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ASIGNATURA:
FERTILIDAD DE SUELOS.
Ing. RODIL LEODAN CORDOVA NUÑEZ.
DOCENTE:
.5del 201 Chiclayo mayo
I.- FERTILIDAD DE SUELOS.
1.- EL CONCEPTO DE SUELO.
“Suelo: Es un ente natural, tridimensional, trifásico, dinámico, sobre el cual crecen y se desarrollan la mayoría de las plantas”.
Es un ente: porque tiene vida.
Tridimensional: porque es visto a lo largo, ancho y profundidad.
Trifásico: porque existe fase sólida, líquida y gaseosa.
Dinámico: porque dentro del suelo ocurren procesos que involucran
cambios físicos y reacciones químicas constantemente.
• Además es el medio natural donde crecen las plantas, por tanto sirve como soporte.
Fig. N° 1: Representación esquemática del perfil del suelo.
2.- FERTILIDAD DEL SUELO.
• “Cantidad de nutrientes y condiciones para el desarrollo de vegetales”.
Depende de condiciones:
Físicas: temperatura, agua (estados).
Mecánicas: estructura (como se agrupan las partículas de arena, limo y
arcilla, para formar agregados).
Biológicas: materia orgánica, vida animal (microorganismos: hongos,
bacterias, micorrizas; macroorganismos).
• La Fertilidad del Suelo es una cualidad resultante de la interacción entre
las características físicas, químicas y biológicas del mismo.
• Consiste en la capacidad de poder suministrar condiciones necesarias para el crecimiento y desarrollo de las plantas. Depende
de varios factores como:
1.- La disponibilidad de agua.
2.- El espesor del suelo útil.
3.- La cantidad de materia orgánica presente.
4.- Los organismos vivos del suelo.
5.- La capacidad de almacenar las sustancias nutritivas contenidas en el
agua.
6.- La reacción química del suelo o el pH.
3.- SUELO FÉRTIL.
• Contiene en cantidades suficientes y balanceadas a todos los nutrientes
que la planta toma de la fracción mineral y orgánica (solución del suelo).
Debe estar también razonablemente libre de sustancias tóxicas que
limiten el crecimiento.
4.- SUELO PRODUCTIVO.
• Aquel que presenta condiciones físicas adecuadas y que se encuentra
en una zona climática que le proporciona suficiente humedad, luz, calor;
para el normal desarrollo de las plantas.
¿UN SUELO FÉRTIL PERO NO PRODUCTIVO Y UN SUELO PRODUCTIVO PERO NO FERTIL?
• Un suelo fértil puede ser no productivo, pues si bien puede contener un
balance adecuado de nutrientes, puede a su vez tener limitaciones de
orden físico que restringen el normal crecimiento de las plantas.
Por ejemplo un suelo impermeable por presencia de capas duras; o un
subsuelo cascajoso.
• Por otra parte un suelo puede tener excelentes condiciones físicas la
estructura ideal, textura, aireación, etc. Pero puede ser pobre en su
contenido de nutrientes. Por el contrario este sería un suelo productivo
pero no fértil.
II.- PRINCIPIOS DE LA FERTILIDAD
“LEYES AGROBIOLÓGICAS”.
A. LEY DEL MÍNIMO O DE LIEBIG .
El crecimiento o desarrollo de un cultivo, está en función de aquel elemento
nutriente que se encuentra en la mínima cantidad.
B. LEY DE LOS FACTORES LIMITANTES O DE BLACKMAN.
El crecimiento y desarrollo de un cultivo está en función del factor limitante
(suelo, medio ambiente). Diagnóstico (descubrir la limitante, problema -
solución – línea de base).
C. CONSTANTE DE LOS GENOTIPOS O WILCOX.
Individuos homocigotas estabilizados para que se reproduzcan fieles así
mismo, tienen que ser sometidos a las mismas condiciones de origen.
D. LEY DE LA RESTITUCIÓN.
Al suelo hay que devolverle los nutrientes que se han extraído y restaurar las
propiedades físicas que han sido afectadas.
E. LEY DEL MÁXIMO.
Para obtener los máximos rendimientos, no deben de existir factores limitantes.
En el crecimiento y desarrollo de las plantas el efecto de los nutrientes puede
ser positivo o negativo.
INTERACCIÓN:
• POSITIVA: Sinergismo.
• NEGATIVA: Antagonismo (P y Ca son antagónicos). Esto puede ser en
el suelo o en el interior de la planta.
F. RENDIMIENTOS DECRECIENTES.
Los crecimientos nutricionales adicionales en los incrementos productivos van
a ser cada vez menores.
• Dosis técnica: no de mucho abonar se obtienen productos de calidad.
