantas por pastilla. Suelen estar tratadas para mejorar su pH y el nivel de elementos nutrientes.
Análisis de substratos
En la tabla I, se indican los análisis de dos substratos artificiales completamente distintos. La
turba es un material tratado y enriquecido y la rockwool es prácticamente inerte. En el primer caso la fertirrigación será netamente alterada por los contenidos de la turba y en el segundo se realizará, aproximadamente, un cultivo hidropónico.
Disolución nutritiva real “in situ”. Interacción substrato-disolución de goteros
En la tabla II, se comparan la disolución que llega a los goteros y la que realmente está a
disposición de la planta. Pueden observarse las diferencias acusadas y, por tanto, la necesidad de evaluar la disolución del substrato, en este caso enarenado, en el mismo campo para conocer los elementos que realmente están a disposición de la planta.
En función de la interacción substrato-disolución de goteros deberemos corregir ésta última, considerando la respuesta del cultivo indicador correspondiente para optimizar su nutrición.
FERTILIZACION NITROGENADA Y FOSFORICA
En función de la calidad de aguas de riego y los diferentes tipos de substrato, según hemos indicado, deben aplicarse, fundamentalmente, HNO3, KNO3 y Ca(NO3)2; las experiencias que se realizan actualmente así lo indican.
El NH4* no es imprescindible para el cultivo, sobretodo en localizaciones con alta luminosidad,
y si se emplea un sustrato inerte no podrá ser retenido (rock wool y suelos arenosos de la comarca agrícola de Huelva). Incluso en substrato donde pueda ser retenido no es imprescindible si añadimos a diario el NO3
-. Por otra parte, la adición de NH4+ no permitirá acidificar la disolución concentrada de
fertilizantes, pues la cantidad a emplear de HNO3 deberá ser menor para mantener el nivel adecuado de N total. Sin embargo, un fertilizante nitrogenado a base de NH4
+ como (NH4)SO4 puede ser necesario para mejorar la relación C/N en la fertilización de fondo en el “retranqueo” y con el fin de acelerar el proceso de humificación del abono orgánico.
TABLA I
ANÁLISIS DE SUBSTRATOS, TURBA Y ROCK WOOL % % mmhos me*/100g (solubles) ppm (soluble)
Substratos m.o. CO3Ca pH C.E. Ca2+ Mg2+ K+ Na+ Cl- B Turba 90 5,3 6,32 1,54 5,23 2,81 0,59 0,61 1,61 25 Rock-wool - - 7,02 0,01 0,30 0,08 0,04 0,23 0,31 2,90
Determinaciones en extracto Lindsay y Norvell (DTPA)
ppm (mg/kg.) Fe Mn Cu Zn Turba 999 129 118 113 Rock-wool 10 0,60 0,75 10 * Para transformar los me (miliequivalentes) en mg. se multiplicarán el Ca, Mag, K, Na y CI- por 20, 12, 39, 23 y 35,5, respectivamente.
TABLA II NIVEL DE NUTRIENTES EN DISOLUCIÓN NUTRITIVA (EN GOTEROS) Y DISOLUCIÓN
SUBSTRATO “IN SITU” me/l* mmhos/cm.
Muestra pH EC (25º C) NO3- PO4H2
- Cl- K+ Na+ Ca++ Disolución nutritiva (goteros)
5,8 6,7 16,4 2,0 25,0 10,3 26,1 27,3
Disolución substrato
Horizonte arena
7,4 8,5 18,4 1,7 38,5 8,4 26,1 31,8
“in situ” Horizonte orgánico
7,4 8,3 22,4 3,8 45,9 8,2 30,3 39,2
Horizonte suelo
7,4 8,4 22,3 5,2 47,3 7,3 29,7 38,6
* Para pasar los me/l. a mg/l. se multiplicarán los NO3-, PO4H2
-, CI-, K+, Na+ y Ca+2 por 62, 97, 35,5, 39, 23 y 20, respectivamente.
De la tabla II se deduce que la diferencia entre el tratamiento 100 por 100 NO-3 y 80/20 de
NO3-/NH+
4 es significativa a favor de la nutrición exclusivamente nítrica. Respecto al P, la mayor parte, e incluso el total exportado por la planta, puede añadirse en el
riego localizado en forma de PO4H3 si lo permite el agua de riego y el substrato. También pueden emplearse fosfatos amónicos y potásicos solubles.
En las disoluciones madres concentradas deben tenerse en cuenta las incompatibilidades químicas de los fosfatos con otros productos fertilizantes.
RELACIONES CATIONICAS («BLOSSOM END ROT»)
Uno de los principales problemas planteados en la nutrición de cultivos, como tomate y
pimiento, se refiere a las relaciones entre cationes (Ca, Na, K y Mg) contenidos en la disolución nutritiva que llega a los goteros, pues la elevada cantidad de Mg y Na de algunas aguas produce, aun en substratos calizos, deficiencia de Ca en la planta y en el fruto, que origina el síntoma denominado «podredumbre apical» o «blossom end rot», que produce un descenso considerable en los rendimientos de fruto con calidad comercial adecuada.
FERTILIZACION CON OLIGOELEMENTOS
En primer lugar, es necesario realizar una estimación de diferentes aportes de oligoelementos al substrato de nutrición. El abono orgánico, a través de las substancias húmicas, forma complejos estables con el Cu y Zn y también, aunque menos estables, con Fe y Mn. Por otra parte, algunos
TABLA III NUTRICION NITROGENADA NITRICA Y NITRICO-AMONIACAL
EN HIDROPONICO CON SUBSTRATO AIREADO
Cultivo de tomate Índices de crecimiento a lo largo del ciclo de cultivo y rendimientos (g/planta).
Ensayo Invernadero de investigación
NO3- / NH4+ (Disolución nutriente)
Épocas del ciclo
P hojas P tallos Rendimientos
Principio Fructificación
76,2 99,2 -
Fructificación
157,8 226,4
100/0
Principio Maduración
248,7 374,5 355,2
Principio Fructificación
79 0 88 7 -
Fructificación
72,7 100,7 -.
80/20
Principio Maduración
161,3 210,0 301,4
M.D.S. 10% 18,7 18,6
tratamientos plaguicidas incorporan a la planta fundamentalmente Cu, Zn y Mn. El agua de riego, en muchos casos, aporta B e incluso en concentraciones por encima de lo normal, que es preciso controlar.
Por tanto, una aplicación periódica complementaria es suficiente para llegar a niveles normales en planta. El análisis periódico de la planta nos indicará el ritmo y cantidad de oligoelementos a aplicar.
Exceptuando el B y Mo, que se aplican como sustancias minerales solubles, el resto de los oligoelementos (Fe, Mn, Zn y Cu) se suelen utilizar como quelatos.
CALIDAD DE AGUAS DE RIEGO. OBTURACION DE GOTEROS
Es importante el aprovechamiento del contenido en el agua de riego de elementos fertilizantes
como Ca, Mg y SO2-4.
Debido al contenido salino de las aguas, las precipitaciones de fosfatos y sulfatos de Ca y, fundamentalmente, la carbonatación de los residuos de bicarbonatos de Ca y la desecación de disoluciones salinas pueden producir obturación de goteros.
Para evitar dicha obturación se utilizan las disoluciones madres ácidas antes indicadas, en función de la calidad del agua de riego y manteniendo, al mismo tiempo, las relaciones óptimas de nutrientes y diariamente se realiza un lavado al final de la fertilización durante unos minutos con HNO3 diluido, a pH de 3,5 a 6, según el substrato, o con el mismo agua de riego. ACUMULACION SALINA EN EL SUBSTRATO
Frecuentemente las aguas de riego contienen salinidad y la aportación continua de sales al substrato es muy elevada, de manera que hay que emplear los procedimientos adecuados para que su acumulación no sea el factor limitante fundamental del desarrollo del cultivo.
Por tanto, además del lavado con un volumen suficiente, según las características del agua de riego y el substrato, que elimine por drenaje una parte del exceso de sales, es necesario utilizar en muchos casos otros procedimientos como, por ejemplo:
- Dosis algo elevadas de NO3- y Ca para evitar, en parte, la absorción de CI-, Na y Mg en
exceso y control paralelo de estos iones tóxicos en el substrato.
TABLA 8 ACUMULACIÓN DE CATIONES EN TURBA. CULTIVO DE TOMATE
Valores expresados en me/100 g. Na K Ca Mg Comienzo cultivo
Fracción soluble más fracción de cambio
0,6 0,6 5,2 2,8
Final cultivo
Fracción soluble 58 23 35 10
Fracción de cambio 10 3 25 4
Otros procedimientos complementarios para paliar la salinidad podrían ser: - Lavado con ácido, conveniente por las razones anteriormente expuestas, que debe
hacerse en pequeñas dosis al final de cada fertilización en el riego. - Estudio de la eficacia de la aplicación de humatos de hierro que mejoran la estructura y
favorecen el drenaje. - Cambio periódico de substrato, tanto inerte como enarenado. - Estudio del posible aprovechamiento de aguas residuales de ciudad.
TABLA 9 INTERACCION CI-/NO3 E INCIDENCIA EN Na+ y K+.
CULTIVO DE TOMATE Concentraciones expresadas en mg/l. de savia de peciolos
N CI0 N CI1 NoCI1 NECI1 NO3
- 1520 940 344 2900 Cl- 40 4200 4400 1100 Na+ 28 1320 950 190 K+ 4400 3400 3700 6700 No = nivel bajo en N; Clo = nivel bajo en CI; N = nivel normal en N; Cl1 = nivel alto en CI; NE = Nivel alto en N.
Utilización eficiente de los fertilizantes en cultivo intensivo hidropónico en circuito cerrado
AUTOR: Dr. Oriol Marfà i Pagès, Ing. Agrónomo
CENTRO: Dept. Tecnologia Hortícola. IRTA Centro de Cabrils IRTA – carretera de Cabrils s/n 08354 Cabrils (Barcelona)
FECHA: Enero, 2001
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SUMARIO Los cultivos sin suelo (CSS) mejoran el balance energético de los cultivos equivalentes llevados a cabo en el suelo y en este sentido su sostenibilidad es mayor. Pero en la mayor parte de los CSS del area mediterranea se vierten los lixiviados al medio. Por tanto desde el punto de vista medioambiental la eficiencia de los mencionados CSS en lo que se refiere al uso del agua y de los fertilizantes debe ser mejorada. Diferentes autores refieren fracciones de lixiviación (FL) de hasta el 50 % como habitualmente utilizadas en los CSS en el area mediterranea. Estas FL permiten mantener la concentración salina en el medio radicular en condiciones aceptables para el cultivo cuando se emplean aguas de mediana calidad. Pero en estas condiciones las pérdidas de agua y de nutrientes por lixiviación son elevadas, siendo consecuentemente elevadas los aportes de nitratos y de otros nutrientes a los acuíferos y/o a los cursos de agua. Los CSS con recirculación de las soluciones nutritivas permiten paliar los problemas antes apuntados. Las limitaciones de las técnicas de recirculación aumentan cuando la conductividad electrica y l alcalinidad del agua de riego aumentan. Las limitaciones tambien aumentan cuando las condiciones climáticas comportan elevadas evapotranspiraciones de los cultivos, como ocurre en el area mediterranea. En consecuencia para la correcta implantación de CSS con recirculación en la mencionada area es preciso conocer los límites de uso de las técnicas de recirculación en relación a la calidad del agua, al clima y a la especie cultivada. Tambien interesa conocer la viabilidad económica de dichas técnicas. Con objeto de responder a algunas de las cuestiones antes planteadas se cultivó clavel y gerbera, especies para la producción de flor cortada ampliamente difundidas empleando una técnica de CSS con recirculación. La superficie cultivada y el manejo se ajustaron a una escala comercial siendo el marco de la experimentación el de un proyecto de demostración. Este planteamiento permitió obtener información útil para realizar un análisis de la inversión y calcular indicadores de viabilidad económica de la misma. Los resultados obtenidos mostraron que: - La técnica de CSS con recirculación utilizada con clavel y gerbera es plenamente eficiente
en cuanto al uso del agua y los fertilizantes. - La automatización del fertirriego, empleando simultaneamnete un radiómetro global y un
electrolisímetro ha sido eficaz. Tambien lo ha sido la técnica de desinfección empleada. - Los rendimientos de cosecha de ambos cultivos son equiparables a los obtenidos utilizando
técnicas de CSS sin recirculación. - La rotación clavel/gerbera es económicamente viable y las inversiones realizadas se
justifican desde el punto de vista economicista.
