El Fosforo en la planta y en el suelo

El Fosforo en la planta y en el suelo
Papel esencial del Fosforo (P) en las plantas
El fosforo es un nutriente esencial
•
componente estructural de las plantas
•
reacciones bioquímicas
El fosforo es
•
un componente vital del ADN, “unidad de información” genética
•
componente del ARN
•
lectura del código genético del ADN para contruir proteina y otros
componentes esenciales para la estructura de las plantas, producción de
semillas, y transferencia genética
•
la estructura de ambos ADN y ARN son unidos por uniones de fosforo
•
componente vital del ATP, la "unidad energética" de las plantas
•
formas durante la fotosíntesis, tiene fosforo en su estructura, y procesos
para el inicio de la producción de semillas a traves de la formación de
granos/frutos y su madurez
Factores especificos del crecimiento que han sido asociados con el fosforo son:
•
estimula el desarrollo de las raices
•
aumenta la consistencia o firmeza de tronco y tallos
•
incrementa la formación de flores y la producción de semillas
•
mayor uniformidad y mas temprana madurez de la cosecha
•
aumento de la calidad de la cosecha
•
aumenta la resistencia de las plantas a enfermedades
El fosforo es altamente movil en las plantas
Cuando hay deficiencia, puede ser traslocada desde la parte madura de la planta a
zonas jovenes activamente en crecimiento:
•
Tempranas respuestas vegetativas al fosforo son frecuentemente observadas
•
Así en una planta madura, el fosforo es traslocado a zonas de fructificación donde
altos requerimientos energeticos se necesitan para la formación de semillas y
frutos
•
Deficiencias de fosforo en epocas de crecimiento afectan a ambos desarrollo de
semillas y madurez normal del cultivo
El porcentage de cantidad total de cada nutriente asimilado es más alto para el fosforo
en periodos de crecimiento que Nitrogeno o Potasio.
Porcentage de cada nutriente asimilado por un cultivo de Maiz durante durante 25
dias del periodo de crecimiento
N
P2O5
K2O
Primero
Segundo
Tercero Cuarto Quinto
(formación) (crecimiento) (polinz.) (grano) (madurez)
8
35
31
20
6
= 100
4
27
36
25
8
= 100
9
44
31
14
2
= 100
El Fosforo en el Suelo
Muchos factores influyen en el contenido de fosforo del suelo:
•
Tipo de material parental del cual el suelo procede
•
condiciones climáticas
•
erosión
•
cultivos precedentes
•
fertilización fosforada
Formas inorgánicas del fosforo del suelo consisten en:
•
apatita (fuente original de todo fosforo)
•
complejos de hierro y aluminio fosfatados
•
fosforo absorvido por partículas de arcilla
La solubilidad del fosforo orgánico e inorgánico es extremadamente baja
•
solo una pequeña cantidad del fosforo del suelo esta en solución en algún
momento determinado
•
la mayoria de los suelos contienen menos de 1 kg/ha de fosforo soluble, en
algunos casos el contenido es considerablemente menor.
La solución de fosforo del suelo puede ser cambiada rapidamente y en suficiente
cantidad para una optima producción del cultivo
•
a traves de una adecuada fertilización fosforada
•
buen mantenimiento de cultivo/suelo
Disponibilidad del fosforo del suelo
Fosforo soluble, procedente de fertilizantes o natural del suelo
•
reacciona con arcilla, hierro, y aluminio, componentes en el suelo
•
es convertido rapidamente a formas menos disponibles por el proceso de fijación
del fosforo
El por que del proceso de fijación
•
el fosforo se mueve muy poco en la mayoria de los suelos (menos de 3 cm el
todos ellos)
•
permanence cerca de su lugar de origen
•
el propio cultivo absorve más del 20% de fertilizante fosforado durante la
primera fase de cultivo despues de la aplicación.
Movimiento relativo de nutrientes en el suelo
Como resultado, una pequeña parte del fosforo del suelo es perdido por lavado
La disponibilidad de fosforo varía con los siguientes factores:
pH del suelo
En suelos calcareos (pH 8.0): precipitación de fosforo como fosfatos de cálcio
debilmente solubles.
Bajo condiciones ácidas: precipitaciones de fosforo como fosfatos de Fe o Al de muy
baja solubilidad.
Máxima disponibilidad de fosforo ocurre generalmente en rangos de pH de 6.0 a 7.0.
•
Manteniendo el pH del suelo en este rango también favorecemos la presencia de
iones H2PO4- .
o Son más facilmente adsorvidos por la planta que los iones HPO4= lo cual
ocurre a valores de pH por debajo de 7.0
Soil pH Affects Phosphorus Availability
Otros Nutrientes
Un suministro adecuado de otros nutrientes puede aumentar la adsorción de fosforo
del suelo.
•
La aplicación de amonio como forma de nitrógeno junto al fosforo aumenta la
asimilación de fosforo procedente del fertilizante si es comparado a la aplicación
de fosforo a solas o aplicando nitrógeno y fosforo de forma separada.
•
La aplicación de azufre frecuentemente aumenta la disponibilidad del fosforo en
suelos neutros o básicos donde el fosforo del suelo se presenta como fosfatos de
calcio.
