Las Bases: ++ Potasio, Calcio y Magnesio Coloide del...

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1 Las Bases: Curso Fertilidad de Suelos y Curso Fertilidad de Suelos y Fertilización de Cultivos Fertilización de Cultivos Programa de Posgrado en Ciencias Agrarias Programa de Posgrado en Ciencias Agrarias Unidad Integrada FCA Unidad Integrada FCA-INTA Balcarce INTA Balcarce Balcarce, 24 de Octubre de 2011 Las Bases: Potasio, Calcio y Magnesio Fernando O. García www.ipni.net/lasc Instituto Internacional de Nutrición de Plantas Capacidad de Capacidad de Intercambio Intercambio Catiónico (CIC) Catiónico (CIC) El número total de cationes intercambiables que un suelo puede retener (Cantidad de sus cargas negativas) Los coloides cargados Los coloides cargados negativamente atraen a los cationes negativamente atraen a los cationes K + Ca Ca ++ ++ - K Ca Ca ++ ++ Na Na + H + Mg Mg ++ ++ - - - - - - - - - Coloide del Suelo (arcillas, humus) CIC y contenido de arcilla o arena CIC y contenido de arcilla o arena CIC = 32.94 - 0.326 Arena R 2 = 0.928 0 5 10 15 20 25 30 CIC (cmol/kg) 0 0 20 40 60 80 100 Arena (%) CIC = 2.85 + 0.726 Arcilla R 2 = 0.913 0 5 10 15 20 25 30 0 5 10 15 20 25 30 35 40 Arcilla (%) CIC (cmol/kg) Establecimiento El Oscuro Perugorria (Corrientes, Argentina) Deficiencias de K en soja Potasio Potasio Requerimientos de los cultivos Cultivo Producción Cantidad de K 2 O absorbido toneladas kg Alfalfa 18 538 Arroz 6.0 130 Bananas 40 1000 Café 1.5 130 Festuca 10 265 Maíz 10 200 Maní 2.0 92 Papa 40 310 Soja 4 200 Tomates 50 286 Trigo 6 180

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Las Bases:

Curso Fertilidad de Suelos y Curso Fertilidad de Suelos y Fertilización de CultivosFertilización de Cultivos

Programa de Posgrado en Ciencias Agrarias Programa de Posgrado en Ciencias Agrarias Unidad Integrada FCAUnidad Integrada FCA--INTA BalcarceINTA Balcarce

Balcarce, 24 de Octubre de 2011

Las Bases:Potasio, Calcio y Magnesio

Fernando O. García

www.ipni.net/lasc

Instituto Internacional de Nutrición de Plantas

Capacidad de Capacidad de Intercambio Intercambio

Catiónico (CIC)Catiónico (CIC)

El número total de cationes intercambiables

que un suelo puede retener

(Cantidad de sus cargas negativas)

Los coloides cargados Los coloides cargados negativamente atraen a los cationesnegativamente atraen a los cationes

KK++ CaCa++++--KK

CaCa++++

NaNa++

HH++

MgMg++++

--

------

-- --

------

Coloide del Suelo(arcillas, humus)

CIC y contenido de arcilla o arenaCIC y contenido de arcilla o arena

CIC = 32.94 - 0.326 ArenaR 2 = 0.928

0

5

10

15

20

25

30

CIC

(cm

ol/k

g)

00 20 40 60 80 100

Arena (%)

CIC = 2.85 + 0.726 ArcillaR 2 = 0.913

0

5

10

15

20

25

30

0 5 10 15 20 25 30 35 40Arcilla (%)

CIC

(cm

ol/k

g)

Establecimiento El OscuroPerugorria (Corrientes, Argentina)

Deficiencias de K en sojaPotasioPotasio

Requerimientos de los cultivosCultivo Producción Cantidad de K2O

absorbidotoneladas kg

Alfalfa 18 538Arroz 6.0 130

Bananas 40 1000Café 1.5 130

Festuca 10 265Maíz 10 200Maní 2.0 92Papa 40 310Soja 4 200

Tomates 50 286Trigo 6 180

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Cultivo Absorción Indice de Cosecha

Extracción

kg K/ton kg K/ton

Soja 33 0 59 19

Requerimientos de los cultivos

PotasioPotasio

Soja 33 0.59 19

Trigo 19 0.17 3.2

Maíz 19 0.20 4.0

Girasol 28 0.25 7.0

Colza 65 0.43 26

Alfalfa 21

Relaciones hídricas Fotosintesis

Control y resistencia al stress

Rol del K en las plantas

Síntesis de proteínas

Elongación celular

Transporte floemático

Activación de enzimas

KKCakmak, 2004

El potasio en las plantas y cultivos• No forma compuestos estructurales, existe como K+• Regula la fuerza iónica de las soluciones• Involucrado en la actividad de mas de 80 enzimas• Regula la presión osmótica (por ej. apertura y cierre de

estomas) y la transpiración• Funciones en intercambios de energía, translocación de

asimilados, absorción de N y síntesis de proteinas, y p• Las deficiencias se observan como clorosis y necrosis desde

los bordes hacia en centro de las hojas inferiores, tallos débiles o quebradizos

• La adecuada provisión de K resulta en una mayor resistencia a enfermedades e insectos y a una mejor calidad en los productos de cosecha (frutas)

• Mejora la calidad: Aceite y proteina en soja, panificacion en trigo, micronaire y resistencia de fibras en algodon, tamaño, color , solidos solubles y vitamina C en citrus, maduracion uniforme en uvas.