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ÍNDICE
1.- Impacto ambiental de los CSS convencionales 2.- Los CSS con recirculación 3.- La recirculación en CSS de flor cortada.. 3.1.-CSS de clavel 3.2.-CSS de gerbera 4.- Viabilidad económica de la recirculación 5.- Conclusiones Bibliografia 1. Impacto ambiental de los CSS convencionales La “agricultura fábrica” entendida como la que permite producir mucho y bien en poco espacio, debe garantizar que desde la superficie relativamente reducida en donde se practica no se contamine el medio ambiente (Gómez-Campo, 1992). Es evidente que la horticultura intensiva ha contribuido y contribuye a la contaminación del medio (Ramos, 1993; Baille,1993; López-Gálvez, 1996; Walle et al., 1998): Tambien las técnicas de CSS actualmente utilizadas constituyen sistemas abiertos en los que los lixiviados de las SN se vierten al suelo y lo contaminan. En este sentido es cuestionable la sostenibilidad de dichos sistemas abiertos en lo que se refiere al uso del agua y de los fertilizantes. En efecto, ya que la dinámica de absorción de nutrientes por parte de las plantas y la concentración iónica de la SN difícilmente coinciden es preciso emplear, en la fertirrigación, fracciones de lavado (FL) de mayor o menor cuantía. Puesto que las aguas de riego disponibles en la cuenca mediterránea contienen en la mayoría de casos concentraciones elevadas de cloro, sodio, sulfatos, calcio, entre otros, es necesario utilizar FL que oscilan entre el 20% y el 50% (Lorenzo et al., 1993; Martínez et al., 1993). En casos extremos, cuando la conductividad eléctrica (CE) del agua oscila entre 3 y 5 dS.m-1 la FL puede ser del 70% . Esta práctica -necesaria por otra parte en los sistemas abiertos para mantener en un nivel aceptable la CE de la solución del sustrato- supone pérdidas de agua y de nutrientes por lixiviación que han sido estimadas por diferentes autores. Así, los volúmenes de solución lixiviada en un CSS sin recirculación puede representar anualmente en condiciones mediterráneas entre 2000 y 3000 m3.Ha-1 (Van Widen, 1988). Para un cultivo de tomate en lana de roca en periodo invernal, de Septiembre a Abril, en Almería el volumen de lixiviados se estimó en 1250 m3.Ha-1 (Ramos, 1993). Para un cultivo de rosal en perlita, en el litoral mediterráneo francés del orden de 2000 m3.Ha-1.año-1 (Baille, 1993). En cuanto a las pérdidas de fertilizantes, algunas estimaciones son del orden de 700 kg de nitratos para el caso mencionado del tomate en Almería (Ramos, 1993); pero también se citan casos más extremos por ejemplo en tomate, del orden de 1700 kg de nitratos en Marmande (Francia) (Morard, 1995); en CSS de rosal en el sur de Francia, antes citado, se lixivian 1700 kg.Ha-1.año-1 de fertilizantes de los cuales 700 kg.Ha-1año-1 corresponden a nitratos (Baille, 1993). 2. Los CSS con recirculación de la solución nutritiva La recirculación en los CSS consiste en restituir al circuito de fertirrigación los lixiviados originados como consecuencia de dotaciones de riego excedentarias, de forma que se
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establezca un circuito cerrado. De ahí que los CSS equipados con sistemas de recirculación se denominen tambien CSS cerrados. La creciente contaminación derivada de la lixiviación de fertilizantes y de pesticidas, particularmente en las áreas de cultivos intensivos, ha promovido la adopción de disposiciones legales que regulan las prácticas agrícolas causantes de la mencionada contaminación. Además paises como Holanda, afectados gravemente por la problemática antes indicada, están realizando un considerable esfuerzo para reconvertir sus CSS de ciclo abierto en CSS de ciclo cerrado. En los paises del área mediterranea la adopción de técnicas de recirculación en los CSS es todavia incipiente. Resultados obtenidos recientemente en el litoral granadino (Garcia Lozano, 1997) muestran la mejora en la eficiencia del uso del agua y de los fertilizantes cuando se emplea una técnica de recirculación en CSS, en comparación con la equivalente sin recirculación (Tabla 1). Desde un punto de vista técnico la operatividad de un sistema de CSS con recirculación viene en buena parte condicionada por la calidad del agua de riego. Así, cuando la CE de dicha agua es inferior a 0.6 dS.m-1 la recirculación total no suele representar ningún problema. Las limitaciones empiezan a surgir cuando la CE es superior a 1.0 dS. m-1. Pero este límite es mayor o menor según sea la composición del agua. Así, desde el punto de vista de la composición iónica las concentraciónes de cloruro y de sodio determinan restricciones para el uso del agua en cuestión en un sistema recirculante. Algunos autores establecen el límite para el sodio en 2.0 meq.L-1 y para el cloruro en 1.5 meq.L-1 (Jeannequin et al., 1998). Por otra parte, cuando la temperatura y la radiación solar son elevadas - como ocurre en el litoral mediterráneo incluso durante el invierno- las restricciones para una aplicación viable de un sistema cerrado aumentan; en las mencionadas condiciones, la transpiración es elevada y la distorsión de la composición de la SN reciclada tiene lugar más rapidamente que en climas con menor demanda evaporativa del ambiente. Utilizar agua de riego de calidad es una condición necesaria para poder llevar a cabo con éxito un CSS cerrado. Se trata fundamentalmente de eliminar o reducir el contenido de iones poco utilizables o nocivos por las plantas. La mejora de la calidad del agua disponible puede conseguirse mezclando diferentes calidades de agua o desmineralizandola. Por ejemplo para aguas de calidad media con CE entre 2.5 y 3.5 dS.m-1 y contenidos de cloruro y de sodio no mayores de 3 meq.L-1 el coste de la desmineralización por osmosis inversa oscila entre 50 y 70 pts.m-3, incluida la amortización del equipo y los costes de mantenimiento (reposición de membranas, etc..). Buena parte de los problemas agronómicos en los CSS cerrados derivan de la progresiva alteración de la composición originaria de la SN. Principalmente, por la acumulación de ciertos iones como cloruro, sodio y sulfato. También por el progresivo aumento de la CE del lixiviado y, por tanto, de la solución de la concentración salina de la rizosfera (Urban, 1997). Además, en los CSS cerrados en condiciones de elevada temperatura suele haber mayores problemas en la transmisión de enfermedades por vía acuosa (Raviv et al., 1995). Una solución que puede adoptarse cuando no se dispone de agua de suficiente calidad es la recirculación parcial (Guillaumin, 1992), de forma que se elimina el lixiviado almacenado cuando se supera una determinada concentración de iones no deseables - por ejemplo, cloruro o sodio (Ontwerp, 1993)- o cuando se supera un determinado nivel de sales disueltas, por ejemplo cuando la CE es mayor de 5 dS.m-1 (Molitor et al., 1988). Naturalmente el límite para proceder al vertido de los lixiviados dependerá no sólo de la concentración total de sales sino tambien de su composición iónica, del cultivo y del clima. A nivel experimental, se están ensayando sistemas cerrados en los que los volúmenes de lixiviados, que en otro caso deberían eliminarse por las razones antes mencionadas, se aprovechan para el cultivo de ciertas algas o plantas acuáticas útiles como plantas forrajeras (Caballero y Cid, comunicación personal) o como soluciones fertilizantes en cultivos al aire
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libre (Reist et al., 1991). Finalmente, en áreas en donde se ubican considerables superficies de CSS cerrados, como en ciertas regiones de Holanda, se dispone de servicios de recogida de lixiviados para proceder a su tratamiento (Urban, 1997). La recirculación en los CSS ha sido ensayada y adoptada como técnica agrícola viable en diferente modalidades de la producción hortícola intensiva en la que se emplean sustratos de naturaleza inerte (perlita, lana de roca, espuma de poliuretano, etc,...). En aquellas técnicas que emplean sustratos no inertes, química y biologicamente, la solución nutritiva interacciona con el sustrato y complica la gestión de la recirculación. Desde un punto de vista económico se ha mostrado que la recirculación es más viable en los cultivos de hortalizas o de flor cortada en los que la densidad de plantación es baja y en los que es potencialmente posibles el aumento del rendimiento de cosecha y/o la utilización del espacio; es el caso del cultivo de tomate, de pepino o de rosal y no lo es, por ejemplo, el de lechuga (Os, 1994). En los cultivos de plantas en contenedor, en los que necesariamente se utilizan sustratos orgánicos, las técnicas de recirculación están menos difundidas, particularmente en la producción viverística de plantas ornamentales para jardineria y de plantas forestales (Skimina, 1992). Es evidente, sin embargo, que la adopción de técnicas de CSS con recirculación comporta un sobrecoste de instalación. La repercusión de este sobrecoste en la economia de la actividad productiva se analiza más adelante. 3. La recirculación en cultivos de flor cortada en condiciones mediterraneas En el marco del proyecto se han llevado a cabo sendos cultivos de clavel y gerbera, para la producción de flor cortada. Los objetivos del proyecto han sido: • Evaluar la viabilidad agronómica, y por tanto tambien la economicidad, del cultivo de
especies de flor cortada de gran consumo, en condiciones mediterraneas. • Evaluar la eficiencia de la técnica de recirculación en lo que se refiere al uso del agua y de
los fertilizantes. • Integrar a escala agrícola conocimientos, equipos y soluciones tecnológicas disponibles, con
objeto de transferir y divulgar la experiencia a actuales y potenciales usuarios de CSS con recirculación.
Se ha dispuesto de una unidad de producción, a escala agrícola, compuesta por: • Un invernadero de cubierta semicircular y estructura metálica de 9 m de ancho y 20 m de
longitud. • Un equipo para la gestión automatizada de la fertirrigación de CSS cerrados. • Módulos prefabricados para disponer sacos de cultivo pareados provistos de un colector
central para la recogida de los lixiviados. El equipo de fertirrigación consta de tres subunidades: • Subunidad de recirculación y preparación de SN. • Subunidad de filtración y desinfección de lixiviados. • Subunidad de impulsión y automatización del riego.
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3.1 CSS de clavel 3.1.1 Material y métodos En el mencionado invernadero se cultivó clavel cv. Gaudina. Se emplearon sacos de cultivo de 150 cm de longitud y de 20 cm de diámetro llenos de perlita expandida de granulometria intermedia (0-5mm). En cada saco las plantas se dispusieron en dos lineas con 9 plantas por linea, resultando una densidad de plantación de 20.0 m-2. En cada saco se insertaron 5 goteros antidrenantes con un caudal nominal de 3 L.h-1 por gotero. Sobre soportes prefabricados de poliestireno expandido de 65 cm de ancho con un canal central para la recogida de lixiviados, se dispusieron dos lineas de sacos, una a cada lado del canal. De manera que la era de cultivo estaba constituida por las dos lineas de sacos; la anchura del pasillo entre cada era fue de 55 cm. El cultivo se llevó a cabo durante una campaña agrícola. La plantación, con esquejes enraizados del cultivar antes mencionado se realizó el 20 de Julio. Se realizó un pinzado y medio. La recolección se prolongó desde últimos de noviembre hasta el 15 de junio. El fertirriego en circuito cerrado se gestionó mediante un equipo automático. La CE media del agua de riego fue de 1.1 dS.m-1. Durante el periodo de cultivo se utilizaron cuatro SN diferentes (Tabla 2); la SN inicial se formuló teniendo en cuenta referencias bibliográficas (Brun, 1987; Sonneveld y Arnold-Bik, 1983), y las siguientes teniendo en consideración la composición de los lixiviados y de la SN recirculante; dicha SN se reconstituyó de forma automática; para ello se utilizó el método en el que primero se mezcla lixiviado y agua de riego de forma que se alcance una determinada CE en la mezcla, despues se corrige el pH- inyectando el ácido nítrico necesario- y la CE- inyectando mayor o menor cantidad de soluciones concentradas de fertilizantes manteniendo la proporción mutua establecida- hasta alcanzar los valores de consigna de ambos parámetros. Para el arranque del riego se utilizaron un radiómetro global y un tanque lisimétrico funcionando simultanea y complementariamente. El umbral de radiación global acumulada, habitualmente utilizado para el arranque del riego, fue de 300 W.h.m-2. El electronivel del lisímetro arrancaba el riego cuando la cota del nivel de agua en el lisímetro era de -20 cm respecto del centro del saco de cultivo. La fracción media de lavado fue del 29 %; pero durante los meses de invierno la FL aplicada fue menor que durante el resto del periodo de cultivo. Semanalmente se analizaron el agua de riego, la SN recirculante y el lixiviado .Los lixiviados fueron desinfectados mediante radiación UV. El resto de operaciones culturales fueron las habituales en la comarca en el cultivo del clavel bajo invernadero y sin apoyo térmico. 3.1.2 Resultados
• Balance hídrico Durante el periodo de cultivo fue necesario evacuar al exterior del circuito cerrado 20 L.m-2 de lixiviados; la evacuación de la mencionada cantidad de lixiviados tuvo lugar en tres momentos, el 20/11 (9.4 L.m-2), el 5/02 (4.5 L.m-2) y el 7/05 (6.1 L.m-2), por las razones que más adelante se comentarán. El balance hídrico referido al periodo de cultivo (Figura 1) muestra que el volumen evacuado representa únicamente el 2.0 % del agua aportada al cultivo frente a una FL media del 29 %. Es decir, en el caso de tratarse de un CSS análogo pero sin recirculación se hubieran eliminado 288 L.m-2 en comparación a los 20 L.m-2 eliminados en el CSS cerrado; esta última cantidad representa el 6.9 % de los 288 L.m-2 mencionados. De ahí la eficiencia del CSS cerrado de clavel en cuanto al uso del agua.
