sábado, 24 de mayo de 2014
Evaluación de Inoculantes y Biofertilizantes en Maíz
Evaluación de Inoculantes y Biofertilizantes en Maiz
Publicado el: 09/10/2012
Autor/es:
Barenbrug Palaversich, Departamento Técnico. Campaña Agrícola 2011-2012, Argentina
(387)
(0)
1. CONTEXTO CLIMÁTICO
En la figura 1, se resume la condición
climática desde el punto de vista de la dinámica hídrica de los
cultivos, durante la estación de crecimiento de los mismos. Por
quincena, se contrastan las lluvias registradas y la Evapotranspiración
de referencia, como indicador de posibles deficiencias hídricas. El
balance negativo entre ambas variables, se dio durante los meses de
diciembre a primera quincena de enero, inclusive.
Durante ese lapso de tiempo, los
cultivos de soja sobre los que se realizaron estos ensayos, atravesaban
la primera etapa de formación de granos. Esta condición de deficiencia
hídrica nos hacía pensar en la pérdida de granos que podía estar
sufriendo el cultivo y en el menor crecimiento que se estaba registrando
en área foliar. No obstante, el cultivo, aún tenía mucho por compensar.
En El Rodeo (América Sur), las parcelas se sembraron el 31 de Octubre
de 2011 y, en San Carlos (General Villegas), el 8 de noviembre de 2011.
En ambos casos, el cultivar utilizado fue DM4670RR.
A este estrés hídrico, también había
que sumarle el térmico que, como se puede ver en la figura 2, también
estaba generando su impacto negativo sobre el cultivo de soja.
Figura 1.
Evolución de las lluvias registradas y la Evapotranspiración, durante el
ciclo del mismo, como indicador de posibles ocurrencias de estrés
hídrico. Barras azules: Lluvias. Barras naranja: Evapotranspiración. En
la figura se muestra la diferencia, positiva o negativa, entre ambas
variables.
La condición hídrica se revirtió
significativamente a partir de la segunda quincena de enero de 2012, con
los cultivos en plena floración a R3. La soja pudo compensar y generar
altos niveles de productividad. Las lluvias registradas fueron muy altas
durante febrero y marzo, generando excesos hídricos importantes en la
región.
Figura 2.
Evolución de la temperatura máxima diaria, expresada en ºC, durante el
ciclo de cultivo. La línea punteada horizontal, indica el extremo
superior del rango de temperatura óptima para los cultivos.
Para el cultivo de maíz (Cultivar
Pi2069YR) la situación fue muy compleja a nivel zonal. No obstante,
estas parcelas fueron ubicadas en un ambiente de alto potencial
seleccionado a través de mapa de rendimiento (bajo de alta
productividad). De esta forma, mantuvo mejores niveles hídricos que la
media del lote y los rendimientos fueron muy buenos para lo que fue la
media de la campaña.
En el caso de sorgo (Cultivar DK-51),
la condición hídrica atravesada fue muy buena por la fecha de siembra
utilizada (5 de diciembre de 2012).
2. Materiales y Métodos
2.2 Cultivo de Maíz
En un cultivo de maíz (cultivar Pi2069YR), sembrado el 15 de
octubre de 2011 en América, se establecieron los siguientes tratamientos
en la semilla. Todas las parcelas contaron con fertilización de base en
la línea de 80 kg/ha de Fosfato monoamónico:
1- Palaversich Biopower (205 cc/20 kg de semilla).
2- Palaversich Biopower (205cc/20kg de semilla) + 175 kg/ha de Urea
al voleo en preemergencia (con el objetivo de ajustar a 160 kg/ha de N
en los primeros 60 cm de suelo).
3- Sin Biopower en la semilla + 175 kg/ha de Urea al voleo en
preemergencia (con el objetivo de ajustar a 160 kg/ha de N en los
primeros 60 cm de suelo).
4- Testigo absoluto.
El diseño fue un DBCA, en parcelas de 6 surcos a 0.52 cm x 10
metros de largo. Para la determinación de rendimiento en grano, se
realizaron cosechas manuales y se trillaron con Trilladora Estática
Experimental. El rendimiento y sus componentes numéricos (número y peso
de los granos), se corrigieron a 14.5% de humedad del grano. En
aproximadamente V2, se determinó materia seca por planta, particionando
en raíz y parte aérea. Esto se realizó con estufa a 65ºC de temperatura
constante, hasta que no se detecte variación de peso. Se tomaron las
plantas en 6 metros lineales de surco (tres muestras paralelas de 2
metros lineales). El valor de biomasa aérea seca, se relacionó con el de
la altura de la planta al momento de la evaluación, para eliminar el
efecto de la altura.
3. RESULTADOS
3.2.1 Rendimiento
Como puede observarse en la figura 7, se encontró diferencias significativas en el rendimiento del tratamiento con Biopower versus el testigo. Dicha respuesta fue en ambos niveles de nitrógeno, no detectándose interacción con dicha variable (p=0.20), esto permite comparar las medias promedios de los tratamientos. También puede observarse que el agregado de nitrógeno también produjo respuesta significativa.
3.2.1 Rendimiento
Como puede observarse en la figura 7, se encontró diferencias significativas en el rendimiento del tratamiento con Biopower versus el testigo. Dicha respuesta fue en ambos niveles de nitrógeno, no detectándose interacción con dicha variable (p=0.20), esto permite comparar las medias promedios de los tratamientos. También puede observarse que el agregado de nitrógeno también produjo respuesta significativa.
Letras diferentes indican diferencia al 5%. Test DGC.
Valor PCALT: 102
Figura 7: Rendimientos
de los tratamientos con y sin el agregado de Biopower bajo dos niveles
de fertilización nitrogenada: sin nitrógeno y con nitrógeno a razón de
160 KG/HA.
Para cuantificar los incrementos en el rinde, puede observarse la
figura 8, donde se observa que el tratamiento con Biopower produjo un
incremento promedio de 182 KG/HA (+2.5 %, figura 8 a). Si bien no se
encontró interacción con el N puede verse una tendencia de mayor
respuesta con Biopower en el tratamiento con agregado de N, donde esta
respuesta trepa a 241 KG/HA (+ 3.0%).
Figura 8: Respuesta en KG/HA en cada nivel de N y en promedio (a) de los dos tratamientos de PGRP (Con y Sin Biopower), y la respuesta en KG/HA en cada nivel de PGRP y en promedio (b) de los dos niveles de N.
En cuanto al nitrógeno, en la figura 8
b, se muestra que el agregado de nitrógeno produjo un incremento medio
de 429 KG/HA (+5%) llegando a 488 KG/HA (+6%) cuando estuvo combinado
con Biopower. Como es de esperar el efecto del Nitrógeno fue mayor al de
Biopower.
3.2.2 Biomasa y componentes numéricos del rendimiento.
Para comprender que variables de cultivo se modifican con los tratamientos se evaluaron biomasa de las raíces, de parte aérea y de la planta entera (figura 9 a y b) y se cuantificaron los componentes principales del rendimiento: número de granos/m2 y peso de mil granos (figura 10 a y b).
3.2.2 Biomasa y componentes numéricos del rendimiento.
Para comprender que variables de cultivo se modifican con los tratamientos se evaluaron biomasa de las raíces, de parte aérea y de la planta entera (figura 9 a y b) y se cuantificaron los componentes principales del rendimiento: número de granos/m2 y peso de mil granos (figura 10 a y b).
Figura 9: Biomasa de raíz, aérea y planta entera (gramos/planta) de los distintos tratamientos: a) con y sin Biopower y b) con y sin Nitrógeno.
Los tratamientos con Biopower lograron incrementar la biomasa de raíces pero no la de parte aérea y planta entera (figura 9 a). En cambio los tratamientos con nitrógeno vs sin nitrógeno produjeron incrementos en la biomasa tanto aérea como planta entera pero no de raíces (figura 9 b).
En cuanto a los componentes del rendimiento, tanto Biopower como el agregado de nitrógeno incrementaron notoria y significativamente el número de granos/m2 (figura 10 a), el cual es el componente que mejor explica la variación de rendimiento. Con el peso de los granos ocurrió lo contrario probablemente explicado por la menor demanda de menos destinos logrados en los tratamientos sin Biopower y sin nitrógeno.
