PRÁCTICA No - Facultad de Agronomía

PRÁCTICA Nº1
NUTRIENTES ESENCIALES. RAÍCES Y ABSORCIÓN DE
NUTRIENTES
Problema 1
La cantidad de nutrientes absorbidos por un cultivo depende de:
• la oferta edáfica
• la cantidad aportada por los fertilizantes
• otros mecanismos de ganancia al sistema
El cuadro siguiente muestra las cantidades absorbidas de los principales nutrientes
asociadas a cierto rendimiento, en cultivos de importancia nacional.
Rend.
N P K Ca Mg S
Fe
Cu
Mn
Cultivo
Kg./Ha
Kg. Totales de nutrientes
Trigo
3400
80 18 90 25 15
9
0.02+ 0.16+
Papa
20000 168 22 258 45 20 12 0.08 0.04* 0.04*
Trébol blanco
6000 336 44 327 74 34 34
0.11 0.54
Maíz
9400 190 39 196 41 44 21 0.21 0.11 0.34
Tomate campo 30000 100 10 180 20
8 21
Tomate inver. 100000 400 25 500 35 20 30
+ sólo grano
*sólo tubérculos
Zn
B
0.15+
0.03* 0.01
0.37
0.38 0.18
Mo
0.0001+
0.0007
0.007
0.009
Discuta la importancia relativa de cada uno de los mecanismos mencionados, en función de
los años de cultivo, el tipo de suelo (material de origen, textura, % de materia orgánica), y
condiciones de manejo.
Problema 2
Tepe y Leindenfrost colocaron una raíz artificial (mezcla de resinas intercambiadoras de
aniones y cationes) dentro de capas de suelos de distinto espesor, y determinaron la absorción
de N, P y K por la resina, al cabo de 24 horas.
R ai z
2
Absorción relativa de iones por
la resina
En la gráfica adjunta aparece la absorción relativa de NO3-, H2PO4- y K+ por parte de la
resina, para distintos espesores de la capa de suelo:
100
1
80
2
3
60
40
20
0
0
0.5
1
1.5
2
Espesor de la capa de suelo (cm)
a) En base a los principios involucrados y explicando el porqué de su respuesta, identifique
las gráficas 1, 2 y 3 con los iones correspondientes.
b) Discuta las consecuencias agronómicas que tiene la movilidad diferencial de los iones NO3H2PO4- y K+ en el suelo.
Problema 3
Desaparición de N, P, y Cu de la
solución
El gráfico adjunto muestra la desaparición de N, P y Cu de la solución del suelo, en función
de la exploración radicular.
a
b
c
Exploración radicular (cm/cm 3)
3
a) Identifique a, b y c con N, P y Cu, explicando el porqué de su elección.
b) Para otros factores de crecimiento como H2O, K y S, ¿a qué comportamiento de los
observados usted los asimilaría?
c) ¿Qué consecuencias agronómicas surgirían a partir de lo observado en cuanto a
características del perfil, plantas/ha, manejo de suelos y forma recomendada de aplicación
de fertilizantes?
Problema 4
Los siguientes resultados fueron obtenidos para Maíz en sus 1eros. 26 días de crecimiento,
simulando diferentes condiciones de compactación.
39 cm
13 cm
a) en la entrefila
b) de 13 a 26 cm de profundidad
c) tratamiento de referencia con una densidad aparente de 1.15 g/cm3 para los 39 cm de perfil
(testigo).
A continuación se detallan los principales efectos evaluados a través de:
• % de raíces a diferentes profundidades.
• % de nitrógeno recuperado de fertilizante, aplicado en la entrefila o en la hilera.
• % de agua utilizada a partir del contenido inicial del suelo.
4
% de raíces a diferentes profundidades:
Tratamientos
1
2
3
% de raíces en una porción de
suelo de 0-39 cm de profundidad
y 13 cm de ancho
ENTREFILA
% de N recuperado
HILERA
% de agua utilizada en la
entrefila hasta los 40 cm
0-13 cm
50
44
82
13-26 cm
33
26
9
26-39 cm
18
30
9
b
a
c
67
99
70
42
12
29
68
64
53
35
31
36
a) Identifique 1, 2 y 3 con los tratamientos a, b y c, explicando el porqué de su respuesta.
b) ¿Qué consecuencias desde el punto de vista del crecimiento posterior y la utilización de
nutrientes, trae aparejadas condiciones físicas adversas como la incluida en ese
experimento?
c) ¿Qué comportamiento, en cuanto a la recuperación, sería de esperar si el nutriente
estudiado fuera P?
5
PRACTICA Nº2
DETERMINACIÓN DE CALCIO Y MAGNESIO INTERCAMBIABLES
DEL SUELO
PRIMERA PARTE: Conceptos Generales y Metodología
Generalmente, la disponibilidad de Ca, Mg y K para las plantas se evalúa determinando el
contenido parcial de Ca, Mg y K intercambiables de los suelos.
A. EXTRACCIÓN DE CATIONES INTERCAMBIABLES
Las soluciones extractivas empleadas comunmente son el Acetato de Amonio 1N pH 7 y el
KCl 1N. Estas se utilizan cuando la extracción se hace sólo para determinar cationes
intercambiables. Sin embargo, en ciertos laboratorios se aprovecha una única solución para
extraer P, además de los cationes (Ca, Mg, K y, eventualmente, Al). En este caso, las soluciones
extractivas utilizadas son 0,05 N HCl + 0,025 N H2SO4 (conocida como extractante de Carolina
del Norte o Mehlich I), NaHCO3 0,5 M (extractante de Olsen) y Mehlich III( mescla de Nitrato de
Amonio, Fluoruro de Amonio, Acido Acético Glacial, Acido Nítrico y EDTA).
En caso de utilizarse soluciones extractivas diluidas, tales como el extractante de Carolina del
Norte, el intercambio catiónico no es completo, por lo que se determina sólo una fracción del total
de cationes intercambiables.
La extracción con acetato de amonio 1N pH 7, que es la utilizada en nuestro país, puede
efectuarse de diversas maneras, que difieren en la efectividad para extraer los cationes
intercambiables. Cuando se busca un intercambio completo del catión de la solución extractiva
con los cationes intercambiables del suelo, se requiere un período prolongado de contacto entre la
solución extractiva y el suelo, a la vez que una renovación periódica de la solución extractiva en
contacto con el suelo. Ello se consigue haciendo percolar a través de una columna de suelo,
sucesivas alícuotas de la solución extractiva, de modo que durante un período prolongado el suelo
esté en contacto con nuevas porciones de la solución extractiva. Este procedimiento es el indicado
en estudios sobre caracterización química de suelos con vistas a estudios de génesis y/o
clasificación. Sin embargo, para los análisis de rutina, es un procedimiento muy tedioso, siendo
por ello poco recomendado para su uso en laboratorios de servicios de análisis de suelo destinados
a la recomendación de fertilización.
Comunmente, en los laboratorios de análisis se realizan extracciones de los cationes, Ca, Mg y
K, mediante el agregado de una sola alícuota de solución extractiva y un período de agitación de 5
a 10 minutos.
6
B. DETERMINACIÓN CUANTITATIVA DE LOS CATIONES INTERCAMBIABLES
EXTRAÍDOS
La determinación cuantitativa de los cationes generalmente se hace por análisis
instrumental, aunque también puede ser hecha por volumetría.
ANÁLISIS INSTRUMENTAL
Cuando se quema una solución salina en una llama suceden, entre otros, los siguientes
fenómenos:
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
ƒ
evaporación del solvente (tenemos partículas en suspensión)
vaporización de los compuestos (tenemos moléculas gaseosas)
disociación de las moléculas (tenemos átomos neutros)
excitación de los átomos (tenemos átomos excitados por absorción de energía pasando
los electrones a mayores niveles de energía)
algunos átomos excitados vuelven a su estado neutro emitiendo energía en ciertas
líneas características.
El fenómeno que sucede por la energía absorbida en la excitación de los átomos, es la base
del análisis por Absorción Atómica; y el que sucede cuando los átomos excitados vuelven a
su estado neutro, es la base de la Fotometría de Llama.
1. Espectrometría de Absorción Atómica
La absorción atómica se basa en la absorción de energía por los átomos neutros de un
elemento, en líneas específicas del espectro.
Solamente en estado gaseoso pueden observarse las propiedades ópticas de los átomos
libres por lo que el proceso que sufre la muestra, en la mayoría de los casos, requiere de la
volatilización seguida de la disociación de las moléculas en átomos. Esto se realiza
normalmente por medio de calor, ya sea en forma de llama o con un horno eléctrico. Es
necesario un control cuidadoso de la temperatura. Tanto la temperatura demasiado baja como
muy alta puede ser desfavorable. Si la temperatura es excesiva, puede pasarse a una etapa de
emisión.
El instrumento utilizado para la determinación, es un espectrofotómetro de absorción
atómica, el cual consta de un Atomizador, una llama, una fuente de radiación, un selector
de longitud de onda, y un circuito electrónico que comienza en un fototubo que recibe la luz,
y luego de amplificada su señal, es transferida a un instrumento de medida.
7
Cátodo del elemento (Ca, Mg,..)
Átomos libres
Lectura
Fototubo
C1
C2
Combustible Llama
Gas noble a baja
presión
Oxidante
Ánodo
LAMPARA
Difracción
Amplificación
Microprocesador
Desagüe
Rendija
Mezcladores
Muestra
Atomizador y llama
Normalmente se utiliza aire comprimido y acetileno (como oxidante y combustible
respectivamente), tanto para emisión como para absorción atómica. El combustible, los gases
oxidantes y la muestra, se introducen en una cámara mezcladora, donde son arrastrados por
una serie de dispositivos que aseguran un mezclado completo de los gases antes de llegar a la
cabeza del quemador. La muestra en solución se aspira hacia la cámara por un nebulizador de
aire.
La temperatura máxima alcanzada por la llama es aproximadamente 2200 ºC. Para
temperaturas más altas se sustituye el aire por óxido nitroso alcanzando temperaturas cercanas
a los 3000ºC, permitiendo así ampliar el campo de los elementos analizables por emisión.
Fuentes de radiación
Normalmente se utilizan como fuente de radiación, lámparas cuyo cátodo está formado por
el elemento problema. Es posible fabricar lámparas con una mezcla o aún aleación de varios
metales para que puedan determinarse varios elementos sin necesidad de cambiar la lámpara,
por ejemplo: Ca y Mg; Fe, Cu, Mn y Zn.
Parte de la energía que emite la lámpara será absorbida por los átomos libres generados en
la llama provocando una cierta absorbancia. Ésta será proporcional a la concentración del
elemento en la solución analizada.
Selector de longitud de onda
El monocromador es un instrumento capaz de seleccionar una banda estrecha de longitudes
de onda en cualquier lugar de un rango espectral comparativamente amplio.
Circuito electrónico
La luz es recibida en un fototubo y luego de amplificada su señal, es transferida a un
instrumento de medida del mismo aparato.