• Composición de la SN recirculante y de los lixiviados
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La información analítica referida a la SN recirculante, a los lixiviados y al agua de riego (Figuras 2 y 3) permitió modificar la formulación de la SN utilizada para corregir, en la medida de lo posible, la composición de la SN recirculante, tanto en lo que se refiere a los parámetros básicos, pH y CE, como al contenido iónico. Además, la mencionada información permitió conocer, en la SN recirculante, la concentración de los iones como sodio, cloruro, sulfato o calcio que el agua de riego contenía en exceso y cuya concentración tendía a aumentar durante el periodo de cultivo. De esta forma se pudo decidir el momento en el que fue necesario evacuar del circuito los lixiviados almacenados atendiendo a que el contenido de los mencionados iones hubiera podido dar lugar a toxicidades específicas y a disminuciones no deseables del rendimiento del cultivo. Así se procedió en las fechas indicadas en el epígrafe anterior. De manera que la evacuación correspondiente al mes de Noviembre se debió al exceso de sodio (alrededor de 7.5 meq.L-1), la de Febrero al exceso de sulfato (alrededor de 13 meq.L-1) y la de Mayo al exceso de calcio (alrededor de 25 meq.L-1). De la evolución del pH, de la CE y de los iones analizados se desprenden sumariamente las siguientes consideraciones:
o Evolución del pH y de la CE 1. Sería preciso formular la SN con una CE inferior a la de las SN utilizadas en el cultivo de
demostración 2. La CE debe aumentarse o disminuirse en función de la radiación solar. La disminución de la
CE durante los meses de primavera debe ser más acusada que la disminución aplicada. 3. Se ha observado una acidificación de los lixiviados respecto de la SN recirculante. Esta
acidificación podria deberse a una absorción preferente de cationes respecto de aniones en solución. Para corregir la mencionada acidificación podria considerarse la disminución de las relaciones nitrato/potasio y amonio/ nitrato en la SN.
• Evolución del nitrato, del fósforo y del potasio
1. En general la concentración de nitrato ha sido excesiva y deberian formularse las SN con
concentraciones de nitrato inferiores a los 8 meq.L-1 2. El fósforo tiende a concentrarse. La SN, a partir del primer mes de cultivo, deberia
formularse con una concentración de fósforo inferior a 0.8 meq.L-1 3. En general la concentración de potasio no deberia sobrepasar los 5 meq.L-1, particularmente
durante el periodo vegetativo en el que el contenido de potasio en los lixiviados tiende a aumentar.
• Evolución del calcio y del magnesio
1. La concentración de calcio en el agua de riego es relativamente elevada. En consecuencia
tiende a aumentar la concentración de dicho elemento en el lixiviado y en menor cuantia la de la SN recirculante. La concentración excesiva de calcio ha aconsejado eliminar los lixiviados almacenados en una ocasión en el mes de Mayo con el fin de evitar la formación de precipitados de fosfato cálcico y efectos antagónicos.
• Evolución del cloruro, del sodio y del sulfato
1. Los iones mencionados tienden a acumularse en las condiciones del ensayo, habida cuenta
de las concentraciones respectivas en el agua de riego. Es particularmente destacable la concentración de sulfato que se alcanzó a partir de la segunda mitad del periodo de cultivo. A ser posible, en condiciones análogas a las del ensayo, no deben utilizarse fertilizantes que contengan sulfatos si la concentración del agua de riego supera 4 meq.L-1 de sulfato, como en el caso descrito.
• Balance de nutrientes
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De los balances de nutrientes referidos al nitrato, al fósforo y al potasio (Figura 4) se deduce lo siguiente:
1. La aportación de nitratos al CSS cerrado equivale a 1915 kg N.Ha-1 de los cuales han recirculado 691kg N.Ha-1 y se han vertido 41 kg N.Ha-1. En consecuencia ha salido del sistema únicamente el 2.1 % del nitrato aportado.
2. La aportación de fósforo ha sido de 626 kg P.Ha-1; se han recirculado 226 kg P.Ha-1 y han salido del sistema 27 kg P.Ha-1. Por tanto el porcentaje de fósforo que ha salido del sistema respecto del aportado ha sido el 4.3%.
3. En cuanto al potasio, se han aportado 3134 kg.Ha-1, se han recirculado 924 kg.Ha-1 y se han evacuado 2.4 kg.Ha-1, lo cual representa el 0.8 % del potasio aportado.
• Rendimiento y producto bruto vendible
El flujo floral fue acorde con la fecha de plantación y con los pinzados realizados. El numero de flores cosechadas fue de 181 m-2. La producción media de flores por planta fue de 9.1. Más del 90% de las flores correspondieron a las calidades extra y primera. El producto bruto vendible acumulado al final del periodo de cultivo (PBV), referido a la superfície cubierta útil, fue de 3340 pts.m-2. Durante el periodo de cultivo no se presentaron problemas sanitarios asociados a la técnica de recirculación. Al final del periodo de cultivo el estado sanitario de las plantas fue excelente y no se registraron bajas. En consecuencia hubiera sido agronómicamente posible y quizás interesante económicamente prolongar el cultivo durante un segundo año. 3.2 CSS de gerbera La concentración salina del agua y de la SN afecta de manera considerable la productividad y la calidad de las flores de gerbera (Kreij y van Os, 1989). Por lo tanto las técnicas de recirculación aplicadas al CSS de gerbera pueden comportar la dificultad derivada de los progresivos aumentos de la CE y de la concentración de iones potencialmente tóxicos como sodio y cloruro en la SN recirculante. La magnitud del problema dependerá de factores agroclimáticos y de la calidad del agua de riego utilizada (Baas et al., 1995). El cultivo de gerbera en el Estado español se ha expandido en el último decenio; pero el grado de implantación de técnicas de CSS en este cultivo es reducido y aún es menor el de técnicas de CSS con recirculación. En el marco del proyecto de demostración, cuyos objetivos han sido enunciados se desarrolló un CSS de gerbera con recirculación de la SN. 3.2.1 Material y métodos En el invernadero antes descrito los cultivares ensayados fueron Dino y Lamborghini. Se empleó el mismo tipo de sacos de cultivo que los empleados en el cultivo de clavel. En cada saco se dispusieron cuatro plantas resultando una densidad de plantación de 5.75 m-2. En cada saco se insertaron 4 goteros antidrenantes, uno por planta, con un caudal nominal de 3 L.h-1 . Sobre los mismos soportes que los utilizados en clavel se dispusieron dos lineas de sacos, una a cada lado del canal. La anchura del pasillo entre cada pareja de sacos fue de 55 cm. El cultivo se llevó cabo durante una campaña agrícola. La plantación tuvo lugar el 20 de Junio. El periodo de cultivo finalizó el 30 de Mayo del año siguiente. El periodo de recolección se prolongó desde principio de Septiembre hasta final de Mayo.
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El fertirriego en circuito cerrado se gestionó mediante el mismo equipo automatizado utilizado para el CSS de clavel. La CE media del agua de riego fue de 0.6 dS.m-1. Durante el periodo de cultivo se utilizaron cuatro SN diferentes, que se formularon teniendo en cuenta, inicialmente las recomendaciones bibliográficas (Charpentier et al., 1986) y posteriormente la composición iónica de la SN recirculante y la de los lixiviados (Tabla 3). El arranque del riego y el tratamiento de los lixiviados se gestionó como en el caso del clavel Se dispuso de un doble sistema de calefacción, aérea (T mín. 13 ºC) y de suelo (T mín. 16ºC). El manejo del cultivo fue el habitual en los cultivos de gerbera en la región. 3.2.2 Resultados
• Balance hídrico. La evapotranspiración del cultivo a escala diaria, ETc , se estimó a partir de la diferencia entre el volumen de agua aportada y el de lixiviada, durante un dia. Durante el periodo de cultivo no fue necesario eliminar ninguna cantidad de lixiviado porque las concentraciones de los diferentes iones en la SN recirculante no alcanzaron niveles limitantes para la gerbera. El balance hídrico referido al periodo de cultivo muestra que el volumen de SN aportada al cultivo fue de 795 L.m-2 y que el volumen de lixiviados fue de 211 L.m-2 que fueron restituidos en su totalidad al circuito cerrado (Figura 5). La fracción media de lavado fue del 26.5%.
• Composición de la SN recirculante y de los lixiviados La información analítica referida a la SN recirculante, a los lixiviados y al agua de riego (Figuras 6 y 7) permitió modificar la formulación de la SN empleada para corregir, cuando se consideró necesario, la composición de la SN recirculante. La evolución durante el cultivo de la composición iónica, del pH y de la CE de las tres soluciones antes mencionadas muestra lo siguiente:
o Evolución del pH y de la CE 1. El pH del lixiviado experimentó una acidificación en el periodo Julio-Septiembre y una
alcalinización durante el periodo Febrero-Abril. 2. La CE del lixiviado aumenta en los periodos mencionados anteriormente, probablemente
como consecuencia del aumento del nitrato y del potasio en el primer y en el segundo de los periodos antes indicados, respectivamente.
o Evolución del nitrato, del potasio y del fósforo
1. Coincidiendo con el periodo en el que se registró la mencionada acidificación del lixiviado se
registró un aumento notable de la concentración de nitrato en el lixiviado y simultaneamante a la mencionada alcalinización se registró un considerable aumento de la concentración de potasio; asociado a la alcalinización se observaron ligeros síntomas de clorosis en las hojas de las plantas de gerbera.
2. Durante Noviembre y Diciembre se registró un aumento de la concentración de fosfato en la SN recirculante. Posteriormente la concentración de fostato descendió progresivamente coincidiendo con la disminucíon del contenido de fosfato en la SN formulada para recomponer la SN recirculante (Tabla 2).
o Evolución del calcio y del magnesio
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1. La SN recirculante mantuvo durante el cultivo concentraciones similares de calcio y de magnesio a las del agua de riego. Durante el periodo Julio-Septiembre la concentración de calcio en el lixiviado aumentó respecto de la concentración de calcio en la SN recirculante.
o Evolución del cloruro, del sodio y del sulfato
1. La concentración de estos tres iones se mantuvo estable durante todo el cultivo a excepción
de un aumento de la concentración de sodio en el lixiviado, registrado en los dos últimos meses del cultivo.
Los resultados analíticos permiten sugerir modificaciones de las SN formuladas (Tabla 1) utilizadas. Por ejemplo, desde el inicio de la floración hasta Noviembre seria conveniente que la concentración de nitrato fuera de 5.5 meq.L-1 en lugar de 6.5 meq.L-1 y igualmente desde mediados de Febrero hasta finales de Abril; la concentración de potasio de las SN deberia variar entre 4.0 y 4.5 meq.L-1; en cuanto al fósforo conviene controlar los aumentos como el que se ha registrado y en cualquier caso durante el periodo invernal en el que el desarrollo radicular es limitado es suficiente una concentración de 0.5 meq.L-1.
• Balance de nutrientes Como se ha expuesto anteriormente no fue necesario eliminar lixiviados en ningún momento durante el cultivo. Por tanto, en lo que se refiere al balance de nutrientes, las cantidades eliminadas fueron nulas. Se aportaron dosis de nitrógeno nítrico equivalentes a 686 kg N.Ha-1 y fueron recirculados 319 kg N.Ha-1; en cuanto al fósforo la dosis aportada al cultivo fue de 278 kg P.Ha-1 y la recirculada 127 kg P.Ha-1; finalmente, por lo que se refiere al potasio se aportó una dosis de 1704 kg K.Ha-
1 y retornó al circuito cerrado una dosis de 652 kg K.Ha-1. Nótese la cuantia de nutrientes que de no haberse reincorporado al circuito se hubieran vertido al medio (Figura 8).
• Rendimiento, calidad de la flor y producto bruto vendible El número de flores cosechadas durante el periodo de cultivo fue de 219 m-2 de la variedad Lamborghini y de 207 m-2 de la variedad Dino que equivalen a un número de flores por planta de 38 y de 36, respectivamente. Los rendimientos obtenidos son comparables a los considerados como óptimos en el primer año del cultivo por diferentes autores, en condiciones climáticas del litoral mediteraneo (Aragón, 1989; González et al., 1992 Martínez y Fattah, 1995). El flujo floral durante los meses de invierno no experimentó un descenso de ritmo como muestran las curvas acumuladas de producción. La calidad de las flores en términos de longitud del tallo floral, diámetro del capítulo y peso fresco de la flor evolucionó de la forma habitual en gerbera en condiciones térmico-lumínicas propias del litoral mediterraneo; la longitud del tallo floral, el diámetro de la flor y el peso fresco de la misma en la variedad Lamborghini fue menor que en la variedad Dino debido a las naturales diferencias varietales. Los resultados parecen indicar que la recirculación no promueve efectos negativos sobre la calidad de las flores producidas. El producto bruto vendible (PBV) obtenido al final del periodo de cultivo fue de 4980 pts.m-2 para la variedad Lamborghini y de 5257 pts.m-2 para la variedad Dino, lo cual referido a una planta equivale a 898 pts y a 917 pts para Lamborghini y Dino, respectivamente. Durante el periodo de cultivo no se presentaron problemas sanitarios atribuibles a la recirculación. Al final del primer ciclo productivo el estado sanitario de las plantas fue excelente. Por tanto el cultivo presentaba un estado sanitario y un vigor adecuados para proseguirlo durante un segundo año.