Figura 10: Número de granos/m2 (a) y peso de 1000 granos (b) de los distintos tratamientos a) con y sin Biopower y b) con y sin Nitrógeno
3.2.3 Conclusiones
- Los tratamientos con Biopower y con nitrógeno lograron incrementar significativamente el rendimiento en un 2.5% y un 5%, respectivamente.
- Las diferencias encontradas pudieron ser explicadas por un incremento en biomasa de raíz y en el número de granos/m2, en caso de Biopower, y por incrementos en la biomasa aérea, planta entera y el número de granos/m2, en los casos con nitrógeno.
- Si bien no se encontró interacción estadísticamente significativa entre Biopower y el nitrógeno, la tendencia que se evidenció es que la respuesta a Biopower fue superior en los tratamientos con nitrógeno.
Autor/es
Daniela BruzzeseLabranza Cero, un Aporte científico en la Conservación de Suelo
Labranza Cero: un aporte cientifico en la conservación de suelos
Publicado el: 18/10/2011
Autor/es:
Ing. Juan Falcón, Gerente Agrobiotech Future. Especialista en Labranza de Conservación
(2966)
(76)
Después de 3 a 4 millones de
años de evolución biológica y cultural, dentro de un sistema de caza y
colecta "El hombre inventa la agricultura", que pasa a ser el evento de
mayor significado en la historia de la humanidad. Esto se da más o
menos 10.000 años atrás, de los cuales 7.000 años fue de producción de
cultivos sin labranza, o sea, ésta es tan antigua como la agricultura
misma.
La domesticación de ciertas especies animales trajo consigo un importantísimo avance en el transporte, nutrición y energía.
Antes de la invención del arado, la preparación del suelo se limitaba a moverlo con algún implemento manual de piedra o de madera y a arrancar a mano, las malezas que crecen junto a las plantas de interés económico, se cree que fueron los egipcios quienes, hace unos 6.000 años, inventaron el arado de madera, que consistía en un palo de forma de gancho, arrastrado por un buey.
El maíz, especie que se domesticó en América hace unos 5.000 años, no existe en estado silvestre y solo puede subsistir con la ayuda del hombre. Hasta antes del descubrimiento de América, los nativos lo producían bajo condiciones de labranza cero, depositando semillas en un agujero hecho en la tierra, con un palo aguzado.
Los españoles introdujeron a América el machete y el azadón, instrumentos que permitieron mejorar el sistema de control de malezas, que hasta entonces, se arrancaban a mano.
La introducción a América de animales de tiro, herramientas de metal y arado de madera, aumento la capacidad del hombre para producir maíz y otros alimentos.
Tuvieron que pasar casi 300 años después del descubrimiento de América, para que en los EE.UU. Thomas Jefferson desarrollará la fórmula matemática que dio origen al arado de vertedera de inversión del suelo (1774). Posteriormente fue patentado el primer arado de hierro fundido por Newbold (1796) y el arado de hierro con partes intercambiables por Jethro Wood en 1819.
A partir de la década de 1830, marcó el comienzo de la fabricación comercial de arados de vertedera de acero, luego de los esfuerzos realizados por Daniel Webster para mejorar el diseño del arado.
Posteriormente le seguirián: Jhon Lane en la fabricación de arados con cuchillas de acero en la parte anterior; Jhon Deere y Leonard Andrus en la fabricación de arados de acero.
En el siglo XVIII se desarrollaron las primeras maquinas térmicas y el rumbo de la humanidad cambio radicalmente. Aquel avance significó al comienzo de la sociedad industrial. Con el paso del tiempo, la población rural, paso del campo a la industria de las grandes ciudades, Ello creó la necesidad de contar con equipos mecánicos que funcionen a mayores capacidades de trabajo.
Con la aparición del tractor agrícola, el hombre que durante siglos pasó verdaderas calamidades para roturar la tierra y controlar malezas, sintió que le había ganado a la naturaleza, una guerra histórica.
El arado se impuso sin discusión alguna, como el apero más importante y necesario en las explotaciones agrícolas.
La labranza del suelo empezó a realizarse con equipos más grandes, resistentes y a unas velocidades de trabajos superiores a las que se podían alcanzar con los animales domésticos.
Sin embargo la naturaleza empezó a pasar la factura, ante los desmanes de una labor, la del arado, que nunca fue cuestionada hasta el pasado siglo XX.
La agricultura convencional basada en una tecnología de labranzas, esta agotada porque; no es sustentable, produce degradación de los suelos y no es económica.
En 1943, Edward Faulkner, criticó la labor del arado en su libro "La insensatez del labrador" sentenciando: "nadie, hasta ahora ha sido capaz de desarrollar una razón científica para arar".
Por más de un siglo, tanto científicos como productores han empleado el barbecho, sin ninguna reserva, en la producción agrícola a escala mundial (Philips et al, 1980, Figueroa, 1983)
La agronomía, es la ciencia que tiene por objetivo, mejorar la calidad de los procesos de la producción agrícola en base a principios científicos y tecnológicos.
La agricultura y la ganadería no son ciencias formales sino aplicadas, son técnicas para producir bienes utilizando recursos que brinda la naturaleza. En tanto la tecnología es el enfoque científico de los problemas prácticos, es decir, el tratamiento de estos problemas sobre un fondo de conocimiento científico y con la ayuda del método científico y adaptando las tecnologías a las condiciones logísticas encontradas.
Recordemos que el objetivo de la ciencia es la teorización, es decir, explicar lo que ocurre en el mundo de forma que pueda hacer predicciones. Por eso se usa al método científico: observar, hipotetizar, predecir, verificar y replicar.
El valor de todo conocimiento científico es la satisfacción de una curiosidad, la plenitud del deseo de conocer y la alegría de comprender. Dicho conocimiento científico, también puede darnos la posibilidad de satisfacer necesidades prácticas y generar instrumentos útiles para el control de la naturaleza.
Para el desarrollo de una tecnología se debe procurar hallar la forma de aplicar los conocimientos existentes para resolver problemas concretos.
El proceso descrito sugiere una secuencia ordenada y lógica, donde los conocimientos serían generados antes que las tecnologías. Sin embargo, algunas veces los procesos ocurren en forma inversa, donde la tecnología precede al conocimiento científico. Como así ocurrió, con la invención del arado.
Se invento el arado y las máquinas de tracción, para solucionar problemas de eliminación de malezas; pero a costa de perturbar la estructura del suelo, la disminución de la materia orgánica, la destrucción de la macro y micro flora y fauna del suelo, la eliminación de los microorganismos del suelo, la compactación de los suelos (pie de arado), problemas de erosión (hídrica y eólica) y sobre todo la degradación de los suelos por agrotóxicos que hacen que la vida natural del suelo no sea normal y si a estos problemas, le agregamos las consecuencias del cambio climático, tenemos un cuadro desolador para la agricultura convencional de labranzas y agroquímicos.
Abandonar en el más corto plazo posible el CÍRCULO PERVERSO DE PRODUCCIÓN con destrucción en que nos hallamos inmersos; para pasar a incorporarnos a un CÍRCULO VIRTUOSO DE PRODUCCIÓN con conservación.
La agroecología como ciencia global puede proporcionar por la tanto pautas generales, pero no recomendaciones particulares para el manejo y diseño de los agroecosistemas.
Estas deberán de ser desarrolladas por cada comunidad, ya que la agronomía se considera una ciencia local.
La agricultura ecológica contribuye a mitigar el cambio climático de la siguiente manera: fertilidad, calidad, salud y sostenibilidad del sueldo.
La labranza de conservación y en especial la labranza cero es una de las opciones más viables para lograr la sostenibilidad de los recursos naturales: suelo y agua, así como del rendimiento de los cultivos (Lal et al. , 1990).
Sin embargo, no debe aceptarse sin evidencias científicas locales, como se hizo con el barbecho y rastreo (Brawmack y Dexter, 1989; Navarro et al., 2000).
Siempre debemos evaluar los métodos de manejo del suelo antes de la siembra sobre las propiedades físicas, químicas, y biológicas del suelo y el rendimiento de grano/rastrojo, rentabilidad y sobre todo el impacto ambiental sobre los recursos agua, suelo, microorganismos y medio ambiente.
Si nuestro objetivo, es mejorar la salud del suelo, debemos considerar el conocimiento local y darle igual énfasis, tal como se le da al conocimiento científico. El progreso hacia un suelo saludable esta basado en la unión entre conocimiento local y científico.