K: Resistencia a enfermedades

• La adecuada nutrición potásica disminuye la susceptibilidad de las plantas a enfermedades severas (parásitos obligados o facultativos)

• En plantas deficientes, la síntesis de compuestos orgánicos de alto peso molecular (proteínas, almidón, celulosa) es afectado y se acumulan , ) ycompuestos de bajo peso molecular (azucares, aminoácidos)

• Ejemplos: Royas, mildiu, manchas foliares, podredumbres, manchas y podredumbres bacterianas

• Putrescina en uvas en Chile (Ruiz and Sadzawka, 2005)

Marschner, 1995

Efecto del nitrógeno y el potasio en la expresión de enfermedades

  Nivel de N  Nivel de K   Alto   Bajo  Alto  Bajo 

Biotróficos             Royas +++ + + ++++ Mildius  +++  +  +  ++++ 

Necrotróficos             Drechslera  +  +++  +  ++++ Fusarium  +  +++  +  ++++ 

Fuente: Carmona, 2011

Enfermedades de Soja y Potasio

Enfe

rmed

ad (%

)

30

40

50

60

80

100Sin KCon K

Sin KCon K

Frog eye leaf spot (Cercospora sojina) Leaf spot (Cercospora kukuchii)

Fuente: Clover, Mallarino, Mueller, 2008

Categoria de K DisponibleBajo Optimo Alto MA

Inci

denc

ia d

e la

E

0

10

20

Categoria de K DisponibleBajo Optimo Alto MA

0

20

40

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Ciclo del potasio en ecosistemas agrícolasCiclo del potasio en ecosistemas agrícolas(Adaptado de Havlin et al., 1999)

K á i

ResiduosFertilizante

Absorción K orgánico

Fijación

K en solución

Absorción

K intercambiableK no intercambiable

Lavado

Liberación

Feldespatos, micas

Meteorización

1-10 ppm

40-800 ppm

50-750 ppm

5000-25000 ppmK total en suelos: 0.5K total en suelos: 0.5--2.5% 2.5%

(5000(5000--25000 ppm)25000 ppm)

Diferentes tipos de arcillas

Velocidad de reposición

(rápida) ( lenta) (muy lenta)

K+ en Solución Ki K no intercambiable K mineral

DisponibleDisponible ReservaReserva

Equilibrio entre el potasio intercambiable y no-intercambiables

• El K en solución es la fuente inmediata de K para las plantas;

• La reposición que mantiene su nivel estable es, en primer lugar, la forma intercambiable y luego el K no intercambiable

El K mineral, es el que regula el abastecimiento del K disponible del sistema en períodos de alta demanda

Calibración de Iowa State University a partir de 2003

80

90

100

110

rain

yie

ld, p

erce

nt

Soil seriesCanisteo, Colo, Ely,Nicollet, Tama,Webster. All with

Mallarino et al., 2003

40

50

60

70

25 50 75 100 125 150 175 200 225 250 275 300 325

Soil test K, ppm

Rel

ativ

e co

rn g

r

VL L O H VH

Webster. All withlow subsoil K andpoor permeability.

Many others

Previously used categories

VL L O H VH New categories

Calibraciones para Potasio

elat

ivo

(%)

90

95

100

Pero aún útil para predecir respuesta

Potasio (ppm)50 75 100 125 150 175 200 225 250 275

Ren

dim

ient

o R

e

65

70

75

80

85

MB Opt A MAB

0.13 0.19 0.25 0.31 0.38 0.44 0.50 0.56 0.63 0.69 meq/100g

Mallarino et al., 2003

Recomendaciones de fertilización potásica en Iowa

Potasio Disponible (0-15 cm): Categorías y RangosMétodo de Análisis Muy bajo Bajo Optimo Alto Muy alto

------------------------------- ppm ------------------------------Acetato de amonio

o Mehlich-3 0-90 91-130 131-170 171-200 201+

Cultivo Dosis de K2O a Aplicar------------------------------ kg/ha ----------------------------

Maíz 130 90 45 0 0Soja 120 90 75 0 0

Rotación 220 165 120 0 0

Mantener, asume 9400 y 3400 kg/ha demaiz y soja, se ajusta para cada campoSubir, lentamente

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Respuesta y Categorias Interpretativas

ndim

ient

o (%

)

