Estrategias de fertilización con fósforo en sistemas...
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Grupo de Trabajo Interdisciplinario en Agricultura
Nutrición Vegetal: Criterios paraNutrición Vegetal: Criterios para la fertilización con fósforo y
potasio en sistemas agrícolas
Estrategias de fertilización con fósforo en sistemas agrícolasfósforo en sistemas agrícolas ¿Manejo por suficiencia o construcción y mantenimiento?construcción y mantenimiento?Fernando O. GarciaIPNI Cono [email protected]/lasc
Toma de decisiones en el
Dosis recomendadas
manejo de nutrientesApoyos para Apoyos para
la toma de la toma de decisióndecisión
Posibles Posibles factores factores
de sitiode sitio
Dosis recomendadas Probabilidad de ocurrencia
Retorno económicoImpacto ambientaldecisióndecisión
Demanda cultivoAb t i i t l
de sitiode sitio
Cultivo Suelo
Impacto ambientalMomento de aplicación
Etc.
Salida Decisión
Abastecimiento sueloEficiencia aplicación
Aspectos económicosAmbiente
Productor Aplic. NutrientesCalidad de agua
CliAcciónProductor/PropietarioClima
Tecnología
Resultado
RetroalimentaciónResultado
Fixen, 2005Fixen, 2005
Extracción de nutrientes de di ti t ltidistintos cultivos
kg de nutriente / tonelada de cultivo*Nutriente
kg de nutriente / tonelada de cultivo
Trigo Maíz Soja Girasol Sorgo Cebada
Nitrógeno 18 13 49 22 17 13Nitrógeno 18 13 49 22 17 13
Fósforo 3.3 2.6 5.3 5.8 3 3
Potasio 3.3 3.5 17 5.6 3 4Potasio 3.3 3.5 17 5.6 3 4
Calcio 0.4 0.2 2.7 1.3 1 -
Magnesio 2 3 1 3 3 2 2 7 1 1Magnesio 2.3 1.3 3.2 2.7 1 1
Azufre 1.3 1.2 2.5 1.7 2 2* La extracción está expresada en base a la Humedad Comercial (Hc) p ( )de cada cultivo
Fuente: Ciampitti y García (2007), IA No. 33, AA No. 11Fuente: Ciampitti y García (2007), IA No. 33, AA No. 11
¿Cómo deberíamos manejar¿Cómo deberíamos manejar fósforo?
• Conocer el nivel de P Bray según análisis de suelo
P en Trigo: Red CREA Sur de Santa Fe28 iti i ñ 2001/02 2007/08
1.00
28 sitios en cinco campañas ‐2001/02 a 2007/08
0.80
elat
ivo
0.40
0.60
imie
nto
Re
2001200220032005
0.20
Ren
d 20052007
Nivel critico de 15-20 mg/kg P Bray0.00
0 10 20 30 40 50 60P Bray (mg/kg)
Nivel critico de 15-20 mg/kg P Bray
Fuente: CREA Sur de Santa Fe-IPNI-ASP
Diagnostico de P en trigoDiagnostico de P en trigo53 ensayos en Argentina53 ensayos en Argentina -- 1998 a 20071998 a 200753 ensayos en Argentina 53 ensayos en Argentina 1998 a 20071998 a 2007
100
120
Respuesta P = ‐29.1 ln(P Bray) + 104.4R² = 0.477; n = 5380
100
igo/
kg P
)
40
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ta a
P (k
g tr
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Resp
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‐200 10 20 30 40 50 60
P Bray (mg/kg)
• Para relaciones trigo/nutriente de 22 kg de trigo por kg de P (trigo a $300 y FMA a $1500), el nivel crítico de P Bray se ubica en 16-17 ppm.