La ciencia moderna ha producido máquinas que reducen la cantidad de horas de trabajo; cultivos que producen más granos en ciertas condiciones y que son más resistentes a ciertas fitopestes. También ha generado conocimientos sobre como funcionan las cosas y como se manejan el suelo, microorganismos y los cultivos.
Ahora se sabe más acerca de la vida en el suelo, como él mantiene ésta y ayuda a mejorar la salud del suelo y de los cultivos, también se sabe como se propagan y controlan las fitopestes.
Sin embargo, tanto el uso del método tradicional como del científico, pueden dañar mucho al suelo. Es importante escoger bien; no se deben usar prácticas que hayan sido rechazados por algunas malas experiencias en el pasado. Ambos métodos deben usarse juntos.
En conjunto, si en el manejo de nuestro suelo, unimos de forma crítica el conocimiento local y el científico, obtendremos un punto de apoyo esencial para lograr la salud del suelo.
La participación de los agricultores en la investigación agrícola es más que el hablar a seis agricultores o montar diez experimentos en sus parcelas. Más que nada, es el diálogo sistemático entre agricultores y científicos para resolver los problemas con la finalidad de mejorar el impacto de la investigación científica. De lo expuesto podemos concluir:
- Si los investigadores aprenden; es investigación convencional, no participativa.
- Sólo los agricultores aprenden; no es investigación, sino extensión.
- Los agricultores y los investigadores aprenden algo; es investigación participativa.
- Ni los agricultores ni los investigadores aprenden nada; es solo un placer pasajero.
* Ensayo presentado al XII Congreso Nacional y V Internacional de la Ciencia del Suelo, Arequipa-Perú.2010.
La domesticación de ciertas especies animales trajo consigo un importantísimo avance en el transporte, nutrición y energía.
Antes de la invención del arado, la preparación del suelo se limitaba a moverlo con algún implemento manual de piedra o de madera y a arrancar a mano, las malezas que crecen junto a las plantas de interés económico, se cree que fueron los egipcios quienes, hace unos 6.000 años, inventaron el arado de madera, que consistía en un palo de forma de gancho, arrastrado por un buey.
El maíz, especie que se domesticó en América hace unos 5.000 años, no existe en estado silvestre y solo puede subsistir con la ayuda del hombre. Hasta antes del descubrimiento de América, los nativos lo producían bajo condiciones de labranza cero, depositando semillas en un agujero hecho en la tierra, con un palo aguzado.
Los españoles introdujeron a América el machete y el azadón, instrumentos que permitieron mejorar el sistema de control de malezas, que hasta entonces, se arrancaban a mano.
La introducción a América de animales de tiro, herramientas de metal y arado de madera, aumento la capacidad del hombre para producir maíz y otros alimentos.
Tuvieron que pasar casi 300 años después del descubrimiento de América, para que en los EE.UU. Thomas Jefferson desarrollará la fórmula matemática que dio origen al arado de vertedera de inversión del suelo (1774). Posteriormente fue patentado el primer arado de hierro fundido por Newbold (1796) y el arado de hierro con partes intercambiables por Jethro Wood en 1819.
A partir de la década de 1830, marcó el comienzo de la fabricación comercial de arados de vertedera de acero, luego de los esfuerzos realizados por Daniel Webster para mejorar el diseño del arado.
Posteriormente le seguirián: Jhon Lane en la fabricación de arados con cuchillas de acero en la parte anterior; Jhon Deere y Leonard Andrus en la fabricación de arados de acero.
En el siglo XVIII se desarrollaron las primeras maquinas térmicas y el rumbo de la humanidad cambio radicalmente. Aquel avance significó al comienzo de la sociedad industrial. Con el paso del tiempo, la población rural, paso del campo a la industria de las grandes ciudades, Ello creó la necesidad de contar con equipos mecánicos que funcionen a mayores capacidades de trabajo.
Con la aparición del tractor agrícola, el hombre que durante siglos pasó verdaderas calamidades para roturar la tierra y controlar malezas, sintió que le había ganado a la naturaleza, una guerra histórica.
El arado se impuso sin discusión alguna, como el apero más importante y necesario en las explotaciones agrícolas.
La labranza del suelo empezó a realizarse con equipos más grandes, resistentes y a unas velocidades de trabajos superiores a las que se podían alcanzar con los animales domésticos.
Sin embargo la naturaleza empezó a pasar la factura, ante los desmanes de una labor, la del arado, que nunca fue cuestionada hasta el pasado siglo XX.
La agricultura convencional basada en una tecnología de labranzas, esta agotada porque; no es sustentable, produce degradación de los suelos y no es económica.
En 1943, Edward Faulkner, criticó la labor del arado en su libro "La insensatez del labrador" sentenciando: "nadie, hasta ahora ha sido capaz de desarrollar una razón científica para arar".
Por más de un siglo, tanto científicos como productores han empleado el barbecho, sin ninguna reserva, en la producción agrícola a escala mundial (Philips et al, 1980, Figueroa, 1983)
La agronomía, es la ciencia que tiene por objetivo, mejorar la calidad de los procesos de la producción agrícola en base a principios científicos y tecnológicos.
La agricultura y la ganadería no son ciencias formales sino aplicadas, son técnicas para producir bienes utilizando recursos que brinda la naturaleza. En tanto la tecnología es el enfoque científico de los problemas prácticos, es decir, el tratamiento de estos problemas sobre un fondo de conocimiento científico y con la ayuda del método científico y adaptando las tecnologías a las condiciones logísticas encontradas.
Recordemos que el objetivo de la ciencia es la teorización, es decir, explicar lo que ocurre en el mundo de forma que pueda hacer predicciones. Por eso se usa al método científico: observar, hipotetizar, predecir, verificar y replicar.
El valor de todo conocimiento científico es la satisfacción de una curiosidad, la plenitud del deseo de conocer y la alegría de comprender. Dicho conocimiento científico, también puede darnos la posibilidad de satisfacer necesidades prácticas y generar instrumentos útiles para el control de la naturaleza.
Para el desarrollo de una tecnología se debe procurar hallar la forma de aplicar los conocimientos existentes para resolver problemas concretos.
El proceso descrito sugiere una secuencia ordenada y lógica, donde los conocimientos serían generados antes que las tecnologías. Sin embargo, algunas veces los procesos ocurren en forma inversa, donde la tecnología precede al conocimiento científico. Como así ocurrió, con la invención del arado.
Se invento el arado y las máquinas de tracción, para solucionar problemas de eliminación de malezas; pero a costa de perturbar la estructura del suelo, la disminución de la materia orgánica, la destrucción de la macro y micro flora y fauna del suelo, la eliminación de los microorganismos del suelo, la compactación de los suelos (pie de arado), problemas de erosión (hídrica y eólica) y sobre todo la degradación de los suelos por agrotóxicos que hacen que la vida natural del suelo no sea normal y si a estos problemas, le agregamos las consecuencias del cambio climático, tenemos un cuadro desolador para la agricultura convencional de labranzas y agroquímicos.
Abandonar en el más corto plazo posible el CÍRCULO PERVERSO DE PRODUCCIÓN con destrucción en que nos hallamos inmersos; para pasar a incorporarnos a un CÍRCULO VIRTUOSO DE PRODUCCIÓN con conservación.
La agroecología como ciencia global puede proporcionar por la tanto pautas generales, pero no recomendaciones particulares para el manejo y diseño de los agroecosistemas.
Estas deberán de ser desarrolladas por cada comunidad, ya que la agronomía se considera una ciencia local.
La agricultura ecológica contribuye a mitigar el cambio climático de la siguiente manera: fertilidad, calidad, salud y sostenibilidad del sueldo.
La labranza de conservación y en especial la labranza cero es una de las opciones más viables para lograr la sostenibilidad de los recursos naturales: suelo y agua, así como del rendimiento de los cultivos (Lal et al. , 1990).
Sin embargo, no debe aceptarse sin evidencias científicas locales, como se hizo con el barbecho y rastreo (Brawmack y Dexter, 1989; Navarro et al., 2000).
Siempre debemos evaluar los métodos de manejo del suelo antes de la siembra sobre las propiedades físicas, químicas, y biológicas del suelo y el rendimiento de grano/rastrojo, rentabilidad y sobre todo el impacto ambiental sobre los recursos agua, suelo, microorganismos y medio ambiente.
