RESUMEN La agricultura ha evolucionado debido de los crecientes avances tecnológicos registrados en las últimas décadas; actualmente se requieren técnicas que maximicen la eficiencia de los insumos, disminuyan los costos y aumenten los rendimientos sin descuidar los recursos naturales. Con esta investigación se busca cuantificar el insumo utilizado y los costos incurridos con el empleo de sistema de Agricultura de Precisión (tasa variada) y el Sistema Tradicional (tasa fija). El estudio es de tipo analítico-descriptivo, contiene datos cuantitativos, abarca 42 parcelas situadas en los departamentos de Itapúa y Alto Paraná, las variables analizadas son los costos operativos relacionados y las dosis de recomendación de cal agrícola, fósforo y potasio tanto a tasa fija como a tasa variada. En las recomendaciones a tasa variada de cal agrícola y fósforo, el 66,66% y 61,9% de las parcelas respectivamente presentaron dosis menores frente a la tasa fija, logrando un ahorro del 26,6% de cal agrícola y 11,44% de fosforo. Con respecto a potasio el 66,6% de las parcelas presentaron dosis de recomendación mayor a tasa variada, utilizando 57,33% más potasio, el 26,19% en equilibrio y 7,14% dosis menores con respecto a la tasa fija. Utilizando técnicas de Agricultura de Precisión los costos operacionales son de 12,25% menores en la aplicación de cal agrícola a y 21,05% y 58,55 mayores en la aplicación de fósforo y potasio, respectivamente. Palabras claves: Agricultura de Precisión, tasa fija, tasa variada, cal agrícola, fósforo, potasio

ABSTRACT Agriculture has evolved due to the increasing technological developments in recent decades; actually new techniques are required to maximize input efficiency, low costs and increase yields without neglecting natural resources. This research aims to quantify the input used and costs incurred by the use of precision farming system (variable rate) and the traditional system (fixed rate). The is an analytical-descriptive study, containing quantitative data, covering 42 fields located in the departments of Alto Paraná and Itapúa, the variables analyzed are related costs and recommended doses of agricultural lime, phosphorus and potassium on fixed rate and variable rate. In the recommendations on variable rate of agricultural of lime and phosphorus, 66,66% and 61,9% of the plots respectively had lower doses compared to fixed rate, achieving a saving of 26,6% of agricultural lime and 11,44 % phosphorus. Regarding potassium 66,6% of the plots had higher recommended dose than variable rate, using 57,33% more potassium, 26,19% and 7,14% on balance lower doses with respect to the fixed fee. Using precision farming techniques operating costs are 12,25% lower in agricultural lime application and 58.55 and 21,05% higher in the application of phosphorus and potassium, respectively. Keywords: Precision Agriculture, fixed rate, variable rate, agricultural lime, phosphorus, potassium

ANÁLISIS ECONÓMICO DE LA IMPLEMENTACIÓN DEL SISTEMA DE

AGRICULTURA DE PRECISIÓN EN LA APLICACIÓN DE CAL AGRICOLA, FOSFORO

Y POTASIO EN SUELOS DE ALTO PARANA E ITAPUA 1

HAHN LIBARDI, B. E. 2

SALAS MAYEREGGER, J. 3

1 Parte de la Tesis de grado presentada a la Facultad de Ciencias Agrarias, Universidad Nacional de Asunción como requisito para obtener el título de Ingeniero Agrónomo 2 Ing. Agr. Egresado de la Facultad de Ciencias Agrarias, FCA-UNA. 3 Prof. M.Sc. Ingeniero Agrónomo, Departamento de Economía Rural, Carrera Ingeniería Agronómica FCA-UNA

INTRODUCCIÓN

Los países productores agrícolas, entre ellos Paraguay, enfrentan desafíos que conllevan cubrir con las crecientes necesidades del mercado con técnicas que maximicen la eficiencia de los insumos, disminuyendo los costos y aumentando los rendimientos, y por ende el beneficio económico del productor, desarrollando la actividad con mayor competitividad.

Para un manejo adecuado del suelo se hace imperiosa la necesidad de contar con sistemas de información que permitan conocer de manera detallada y precisa ciertos indicadores que permitan el uso racional de recursos.

Una alternativa de solución a esta problemática se basa en la integración de varias tecnologías, tales como sistemas de posicionamiento global, programas de bancos de datos geográficos y sensores, a este conjunto de técnicas se lo define como agricultura de precisión.