• Dosis técnica económica: económicamente rentable.
• Se puede crecer, mas no desarrollar. No se puede desarrollar sin
crecimiento.
CRECIMIENTO: aumento en altura, masa, peso, volumen.
𝟐𝒙
�� -X=
b+2cx=0 = ��𝒅𝒚
“DOSIS QUE GENERA LA MÁXIMA UTILIDAD”
������+𝒃𝒙+��=��
DESARROLLO: cambio (lento o brusco), algo mas complejo pero
ordenado.
• Para que la planta genere un cambio tiene que tener un buen
crecimiento.
• El crecimiento y desarrollo de una planta está en función de una serie de
factores.
• Y= f(X1, X2, X3,…………………Xn); estos factores pueden ser limitantes.
En estadística no se pueden estudiar más de tres (3) factores o variables.
TEMPERATURA .- Interviene en la fotosíntesis, transporte de los
hidratos de carbono hacia los centros de almacenamiento o consumo.
Cuando se incrementa la temperatura hay mayor actividad fotosintética
(mayor translocación).
RESPIRACION .- Quema de los hidratos de carbono para producir
energía.
Fig. N° 2: Representación esquemática de la respiración en las plantas.
ABSORCION DE NUTRIENTES.
La absorción de nutrientes junto a la absorción de H2O, entran con mayor
facilidad a la planta. Según el tamaño y la solubilidad de estos.
La temperatura es importante para producir un cambio en la planta. Asimismo
la temperatura tiene mucho que ver con la biología del suelo “crecimiento
biológico poblacional del suelo”. Reacción del suelo (pH) y disponibilidad de
nutrientes.
*Selva: anaeróbico (ausencia de oxígeno), temperatura baja < desarrollo
microbiológico.
*Costa: aeróbico (presencia de oxígeno), temperatura alta > mayor
desarrollo microbiológico.
CONSTANTE TÉRMICA .
Cantidad de horas de energía que la planta necesita entre la germinación
visible y la madurez fisiológica.
• Si no almacena suficiente energía el rendimiento disminuye (efecto
negativo -6 °C y 12 °C).
• Otras plantas necesitan horas de frío. El durazno debe de estar entre 1
°C y 7 °C.
HUMEDAD .
Interviene en la translocación de nutrientes, turgencia o hidratación del
protoplasma, desarrollo de las plantas.
AGUA .
Función fisiológica = hidratación del protoplasma (jugo vacuolar), refrigerante,
traslado de nutrientes, desarrollo de la planta, producción (calidad).
• < cantidad de agua, incrementa la presión osmótica. La presión osmótica
de la raíz siempre tiene que ser > a la presión osmótica del suelo. Caso
contrario la planta se deshidrata.
• El agua es de vital importancia para el desarrollo de los
microorganismos, los más eficientes son los aeróbicos.
• EFICIENCIA = rendimiento/evapotranspiración. E=
• ET= uso consuntivo + gasto o pérdida (módulo de riego = cedula de cultivo).
ENERGÍA RADIADA.
Fotosíntesis, producción de hidratos de carbono.
• Cantidad o intensidad: fuerza con la que la luz llega; bujía/pie2.
• Calidad: longitud de onda de la luz que llega (campo visible).
• Duración: número de horas sol que cae sobre la superficie, la cual varía
con la latitud (ubicación de la tierra, tiempo = fotoperiodo).
• Temperatura: permite la translocación de nutrientes.
Ejemplo: Camaná > intensidad de luz que en Lambayeque; > producción de
arroz, (energía solar transformada en hidratos de carbono).
FERTILIDAD DEL SUELO:
La fertilidad del suelo está en función de la fertilidad física, la fertilidad química
y la fertilidad biológica. Estas se comportan como un eslabón que juntos forman
una cadena. Si una de ellas se deteriora, modifica o cambia, se presentarán
limitaciones en el normal crecimiento de las plantas.
Fig. N° 3: Representación esquemática de la fertilidad del suelo.
III.- PROPIEDADES FISICAS DEL SUELO.
a. TEXTURA.
La textura es una propiedad física primaria y guarda relación con otras, como
por ejemplo:
• La permeabilidad.
• La capacidad retentiva del agua.
• La porosidad.
• La aireación.
• Las densidades real y aparente.
• Capacidad de intercambio catiónico.
• La estructura.
El término textura, se refiere la proporción de arena, limo y arcilla expresados
en porcentaje. En la fracción mineral del suelo, son de interés edafológico
solamente las partículas menores de 2mm de diámetro.
Textura: % arena + % limo + % arcilla = 100% B.
ESTRUCTURA.