2. Espectrometría de Emisión o Fotometría de llama
Muchos elementos, bajo condiciones adecuadas de excitación, emiten radiación en
longitudes de onda características. Este hecho se utiliza en las pruebas comunes de análisis
cualitativo en la llama para los elementos alcalinos y alcalinotérreos. Al sustituir la llama por
8
una excitación eléctrica más poderosa, el método puede extenderse a todos los elementos
metálicos y no metálicos.
Los elementos que tradicionalmente se han analizado por fotometría de llama son los de
más fácil excitación:
• de los alcalinos el Na y K
• de los alcalino-térreos el Ca y eventualmente Mg
En la espectrometría de emisión, la llama debe estar más caliente que para Absorción
Atómica (para el mismo elemento) debido a que la fracción más grande posible de átomos
vaporizados debe excitarse enérgicamente en vez de solamente disociarse. Sin embargo una
temperatura demasiado alta causará una pérdida de los átomos por ionización.
Existen actualmente dispositivos eléctricos por inducción que reemplazan la llama en el
calentamiento, y que son la base del análisis por plasma.
La determinación puede ser realizada por medio de un Espectrofotómetro de absorción
atómica, el mismo que se usa para leer por absorción, o en un Fotómetro de llama.
En el fotómetro de llama encontramos un quemador, en muchos casos del tipo consumo
total, en el cual la muestra se aspira hacia la llama, ya sea por el combustible o por el oxidante,
sin necesidad de que los gases hayan sido mezclados previamente.
Mediante un selector, que en los equipos sencillos es un filtro, se elige la longitud de onda
específica en que emite el elemento problema. Este puede ser un filtro, prisma o red de
difracción.
El haz de luz será captado por un fototubo y la señal será amplificada y enviada a un
instrumento de medida.
ANÁLISIS POR VOLUMETRÍA (Complejometría)
Esta técnica se utiliza corrientemente para la determinación de Ca y Mg. Los agentes
quelatantes, tales como el EDTA (ácido etileno-diamino tetra-acético), forman estructuras
químicas estables con elementos metálicos llamados quelatos. La estabilidad del quelato es
variable según sea el elemento metálico que lo integra. Los quelatos EDTA-Ca y EDTA-Mg
son más estables que el EDTA-Na. Si se agrega una solución de EDTA-Na de normalidad
conocida sobre una solución problema que contiene Ca y Mg, el EDTA-Na irá formando los
quelatos de Ca y Mg.
Para determinar el punto final se emplea otro agente quelatante que cambia de color según
posea o no en su estructura el catión problema. Cuando el EDTA agota el Ca y Mg de la
solución problema, toma estos cationes del indicador y éste vira. Los indicadores comúnmente
usados son Murexide y Calcon para Ca y Negro eriocromo T para Ca y Mg. Para diferenciar
Ca de Mg se hacen dos valoraciones:
- una valoración de la suma de Ca+Mg “buffereando” a un pH-10
- una valoración de Ca solo, llevando el pH a valores algo mayores a 12, a los
cuales el Mg precipita como Mg(OH)2
9
C. PROCEDIMIENTO A REALIZAR EN LA CLASE PRÁCTICA
1. Extracción
• En un Erlenmeyer de 250 cc agregar 10 g de suelo y 100 ml de AcOONH4 1N pH7.
• Tapar y agitar violentamente durante 10 minutos en períodos alternados de un minuto.
• Dejar decantar y filtrar a través de filtro Watman Nº2, recogiendo el filtrado en Erlenmeyer.
2. Determinación de K por fotometría de llama
• Ajustar el espectrofotómetro de AA para lectura por emisión.
• Seleccionar la longitud de onda y la rendija adecuadas.
• Encender la llama y ubicar el pico de emisión del elemento en el espectro.
• Ajustar el punto de 0 meq/l (AcOONH4 solo).
• Leer los puntos de 0.5 y 1.0 meq/l digitando el valor correspondiente a cada concentración
en las memorias S1 y S2 respectivamente.
• Realizar la lectura de K en el extracto obtenido de la muestra problema.
El dato obtenido ya esta expresado en meq/100 g de suelo, considerando la relación de
dilución suelo:solución de 1:10.
3. Determinación de Ca y Mg por Absorción Atómica.
• Colocar la lámpara adecuada para los elementos a leer.
• Darle la energía adecuada a la lámpara.
• Seleccionar la longitud de onda y la rendija adecuadas, ubicando el pico de máxima
absorción.
• Encender la llama regulando adecuadamente el combustible y el oxidante.
• Ajustar el cero con acetato de amonio. Leer la escala y las muestras directamente si se lee
la absorción.
Si leemos en concentración, debemos previamente calibrar el equipo digitando los valores de
concentración de las soluciones patrones en las respectivas memorias.
Para la determinación de Ca y Mg, previamente debemos diluir la muestra con una solución de
Lantano para evitar potenciales interferencias aniónicas. La dilución debe realizarse por igual
tanto en la escala como en las muestras.
10
SEGUNDA PARTE: Determinación de bases en una muestra de suelo
1. IDENTIFICACIÓN DE LA MUESTRA
Número de muestra recibida: ___________
Clasificación del suelo: ____________________________________
Unidad de suelo (DSA-MGAP): ____________________________
Textura:________________________________________________
2. EXTRACCIÓN DE CATIONES
Cationes evaluados: _______________________________________
Solución extractiva utilizada: ________________________________
Peso de muestra para el análisis: ______________________________
Forma y tiempo de agitación: ________________________________
3. DETERMINACIÓN DE CATIONES
Elemento
Calcio
Magnesio
Potasio
Técnica utilizada
Valor obtenido (meq/100g)
11
TERCERA PARTE: Interpretación de datos analíticos de bases
1. EVALUACIÓN DE LAS RELACIONES CATIÓNICAS EN DIFERENTES
SUELOS
En el siguiente cuadro se presentan los valores de CIC a pH 7,0 y Bases Totales de algunos
suelos del Uruguay, así como los porcentajes de cada una de las bases (Ca, Mg, K y Na) sobre
el total de bases intercambiables.
Suelo
CIC
BT
Ca
Mg
K
Na
Ca
Mg K Na
meq/100g
%
Porcentaje sobre las bases totales
---------meq/100g------Vert. I-TA
33.2
27.3
76
21
2
1
Acr. Rv
2.4
1.9
53
19
21
7
Brun. To
17.5
15.5
71
20
7
2
Brun. CP
13.8
10.4
82
15
1
2
Brun. SG-G
14.6
9.3
65
28
6
1
Brun. Yg
24.2
24.2
94
3
2
1
Arg. St.
3.7
3.2
66
23
6
5
a) ¿Qué comentarios puede hacer acerca del balance catiónico de los suelos?
b) Calcule los promedios porcentuales de cada una de las bases de intercambio.
c) ¿Cuál es el rango de contenidos absolutos de cada una de las bases en los suelos del país,
en meq/100 g?
d) El análisis del porcentaje de K y de Mg de las plantas que crecían sobre los suelos permitió
establecer la siguiente relación:
12
0.35
y = -0.0181x +
0 2152
r = 0.44 **
0.3
0.25
% Mg
f li
0.2
0.15
0.1
0.05
0
0
1
2
3
4
5
6
%K
f li
** significativo al 1%
¿Qué significado tiene este tipo de relación desde el punto de vista de la nutrición con
magnesio y el balance catiónico?
Compare los contenidos de cada una de las bases en el Vertisol Itapebí-Tres Arboles, el
Brunosol Young y el Argisol Salto. ¿Cómo es el balance de cationes?
e) Mencione las situaciones de suelo y cultivo en las cuales es posible que surjan problemas
de deficiencia de Mg.
13
CUARTA PARTE: INTERPRETACION DE LOS DATOS OBTENIDOS
EN LA MUESTRA ANALIZADA
NOMBRE:______________________________________ GRUPO: _____________
IDENTIFICACIÓN DE LA MUESTRA
Número de muestra recibida: ___________
Clasificación del suelo: ____________________________________
Unidad de suelo (MGAP-DSF): ____________________________
Textura:________________________________________________
a) ¿Por qué se utilizó la solución extractiva mencionada?
b) ¿Cómo afectaría el resultado analítico obtenido un cambio en la forma y tiempo de
agitación?
c) ¿ Qué características del material de origen del suelo pueden explicar en parte los
valores analíticos obtenidos?
d) ¿Cómo considera los valores obtenidos (altos, medios, bajos), considerando el rango de
valores comunes en suelos del Uruguay? ¿Por qué?
e) ¿Cómo considera el balance catiónico del suelo?
14
15
PRÁCTICA Nº3
ACIDEZ - ENCALADO - POTASIO
ACIDEZ Y ENCALADO
Conceptos básicos del tema.
Previo al análisis de las situaciones problema planteadas para su discusión, recordar los
puntos básicos a tener en cuenta, referidos a la acidez del suelo:
• Concepto de acidez:
- acidez activa - Factor Intensidad: pH
- acidez potencial - Factor Capacidad:
- Acidez Intercambiable
- Acidez no Intercambiable
- Acidez titulable
• Fuentes de acidez en los suelos:
-
Materia Orgánica
Arcillas
Aluminio
Otras
• Efectos de la acidez sobre el crecimiento vegetal:
-
Directos.
Indirectos.
• Manejo de la acidez del suelo.
-
Definir la práctica del encalado
¿Cuál es la reacción de neutralización de la acidez en el suelo al agregar
un material encalador?
Problema 1
a) Frente a determinada situación de producción, ¿qué aspectos debe tener Ud. en cuenta para
decidir la necesidad de realizar un encalado del suelo?
b) Analice la información que se presenta a continuación, evaluando la sensibilidad de
diferentes especies a la acidez y su respuesta al agregado de caliza.
16
• Respuesta al encalado en alfalfa
Caliza
Rendimiento de alfalfa
pH a los 6 meses de la
Ton/ha
Kg. MS/ ha
siembra
0
4270
5.3
2.5
5940
5.8
5.0
7540
6.1
Suelo: Brunosol subéutrico lúvico F (Unidad S.Ramón)
pH H2O: 5.3
Acidez titulable a pH 7.0: 3.9 meq/100 g
• Respuesta al encalado en leguminosas forrajeras y soja
Caliza
Ton/ha
Rendimiento
pH a los 6 meses Al intercambiable
Kg. MS/ha
Kg grano/ha
De la siembra
a los 6 meses
T. Rojo
T. Blanco
Soja
meq/100g
0
1160
2000
2850
4.8
0.26
1.25
3500
2780
3000
5.2
0.04
2.50
4500
3200
3100
5.6
0.03
Suelo: Luvisol ócrico álbico ArF (Unidad Tacuarembó)
pH en H2O: 4.8
Acidez Intercambiable: 0.26 meq/100 g
c) Considerando la instalación de especies sensibles a la acidez, ¿en qué tipos de suelos habría
que encarar el problema de acidez?
d) Analice los problemas desde el punto de vista de la acidez que presentan los suelos cuyos
datos analíticos se ofrecen a continuación.
pH en agua
% Materia Orgánica
ppm P
Ca intercambiable, meq/100g
Mg intercambiable, meq/100g
Acidez titulable a pH 7, meq/100g
Acidez Intercambiable, meq/100g
Planosol, Unidad San
Ramón
5.1
3.6
15
10
3
5.0
0.1
Luvisol, Unidad
Tacuarembó
4.9
1.2
10
2
1.8
2.0
0.9
¿Qué importancia tienen las medidas de pH y cantidad de acidez?
e) Ubique en la carta de reconocimiento de suelos del país (MGAP-DSF) aquellos suelos que
presentan problemas importantes de acidez (Aluminio Intercambiable). ¿En qué unidades
de suelos son dominantes?
