Mj á i d j Mejores prácticas de manejo para la ...
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Simposio "Fertilidad 2009"
M j á i d j
Mejores Prácticas de Manejo para una Mayor Eficiencia en la Nutrición de Cultivos
Mejores prácticas de manejo para la fertilización con Potasiopara la fertilización con Potasio
(Ca y Mg?)Pedro A. Barbagelata
12 2009Mayo 12, 2009
Temario
• Absorción y requerimientos de Ky• K en el suelo: ciclo, variabilidad • Análisis de suelos extractantes• Análisis de suelos, extractantes,
calibración e interpretaciones• Manejo de la fertilización con K
– Fuentes, formas de aplicación, etc.
Crecimiento de las Plantas y b ió d Kabsorción de K
• El principal mecanismo por el cual el K se mueveEl principal mecanismo por el cual el K se mueve hacia las raíces de las plantas es la difusión.
• Cualquier cosa que limite el crecimiento de lasCualquier cosa que limite el crecimiento de las raíces y la captación de agua puede limitar la absorción de K por el cultivo:– pestes y/o enfermedades radiculares– suelos secos o con humedad excesiva– suelos compactados, con aireación pobre
• Existen grandes diferencias en remoción de K gentre cultivos y sistemas de cosecha
Rendimiento de soja y concentración de K en granos
SOYBEAN24
Responsive sitesOther sites
concentración de K en granosSitios con respuestaS. sin respuesta
n (g
kg-1
)
20
22Other sites
K
S. sin respuesta
cent
ratio
n
18AVG K
16.6ión
de K
n K
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10
12Con
Grain Yield (Mg ha-1)1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0
10
Fuente: Mallarino, A. ISURendimiento de soja (Tn ha-1)
Rendimiento de Soja y extracción de K
SOYBEAN90
Responsive sitesOther sites
y extracción de Ka-
1 ) Sitios con respuestaS sin respuesta
g ha
-1)
70
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os (k
g ha S. sin respuesta
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Krem = 1.1 + 16.2 Yieldr ² = 0 83aí
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K e
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Grain Yield (Mg ha-1)1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0
20
Rendimiento de soja (Tn ha-1)Fuente: Mallarino, A. ISU
Requerimiento y extracción de Requerimiento y extracción de nutrientes de algunos cultivosnutrientes de algunos cultivosnutrientes de algunos cultivosnutrientes de algunos cultivos
Requerimiento Indice de Requerimiento Indice de Requerimiento Indice de NutrienteMaíz Trigo Soja
Cosecha Cosecha Cosechakg/ton kg/ton kg/ton
N 22 0.68 30 0.69 75 0.73
P 4 0 76 5 0 80 7 0 88P 4 0.76 5 0.80 7 0.88
K 19 0.21 19 0.21 39 0.49
S 4 0.35 5 0.34 4.5 0.72
Ca 3 0.07 3 0.14 16 0.19
Mg 3 0.53 4 0.63 9 0.39
Rinde: 3500 kg/ha Rinde: 3500 kg/haRinde: 8000 kg/haNecesidad Extracción Necesidad Extracción Necesidad Extracción
K 133 28 59 12 121 59Ca 21 1 9 1 49 9
------------------------------------kg/ha---------------------------------------------
Fuente: Ciampitti y García (2007). Fuente: Ciampitti y García (2007). www.ipni.net/lascwww.ipni.net/lasc
Mg 21 11 12 8 28 11
K en el suelo
S l ió d l lK+ K+
K KMinerales
No disponible (90 a 98%)
K+
Solución del sueloK+
K K
Minerales(feldespato, mica)
K Inmediatamente disponible
K+ K+ K+K+
disponible (0.1 a 2%)
K+ K+ K+K+K AtrapadoColoide
Coloide
Coloide
ColoideLentamente disponible (1 a 10%)
(Johnston, 2007. IPNI)
10 cm
Estratificación de K en siembra directaEstratificación de K en siembra directa(la profundidad y ubicación de las muestras impactan en la variabilidad)
20 cm160 – 580 ppm K
10 cm330 – 580 ppm K
160 580 ppm K
440 580440 4400m
.