Materia orgánica
Suelos con alto contenido en material orgánica contienen fosforo orgánico
•
mineralizado (similar al nitrógeno orgánico)
•
provee del fosforo disponible
Aplicación de materia orgánica (estiercol, residuos de plantas, estiercol verde de
cultivos) a suelos con valores de pH altos
•
suministra fosforo
•
durante su descomposición produce compuestos ácidos los cuales aumentan la
disponibilidad de las formas minerales de fosforo
•
actua como agente quelatante y se combina con hierro preveniendo la formación
de fosfatos de hierro insolubles
Tipo de arcilla
Las partículas de arcilla tienden a retener o fijar el fosforo en el suelo
•
Suelos con textura fina tales como arcillo-limosos tienen una mayor capacidad de
fijación del fosforo comparados con suelos de textura arenosa
•
Arcillas de tipo 1:1 (kaolinita) tienen una mayor capacidad de fijación del fosforo
que las arcillas de tipo 2:1 (montmorillonita, Illita, vermiculita)
•
Suelos formados bajo condiciones de elevadas precipitaciones y altas
temperaturas contienen una elavada cantidad de arcillas de tipo kaoliniticas y
tienen una mayor capacidad de fijación que los suelos con arcillas de tipo 2:1
•
Altas temperaturas y elevadas precipitaciones aumentan la cantidad de oxidos de
hierro y aluminio los cuales contribuyen a la fijación del fosforo añadido al suelo
Método de aplicación
La fijación del fosforo en el suelo aumenta con el tiempo de contacto entre el fosforo
soluble y las partículas de suelo.
•
La eficiencia de la aplicación del fosforo se obtiene aplicando el fertilizante de
forma breve antes de la plantación del cultivo
o Es efectivo sobre suelos con alta capacidad de fijación del fosforo.
•
Localizando el fertilizante en las lineas de cultivo se aumenta la eficiencia del
fertilizante fosforado en suelos con alta capacidad de fijación que en suelos con
baja capacidad
•
Fertirrigación
Temperatura del suelo/Aireación/Humedad y Compactación
La absorción de fosforo por las plantas decrece por bajas temperaturas del suelo y
aireación baja.
•
Durante clima frio el uso inicial de fertilizantes solubles con fosforo aumenta el
crecimiento del cultivo
•
Una excesiva humedad del suelo reduce el oxigeno suministrado por el suelo y
reduce la abilidad de las raices de las plantas para la absorción del contenido de
fosforo
•
La compactación reduce la aireación y el espacio poroso en la zona de las raices
reduciendo así la asimilación de fosforo
•
La compactación disminuye el volumen del suelo que las raices de las plantas
penetran, limitando el acceso al fosforo contenido en el suelo.
Test de suelo para el nivel de fosforo
La respuesta del cultivo a la fertilización fosforada será mayor en suelos con bajo
contenido en fosforo que con un alto contenido de fosforo en el suelo.
Las producciones en suelos con altos niveles de P normalmente son mayores.
PERO, la respuesta a la fertilización fosforada de suelos con contenido elevado de
fosforo aumenta y es importante mantener altos niveles de fosforo en el suelo para
obtener una optima producción del cultivo.
basic slag
soft-type rock
phosphate
partly acidulated
phosphate
superphosphate,
ammoniumphosphate
uptake
replenishment
phosphate
difficult to
mobilize
mobilization
easily
mobilizable
phosphate
fixation
not available
watersoluble and
easily exchangeable
phosphate
immobilization
moderately available
easily available
El ciclo del fosforo y la conversión de los fertilizantes fosforados en el suelo
Consideraciones sobre el mantenimiento de la fertilización fosforada
Conservación de labores de labranza
Conservación de labores de labranza deben ser aumentadas.
Factores asociados con las malas practicas de labranza son
•
Una menor temperatura del suelo al trasplante
•
Una mayor humedad del suelo
•
Aumento de posibilidades de compactación
•
Una acumulación de la acidez del suelo cerca de la superficie
Cada uno de estos factores reduce las posibilidades de la respuesta a la fertilización
fosforada, especialmente en el fosforo inicial.
Drenaje del selo
Cultivos sobre suelos poco drenados frecuentemente muestran poca respuesta al
fosforo, incluso con altos contenidos en el suelo.
La baja disponibilidad de oxigeno en suelos poco drenados
•
Reduce el radio de crecimiento de las raices
•
Limita la disponibilidad de absorción y traslocación del fosforo
Suelos con elevada humendad en estaciones primaverales
•
Mantiene el suelo frio
•
Reduce la absorción de fosforo
Balance nutricional
El balance nutricional es responsable directo de la respuesta total en el potencial
del cultivo.
Insuficientes niveles de otros nutrientes pueden reducer sustancialmente la
respuesta al fosforo.
Por ejemplo , un largo studio muestra que la respuesta del maiz irrigado con
fosforo continuamente aumentaba con el aumento de la cantidad de nitrógeno hasta que
el nivel optimo de nitrógeno era alcanzado.
Respuesta del maiz irrigado al Fosforo
Anual P2O5, kg/ha
Anual
N Rate
kg/ha
0
40
Media de
respuesta
(10-Media annual producción,
bu/acre)
bu/acre
0
82
87
5
40
109
131
22
80
115
150
35
120
114
166
52
160
120
177
57
200
119
173
54
Dr. Giovanni Biavati
Senior Agronomist. Universita di Bologna (Bolonia).
Master Fitopatología.
Resposable Técnico Kemira-Biolchim Mediterraneo.
Joaquín Estrada Fernández
Ingeniero Técnico Agrícola
Delegado Técnico-Comercial Levante y Cataluña.