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UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS
Unidad 10 Unidad 10
K, Ca y MgK, Ca y Mg
Cursada 2014Cursada 2014
POTASIOJunto con el N y el P constituyen el grupo de macronutrientes
esenciales.
No presenta formas gaseosas que puedan perderse hacia la atmósfera (= P)
Su comportamiento en el suelo depende del intercambio catiónico y de la meteorización de los minerales, mas que de los procesos microbiológicos
No produce contaminación fuera del sitio de aplicación por lixiviación o erosión como ( de N y P). No es tóxico ni causa eutroficación de sistemas acuáticos
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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
FUNCIONES EN LA PLANTA
No forma parte de los compuestos orgánicosK+ en solución en citoplasma
Reductor del potencial agua osmótico celularReduce la pérdida de agua por los estomasAumenta la absorción de agua por las raíces
Activador de enzimas celularesMetabolismo energéticoDegradación de azúcaresSíntesis de almidónReducción de NO3
-
Fotosíntesis
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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
El ciclo del K
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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Requerimientos de K en planta para producir 1 Mg de grano y su distribución en grano y residuos.
Adaptado de Echeverría y García (2005).
Requerimientos de K en planta para producir 1 Mg de grano y su distribución en grano y residuos.
Adaptado de Echeverría y García (2005).
Cultivo Planta Grano Residuos IC
-----------Kg ha-1-----------
Maíz 21.0 4.0 17.0 0.19
Soja 33.0 19.0 14.0 0.58
Trigo 19.0 3.2 15.8 0.17
Girasol 29.0 6.0 23.0 0.21
Cebada 21.0 5.0 16.0 0.24
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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
0
50
100
150
200
250
300
350
400
36 48 61 74 86 104 117 135 148
DDS
K e
n b
iom
as
a a
ére
a (
kg
ha
-1)
Espiga+chala
Tallo + panoja
Hojas superiores
Hojas inferiores
Floración
Dinámica de la absorción de K en un cultivo de maíz de alto
rendimiento. Adaptado de Echeverría y García (2005).
POTASIO EN EL SUELO
El contenido de K total del suelo varía de 0.05 al 5.8%.
El contenido de K total depende:
Material madre (< cont en suelos provenientes de arenas de cuarzo y > cont en suelos provenientes de rocas básicas).
Grado de meteorización.
Balance entre adición y pérdidas.
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
POTASIO TOTAL EN SUELOS DE LA ARGENTINA
Norte de la Región Chaco-Pampeana (norte de Córdoba, Sta Fe, San Luis, Entre Ríos y Bs As)= 3.4-5.8%.
En la región del Centro (centro y sur de Bs As, sur de Córdoba y Sta Fe, centro de San Luis)= 2.5-4.6%.
En la región sur (La Pampa y sur de San Luis)= 1.9-2.5%.
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS
Formas del K en el suelo: Formas del K en el suelo:
K solución: 1-10 ppm.K solución: 1-10 ppm.
K estructural en minerales primarios (Ortosa y Microclina): 5.000.25.000 ppm.
K estructural en minerales primarios (Ortosa y Microclina): 5.000.25.000 ppm.
Unidad 10: K, Ca y MgCursada 2014
K no intercambiable en micas como Muscovita o Biotita (fijado): 50-750 ppm.
K no intercambiable en micas como Muscovita o Biotita (fijado): 50-750 ppm.
K intercambiable : 40-600 ppm.K intercambiable : 40-600 ppm.
Orden creciente de disponibilidad para las plantas
Velocidad de reposición del K en solución. Adaptado de Conti y García (2005)
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Velocidad de reposición
(rápida) (lenta) (muy lenta)
Intercambiable Poco o no intercambiable
K+ en solución K+ adsorbido K+ fijado K+ mineral
Factores que afectan la disponibilidad de K
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Tipo y cantidad de arcillas: As como illitas y montmorillonita
tienen mayor contenido de K que As de suelos más
meteorizados como (kaolinita).