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4. Viabilidad económica de la recirculación En la bibliografia son escasos los trabajos que se ocupan de analizar la viabilidad económica de las diferentes técnicas aplicables a los CSS. Aún son menos abundantes los trabajos que tratando del mencionado tema se refieren a condiciones agroclimáticas mediterraneas (Grafiadellis et al., 1997; Marfà et al., 1990). En el litoral mediteraneo la práctica agrícola suele ser la que sanciona la viabilidad económica de una determinada innovación en el ámbito de los CSS. Este modo de actuar supone costes adicionales que suelen asumir los agricultores y las empresas, pero podrian evitarse si se realizaran análisis económicos “ex ante”. Implementar un sistema de recirculación en un CSS significa instalar equipos complementarios a los utilizados en los CSS convencionales como por ejemplo el equipo para la desinfeción de los lixiviados, los elementos que permiten establecer un circuito cerrado de fertirrigación o los necesarios para reconstituir la SN. Estos equipos complementarios tienen un coste que no puede esperarse que sea absorbido por un mayor rendimiento o una mayor calidad del producto obtenido; no obstante, sí hay que contar con el ahorro de agua y de fertilizantes que comportan los sistemas con recirculación. Desde un punto de vista estrictamente economicista el beneficio medioambiental que comporta el uso de sistemas cerrados en lugar de abiertos es difícilmente cuantificable. Pero este beneficio derivado del uso de las técnicas de recirculación deberia compensarse de alguna forma en un futuro próximo, desde alguna instancia pública. Se ha tratado de dar respuesta a la siguiente cuestión: • ¿Es económicamente rentable, en condiciones agroclimáticas mediterraneas, realizar
cultivos sin suelo de especies de flor cortada empleando un sistema de recirculación? 4.1 Metodologia e hipótesis de trabajo El análisis económico que se pretende realizar se abordará como un análisis de inversión aplicando el método de flujos actualizados de tesoreria. Se adopta esta metodologia ya que se trata de analizar una actividad económica que tiene lugar en un periodo de tiempo prolongado y que genera flujos de tesoreria variables y de diferente signo. Se trata de instalar un equipo complejo y costoso para llevar a cabo CSS de flor cortada con recirculación. Cada componente del equipo tiene una vida útil diferente, por tanto deberá renovarse con la periodicidad que corresponda para proseguir la actividad productiva hasta finalizar el proyecto. Por otra parte el flujo de ingresos tambien es variable en el tiempo atendiendo a la propia naturaleza de los cultivos. Los flujos de tesoreria se generan en momentos diferentes y es obvio que no tiene el mismo valor económico incurrir en un mismo coste u obtener un mismo ingreso si los momentos en que esto ocurre son diferentes. Por eso al analizar una actividad plurianual se deben referir al año inicial los sucesivos flujos de tesoreria anuales generados en el proceso productivo. Para actualizar los saldos de tesoreria, s, se tiene en cuenta el interés medio del dinero, r, y el tiempo transcurrido desde el incio de la actividad, t. De forma que: saldo actualizado = s / (1+r)t A la suma de todos los saldos de tesoreria anuales actualizados, corespondientes a cada año de duración del proyecto, se le denomina valor actual neto (VAN). Una determinada actividad será económicamente viable cuando el VAN sea mayor que cero puesto que en este caso la actividad puede absober los costos y remunar al capital, propio o ajeno, por lo menos con un interés igual o mayor que el interés medio del dinero. El tipo de interés que hace que el VAN sea cero se denomina tasa interna de rendimiento (TIR); cuando la TIR es superior al interés medio del dinero la actividad es económicamente
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interesante y será más atractiva, desde el punto de vista economicista, cuanto mayor sea la TIR. Cuando la TIR es inferior al interés medio del dinero la inversión deberia, razonablemente, desestimarse puesto que seria más ventajoso para el inversor colocar su dinero al tipo de interés medio del dinero, sin correr los riesgos propios de toda actividad agrícola. Las hipótesis básicas de trabajo para el análisis económico que se lleva a cabo posteriormente son: • Las actividades analizadas se prolongan hasta finalizar la vida útil de la inversión de mayor
valor económico. • Los flujos de tesoreria se calculan considerando periodos anuales. • Se supone que no hay diferencias entre las tasas de inflación de los insumos y las de los
ingresos. • Se considera un interés medio del dinero del 4.5 %. • Los precios aplicados son los vigentes en Catalunya en 1999. 4.2 Planteamiento del proyecto El proyecto contempla una rotación de dos cultivos de invernadero para flor cortada - el clavel y la gerbera - que se prevee se lleven a cabo utilizando la técnica de CSS con recirculación ensayada y descrito en apartados precedentes. La rotación consiste en un cultivo anual de clavel seguido de otro bisanual de gerbera. Este módulo trianual - clavel/gerbera/gerbera - se repite cinco veces a lo largo de la vida del proyecto. La duración de la actividad es de quince años , coincidiendo con la vida útil de la inversión más costosa que es el invernadero. Se prevee que para instalar los equipos, el invernadero y las instalaciones anexas será necesario un periodo de un año que denominamos año “cero”. De forma que el proyecto en su totalidad dura dieciseis años. Los resultados obtenidos experimentalmente en actividades demostrativas, que se describen anteriormente, se aplican al proyecto aquí analizado. De forma que el dispositivo y el manejo de cada cultivo, el tipo de riego, los sacos de cultivo, el equipo y el método de recirculación y de desinfección, etc.., que contempla el proyecto son los ensayados previamente. Además, para estimar los ingresos generados en el proyecto se consideran los rendimientos de flor cortada obtenidos previamente y la cotización del clavel y de la gerbera en el Mercado de la Flor y Planta Ornamental de Catalunya. Para estimar el coste material de los tratamientos fitosanitarios se tienen en cuenta los calendarios de tratamientos aplicados en los cultivos experimentales mencionados. Tambien se aplican los resultados experimentales relativos al consumo de agua, de fertilizantes y de energia para la recirculación y la desinfección de los lixiviados. Para estimar las necesidades de mano de obra se han tenido en cuenta los referidos en la bibliografia (Marfà, 1980). La secuencia de cultivos analizada se desarrolla en un invernadero cuya superficie cubierta es de 5040 m2 formada por nueve naves adosadas de 8 m de ancho y de 70 m de longitud. Contigua al area de invernaderos se dispone una nave de servicios de 300 m2 en la que se ubica una cámara frigorífica de 50 m2 de superficie equipada para la conservación de las flores producidas, una oficina, una zona de empaque, el cabezal de fertirriego y recirculación, la caldera de calefacción y los servicios (Figura 9) Empleando el método de análisis descrito se evalua la viabilidad económica del proyecto. Puesto que es probable que se den variaciones respecto de las hipótesis y precios considerados, se lleva a cabo un análisis de sensibilidad consistente en analizar hipótesis diferentes de las iniciales y que es probable que ocurran realmente. Por ejemplo, la disminución de los ingresos estimados, el alza del precio del combustible o el aumento del coste de la mano de obra. La variación que los índices VAN y TIR experimentan, como consecuencia de las nuevas hipótesis, informan acerca de la mayor o menor sensibilidad del proyecto a los factores cuyo valor se modifica.
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4.3 Análisis económico A partir del planteamiento propuesto las etapas que se han seguido son: • Se identifican las inversiones relativas a las instalaciones. • Se procede de la misma forma en cuanto a los insumos de vida útil superior o igual a un
año y estrechamente relacionados con los cultivos de la rotación, es decir el material vegetal, la cobertura del suelo, los soportes y la canalización primaria de los lixiviados, los sacos de cultivo, los soportes de entutorado, etc,...
• Se calculan los costes materiales de explotación; es decir los pesticidas, los fertilizantes, el agua, la energia eléctrica, el combustible.
• Se estiman los costes indirectos: generales (administración, seguros, mantenimiento de edificios e instalaciones), arrendamientos, gastos financieros, etc...
• Se estiman los ingresos derivados de la venta de las flores producidas. • Por diferencia entre los ingresos y los costes (inversiones, costes de explotación y costes
indirectos) se calculan los saldos anuales de tesoreria, se actualizan y se acumulan, y finalmente se determinan los indicadores de economicidad, es decir el VAN y la TIR.
El proceso descrito proporciona entre otras informaciones los saldos de tesoreria anuales y acumulados (Figura 10). El VAN del proyecto resulta ser de algo más de 62 millones de pesetas lo cual equivale a 12334 pts.m-2 y la TIR del 20 %. Ambos indicadores muestran la viabilidad del proyecto y el interés de la inversión. Se ha llevado a cabo un análisis de sensibilidad cuyos resultados muestran lo que se refiere en las conclusiones (Figura 11). 5. Conclusiones
• La recirculación en los cultivos de gerbera y de clavel es técnica y agronómicamente viable en condiciones mediterraneas, utilizando agua de riego de calidades similares a las ensayadas.
• Los sistemas de desinfección y de recirculación empleados han resultados eficientes. • Ha sido posible recircular totalmente los lixiviados en el cultivo de gerbera y
parcialmente, con una cuantia de evacuación mínima, en el cultivo de clavel. • La rotación clavel/gerbera/gerbera, empleando la técnica ensayada de CSS con
recirculación, es económicamente rentable y se justifica el sobrecoste que supone la recirculación. El proyecto analizado presenta una sensibilidad moderada a la disminución de los ingresos y al aumento del coste de la mano de obra y del combustible.
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Tabla 1: Eficiencia media en el uso del agua y de los nitratos en sendos cultivos de judia y de tomate, en Almería, llevados a cabo en CSS abierto y CSS cerrado (elaborado por Marfà, O., a partir de García, 1997) JUDIA TOMATE CSS abierto CSS cerrado CSS abierto CSS cerrado Eficiencia del agua(1
84.5 48.5 54.8 37.9
Eficiencia de los nitratos(2
72.2 43.8 41.1 25.6
1) Valores expresados en L.Kg-1 de cosecha 2) Valores expresados en g NO3
-.Kg-1 de cosecha Tabla 2 Composición iónica (meq.L-1), pH y conductividad eléctrica, CE (dS.m-1) de las soluciones nutritivas (SN) utilizadas en un CSS de clavel con recirculación.
Solución Nutritiva
Periodo de uso
NO3-
PO4H2
2- SO42- K+ Ca2+ Mg2+ NH4
+ pH CE
SN-1 22/07/97 a 22/12/97
12.31 1.25 3.96 6.25 9.86 2.04 1.69 5.80 2.72
SN-2 23/12/97 a 4/02/98
10.00 1.00 8.16 7.00 9.63 2.00 2.00 5.40 2.75
SN-3 05/02/98 a 12/03/98
11.11 1.00 3.71 5.00 9.76 2.54 1.00 5.39 2.30
SN-4 13/03/98 a 15/06/98
8.00 1.60 4.09 6.00 9.80 1.04 0.00 5.80 2.11
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Figura 1: Balance hídrico referido al periodo de cultivo de un CSS de clavel con recirculación.
Aportación Consumo Lixiviación Evacuación0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
1000
L/m
-2
Aportación Consumo Lixiviación Evacuación
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Figura 2: Evolución durante el periodo de cultivo del contenido iónico de la SN recirculante (---n---), de los lixiviados (---u---) y del agua de riego (- -s- -) en un CSS cerrado de clavel. Figura 2: Evolución durante el periodo de cultivo del contenido iónico de la SN recirculante (---n---), de los lixiviados (---u---) y del agua de riego (- -s- -) en un CSS cerrado de clavel.
0
2
4
6
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12
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24
ago-97 oct-97 dic-97 feb-98 abr-98
Nit
rato
(m
eq.L
-1)
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2
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8
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22
24
ago-97 oct-97 dic-97 feb-98 abr-98
Fo
sfat
o (
meq
.L-1
)
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4
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22
24
ago-97 oct-97 dic-97 feb-98 abr-98
Po
tasi
o (
meq
.L-1
)
02468
1012
14161820222426
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(m
eq.L
-1)
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2
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6
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22
24
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Mag
nes
io (
meq
.L-1
)
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4
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22
24
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Su
lfat
o (
meq
.L-1
)
0
2
4
6
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12
14
16
18
20
22
24
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Clo
ruro
(m
eq.L
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2
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ago-97 oct-97 dic-97 feb-98 abr-98
So
dio
(m
eq.L
-1)
- 18 -
Figura 3: Evolución durante el periodo de cultivo del pH y de la CE de la SN recirculante (---n---), de los lixiviados (---u---) y del agua de riego (---s---) en un CSS de clavel con recirculación.
Figura 4: Balance de nitrato, de fósforo y de potasio referido al periodo de cultivo de clavel en condiciones de CSS cerrado.