440330
440
160
330440
25Prof
. cm
16015
90 cm90 cm25
• Suelo franco limoso, 10 años bajo SD, maíz continuoA i d t 75 k K/h li d l l d ñ
Robbins y Voss, 1991 (IA)
• Aproximadamente 75 kg K/ha aplicados al voleo cada año• Aproximadamente 15 kg K/ha aplicado como arrancador cada año
TEMPORAL VARIATION OF SOIL TEST K170
1994 199719961995
TEMPORAL VARIATION OF SOIL TEST K170
1994 199719961995
Variación temporal del K en el sueloVariación temporal del K en el suelo
150
1601994 199719961995
150
1601994 199719961995
K (p
pm)
130
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kg-1
)K
(ppm
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130
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TEST
K
100
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SOIL
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SOIL
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J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A60
70
J J A S O N D E F M A M J J A S O N D E F M A M J J A S O N D E F M AJ J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A60
70
J J A S O N D E F M A M J J A S O N D E F M A M J J A S O N D E F M A
MONTH OF THE YEARJ J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M AJ J A S O N D E F M A M J J A S O N D E F M A M J J A S O N D E F M A
MES DEL AÑOMONTH OF THE YEARJ J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M A M J J A S O N D J F M AJ J A S O N D E F M A M J J A S O N D E F M A M J J A S O N D E F M A
MES DEL AÑOEbelhar & Varsa, ILEbelhar & Varsa, IL
P AND K LEACHI NG FROM CORN RESI DUELavado del K y el P desde Lavado del K y el P desde
residuos de cosecha de maízresiduos de cosecha de maízU
E 100
P AND K LEACHI NG FROM CORN RESI DUEresiduos de cosecha de maízresiduos de cosecha de maízO
S
POTASSI UM
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80
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MONTH MONTHMES MES
Análisis de suelo para PotasioAnálisis de suelo para PotasioRápido LentoRápido Lento
K Sol K Intercambiable K No-intercambiable
Rápido Lento
K Sol K Intercambiable K No-intercambiable
Rápido Lento
• Acetato de Amonio- (NH4OAc) K en solución• Mehlich-3 +
K intercambiable
• Tetrafenilborato de sodio(NaBPh4)
+K no-intercambiable(NaBPh4)
- incubación corta (5 min)
K no intercambiable
Mehlich, 1984; Warnke y Brown, 1998; Cox et al., 1999
Calibración para K usada en Calibración para K usada en IowaIowa (pre io a 2002)(pre io a 2002)
CORN SOYBEANIowaIowa (previo a 2002)(previo a 2002)
MAIZ SOJA
%) 90
100
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70
80Opt = 90-130 ppmfertilización demantenimiento
Opt = 90-130 ppmfertilización demantenimiento
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0 50 100 150 200 250 300
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0 50 100 150 200 250 300
VL L Opt H VH VL L Opt H VHRen
MB B A MA MB B A MA
SOIL-TEST K (Ammonium Acetate, ppm)K- Acetato de amonio (mg kg-1)
Causas de los problemas con la calibración para K en Iowa:calibración para K en Iowa:
• Las calibraciones originales para K se basaban en análisis realizados sobre muestras húmedasanálisis realizados sobre muestras húmedas.
• Se conocía que el secado de las muestras de suelo (al aire o mayores Tº) modifica las cantidades de K(al aire o mayores Tº) modifica las cantidades de K extraídas.
• Por cuestiones operativas de los Lab en los 90’ se• Por cuestiones operativas de los Lab., en los 90 se comenzó a secar las muestras previo al análisis de K. Apoyado en análisis de numerosas muestras se p ymodificaron las calibraciones originales de acuerdo a un factor: K seco = K húmedo * 1.25
Efecto del secado de la muestra sobre la cantidad de Efecto del secado de la muestra sobre la cantidad de K extraído en relación con el K medido en muestras K extraído en relación con el K medido en muestras hú d di ti t i d l (I EE UU )hú d di ti t i d l (I EE UU )húmedas en distintas series de suelo (Iowa, EE.UU.)húmedas en distintas series de suelo (Iowa, EE.UU.)