Esta investigación está enfocada a analizar la viabilidad económica de la implementación del sistema de agricultura de precisión para la corrección de suelos cuantificando el insumo utilizado y los costos incurridos para el sistema de agricultura de precisión y contrastando con el sistema tradicional de corrección de fertilización.

Los suelos de Itapuá y Alto Paraná son en su mayoría arcillosos y pertenecen a las clases Ultimo e Alisal y Oxido según el sistema USDA, teniendo como material de origen a rocas basálticas (López, 1995).

Nicol di et al,. (2009) relataron que los parámetros más utilizados para realizar diagnósticos e interpretación de la fertilidad de suelos en una región son pH, materia orgánica (MOS), fósforo (P) y potasio (K).

Según Hahn(2008), la mayoría de los suelos de la región se encuentran con un pH entre 5,5 a 6, es decir con una acidez media, niveles medios para altos de materia orgánica y bajos tenores de P y K.

Según Kass (1988), el objetivo básico del uso racional de fertilizantes es aumentar la eficiencia del mismo, por lo tanto lograr que el cultivo pueda expresar su máximo rendimiento y como consecuencia proporcionar un mayor rédito económico.

El manejo de nutrientes sitio-específico es el área de mayor potencial dentro de la Agricultura de Precisión. El manejo sitio-especifico es también llamado tecnología de dosis variable (TDV), en la cual se calculas las dosis variables de fertilizantes teniendo en cuenta el nivel de fertilidad de cada zona de manejo homogéneo dentro de la parcela, por lo tanto se trabaja a diferentes dosis de fertilizantes (Ortega 2001).

La agricultura de precisión puede ser definida como una estrategia holística y ambientalmente amigable en donde los agricultores poseen la capacidad de variar el aporte de insumos y los métodos de cultivos de manera a que coincidan con las variaciones del suelo y las condiciones de los cultivos en el terreno (Srinivasan 2006).

MATERIALES Y MÉTODOS

Tipo de Estudio

El estudio fue de tipo analítico-descriptivo, utilizando datos cuantitativos para el análisis de las variables.

Costo operacionales de agricultura de precisión y

tradicional

El análisis de los costos de la agricultura de precisión se refiere a los costos de los análisis de suelos y a la confección de los mapas de fertilidad, la cual asciende a 25 US$ por hectárea. Estos datos fueron proveídos por la empresa SUSTENTAP.

Para la agricultura tradicional fueron tomados los costos de muestreo, análisis y recomendación que representan 12 US$ por hectárea el cual también fue brindado por la mencionada empresa.

El costo de aplicación a tasa variada (agricultura de precisión) y tasa fija (agricultura tradicional) es de 25US$ por hectárea para cal agrícola y de 12 US$ por hectárea de fertilizantes granulados (SPT y KCl).

Los costos operativos de aplicación de insumos fueron calculados por superficie de trabajo para el caso de agricultura de precisión, es decir, solo fue considerado el área efectiva de aplicación como puede ser observada en la FIGURA 1 (área coloreada).

Dosis a tasa variada de cal agrícola, P, K

Las recomendaciones se extraen en los mapas de fertilidad georreferenciados, los cuales señalan por medio de leyendas la cantidad de insumos necesarios en cada zona de la superficie. (FIGURA 1)

Dosis a tasa fija de cal agrícola, P, K

La dosis de recomendación a tasa fija se calcula a partir de los análisis de suelos, promediando los valores, este proceso se detalla en la colecta de datos. La aplicación de los correctivos, a diferencia de la agricultura de precisión, se aplica a la totalidad de la parcela.

Área de Estudio

La investigación abarcó parcelas los distritos de Santa Rita, San Rafael, Natalio, Pirapo, Coronay y Hohenau, situados en el departamento de Itapuá y Alto Paraná. Estos terrenos pertenecen a socios de la Cooperativa Colonias Unidas, y fueron analizados utilizando herramientas de agricultura de precisión en marco de un programa de investigación.

La investigación se basó en datos obtenidos por la empresa SUSTENTAP durante el marco de un programa de investigación de la Cooperativa Colonias Unidas.

Colecta de datos

La información consistió en datos referentes a las dosis recomendadas de cal agrícola, P en forma de SFT (súper fosfato triple) y K en forma de cloruro de potasio (KCl); teniendo en cuenta una recomendación por grilla de muestreo (tasa variable) y a partir de esos datos se estimó la dosis de recomendación por el promedio

FIGURA 1. Mapa de Fertilidad georrreferenciado. Fuente: Sustentap

utilizando en la agricultura convencional (tasa fija).