Si nuestro objetivo, es mejorar la salud del suelo, debemos considerar el conocimiento local y darle igual énfasis, tal como se le da al conocimiento científico. El progreso hacia un suelo saludable esta basado en la unión entre conocimiento local y científico.
La ciencia moderna ha producido máquinas que reducen la cantidad de horas de trabajo; cultivos que producen más granos en ciertas condiciones y que son más resistentes a ciertas fitopestes. También ha generado conocimientos sobre como funcionan las cosas y como se manejan el suelo, microorganismos y los cultivos.
Ahora se sabe más acerca de la vida en el suelo, como él mantiene ésta y ayuda a mejorar la salud del suelo y de los cultivos, también se sabe como se propagan y controlan las fitopestes.
Sin embargo, tanto el uso del método tradicional como del científico, pueden dañar mucho al suelo. Es importante escoger bien; no se deben usar prácticas que hayan sido rechazados por algunas malas experiencias en el pasado. Ambos métodos deben usarse juntos.
En conjunto, si en el manejo de nuestro suelo, unimos de forma crítica el conocimiento local y el científico, obtendremos un punto de apoyo esencial para lograr la salud del suelo.
La participación de los agricultores en la investigación agrícola es más que el hablar a seis agricultores o montar diez experimentos en sus parcelas. Más que nada, es el diálogo sistemático entre agricultores y científicos para resolver los problemas con la finalidad de mejorar el impacto de la investigación científica. De lo expuesto podemos concluir:
- Si los investigadores aprenden; es investigación convencional, no participativa.
- Sólo los agricultores aprenden; no es investigación, sino extensión.
- Los agricultores y los investigadores aprenden algo; es investigación participativa.
- Ni los agricultores ni los investigadores aprenden nada; es solo un placer pasajero.
* Ensayo presentado al XII Congreso Nacional y V Internacional de la Ciencia del Suelo, Arequipa-Perú.2010.
Autor/es
Los resultados de los analisis de suelos como un elemento del manejo integral del suelo
Los resultados de los análisis de suelos como un elemento para el manejo integral del suelo.
Publicado el: 15/08/2007
Autor/es:
Dr. Ignacio Lazcano-Ferrat. IPNI
(6084)
(5)
Debido a los incrementos continuos en los costos de
producción aunados a los bajos precios de los productos, el productor
de maíz de la actualidad tiene poco margen de error cuando se trata de
tomar decisiones en los tipos y cantidades de nutrientes de los
fertilizantes que deben ser aplicados. Además, esta presión
económica es generalmente la que eleva la preocupación del público en
cuanto a lo referente a la contaminación del suelo y de las aguas por
los nutrientes en exceso. La investigación y la experiencia de los
agricultores han demostrado claramente que los análisis de suelo
pueden ser un medio viable no solo para proporcionar las
prescripciones de fertilizantes más económicas, sino que también,
aseguran la preservación de la integridad del medio ambiente.
Existen diferencias filosóficas relacionadas con los criterios y formas de toma y análisis de suelos. Entre las muchas organizaciones e individuos que proporcionan servicios de análisis de suelos existen diferencias en lo que se refiere al manejo "adecuado" de fertilizantes y por lo tanto, a la interpretación de los resultados de los análisis de suelo. Esta ponencia revisa brevemente tres conceptos predominantes concernientes a la fertilidad del suelo (principalmente; el reforzamiento y el mantenimiento de la fertilidad del suelo, el índice de saturación catiónica muy relacionada a la CIC, y el nivel suficiente de fertilizante para un alto rendimiento de maíz), para que los maiceros puedan comprender las razones del porqué existen diferencias en las recomendaciones. También se discuten los estados de los nutrientes del suelo debajo de la capa de labranza y otros factores de necesidades del suelo además del fertilizante que comúnmente son pasados por alto en el muestreo y análisis de suelo.
CONCEPTOS DE MANEJO DE FERTILIDAD
Finalmente, la importancia de un programa continuo de análisis de suelo se señala como algo trascendente para mejorar las prácticas de producción.
Concentración y Mantenimiento de Nutrientes
Este concepto requiere de aplicaciones iniciales de los nutrientes deficientes en cantidades que rápidamente elevarán el nivel de esos nutrientes en el suelo hasta el punto en que los rendimientos de los cultivos son maximizados, seguidos entonces por aplicaciones regulares de nutrientes que mantendrán un nivel en el suelo sin límites. Algunos investigadores se avocan al procedimiento de reforzamiento en una sola aplicación, mientras que otros sugieren que se haga en un período de 2 a 4 años. En esencia, ésta es una práctica de "fertilización de suelo" (lo opuesto a "fertilización de cultivo") que se vincula rápidamente satisfaciendo "apetito" del suelo por un nutriente, seguido por adiciones regulares que igualan la cantidad estimada absorbida por el cultivo. Es especialmente aplicable a nutrientes de bajo movimiento tales como el fósforo (P) y el potasio (K).
La propuesta de mantenimiento/reforzamiento es económicamente redituable para el agricultor en algunas situaciones. Por ejemplo: el agricultor puede tomar ventaja de períodos cuando los costos de los fertilizantes son bajos para reforzar el nivel del suelo de un nutriente que para su suministro se encuentra bajo o en el costo marginal. Se puede ver beneficiado en la reducción de sus impuestos si es que se tiene manejado el negocio como una empresa en donde los requisitos de producción durante años de impuestos sobre la renta pueden ser manejados. También está asegurado contra pérdidas de rendimiento debido a la escasez del nutriente en el año o temporada en que haya un recorte de suministro de fertilizante por los productores o proveedores, clima desfavorable para la fertilización y el cultivo, o una emergencia temporal de tipo financiero.
Sin embargo, este concepto tiene sus fallas. Por un lado, el fertilizar el suelo es más caro para el agricultor que fertilizar el cultivo, especialmente a corto plazo. Aunque esto puede ser poco importante para el agricultor que es propietario de sus tierras y tiene poca carga de deudas, si es una consideración seria para aquel que tiene una carga pesada de deuda y un crédito de corto plazo. El concepto de reforzamiento del suelo permanece más caro a largo plazo si los nutrientes involucrados se ven sujetos a volatilización, lixiviación, pérdida por erosión, o a "consumo de lujo" por algunos cultivos dentro de la rotación. En la práctica, este concepto generalmente no permite la liberación adecuada de las reservas propias del suelo, aún cuando el suelo tenga una capacidad de suministro virtualmente infinita para un elemento dado. El concepto tampoco se enfoca equitativamente a los catorce nutrientes esenciales para las plantas derivados del suelo, como debería de hacerlo desde un punto de vista de mantenimiento real. Es más, hace mayor énfasis en los nutrientes principales que son el P y el K, alrededor de los cuales los programas del mercado de fertilizantes están primordialmente orientados. Por esto, por un período extenso, un suelo puede adquirir sin necesidad altos niveles de ciertos nutrientes para las plantas, que pueden llegar a ser depresivos o interferir con otros elementos nutritivos.
Indice de Saturación de Cationes
Este concepto contempla un suelo ideal que contiene un 65% de calcio (Ca), 10 por ciento de magnesio (Mg), 5 por ciento de potasio (K), y 20 por ciento de hidrógeno (H) entre sus cationes intercambiables. Estos valores corresponden a un índice de Ca:Mg de 6.5:1, Ca:K de 13:1 y Mg:K de 2:1. El concepto desarrollado desde un punto de vista de deficiencia, se aplica únicamente a los cationes. Cuando es aplicado a suelos que tienen un catión en exceso de la saturación ideal, se hacen recomendaciones para, ya sea incrementar los otros cationes o reducir el que está supuestamente excedido.
Investigaciónes recientes han demostrado que puede haber un amplio rango en estos índices sin efecto en el rendimiento o en la calidad del cultivo. Por ello, no tienen un propósito real en el manejo de fertilizantes. Una combinación del índice de cationes y los conceptos de mantenimiento de nutrientes pueden dar como resultado muy altas recomendaciones de fertilizantes.