17
f) Desde el punto de vista de la producción de un predio, ¿en qué situaciones de producción el
encalado es una práctica a ser considerada, tomando como base lo analizado anteriormente?
g) A los efectos de considerar la rentabilidad del encalado es necesario hacer un análisis de
costos. ¿Qué componentes del mismo consideraría y cómo pesa cada uno de ellos?
h) ¿Qué le parece a Usted el considerar el encalado como una inversión? ¿Cómo determina
esto su rentabilidad?
Problema 2
Suponga que se desea implantar una pradera de alfalfa (en el planosol de la Unidad San
Ramón) y un cultivo de soja (en el luvisol de la Unidad Tacuarembó).
a) En base a lo analizado en el problema 1, y habiendo decidido realizar el encalado de estos
suelos, ¿qué criterios utilizaría para decidir la dosis a emplear en cada suelo? ¿Qué
información analítica utilizaría para cada situación de suelo?
b) Considerando que el principio del encalado consiste en la neutralización de un ácido
(suelo) ¿cómo calcularía Ud. en base a los datos analíticos, la dosis de caliza (CaCO3) a
agregar a un suelo?. ¿En qué varía este valor teórico, de la dosis efectiva a aplicar? ¿Qué
dosis utilizaría en cada una de las situaciones planteadas?
c) ¿Qué materiales conoce Ud. que pueden ser utilizados en el encalado de los suelos? ¿Qué
características del material es importante tener en cuenta para su uso agrícola? ¿Cómo se
evalúa la eficiencia de su acción neutralizadora?
A nivel nacional, ¿qué materiales son utilizados y cuáles son sus características?
d) Luego de haber decidido la dosis y el material a aplicar, es necesario establecer dos
criterios de manejo:
- Momento de aplicación de la caliza
- Forma de aplicación de la caliza
Discuta estos puntos.
e) Otro aspecto a considerar es la frecuencia de aplicación. Considerando la duración del
efecto del encalado en los suelos ¿cómo afecta esto desde el punto de vista de una rotación
de cultivos, con respecto al tipo de cultivos y momento de aplicación de la cal en una
rotación?
f) Analice la problemática particular del encalado en cobertura para sistemas de producción
que así lo exijan.
18
g) Analice la problemática particular del encalado desde el punto de vista económico. ¿Qué
características de la demanda y la oferta son determinantes en la expansión de esta
práctica? ¿Cómo podrían levantarse estas restricciones?
POTASIO
Problema 1
A los efectos de caracterizar la capacidad de suministro de potasio en un amplio rango de
suelos de uso agrícola del país, se realizó un ensayo macetero en invernáculo, evaluando la
absorción de K por plantas de raigrás que crecían en los diferentes suelos, simulando de esta
manera condiciones de alta extracción del nutriente. Se realizó la caracterización de las
diferentes formas de K en los suelos (K intercambiable y K no intercambiable) al inicio y al
final del ensayo, además de las características asociadas al suministro de K por los suelos
(textura y mineralogía de la fracción arcilla).
a) En el cuadro siguiente se presenta la información mencionada, para algunos de los suelos
considerados en el estudio. Discuta la capacidad potencial de suministro de K de cada suelo
en relación con los niveles de K presentes y características asociadas. Compare suelos de
texturas o niveles de K intercambiable similares.
Suelo
Vertisol Haplico Unidad
Itapebí Tres Árboles
Acrisol Ócrico Unidad
Rivera
Brunosol Subéutrico
Unidad Toledo
Brunosol Subéutrico
Unidad Colonia Palma
Brunosol Subéutrico
San Gabriel Guaycurú
Brunosol Éutrico Unidad
Young
Argisol Dístrico Unidad
Salto
Potasio
Intercamb.
no
absorbido
final
intercamb.
por las
inicial
plantas
------------- meq/100g ------------mg/maceta
Intercamb.
inicial
Mineralogía Textura del
de la fracción horizonte A
arcilla
0.36
0.19
0.52
220
Mont.
Ac
0.35
0.05
0.25
284
Caol-Ill
Ar F
0.89
0.52
2.19
538
Illita
FAc L
0.11
0.09
0.13
110
Mont.
FAcAr
0.45
0.27
3.35
568
Ill-Mont
F
0.57
0.33
1.55
477
Mont-Ill
FAc
0.19
0.05
0.29
142
Mont-Caol.
ArF
% del total absorbido
19
70
Brunosol S.Gabriel-Guaycurú
60
Acrisol Rivera
Vertisol Itapebí
50
Argisol Salto
40
30
20
10
0
0
1
2
3
4
corte
b) Si bien se destaca la importancia de conocer la capacidad relativa de un suelo de
suministrar K a largo plazo a los cultivos, interesa también conocer de qué manera el suelo
va realizando ese suministro en el tiempo. En la figura siguiente se indica dicho
comportamiento para cuatro suelos, evaluando las cantidades relativas absorbidas en cada
corte. Analice la información presentada, explicando el porqué de las diferencias
observadas.
c) Ubique geográficamente las unidades de suelo analizadas anteriormente en la carta de
reconocimiento de suelos (MGAP-DSF). ¿Qué importancia tiene lo discutido en párrafos
anteriores para cada suelo desde el punto de vista de los cultivos realizados en las zonas
ubicadas en la carta? Analice las situaciones de suelo-cultivo en las cuales surja la
importancia de considerar el uso de fertilizantes potásicos.
Problema 2
El siguiente cuadro resume la información obtenida para sorgo forrajero en 4 sitios
representativos de la Cuenca Lechera, relacionando los rendimientos con la absorción de
NPK.
Rend. Anual
Kg MS/ha
1440
6327
8765
10573
Absorción en Kg/ha
N
19
116
140
212
P
4
16
21
25
K
26
143
179
208
20
Información similar de N y K en maíz para silo se resume a continuación:
Rend. Anual
Kg MS/ha
12784
15001
17508
20445
Absorción en Kg/Ha
N
141
145
163
172
K
139
189
261
288
a) Grafique la relación entre rendimiento y las cantidades absorbidas de los diferentes
nutrientes. Discuta las diferencias entre la absorción en función del rendimiento (pendiente
de la gráfica).
b) Con respecto a potasio, ¿qué consecuencias tiene el aumento observado de la absorción en
la disponibilidad del nutriente en el largo plazo? Considere tipo de cultivo, tipo de suelo,
reciclaje, traslación y distribución del potasio a través de los animales.
21
PRÁCTICA NO. 4
DETERMINACIÓN DE N-NO3PRIMERA PARTE: conceptos generales y metodología
El Nitrógeno del suelo disponible para las plantas se encuentra regulado más por procesos
biológicos que por equilibrios químicos como sucede, en cambio, para la mayoría de los otros
nutrientes del suelo. Por otro lado, la forma mineral generalmente predominante en el suelo, el
nitrato (NO3-), está sujeto a procesos de pérdidas como lavado y/o desnitrificación. La
cantidad de N mineral presente en el suelo va a depender entonces, en gran medida, del clima
previo. Es por esto que se considera que ningún método analítico por sí sólo es suficiente para
decidir el manejo de la fertilización nitrogenada. Para una correcta decisión, es necesario
además considerar otros factores que influyen en la oferta de nitrógeno por parte del suelo y la
demanda por el cultivo. Entre estos se deben mencionar el clima, historia de la chacra,
cultivo anterior, potencial de rendimiento del cultivo en cuestión y finalmente algún método
de laboratorio que nos aporte información sobre el status del N del suelo, como por ejemplo,
contenido de N-NO3-.
En los últimos años, se ha incrementado el uso del contenido de NO3- del suelo como
indicador, en desmedro de otros indicadores usados anteriormente, como materia orgánica. El
dato de N-NO3- tiene más poder predictivo en la medida que se analice en momentos cercanos
a la alta demanda por la planta, porque en este momento el contenido de NO3-, no sólo es un
indicador de la cantidad de N disponible, sino que también se relaciona con la tasa de
mineralización de la materia orgánica del suelo. En este tema, existen trabajos recientes de la
Facultad de Agronomía en Cebada Cervecera. Los resultados muestran que en el estadio de
Zadok-22, los cultivos instalados en suelos que tienen contenidos superiores a las 14 ppm de
N-NO3- (0-20 cm) tienen poca probabilidad de respuesta al agregado de N. Relaciones
similares se han encontrado para el Maíz en el estadio de 6 hojas (V-6), determinándose un
rango crítico entre 17 y 20 ppm de N-NO3- (0-20 cm).
Es importante que inmediatamente a su extracción, la muestra sea mantenida refrigerada (05ºC), y que esta sea enviada al laboratorio lo más pronto posible (dentro de las 24-48 hs). De
lo contrario, el proceso de mineralización puede continuar dentro de la bolsa, afectando el
resultado. Una vez en el laboratorio, la muestra debe ser secada al aire o a estufa (45ºC).
Los métodos analíticos que se han propuesto para intentar predecir la disponibilidad de N
pueden clasificarse de la siguiente manera:
22
I) MÉTODOS QUÍMICOS
Para realizar la extracción del N a analizar, se utilizan reactivos químicos.
Estos pueden ser:
Ia) Extracción fuerte. Extraer todo o gran parte del N total del suelo.
Ej. N total o C orgánico (%MO)
Ib) Extracciones débiles: Extraer con reactivos débiles sólo la parte que se supone más
reactiva del suelo. Un ejemplo de esto sería el método del agua caliente.
II) MÉTODOS BIOLÓGICOS
Se basan en extraer el N utilizando el mismo proceso por el cual éste se hace disponible en
el suelo, es decir, la mineralización por los microorganismos del suelo.
Existen dos variantes:
Mineralización Aeróbica.
Mineralización Anaeróbica.
III) DETERMINACIÓN DEL CONTENIDO DE N MINERAL PRESENTE EN EL
SUELO
Se mide directamente el contenido de N mineral susceptible de ser absorbido por las
plantas presente en el momento de muestreo del suelo. Es una medida válida sólo para plazos
cortos luego de sacada la muestra del suelo, debido a que la cantidad presente puede disminuir
por pérdidas (desnitrificación, lavado, inmovilización) o aumentar (mineralización).
Generalmente se mide sólo el N en forma de NO3- (N-NO3-), pero sería posible incluir también
el N en forma de NH4+, el cual puede en ciertas situaciones cobrar importancia.
En esta práctica se determinará el NO3- en una muestra de suelo. El método tiene dos
etapas, extracción y determinación.