Nitrato Fósforo Potasio0
100
200
300
400
500
600
700
800
900
g/m
2
Nitrato Fósforo Potasio
Aportación
Recirculación
Evacuación
4,0
4,5
5,0
5,5
6,0
6,5
7,0
7,5
8,0
8,5
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pH
0
1
2
3
4
5
6
ago-97 oct-97 dic-97 feb-98 abr-98
CE
(d
S.m
-1)
- 19 -
Tabla 3 Composición iónica (meq.L-1), pH y conductividad eléctrica, CE (dS. m-1) de las soluciones nutritivas utilizadas en el CSS cerrado de gerbera. Solución nutritiva
Periodo de uso
NO3-
PO4H2
2- SO42- K+ Ca2+ Mg2+ NH4
+ pH CE
SN-1 01/07/98 a 18/09/98
7,72 1,00 1,81 5,00 4,63 1,50 0,78 5,80 1,56
SN-2 19/09/98 a 14/12/98
6,56 1,00 1,81 4,90 4,63 1,50 0,00 5,80 1,56
SN-3 15/12/98 a 22/03/99
6,56 0,70 1,81 4,60 4,63 1,50 0,00 5,80 1,56
SN-4 23/03/99 a 31/05/99
7,87 1,00 1,40 4,50 4,50 1,50 0,13 5,40 1,43
Figura 5 Balance hídrico referido al periodo de cultivo de un CSS cerrado de gerbera.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
L/m
2
Aportación Consumo Lixiviación Evacuación
- 20 -
Figura 6: Evolución durante el periodo de cultivo del contenido iónico de la SN recirculante (---n---), de los lixiviados (---u---) y del agua de riego(- - s - -) en un CSS cerrado de gerbera.
0
2
4
6
8
10
12
14
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Nit
rato
(m
eq.L
-1)
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jun-98 ago-98 oct-98 dic-98 feb-99 abr-99
Fo
sfat
o (
meq
.L-1
)
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14
16
18
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jun-98 ago-98 oct-98 dic-98 feb-99 abr-99
Po
tasi
o (
meq
.L-1
)
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2
4
6
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jun-98 ago-98 oct-98 dic-98 feb-99 abr-99
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eq.L
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jun-98 ago-98 oct-98 dic-98 feb-99 abr-99
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meq
.L-1
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jun-98 ago-98 oct-98 dic-98 feb-99 abr-99
Su
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o (
meq
.L-1
)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
jun-98 ago-98 oct-98 dic-98 feb-99 abr-99
So
dio
(m
eq.L
-1)
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
jun-98 ago-98 oct-98 dic-98 feb-99 abr-99
Clo
ruro
(m
eq.L
-1)
- 21 -
Figura 7: Evolución, durante el periodo de cultivo, del pH y de la CE de la SN recirculante (---n---), de los lixiviados (---u---) y del agua de riego (- - s - -) en un CSS cerrado de gerbera
Figura 8: Balance de nitrato, de fósforo y de potasio referido al periodo de cultivo de gerbera en condiciones de CSS cerrado
Nitrato Fósforo Potasio0
50
100
150
200
250
300
350
400
g/m
2
Nitrato Fósforo Potasio
Aportación
Recirculación
Evacuación
0
1
2
3
4
5
6
jun-98 ago-98 oct-98 dic-98 feb-99 abr-99
CE
(d
S/m
)
4
4,5
5
5,5
6
6,5
7
7,5
8
8,5
jun-98 ago-98 oct-98 dic-98 feb-99 abr-99
pH
- 22 -
Figura 9 Esquema de instalación del proyecto de CSS de clavel y gerbera con recirculación
70 m Sup. Cubierta: 5040 m2Sup. Cultivable: 4752 m2
Nº naves: 91 2 3 4 5 6 7 8 9 Tamaño: 8 x 70 m
naves Nº de banquetas x nave: 7Goteros por línea: 220Total goteros: 27.720
Goteros tipo: 3 lt/h, autosellante4.620 lt / h / nave
83 m3 totalesTotal sacos: 5.544
Plantas Gerbera: 27.720Plantas clavel: 99.792
33 m8 m 10 m Cámara frigo. 50 m2
Oficinacámara
frigorífica Empaque
1 2 Servicios
72 m 4 m Cabezal de riego30 m
Sistema calefacción3 4
Pasillo central (4 x 72)
4 sectores de riegocada sector: 20,79 m3/h
33 m
CLAVEL
GERBERA
- 23 -
Figura 10 Saldos anuales de tesoreria y saldos acumulados sin actualizar
-50
-30
-10
10
30
50
70
90
110
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15años
pts/
106
Saldo de tesoreria
Saldo de tesoreria acumulado
Figura 11 Variación del valor actual neto (VAN) y de la tasa interna de rendimiento (TIR) correspondiente al aumento del precio del combustible para calefacción.
0
10
20
30
40
50
60
70
50 70 90 110 130 150
pts/L
pts/
106
0
10
20
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50
60
70
%
VAN
TIR
- 24 -
MAQUINARIA Y EQUIPOS PARA LA FERTILIZACIÓN
Jose Ramón Sanz Santa Cruz
Una revista como "Fertilización", especializada en temas agrícolas relacionados con el abonado, no podía estar ajena a la maquinaria de aplicación, ya que de su adecuada elección, correcta utilización y experto manejo, se deriva un aprovechamiento más racional y económico de los fertilizantes. Para ello es necesario el conocimiento de los diversos tipos de máquinas, sus características fundamentales, idoneidad para cada producto y formas de aplicación, ventajas y limitaciones, así como su rendimiento en el campo y manejo con seguridad. SISTEMA DE APLICACION
Depende del tipo de fertilizante, clase y época del cultivo, clima, etc., y la incorporación del abono puede hacerse:
En superficie: Pulverizado o esparcido, según sea abono líquido o sólido, mediante equipos terrestres o aéreos, repartido en toda la superficie por igual (abonado tradicional de cereales de invierno); en bandas o entrelíneas del cultivo y en cultivos en calles (maíz, sorgo, girasol, no cultivo, frutales, etc.).
En profundidad: Situándolo cerca de las raíces en las entrelíneas del cultivo o en las calles de frutales, en toda la zona de cultivo (caso del. amoníaco anhidro) o equidistante de la semilla en la localización estárter de abonos iniciadores o sistemas de "no cultivo" o cultivo reducido.
En fertirrigación: Disuelto en el agua de riego ya sea por inundación, aspersión, miniaspersión, micro-aspersión, goteo o exudación.
Para la dosificación e incorporación de los fertilizantes líquidos o sólidos solubles en agua, nos valemos de muy diversos sistemas entre los que podemos citar: dosificadores de gravedad, inyectores
Ventury, tanques fertilizantes y bombas dosificadoras.
Atendiendo tanto a la forma de aplicación, como al tipo de abono utilizado, diferenciamos los distintos equipos de fertilización empleados por el agricultor.
DISTINTOS EQUIPOS PARA LA FERTILIZACIÓN
Denominación Forma de aplicación Tipo de abono Rendimiento de aplicación Remolque esparcidor Gravedad Orgánicos, enmiendas
polvo (grandes dosis) B
Remolque de cajón sembradora abonadora
Gravedad Polvo, granulado MB
Abonadora pendular Tubo lanzador Polvo, granulado MA Abonadora centrífuga Disco centrífugo Granulado A Abonadora neumática Ventilador y
deflactores Granulado M
Abonadora bisifín Tubo bisifín Polvo, granulado M Abonadora localizadora Graved. pend. cent. Polvo, granulado MB Equipo mantenimiento
sólidos - Todos -
Pulverizador tradicional Pulverización chorros Líquidos claros, turbios M Pulverizador suspensiones
Pulverización chorros Líquidos claros, turbios y suspensiones
A
Inyectores por gravedad Distribuidor de gravedad
Líquidos claros, turbios y suspensiones
M
Inyectores por bomba Bomba dosificadora Soluciones nitrogenadas, líquidos
claros, turbios, suspensiones
M
Inyectores amoniaco Bomba o regulador caudal
Amoníaco anhidro M
Inyector Bomba dosificadora Líquidos claros y soluciones nitrogenadas
M
Equipo fertirrigación Gravedad, bomba, Ventury
Líquidos claros y soluciones nitrogenadas
MA
Equipo mantenimiento líquidos
Todos -
MA = Muy alto. A = Alto. M = Medio. B = Bajo. MB = Muy bajo.
La importancia del muestreo y la calibración en los análisis de suelos
José Ignacio Ortega Pecharromán ¿Qué es un análisis de suelos? Un análisis de suelo es un método químico para estimar la oferta de nutrientes del suelo en un momento dado. Nos permite medir una parte de la oferta global de nutrientes del suelo. Los valores obtenidos con este proceso tienen poca significación aislados de su contexto. Para emplear dichos valores en la predicción de las necesidades de nutrientes de un cultivo, el análisis debe calibrarse con experiencias adicionales de campo e invernadero. ¿Cuáles son los objetivos del análisis de suelo?
• Mantener el “estatus de fertilidad” del suelo. • Predecir la probabilidad de obtener una respuesta beneficiosa a la adición de
fertilizantes. • Disponer de una base científica para efectuar recomendaciones de abonado
racionales. • Evaluar el estado general de fertilidad de una determinada área de suelos o
una zona amplia, y poder establecer así planes de carácter general. De forma sencilla el objetivo del análisis del suelo es tratar de obtener unos
valores que ayuden a predecir la cantidad de nutrientes adicionales que será preciso aportar y que variarán en función de la “riqueza” previa del suelo. ¿En que consiste un muestreo de suelos? Uno de los problemas básicos en el análisis de suelos es la obtención de una muestra representativa del área en cuestión. Si la muestra no es representativa del suelo o no está bien tomada, es imposible hacer una buena recomendación posterior de abonado, ya que el error en el muestreo de campo es generalmente mayor que el cometido en el laboratorio de análisis. El tamaño de las áreas de muestreo oscila entre 2 y 8 Ha. y es preciso tener en cuenta que las áreas de muestreo con variaciones en su utilización como, pendientes, vaguadas, distintos tipos de suelo, pastizales, etcétera, deben investigarse por separado. El muestreo deberá realizarse en áreas representativas, desechando aquellas en que no vaya a ser posible la adición de fertilizantes.
Dividiremos el campo en parcelas homogéneas según su topografía, antecedente cultural, etcétera. En cada parcela extraeremos de 15 a 20 muestras elementales que mezclaremos adecuadamente dando lugar a una muestra compuesta (Gráfico 1). Tendremos así una muestra compuesta por cada parcela representativa del campo y estas serán las que enviaremos para su análisis al laboratorio. Si la aplicación de fertilizantes se realiza en surcos, hay que poner especial cuidado al muestreo entre ellos. También el abonado al voleo puede incrementar la
dificultad en la obtención de muestras significativas a no ser que el suelo haya sido trabajado en al menos dos ocasiones previas. GRÁFICO 1
Para los muestreos en zonas cultivadas los agricultores suelen arar a una profundidad entre 15 y 23 cm. que, en algunos casos, alcanzan hasta 30,5 cm. Cuando se adicione cal o fertilizantes sobre una superficie de pastizales y praderas bastará con tomar los primeros 5 cm. de la capa superior. En zonas poco lluviosas el muestreo puede alcanzar entre 60 y 180 cm. en orden a medir el contenido de nitrógeno en el perfil. La época del muestreo es también un punto a tener en cuenta; así en algunos suelos el nivel de potasio es menor durante el verano y se recomienda efectuar el muestreo cuando el cultivo está en desarrollo. Como norma se debe hacer un análisis cada tres años, con mayor frecuencia en suelos ligeros; de esta forma se puede programar y hacer un seguimiento del nivel de fertilidad del suelo a lo largo del tiempo.