8

10

12

14MAIZ

SOJA

MB

MB

Incr

emen

to d

e R

en

0

2

4

6

8

Bajo

Alto

Opt

MA

Bajo

Alto

Opt

MA

Mallarino y Clover, 2009

Niveles críticos de K en BrasilNiveles críticos de K en Brasil

LimitanteLimitante Muy bajo Muy bajo BajoBajo MedioMedio SuficienteSuficiente AltoAlto

< 20< 20 2121--4040 4141--6060 6161--8080 8181--120120 > 120> 120

Interpretación de análisis en RS/SC Extractante Mehlich I (mg/dm3 o mg/kg)

Interpretación de análisis en el Estado de Sao Paulo Extractante Resina (mmol/dm3)

Muy bajo Muy bajo BajoBajo MedioMedio AltoAlto Muy Muy altoalto

< 0.7< 0.7 0.80.8--1.51.5 1.61.6--3.03.0 3.13.1--6.06.0 > 6.0> 6.0meq/100 g *10 = mmol/dm3

Análisis de suelosMétodos de determinación de K, Ca y Mg

Método de Acetato de amonio (pH 7, 1M), el más utilizado para K, Ca y Mg intercambiables

Extracción con bicarbonato de amonio + DTPA (zonas áridas))

Mehlich I y III

Morgan y Morgan modificado

Resinas de intercambio iónico

Electroultrafiltración (EUF)

• Acetato de Amonio- (NH4OAc)• Mehlich-3

K en solución+

K intercambiable

Análisis de suelo para PotasioK

Sol K Intercambiable K No-intercambiable

Rápido Lento

K Sol K Intercambiable K No-intercambiable

Rápido Lento

• Tetrafenilborato de sodio(NaBPh4)

- incubación corta (5 min)

Mehlich, 1984; Warnke y Brown, 1998; Cox et al., 1999

K intercambiable

+K no-intercambiable

Problemático Diagnóstico de K Disponible

Incertidumbre del análisis de suelo, la que es mucho mayor que para P o pH

Variación temporal de K disponible:» absorción y reciclaje con residuos» equilibrios entre fracciones en el suelo

Varios factores afectan la necesidad de K» interacción con enfermedades/ insectos» compactación o suelo muy suelto» agua disponible, cantidad y época

Mallarino, 2010

Perdida de Potasio de Residuos

z (k

g K 2O

/ha)

60

80

100

Partes vegetativas,madurez fisiologica

Chacra 1Chacra 2

Fecha de Muestreo de Biomasa10/1/08 11/1/08 12/1/08 1/1/09 2/1/09 3/1/09 4/1/09 5/1/09

Pota

sio

en M

aiz

0

20

40

Partes vegetativas,cosecha de grano Rastrojo

Mallarino, 2010

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ble

(ppm

)

120

130

140

150

160

170Adaptado de Ebelhar y Varsa, 1999

Variación Temporal de K Disponible

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 A

K D

ispo

nib

60

70

80

90

100

110

1994 199719961995

Respuestas de cultivos en suelos con alto K: ¿Por qué?

• Respuestas a K como resultado de:

- Suelos fríos en la primavera (crecimiento de raíz y p ( yabsorción de nutrientes lentas)

- Suelos secos (reducción de la difusión de K)

- Variabilidad a nivel de lote

- Respuesta a Cl (u otro anión acompañante)

Efecto del potasio en dosis crecientes(La Providencia – 2003)

42.2

55.3 55.1 60.3 62.6

40.0

50.0

60.0

70.0

de c

aña/

ha)

0.0

10.0

20.0

30.0

Prod

ucci

ones

(t d

N110 K0 S0 N110 K40S30

N110 K60S30

N110 K80S30

N110 K100S0

Tratamiento

Fuente: Pérez Zamora et al., EEA Obispo Colombres, Tucumán, Argentina

Base de datos ASP (1995-2003)Frecuencia de distribución de valores de K disponible (n=22868)

El Potasio en Región Pampeana

57.0

40

50

60

0.22.5

25.3

11.0

4.0

0

10

20

30

< 200 200 a 400 400 a 600 600 a 800 800 a 1000 > 1000

%

K (ppm)

• Los suelos de la Región Pampeana Argentina son unos de los más ricos en K delmundo, debido a su composición mineralógica.

• En la actualidad se repone vía fertilización menos del 1% de la extracción de K porcosecha (Campaña 2009/10).

• Estimaciones recientes indican que los mayores tasas de extracción de K tienen lugaren la zona núcleo de la Región Pampeana (Cruzate y Casas, 2009).

El Potasio en Región Pampeana

9881000

1200

kg-1

)

Pristino

Inicial 2000 10101000

1200

• En ensayos de largo plazo (Red de Nutrición CREA Sur de Santa Fe) se observaronimportantes disminuciones de la disponibilidad de K.

• Las tasas de disminución van desde 10 a más de 35 ppm de K disponible por año.