350WebsterC i ta
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Dryingtemperature
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Relación entre el K medido con NHRelación entre el K medido con NH44OAc sobre OAc sobre muestras HÚMEDAS y la diferencia relativa de K muestras HÚMEDAS y la diferencia relativa de K yy
extraídoextraído de muestras SECAS y HÚMEDASde muestras SECAS y HÚMEDAS5
y = 30.72x-0.632
R2 = 0.694
atio
HÚ
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K S
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K
00 100 200 300 400
NH4OAc K - Moist (mg kg-1)K NH4OAc – HÚMEDA(mg kg-1)
Relación entre la proporción de (Ca+Mg)/K y la Relación entre la proporción de (Ca+Mg)/K y la diferencia relativa en K del suelo medido en muestras diferencia relativa en K del suelo medido en muestras
de suelo SECAS y HÚMEDASde suelo SECAS y HÚMEDAS
= 0 305 + 0 0385.0
y = 0.305 + 0.038xR2 = 0.44
3.5
4.0
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0.0
0.5
10 20 30 40 50 60 70 80 90 100
Ca + Mg / K RATIOProporción (Ca+Mg) / KCa + Mg / K RATIOProporción (Ca+Mg) / K
Relación entre el rendimiento relativo y el Relación entre el rendimiento relativo y el análisis de K:análisis de K: NH OAc muestras SECASanálisis de K:análisis de K: NH4OAc - muestras SECAS
) MAÍZ SOJA
100
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600 50 100 150 200 250 300 350 400
600 50 100 150 200 250 300 350 400R
end
K intercambiable-NH OAc (mg kg-1)K intercambiable-NH4OAc (mg kg )
Relación entre el rendimiento relativo y el Relación entre el rendimiento relativo y el análisis de K:análisis de K: NH OAc muestras SECASanálisis de K:análisis de K: NH4OAc – muestras SECAS
110110%) MAÍZ SOJA
100
110
100
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CLTextureTextura Texturare
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CLLoamSICL70
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F.ArcillosoFrancoF.A.Limoso
F.ArcillosoFrancoF.A.Limoso
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600 50 100 150 200 250 300 350 400
600 50 100 150 200 250 300 350 400
Re
K intercambiable-NH4OAc (mg kg-1)
Relación entre el rendimiento relativo y el Relación entre el rendimiento relativo y el análisis de K:análisis de K: NH OAc muestras HÚMEDASanálisis de K:análisis de K: NH4OAc – muestras HÚMEDAS
110110 110110%) MAÍZ SOJA
NH4OAc soil K (mg kg-1)100
110
100
110
100
110
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110
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(%
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F.ArcillosoFrancoF.A.Limoso
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600 50 100 150 200 250 300 350 400
600 50 100 150 200 250 300 350 400
600 50 100 150 200 250 300 350 400
600 50 100 150 200 250 300 350 400
Re
K intercambiable-NH4OAc (mg kg-1)
Relaciones entre el rendimiento relativo de maíz Relaciones entre el rendimiento relativo de maíz y soja y el K medido con NHy soja y el K medido con NH44OAc y MehlichOAc y Mehlich--33
A d A i M hli h 3
100
110
100
110
aíz
(%)
Ac. de Amonio Mehlich 3
80
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110110
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600 50 100 150 200 250 300 350 400
600 50 100 150 200 250 300 350 400
K - NH4OAc (mg kg-1) K - Mehlich-3 (mg kg-1)
Relación entre Rendimiento relativo de maíz y Relación entre Rendimiento relativo de maíz y soja y el K medido con NaBPhsoja y el K medido con NaBPh44
90
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600 250 500 750 1000 1250
K - NaBPh4 (mg.kg-1)
Consideraciones sobre métodos y extractantes Consideraciones sobre métodos y extractantes para el análisis de K en suelospara el análisis de K en suelos
• El test de K-Acetato de Amonio basado en muestras
para el análisis de K en suelospara el análisis de K en suelos
húmedas predijo mejor la respuesta de los cultivos a la aplicación de K y mostró una concentración crítica de K mejor definida, comparado con el método comúnmentemejor definida, comparado con el método comúnmente usado basado en muestras secas.
• El K medido con Mehlich-3 resultó un índice con igual variabilidad para predecir la respuesta a la fertilización con K en Maíz y Soja, comparado con Acetato de Amonio.
• El K medido con tetrafenilborato de sodio no mejoró• El K medido con tetrafenilborato de sodio no mejoró significativamente la capacidad para predecir la respuesta a K en maíz y soja, comparado con acetato e amonio o Mehlich-3.