¿Cómo se calibra un análisis de suelos? Es esencial que el resultado de los análisis se contraste con la respuesta de los cultivos a la aplicación de los nutrientes. Esta información se obtiene en experiencias al aire libre y en invernaderos de laboratorio sobre distintas clases de suelos, relacionando los rendimientos obtenidos para diversas tasas de aplicación de nutrientes con la cantidad de nutrientes disponibles en el suelo. Muchos laboratorios clasifican el nivel de fertilidad del suelo como muy bajo, bajo, medio, alto, muy alto, basándose en los resultados de los análisis, pero hay que tener en cuenta que éstos son términos relativos al cultivo en cuestión y que, por ejemplo, lo que es alto para patata es bajo para cereal, lo que es bajo para un suelo arcilloso es alto para uno arenoso. Por lo que el agricultor debe conocer el significado de los resultados y su contexto. Algunos laboratorios han adoptado un índice de fertilidad expresado como un porcentaje sobre un rendimiento máximo. Esto constituye una primera aproximación entre el porcentaje sobre rendimientos obtenidos en experiencias de campo y los valores hallados en los análisis de suelo. Como dato general se puede situar el nivel crítico de respuesta en torno al 75 por 100. El estado de la fertilidad del suelo es sólo uno de los factores que influyen en el crecimiento de las plantas, pero existirá una mayor probabilidad de obtener una respuesta positiva a la aplicación de un elementos dado si el suelo es bajo en dicho nutriente. Así podemos observar en el gráfico 2 que un 85 por 100 de los campos calificados como de muy bajo contenido en un nutriente pueden dar una respuesta favorable. Entre el 60 por 100 y el 85 por 100 de los campos calificados como de bajo contenido pueden dar incrementos favorables. Mientras que apenas un 15 por 100 de los campos calificados como de muy alto contenido en un nutriente dará una respuesta favorable. GRÁFICO NÚM. 2
Por ejemplo, en la calibración de un análisis de suelos para contrastar la eficacia del Zn se obtuvieron los siguientes resultados (Gráfico 3). GRÁFICO NÚM. 3
El 86 por 100 de los suelos analizados con un contenido en Zn extraíble inferior a 0,55 p.p.m. dieron respuesta satisfactoria a la aplicación de sulfato de zinc, mientras que sólo un 23 por 100 con un contenido superior a 0,55 p.p.m. de Zn extraíble respondieron a esta aplicación. ¿Cómo se interpretan los análisis de suelos? El problema reside en cómo traducir los valores del análisis en términos de dosis de aplicación de nutrientes. Cuando disponemos de un análisis de suelo por primera vez, normalmente nos planteamos conocer el nivel crítico del suelo en algún elemento y qué dosis de fertilizante debe adicionarse, pero, a medida que se va estudiando una determinada zona geográfica, los análisis de suelos efectuados se van categorizando en dos, tres o más clases y la dosis de fertilizante se ajusta al nivel de fertilidad necesario de cada clase en consonancia con los rendimientos esperados en la zona. Sabemos, por ejemplo, que los cultivos varían en sus necesidades de P2O5 , así a partir de los análisis de suelo en P2O5 podemos predecir el rendimiento esperado como un porcentaje sobre el rendimiento máximo (Gráfico 4). Observamos que para un contenido en el suelo de 20 Kg./Ha. en P2O5 el rendimiento esperado es del 53 por 100 del máximo en cereal y del 87 por 100 del máximo en maíz.
GRÁFICO NÚM. 4
Podremos conseguir rendimientos próximos o superiores al 95 por 100 sobre el máximo siempre que adicionemos nutrientes en las dosis adecuadas, teniendo en cuenta que las posibles interacciones en el suelo causarán importantes desviaciones sobre lo previsto, obligándonos a modificar las dosis inicialmente calculada. Este criterio sólo será válido cuando se opere en similares condiciones de suelo, clima etcétera, que el modelo de referencia. Como conclusión insistir en que, una adecuada planificación y seguimiento en la fertilidad del suelo supone una mayor economía de costes y mejores rendimientos a medio plazo.
Juan Miguel Villar Mir
Presidente de Fertiberia
LA QUÍMICA Y SU CONTRIBUCIÓN A LA
ALIMENTACIÓN HUMANA – LOS FERTILIZANTES
INTRODUCCION
Dice el libro del Génesis que, en el Paraíso Terrenal, nuestros primeros padres Eva y
Adán, cayendo en la tentación de la ambición y del orgullo, comieron el fruto del Arbol
de la Ciencia del Bien y del Mal.
La Serpiente ofreció el fruto prohibido a Eva, que lo probó y que lo pasó a Adán, quien
también lo comió.
Nuestros primeros padres oyeron entonces la voz de Yahvé, la voz de Dios,
condenándolos al dolor (“Parirás con dolor”) y al trabajo (“Ganarás el pan con el sudor
de tu frente”).
Con aquel pecado original, una forma de vida que parecía estable y definitiva, quedó en
etapa cumplida.
Probablemente Adán, al ser expulsado del Paraíso, comentaría con Eva que sus vidas se
habían modificado; y que se iniciaba un cambio, una transición. Y así fué.
Desde entonces el hombre ha vivido siempre en evolución, haciendo frente con su
trabajo a las oportunidades y a las dificultades que los cambios representan. Y la historia
del mundo va registrando junto a muchos frutos buenos, alguno malo en la misma
cosecha, siempre con un Arbol de la Ciencia del Bien y del Mal.
- 2 -
La evolución del hombre sobre el planeta Tierra ha sido ciertamente satisfactoria; y hoy
la humanidad es más numerosa que en ningún período anterior, tiene niveles superiores
de salud y de educación, y disfruta de alimentos y bienes materiales en cantidades
ciertamente muy superiores a las de cualquier etapa anterior.
Pero siguen y seguirán siendo siempre necesarios nuestros esfuerzos para conseguir esa
expansión hacia mejores condiciones, en todos los ámbitos de la existencia humana y,
en particular, también en el de la alimentación.
A la evolución de la alimentación humana y a la contribución de la industria química de
los fertilizantes a esa alimentación humana, dedicamos esta exposición en la que
presentaremos sucesivamente unas reflexiones sobre:
• Un mundo en evolución.
• La población.
• La nutrición.
• Las zonas cultivables.
• La productividad agrícola.
• Y el papel de los fertilizantes,
para terminar con unas consideraciones sobre
El caso de España y Fertiberia.
- 3 -
UN MUNDO EN EVOLUCION
Desde el origen de las primeras prácticas agrícolas organizadas, hace unos 10.000 años,
el hombre ha luchado contra la naturaleza para asegurar su subsistencia. Algunas veces
ha perdido, otras ha ganado. Muchas veces olvidamos las lecciones que nos dicta la
Historia. A continuación expongo algunos ejemplos.
En Mesopotamia, los sumerios, creadores de la escritura cuneiforme y cultivadores del
valle de Eúfrates desde el año 3.000 A.C., pueden ser considerados como la primera
sociedad propiamente tal. Gradualmente, la estructura de su sistema agrícola fué
degradándose, hasta implicar la desaparición de esa civilización. La dependencia de
extensos y complejos sistemas de riego y la necesidad de proporcionar alimentos a una
población cada vez mayor, provocaron que las prácticas agrícolas se realizasen en suelos
inadecuados y vulnerables. La combinación de cambios climáticos y diferentes tipos de
suelos, junto con el deterioro de la calidad del agua, condujeron a un aumento de la
salinización. Como consecuencia, el rendimiento de las cosechas por hectárea se redujo
a una tercera parte entre el año 2.400 y el año 1.700 A.C.
En América Central, los primeros asentamientos mayas datan del año 2.500 A.C.
Aparentemente, los mayas desarrollaron una intensa producción agrícola con cultivos en
terrazas en zonas montañosas, y también en suelos pantanosos. Al igual que en
Mesopotamia, la presión del aumento de la población empujó a la agricultura hasta
tierras marginales, existiendo evidencias de que en el año 800 A.C. se produjo un serio
descenso de la producción agrícola. La menor disponibilidad de alimentos y la lucha por
los escasos recursos, llevaron a la desaparición de la que había sido una sofisticada
civilización.
En China, por el contrario, durante miles de años los agricultores realizaron excelentes
prácticas agrícolas en tierras cultivables y mantuvieron sus producciones de arroz con
rendimientos del orden de 700 kilogramos por hectárea. La inevitable pérdida de
nutrientes provenientes del ciclo suelo-planta, se estuvo compensando por materiales
- 4 -
provenientes de plantas, transportados desde zonas altas. El resultado de esta práctica
fue la deforestación y la erosión de esas zonas altas, al transferir su fertilidad a los
cuidadosamente cultivados campos de las zonas bajas. Naturalmente, a largo plazo esta
técnica no resultó viable.
Todavía en 1949, los recursos orgánicos proporcionaban más del 98% de los nutrientes
aplicados al suelo. Hoy, esta proporción es inferior al 38%, y gracias a los fertilizantes
químicos, la producción media de arroz por hectárea es de 6.000 Kg.
En Europa, el crecimiento de la población provocó la desaparición de los bosques para
usar esa tierra en la producción alimentaria. Sin embargo, las nuevas tierras deforestadas
no eran suficientes para proporcionar cosechas con un nivel de producción aceptable
año tras año, aunque la producción se mantenía mediante técnicas como la rotación
entre el cereal y el barbecho, o posteriormente, entre el cereal, la legumbre y el
barbecho; o también mediante la combinación de producciones agrícolas y ganaderas,
que tampoco fueron del todo eficaces.
Por ejemplo, en Francia, hasta el siglo XIX, prosperidad o miseria, vida o muerte,
dependían de una buena cosecha. La última gran hambre generalizada que padeció
Francia ocurrió a comienzos del siglo XVIII; y las “crisis de subsistencia”, cuando
aumentaba el precio de los cereales entre un 50% y un 150%, continuaron teniendo
lugar hasta mediados del s. XIX.
Las crisis de 1788-89 y de 1846 fueron particularmente duras por su impacto
económico, social y político; y en ambos casos fueron precedidas por revueltas
populares, en años de insuficiente alimentación y de hambre generalizada.
Hoy en día, incluso conflictos que aparentemente tienen su causa en razones étnicas o
religiosas, son consecuencia a menudo de carencias económicas, de luchas por tierras
cultivables y de inseguridad en el abastecimiento de alimentos.
- 5 -
La población urbana se expandió rápidamente como consecuencia de la Revolución
industrial de finales del siglo XVIII y comienzos del XIX. La necesidad de aumentar la
productividad del suelo se hizo absolutamente necesaria. Ciertamente, el avance más
importante fue el descubrir cómo producir los fertilizantes minerales, que nacen en el
año 1843, cuando John Lawes patentó y produjo, con éxito, superfosfato. A
continuación, la atención se volvió hacia la potasa, abriéndose la primera mina en
Alemania en 1862. Y desde mediados del siglo XIX, se comenzó a estudiar el nivel de
estos dos nutrientes, cuyo uso se reforzó a partir de 1913 con la producción industrial de
amoníaco sintético. Estos avances, junto a los suministros de grano procedentes de
América del Norte y de Australia, hizo que desde mediados del siglo XIX el
aprovisionamiento de comida fuese suficiente en términos generales.
Así, no se materializan las predicciones de Thomas Malthus que en 1798 predijo que el
crecimiento de la población mundial pronto superaría la disponibilidad de alimentos.
En América del Norte, el sistema agrícola empleado implicaba un escaso retorno de
nutrientes al suelo, y gradualmente se fue reduciendo la materia orgánica. El resultado
de ello fueron unos menores rendimientos de las cosechas.
Desde 1900 ya era generalmente aceptado el hecho de que, sin el suministro de mayores
cantidades de nitrógeno a las cosechas, la cantidad de alimentos producidos sería
insuficiente para abastecer a la creciente población.
Y así durante los años 30, granjeros de Oklahoma emigraron principalmente a California
como consecuencia del empobrecimiento del suelo por malas e insuficientes prácticas
de fertilización. Sin embargo, una mejora en la tecnología y en el estudio del proceso en
los suelos, hizo que se tomaran medidas para reponer el nivel de nutrientes y minimizar
el efecto dañino de la disminución de materia orgánica en el suelo.
Afortunadamente, procesos, que hicieron posible el sustraer nitrógeno de la atmósfera,
fueron desarrollados a principios de siglo e industrializados en una escala cada vez
- 6 -
mayor. Desde 1950, se produjo un notable aumento de la productividad de la tierra,
sobre todo si se compara con las producciones que prácticamente se habían mantenido
inalterables durante los 100 años precedentes. Esto fue posible, en gran medida, gracias
a la cada vez mayor disponibilidad, desde finales de los años 50, de fertilizantes
nitrogenados a precios bajos, junto con el progreso experimentado en el estudio del
desarrollo de las plantas, de los productos agroquímicos y de las técnicas agrícolas.
En Asia, los beneficios de utilizar fertilizantes nitrogenados se vieron rápidamente;
pero, al contrario que en Europa, el nitrógeno se empleaba cada vez más en suelos con
poca acumulación de fósforo y de potasio. Como consecuencia, es ahora cuando existe
la preocupación acerca de los desequilibrios en la aplicación de nutrientes y del riesgo
de una reducción de éstos, que podría amenazar el suministro alimentario de toda una
región.
Hasta la fecha, las previsiones de Malthus no se han cumplido, pero la batalla aún no ha
sido ganada.
- 7 -
LA POBLACION
La población mundial ha crecido exponencialmente desde comienzos del siglo XIX. De
1.000 millones de habitantes en 1820 se ha pasado a los 5.700 millones en 1995. Entre
hoy y el año 2020, la población mundial aumentará todavía más, principalmente en los
países en vías de desarrollo. De acuerdo con las previsiones del Banco Mundial, la
población aumentará de 5.700 millones en 1995, a 7.000 millones en el año 2.020. Esto
incluye un aumento en China de 1.200 millones a casi 1.500 millones, en el sur de Asia
de 1.300 a 1.900 millones, y en Africa de 700 a 1.300 millones. En este continente la
tasa de aumento será mayor, pero teniendo en cuenta la enorme población existente en el
Sur de Asia y en China, inevitablemente se producirá un sustancial aumento en estas
regiones. Globalmente, la tasa de crecimiento está descendiendo y para mediados del
siglo XXI la población mundial podría estabilizarse e incluso podría empezar a
descender. Mientras tanto, el mundo deberá afrontar los retos de alimentar un número de
personas mayor y de más alta capacidad económica.