• Los suelos sin agricultura (prístinos) mostraron valores muy por encima de aquelloscon historia de producción.

El Potasio en Región Pampeana

528456

367

0

200

400

600

800

1000

K d

ispo

nmib

le 0

-20

cm (m

g k

Teodelina (Santa Fe)

Testigo 2009

NPS 2009 792

527 490

0

200

400

600

800

1000

Cañada de Gómez (Santa Fe)

Correndo et al. (2011)

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• No hay que dejar de observar lo que pasa en profundidad!!

• El K no solo se agota en las capas superiores, sino también en las capas másprofundas del suelo!!

El Potasio en Región Pampeana

00 200 400 600 800 1000 1200 1400

Teodelina (Santa Fe) Hapludol típico

K disponible (ppm)

20

40

60

80

100

Prof

undi

dad

(cm

)

Agricultura Quasi-Prístino Correndo et al. (2011)

KKFactores que afectan la Factores que afectan la disponibilidad y absorción disponibilidad y absorción

de potasiode potasio

Del suelo

• Clase y contenido de arcillas• Capacidad de intercambio catiónico

Del cultivo

• Capacidad de intercambio catiónico de raíces

• Cultivo y sistema radicular• Especie, Híbrido o variedad

• Densidad de plantasp• Nivel de K intercambiable• Capacidad de fijación de K• K en subsuelo• Temperatura y humedad• Aireación• pH• Competencia con Ca y Mg

p• Nivel de rendimiento

Prácticas de manejo y Fertilización

• Uso de N, P y otros nutrientes

• Ubicación del K• Labranzas• Drenaje

Reservas de PotasioReservas de Potasio•• Depósitos de sales solubles en profundidad o en lechos antiguos de lagos o Depósitos de sales solubles en profundidad o en lechos antiguos de lagos o

mares secosmares secos•• Canadá tiene las mayores reservas a nivel mundial (área de 700 km * 250 km a Canadá tiene las mayores reservas a nivel mundial (área de 700 km * 250 km a

900900--2000 m de profundidad)2000 m de profundidad)•• La producción total anual de fertilizantes potásicos es de más de 25 La producción total anual de fertilizantes potásicos es de más de 25 milonesmilones de de

toneladas. Aparte de Canadá, otros productores importantes son Rusia, toneladas. Aparte de Canadá, otros productores importantes son Rusia, BielorusiaBielorusia, Alemania, y EE.UU. Productores menores son Israel, Jordania, , Alemania, y EE.UU. Productores menores son Israel, Jordania, Brasil, y China.Brasil, y China.

•• Argentina cuenta con reservas importantes aun no explotadas comercialmente Argentina cuenta con reservas importantes aun no explotadas comercialmente en la zona de Neuquén/Mendozaen la zona de Neuquén/Mendozaen la zona de Neuquén/Mendozaen la zona de Neuquén/Mendoza

Fertilizantes PotásicosFertilizantes Potásicos

Fertilizante Grado K2O K Otros nutrientes --------------- % ---------------

Cloruro de potasio 0-0-60 60 50 46 Cl Sulfato de potasio 0-0-50 50 42 17 S Nitrato de potasio 13-0-44 44 37 13 NNitrato de potasio 13-0-44 44 37 13 N

Sulfato de potasio y magnesio

0-0-22 22 18 11 Mg y 22 S

Fosfatos de potasio Varios 30-50 25-42 13-26 P Tiosulfato de potasio 0-0-25 25 21 17 S

Reacciones en el suelo

KCl K+ + Cl-

K2SO4

KNO3

K+

K+

+

+

SO4=

NO3-

La diferencia esta el anión acompañante

Métodos de aplicación de fertilizantes

• El K tiene movilidad intermedia, presenta mayores eficiencias cuando es aplicado e incorporado en forma localizada pero t bié d li d b t

Potásicos

también puede ser aplicado en cobertura

• En general, las mayores eficiencias se obtienen en aplicaciones pre-siembra o a la siembra de cultivos anuales

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UruguayUruguayExploración de deficiencias de K en maíz Exploración de deficiencias de K en maíz

y sorgo en la región oestey sorgo en la región oeste

Problemas detectados en 2005/06

Ensayo en 2006/07 en V. Constitución (Salto)

Ensayo K en MaízEnsayo K en MaízVa. Constitución (Uruguay) Va. Constitución (Uruguay) -- Campaña 2006/07Campaña 2006/07Cano y Ernst Cano y Ernst –– Facultad de Agronomía (UdelaR)Facultad de Agronomía (UdelaR)

6372 b6467 b6364 b6290 b

2638 a3000

4000

5000

6000

7000

to d

e M

aíz

(kg/

ha)

0

1000

2000

Testigo 125 kg KCl 125 kg KClvoleo

225 kg KCl 75 kg KCl +75 kg

K2SO4

Ren

dim

ient

••Análisis de suelo K Análisis de suelo K intint. 0.15 . 0.15 cmolcmol/kg/kg••Fecha de siembra: 12/10/06. Fecha de siembra: 12/10/06. ••Híbrido: Híbrido: MassMass 504 MGCL. 504 MGCL. ••Fertilización de base de 150 kg (12Fertilización de base de 150 kg (12--52) al voleo.52) al voleo.