Interpretaciones para K en Iowa desde Interpretaciones para K en Iowa desde 20032003
Interpretaciones Muy bajo Bajo Optimo Alto Muy alto
Categoría de suelo según contenido de K Interpretaciones Muy bajo Bajo Optimo Alto Muy alto
---------------------------- K (mg kg-1) ----------------------------Antiguas 0-60 61- 90 91-130 131-170 171+Actuales 0-90 91-130 131-170 171-200 201+
Cultivo Recomendación de fertilización con KCultivo Recomendación de fertilización con K--------------------------- kg de K ha-1 ----------------------------
Maíz 120 84 42 0 0Soja 112 84 70 0 0
Maíz - Soja 205 153 112 (56) 0Reconstrucción Lenta No necesario o
no pagaMantenerajustando
por rendimientoMallarino et al. (2003)
Porcentaje de saturación de cationes Porcentaje de saturación de cationes bá ibá i (BCSRBCSR )básicosbásicos (BCSRBCSR - Basic cation saturation ratio)
• Recomendación desarrollada por Bear et al. en NJ (EE.UU.)
Porcentaje de saturación delsuelo “ideal”
Porcentaje de saturación delsuelo “ideal”
• Luego modificada por Graham, quien estableció
K+: 5
H+: 20
“rangos aceptables”:– Ca++: 65-85%
Ca++: 65Mg++: 10K+: 5
– Mg++: 6-12%– K+: 2-5%
H+ t t %– H+: restante %
Kelling and Peters, 2004; McLean, 1977
Umbrales o rangos críticos citados Umbrales o rangos críticos citados d l i t tid l i t tide relaciones entre cationes de relaciones entre cationes
intercambiablesintercambiablesRelación de
Cationes Vázquez Molina y Meléndez
OCEPAR EMBRAPACationes
Intercamb. (2006)Meléndez
(2002)EMBRAPA
(1994)
(C M )/K [15] 7 11 10 40 12 20(Ca+Mg)/K [15] 7-11 10-40 12-20Ca/Mg [6.5] 3-15 2-5 1.5-3.5Ca/K [13] 13 5-25 8-16Mg/K [2] 0.7 2.5-15 3-6g/ [ ] 0 5 5 3 6
Vázquez, 2006; Molina y Melendez, 2002; OCEPAR, 1994
[relación “suelo ideal” (Bear et al.)]
Porcentaje de saturación de Porcentaje de saturación de i bá ii bá icationes básicoscationes básicos (BCSR)(BCSR)
• Bases teóricas• Bases teóricas– El porcentaje de saturación básica de un catión
individual puede afectar su disponibilidad para las plantasplantas
– La absorción de un catión puede influenciar la absorción de otros
• Bases prácticas– “… investigaciones sobre los efectos de distintas
relaciones de cationes en suelo sobre el rendimientorelaciones de cationes en suelo sobre el rendimiento de los cultivos han sido limitadas y generalmente no han apoyado el concepto de un ‘radio o porcentaje de cationes ideal’.”
– McLean y Brown
Kelling and Peters, 2004; McLean, 1977; McLean and Brown, 1984
Porcentaje de saturación de Porcentaje de saturación de i bá ii bá icationes básicoscationes básicos (BCSR)(BCSR)
• Críticas:– Bases de datos de calibración escasas– Relaciones basadas principalmente en costos de
nutrientes en el momento, no en respuestas ennutrientes en el momento, no en respuestas en rendimiento
– En muchos casos, saturación básica y pH son confundidos
• Posibilidades de éxito:– Suelos altamente meteorizados, con baja CIC, de
texturas medias a gruesas y que requieren grandestexturas medias a gruesas y que requieren grandes dosis de nutrientes
– Donde existen datos de calibración local
Kelling and Peters, 2004; McLean, 1977
Manejo de la fertilización Manejo de la fertilización KKcon Kcon K
Fuentes de fertilizantes conteniendo KFuentes de fertilizantes conteniendo K
Fuente Análisis %K
Cloruro de potasio, KCl 0-0-60 (62) 50
Sulfato de potasio, K2SO4 0-0-50-17 42Nitrato de potasio, KNO3 13-0-44 37Sulfato de potasio-magnesio,
K SO 2MgSO 0 0 22 22 11 18K2SO4.2MgSO4 0-0-22-22-11 18
Tiosulfato de potasio, K2S2O3 0-0-25-17 21
Una vez en el suelo todas las fuentes de fertilizante estarán en la misma forma que el que se encuentra en el suelo (K+).