Para la determinación a tasa variada se realizan los siguientes procedimientos, primeramente se marcan las parcelas delimitando la superficie con GPS de navegación, luego se elaboran grillas de muestro de 2 ha. (140mx140m) estructurado con un Software de Agricultura de Precisión de los puntos para el muestreo en grilla, seguidamente se realiza el muestreo de suelo, que consiste en la extracción de 10 sub muestras para generar una muestra compuesta en cada punto georeferenciado.

Posteriormente se realiza en análisis de suelo según la metodología utilizada en la Red Oficial de Laboratorios de Suelos del Sur del Brasil (Rolas) con el control de calidad con el Laboratorio de la UFSM (Universidade Federal de Santa Maria) Brasil descripto por Tedesco et al (1995), el siguiente paso consiste en interpretar los resultados y generar las recomendaciones de los resultados con mapas

de fertilidad de los atributos del suelo (selección de fertilizante necesario y las dosis apropiadas).

La siguiente imagen muestra un ejemplo de un gráfico de salida generado por el software PAMPEIRO (http://www.crcampeiro.net/), en el cual se muestra la heterogeneidad de la superficie y las dosis específicas a ser aplicadas.

En el cálculo de la dosis fija primeramente se promediaron los valores de los resultados del análisis de suelos ya que estos estuvieron disponibles según se muestra en la Tabla 2.

FIGURA 2. Delimitación de grillas y puntos de muestreo Fuente: Sustentap

FIGURA 3.Mapa de Fertilidad georrreferenciado. Fuente: Sustentap

En el cálculo de la dosis fija primeramente se promediaron los valores de los resultados del análisis de suelos ya que estos estuvieron disponibles según se muestra en la Tabla 2.

Para la determinación de la dosis de cal agrícola las muestras fueron analizadas por el método de Van Raij.

Para establecer las dosis de P y K las muestras fueron analizadas utilizando el método de Mehlich-1 (Mehlich, 1953) y el siguiente cuadro de recomendación generado por Hahn (2008)

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

De las 42 parcelas analizadas, el 66,66% presentaron un balance positivo, logrando un ahorro total del 26,66% en la recomendación de cal agrícola a tasa variada de aplicación en comparación con la recomendación a tasa fija.

Haciendo un balance en el costo operacional total que incluye el muestro, la recomendación y la aplicación del insumo, a tasa variada se logra un ahorro total del 12,25% de cal agrícola frente a la aplicación a tasa fija.

El 61,9% de las parcelas analizadas presentan una dosis de recomendación de superfosfato triple (SPT) menor a tasa variada, y un ahorro del 11,44% en la utilización de este insumo, a consecuencia su uso se vuelve más

Puntos pH

Agua

pH

SMP

H+Al-1

Cmol(+) kg

Al-1

Cmol(+) kg

Ca-1

Cmol(+) kg

Mg-1

Cmol(+) kg

K-1

Cmol(+) kg

CIC-1

Cmol(+) kg

P

-1

mg,kg

M,O,S,

%

V1%

Arcilla%

Limo%

Arena%

1 5,0 5,6 6,70 0,3 4,30 2,77 0,23 14,0 7,01 3,08 52,14 40 6,0 54,0

2 5,3 5,9 5,36 0,5 4,30 2,00 0,22 12,1 7,12 2,63 55,81 40 6,0 54,0

3 5,3 5,9 5,36 0,4 4,00 2,29 0,19 12,5 2,41 3,00 57,07 42 6,3 51,7

4 5,2 5,8 5,77 0,3 3,91 2,83 0,16 12,7 1,75 2,84 54,44 47 7,1 46,0

5 5,2 5,8 5,77 0,4 4,54 2,25 0,23 12,8 8,00 2,65 54,88 42 6,3 51,7

6 5,0 5,7 6,22 0,3 4,33 2,06 0,19 12,8 4,16 2,92 51,41 40 6,0 54,0

7 5,2 5,8 5,77 0,3 4,00 2,15 0,10 12,7 4,05 2,84 54,42 35 5,3 59,8

8 5,0 5,7 6,22 0,4 4,92 2,00 0,23 13,6 3,18 2,60 54,37 50 7,5 42,5

9 5,3 5,9 5,36 0,3 5,13 2,00 0,24 12,9 5,80 2,95 58,53 47 7,1 46,0

10 5,2 5,8 5,77 0,4 4,01 1,95 0,15 11,9 7,12 3,19 51,39 46 6,9 47,1

11 5,6 6,2 4,29 0,3 4,13 2,00 0,26 10,7 8,32 2,97 59,82 44 6,6 49,4

TABLA 2. Análisis de suelo de cada punto georreferenciado. Fuente: Sustentap

CaCo3 (t/ha)=(V1-V2)(C I C E )