I) Extracción: Debido a que el NO3- no es retenido por la fase sólida del suelo, no es
necesario realizar una extracción propiamente dicha. Simplemente es suficiente diluir la
solución del suelo con agua y luego agregar un floculante (CaSO4) para facilitar el filtrado.
Se agita luego durante 10 minutos para asegurar la homogeneización.
II) Determinación: Existen varios métodos: reducción del N-NO3- a N-NH4+ en medio
alcalino, y posterior determinación del NH4+; métodos colorimétricos; y métodos
potenciométricos.
• Los métodos colorimétricos se basan en la reducción cuantitativa del NO3- a NO2-, el
cual luego reacciona en forma selectiva con un reactivo. Como resultado de esta
reacción se desarrolla un color, el cual es proporcional a la cantidad de NO2- presente.
23
• Los métodos potenciométricos se basan en medir la diferencia de potencial que se
establece entre un electrodo de actividad específica cuyo potencial es función
logarítmica de la concentración de NO3- en la muestra y uno de referencia de
potencial eléctrico constante. Primero se procede a calibrar el aparato con soluciones
de concentración de NO3- conocidas anotándose la lectura en milivoltios (mv) para
cada concentración. Se construye una gráfica (en papel semilogarítmico) de
concentraciones en función de las lecturas. Luego de graficar esa relación se mide la
muestra problema y se interpola obteniéndose la concentración, la cual se expresa
comúnmente en ppm (partes por millón) de N en forma de NO3-.
Cualquiera de estos métodos puede ser adaptado para su uso como test rápido de
campo.
TÉCNICAS ANALÍTICAS
A. Extracción
1. Pesar 20 g. de suelo seco y molido, y colocarlo en frasco de 100 cc.
2. Agregar 50 cc de agua destilada y CaSO4 (con medida).
3. Agitar 1 minuto, dejar reposar 10 minutos para que decante el sedimento y filtrar el líquido
recibiendo el filtrado en vaso de plástico.
B. Determinación de nitratos por potenciometría (electrodo de actividad específica)
1. Preparación del ionómetro. Diariamente se cambia la solución interna del electrodo.
2. Preparación de las soluciones para lectura.
Tomar tres recipientes (vasos de plástico) e identificarlos.
Agregar:
• al vaso 1: 15 ml de sol. Standard de 1 ppm de N-NO3• al vaso 2: 15 ml de sol. Standard de 10 ppm de N-NO3• al vaso 3: 15 ml de sol. Problema.
Luego agregar a cada uno de estos recipientes 10 ml de solución buffer (esta solución
elimina interferencias y regula la fuerza iónica).
3. Calibración del aparato y lectura de muestras. Se realiza el ajuste de la curva de
calibración en la porción de respuesta lineal de la misma ajustando los dos puntos de la
escala (vasos 1 y 2). Posteriormente se procede a leer la muestra problema.
24
4.
Ppm N-NO3en la solución
1
10
ppm N-NO3equivalente en el suelo
2,5
25,0
Valor de Lectura
REL m V
Se ajusta a 200
Determinar el valor
4. Obtención del resultado:
Es necesario transformar los valores de lectura de las muestras a unidades de concentración
(mg N/kg suelo o ppm de N). Para esto se construye una gráfica en papel semi-logarítmico.
C. Determinación de nitratos por colorimetría.
La técnica de determinación varía según el equipo disponible.
1. Llenar dos tubos de ensayo proporcionados hasta la marca indicada, uno con agua
destilada más sulfato de calcio, y otro con el extracto de suelo.
2. A los dos tubos agregar la mezcla de reactivos (reductor e indicador). Tapar y agitar.
3. Leer en el colorímetro portátil.
25
SEGUNDA PARTE: determinación de nitratos (NO3-) de una muestra de suelo
NOMBRE:______________________________________ GRUPO:_____________
•
IDENTIFICACIÓN DE LA MUESTRA
Número de muestra recibida:___________
Clasificación del suelo:____________________________________
Unidad de suelo (DSA-MGAP):____________________________
Textura:________________________________________________
•
EXTRACCIÓN
Solución extractiva usada:________________________________________________
Volumen de solución extractiva utilizada (ml):________________________________
Peso de muestra para el análisis (g):_________________________________________
Forma y tiempo de agitación:______________________________________________
•
DETERMINACIÓN DE NO3-
Forma de expresión
Dilución
(mL Solución/g Suelo)
N- NO3-
25/10
NO3-
25/10
Valor obtenido
(mg/1000 g)
26
TERCERA PARTE: interpretación de datos analíticos
NOMBRE:______________________________________ GRUPO:_____________
•
IDENTIFICACIÓN DE LA MUESTRA
Número de muestra recibida:___________
•
INTERPRETACION DE LOS DATOS
a) ¿Cuál fue la solución extractiva utilizada y por que se utilizó esa solución ?
b) ¿Cuál es la función del SO4Ca?.
c) ¿Cómo considera los valores obtenidos en relación a los valores críticos de N-NO3manejados para Maíz al estado de V6?
d) ¿Cómo transformaría un valor de ppm de N-NO3- a Kg/ha N-NO3- y en qué momento de
desarrollo del cultivo sería válida hacer esta transformación?
27
PRÁCTICA Nº5
NITRÓGENO
Problema 1.
En relación al ciclo de N en los suelos:
a) Defina el significado de los siguientes términos y explique las condiciones en las cuales
cada uno de estos procesos resulte más importante:
Mineralización
Inmovilización
Amonificación
Nitrificación
Volatilización
Denitrificación
Lixiviación
b) Dibuje un diagrama mostrando los principales pools de N del suelo y su relación con los
procesos descritos en la parte a).
Problema 2.
Una de las metodologías utilizadas para estudiar el lavado o lixiviación de NO3- de los
suelos son los lisímetros. Estos consisten básicamente en columnas de suelo, en las cuales es
posible determinar la cantidad y concentración de NO3- del agua que percola. Los siguientes
son resultados obtenidos en la batería de lisímetros de la Facultad de Agronomía. Los
resultados de la figura representan datos promedios de 5 suelos representativos del área
agrícola.
Kg N-NO 3- ha -1
100
90
Período Cultivo
80
Período Barbecho
70
60
50
40
30
20
10
0
Irrigación 0
Nitrógeno 0
Irrigación 0
Nitrógeno 100
Irrigación 150
Nitrógeno 100
28
De acuerdo a estos resultados:
a) ¿Cuál es el factor más importante que parece regular la magnitud de estas
pérdidas?
b) Discuta en orden de importancia los otros factores que están incidiendo en el
nivel de pérdidas.
c) ¿Cómo espera usted que influya el tipo de suelo en estos resultados?.
Problema 3.
Las gráficas siguientes muestran los resultados obtenidos al relacionar el contenido de N
del suelo en forma de nitrato (N-NO3-) a la siembra de un cultivo de trigo (fines de junio,
principios de julio), en función de las precipitaciones ocurridas en los primeros 6 meses del
año. Las evaluaciones fueron realizadas durante 9 años en Brunosoles subéutricos del sur del
país con diferentes contenidos de materia orgánica.
79
50
82
40
30
85
20
81
10
78
83
60
83
ppm N-NO 3 - (0-20 cm )
ppm N-NO 3 - (0-20 cm )
60
84
80
77
50
40
79
82
30
85
20
78
10
84
77
81
80
0
0
1.5
2.5
3.5
% M .O .
4.5
200 300 400 500 600 700 800 900
m m llu via a cu m u la d o s
a) ¿Qué procesos pueden explicar la relación observada entre el contenido de NO3- del
suelo y las lluvias?
b) Aparte del nitrato, qué importancia relativa pueden tener otras formas minerales de N en
los suelos. En qué condiciones pueden otras formas de N mineral ser importantes. Cite un
cultivo específico donde esto ocurra.
Problema 4.
a) Discuta la importancia de la relación C/N desde el punto de vista de la disponibilidad de
N:
• de la materia orgánica del suelo.
• de los restos incorporados al suelo.
29
b) Los siguientes datos se refieren a la respuesta a un cultivo de Maíz al agregado de N
sobre 5 rastrojos diferentes. Se agrega además información acerca del volumen y calidad del
rastrojo incorporado al suelo, sobre el cual se realizó la siembra de Maíz. Analice los
resultados obtenidos, discutiendo el efecto del volumen y calidad de restos en la
disponibilidad de N.
4000
Ma íz (kg/há)
3000
Alfa lfa
S oja
Gira sol
2000
M a iz
S orgo
1000
0
0
40
80
120
Nitróge no (k g/há )
Rastrojo
Maíz
Sorgo
Girasol
Soja
Alfalfa
Volumen incorporado
Kg MS/ha
5900
8300
3600
4900
2000
%N
0.43
0.63
0.55
1.24
3.00
Kg N/ha en
rastrojo
26
51
20
57
60
C/N
90
63
73
32
13
c) De acuerdo a los conocimientos teóricos discutidos, calcule para cada rastrojo la
cantidad de N que se inmoviliza o se mineraliza.
30
31
PRÁCTICA Nº6
FÓSFORO
Pregunta 1.
a) Realice un esquema con las diferentes formas de fósforo en el suelo y sus relaciones.
b) Enumere los factores que determinan un aumento en la disponibilidad de fósforo del
suelo (fracción lábil) y aquellos que determinan una disminución de la misma. Señale su
relevancia en diferentes sistemas de producción.
c) En un ensayo de manejo de suelos a largo plazo que se instaló en 1962 en el CIAAB
(actualmente INIA) en un Brunosol sobre Libertad, chacra vieja, se han mantenido
tratamientos con diferentes rotaciones: cultivos continuos sin fertilizar, cultivos continuos
fertilizados y rotaciones con pasturas de leguminosas fertilizadas. A continuación se muestran
los resultados para los años 1 y 25 de algunos parámetros relacionados al fósforo en los suelos,
expresados en ppm (Morón, 1992). Discuta los procesos que se dieron en los diferentes
sistemas.
Manejo
Rotación fertilizada
Agricultura continua s/fert.
Agricultura continua fertiliz.
Año
1
P orgánico
ppm
140
P inorgánico
ppm
144
P asimilable
ppm
10
25
215
154
15
1
137
130
10
25
100
119
4
1
147
134
12
25
123
209
17
Problema 2.
Las gráficas siguientes fueron obtenidas agitando durante 16 horas cuatro muestras de
suelos del país con soluciones de diferente concentración de fósforo. Luego de ese período se
analizó el fósforo remanente en la solución y se calculó el fósforo retenido por el suelo.
32
Isotermas de retención de fósforo
500
Luvisol S.Polanco
P retenido, ppm
400
Vertisol Itapebí
300
Brunosol Toledo
200
Planosol R.Branco
100
0
0
10
20
30
40
50
P solución, ppm
a) ¿Qué fenómenos sucedieron en los suelos?
b) Explique las diferencias entre los suelos, en términos del proceso y de las características
de suelo asociadas.
c) ¿Qué se entiende por índice de retención de fósforo? Mencione uno para los suelos del
ejemplo.
d) ¿Qué sucederá en el largo plazo con el fósforo lábil y el fósforo fijado luego de una
fertilización?
e) ¿Qué significación agronómica tiene este tipo de información a corto y largo plazo? Para
ello, analice los resultados presentados en las gráficas siguientes, donde se relaciona el
nivel de fósforo asimilable alcanzado a los seis meses de la aplicación de un fertilizante
fosfatado soluble en tres suelos, en función de la dosis de fósforo agregada.