(La Macarena)

Ensayo Potasio en Maíz Ensayo Potasio en Maíz -- Young (Uruguay)Young (Uruguay)Cano et al. (2007/08)Cano et al. (2007/08)

4458 a3976 a

3000

4000

5000

de M

aíz

(kg/

ha)

346 b349 b313 b

0

1000

2000

Testigo 70 kg Urea 150 kgSulfato de

amonio

150 kg KCl 150 kg KCl+ 150 kg

Sulfato deamonio

Ren

dim

ient

o

Calibración para Potasio en UruguayBarbazán (2009)a partir de información de 34 ensayos de Bautes y Beux; Garcia y Quincke; y Cano y col.

Alta probabilidad de respuesta por debajo de 0.34 meq/100 g (equivalente

a 133 ppm K intercambiable)

Relevamiento de calidad de suelos en las Relevamiento de calidad de suelos en las principales áreas de producción lechera principales áreas de producción lechera de Uruguayde Uruguay

• Incremento promedio del 13% de la densidad aparente

• Caídas del 21% de la

Comparación con Referencia (Promedios)

K intercambiable en 30 predios lecheros de Florida

Fuente: A. Morón y colaboradores – INIA La Estanzuela (2008)

• Caídas del 21% de la macroporosidad y del 10% de la porosidad total

• Caídas del 20% de la MO, 16% de N total, 26% del NPM, 3-4% del pH, 45% del K intercambiable, y muy variables en P Bray

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Estado de K del suelo48 chacras bajo cultivo en el DepartamentoSorianoMoron y Quincke (2010)

Caídas del 40%-44% del K intercambiable,

respecto de la referencia

Calcio y MagnesioCalcio y Magnesio

Cultivo Calcio Magnesio

Absorción Indice de Cosecha

Extracción Absorción Indice de Cosecha

Extracción

kg Ca/ton kg Ca/ton kg Mg/ton kg Mg/ton

Requerimientos de los cultivos

Soja 16 0.19 3.04 9 0.30 2.70

Trigo 3 0.14 0.42 3 0.50 1.50

Maíz 3 0.07 0.21 3 0.28 0.84

Girasol 18 0.08 1.44 11 0.28 3.08

Alfalfa 3 3

El calcio en la nutrición vegetal El calcio se absorbe como Ca2+ y es abastecido a las raíces vía flujo masal o intercepción

Concentración promedio en plantas de 0.2-1%

Constituyente de paredes y membranas celulares (estructura y estabilidad)

Regulador de enzimasRegulador de enzimas

Es esencial para la elongación y división celular

Es inmóvil en la planta

Deficiencias: Rotura de membranas, falta de desarrollo de yemas terminales y apicales, desordenes fisiológicos en tejidos de almacenamiento (frutos) (bitter pit en manzano); menor crecimiento radicular en subsuelos pobres en Ca.

Altos requerimientos de Ca en tomate, maní, apio, frutales, alfalfa, repollo, papa y remolacha

La deficiencia de calcio es común en cultivos como el maní y

hortalizas

El magnesio en la nutrición vegetal El magnesio se absorbe como Mg2+ y es abastecido a las raíces vía flujo masal o difusión

Concentración promedio en plantas de 0.1-0.4%

Constituyente de la clorófila y de ribosomas (síntesis proteica)

Asociado a reacciones de transferencia de energía (ATP y Asociado a reacciones de transferencia de energía (ATP y enzimas)

Es móvil en la planta

Deficiencias: Clorosis internerval en hojas jóvenes

Baja concentración de Mg en forrajes causa hipomagnesemia, en especial en gramíneas (competición con K y NH4)

Deficiencia de MagnesioDeficiencia de MagnesioHojas viejas con bandas amarillentas o cloróticas

entre nervaduras verdes

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9

Calcio en el suelo Concentración total de 0.7-1.5%, hasta 10% en suelos de

zonas áridas

Origen: Minerales como anortita, piroxenos y anfiboles. Calcita, dolomita y yeso en zonas áridas

Ciclo similar al de K

F t f t l di ibilid d Factores que afectan la disponibilidad:

1. Disponibilidad total de Ca2. pH3. CIC4. Saturación de Ca (debe ser mayor de 25%)5. Tipo de coloides6. Relación con otros cationes

Contenido de calcio en los suelos

Los suelos áridos y alcalinos generalmente contienen altos niveles de calcio

Suelos nuevos muy drenados y orgánicos frecuentemente contienen bajo contenido de calcio

Suelos arcillosos contienen mas Ca que los arenosos

El calcio es esencialmente el catión intercambiable mas dominante.