Nivel de Suficiencia de Nutrientes
Esta propuesta para el análisis de suelo designa diferentes niveles de disponibilidad de nutrientes en el suelo, que van de "muy bajo" a "muy alto". Los rangos de calibración establecida implican tanto las respuestas de rendimiento relativo que pueden esperarse en cada rango y los índices de fertilizantes requeridos para optimizar el rendimiento. Un análisis de valores en el rango de "alto" o "muy alto" sugiere la suficiencia del elemento y por lo tanto, muy poca probabilidad en la respuesta adicional del cultivo a fertilizantes aplicados conteniendo ése nutriente.
Los resultados de los análisis han sido correlacionados con suelos en la región del servicio de estudios de suelo y calibrados con curvas de respuesta de rendimiento del cultivo de numerosas pruebas de fertilización en esa región. Un conjunto diferente de calibraciones es desarrollado para diferentes cultivos que varían en potenciales de rendimiento, requerimientos totales de nutrientes y capacidades de extracción de nutrientes. (Figura 1).
Este concepto es uno de "fertilizando el cultivo" (en lugar de "fertilizando el suelo") y es el más conservador de todas las propuestas que se refieren a recomendaciones de fertilización. Permite un ajuste en las recomendaciones para la eficiencia en uso de fertilizantes. Por ejemplo: la colocación en banda del fertilizante para una absorción óptima de la planta involucra una dosis que decididamente es menor que el tratamiento de siembra y fertilización al voleo.
Figura 1. Curvas de calibración del procedimiento de extracción No. 1 Bray & Kurtz para el P del suelo como fue aplicado en varios cultivos en Nebraska.
Pruebas de campo a largo plazo han demostrado que los niveles de nutrientes del suelo se incrementan gradualmente bajo la propuesta del nivel de insuficiencia para el manejo de fertilizantes. Por lo tanto, un suelo en el rango de "bajo" a "medio" eventualmente alcanzará el rango de "alto" en donde no ocurre ninguna respuesta de fertilizante, asumiendo una erosión mínima. Esta propuesta es mejor utilizada en donde se sigue un buen programa de análisis de suelos, porque requiere de una correlación contínua entre (1) resultados de los análisis con respuesta de rendimiento al fertilizante aplicado y (2) cambiando los potenciales de rendimiento que se deben a efectos climáticos o avances tecnológicos. ¿Cómo se iguala el sistema de suficiencia con el uso de fertilizantes iniciales para los cultivos anuales en hilera?. En la mayoría de las regiones agrícolas, con latitudes bajas y medias, un cultivo que se siembra en un suelo que está "alto" en un nutriente dado, generalmente exhibe un incremento en la tasa de crecimiento temprano gracias al nutriente inicial (a la siembra) que contiene ese fertilizante pero con ningún beneficio durante la madurez o de rendimiento al final. Sin embargo en las latitudes más al norte, con subsuelos para encajar en el rango "alto" en las regiones del norte. También hay otras consideraciones que podrían influenciar en la decisión del agricultor al usar un fertilizante inicial (a la siembra) aún cuando los análisis de suelo resulten "altos". Por ejemplo, un crecimiento temprano más rápido permite una cosecha temprana para el control de malezas o el hacer los zanjas con tiempo para la irrigación por surcos en donde el riego temprano es importante. El efecto inicial también permite la siembra temprana en regiones más frías o detener el crecimiento de maíz sembrado sin labranza o con labranza mínima en alguna otra parte; la ventaja en ambas situaciones puede ser la reducción de los costos de secado del grano después de la cosecha.
CONSIDERANDO EL ESTADO NUTRICIONAL DEL SUELO DEBAJO DE LA CAPA ARABLE
Los análisis de suelo (y la interpretación subsecuente) tradicionalmente han sido realizados con muestras tomadas de la capa del suelo labrado o capa arable. Las razones para analizar el suelo en esta capa son: (1) la mayor porción del sistema de la raíz de un cultivo se encuentra en ésta capa, (2) los nutrientes no móviles aplicados como fertilizantes también se acumulan ahí, y (3) las muestras son más fáciles de recolectar de la superficie que del subsuelo.
Sin embargo, hay situaciones en donde las reservas de nutrientes existen debido a tratamientos previos con fertilizantes, el carácter del material parental del suelo u otros factores de formación de suelo. Por ejemplo: el nitrógeno mineral residual (N) puede existir por todo el perfil de enraizamiento del suelo de previas fertilizaciones con N; o podrían haber vastas diferencias en el perfil de distribución de nutrientes inmóviles como el P, el K y el Zn en suelos relativamente jóvenes desarrollados sobre materiales aluviales y de los materiales parentales “loess” en suelos viejos, altamente intemperizados.
Estas reservas de nutrientes del subsuelo pueden tener un fuerte impacto en cómo responde un cultivo al fertilizante y debe ser tomado en cuenta, hasta donde sea posible, en la interpretación del análisis de suelo. Para ilustrar: el maíz, sorgo en grano y el frijol de soya tienen poca respuesta al P aplicado en suelos de “Sharpsburg” en el este de Nebraska y el oeste de Iowa después de más de 100 años de ser cultivado; sin embargo hay grandes incrementos en rendimientos en el suelo de “Burchard” en el este de Nebraska, aún cuando la superficie del suelo prueba estar ligeramente "alto" (figura 2). Tal diferencia puede ser atribuida en gran parte por la menor disponibilidad de nivel de P de material parental glacial in-situ comparado con el “loess” en ésta región.
Lo mencionado anteriormente sugiere que los servicios de análisis de suelo deben calibrar sus análisis de acuerdo con la clasificación del suelo (por lo menos un grupo de manejo de suelo) para estimar el estado de los nutrientes de poco movimiento tales como el P y el K. Esto es especialmente importante en lugares en donde las condiciones del subsuelo permiten que las raíces de las plantas crezcan a profundidad en el perfil y extraer los nutrientes de las plantas disponibles que se encuentran ahí. (Tal y como ocurre en el cinturón centro y oeste de Los Estados Unidos de Norteamérica). No sería un factor tan importante en lugares en donde los subsuelos son fuertemente ácidos (como en la mayor parte del este de los Estados Unidos) o calizo (tal y como en el oeste de los Estados Unidos) siendo ambas condiciones que restringen la disponibilidad de muchos nutrientes inherentes presentes.
Además, la mayoría de los suelos en la región del “cinturón del maíz” en E.U.A. que se desarrollaron sobre un manto “loess” grueso son profundos y bien drenados a través de todo el perfil de la raíz. Esto los distingue de los suelos pobremente drenados y suelos poco profundos que se desarrollaron sobre materiales de roca dura con un potencial de enraizamiento limitado. El uso de nutrientes existentes en el subsuelo es muy factible y no adverso para lograr una buena práctica de conservación; más aún puede ser ambientalmente ventajoso.
En regiones de mayor sequía, las reservas de nutrientes móviles en el subsuelo como el N, pueden tener un mayor impacto, aún en suelos irrigados, profundos, bien drenados con una textura de media a fina. Aún un pequeño porcentaje de las raíces en el subsuelo profundo pueden jugar un importante papel en la absorción de nutrientes de un cultivo durante las etapas de crecimiento tardías, especialmente cuando la humedad de la capa de la superficie esta agotada o cuando el nivel del nutriente en la capa superficial no es abundante.
CONSIDERANDO OTRAS NECESIDADES APARTE DE LAS DEL FERTILIZANTE
Una adecuada filosofía sobre el análisis de suelo acepta que otras condiciones además de las de suministro de nutrientes pueden limitar los rendimientos del maíz. Por ejemplo, el análisis efectivo de suelos ácidos en las regiones de mayor humedad confirmará el parecido de las toxicidades del aluminio (Al) y manganeso (Mn) y la cantidad de cal requerida para corregir los problemas. En regiones más secas, los análisis de suelo diagnosticarán los problemas asociados con salinidad y alcalinidad, y prescribirán los tratamientos necesarios para corregirlos. Una respuesta anticipada al fertilizante no ocurrirá hasta que la salinidad, alcalinidad, toxicidad o acidez sean corregidos.
Figura 2. pH promedio. P Bray & Kurtz No. 1 pruebas de valores intercambiables de K para un perfil de 1.85 m. en suelos de Sharpsburgo y Burchard en el este de Nebraska.