Argisol Sierra de
Polanco
30
y = 1.9453e
Vertisol Tala- Rodríguez
Planosol Algorta
30
30
y = 3.9318e
0.0044x
y = 2.9975e
0.0056x
R = 0.9346
2
R = 0.8938
2
R = 0.8142
20
10
0
20
20
10
10
0
0
80
160
kg P2O5 ha-1
Problema 3.
240
0
80
0.0093x
2
160
kg P2O5 ha-1
240
0
0
80
kg P2O5 ha-1
160
240
33
a) Enumere los factores de suelo y planta que afectan la absorción de fósforo por las
plantas.
b) ¿En qué momento del ciclo de una planta es necesaria una alta disponibilidad de
fósforo en el suelo? ¿Por qué? ¿Cuáles son las implicancias agronómicas de su
respuesta?
c) Los datos siguientes muestran el efecto del agregado de fósforo a una pastura de trébol
rojo y raigrás en tres suelos de diferente contenido inicial de fósforo asimilable. En los
resultados se muestra el rendimiento total anual y el rendimiento de la producción
otoño-invernal.
Suelo
P asimilable inicial (Bray
Nº1), en ppm
% del máximo anual
obtenido sin fertilización
1
2
3
6
10
14
72
88
95
% del máximo otoñoinvernal obtenido sin
fertilización
65
80
87
En base a los conceptos teóricos involucrados, discuta las causas de lo observado y las
implicancias agronómicas de estos resultados.
Problema 4.
a) Cuando se agrega un fertilizante soluble al agua al suelo, éste reacciona con el suelo,
pudiendo identificarse una serie de etapas durante ese proceso. Identifíquelas, mencionando
concretamente lo que ocurre en cada una de ellas.
b) ¿Qué diferencias ocurren desde el punto de vista de las reacciones, cuando en lugar de la
fuente soluble se agrega un fertilizante fosfatado insoluble al suelo?
c) A continuación se presenta la evolución en los niveles de fósforo asimilable de un suelo
que recibió una aplicación única de dos fertilizantes fosfatados a una dosis alta. Las fuentes
utilizadas fueron suferfosfato común y fosforita para uso directo.
34
40
ppm P asimilable
35
30
25
20
15
10
5
0
0
1
2
3
4
5
años
a) Identifique ambas gráficas con los fertilizantes utilizados, explicando los fenómenos
involucrados.
b) ¿Qué características de suelo inciden y pueden marcar diferencias en el comportamiento
observado en diferentes tipos de suelo?
c) ¿Qué características debe tener una fosforita que va a ser utilizada directamente al suelo
para presentar alta eficiencia?
d) ¿Qué opina acerca del uso de fosforita como fertilizante de mantenimiento en sistemas bajo
pasturas?
35
PRÁCTICA Nº7
DETERMINACIÓN DE FÓSFORO ASIMILABLE
PRIMERA PARTE: Conceptos generales y metodología.
De los métodos de análisis químico de suelos para determinar necesidad de fertilización
fosfatada, uno de los más empleados es el método Bray No.1. Este método ha demostrado, en
general, dar buenos resultados en un amplio rango de suelos, excepto en:
− aquellos en los que hay una gran dominancia de P-Ca
− suelos extremadamente lixiviados con baja CIC
− suelos derivados de materiales de alteración de basalto.
La solución extractiva utilizada consiste en una mezcla de FNH4 0.03 Normal y HCl 0.025
Normal. El mecanismo de extracción es el siguiente:
1- Solubilización de la parte más reactiva de los P-Fe y P-Al por la capacidad del flúor de
formar complejos con los cationes de Fe y Al. Esquemáticamente la reacción sería la
siguiente:
3 NH4F + 3HF + AlPO4 = H3PO4 + (NH4)3 AlF6
3 NH4F + 3HF + FePO4 = H3PO4 + (NH4)3 FeF6
2. Solubilización de la parte más reactiva de los P-Ca, por ser una solución ácida, de
acuerdo a la siguiente reacción:
(PO4)2Ca3 + 4HCl = (H2PO4)2Ca + 2 Cl2Ca
El método utilizado para determinar el P extraído es colorimétrico. Consiste en medir la
intensidad del color azul que desarrolla el ácido molibdofosfórico cuando es reducido
selectivamente por el SnCl2.
PROCEDIMIENTO.
Extracción
Pesar en balanza 2.5 g. de suelo ya preparado para el análisis y colocarlo en un frasco
de aproximadamente 30 ml.
Agregarle 17,5 ml de solución extractiva medida con bureta. Agitar vigorosamente 1
minuto y filtrar a través de un filtro Whatman Nº2 de 12 cm de diámetro.
36
Desarrollo de color.
Con una pipeta aforada tomar 10 ml de extracto y colocarlos en un matraz aforado de 50
ml. Agregar agua destilada hasta la mitad y agitar por rotación.
Agregar 2 ml de solución de molibdato de amonio en medio sulfúrico y agitar suavemente
por rotación.
Enrasar con agua destilada, tapar, agitar por inversión y rotaciones sucesivas, agregar 3
gotas de cloruro estañoso y agitar.
Paralelamente se realiza una prueba en blanco que consiste en agregar un matraz aforado de
50 ml, 10 ml de solución extractiva y luego continuar como en el suelo (el color es estable
entre los 4 y 12 minutos de agregado el cloruro estañoso).
Al cabo de 7 u 8 minutos se pasa esta solución al tubo del fotocolorímetro y se efectúa la
lectura. La lectura correspondiente se lleva a la gráfica standard (construida en base a lecturas
de diferentes soluciones de concentración conocida de P) y se transforma dicho valor en ppm
de P en solución.
El contenido de P también puede calcularse multiplicando la lectura de la muestra por un
factor (gradiente calculado con las lecturas de soluciones de concentración conocida de
fósforo). El factor se calcula:
F=
concentración solución standard
lectura correspondiente al standard
Multiplicando las ppm (partes por millón) de P en el extracto por 7 (relación solución
extractiva/suelo) se obtienen las ppm de P en el suelo (el factor utilizado ya lo considera).
Para la interpretación del resultado deben utilizarse alguno de los métodos de calibración, con
información de respuesta en el campo para el tipo del suelo y cultivo problema.
37
SEGUNDA PARTE: Determinación de fósforo asimilable (Bray Nº1) en una muestra de
suelo
NOMBRE:______________________________________ GRUPO:______________
•
IDENTIFICACIÓN DE LA MUESTRA
Número de muestra recibida:______________________________________________
Clasificación del suelo:___________________________________________________
Unidad de suelo (DSA-MGAP):___________________________________________
Textura:_______________________________________________________________
•
EXTRACCIÓN DEL FÓSFORO
Solución extractiva usada:________________________________________________
Volumen de solución extractiva utilizada (ml):________________________________
Peso de muestra para el análisis (g):_________________________________________
Forma y tiempo de agitación:______________________________________________
•
DETERMINACIÓN DE FÓSFORO
Técnica utilizada: ______________________________________________________
Fundamento del método: ________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
Valor de lectura obtenido:________________________________________________
Factor utilizado: ___________ ¿Qué representa el factor?: _______________________
Concentración de fósforo en el suelo (ppm): __________________________________
TERCERA PARTE: Interpretación de datos y posibilidades del método
38
NOMBRE:______________________________________ GRUPO:_____________
•
IDENTIFICACIÓN DE LA MUESTRA
Número de muestra recibida:___________
•
INTERPRETACION DE LOS DATOS
a) ¿Cuál fue la solución extractiva utilizada y cómo son sus mecanismos de solubilización del
fósforo?
b) ¿En qué tipo de suelos este método ha sido más ampliamente usado en el mundo?
c) ¿Qué sucede con la solución extractiva cuando reacciona con un suelo con altos contenidos
de CaCO3?
d) ¿Qué sucede con el comportamiento de este método cuando el suelo analizado tiene
residualidades de aplicaciones de fosforita?
e) ¿Cuál es el rango de contenidos naturales de fósforo asimilable en suelos sin fertilización
previa en el país?
39
PRÁCTICA Nº8
FERTILIZANTES
Problema 1.En el siguiente cuadro se indican los porcentajes de N, P2O5, K2O, S y Mg, de diferentes
fertilizantes. Mencione, además, otras características de dichos materiales.
% P2O5
Muestra fertilizante
Superfosfato común
Superfosfato triple
Hiperfosfato
Hyperfos
A. Fosfórico
Fosfato monoamónico
Fosfato diamónico
Urea
Nitrato de amonio
Nitrato de Amonio-Ca
UAN
Nitrato de K
Nitrato de Na
Nitrato de Mg
Cloruro de K
Sulfato de K
Sulfato doble de K y Mg
Sulfato de Mg
Sulfato de amonio
Fert. de Hueso
Estiércol de ave
%N
11
18
46
33
27
28-32
13
16
20
Asim.
21
48
10-12
14
73(32)
52
46
Soluble
en agua
21
48
0
73(32)
52
46
total
%K2O
23
48
28-30
28
73(32)
52
46
%S
Características
14
P soluble e insoluble
1 L = 1.71 Kg
44
15 % Mg
60
50
22
21
∼10
2a4
∼26
2a7
2a3
17
22
13
24
11% de Mg
10 % Mg
Base Seca
Fósforo asimilable:
− En fertilizantes fosfatados solubles: P soluble al agua + P soluble al citrato de amonio 1N
− En fertilizantes fosfatados insolubles: P soluble al ácido cítrico al 2 %.
Fósforo soluble: soluble al agua
Problema 2.a) Defina les términos:
• mezcla física
• mezcla granulada
40
b) Describa las posibles reacciones químicas ocurridas cuando se mezclan fertilizantes.
c) Describa los problemas que pueden existir en la condición física de las mezclas, su causa y
su corrección.
d) ¿Cómo podría influir el agregado de material encalador (CaCO3 o similar) en la mezcla de
fertilizantes?
Problema 3.a) Suponga que una fábrica de fertilizantes quiere elaborar la siguiente fórmula 20-10-10, y
dispone de los siguientes fertilizantes : urea, cloruro de potasio, superfosfato común,
hiperfosfato, sulfato de potasio y nitrato de sodio. ¿Qué fuentes emplearía de cada
nutriente (N, P y K), si:
i) todo el N requerido en la fórmula fuera amoniacal?
ii) se requiere que la mitad del N sea nítrico y la mitad amoniacal?
b) Suponga que dispone de tres fertilizantes: superfosfato común, urea y fosfato diamónico, y
que la recomendación para un cultivo de trigo es 100-20-20-0. Mediante el manejo del
cultivo y de la fertilización ¿cómo se llegaría a ajustar dicha recomendación? (Considere:
Fertilización de base, de siembra, fraccionamiento).