Normalmente ocupa entre 70 y 90 % de la capacidad de intercambio catiónico (CIC) del suelo

Base de datos ASP (1995-2003)Frecuencia de distribución de valores de Ca intercambiable (n=22868)

El Calcio en Región Pampeana

21.5

28.030.9

25

30

35

0.4

10.2 8.9

0

5

10

15

20

< 800 800  a 1200

1200 a 1400

1600 a 1800

2000 a 3000

> 3000

%

Ca (ppm)

Magnesio en el suelo Concentración total de 0.1-4

Origen: Minerales como biotita, dolomita, hornblenda, olivina y serpentina. Arcillas como clorita, illita, montmorillonita y vermiculita. También como epsomita y bloedita en climas áridos.

Ciclo similar al de K

Factores que afectan la disponibilidad:

1. Disponibilidad total de Mg2. pH3. CIC4. Saturación de Mg: del 4-20%; no menor del 10%5. Tipo de coloides6. Relación con otros cationes

Magnesio en el suelo

La mayoría de las deficiencias de Mg ocurren en suelos de textura “gruesa” (arenosos) y ácidos con baja CIC.

Deficiencias en suelos alcalinos donde el agua contiene alta concentración de bicarbonatos.

El Mg puede ser deficiente en suelos sódicos.

Se sugiere un nivel crítico de Mg intercambiable de 25-50 ppm (0.2-0.4 cmol/kg)

Base de datos ASP (1995-2003)Frecuencia de distribución de valores de Mg intercambiable (n=22868)

El Magnesio en Región Pampeana

55.8

40

50

60

6.7

27.2

5.7 4.6

0

10

20

30

< 200 200 a 300 300 a 400 400 a 500 > 500

%

Mg (ppm)

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10

Disponibilidad de cationes en el sueloDisponibilidad de cationes en el sueloRelacionesRelaciones

Porcentaje de saturación de la CICPorcentaje de saturación de la CIC Ca 50-70%Mg 10-15%K 5%

RelacionesRelaciones Ca/Mg < 10-15K/Mg < 2-5

Relación ideal Relación ideal K:Mg:Ca 01:03:09 a 01:05:25

(Vitti, 2002)(Vitti, 2002)

(Havlin et al., 1999)(Havlin et al., 1999)

Equivalencias para cationes

Catiónmg/kg por 1 cmol/kg

(1)kg/ha en 0-20 cm

(2)

Ca 200 400

Mg 120 240

K 390 780

(1) 1 mg/kg es equivalente a 1 ppm, y 1 cmol/kg es equivalente a 1 meq/100g(2) Considerando una densidad aparente de 1 Mg/m3 (o 1 g/cm3)

Concentraciones críticas de potasio, calcio y magnesio en planta

Nutriente Maiz Soja Trigo Arroz ------------------------- g/kg -------------------------

Potasio 17.5-22.5 17-25 23-25 25-35 Calcio 2.5-4.0 2-4 14 7.5-10.0

Magnesio 2 5 4 0 3 10 4 5 7

(Malavolta et al., 1997 )

Magnesio 2.5-4.0 3-10 4 5-7

Muestreo Hoja opuesta y por debajo de la

espiga en aparición de

estigmas

Primera hoja superior

desarrollada, sin peciolo, al fin de

floración

Primera a cuarta hoja desde la

espiga al comienzo de

floración

Hoja superior totalmente

desarrollada en pleno macollaje

Fuentes comunes de calcioFuentes comunes de calcioContenido de Valor relativo de

Material Ca , % neutralización* (%) Cal calcítica 32 85-100 Cal dolomítica 22 95-100 Escorias industriales 29 50-70 Yeso 22 Ninguno

Residuos de hornos (Gredas) 24 15-85 Residuos de hornos (Gredas) 24 15 85 Cal hidratada 46 120-135 Cal “viva” quemada 60 150-175

* Comparado con carbonato de calcio 100% puro

•• Superfosfato simple 18Superfosfato simple 18--21% 21% -- Superfosfato triple 12Superfosfato triple 12--14%14%•• Rocas fosfatadas 35%Rocas fosfatadas 35%•• Estiércol y biosólidos 2Estiércol y biosólidos 2--5%5%

Fuentes comunes de magnesioFuentes comunes de magnesio

Material % de Magnesio

Cal dolomítica (carbonato de Ca y Mg) 3-12Magnesita (óxido de Mg) 55-60 Magnesita (óxido de Mg) 55-60

Escorias básicas 3 Sulfato de magnesio 9-20 Sulfato de potasio y magnesio 11 Cloruro de magnesio 7.5

•• Nitrato de magnesio 16%Nitrato de magnesio 16%

CAUSASCAUSAS• NATURALES

– meteorización y lavado de bases (Ca, Mg, K, Na)

• ANTRÓPICAS

Acidificación en el ámbito templado argentinoAcidificación en el ámbito templado argentino

