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Dinámica de Dinámica de Macronutrientes Macronutrientes N N - - P P - - K en el suelo K en el suelo

Dinámica de Macronutrientes N-P-K en el suelobiblioteca.inia.cl/medios/subsitios/nodohortofruticola/Tallerdesueloyfertilidad/... · y en la m.o. precipita el fÓsforo en en compuestos

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  • Dinámica de Dinámica de MacronutrientesMacronutrientesNN--PP--K en el sueloK en el suelo

  • Que tipo de nutrientes Que tipo de nutrientes Que tipo de nutrientes Que tipo de nutrientes Que tipo de nutrientes Que tipo de nutrientes Que tipo de nutrientes Que tipo de nutrientes requieren las plantas ?requieren las plantas ?requieren las plantas ?requieren las plantas ?requieren las plantas ?requieren las plantas ?requieren las plantas ?requieren las plantas ?

    �� CarbonoCarbono

    �� OxígenoOxígeno

    �� HidrógenoHidrógeno

    �� NitrógenoNitrógeno

    �� FósforoFósforo

    �� PotasioPotasio

    �� CalcioCalcio

    �� MagnesioMagnesio

    �� MicroelementosMicroelementos

  • Porcentaje de humedad, nutrientes Porcentaje de humedad, nutrientes Porcentaje de humedad, nutrientes Porcentaje de humedad, nutrientes Porcentaje de humedad, nutrientes Porcentaje de humedad, nutrientes Porcentaje de humedad, nutrientes Porcentaje de humedad, nutrientes orgánicos y cenizas de planta de maíz orgánicos y cenizas de planta de maíz orgánicos y cenizas de planta de maíz orgánicos y cenizas de planta de maíz orgánicos y cenizas de planta de maíz orgánicos y cenizas de planta de maíz orgánicos y cenizas de planta de maíz orgánicos y cenizas de planta de maíz enteraenteraenteraenteraenteraenteraenteraentera

    0,875,8Cenizas

    14,1394,2Subtotal

    0,936,2Hidrógeno

    6,5443,6Carbono

    6,6644,4Oxígeno

    1585Humedad

    100 kgr de planta

    de maíz

    %Elemento

  • Porcentaje de nutrientes minerales Porcentaje de nutrientes minerales Porcentaje de nutrientes minerales Porcentaje de nutrientes minerales Porcentaje de nutrientes minerales Porcentaje de nutrientes minerales Porcentaje de nutrientes minerales Porcentaje de nutrientes minerales

    contenidos en la contenidos en la contenidos en la contenidos en la contenidos en la contenidos en la contenidos en la contenidos en la cenizacenizacenizacenizacenizacenizacenizaceniza

    142,5142,571371383,483,4Total

    1,045,20,6Manganeso

    3,316,51,9Aluminio

    36,218120,8Silicio

    4,3222,5Cloro

    5,2263,0Azufre

    5,6283,2Magnesio

    7,0354,0Calcio

    28,514316,4Potasio

    6,3313,6Fósforo

    45,1225 25,9Nitrógeno

    kgrGrs%

    20 tons/ha

    Materia seca

    De 100 kgr de

    planta maíz

    Concentración del

    nutriente

    Elemento

  • LIMO

    ARCILLA

    ARENA

    SUELO ARCILLOSO

    Alta retención de nutrientes

    -Escaso lavado de Nitrógeno y Potasio

    - Mayor capacidad de fijación de fosfato

    SUELO ARENOSO

    Baja retención de nutrientes

    -Mayor posibilidad lavado de Nitrógeno y Potasio

    - Menor capacidad de fijación de fosfato

    CaCa K

    K

    K

    Ca

    K

  • Nitrógeno

  • Donde se ubica el Nitrógeno Donde se ubica el Nitrógeno en el suelo ?en el suelo ?

    �� Mas del 95 % se encuentra a Mas del 95 % se encuentra a la forma orgánica.la forma orgánica.

    �� Incorporado a la materia Incorporado a la materia orgánica lábil o activa del orgánica lábil o activa del suelosuelo..