Aún cuando no ha sido una importante consideración en el pasado, el análisis de suelo se ha convertido en un instrumento significativo para monitorear la contaminación de nutrientes del medio ambiente. En áreas en donde los niveles de nutrientes se han acumulado en el suelo, existe el potencial para drenar o percolar profundamente para llevar porciones de ese exceso a aguas superficiales y a los mantos acuíferos. Es más, existen casos documentados de N (fertilizante) que contribuye directamente a los niveles excesivos de nitratos en aguas profundas. La eutroficación de aguas superficiales debido a excesos de escurrimiento de N y P es un bien conocido y desagradable fenómeno para el público. Los niveles críticos de nutrientes del suelo pueden ser establecidos, pasando estos niveles es muy posible que la contaminación por nutrientes se lleve a cabo. Monitorear con análisis de suelos requerirá el tomar muestras del perfil de la raíz en busca de nitrógeno en forma nitrato, no sólo en la capa arable. Parece ser normal que el 97 por ciento de la sociedad no involucrada directamente con la producción agrícola demandará dicha vigilancia en el futuro.
LA IMPORTANCIA DE UN PROGRAMA CONTINUO DE ANALISIS DE SUELOS
El productor de maíz necesita seguir un programa regular de análisis de suelo en todas sus parcelas o campos debido a que el estado nutricional de un suelo puede cambiar relativamente rápido dependiendo de las prácticas de cultivo, los rendimientos obtenidos y las condiciones climáticas. Por ejemplo:
· La acidez del suelo se incrementará con el paso del tiempo como resultado de lixiviación pluvial, eliminación de los elementos básicos por el cultivo y la adición de fertilizantes inorgánicos (la mayoría de los cuáles son amoniacales).
· La salinidad del suelo también podría incrementarse en lugares en donde se practica la irrigación, dependiendo de la calidad del agua para irrigar.
· Un nutriente no móvil (como el P) en un suelo que en la actualidad es muy adecuado para altos rendimientos puede convertirse en marginal después de varios años de alta producción.
· De la misma manera, un nutriente fertilizante dado puede acumularse hasta proporciones excesivas en un suelo después de varios años de aplicación, induciendo la deficiencia de otro nutriente con el cuál interactúa (desbalances).
La única manera segura de evitar que éstas condiciones limiten el rendimiento, es llevando un programa continuo de análisis de suelo.
Tal vez se lleve a cabo sin mencionar que la calidad de las recomendaciones de un análisis de suelo puede no ser mejor que la calidad de las muestras de suelo recolectadas. Un importante problema al llevar a cabo el análisis de suelo es el de obtener muestras representativas en donde el fertilizante ha sido aplicado en banda y se ha llevado a cabo una labranza mínima o de conservación.
Es casi seguro que habrá una tendencia de incremento hacia la aplicación de fertilizantes en banda profunda (colocación dual) y en surco para maximizar su uso eficiente conforme los costos de fertilizantes continúan incrementando. También está proyectado que, antes de mucho tiempo, la labranza reducida se practicará en la mayor parte de la tierra arable de muchas regiones agrícolas del país, tanto para reducir los costos de operación en cuánto a energía se refiere y para el control de erosión. Esta combinación de aplicación de fertilizante en banda y de labranza mínima o de conservación pondrá seriamente en peligro los prospectos para la obtención de una muestra de suelo que represente correctamente el nivel en que se encuentran nutrientes de bajo movimiento tales como el P y el K. Se requerirá de un esfuerzo de investigación significativo para detallar las medidas necesarias para vencer éste problema potencial de fertilización en banda.
El cambio del uso del arado tradicional y/o con discos para reducir la labranza, en donde los residuos y los fertilizantes al voleo ya no son incorporados a una profundidad en el suelo, requieren de una modificación mayor en el procedimiento de muestreo de suelos. Un estudio reciente, por ejemplo, encontró que bajo ninguna condición de labranza los primeros 5 centímetros de suelo pueden hacerse mucho más ácidos que el resto de la capa arable superficial. Esto puede significar el colectar los 5 primeros centímetros de la capa superior para realizar una evaluación del pH y del estado nutricional, separando la muestra profunda restante para referencia del movimiento de nutrientes dentro del perfil del suelo. Alternativamente, una labranza periódica de la capa superior cada tres o cuatro años puede ser necesaria para mezclar la capa superficial de biomasa con el resto (el cuerpo) del suelo.
Resumen
En resúmen, el análisis de suelo puede servir como guía indispensable para el manejo efectivo de la fertilidad del suelo que ayudará en la preservación de la productividad del sistema agrícola y en la calidad del ambiente para futuras generaciones. Idealmente, el muestreo de suelo debe abarcar lo más que se pueda de la zona de la raíz para el reflejo de residuos de tratamiento de fertilizantes previos y fertilidad del subsuelo inherente. Información actualizada y detallada sobre la clasificación del suelo, en caso de encontrarse disponible para dicho lugar, puede ayudar en la evaluación del subsuelo para la mayoría de los nutrientes a excepción del N.
Un problema mayor a ser resuelto para el futuro, concierne al procedimiento de muestreo para suelos que han recibido la aplicación de nutrientes fertilizantes de baja movilidad tales como el P y el K. El rápido cambio hacia la labranza reducida por parte de los agricultores confunde aún más la debida obtención de una muestra de suelo representativa que realmente muestre el estado de nutrientes del suelo. Es necesaria la investigación adicional para resolver éstos temas.
Existen diferencias filosóficas relacionadas con los criterios y formas de toma y análisis de suelos. Entre las muchas organizaciones e individuos que proporcionan servicios de análisis de suelos existen diferencias en lo que se refiere al manejo "adecuado" de fertilizantes y por lo tanto, a la interpretación de los resultados de los análisis de suelo. Esta ponencia revisa brevemente tres conceptos predominantes concernientes a la fertilidad del suelo (principalmente; el reforzamiento y el mantenimiento de la fertilidad del suelo, el índice de saturación catiónica muy relacionada a la CIC, y el nivel suficiente de fertilizante para un alto rendimiento de maíz), para que los maiceros puedan comprender las razones del porqué existen diferencias en las recomendaciones. También se discuten los estados de los nutrientes del suelo debajo de la capa de labranza y otros factores de necesidades del suelo además del fertilizante que comúnmente son pasados por alto en el muestreo y análisis de suelo.
CONCEPTOS DE MANEJO DE FERTILIDAD
Finalmente, la importancia de un programa continuo de análisis de suelo se señala como algo trascendente para mejorar las prácticas de producción.
Concentración y Mantenimiento de Nutrientes
Este concepto requiere de aplicaciones iniciales de los nutrientes deficientes en cantidades que rápidamente elevarán el nivel de esos nutrientes en el suelo hasta el punto en que los rendimientos de los cultivos son maximizados, seguidos entonces por aplicaciones regulares de nutrientes que mantendrán un nivel en el suelo sin límites. Algunos investigadores se avocan al procedimiento de reforzamiento en una sola aplicación, mientras que otros sugieren que se haga en un período de 2 a 4 años. En esencia, ésta es una práctica de "fertilización de suelo" (lo opuesto a "fertilización de cultivo") que se vincula rápidamente satisfaciendo "apetito" del suelo por un nutriente, seguido por adiciones regulares que igualan la cantidad estimada absorbida por el cultivo. Es especialmente aplicable a nutrientes de bajo movimiento tales como el fósforo (P) y el potasio (K).
La propuesta de mantenimiento/reforzamiento es económicamente redituable para el agricultor en algunas situaciones. Por ejemplo: el agricultor puede tomar ventaja de períodos cuando los costos de los fertilizantes son bajos para reforzar el nivel del suelo de un nutriente que para su suministro se encuentra bajo o en el costo marginal. Se puede ver beneficiado en la reducción de sus impuestos si es que se tiene manejado el negocio como una empresa en donde los requisitos de producción durante años de impuestos sobre la renta pueden ser manejados. También está asegurado contra pérdidas de rendimiento debido a la escasez del nutriente en el año o temporada en que haya un recorte de suministro de fertilizante por los productores o proveedores, clima desfavorable para la fertilización y el cultivo, o una emergencia temporal de tipo financiero.