Varias instituciones, entre ellas el Instituto Internacional de Investigación de Política
Alimentaria (IFPRI), la FAO, el Banco Mundial y el Departamento de Agricultura de
EE.UU, han hecho predicciones sobre el abastecimiento de alimentos. Pueden no estar
de acuerdo en las hipótesis, pero esencialmente coinciden en que el suministro de
alimentos tendrá que seguir creciendo y a un ritmo elevado, a causa de las dos razones
citadas, de una población mayor y mejor alimentada, por más capacidad económica.
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LA NUTRICION
Se espera que el crecimiento de la renta mundial alcance una tasa media del 2.7% anual
hasta el año 2020, siendo doble la tasa de crecimiento en los países en vías de desarrollo
que en los países desarrollados. El desarrollo económico, el aumento de los ingresos y el
crecimiento de zonas urbanas, especialmente en Asia y en Iberoamérica, conllevarán en
poco tiempo a un cambio de las conductas alimentarias, aumentándose el consumo de
carne, especialmente carne roja, por lo cual se producirá un aumento de la demanda de
grano para la alimentación del ganado. De acuerdo con el informe del International Food
Policy Research Institute, IFPRI, de 1997, entre 1993 y el año 2020, la demanda global
de cereales para alimentar ganado se doblará en los países en vías de desarrollo,
mientras que la demanda para el consumo humano directo aumentará en un 47%. Del
mismo modo, se producirán incrementos similares en la demanda de otros cultivos.
La FAO prevé que 680 millones de personas, el 10,5% de una población mundial de
6.500 millones de personas, estarán infra-alimentados en el año 2010; por debajo de los
840 millones de infra-alimentados de 1990-92; aunque, evidentemente, el número sigue
siendo elevadísimo. El 70% de esta población afectada pertenecerá al Africa Sub-
Sahariana y a zonas del Sur de Asia, especialmente Bangladesh. En Africa y en Oriente
Próximo, el número de personas que pasará hambre aumentará, aunque, en términos
proporcionales la población con problemas nutricionales disminuirá. La mayoría de esta
población pertenece al ámbito rural con falta de poder adquisitivo para satisfacer sus
necesidades alimenticias. Las mujeres y los niños son los más afectados. La cuestión es
siempre la misma; la de poder desarrollar un sistema agrícola que les proporcione
alimentos e ingresos.
Existen por lo tanto dos retos, y ambos afectan al uso de fertilizantes minerales. El
primero de ellos es asegurarse que el suministro mundial de alimentos sea suficiente. El
segundo, es mantener y mejorar el bienestar de la comunidad rural, incluyendo los más
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desfavorecidos.
El Premio Nobel, N. E. Borlaug, hablando sobre Africa, dijo en 1997:
“Mis 53 años de experiencia en países en vías de desarrollo me han hecho ver que los
pequeños agricultores están poco dispuestos a adoptar técnicas de poco esfuerzo-poco
rendimiento, ya que éstas tienden a perpetuar un sistema de trabajo muy duro y el riesgo
de padecer hambre. Esta ha sido nuestra experiencia en Sasakawa-Global 2000, donde
los agricultores, abrumadoramente, nos manifestaron su deseo de conseguir un aumento
de las producciones, y modificar los rudimentarios sistemas de trabajo, demostrándonos
que son capaces y que están totalmente dispuestos a modernizar su producción”.
El mismo Premio Nobel, Norman Borlaug, ha establecido asimismo:
“Durante demasiado tiempo, los científicos agrícolas, el público en general y los líderes
políticos han manifestado que la mayor demanda de alimentos puede satisfacerse
indefinidamente. No podemos entender a esos futurólogos cuya mayor preocupación es
el demostrar que las nuevas tecnologías refutarán definitivamente la tesis de Malthus”.
Y, bien al contrario, el reto de asegurar el suministro de alimentos, persiste.
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LAS ZONAS CULTIVABLES
Las zonas para una buena práctica agrícola en el mundo son limitadas. No sólo lo son
sino que tienden a reducirse como consecuencia del crecimiento de las zonas urbanas, y
del deterioro debido a la salinidad, a la erosión y a la desertización. Durante los últimos
50 años, el aumento de la producción agrícola se ha basado principalmente en el
incremento de la productividad de las cosechas, pues las zonas agrícolas se han
expandido relativamente poco. En 1960, la extensión total de tierras bajo cultivo era de
1.400 millones de hectáreas, mientras que en 1990 esta extensión ha aumentado hasta
1.480 millones de hectáreas, sólo un 6%. Y con ese pequeño aumento de superficie
cultivada la producción de cereales se ha multiplicado por 2,35 veces.
Existen algunas reservas de tierra que podrían ser cultivadas, especialmente en el Africa
Sub-Sahariana y en América, pero las tres cuartas partes de estas reservas padecen serias
limitaciones, como las extensas áreas forestales. Así, inevitablemente, la mayor parte de
la producción mundial debe provenir de mayores rendimientos, sólo posibles con un
mayor empleo de nutrientes.
Los agricultores fueron capaces de obtener 1.124 millones de toneladas más de cereales
en 1990 que en 1960. Si hubiesen tenido que alcanzar esta producción con los niveles de
rendimiento de 1960, tendrían que haber empleado un 135% más de tierras cultivables;
es decir 1.810 millones más de hectáreas, con los consiguientes efectos adversos sobre
el medio ambiente. Ya que los agricultores obviamente cultivan primero sus mejores
tierras, estas nuevas tierras cultivables que se tendrían que haber empleado, habrían
provenido de zonas de una calidad marginal, fácilmente degradables o menos accesibles,
y con menores rendimientos, con lo que la superficie a añadir debería ser aun mayor de
1.810 hectáreas, equivalentes a 36 veces la superficie total de España, tanto cultivable
como no cultivable.
De acuerdo con el Instituto Hudson, de EE.UU, si la “Revolución Verde” hacia mayores
producciones no hubiese doblado, entre 1960 y 1990, los rendimientos de las mejores
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tierras de cultivo, se habrían perdido más de 2.600 millones de hectáreas de hábitat,
superficie que equivale a 52 Españas o, también, aproximadamente a la extensión total
de América del Norte y América Central.
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LA PRODUCTIVIDAD AGRICOLA
Todas las formas de vida necesitan energía, alimentos y agua; y las plantas no son una
excepción.
Sin agua, oxígeno, dióxido de carbono y otros elementos minerales, las plantas
morirían; y también nosotros.
Los vegetales y ciertos tipos de plantas obtienen parte de su nitrógeno de la atmósfera,
pero la mayoría de éstas obtienen el nitrógeno del suelo.
Otros nutrientes provienen del suelo en su totalidad, o de lo añadido al suelo, tanto por
animales como por el hombre.
Si el suelo no es capaz de proporcionar suficientes nutrientes, el crecimiento de las
plantas se reduce. La deficiencia de un solo nutriente, aunque sea necesario en
cantidades muy pequeñas, es suficiente para mermar el crecimiento.
Las limitaciones de nitrógeno, fósforo y potasio -N, P2O5, K2O- son las más comunes,
aunque en suelos ácidos la falta de calcio puede ser igualmente importante.
Donde la naturaleza es todavía virgen, como en las selvas tropicales de Africa Central y
del Amazonas, existe inicialmente un ciclo completo de nutrientes; y el crecimiento de
las plantas no sólo está limitado por la disponibilidad de los nutrientes incluidos en este
ciclo, sino también por otros factores de crecimiento, como la luz, el calor o el agua.
Cuando el hombre inicia prácticas agrícolas, este ciclo se rompe. El suelo está entonces
expuesto a los peligros de erosión y de lixiviación. Sin una correcta práctica agrícola, se
puede producir un daño irreversible. Y además, con cada nueva cosecha, se extrae un
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mayor número de nutrientes, y si éstos no se reponen, la capacidad del suelo se ve
progresivamente reducida, pues el suelo no puede aportar a las plantas los nutrientes que
no tiene.
Durante los 30 años que transcurren desde 1960 a 1990, el uso mundial de fertilizantes
aumentó en 108 millones de toneladas de nitrógeno, fósforo y potasio, pasando el total
de 30 a 138 millones de toneladas.
Entre 1990 y 1994 se produjo un descenso debido al colapso de los sistemas agrícolas de
los países de Europa Central y de la antigua Unión Soviética. Mientras tanto, el
consumo de fertilizantes en los países en vías de desarrollo siguió aumentado, pasando a
80 millones de toneladas en 1996, lo que representa ya más del 50% del consumo
mundial, frente a una octava parte en 1960.
En estos momentos, el consumo total ha recuperado el nivel de 1990.
En 1960, la producción mundial de cereales alcanzó 830 millones de toneladas y, como
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antes vimos, en 1990, esta cifra superó los 1954 millones de toneladas. Además de
suministrar las calorías necesarias para una correcta dieta, los cereales también han sido
determinantes en el aumento del consumo de carne, dada su importancia en la
alimentación animal.
El incremento de la producción mundial de cereales, se corresponde, por lo tanto, con el
incremento del uso de fertilizantes, aunque éste no sea el único dato fundamental.
Pero, la mayor y mejor alimentación de una población mundial creciente, en número y
en capacidad adquisitiva, sólo puede venir de una mayor fertilización con mejores
prácticas agrícolas de las tierras ya cultivadas, pues en el mundo existe muy poco suelo
virgen, con agua suficiente y fértil.
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EL PAPEL DE LA INDUSTRIA DE LOS FERTILIZANTES
Hasta que los fertilizantes químicos se empezaron a desarrollar y comercializar a
mediados del siglo XIX, la única forma de proporcionar al cultivo más nutrientes de los
que el suelo podía darle, era añadiendo residuos de procedencia humana, animal o del
propio cultivo. La población estaba limitada a este sistema, dependiendo del retorno de
estos residuos al suelo.
El crecimiento de las ciudades durante la Revolución Industrial conllevó a un aumento
de la pérdida de nutrientes procedentes del ciclo natural; y, afortunadamente, los
fertilizantes minerales introdujeron en el ciclo nutrientes externos e hicieron posible
alimentar las crecientes poblaciones urbanas.
La Revolución Verde se ha atribuido en numerosas ocasiones al descubrimiento y uso
de variedades de cereales de alto rendimiento capaces de florecer en las condiciones
tropicales y sub-tropicales de países en vías de desarrollo. Estas nuevas variedades de
cereales fueron introducidas en la década de los 60; pero antes de que esto ocurriese, los
países desarrollados tuvieron su propia Revolución Verde que claramente explica por
qué, durante esta década, ya utilizaban fertilizantes en mucha mayor medida que los
países en vías de desarrollo.
Tipos de plantas que alcanzan altos rendimientos, los consiguen porque pueden extraer
más nutrientes del suelo que las plantas de bajo rendimiento.
Algunos expertos en medioambiente mantienen que se pueden alcanzar altos resultados
con medios naturales, no industriales; pero la idea de obtener cosechas de alto
rendimiento empleando una baja cantidad de nutrientes es, simplemente, falaz.
Una aplicación baja de nutrientes sólo puede mantener cultivos de alto rendimiento
hasta el agotamiento del suelo. Cuando esto ocurre, la producción también termina
agotándose.
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No se puede mantener un alto rendimiento en un sistema agrícola sin añadir nutrientes
externos. La única fórmula sostenible es la de obtener mayor producción como
consecuencia de la adecuada aplicación de más fertilizantes; lo que significa “más
cultivo de más fertilizantes”, frente a “menos de menos”.
Existen conclusiones experimentales que evidencian, como era inevitable, el impacto de
los fertilizantes minerales en las producciones de los cultivos, conclusiones a las que se
ha llegado después de millones de estudios llevados a cabo en todo el mundo.
Si la producción de los cultivos debe aumentar para atender la demanda, el uso de
fertilizantes también debe aumentar. Y no se trata exclusivamente de aumentar los
rendimientos en las tierras de cultivo existentes y mantener la fertilidad del suelo, sino
también de preservar el hábitat natural de los daños que puedan ser causados por la
explotación agrícola de tierras inadecuadas.
La industria mundial de fertilizantes tiene un verdadero récord de mejoras técnicas en
sus productos y en sus procesos de producción. Contribuye a la promoción del uso de
fertilizantes en cualquier lugar donde las circunstancias permiten ver perspectivas de un
resultado satisfactorio. Su origen data del año 1843, cuando John Lawes comercializó
con éxito, superfosfato y estableció la primera Estación Experimental, en Rothamsted,
en el Reino Unido. Desde entonces, la industria ha aceptado su papel como juez de sus
propios productos; y es consciente de su “deber de vigilancia” sobre el eficaz uso de sus
nutrientes por parte de los agricultores.
Los principales productores de fertilizantes, particularmente aquéllos con un interés
directo en los mercados de países en vías de desarrollo, tienen sus propios programas de
utilización de fertilizantes. En los países desarrollados, algunas compañías organizan, o
financian con regularidad, conferencias y programas de formación para el personal de la
Industria y de los Gobiernos de países subdesarrollados. Otros contribuyen a los
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programas de organizaciones como el Centro para el Desarrollo Internacional de
Fertilizantes (IFDC) y el Instituto de Potasa y Fosfato de América (PPI); y muchos están
representados en reuniones nacionales e internacionales sobre agricultura. No hay una
cifra exacta del coste de todos estos esfuerzos, pero podemos estar hablando de varios
miles de millones de dólares en todo el mundo.