  • Ciclo del NitrógenoCiclo del NitrógenoCiclo del NitrógenoCiclo del NitrógenoCiclo del NitrógenoCiclo del NitrógenoCiclo del NitrógenoCiclo del Nitrógeno

    �� Está absolutamente relacionado Está absolutamente relacionado con el ciclo del carbono o con el ciclo del carbono o materia orgánica.materia orgánica.

    �� A mayor contenido de A mayor contenido de m.om.o. . Mayor contenido de N.Mayor contenido de N.

  • Como se libera ?Como se libera ?Como se libera ?Como se libera ?Como se libera ?Como se libera ?Como se libera ?Como se libera ?

    �� Por acción de los microorganismos Por acción de los microorganismos del suelodel suelo

    �� Hongos, bacterias, Hongos, bacterias, actynomicetesactynomicetes, , microalgas. microalgas. Biomasa MicrobianaBiomasa Microbiana

    �� Un millón por Un millón por kgrkgr de estiércolde estiércol

  • Mecanismos de Pérdidas de NitrógenoMecanismos de Pérdidas de Nitrógeno

    NITROGENONITROGENO

    VOLATILIZACIONVOLATILIZACION

    DESNITRIFICACIONDESNITRIFICACION

    Extracción por cultivosExtracción por cultivos

    LIXIVIACIONLIXIVIACION

    INMOVILIZACION POR EL INMOVILIZACION POR EL SUELOSUELO

    NITROGENO

  • Fases de la Materia OrgánicaFases de la Materia Orgánica

    Fase Húmica o inactiva

    80%

    Fase Estabilizada

    18 %

    Fase Activa

  • Caso de un suelo con 2 Caso de un suelo con 2 Caso de un suelo con 2 Caso de un suelo con 2 Caso de un suelo con 2 Caso de un suelo con 2 Caso de un suelo con 2 Caso de un suelo con 2 % de % de % de % de % de % de % de % de m.om.om.om.om.om.om.om.o........

    �� M.OM.O. . humificadahumificada 1,60 %1,60 %

    �� M.OM.O. Estabilizada 0,36 %. Estabilizada 0,36 %

    �� M.OM.O. Lábil 0,04 %. Lábil 0,04 %

  • M.OM.O y N de la biomasa microbiana, de 5 suelos y N de la biomasa microbiana, de 5 suelos con distinto manejo, muestras obtenidas a 20 con distinto manejo, muestras obtenidas a 20 cmscms de profundidad.de profundidad.

    848420,520,5Pradera 8 aPradera 8 aññososLlanquihueLlanquihueNueva Nueva BraunauBraunau

    34347,27,2Pradera 5 aPradera 5 aññososValdiviaValdiviaCudicoCudico

    26264,94,9Varios de cultivoVarios de cultivoSantiagoSantiagoAgua del GatoAgua del Gato

    13132,32,3Varios aVarios añños de os de

    cultivocultivoSantiagoSantiagoMaipoMaipo

    771,21,27 a7 añños os parronparron

    pisqueropisqueroVicuVicuññaa

    AntrAntróópicopicoAluvialAluvial

    mgmg//kgkg%%

    N de la N de la biomasabiomasa

    M.OM.OManejoManejoLocalidadLocalidadSerie de SueloSerie de Suelo

    Método del Cloroformo (Jenkinson and Powlson, 1976).

  • Factores que Afectan la Mineralización Factores que Afectan la Mineralización del Carbono y Nitrógenodel Carbono y Nitrógeno

    TEMPERATURA DEL SUELOTEMPERATURA DEL SUELO

    HUMEDAD DEL SUELOHUMEDAD DEL SUELO

    pHpH 5,2 5,2 –– 8,0 8,0

    AIREACIÓN DEL SUELO AIREACIÓN DEL SUELO

  • Relación C/NRelación C/N

    ≤≤ 1010 Excesiva liberaciExcesiva liberacióón de Nitrn de Nitróógeno.geno.

    10 10 –– 1212 Normal Adecuado balance de Normal Adecuado balance de inmovilizaciinmovilizacióón/mineralizacin/mineralizacióón.n.

    12 12 –– 1616 Moderada liberaciModerada liberacióón de Nitrn de Nitróógeno.geno.