Sin embargo, este concepto tiene sus fallas. Por un lado, el fertilizar el suelo es más caro para el agricultor que fertilizar el cultivo, especialmente a corto plazo. Aunque esto puede ser poco importante para el agricultor que es propietario de sus tierras y tiene poca carga de deudas, si es una consideración seria para aquel que tiene una carga pesada de deuda y un crédito de corto plazo. El concepto de reforzamiento del suelo permanece más caro a largo plazo si los nutrientes involucrados se ven sujetos a volatilización, lixiviación, pérdida por erosión, o a "consumo de lujo" por algunos cultivos dentro de la rotación. En la práctica, este concepto generalmente no permite la liberación adecuada de las reservas propias del suelo, aún cuando el suelo tenga una capacidad de suministro virtualmente infinita para un elemento dado. El concepto tampoco se enfoca equitativamente a los catorce nutrientes esenciales para las plantas derivados del suelo, como debería de hacerlo desde un punto de vista de mantenimiento real. Es más, hace mayor énfasis en los nutrientes principales que son el P y el K, alrededor de los cuales los programas del mercado de fertilizantes están primordialmente orientados. Por esto, por un período extenso, un suelo puede adquirir sin necesidad altos niveles de ciertos nutrientes para las plantas, que pueden llegar a ser depresivos o interferir con otros elementos nutritivos.
Indice de Saturación de Cationes
Este concepto contempla un suelo ideal que contiene un 65% de calcio (Ca), 10 por ciento de magnesio (Mg), 5 por ciento de potasio (K), y 20 por ciento de hidrógeno (H) entre sus cationes intercambiables. Estos valores corresponden a un índice de Ca:Mg de 6.5:1, Ca:K de 13:1 y Mg:K de 2:1. El concepto desarrollado desde un punto de vista de deficiencia, se aplica únicamente a los cationes. Cuando es aplicado a suelos que tienen un catión en exceso de la saturación ideal, se hacen recomendaciones para, ya sea incrementar los otros cationes o reducir el que está supuestamente excedido.
Investigaciónes recientes han demostrado que puede haber un amplio rango en estos índices sin efecto en el rendimiento o en la calidad del cultivo. Por ello, no tienen un propósito real en el manejo de fertilizantes. Una combinación del índice de cationes y los conceptos de mantenimiento de nutrientes pueden dar como resultado muy altas recomendaciones de fertilizantes.
Nivel de Suficiencia de Nutrientes
Esta propuesta para el análisis de suelo designa diferentes niveles de disponibilidad de nutrientes en el suelo, que van de "muy bajo" a "muy alto". Los rangos de calibración establecida implican tanto las respuestas de rendimiento relativo que pueden esperarse en cada rango y los índices de fertilizantes requeridos para optimizar el rendimiento. Un análisis de valores en el rango de "alto" o "muy alto" sugiere la suficiencia del elemento y por lo tanto, muy poca probabilidad en la respuesta adicional del cultivo a fertilizantes aplicados conteniendo ése nutriente.
Los resultados de los análisis han sido correlacionados con suelos en la región del servicio de estudios de suelo y calibrados con curvas de respuesta de rendimiento del cultivo de numerosas pruebas de fertilización en esa región. Un conjunto diferente de calibraciones es desarrollado para diferentes cultivos que varían en potenciales de rendimiento, requerimientos totales de nutrientes y capacidades de extracción de nutrientes. (Figura 1).
Este concepto es uno de "fertilizando el cultivo" (en lugar de "fertilizando el suelo") y es el más conservador de todas las propuestas que se refieren a recomendaciones de fertilización. Permite un ajuste en las recomendaciones para la eficiencia en uso de fertilizantes. Por ejemplo: la colocación en banda del fertilizante para una absorción óptima de la planta involucra una dosis que decididamente es menor que el tratamiento de siembra y fertilización al voleo.
Figura 1. Curvas de calibración del procedimiento de extracción No. 1 Bray & Kurtz para el P del suelo como fue aplicado en varios cultivos en Nebraska.
Pruebas de campo a largo plazo han demostrado que los niveles de nutrientes del suelo se incrementan gradualmente bajo la propuesta del nivel de insuficiencia para el manejo de fertilizantes. Por lo tanto, un suelo en el rango de "bajo" a "medio" eventualmente alcanzará el rango de "alto" en donde no ocurre ninguna respuesta de fertilizante, asumiendo una erosión mínima. Esta propuesta es mejor utilizada en donde se sigue un buen programa de análisis de suelos, porque requiere de una correlación contínua entre (1) resultados de los análisis con respuesta de rendimiento al fertilizante aplicado y (2) cambiando los potenciales de rendimiento que se deben a efectos climáticos o avances tecnológicos. ¿Cómo se iguala el sistema de suficiencia con el uso de fertilizantes iniciales para los cultivos anuales en hilera?. En la mayoría de las regiones agrícolas, con latitudes bajas y medias, un cultivo que se siembra en un suelo que está "alto" en un nutriente dado, generalmente exhibe un incremento en la tasa de crecimiento temprano gracias al nutriente inicial (a la siembra) que contiene ese fertilizante pero con ningún beneficio durante la madurez o de rendimiento al final. Sin embargo en las latitudes más al norte, con subsuelos para encajar en el rango "alto" en las regiones del norte. También hay otras consideraciones que podrían influenciar en la decisión del agricultor al usar un fertilizante inicial (a la siembra) aún cuando los análisis de suelo resulten "altos". Por ejemplo, un crecimiento temprano más rápido permite una cosecha temprana para el control de malezas o el hacer los zanjas con tiempo para la irrigación por surcos en donde el riego temprano es importante. El efecto inicial también permite la siembra temprana en regiones más frías o detener el crecimiento de maíz sembrado sin labranza o con labranza mínima en alguna otra parte; la ventaja en ambas situaciones puede ser la reducción de los costos de secado del grano después de la cosecha.
CONSIDERANDO EL ESTADO NUTRICIONAL DEL SUELO DEBAJO DE LA CAPA ARABLE
Los análisis de suelo (y la interpretación subsecuente) tradicionalmente han sido realizados con muestras tomadas de la capa del suelo labrado o capa arable. Las razones para analizar el suelo en esta capa son: (1) la mayor porción del sistema de la raíz de un cultivo se encuentra en ésta capa, (2) los nutrientes no móviles aplicados como fertilizantes también se acumulan ahí, y (3) las muestras son más fáciles de recolectar de la superficie que del subsuelo.
Sin embargo, hay situaciones en donde las reservas de nutrientes existen debido a tratamientos previos con fertilizantes, el carácter del material parental del suelo u otros factores de formación de suelo. Por ejemplo: el nitrógeno mineral residual (N) puede existir por todo el perfil de enraizamiento del suelo de previas fertilizaciones con N; o podrían haber vastas diferencias en el perfil de distribución de nutrientes inmóviles como el P, el K y el Zn en suelos relativamente jóvenes desarrollados sobre materiales aluviales y de los materiales parentales “loess” en suelos viejos, altamente intemperizados.
Estas reservas de nutrientes del subsuelo pueden tener un fuerte impacto en cómo responde un cultivo al fertilizante y debe ser tomado en cuenta, hasta donde sea posible, en la interpretación del análisis de suelo. Para ilustrar: el maíz, sorgo en grano y el frijol de soya tienen poca respuesta al P aplicado en suelos de “Sharpsburg” en el este de Nebraska y el oeste de Iowa después de más de 100 años de ser cultivado; sin embargo hay grandes incrementos en rendimientos en el suelo de “Burchard” en el este de Nebraska, aún cuando la superficie del suelo prueba estar ligeramente "alto" (figura 2). Tal diferencia puede ser atribuida en gran parte por la menor disponibilidad de nivel de P de material parental glacial in-situ comparado con el “loess” en ésta región.
Lo mencionado anteriormente sugiere que los servicios de análisis de suelo deben calibrar sus análisis de acuerdo con la clasificación del suelo (por lo menos un grupo de manejo de suelo) para estimar el estado de los nutrientes de poco movimiento tales como el P y el K. Esto es especialmente importante en lugares en donde las condiciones del subsuelo permiten que las raíces de las plantas crezcan a profundidad en el perfil y extraer los nutrientes de las plantas disponibles que se encuentran ahí. (Tal y como ocurre en el cinturón centro y oeste de Los Estados Unidos de Norteamérica). No sería un factor tan importante en lugares en donde los subsuelos son fuertemente ácidos (como en la mayor parte del este de los Estados Unidos) o calizo (tal y como en el oeste de los Estados Unidos) siendo ambas condiciones que restringen la disponibilidad de muchos nutrientes inherentes presentes.