Es la manera como se agrupan las partículas de arena, limo y arcilla, para
formar agregados, no debe confundirse “agregado” con “terrón”. El terrón es el
resultado de las operaciones de labranza y no guarda la estabilidad que
corresponde a un agregado.
C. DENSIDAD APARENTE Y DENSIDAD REAL.
La densidad aparente (DA) y la densidad real (DR) se expresan así:
DA = Ms/Vt ; DR = Ms/Vs Donde:
Ms = masa o peso de sólidos.
Vs = volumen de sólidos.
Vt = volumen total.
Fig. N°4: Representación esquemática de las densidades real y aparente del suelo.
C.1 .DENSIDAD APARENTE (Da)
Relación que existe entre la masa del sólido y el volumen total ocupado por el
sólido y por el espacio poroso. También se define como la masa por unidad de
volumen. Este volumen es el que ocupa la muestra en el campo.
Su valor será siempre inferior a la densidad real (Dr.) y varia con el tamaño de
las partículas, agregados y ordenación de los mismos, por lo que la Da., se
puede modificar con las prácticas culturales. También depende del grado de
expansión y contracción de los agregados, que a su vez, es función de la clase
y cantidad de arcilla y del contenido de humedad.
Fig. N° 5: Representación esquemática de la densidad aparente del suelo.
C.2 DENSIDAD REAL (Dr)
Es la relación que existe entre la masa de las partículas sólidas y el volumen
ocupado por las mismas, es decir, se excluye el volumen ocupado por los
poros que hay entre las partículas. Se refiere únicamente a la parte sólida del
suelo, por lo que se constituye en una constante que no varía con el porcentaje
de espacio poroso.
Fig. N° 6: Representación esquemática de la densidad real del suelo.
• La composición mineral es más o menos constante en la
mayoría de los suelos, por tanto se estima que la Dr varía
entre 2.6 a 2.7 g/cc para todos los suelos.
• En tanto que la Da depende del grado de soltura o porosidad
del suelo, es un valor más variable que depende además de la
textura, el contenido de materia orgánica y la estructura.
• La densidad real Dr, mide el grado de compactación de un
determinado suelo cuando éste ha sido sometido a trabajos
constantes de maquinaria pesada sobre la capa arable. D. POROSIDAD.
La porosidad, no es otra cosa que el porcentaje de espacios vacíos (o poros)
con respecto del volumen total del suelo (volumen de sólidos + volumen de
poros). A su vez, la porosidad incluye macroporosidad (poros grandes donde
se ubica el aire) y la microporosidad (poros pequeños, que definen los
capilares donde se retiene el agua) y donde ocurren las reacciones químicas
de los nutrientes.
Determinación de la porosidad:
Fig. N° 6: Representación esquemática de la porosidad del suelo.
Ejemplo de la porosidad de un suelo de acuerdo a la textura.
SUELO TEXTURA
POROSIDAD
TOTAL (%)
MICROPOROSIDAD
%
MACROPOROSIDAD
%
Arenoso 37 9 28
Franco 50 27 23
Arcilloso 53 44 9
Consecuentemente podemos deducir que los suelos arenosos tienen excelente
capacidad de aireación, pero mínima capacidad de retención de agua. En el
extremo, los suelos arcillosos, retienen gran cantidad de agua, pero muestran
deficiente aireación.
E. COEFICIENTES HÍDRICOS.
Los suelos tienen diferente capacidad de retener y habilitar agua para las
plantas (humedad). Estos valores se expresan a través de los coeficientes
hídricos: Capacidad de campo y Punto de Marchitez.
1.- CAPACIDAD DE CAMPO.
• Es la máxima capacidad de agua que el suelo puede retener, es decir el
agua que está retenida a -1/3 de atm de tensión y que no está sujeta a la
acción de la gravedad.
• En términos prácticos, para un suelo franco, sería la cantidad de agua
que tiene el suelo al segundo o tercer día después de un riego pesado o
una lluvia intensa. Aproximadamente el óptimo de humedad para iniciar
la preparación del terreno, después del riego de “machaco”.
2.- PUNTO DE MARCHITEZ.
• Es más bien un término fisiológico, que corresponde al contenido de
humedad del suelo, donde la mayoría de las plantas, no compensan la
absorción radicular con la evapotranspiración, mostrando síntomas de
marchitez permanente.
• En este punto, el agua es retenida por el suelo a una tensión de -15 atm
de tensión.
3.- AGUA DISPONIBLE Y AGUA APROVECHABLE.
• Agua disponible es la cantidad de agua que existe como diferencia entre
la capacidad de campo y el punto de marchitez.
• Agua aprovechable es aproximadamente el 75% del agua disponible.
Fig. N° 6: Representación esquemática: coeficientes hídricos.