    > 17> 17 Escasa liberaciEscasa liberacióón de Nitrn de Nitróógenogeno

  • Índice de Disponibilidad de Nitrógeno Índice de Disponibilidad de Nitrógeno en el Sueloen el Suelo

    A) NitrA) Nitróógeno mineral o mineralizado geno mineral o mineralizado NH4 + NO3 en NH4 + NO3 en ppmppm..

    B) NitrB) Nitróógeno total (orggeno total (orgáánico e nico e inorginorgáánico), un suelo puede contener nico), un suelo puede contener entre 2,5 y 6 entre 2,5 y 6 tonstons/ha de N en los /ha de N en los primeros 40 primeros 40 cmscms de suelo.de suelo.

  • Mineralización de Nitrógeno Mineralización de Nitrógeno del Suelodel Suelo

    Suelo y M.O

    Suelo y M.O

    Bacterias Heterotróficas

    Tº θ

    Tº θ

    + Urea+ Ureasa

    NH4+

    Bacterias Autotróficas

    + 4H+NH4+ NO3-

    NO3- + 4H+

    Sube pH y afecta la absorción de K

    Baja pH

  • Efecto de la Materia Orgánica en la dinámica Efecto de la Materia Orgánica en la dinámica del Nitrógenodel Nitrógeno

    Suelo y M.O Tº θ+ Urea o NH4NO3

    Escasa Biomasa Microbiana

    NH4+ NO3-

    Rápida lixiviación y contaminación

    Suelo y M.O

    ESTIERCOL

    Gran Biomasa Microbiana

    Tº θ+ Urea o NH4NO3

    NH4+ NO3-

    Pérdida mínima

    INMOVILIZACIÓN

  • 9797373788------N N -- nitratonitrato

    3357577474------N N -- amonioamonio

    00221212100100N N -- ureaurea

    % Transformado% Transformado

    1515772200

    DíasDías

    FormaForma

    Transformaciones de la urea en el suelo en primavera

  • Efecto de la materia orgánica Efecto de la materia orgánica Efecto de la materia orgánica Efecto de la materia orgánica Efecto de la materia orgánica Efecto de la materia orgánica Efecto de la materia orgánica Efecto de la materia orgánica en el sueloen el sueloen el sueloen el sueloen el sueloen el sueloen el sueloen el suelo

    �� Estiércoles y Estiércoles y compostcompost retienen el retienen el N, P, S y B en la zona de raícesN, P, S y B en la zona de raíces

    �� Retiene mas humedad aprovechableRetiene mas humedad aprovechable

    �� Controla nematodosControla nematodos

  • FósforoFósforo

  • Que factores afectan Que factores afectan Que factores afectan Que factores afectan Que factores afectan Que factores afectan Que factores afectan Que factores afectan disponibilidad en el suelodisponibilidad en el suelodisponibilidad en el suelodisponibilidad en el suelodisponibilidad en el suelodisponibilidad en el suelodisponibilidad en el suelodisponibilidad en el suelo

    �� pHpH del suelodel suelo

    �� Textura. Arenosos retienen Textura. Arenosos retienen menos y arcillosos mas P.menos y arcillosos mas P.

  • P soluble y P lábil

    P soluble y P P soluble y P

    lábillábil

  • 0,0

    10,0

    20,0

    30,0

    40,0

    50,0

    60,0

    70,0

    80,0

    90,0

    6,0 6,5 7,0 7,5 8,0

    pH

    P (m

    g/k

    g) r2 = 71,84

    Y = - 271,315 + 2179,55/X

    Relación entre pH y fósforo disponible en suelos del norte chico

  • FOSFATO

    Fósforo

    Cristalino

    (Precipitado)

    Arcilla

    Suelo

    P

    Fósforo Adsorbido

    Fósforo en la Solución

    P

    P

    P

    P

    P

    P

    P

    P

    P PP

    P

    PP

    P P

  • FOSFATO DIAMÓNICO

    ÁCIDO FOSFÓRICO +HIDRÓXIDO DE AMONIO

    INICIALMENTE SUBE ELpH Y LUEGO BAJA ALREDEDOR

    DEL GRÁNULO

    NO QUEDA RESIDUO DEFOSFATO DICÁLCICO

    FÓSFORO ADSORBIDOA LA ARCILLA DEL SUELO

    Y EN LA M.O.