KClKCl KK22SOSO44K+
Que pasa con el K del Que pasa con el K del Fertilizante en el suelo?Fertilizante en el suelo?Fertilizante en el suelo?Fertilizante en el suelo?
• Absorbido por el cultivo en 1 año:p– 20 al 60% del K aplicado
– Máxima recuperación en suelos pobres en K
• K lentamente disponible (años f t )futuros):– Un gran proporción del K remanente en la
mayoría de los suelosayo a de os sue os
– Abastecimiento futuro de K
K Lentamente K NoK disponible K Lentamentedisponible
K No disponible
(Johnston, 2007. IPNI)
Dosis y localización de K?Dosis y localización de K?yyha
-1)
875 33 kg de K/ha65 kg de K/ha
al voleo
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h
625
750 33 kg de K/haal voleo
gal costado y abajo
al voleo
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375
B O A B O A B O A
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125
Categoría de análisis de suelo para KB Op A B Op A B Op A
Fuente: Mallarino, A. ISU
POTASSIUM PLACEMENT FOR CORN AND SOYBEANSEFECTO DE LA LOCALIZACION DEL K EFECTO DE LA LOCALIZACION DEL K
160CHISEL NO-TILL
55CHISEL NO-TILL
CORN SOYBEANSMAIZ SOJA
a-1 ) a-1 )CINCEL CINCELSD SD 10.0 3.7
150
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EN REN7.5
6.9
2.7
110CHECK BROAD DEEP PLANTERKNIFE ONLYTESTIGO CUCHILLA VOLEO PROF.
(12-18 cm)SEMBRADORA
Fuente: Bordoli y Mallarino, 1998
BANDAS
Claves para el Manejo del KClaves para el Manejo del K• No es posible adoptar una recomendación
general de fertilización potásica aplicable ageneral de fertilización potásica aplicable a diferentes suelos, climas y cultivos.
• Las recomendaciones deberían basarse en as eco e dac o es debe a basa se eanálisis de suelos y definición de niveles críticos para los suelos y cultivos representativos d d ióde cada región.
• El K intercambiable no siempre funciona ti f t i t D b í id tsatisfactoriamente. Deberían considerarse otros
factores que controlan la disponibilidad de Kpara las plantas, como la capacidad buffer de Kpara las plantas, como la capacidad buffer de K del suelo (relacionada a la textura y la CIC).
Claves para el Manejo del KClaves para el Manejo del K• El análisis de suelo es una herramienta útil,
aunque no es perfecta Ayuda a pensar enaunque no es perfecta. Ayuda a pensar en probabilidades de respuesta.– respuestas de cultivos en suelos con bajo análisis son p j
muy probables y la fertilización es una inversión segura.
• Filosofías de la fertilización: “Suficiencia” o “Subir y mantener”, ajustando el ritmo de reconstrucción de K en el suelo en función de:– Precios de los granos y los fertilizantes– Finanzas del productor, propiedad de la tierra y actitud
frente al riesgofrente al riesgo.
Tomar las decisiones correctasTomar las decisiones correctasTomar las decisiones correctasTomar las decisiones correctas
• Interpretar los análisis de suelosInterpretar los análisis de suelos apropiadamente.
• Considerar las necesidades de K y otros• Considerar las necesidades de K y otros cationes de los cultivos de la rotación, remoción con las cosechasremoción con las cosechas.
• Usar métodos de aplicación considerando el costo beneficio Considerar equipamientocosto-beneficio. Considerar equipamiento disponible, practicidad, costos de aplicación, ventajas operativasventajas operativas.
Gracias!Gracias!
EEA ParanáEEA Paraná
Pedro A BarbagelataPedro A Barbagelata
www.inta.gov.ar/paranawww.inta.gov.ar/parana
Pedro A. BarbagelataPedro A. BarbagelataIng. Agr., Ph.D.Ing. Agr., Ph.D.
www.inta.gov.ar/paranawww.inta.gov.ar/[email protected]@parana.inta.gov.ar