Respuesta a P en Soja101 ensayos Región Pampeana Argentina (1996‐2004)101 ensayos Región Pampeana Argentina (1996‐2004)Fuente: INTA, Proyecto INTA Fertilizar, FA‐UBA, FCA‐UNER y CREA Sur de Santa Fe
EUP = 42.0 -11.8 Ln(P Bray)60P) ( y)
R 2 = 0.4194050
soja
/kg
P
102030
a P
(kg
s
13 kg 13 kg sojasoja/kg P/kg P
-100
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0 20 40 60 80spue
sta
gg jj gg
-20-10 0 20 40 60 80
P Bray (mg/kg)
Res
11 mg/kg Bray P11 mg/kg Bray P
Para una eficiencia de indiferencia de 13 kg soja/kg P (soja a $500 y FMA a Para una eficiencia de indiferencia de 13 kg soja/kg P (soja a $500 y FMA a $1500), el nivel crítico de P $1500), el nivel crítico de P BrayBray sería de 11 ppmsería de 11 ppm
y ( g g)
Categorías de P extractable según el método de determinación y el
Niveles de Análisis
método de determinación y el contenido de P en suelo
MétodoNiveles de Análisis
Muy Bajo Bajo Medio Alto Muy Alto-------------------- mg/kg --------------------g/ g
Bray-1 1 <6 6-14 14-20 20-30 30+
Olsen 2 <5 6-10 11-14 15-20 21+
Mehlich-1 3 <3-4 4-10 10-15 15-30 30+
Mehlich-3 4 <8 9-15 16-20 21-30 31+
Resina 5 <6 7-15 16-40 41-80 80+
1 Adaptado de información de Argentina; 2 Adaptado de Iowa State University;3 Adaptado de M Cubilla (Paraguay); 4 Adaptado de Iowa State University;3 Adaptado de M. Cubilla (Paraguay); 4 Adaptado de Iowa State University;5 Adaptado de información para el estado de San Pablo (Brasil).
¿Cómo deberíamos manejar¿Cómo deberíamos manejar fósforo?
• Conocer el nivel de P Bray según análisis de suelo
• Decidir – Fertilización para el cultivo (Suficiencia) o– Fertilización para el cultivo (Suficiencia), o– Fertilización de “construcción y
mantenimiento”: Implica mantener y/omantenimiento : Implica mantener y/o mejorar el nivel de P Bray del suelo (Reposición)( p )
Filosofías de Manejo de la Fertilizaciónde nutrientes de baja movilidadde nutrientes de baja movilidad
1. Suficiencia o Respuesta Estricta1. Suficiencia o Respuesta Estricta• Se fertiliza solamente por debajo del nivel critico.p j• Para cada nivel debajo del nivel crítico distintas dosis
determinan el óptimo rendimiento físico o económico.• No consideran efectos de la fertilización en los niveles de• No consideran efectos de la fertilización en los niveles de
nutriente en el suelo. • Requiere buen conocimiento de las dosis óptimas para cada
cultivo y del nivel inicial y precisión en el análisis de suelocultivo, y del nivel inicial y precisión en el análisis de suelo.• Aumenta el retorno por kg de nutriente y también el riesgo de
perder respuesta total y retorno a la producción.• Requiere atención y cuidado muestreo frecuente y formas de• Requiere atención y cuidado, muestreo frecuente y formas de
aplicación costosas.• Buena opción para suelos “fijadores”, lotes en arrendamiento
anualanual.
AdaptadoAdaptado de de MallarinoMallarino (2006 y 2007)(2006 y 2007)
Filosofías de Manejo de la Fertilizaciónde nutrientes de baja movilidadj
2. Construir al Nivel Deseado y Mantenerlo2. Construir al Nivel Deseado y Mantenerlo• No se debe trabajar en la zona de deficiencia grave y probable.• Si el nivel de P es bajo, se fertiliza no solo para alcanzar el máximo
rendimiento, sino para asegurar que se sube el nivel inicial.• Llegar al óptimo nivel en 4 a 6 años y mantenerlo, generalmente
basado en la remoción de nutriente con las cosechas. Sencilla, fácil de implementar.
• Puede reducir el retorno por kg de nutriente pero también reduce el riesgo de disminuir el retorno a la producción.
• Menor impacto de errores de calibración de análisis de suelo, recomendaciones y de muestreo.
• No requiere muestreos frecuentes ni métodos de aplicaciones costosas.