Problema 4.
a) Analice que procesos y factores intervienen en la hidrólisis de la urea
b) ¿Qué factores intervienen en los procesos de pérdida de N proveniente de la urea?
Problema 5.
¿Qué condiciones requieren los productos a ser usados:
a) en aplicaciones foliares?
b) en fertirriego?
41
PRACTICA Nº9
CARACTERIZACIÓN CUANTITATIVA DE LA RESPUESTA
VEGETAL AL SUMINISTRO DE NUTRIENTES
Problema 1.- Modelos basados en la ley del mínimo
a) Con respecto al Modelo lineal con plateau
•
•
¿En qué principios se basa?
Dado los supuestos en que se basa, ¿qué limitantes presenta?
b) Los datos experimentales y las gráficas correspondientes que figuran a continuación
fueron obtenidos en un cultivo de papa con el fin de estudiar la respuesta vegetal en
función del suministro individual de N o P o K para condiciones no limitantes de los 2
nutrientes restantes.
Rendimiento (kg/ha)
kg N/ha
0
60
120
180
240
Rend. tt/ha
8.5
17.0
19.0
21.0
19.0
kg P2O5/Ha
0
60
120
180
240
Rend. tt/ha
11.1
17.5
18.5
19.0
19.5
kg K2O/ha
0
20
40
60
80
Rend. tt/ha
17.7
17.9
19.0
18.5
20.0
25
20
15
10
5
0
0
60
120
180
Kg N/ha
Si:
x≤nc
x≥nc
y = a + bx
y = Plateau
240
0
60
120
180
Kg P2O5/ha
240
0
20
40
60
Kg K2O/ha
80
42
Respuesta a N
Respuesta a P
Respuesta a K
•
•
•
a
8.5
11.1
17.6
b
0.14
0.11
0.03
Plateau
19.7
19.0
19.3
R2
0.9723
0.9895
0.6325
Nivel crítico
79
74
52
¿Cuál es el factor más limitante, y cuál lo es menos?
¿Qué combinación de dosis de nutrientes N, P, y K considera como la más
recomendable?
¿Cuál sería la dosis de N a utilizar en caso de ser limitante el K, y cuál si lo es el P?
Problema 2.- Modelo de Mitscherlich
Con respecto a la ecuación de Mitscherlich
• plantee su fórmula
• defina sus términos o coeficientes
• mencione sus principales características
• mencione sus limitantes
Problema 3.- Modelos polinomiales
a) Para los modelos:
cuadrático
raíz cuadrada
cuadrático con plateau
•
•
•
•
plantee su fórmula
explique qué significado tiene cada término
analice las características del modelo
mencione sus principales ventajas y limitantes
b) Los siguientes son resultados que corresponden a ensayos de respuesta de trigo a
diferentes dosis de N y P en suelos sobre Fray Bentos:
I
Y= 500 + 12 N - 0.06 N2
II
Y= 800 + 8 P - 0.04 P2
III
Y = 500 + 9 N + 4 P -0.06 N2 - 0.04 P2 + 0.04 NP
43
donde:
Y= rendimiento de grano en Kg/ha.
N = dosis de N expresadas en unidades de N/ha
P = dosis de P expresadas en unidades de P2O5 /ha.
En base a estos resultados:
1. Señale en cada caso, cuál fue el efecto de cada uno de los nutrientes aplicados
2. ¿ Cuáles hubieran sido las dosis requeridas para producir el máximo rendimiento?
3. Asumiendo que dispone de los siguientes fertilizantes: urea (46% de N) a
_____________la tt, supertriple ( 46% de P2O5) a ________________la tt, y superfosfato
común (23% de P2O5) a _______________________la tt.
Calcule cuáles hubieran sido las dosis de fertilización que hubieran dado el máximo (retorno o
ganancia) rendimiento económico por ha en condiciones de capital no limitante.
Para ello considere que el precio del trigo es de ___________, __________, y ___________la
tt.
Problema 4.- Comparando Modelos
Cerrato y Blackmer (1990) compararon diferentes modelos para describir la respuesta de
maíz al agregado de N en el estado de Iowa. En doce sitios-años instalaron ensayos de
respuesta de maíz con 10 dosis de N. Utilizaron diferentes modelos matemáticos para describir
la respuesta vegetal y calcularon, con cada modelo usado, la dosis económicamente óptima
para una relación de precios N/grano de maíz igual a la histórica en USA.
Dosis económicamente óptima predicha por cada modelo (media de 12 sitios), en kg
N/ha:
media 12
sitios-años
Lineal con
plateau
Cuadrático
con plateau
128
184
MODELOS
Cuadrático
Exponencial
Raíz
cuadrada
225
252
379
44
Coeficientes de determinación (R2) para los modelos que describen la relación entre
dosis de N y rendimiento en grano de maíz (media 12 sitios-años):
R2
(10 dosis)
R2
( 4 dosis)
MODELOS
Cuadrático
Exponencial
Raíz
cuadrada
Lineal con
plateau
Cudrático
con plateau
0.83
0.84
0.82
0.82
0.79
0.92
0.92
0.91
0.95
0.93
En todos los casos (sitios-años) no ocurrió descenso de rendimiento por dosis elevadas de N,
a pesar de que se usaron 10 dosis de N, entre 0 y 336 kg de N/ha.
•
•
•
•
•
•
¿Qué comentario le merecen las dosis económicamente óptimas calculadas por cada
modelo?
Los diferentes modelos estiman adecuadamente la respuesta a N?
¿Por qué los modelos no estiman similares dosis económicamente óptimas?
¿Qué dosis económicamente óptima elegiría usted? ¿En que se basaría para su
elección?
¿Es suficiente el valor de R2 para seleccionar un modelo determinado?
¿Es necesario en algunos casos proceder a realizar un estudio de la dispersión de los
valores residuales (rendimiento observado menos el predicho por el modelo) para
seleccionar el modelo que introduzca menos errores sistemáticos en la descripción de
los rendimientos?
Problema 5.- Factores que afectan la respuesta
Los gráficos siguientes presentan los rendimientos en kg/ha de varios ensayos de
respuesta a P, para distintos valores de otro factor de crecimiento.
45
a)
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0
b)
50
100
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0
c)
20
40
60
80
100
40
60
80
100
1600
1400
1200
1000
800
600
400
200
0
0
20
Discuta cuales son los posibles factores de crecimiento involucrados, e indique el tipo de
interacción observada en cada caso.
46
47
PRACTICA Nº10
MUESTREO DE SUELOS Y PLANTAS PARA DETERMINAR
NECESIDADES DE FERTILIZACION
Muestreo de suelos
La toma de muestras de suelo es sin duda una de las etapas críticas en el proceso para
obtener una recomendación de fertilización en base al análisis de suelo. Es necesario tener
presente que cuando se envía al laboratorio una muestra de suelo para análisis , apenas unos
pocos gramos del total serán sometidos a los análisis químicos. Estos pocos gramos sin
embargo, deben representar las condiciones promedio de varias toneladas de suelo (1 ha de
tierra a 20 cm de profundidad pesa aproximadamente 2.500.000 kg). Por lo tanto si esa
muestra no es realmente representativa de la chacra, la decisión que se tome a partir de los
datos de análisis de suelo no servirá y el objetivo por el cual se hizo el análisis no se habrá
cumplido.
A continuación se discute acerca de cuáles son los factores a tener en cuenta para realizar
un correcto muestreo de suelos, cómo efectuar la toma de muestras y qué información
complementaria se necesita sobre cada área muestreada.
Técnica de muestreo
1. Delimitación de las áreas de muestreo
Cada muestra de suelo debe representar un área de campo lo mas uniforme posible, en cuanto a
nivel de fertilidad y potencialidad de producción. Por lo tanto, es necesario obtener muestras
separadas de áreas que difieran en cuanto a:
a) Posición topográfica
- zonas altas
- laderas
- zonas bajas
b) Tipo de suelo
c) Grado de erosión
d) Manejo anterior: incluyendo antigüedad de la chacra, cultivos anteriores, fertilizaciones
anteriores o cualquier otro factor que pueda modificar la disponibilidad de nutrientes.
48
A)
B)
Parte alta
Ladera
Bajo
C)
D)
(15-20 Tomas)
(6-8 Tomas)
Nombre
1A
Crecimiento normal
Nombre
1B
Síntomas
más severos
(6-8 Tomas)
Nombre
1C
Margen
Perfil del suelo
Recipiente Plástico
Cajas de suelo
Distintas áreas de muestreo separando: A) posición topográfica, B) tipos de suelos, C) perfiles de un
mismo suelo, y D) zonas con problemas particulares
Las zonas delimitadas pueden o no coincidir con las divisiones existentes en el predio.
Debe tenerse en cuenta que el área mínima a dividir será aquella que se pueda manejar
49
separadamente en las fertilizaciones, por lo cual el tamaño de la muestra varía de acuerdo al tipo
de producción. En esta etapa es conveniente hacer un croquis de las zonas separadas, tal como se
muestra en la figura que sigue:
División del campo en áreas de muestreo en función de diferencias topográficas y manejo
anterior.
MUESTRA
POSICION TOPOGRAFICA
MANEJO ANTERIOR
I
Loma
Papa-Trigo-Trigo
II
Loma
Pradera últimos 3 años
III
Ladera
Trigo-Sorgo-Sorgo
IV
Ladera
Trigo-Pradera 2 años
V
Bajo
Campo natural mejorado
VI
Bajo
Campo natural
2. Obtención de la muestra en cada área
En cada una de las áreas delimitadas, la muestra de suelo que la representa se obtiene
realizando un conjunto de tomas individuales, que luego se juntarán en una sola muestra
compuesta. El número de tomas a incluir en cada muestra compuesta depende de la variabilidad
en fertilidad que tenga la zona a muestrear. Generalmente el P, cuando el suelo tiene historia de
fertilización previa, presenta una gran variación en su distribución por lo cual, teniendo a este
nutriente como referencia para definir el número de tomas necesario para obtener una muestra
representativa, se asegura un muestreo adecuado para otros parámetros (pH, MO, contenido de
cationes, etc.).
50
En el siguiente cuadro se presenta el número de tomas que debe integrar una muestra de suelo
en función de diferentes manejos anteriores.
MANEJO ANTERIOR
NUMERO DE TOMAS
Campo natural
Fertilizaciones previas
mezcladas con el suelo
15
bajas
y/o
muy
20
Fertilizaciones previas altas
25
Fertilizaciones previas en banda con poco
laboreo
30
Fertilizaciones previas en cobertura o siembra
directa
40
El número de tomas simples puede reducirse en la medida que aumenta el número de labores
de mezclado del fertilizante con el suelo, entre la fecha de la última fertilización y la toma de
muestra.
En la mayoría de los casos las diferentes tomas simples se obtienen recorriendo el campo en
zigzag, de manera que las mismas queden distribuidas al azar dentro del área muestreada, aunque
el muestreo también puede ser realizado en forma sistemática.