CIC: determina la capacidad de suministrar K a la solución del
suelo. CIC es clave porque K soluble es bajo.
Cantidad de K intercambiable: su medición es el método
universal para predecir la disponibilidad de K para los
cultivos. Poder buffer o regulador de K Q:I, donde Q es Ki y
I es K soluble.
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Havlin et al., 2005
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Capacidad de fijación del suelo: depende del tipo de As
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
pH: suelos de pH ácidos poseen bajo contenido de K interc,
además el Al+3 y Mn intercambiables compiten con la abs de K.
Ca y Mg: compiten con K en la absorción por raíces
22 MgCa
K
Humedad y temperatura: mejoran la absorción (actividad y
crecimiento de raíces; difusión y liberación de K). En suelos
fríos y secos existe < difusión y abs de K.Diapositiva 18
En argiudoles vérticos >85% de CIC ocupada con Ca puede causar def de K.
Labranzas: aireación, temperatura, compactación (actividad y
crecimiento de raíces y difusión de K).
Aireación del suelo: el anegamiento del suelo reduce la abs de K
debido a un inadecuado abastecimiento de O2 a las raíces.
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Índice de disponibilidad de K: K intercambiable en suelo extraído con NH4OAc 1 M, pH 7)
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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Contenido de K intercambiable (ppm) en suelos de la región pampeana (fuente: Sainz Rozas, comunicación personal).
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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Categoría K subsuelo
< 50 mg kg-1
K subsuelo
> 50 mg kg-1
mg kg-1
Muy baja 0-90 0-70
Baja 91-130 71-110
Optima 131-170 111-150
Alta 171-200 151-180
Muy alta +201 +181
Interpretación de análisis de suelos para K intercambiable con acetato de NH4 en muestras de 0-15 cm según el nivel de K intercambiable del subsuelo. Sawyer et al. (2002).
Ciclo de Ca y Mg en el suelo
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Zonas templadas 30-300 5-50 ppm
Zonas hum y cálidas 5-50 ppm
Ca Mg
Contenidos (%) Ca Mg
•Corteza terrestre 3.6 2.07
•Suelos
–Clima árido-semiárido 1-30 4
–Clima templado húmedo 0.5-1.5
–Clima tropical 0.1-0.3 0.1
Contenidos disminuyen con el grado de evolución
del suelo: meteorización del MM y lavado
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Calcio y Magnesio
Solución del suelo: Ca+2 Mg+2
Absorción: FM, IR FM, D Concentración en planta: 0.2 a 1 % 0.1-0.4 %
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Deficiencias: Cont de Ca y Mg total, baja CIC, pH ácidos, lavado, textura gruesaAl afecta absorción de Ca.Tipo de arcillas: suelos con As tipo 2:1 (mont) requiere > 70% de sat con Ca que arcillas 1:1 (>40-50%).
Factor intensidad: Ca y Mg en solución.
Factor capacidad: Formas intercambiables y precipitados mas solubles
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
El proceso de acidificación
•Causas naturales (lavado de bases) 2NH4
+ + 4 O2 2NO3- + 4H+ + 2H2O
X—2Ca + 4H+ X---4H+ + 2Ca+2
“Este proceso depende de la interacción del clima, relieve, red hidrológica, tipo de veg y dinámica del agua”.
•Causas antrópicas (exportación de bases, fertilizantes de alto índice de acidez, labranzas y deposiciones atmosféricas).
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Contenido de Ca intercambiable (ppm) en suelos de la región pampeana (fuente: Sainz Rozas, comunicación personal).
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Contenido de Mg intercambiable (ppm) en suelos de la región pampeana (fuente: Sainz Rozas, comunicación personal).
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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Requerimientos de Ca y Mg en planta para producir 1 Mg de grano y su distribución en grano y residuos. Adaptado de Echeverría y García (2005).
Requerimientos de Ca y Mg en planta para producir 1 Mg de grano y su distribución en grano y residuos. Adaptado de Echeverría y García (2005).