• Razonable en suelos poco o no “fijadores”, lotes de propiedad.p j p p
AdaptadoAdaptado de de MallarinoMallarino (2006 y 2007)(2006 y 2007)
Probabilidad de Respuesta y Beneficio Económico
Alta Casi NulaBajaMedia
Probabilidad de Respuesta y Beneficio Económicoo
(%)
100
Alta Casi NulaBajaMedia
o R
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50 Recomendaciónde Suficiencia ón to
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Recomendación paraMáximo Rendimiento y
de Suficiencia
com
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Muy Bajo Bajo Optimo Alto Muy Alto
Máximo Rendimiento y Construcción R
ec Ma
Ni l d P l S l (B 1 M hli h 3 )
Adaptado de Mallarino, 2007
Nivel de P en el Suelo (Bray-1 o Mehlich-3, ppm)
Eficiencia vs. Efectividad de uso de los nutrientes: Respuesta ende los nutrientes: Respuesta en
un cultivoGreatestLowest efficiencyGreatestLowest efficiencyGreatestLowest efficiencyGreatestLowest efficiencyGreatestLowest efficiencyMayor efectividadMenor eficiencia
ento
LowestGLowestG t t ffi ien
dim
i
LowestGLowestG t t ffi iLowestGMenor efectividad
M fi i iGreatestefficiencyGreatestefficiencyRe GreatestefficiencyGreatestefficiencyGreatestefficiencyMayor eficiencia
Fixen, 2005P aplicado
Eficiencia y/o EfectividadFoco en Eficiencia Foco en Efectividad
Capital de operación Limitado Disponible
Alquileres A corto plazo A largo plazoq p g p
Costo de oportunidad de la inversión Alto Bajo a moderado
Potencial de perdida de Moderado a alto Bajonutrientes Moderado a alto Bajo
Potencial de fijación de nutrientes en los suelos Moderado a alto Bajo
I iMaximizar los beneficios de Inversiones en fertilizante Productividad de la tierra
Valor de la tierra Mantiene o baja Incrementa
Objetivos de producción A corto plazo A largo y mediano plazoObjetivos de producción A corto plazo A largo y mediano plazo
Mejora de la efectividad de otros insumos Si Si
Estabilidad de rendimientos No siempre MayorEstabilidad de rendimientos No siempre Mayor
¡¡Eficiencia + Efectividad!!¡¡Eficiencia + Efectividad!!
SojaSojaSojaSojaRecomendación de fertilización fosfatada según
criterio de suficienciacriterio de suficiencia
Categoría de P Rendimiento (kg/ha)
< 3000 3000 5000 >5000extractable < 3000 3000-5000 >5000
Dosis de P (kg P/ha)
Muy Bajo 20 30 30+Muy Bajo 20 30 30+
Bajo 10 15 20
M di 0 0 10Medio 0 0 10
Alto 0 0 0
M Al 0 0 0Muy Alto 0 0 0
Garcia et al., 2008Garcia et al., 2008
Recomendaciones para FósforoIowa State Universityy
Fósforo Disponible (0-15 cm): Categorías y RangosMétodo de Análisis Muy bajo Bajo Optimo Alto Muy altoMétodo de Análisis Muy bajo Bajo Optimo Alto Muy alto
------------------------------ ppm -------------------------------Bray-1 o Mehlich-3 0-8 9-15 16-20 21-30 31+M hli h 3 ICP 0 15 16 25 26 36 36 45 46+Mehlich-3 por ICP 0-15 16-25 26-36 36-45 46+
Olsen 0-5 6-10 11-14 15-20 21+
Cultivo Dosis de P2O5 a Aplicar------------------------------ kg/ha ------------------------------
Maíz 100 75 55 0 0
Mantener asume 9400 y 3400 kg/ha de
Soja 80 60 40 0 0Rotación 160 115 95 0 0
Mantener, asume 9400 y 3400 kg/ha demaiz y soja, ajustar para cada campoSubir, lentamente
MallarinoMallarino, 2007, 2007
EVOLUCION DEL P RESIDUAL A TRAVES DE LOS AÑOSEVOLUCION DEL P RESIDUAL A TRAVES DE LOS AÑOSBerardo y Grattone, 2000Berardo y Grattone, 2000
0,16
0,20 Trigo-TrigoTrigo-Girasol
0,16
0,20 Trigo-TrigoTrigo-Girasol
y ,y ,
0 1733 -0.7064 R2 0 96
0,12
,
ray
/ dPi
0 1733 -0.7064 R2 0 96
0,12
,
ray
/ dPi
y = 0.1733x 0.7064 R2 = 0.96
0,04
0,08
dP-B
r y = 0.1733x 0.7064 R2 = 0.96
0,04
0,08
dP-B
r
0,00
,
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Tiempo(años)