• ANTRÓPICAS−exportación de bases por producción−fertilización ácida/lluvia ácida−aumento MO por siembra directa−mineralización de MO por laboreo

Fuente: Vázquez, 2011

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11

02040

6080

100

>6 5,9 5,8 5,7 5,6 5,5 5,4 5,3 5,2 5,1 5

pH

% a

cum

ulad

o/to

tal Campaña

2004/05

N Buenos Aires

S Santa Fe

020406080

100

>6 5,9 5,8 5,7 5,6 5,5 5,4 5,3 5,2 5,1 5

pH% a

cum

ulad

o/to

tal

Campaña 2009/10

Vázquez y Rotondaro, 2005

Saturación BásicaS (Saturación) = (Ca + Mg + K + Na) / CIC

S ideal 65 – 85 %

Saturación de las bases/S

• Cálcica: 65 a 85%• Magnésica: 6 a 12%g• Potásica: 2 – 5%

Relaciones entre las bases intercambiablesAlgunos valores de referencia

• Ca + Mg / K 7 – 11/1• Ca / Mg 3 - 15 /1• Mg / K 2 – 5/1

Fuente: Vázquez, 2011

LotesPorcentaje de Saturación de Bases Calculado)

K+ Mg++ Ca++ Na+

------------------------------------------------- % -------------------------------------------

Arroyito a Río Primero (2009)

Lote 5‐B 10,2 9,4 56,1 0,8

Lote 24 9,4 10,2 47,1 0,6

Lote Norte A 7,6 8,8 51,9 0,9

Fontanetto, 2011

Lotes

Porcentaje de Saturación de Bases Calculado)

K+ Mg++ Ca++ Na+

------------------------------------------------- % -------------------------------------------

9 0 10 0 57 6 1 1

Río Cuarto (4 lotes - 2008)

A. Gigena 2 9,0 10,0 57,6 1,1

Rio Cuarto 1 7,6 11,2 55,1 1,3Rio Cuarto 3 6,9 8,9 51,1 0,9Rio Cuarto 4 7,0 6,5 60,6 1,2

Fontanetto, 2011

Es importante medir la CIC, Ca y Mg al pH del suelo para

h di ó tihacer diagnóstico

Fuente: Vázquez, 2011

Método de la saturación por bases

PRNTTSBSBhatNC )().( 121

ENCALADO

NC = Necesidad de CAL en t/ha para la capa de 0-20cm.SB1 = Saturación por bases actual del sueloSB2 = Saturación por bases deseada para el cultivoT = Capacidad de intercambio catiónica potencial del suelo en cmolc/dm3 o meq/100cm3 de sueloPRNT = Poder relativo de neutralización total del calcáreo (%)

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SojaSojaExperiencias Rendimiento Diferencia

Kg/ha

Enmienda a 4.805 1.091

Enmienda b 4.788 1.074

Testigo 3.714

Enmienda a 3.545 501

Enmienda b 3.558 514

Testigo 3.044

Enmienda a 4.200 890

Enmienda b 4.049 739

Testigo 3.310

Fuente: Gambaudo, 2011

Tratamientos San Jeronimo Norte San Carlos

Dosis de Ca(kg/ha)

Rendimiento Incrementos Rendimiento Incrementos

(kg/ha)------------ (kg/ha) -----------

0 10.332 a - 10.675 a -

40 10 412 b 80 10 755 80

MAIZ: Efecto de dosis crecientes de Calcio

40 10.412 ab 80 10.755 a 80

80 10.676 b 344 11.144 b 469

120 10.970 c 638 11.552 c 877

160 11.298 d 966 11.690 c 1.015

200 11.211 cd 879 11.705 c 1.030Fuente: Fontanetto y col. (2010)

3,975 3,9554,051

4,546

4,6904,630

4,000

4,400

4,800

n G

rano

s (K

g/ha

) S0S24

Fertilización con Ca, P y S en SOJA de 1a. Videla (2002/03).(a través de todas las dosis de P)

3,798 3,816

Ca-0 Ca-100 Ca-200 Ca-300

Dosis de S (kg/ha)

2,800

3,200

3,600

Ren

dim

ient

o en

Dosis de Calcio (kg/ha) Fontanetto, 2011

Soja: Efecto de calcioSoja: Efecto de calcioH. Fontanetto y col. - EEA INTA Rafaela - 2007/08

3452 3550 3714 3911 3909 3961

2000

3000

4000

nto

(kg/

ha)

0

1000

2000

Testigo 40 Ca 80 Ca 120 Ca 160 Ca 200 Ca

Ren

dim

ien

Promedios de dos sitios en San Jerónimo Norte y San Carlos (Santa Fe)Promedios de dos sitios en San Jerónimo Norte y San Carlos (Santa Fe)Fuente: Calcita Fuente: Calcita micronizadamicronizada y y aperdigonadaaperdigonada (25% Ca)(25% Ca)

Lotes bajos en MO, P Lotes bajos en MO, P BrayBray, S, S--sulfatos y Ca; y suficientes en pH, K y Mgsulfatos y Ca; y suficientes en pH, K y MgSaturación de Ca promedio de 55%Saturación de Ca promedio de 55%

CON CALCIO6.220 kg/ha de M. S. en 6 cortes

Aplicación de Cal en Alfalfa (María Juana)

TESTIGO: SIN CALCIO4.760 kg/ha de M. S. en 6 cortes

Fontanetto, 2011

Producción de alfalfa fertilizada con fósforo, calcio y azufre luego de 24 cortes. Esperanza, Santa Fe. 2000-2003.