Cultivo Planta Grano Residuos IC
------------------Kg ha-1------------------
Maíz 3.0 (3.0) 0.22 (0.89)* 2.77 (2.11) 0.07 (0.30)
Soja 16.0 (9.0) 3.0 (2.75) 13.0 (6.25) 0.19 (0.30)
Trigo 3.0 (3.0) 0.4 (1.6) 2.6 (1.4) 0.13 (0.53)
Girasol 18.0 (11.0) 1.42 (3.14) 16.6 (7.86) 0.08 (0.28)
Cebada (5.0) (2.65) (2.35) (0.53)
*Valores entre paréntesis corresponden a Mg
Diagnóstico de deficiencias Método: determinación de la CIC con Ac-NH41N y de cat.
intercambiables. Ojo falta calibración local.
Nutriente % de la CIC
Ca 65-85
Mg 6-12
K 2-5
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Relacion de cat. intercambiables
Umbral crítico
meq / 100 g
Ca + Mg / K 7-11 / 1
Ca / Mg 3-15 / 1
Ca / K 13 / 1
Relacion K / Mg Umbral crítico
meq / 100 g
1.5 Cultivos extensivos
1.0 Hortalizas
0.6 Cultivos intensivos y frutales
Rta de alfalfa al agregado de dolomita (1300 kg ha-1)= 7.18 + 0.06*%Ar – 0.19*%As – 0.22*CIC – 0.007*V (sat con bases). r2= 0.88
Vázquez et al. (2002).
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Necesidades de encaladoCurva de titulación.
Sat. Con bases: NC= CIC (V2 – V1)/EQ (eficiencia química)
V2= saturación básica deseada
V1= saturación básica real
Vázquez (2006).
Relación entre pH y sat. con bases en suelos de la región pampeana (fuente: Larrea 2014)
0.0
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
6.0
7.0
8.0
9.0
0.0 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 120.0
Saturación con bases (%)
pH
Agric
Prist.
pH= 4,68 + 0,025 x SB
r2= 0,43
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
CIC Ca Mg Na K
26.86 12.62 1.58 0.22 1.99meq 100 g-1
Contenido de bases intercambiables y CIC de los primeros
20 cm de un suelo Argiudol Típico de Balcarce.
Fuentes de PotasioDepósitos de sales solubles de K son encontrados debajo de la superficie de la tierra pero en también en grandes salinas de antiguos lagos.
El depósito de K mas grande del mundo esta en Canada (720 km de largo por 240 ancho) con una profundidad de 900 a 2100 m.
Fertilizante N P2O5 K2O S Mg
--------------------%----------------------
Cloruro de K - - 60-62 - -
Sulfato de K - - 50-52 17 -
Sulfato de Mg y K - - 22 22 11
Nitrato de K 13 - 44 - -
Polifosfatos de K 40-60 22-48
Tiosulfatos de K - - 25 17 -
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Fuentes de Potasio
KCl: Es el fertilizante más usado para aplicaciones directa y para manufactura de fertilizantes N-P-K. Cuando es aplicado al suelo se disuelve fácilmente en agua.
NO3K: Es una excelente fuente de N y K, es usado para fruticultura y en algodón y vegetales.
SO4K2: Es producido por la reacción de KCl con sales que tienen SO4
-2 o con H2SO4. Es usado para cultivos sensibles al Cl- como la papa y el tabaco y para fruticultura y vegetales. Tiene la ventaja de tener un bajo índice salino.
K2S2O5: es compatible con la mayoría de los fertilizantes líquidos y puede ser utilizado para aplicación foliar.
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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Influencia del tamaño de grano de los materiales calcáreos sobre la eficiencia relativa (Norma IRAM 22451). Adaptado de Echeverría
y García. (2005).
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FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOSUnidad 10: K, Ca y Mg
Cursada 2014
Tamiz IRAM
micrones
Eficiencia química relativa (Eq)
(% del corrector que reacc. en forma inmediata).
850 0.17
425 0.30
250 0.55
150 0.80
75 1.00
<75 1.25