0,00
,
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Tiempo(años)(años)
P Bray/Pi 0.173 0.106 0.080 0.065 0.056 0.049 0.044 0.040Pi/P Bray 5.8 9.4 12.5 15.4 18.0 20.5 22.8 25.1
(años)P Bray/Pi 0.173 0.106 0.080 0.065 0.056 0.049 0.044 0.040Pi/P Bray 5.8 9.4 12.5 15.4 18.0 20.5 22.8 25.1
P Bray/Pi = incremento de P Bray (mg kg-1) por el agregado de 1 kg ha-1 de PPi/P B k h 1 d P li d l i t d 1 k 1 d P BP Bray/Pi = incremento de P Bray (mg kg-1) por el agregado de 1 kg ha-1 de PPi/P B k h 1 d P li d l i t d 1 k 1 d P BPi/P Bray = kg ha-1 de P aplicados para el incremento de 1 mg kg-1 de P BrayPi/P Bray = kg ha-1 de P aplicados para el incremento de 1 mg kg-1 de P Bray
Balance de P y Evolución de PEnsayo Inchausti – UEEA INTA 9 de Julio
P Bray = 0.10 Balance + 14.918R 2 = 0.86
121416
ppm
)
68
10
P B
ray
(p
024P
-120 -100 -80 -60 -40 -20 0 20 40
Balance de P (Aplicado-Extraído) (kg/ha)
Se necesitan 9Se necesitan 9--10 kg de P (4510 kg de P (45--50 kg de SFT) 50 kg de SFT) para aumentar 1 ppm el nivel de P Braypara aumentar 1 ppm el nivel de P Bray
Red CREA Sur de Santa Fe Red CREA Sur de Santa Fe -- Trigo 2007/08Trigo 2007/08Rotación MRotación M--T/ST/SRotación MRotación M T/ST/S
Fuente: CREA Sur Santa Fe-IPNI-ASPFuente: CREA Sur Santa Fe IPNI ASP
¿Cuánto kg de P debo aplicar para subir ¿Cuánto kg de P debo aplicar para subir 1 ppm de P 1 ppm de P BrayBray??pppp yy
Factores: Nivel P Bray 1 inicial, Textura, Tiempo que se considera, Extracción de P por granos o forrajes
Referencia Necesidad de P ComentariosReferencia Necesidad de P Comentarioskg P/ppm P Bray
Grattone y Berardo (2000) 6.7 SE Buenos Aires, 1 año,t ió i l idy ( ) 6.7 extracción incluida
Berardo et al., com. pers. 9.1 7 años, sin extracción
Ventimiglia et al com pers 10 7 años sin extracciónVentimiglia et al., com.pers. 10 7 años, sin extracción
Bianchini et al., com. pers. 5.5 1 año, sin extracción, P Bray inicial 22.5 ppm
45 dí i t ióRubio et al. (2007) 2.9-6.0
45 días, sin extracción, según P Bray inicial, Arcilla,
y Zona
7 ñ i t ióRed CREA Sur de Santa Fe (2006) 6.4-6.8
10.1-13.3
7 años, sin extracciónP Bray inicial > 25 ppmP Bray inicial < 25 ppm
¿Cuánto kg de P debo aplicar para subir 1 ppm de P ¿Cuánto kg de P debo aplicar para subir 1 ppm de P BrayBray en Región Pampeana?en Región Pampeana?Dosis según P Dosis según P BrayBray inicial, % de Arcilla y Zonainicial, % de Arcilla y Zona
Rubio et al. (2007) - FAUBAr 1
1‐5 ppm 1‐10 ppm 1‐15 ppm
5
para
sub
iray
2‐5ppm 2‐10 ppm 2‐15 ppm
4
a ap
licar
ppp
m P
Bra Sur
3
P (k
g/ha
)
Norte
2
20 30 40 50
P
Arcilla (%)
Asume densidad aparente de 1.1 t/m3 y profundidad de 0-20 cm
6000 600
P en Trigo: rendimientos y resultados económicosP en Trigo: rendimientos y resultados económicosElaborado a partir de datos de Elaborado a partir de datos de BerardoBerardo y col., 1998y col., 1998
3000
4000
5000
ento
(kg/
ha)
300
400
500
ruto
(U$/
ha)
0
1000
2000
Rend
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Sin P Con P
0
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Br
Sin P Con P
< 5 5‐10 10‐15 15‐20 20‐25 > 25
P Bray (ppm)
1.60 180
< 5 5‐10 10‐15 15‐20 20‐25 > 25
P Bray (ppm)
0.80
1.00
1.20
1.40
no (U
$/U
$)
80
100
120
140
160
ton
(U$/
ton)
0.00
0.20
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0.60
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Sin P Con P
0
20
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60
80Co
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Sin P Con P
< 5 5‐10 10‐15 15‐20 20‐25 > 25
P Bray (ppm)
< 5 5‐10 10‐15 15‐20 20‐25 > 25
P Bray (ppm)
Dosis de 110 kg/ha de SFT (22 kg P/ha)