    PRECIPITA EL FÓSFORO ENEN COMPUESTOS AMORFOS

    PRECIPITADOS CRISTALINOS

    SUPERFOSFATO TRIPLESUPERFOSFATO NORMAL

    ÁCIDO FOSFÓRICO +FOSFATO DICÁLCICO

    BAJA EL pH ALREDEDORDEL GRÁNULO Y LUEGO SUBE

    QUEDA RESIDUO DE FOSFATO DICÁLCICO

    (POR 6 MESES)

    FÓSFORO ADSORBIDOA LA ARCILLA DEL SUELO

    Y EN LA M.O.

    PRECIPITA EL FÓSFORO ENEN COMPUESTOS AMORFOS

    PRECIPITADOS CRISTALINOS

  • Mejores fuentes FósforoMejores fuentes FósforoMejores fuentes FósforoMejores fuentes FósforoMejores fuentes FósforoMejores fuentes FósforoMejores fuentes FósforoMejores fuentes Fósforo

    �� Fosfato Fosfato MonoamónicoMonoamónico

    �� Fosfato Fosfato DiamónicoDiamónico

  • Disponibilidad de PDisponibilidad de PDisponibilidad de PDisponibilidad de PDisponibilidad de PDisponibilidad de PDisponibilidad de PDisponibilidad de P

    �� Regulada por el Regulada por el pHpH y cantidad de y cantidad de arcillaarcilla

    �� Exceso afecta disponibilidad del Exceso afecta disponibilidad del zinczinc

  • PotasioPotasio

  • Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?

    �� Cantidad y tipo de arcilla.Cantidad y tipo de arcilla.

    �� Arcillosos requieren mas KArcillosos requieren mas K

    �� Arenosos requieren menos KArenosos requieren menos K

  • Potasio requerido según Textura y Potasio requerido según Textura y Potasio requerido según Textura y Potasio requerido según Textura y Potasio requerido según Textura y Potasio requerido según Textura y Potasio requerido según Textura y Potasio requerido según Textura y contenido de arcilla en suelos de contenido de arcilla en suelos de contenido de arcilla en suelos de contenido de arcilla en suelos de contenido de arcilla en suelos de contenido de arcilla en suelos de contenido de arcilla en suelos de contenido de arcilla en suelos de

    Alemania.Alemania.Alemania.Alemania.Alemania.Alemania.Alemania.Alemania.

    + de 451+ 30Arcilloso

    301 - 45016-30Limoso

    251 - 30011-15Limo arenoso

    150 - 2506-10Areno limoso

    No mayor de

    150

    0-5Arenoso

    ppm%

    K intercambioArcillaTextura del

    suelo

  • Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su Que factores afectan su disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?disponibilidad ?

    �� Cantidad y tipo de arcilla.Cantidad y tipo de arcilla.

    �� Arcillosos requieren mas KArcillosos requieren mas K

    �� Arenosos requieren menos KArenosos requieren menos K

  • POTASA

    EL POTASIO ES RETENIDO POR ARCILLA EL SUELO

    EN SUELOS ARENOSOS PUEDE SER IMPORTANTE EL LAVADO DE POTASIO

    K

    K

    KK

    K

    K

    K

    KK

    -K

    -K

    -K

    -K

    -Mg

    -Mg

    -Ca

    -Ca

    -Ca

    - Mg- K- K

    - Ca

    - Mg

    - Ca

    K -

    Mg -

    Mg -

    Ca -

    Ca -

    K -

    K -

    SUELO

    +

    M.O.

    SUELO

    +

    M.O.

    SUELO

    +

    M.O.

  • MINERAL

    ARCILLOSO

    PELO RADICULAR

    SOLUCIÓN DEL SUELO

  • .

    PELO RADICULAR

    SOLUCIÓN DEL SUELO

    POTASIO

    ARCILLOSO

    MINERAL

  • PELO RADICULAR

    SOLUCIÓN DEL SUELO

    MINERAL

    ARENOSO

  • .

    MINERAL

    PELO RADICULAR

    SOLUCIÓN DEL SUELO

    POTASIO

    ARENOSO

  • FINFIN