Muestreo al azar:
Muestreo sistemático:
Al efectuar las tomas es conveniente evitar lugares de poca extensión que sean claramente
distintos del resto del campo tales como:
a) zonas cercanas a los alambrados, canales, bebederos, montes de abrigo, caminos
b) zonas donde se hizo fuego, o se depositó fertilizante o estiércol.
En algunos casos particulares como montes frutales puede ser conveniente tomar muestras
separadas de suelo:
a) debajo de la copa de los árboles (zona de fertilización) y
b) entre árboles.
Para realizar las tomas simples se pueden utilizar diferentes herramientas tales como taladro,
calador o pala (ver figura que sigue). Las distintas tomas (preferentemente de poco volumen: 50-
51
100 g) se van colocando en un balde limpio (que no haya sido usado antes con fertilizantes).
Cuando se trabaja con pala el proceso a seguir es el indicado en la figura. Debe ponerse especial
cuidado que todas las tomas sean del mismo volumen, contribuyendo de igual forma a la muestra
compuesta. En el momento de muestreo el suelo no debe tener un contenido de agua excesivo, lo
que dificulta el procedimiento, ni estar demasiado seco. El segundo caso es especialmente grave
ya que se puede perder la porción superior de la muestra de suelo que es generalmente la parte
más rica en nutrientes.
La profundidad a que se hacen las tomas depende del propósito con que se realiza el muestreo.
Cuando se quiere determinar las necesidades en fertilización para cultivos o instalación de
praderas, debe muestrearse a la profundidad de arada (aproximadamente 15 cm). Cuando se va a
determinar las necesidades de refertilización en praderas ya instaladas, en otros países se ha
sugerido una reducción en la profundidad de muestreo (primeros 7.5 cm de suelo), pero en
Uruguay todavía no existe información experimental para realizar una calibración de los
diferentes métodos de análisis para esa profundidad. En determinadas circunstancias puede
interesar conocer las características del subsuelo (Por ejemplo determinación de pH y nivel de
carbonatos, textura, relación de cationes en la instalación de frutales, o para la determinación de N
mineral en cultivos extensivos). En estos casos debe obtenerse una muestra de tierra tomada de 20
a 40 cm de profundidad. Para ello se procede en forma semejante a lo descrito para el muestreo de
la capa arada, pero descartando en cada toma los primeros 20 cm de suelo. En general la variación
de fertilidad del subsuelo es menor que la observada en la capa arable, por eso pueden ser
suficientes 10 a 15 tomas por área de muestreo a efectos de formar la muestra de subsuelo.
El muestreo de suelos se realiza generalmente en forma previa a la instalación de los cultivos
(aproximadamente un mes antes) pero algunas situaciones requieren un muestreo en momentos
específicos del ciclo, tal es el caso de la determinación del contenido de N-NO3- en el suelo al
52
macollaje de cultivos de cereales. En otro extremo podemos considerar el muestreo de suelos para
decidir el encalado, que deberá realizarse por lo menos 4 meses antes de la siembra. En los
sistemas agrícolas a veces no es necesario el muestreo de suelos para P previamente a la
instalación de cada cultivo, sino que es aconsejable realizarlo en determinados momentos como
puede ser previo a la instalación de los cultivos más exigentes o previo a la etapa de praderas.
3. Envío de la muestra al laboratorio
La cantidad ideal de muestra a enviar al laboratorio es aproximadamente 1 kg. Muchas veces la
muestra obtenida en el campo pesará mucho más. En estos casos lo más conveniente es
desagregar y mezclar bien la tierra dentro del balde y luego extraer una cantidad de
aproximadamente 1 kg. La muestra así obtenida se colocará en una bolsa de polietileno limpia,
preferentemente con dos etiquetas de individualización dentro de la bolsa y otra se ata afuera. Esta
muestra así preparada se envía al laboratorio. Si dentro de los análisis a realizar se incluye N
mineral, es conveniente secar la muestra al aire o en estufa a baja temperatura inmediatamente
después de tomada, con el objetivo de evitar la mineralización de N a partir de formas orgánicas.
Junto con las muestras es conveniente sacar información complementaria, a efectos de poder
realizar una más correcta interpretación de los análisis de suelo y eventual recomendación
aproximada de fertilización. Esta información complementaria incluye entre otros:
a) Hectáreas que representa la muestra
b) Información del suelo
- posición topográfica: cuchilla-ladera-bajo
- erosión: ligera-moderada-severa
- drenaje: bueno-regular-malo
- tipo de suelo (si se conoce)
c) Cultivo a realizar y expectativa de rendimiento
d) Manejo anterior del suelo en los últimos 3 ó 4 años
- manejo general del suelo
- cultivos y rendimiento aproximado
- tipos y cantidad de fertilizantes aplicados
- en praderas establecidas, población de leguminosas
e) Información sobre otra práctica de manejo
- disponibilidad de riego y sistema de riego
- maquinaria disponible para aplicar fertilizante: fertilizadora al voleo o en línea
f) Otras informaciones significativas en casos especiales
Muestreo para análisis de plantas
53
La alternativa de diagnóstico del nivel nutricional de la planta por análisis foliar tiene mayores
posibilidades de uso para cultivos perennes, siendo más difícil la corrección de deficiencias en el
año de muestreo. Aún así, su uso permite la detección de deficiencias a ser corregidas para el
futuro.
Obtención de la muestra
Se deben definir previamente:
a) momento de muestreo (estado fenológico del cultivo)
b) órgano/s a muestrear (hoja, hoja y pecíolo, pecíolo, etc.)
c) forma del nutriente en la planta
d) número de individuos a muestrear
La variación en la concentración de nutrientes con el tiempo y entre órganos de la planta hace
necesario definir el momento de muestreo y órgano a ser muestreado, siendo el número de
individuos generalmente alto. A continuación se presentan datos para algunos cultivos:
Cítricos
•
•
Órgano: hoja fructífera de ramas de la brotación de primavera, la hoja más próxima al
fruto terminal.
Época de muestreo: Para naranja Valencia en abril-mayo-junio
Viña
•
•
Órgano: hoja opuesta al primer racimo
Época de muestreo: 20 días después del fin de floración y en envero (datos
internacionales). Para Tannat y Moscatel de Hamburgo en envero (datos nacionales).
54
55
PRÁCTICA Nº11
EVALUACIÓN DE LA FERTILIDAD
Problema 1. - Selección.
La siguiente tabla muestra los valores de R2 obtenidos al ajustar un modelo lineal con
plateau a la relación entre el rendimiento relativo de trigo (Rendimiento sin N/rendimiento con
N no limitante ni excesivo) obtenido de un gran número de ensayos de campo y diferentes
estimadores de disponibilidad de N.
También aparecen datos de R2 obtenidos con índices de asimilabilidad de ensayos
realizados en invernáculo.
Ensayo de
Ensayos parcelarios de campo
invernáculo
con datos de
1 año
3 años
% de Materia Orgánica
0.70
0.60
0.35
N-NO3 20 días antes de la siembra
0.84
0.70
0.60
N-NO3- al macollaje
0.85
0.80
0.70
N-NO3 producido en incubación
0.89
0.81
0.65
a) Discuta las diferencias entre ensayos de campo y ensayos en invernáculo.
b) ¿A qué se pueden deber las diferencias obtenidas entre los métodos?
c) ¿Por qué bajan los R2 al agrupar datos de varios años?
d) Discuta las limitantes en el uso de los métodos de incubación.
Problema 2. - Selección.
Se procedió a evaluar el comportamiento de cinco métodos de análisis químico como
estimadores de la disponibilidad de P en suelos del Uruguay. Se trabajó con 26 muestras de
suelos correspondientes a Brunosoles y Argisoles sobre Libertad (zona 1), Brunosoles sobre F.
Bentos (zona 2), Brunosoles sobre Cretácico (zona 3) y Luvisoles sobre Tacuarembó (zona 4).
Los métodos químicos estudiados fueron: Bray Nº1, Olsen, Mehlich I, Egner (lactato de
Ca, HCl) y Resinas catiónicas (La Estanzuela).
Con las 26 muestras de suelo se realizó, además, un ensayo macetero para obtener índices
de asimilabilidad a través de medidas realizadas en las plantas. Los índices calculados fueron
M.S. total, P absorbido sin aplicación de P y Rendimiento relativo (M.S., sin agregar P/M.S.
con agregado de P x 100).
56
Además, en los suelos se determinaron las fracciones P-Ca, P-Al y P-Fe, de acuerdo al
método de Chang y Jackson, correlacionándose estas fracciones con lo extraído por los
diferentes métodos.
Algunos de los resultados obtenidos aparecen a continuación:
Coeficientes de correlación entre las fracciones de Chang y Jackson y el P extraído
por los diferentes métodos
Método
Bray
Olsen
Resinas
Mehlich
Egner
P-Ca
0.04
0.12
0.46**
0.18
0.23
P-Al
0.80**
0.83**
0.81**
0.77**
0.82**
P-Fe
0.44*
0.47*
0.34+
0.48**
0.15
Coeficientes de correlación entre un índice de asimilabilidad (P total absorbido por las
plantas) y los resultados de los diferentes métodos para diferentes grupos de suelos.
Grupos de suelos
(zonas)
1-4
1-3
4
1,3,4
2
BRAY
0.73**
0.98**
0.52
OLSEN
0.76**
0.98**
0.56
RESINAS
0.90**
0.90**
0.80+
0.96**
0.96**
MEHLICH
0.89**
0.96**
0.63
EGNER
0.73**
0.82**
0.58
** = significativo al 1%
* = significativo al 5%
+= significativo al 10%
En base a los resultados obtenidos, discuta:
a) El comportamiento de los métodos para el total de suelos y diferentes grupos de suelos.
b) ¿Cómo se explica lo anterior en base a las formas de fósforo presentadas en los diferentes
suelos?
c) ¿En qué otras situaciones del país pueden esperarse resultados especiales en cuánto al
comportamiento de los métodos?
d) ¿Qué recomendaciones generales sacaría sobre los métodos a emplear en el país?
57
Problema 3. Calibración
Los resultados que aparecen a continuación corresponden a los rendimientos relativos
obtenidos de un conjunto de ensayos de respuesta del cultivo de trigo al agregado de P junto al
dato del análisis de Bray Nº1 de la muestra de suelo correspondiente a cada sitio.
SITIO
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
ppm de P Bray Nº1
4
25
12
10
7
8
30
4
20
14
6
18
11
14
Rendimiento Relativo
52
94
101
95
85
90
98
61
104
96
76
97
93
100
Rendimiento relativo
120
100
80
60
40
20
0
0
10
20
30
40
ppm P
Indique:
a) ¿Cuáles serían las características de los ensayos que permitieron obtener este tipo de
información?
58
b) ¿Cómo podría procesarse esta información para obtener algún tipo de calibración del
método Bray para cultivo de trigo en estas condiciones?
c) ¿Qué limitantes tiene la calibración propuesta?