100

x f

En donde: V1: Porcentaje de saturación de bases deseado V2: Porcentaje de saturación de bases que presenta en suelo C I C E: Capacidad de Intercambio Catiónico efectiva f: 100/PRNT PRNT: Poder Relativo de Neutralización Total

CORREGIR

0 HASTA 12

0 HASTA 4                             250 Kg por ha

4,01hasta6 200

6,01 hasta 8 150

8,01 hasta 10 100

10,01 hasta 12 50

CORREGIR Para corregir POTASIO Con Cloruro de Potasio

0 hasta 0,19 00  00 60 (20 kg por 0,1 cmolc)

0-0,06 260 kg por ha

0,061 -0,09 200

0,091-0,12 140

0,121-0,15 100

0,151-0,19  60

0,191 para al frente 0

Para Corregir FOSFORO CON SUPERFOSFATO

TRIPLE 00 46 00 (25kg por 1 mg dm3)

TABLA 3. Cuadro de recomendación. Fuente: Hahn (2008)

eficiente y se evita consecuencias potencialmente dañinas para el ambiente.

El costo operacional que incluye el muestreo, recomendación y aplicación a dosis variada de superfosfato triple (SPT) es 21,05% mayor en comparación a la recomendación por el promedio y aplicación a tasa fija.

Con respecto a las dosis recomendadas de cloruro de potasio, un 66,66% de las parcelas presentan mayor cantidad de insumo en la recomendación a tasa variada, 26,19% se encuentran en equilibrio, y el 7,14% presentan una dosis menor en comparación con la recomendación por el promedio a tasa fija. En total la dosis de recomendación a tasa variada supera en un 57,33% a la recomendación promedio de aplicación a tasa fija

El costo operacional que incluye el muestreo, recomendación y aplicación a dosis variada es 58,5% mayor en comparación a la recomendación por el promedio y aplicación a tasa fija. Este aumento en el costo se debe principalmente al aumento de la superficie de trabajo en la aplicación a tasa variada, ya que permite identificar la heterogeneidad en la superficie

CONCLUSIONES

Con respecto a la aplicación a tasa variada de cal agrícola los resultados fueron positivos, en este caso se logro una menor utilización de insumo además que los costos operativos también resultaron favorables.

En el caso de la aplicación de súper fosfato triple a tasa variada se logra una menor utilización del insumo, pero los costos operativos se ven incrementados.

Las dosis de recomendación de cloruro de potasio fueron mayores a tasa variada al igual que los costos operativos.

Con la Agricultura de Precisión se logra colectar información confiable sobre un factor de producción fundamental como lo es el suelo, con su correcta aplicación es posible expresar el máximo potencial productivo del terreno.

Además permite conocer a profundidad la calidad del suelo, mediante un informe detallado de características físicas y químicas, lo cual certifican la aptitud del suelo. Esta información podría ser aplicada en futuros análisis de riesgos y en la valoración de la propiedad.

LITERATURA CITADA

HAHN V. E. 2008. Recomendação de nitrógeno,

fósforo e potássio para girasol sob sistema pantio direto no Paraguai. Tesis Mag. Sc. Santa Maria, RS, Brasil. Universidade Federal de Santa Maria. 82 p.

L.KASS DC. 1988. Fertilidad de Suelos. Ed. Jorge

Nuñez Solís. 1 ed. San José, C.R. EUNED. 272 p.

LÓPEZ, O. E; GONZALEZ, E; LLAMAS, PA DE; MOLINAS, AS; FRANCO, ES; GARCÍA, S; Y, RÍOS, E.1995. Estudio de reconocimiento de

suelos, capacidad de uso de la tierra y propuesta de ordenamiento territorial preliminar de la región Oriental del Paraguay. . Paraguay. MAG Ministerio de Agricultura y Ganadería. Dirección de Ordenamiento Ambiental. Proyecto de Racionalización del Uso de la Tierra. Convenio 3445 P.A Banco Mundial. I

NICOLODI M.,. GIANELLO C E ANGHINONI I. 2009. Evolução da fertilidade do solo do Planalto do Rio Grande do Sul nas últimasquatro décadas. Revista Plantio Direto, 111, 10-16.

ORTEGA , R. 2001. Agricultura de Precisión:

Bases y potencialidades del manejo sitio específico en América Latina. Santiago, Chile. 16 set 2012. (en línea). Formato PDF. Disponible