Además, la mayoría de los suelos en la región del “cinturón del maíz” en E.U.A. que se desarrollaron sobre un manto “loess” grueso son profundos y bien drenados a través de todo el perfil de la raíz. Esto los distingue de los suelos pobremente drenados y suelos poco profundos que se desarrollaron sobre materiales de roca dura con un potencial de enraizamiento limitado. El uso de nutrientes existentes en el subsuelo es muy factible y no adverso para lograr una buena práctica de conservación; más aún puede ser ambientalmente ventajoso.
En regiones de mayor sequía, las reservas de nutrientes móviles en el subsuelo como el N, pueden tener un mayor impacto, aún en suelos irrigados, profundos, bien drenados con una textura de media a fina. Aún un pequeño porcentaje de las raíces en el subsuelo profundo pueden jugar un importante papel en la absorción de nutrientes de un cultivo durante las etapas de crecimiento tardías, especialmente cuando la humedad de la capa de la superficie esta agotada o cuando el nivel del nutriente en la capa superficial no es abundante.
CONSIDERANDO OTRAS NECESIDADES APARTE DE LAS DEL FERTILIZANTE
Una adecuada filosofía sobre el análisis de suelo acepta que otras condiciones además de las de suministro de nutrientes pueden limitar los rendimientos del maíz. Por ejemplo, el análisis efectivo de suelos ácidos en las regiones de mayor humedad confirmará el parecido de las toxicidades del aluminio (Al) y manganeso (Mn) y la cantidad de cal requerida para corregir los problemas. En regiones más secas, los análisis de suelo diagnosticarán los problemas asociados con salinidad y alcalinidad, y prescribirán los tratamientos necesarios para corregirlos. Una respuesta anticipada al fertilizante no ocurrirá hasta que la salinidad, alcalinidad, toxicidad o acidez sean corregidos.
Figura 2. pH promedio. P Bray & Kurtz No. 1 pruebas de valores intercambiables de K para un perfil de 1.85 m. en suelos de Sharpsburgo y Burchard en el este de Nebraska.
Aún cuando no ha sido una importante consideración en el pasado, el análisis de suelo se ha convertido en un instrumento significativo para monitorear la contaminación de nutrientes del medio ambiente. En áreas en donde los niveles de nutrientes se han acumulado en el suelo, existe el potencial para drenar o percolar profundamente para llevar porciones de ese exceso a aguas superficiales y a los mantos acuíferos. Es más, existen casos documentados de N (fertilizante) que contribuye directamente a los niveles excesivos de nitratos en aguas profundas. La eutroficación de aguas superficiales debido a excesos de escurrimiento de N y P es un bien conocido y desagradable fenómeno para el público. Los niveles críticos de nutrientes del suelo pueden ser establecidos, pasando estos niveles es muy posible que la contaminación por nutrientes se lleve a cabo. Monitorear con análisis de suelos requerirá el tomar muestras del perfil de la raíz en busca de nitrógeno en forma nitrato, no sólo en la capa arable. Parece ser normal que el 97 por ciento de la sociedad no involucrada directamente con la producción agrícola demandará dicha vigilancia en el futuro.
LA IMPORTANCIA DE UN PROGRAMA CONTINUO DE ANALISIS DE SUELOS
El productor de maíz necesita seguir un programa regular de análisis de suelo en todas sus parcelas o campos debido a que el estado nutricional de un suelo puede cambiar relativamente rápido dependiendo de las prácticas de cultivo, los rendimientos obtenidos y las condiciones climáticas. Por ejemplo:
· La acidez del suelo se incrementará con el paso del tiempo como resultado de lixiviación pluvial, eliminación de los elementos básicos por el cultivo y la adición de fertilizantes inorgánicos (la mayoría de los cuáles son amoniacales).
· La salinidad del suelo también podría incrementarse en lugares en donde se practica la irrigación, dependiendo de la calidad del agua para irrigar.
· Un nutriente no móvil (como el P) en un suelo que en la actualidad es muy adecuado para altos rendimientos puede convertirse en marginal después de varios años de alta producción.
· De la misma manera, un nutriente fertilizante dado puede acumularse hasta proporciones excesivas en un suelo después de varios años de aplicación, induciendo la deficiencia de otro nutriente con el cuál interactúa (desbalances).
La única manera segura de evitar que éstas condiciones limiten el rendimiento, es llevando un programa continuo de análisis de suelo.
Tal vez se lleve a cabo sin mencionar que la calidad de las recomendaciones de un análisis de suelo puede no ser mejor que la calidad de las muestras de suelo recolectadas. Un importante problema al llevar a cabo el análisis de suelo es el de obtener muestras representativas en donde el fertilizante ha sido aplicado en banda y se ha llevado a cabo una labranza mínima o de conservación.
Es casi seguro que habrá una tendencia de incremento hacia la aplicación de fertilizantes en banda profunda (colocación dual) y en surco para maximizar su uso eficiente conforme los costos de fertilizantes continúan incrementando. También está proyectado que, antes de mucho tiempo, la labranza reducida se practicará en la mayor parte de la tierra arable de muchas regiones agrícolas del país, tanto para reducir los costos de operación en cuánto a energía se refiere y para el control de erosión. Esta combinación de aplicación de fertilizante en banda y de labranza mínima o de conservación pondrá seriamente en peligro los prospectos para la obtención de una muestra de suelo que represente correctamente el nivel en que se encuentran nutrientes de bajo movimiento tales como el P y el K. Se requerirá de un esfuerzo de investigación significativo para detallar las medidas necesarias para vencer éste problema potencial de fertilización en banda.
El cambio del uso del arado tradicional y/o con discos para reducir la labranza, en donde los residuos y los fertilizantes al voleo ya no son incorporados a una profundidad en el suelo, requieren de una modificación mayor en el procedimiento de muestreo de suelos. Un estudio reciente, por ejemplo, encontró que bajo ninguna condición de labranza los primeros 5 centímetros de suelo pueden hacerse mucho más ácidos que el resto de la capa arable superficial. Esto puede significar el colectar los 5 primeros centímetros de la capa superior para realizar una evaluación del pH y del estado nutricional, separando la muestra profunda restante para referencia del movimiento de nutrientes dentro del perfil del suelo. Alternativamente, una labranza periódica de la capa superior cada tres o cuatro años puede ser necesaria para mezclar la capa superficial de biomasa con el resto (el cuerpo) del suelo.
Resumen
En resúmen, el análisis de suelo puede servir como guía indispensable para el manejo efectivo de la fertilidad del suelo que ayudará en la preservación de la productividad del sistema agrícola y en la calidad del ambiente para futuras generaciones. Idealmente, el muestreo de suelo debe abarcar lo más que se pueda de la zona de la raíz para el reflejo de residuos de tratamiento de fertilizantes previos y fertilidad del subsuelo inherente. Información actualizada y detallada sobre la clasificación del suelo, en caso de encontrarse disponible para dicho lugar, puede ayudar en la evaluación del subsuelo para la mayoría de los nutrientes a excepción del N.
Un problema mayor a ser resuelto para el futuro, concierne al procedimiento de muestreo para suelos que han recibido la aplicación de nutrientes fertilizantes de baja movilidad tales como el P y el K. El rápido cambio hacia la labranza reducida por parte de los agricultores confunde aún más la debida obtención de una muestra de suelo representativa que realmente muestre el estado de nutrientes del suelo. Es necesaria la investigación adicional para resolver éstos temas.
Referencias:
Universidad Purdue y la Cooperación del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos. Director H.A. Wadsworth, West Lafayette,
R.A. Olson, Universidad de Nebraska; R. D. Voss, Universidad Estatal de Iowa; R.C. Ward, Universidad Estatal de Colorado; y D. A. Whitney, Universidad Estatal de Kansas
J. R. Anderson, Universidad Estatal de Carolina del Norte
R. L. Nielson, Universidad de Purdue
K. E. Frank, Centro Clay, NE
H. F. Reetz, Instituto de la potasa y el Fósforo, Illinois
T. L. Jackson, Universidad Estatal de Oregon
W. I. Segar, Universidad de Georgia
E. J. Kamprath, Universiad Estatal de Carolina del Norte
L. F. Welch, Universidad de Illinois
D. G. Westfall, Universidad Estatal de Colorado
I. Lazcano-Ferrat, Instituto de la Potasa y el Fósforo, México y Norte de Centro América
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