311

34555

44309

2750030000325003500037500400004250045000

SEC

A (k

g/ha

).

dcd

bc

b

a(Vivas, 2003, en prensa)

• Calcio, como Calcita aperdigonada (37% Ca), 629 kg/ha a la siembra• P, como SFT, 40 kg a la siembra y 40 kg luego del 10º corte • S, como Sulfato de Amonio, 40 kg a la siembra y 40 kg luego del 10º corte• Suelo 2,2% MO - 12 ppm P Bray - 9,5 ppm S-SO4 - 7 meq/100g Ca intercambiable

24934

27163

193

5

125001500017500200002250025000

MA

TE

RIA

T Ca P

P-Ca

P-Ca-STestigoTestigo CalcioCalcio PP PP--CalcioCalcio PP--CalcioCalcio--SS

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Convenio INTA Rafaela-Cooperativa Guillermo Lehmann de Pilar

Producción MS Alfalfa de 2do. año (7 cortes) Cooperativa Pilar (Año 2006)

9758 9798

1033210074

1131310955

10232

9000

10000

11000

12000

7 co

rtes

(kg/

ha)

8586

6000

7000

8000

9000

P0-S0 P0-S30 P40-S0 P40-S30 P0-S0 P0-S30 P40-S0 P40-S30

Mat

eria

Sec

a 7

/----CON Calcio (1500 kg/ha) -----/ /-------SIN Calcio (0 kg/ha) ---------/

Fuente: Fontanetto, H ; S. Gambaudo y O. Keller (2007)

Corrección de suelos alcalinos y salinos/alcalinos

• No es fácil ni rápido,• Se debe identificar y corregir las causas del exceso o 

acumulación de sal y sodio• Establecer el drenaje interno del suelo• El exceso de sodio debe ser reemplazado

• Agregar yeso (sulfato de calcio)– Se disuelve lentamente y el calcio reemplaza al sodio en el complejo de 

intercambio, y el sodio es lixiviado de la zona radicular

– La aplicación de yeso es efectiva sólo en suelos sódicos, no así en suelos salinos

• Acido sulfúrico y Azufre elemental puede solamente utilizarse para corregir suelos alcalinos si contienen carbonato de calcio libre

– El azufre elemental se convierte en ácido sulfúrico por los microorganismos del suelo, el cual reacciona con el carbonato de calcio y forma sulfato de calcio

• Enmiendas para suelos alcalinos

• Los suelos alcalinos son tratados con aplicaciones de yeso. La cantidad de producto a aplicar está directamente relacionada con la cantidad de Na que debe ser desplazado y se podría calcular de la siguiente manera:

Corrección de suelos alcalinos Aplicación de Yeso

Ca de yeso a aplicar (cmolc / kg) = CIC (PSI inicial – PSI final)100

• El valor de PSI final, es el que uno desea alcanzar con posterioridad de la aplicación de la práctica de manejo de corrección, considerado comúnmente en el valor 10.

Ejemplo, para un suelo de PSI inicial = 30 y CIC = 25 cmolc/kg

Ca de yeso (cmolc/kg) = 25 * (30‐10) = 5 cmolc/kg100

1 cmolc de Ca de yeso = 870 mg de yeso (22‐23% Ca)

• Considerando una profundidad de corrección de 20 cm., en una ha de superficie, el Pesode la Capa Arable (PCA) seria:

PCA = Profundidad (m) * Superficie (m2) * Densidad (ton/m3)= 2600 ton/haPCA = Profundidad (m) Superficie (m ) Densidad (ton/m )= 2600 ton/ha

La cantidad de yeso teórica requerida para esta profundidad:

Requerimiento de yeso (ton/ha)=Ca de yeso requerido (cmolc/kg) * PCA (ton/ha)* 870 cmol/kg yeso*10‐6 = 11.3 tn/ha

• Se debe tener en cuenta que en términos generales, el yeso no es 100% puro, o seapresenta impurezas y la eficiencia de reemplazo de Na (sodio) por Ca no es del 100%. Se hademostrado que en términos generales, la eficiencia del yeso es sólo de 60‐75% en elreemplazo del Na intercambiable, por lo cual se debería tener en consideración estosaspectos para realizar el ajuste conveniente en cada situación.

Acumular materia seca en el lote reduce el impacto de salinidad y sodicidad