Problema 4. Calibración
La siguiente ecuación de tipo cuadrático se ajustó como forma de calibrar el método Bray
Nº1 para cultivo de papa:
Y= 20 + 0.2 P – 0.0005 P2 +2 p – 0.05 p2 – 0.012 Pp
Siendo:
Y: rendimiento de papa en toneladas por ha.
P: fósforo agregado en unidades por ha de P2O5
p: dato del análisis de fósforo en el suelo (ppm)
a) ¿Cuál es la información experimental requerida para ajustar este tipo de modelos?
b) De acuerdo a esta calibración, ¿con qué dosis se llega al máximo rendimiento en dos
chacras de valores de análisis de 10 y 15 ppm?
59
PRÁCTICA Nº12
RECOMENDACIÓN DE DOSIS DE FERTILIZACIÓN EN SISTEMAS
EXTENSIVOS: PASTURAS Y CULTIVOS
Para realizar la recomendación de dosis de fertilización para un cultivo, además
del dato de análisis de suelo, es necesario considerar una serie de factores:
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
Cultivo a implantar
Manejo anterior del suelo:
- Cultivo anterior
- Preparación del suelo
- Fertilizaciones previas
- Rastrojos
- Edad de la chacra
Tipo de suelo
Potencial productivo
Condiciones climáticas
Lugar del cultivo en la rotación
Sistema de laboreo
Forma de aplicación de los fertilizantes
Costo relativo de la fertilización
Disponibilidad económica del productor
- maquinaria propia/contratada
- capital
Problema 1. - Fertilización de Pasturas.
a) La primera contribución en relación con la fertilización de pasturas la efectuó la
“Guía de Fertilización de Pasturas” en el año 1976. Investigaciones posteriores
evidenciaron ciertas limitantes de esta información. Mencione las más relevantes.
b) Definir previamente los siguientes aspectos:
1) Tipo de praderas y duración de las mismas.
2) Análisis de los nutrientes más limitantes.
a) Nitrógeno:
i) praderas convencionales.
ii) verdeos de verano e invierno.
iii) campo natural.
60
b) Fósforo
i) Requerimientos de especies forrajeras: gramíneas y leguminosas.
ii) Requerimientos de especies leguminosas.
iii) Eficiencia de utilización del P agregado.
3) Comparar los dos sistemas (lechero y ganadero) en relación con:
a) intensidad de producción.
b) expectativa de rendimiento.
c) Elaborar las recomendaciones de fertilización así como el uso de otras enmiendas (caliza),
para las dos situaciones de suelo que se presentan en el siguiente cuadro y un sistema
lechero donde se va a implantar:
a) un cultivo de alfalfa para enfardar
b) una pradera convencional de Trébol blanco, Lotus y Festuca, y
c) un semillero de Lotus Corniculatus.
Luego, elabore las recomendaciones para las dos situaciones de suelo, pero considerando
un sistema ganadero (no considere en este caso el cultivo de alfalfa).
Tipo de suelo
Región
pH
% M.O.
P en ppm (Bray Nº1)
K (meq/100g)
N-NO3- (ppm)
1
Brunosol subéutrico
Sur (Canelones)
5.4
2.4
12
0.78
5
2
Brunosol éutrico
Litoral oeste
6.4
4.7
4
0.85
28
d) Discuta como serían las dosis y forma de refertilización fosfatada en las praderas del caso
anterior, y en base a qué criterios fijaría: nivel de P asimilable, especies, duración y
productividad de la pastura, poder de fijación de P del suelo.
e) Luego de culminado el ciclo de pasturas, se plantea realizar un cultivo. Discuta los
factores que determinan el efecto residual del N y el P para el cultivo siguiente. Establezca
diferencias en el uso del N y el P según si este cultivo es un cereal o un verdeo para
pastoreo.
Problema 2. - Fertilización de cultivos
a) Al igual que para la fertilización de pasturas, existe en el país una Guía de fertilización de
cultivos, cuya información en el momento actual presenta algunas limitaciones. Mencione
las principales.
61
b) Para las dos situaciones de suelo del ejemplo anterior, plantee las recomendaciones de
dosis de fertilización para un sistema predominantemente agrícola, donde se siembra trigo,
avena para pastoreo, soja y maíz. Asuma que la chacra del litoral fue recién roturada.
c) Dentro de una rotación de cultivos con pasturas, ¿qué cultivos corresponde ubicar como
cabeza de rotación y cuáles como cola de rotación y en base a qué criterios?
d) Como cambiarían las recomendaciones del inciso b), si previo a cada cultivo de los
considerados hubiera una pastura con leguminosas.
62
63
PRÁCTICA Nº13
RECOMENDACIÓN DE DOSIS DE FERTILIZACIÓN EN SISTEMAS
INTENSIVOS: HORTÍCOLAS Y FRUTÍCOLAS
Problema 1. - Fertilización de cultivos hortícolas
a) Discuta los factores a tener en cuenta para la recomendación de dosis de fertilización en
cultivos hortícolas, estableciendo diferencias con cultivos extensivos.
b) Suponga que los siguientes datos analíticos corresponden al análisis de suelo de un
Argisol FAr de la Asociación Salto.
pH : 5.2
% M.O: 1,4%
P Bray: 5 ppm
K :
a) 0,09 meq/100 g.
b) 0,15 meq/100 g.
N-NO3- : 5 ppm
¿Qué recomendaciones se harían para los siguientes cultivos?
• papa
• cebolla
• tomate:
- de industria,
- de consumo o encañado al aire libre,
- de primor en invernáculo.
Considere en las alternativas cómo se realizaría el manejo de la dosis en cuanto a
posibilidad de fraccionamiento, momentos del mismo, forma de aplicación, fuente del
nutriente.
c) ¿Cómo afectan a las recomendaciones de dosis, el manejo de otros factores de crecimiento
como: población de plantas, uso de riego, uso de enmiendas orgánicas?
Problema 2. - Fertilización de Frutales
a) Discuta los aspectos a tener en cuenta al encarar el manejo de la fertilización de frutales.
¿Qué otros aspectos relativos al suelo es importante considerar?
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b) Para la situación de suelo planteada en el problema anterior, proponer dosis y manejo de
fertilización a realizar en la instalación y durante el ciclo productivo de un monte de citrus
y de un viñedo.
c) Comente la posibilidad de uso de abono verde en viña. ¿Cómo lo manejaría?
d) Bajo qué situaciones puede justificarse el uso de fertilizantes foliares en nuestro país. ¿De
qué formulaciones se dispone actualmente?
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PRÁCTICA Nº14
MANEJO DE LA FERTILIDAD DE SUELOS Y RECOMENDACIÓN DE
DOSIS DE FERTILIZACIÓN
OBJETIVOS:
El objetivo del presente informe de práctico es realizar el manejo de la fertilidad y
recomendación de dosis de fertilización para un cultivo determinado, a ser sembrado en el
suelo del cual Ud. obtuvo datos analíticos en los prácticos de laboratorio correspondientes.
Utilizando dicha información, y la que adicionalmente se suministra, debe realizar las
recomendaciones correspondientes, respondiendo las preguntas que se formulan a
continuación.
ACLARACIONES:
•
•
•
•
•
Asuma que se realiza un correcto manejo de otros factores de producción.
Considere que la muestra de suelo fue extraída días previos a la siembra del cultivo, y
entre la toma de muestra y el momento de la siembra no han ocurrido cambios climáticos
importantes (precipitaciones, temperatura, etc.).
Considere fechas de siembra normales, y densidades de siembra promedio.
Requiriendo otros datos, debe asumirlos y considerarlos en la respuesta.
Considere que se trata de una chacra nueva (5 años de cultivo), y que se realiza laboreo
convencional.
INFORMACIÓN ACERCA DEL SUELO UTILIZADO
Número de muestra recibida: ___________
Clasificación del suelo: ____________________________________
Unidad de suelo (DSA-MGAP): ____________________________
Textura:________________________________________________
Datos analíticos:
• pH:______________________________________
• Materia Orgánica (%): _______________________
• Ca intercambiable (meq/100g): ________________
• Mg intercambiable (meq/100g): ________________
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•
•
•
•
•
K intercambiable (meq/100g): _________________
N-NO3- (ppm): _____________________________
P asimilable (Bray Nº1) (ppm): ________________
Cultivo anterior: ____________________________
Laboreo anterior: ____________________________
CULTIVO A REALIZAR LA RECOMENDACIÓN:
CUESTIONARIO
1) Indique si considera necesario corregir el pH del suelo para el cultivo a realizar, y en qué
basa esta decisión.
Si es necesario corregir dicho pH, indique:
a. dosis de caliza a utilizar (kg/ha):
b. tipo(s) de caliza(s) a utilizar:
c. momento de aplicación (respecto al cultivo):
d. forma de aplicación:
2) Con respecto al manejo de la fertilización nitrogenada:
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a. ¿Considera necesario agregar nitrógeno, dado el cultivo y el nivel de N-NO3- del
suelo?
b. En caso de decidir agregar nitrógeno indique:
• Dosis total a agregar (kg N/Ha).
• Si considera importante fraccionar la dosis en diferentes momentos en relación al
ciclo del cultivo.
Momentos______________________________Dosis (Kg/Ha)___________
______________________________
___________
______________________________
___________
• Tipo de fuente (amoniacal, nítrica).
• Forma de aplicación (al suelo: voleo, banda, fertirriego; foliar).
3) Con respecto al manejo de la fertilización fosfatada:
a. ¿Considera necesario agregar fósforo, dado el cultivo y el nivel de fósforo asimilable
del suelo?
b. En caso de decidir agregar, indique:
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• Dosis total a agregar (Kg P2O5/Ha).
• Tipo de fuente (soluble, insoluble).
• Momento de aplicación respecto al cultivo.
• Forma(s) de aplicación al suelo (voleo, banda, fertirriego).
4) Con respecto a la fertilización potásica:
a. ¿Considera necesario agregar potasio, dado el cultivo y el nivel de potasio
intercambiable del suelo?
b. En caso de decidir agregar, indique:
• Dosis total a agregar (Kg K2O/Ha).
• Tipo de fuente.
• Momento de aplicación respecto al cultivo.
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• Forma(s) de aplicación al suelo (voleo, banda, fertirriego).
5) ¿Considera importante manejar otros nutrientes (azufre, calcio, magnesio, hierro, cobre,
zinc, manganeso, molibdeno, boro)? En tal caso, ¿qué medidas adicionales (análisis de
suelo, análisis de planta) solicitaría?
6) ¿Considera importante para el cultivo asignado manejar otro tipo de prácticas, tales como
incorporación de estiércol, uso de abonos verdes, fertirriego?
7) En el caso de uso de estiércol, indicar:
• cantidad a agregar (Ton/Ha).
• ¿en qué puede cambiar la recomendación de fertilizantes el agregado de este volumen
de estiércol?
• momento de aplicación.
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8) En el caso de utilizar abonos verdes, indicar:
• especies posibles a utilizar.
• fertilización de las mismas.
• enterrado o no del abono verde.
• en el caso de enterrar, momento del enterrado en relación al estado de madurez de la
especie.
• manejo del abono verde previo al enterrado.