Y esos esfuerzos están teniendo la recompensa, en Estados Unidos por ejemplo, de
contribuir a mantener y a aumentar rendimientos espectaculares de las producciones
agrícolas, con eficacia creciente del nitrógeno aplicado.
En los países desarrollados agrícolamente, también se han producido cambios. En
Europa Occidental, y ahora en EE.UU, el uso de fertilizantes minerales por parte de los
agricultores está siendo regulado por razones medioambientales.
Los agricultores buscan los mejores resultados posibles de las cantidades que aplican.
La tecnología busca un empleo más preciso de los fertilizantes, a través de la agricultura
de precisión, que incluye el uso de sistemas electrónicos de posición geográfica, tipo
Global Positioning System (GPS).
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Estos mayores controles pueden ser considerados por la industria de fertilizantes como
una amenaza o como una oportunidad. Es de desear que sean considerados como una
oportunidad para poder acercarse más a sus clientes, para proporcionar los productos
que éstos demandan y para colaborar en el aseguramiento de que sean utilizados de una
manera más eficaz y responsable.
En países subdesarrollados, la situación es diferente.
Es en estos países donde son mayores las necesidades de aumentar la producción
agrícola; y, sin embargo, en muchas regiones se tiende a utilizar los fertilizantes
minerales muy ineficazmente, y en otras regiones apenas son utilizados. Hay del orden
de mil millones de pequeños agricultores en los países en vías de desarrollo, que han de
ser informados sobre el correcto uso de las prácticas de fertilización. Y la industria de
fertilizantes está dispuesta a desempeñar su papel como lo ha hecho en el pasado; por
ejemplo, a través del programa de fertilización de la FAO, siempre que se lo permitan
los “idealistas” en temas medioambientales. La industria de fertilizantes fue uno de los
miembros fundadores en 1960, del programa de fertilización de la FAO, que durante 30
años se mantuvo como uno de los programas de más éxito, hasta que en 1990 fue
desafortunadamente recortado.
En el futuro, los fertilizantes han de seguir siendo, MAS y no MENOS, importantes en
el aseguramiento del aprovisionamiento mundial de alimentos.
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En palabras de Norman Borlaug, “recordemos todos que la paz mundial no se construye
y no puede ser construida con los estómagos vacíos. Nieguen ustedes a los agricultores
el acceso a los nuevos medios de producción, como son las innovaciones en la
producción, los fertilizantes o los productos químicos para la protección de los cultivos,
y el mundo se terminará; no por envenenamiento, como algunos dicen, sino por
inanición y caos social”.
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LA ALIMENTACIÓN EN ESPAÑA
Tras estas reflexiones globales, haremos unas consideraciones sobre nuestro país.
Las características de la alimentación actual en España son consecuencia de la evolución
iniciada en la década de los sesenta.
A medida que aumenta el nivel de renta se produce un reajuste de la distribución de
ingresos, de manera que hoy se destina en promedio sólo del orden del 23% de la renta a
la alimentación, cifra similar a la media de la Unión Europea.
La alimentación española sigue encuadrándose en la dieta mediterránea, a base de pan,
arroz, pastas, patatas, legumbres como fuente de hidratos de carbono y fibra, frutas y
hortalizas, alto consumo de pescado y gran proporción de aceite de oliva, como fuente
de grasa insaturada.
En general, el Norte tiene una alimentación más energética (más consumo de carne y
legumbres) mientras que en el Sur es más ligera (mayor consumo de pescado, de frutas y
de hortalizas frescas).
Puede destacarse que hace 40 años, en 1958, el 50% de gasto en alimentación se
dedicaba a cereales, patatas, hortalizas y carnes; mientras que hoy el 50% se destina a
productos de origen animal (Leche y quesos, pescado y carne).
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Estructura del gasto
1958 1964 1968 1981 1991 1995 1996
Pan, pastas, cereales 18,5 15,0 12,7 10,8 7,5 9,1 9,6
Patatas, hortalizas frescas y transf. 13,1 12,0 11,,9 8,6 9,9 9,6 9,5
Frutas frescas y transformadas 5,3 5,7 6,3 8,6 10,3 8,8 8,8
Carnes 17,6 22,6 26,2 28,7 27,7 25,6 25,6
Pescados 8,3 8,2 7,8 10,6 12,2 12,3 12,0
Huevos 6,8 6,2 5,4 2,9 2,0 1,5 1,6
Leche, queso y mantequilla 8,7 8,5 9,8 11,8 11,5 13,1 13,5
Aceites y grasas comestibles 8,5 9,3 7,6 4,9 3,2 3,9 4,4
Azúcar y dulces 4,2 4,9 4,4 3,2 6,2 5,6 4,9
Café, malta y otros 2,1 2,1 1,9 2,6 1,0 1,6 1,5
Vinos, cervezas, licores 4,4 4,0 4,2 4,6 3,6 3,7 3,4
Bebidas no alcohólicas 0,3 0,7 0,9 1,5 1,9 2,7 2,8
Otros 2,2 0,7 0,9 1,2 3,0 2,6 2,4
La Agricultura, Ganadería y Pesca españolas abastecen muy adecuadamente la demanda,
no ya en la forma autárquica, como en los años 60, sino de una forma abierta, dando
lugar a un activo comercio.
En un mercado totalmente abierto, la balanza comercial agraria es positiva,
exportándose en general un 10% más de lo que se importa (exportaciones 2.640.964
millones de pesetas frente a importaciones de 2.322.045 millones de pesetas en 1997).
El reparto del comercio es el siguiente:
Importaciones Exportaciones
Reino animal 33% 16%
Reino vegetal 34% 54%
Industria Agroalimentaria 33% 30%
En resumen, España es un país con una población madura y estable en número, capaz de
tener un adecuado nivel alimentario, y con una agricultura que ha desarrollado en los
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últimos años unos niveles de productividad que permiten un abastecimiento competitivo
y adecuado a su población.
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LA AGRICULTURA EN ESPAÑA
La distribución de superficies de nuestro país arroja:
• Superficie total España 50,0 millones de Has.
• Superficie cultivada 18,7 millones de Has.
• Superficie forestal 16,4 millones de Has.
• Superficie prados y pastos 7,0 millones de Has.
• De la superficie cultivada 3,5 millones de Has., están clasificadas como aptas para el
riego (18,2%).
• La rentabilidad de las tierras regadas es, en promedio, unas siete veces mayor que las
de las tierras de secano.
• El regadío absorbe del orden del 80% del consumo total de agua. El gasto de agua
por hectárea regada es muy variable, pero la media es del orden de 7.000 m3/ha.
• España es el noveno país del mundo y el primero de Europa en superficie de regadío.
• El nuevo plan Hidrológico nacional prevé la consolidación y modernización de los
regadíos actuales y un crecimiento del 20% en superficie regable en los próximos
veinte años (600.000 Has) a un ritmo de 30.000 has. anuales, incrementándose el
consumo de agua en el 14%.
• Dadas las condiciones climatológicas con sequías periódicas, la agricultura española
es muy dependiente de la lluvia, tanto de la cantidad de precipitaciones como de la
oportunidad de las mismas.
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La Lámina anterior presenta la Distribución de la Superficie Sembrada en la última
campaña agrícola, en la que, por ejemplo, 3,7 millones de hectáreas se destinaron a
cebada, y 2,0 a trigo.
Respecto del empleo en el sector agrario, asistimos a una evolución constante de
disminución de la importancia del empleo agrícola sobre el empleo total. En la
actualidad el empleo agrícola supone sólo el 8% de la población ocupada total frente a
cerca del 40% en los años cincuenta.
Teniendo en cuenta cifras de otras agriculturas más avanzadas (Francia 4,6%, UK 1,9%,
USA 2%, Alemania 2,9%), es razonable considerar que el empleo agrícola seguirá
descendiendo en el futuro, aunque es también lógico que las cifras españolas, por la
diversidad de cultivos, sigan siendo algo superiores a las de agriculturas cercanas, como
Francia o Alemania.
Las subvenciones, es decir las ayudas que afectan a la renta de los agricultores,
alcanzaron en 1997 los 730.000 millones de pesetas, suponiendo cerca del 25% de la
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renta agraria, mientras que antes del ingreso de la U.E., esas subvenciones suponían sólo
el 2%.
LOS FERTILIZANTES EN ESPAÑA
El análisis de los datos medios de nuestro país comparados con el resto de la U.E., nos
indica que con respecto a la media Europea estamos aplicando por hectárea el 70% en
N. el 88% en P2O5 y el 61% en K2O.
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Con oscilaciones interanuales, debidas esencialmente a la climatología, el consumo de
nutrientes en España está sensiblemente estabilizado.
El impacto medio en los últimos años del gasto de “abonos y enmiendas” sobre los
gastos de producción del sector agrario suponen alrededor del 8%.
Quiere esto decir que un mejor abonado, adecuado al suelo y cultivo y con las
proporciones adecuadas de N/P/K puede, con muy poco incremento del costo de
producción, aumentar muy rentablemente los rendimientos del cultivo. Lo mismo que
viene sucediendo a nivel mundial, en que con una misma superficie cultivada constante,
del orden de 1400 a 1500 millones de hectáreas, como antes vimos los rendimientos de
producción de cereales por hectárea y el consumo de fertilizantes por hectárea vienen
siendo muy paralelos.
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FERTIBERIA. INDUSTRIA Y SERVICIO
Fertiberia es la compañía española productora de productos fertilizantes, siendo por su
dimensión la cuarta empresa de la Unión Europea.
Sus producciones anuales son:
• Nitratos 1.400.000 Tms/año
• Urea 450.000 “
• NPK sólidos 1.100.000 “
• DAP 300.000 “
• Abonos líquidos 200.000 “
Es también el Primer Productor europeo de ácido fosfórico y el Primer Productor
español de ácido sulfúrico y el Primer y único Productor español de amoníaco.
Dispone de ocho plantas de producción en España con un 50% de cuota de mercado
nacional. Exporta un quince por ciento de su producción a otros mercados europeos y,
también, a África y Asia.
FERTIBERIA cuenta con una red de Concesionarios, que cubren toda la geografía
española para la distribución de sus productos, y presta una amplia gama de servicios,
orientados tanto a mejorar la profesionalidad y eficiencia comercial de su red como a dar
asistencia técnica y profesional a la agricultura española.
Entre estos últimos, cabe destacar el servicio de análisis de suelos y vegetales que se
complementa con las recomendaciones de abonado y de prácticas agrícolas por parte del
Servicio Técnico Agronómico y que tiene su respaldo en el Laboratorio de Análisis.
FERTIBERIA es la única empresa en España que presta este servicio.
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Preocupada por buscar la eficiencia en el uso de sus productos y el cuidado del medio
ambiente. FERTIBERIA mantiene una serie de proyectos de colaboración con
organismos oficiales y empresas, entre los que destacamos:
• Convenio con VICON, fabricante de abonadoras, para perfeccionar la distribución
física del producto.
• Convenio con la Escuela de Ingenieros Agrónomos de Córdoba, para la optimización
del abonado nitrogenado en la rotación cereal-girasol en la campiña andaluza (Valle
del Guadalquivir).
• Convenio con el ITGA - Gobierno Vasco, para optimización en el uso de abonado
nitrogenado con azufre en cultivos de cereal en secano.
• Convenio con la Escuela de Ingenieros Agrónomos de Madrid, el CSIC y la
Dirección General de Investigaciones Agrarias de Andalucía, para valorar la
utilización de determinados residuos industriales (dolomíticos, yeso rojo y
fosfoyeso), como enmendantes de suelos ácidos.
Y también FERTIBERIA participa en actividades de mecenazgo o patrocinio
relacionadas con su actividad, tales como la creación del Premio FERTIBERIA a la
mejor tesis doctoral entre las Escuelas de Ingeniería Agronómica, y el Concurso de
Pintura Rural Infantil en el que participan más de 10.000 colegios situados en áreas
rurales.
FERTIBERIA, y termino. se siente orgullosa de ser, en su sector, la cuarta empresa de la
Unión Europea; de realizar, a todo lo largo y ancho de España, una verdadera labor de
asistencia técnica a la agricultura española; y de desarrollar numerosos programas de
actuación con la Universidad, en una línea de impulso a la colaboración Universidad-
Empresa, de la que este Curso es un excelente ejemplo.
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Malthus pronosticó, hace 200 años, que la producción de alimentos no podría atender al
crecimiento de la población mundial. Esa profecía no se ha cumplido ni probablemente
se cumplirá. Pero, para ello, la agricultura habrá de continuar avanzando en
productividad; en el mundo y en particular en España. Y, a esa carrera, Fertiberia aporta
y aportará su tecnología, su trabajo y su esfuerzo, en sus productos y en sus servicios,
para contribuir siempre a la mejor alimentación y al mejor bienestar.
Muchas gracias a todos ustedes por su atención.
