Dinámica de Macronutrientes N-P-K en el suelo Que tipo de nutrientes requieren las plantas ? Carbono Oxígeno Hidrógeno Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio Microelementos Porcentaje de humedad, nutrientes orgánicos y cenizas de planta de maíz entera Elemento % 100 kgr de planta de maíz Humedad 85 15 Oxígeno 44,4 6,66 Carbono 43,6 6,54 Hidrógeno 6,2 0,93 Subtotal 94,2 14,13 Cenizas 5,8 0,87 Porcentaje de nutrientes minerales contenidos en la ceniza Concentración del nutriente De 100 kgr de planta maíz 20 tons/ha Materia seca % Grs kgr Nitrógeno 25,9 225 45,1 Fósforo 3,6 31 6,3 Potasio 16,4 143 28,5 Calcio 4,0 35 7,0 Magnesio 3,2 28 5,6 Azufre 3,0 26 5,2 Cloro 2,5 22 4,3 Silicio 20,8 181 36,2 Aluminio 1,9 16,5 3,3 Manganeso 0,6 5,2 1,04 83,4 713 142,5 Elemento Total SUELO ARENOSO SUELO ARCILLOSO ARENA ARCILLA K LIMO Ca K Ca Ca K K Alta retención de nutrientes -Escaso Potasio lavado de Nitrógeno Baja retención de nutrientes y - Mayor capacidad de fijación de fosfato -Mayor posibilidad Nitrógeno y Potasio lavado de - Menor capacidad de fijación de fosfato Nitrógeno Donde se ubica el Nitrógeno en el suelo ? Mas del 95 % se encuentra a la forma orgánica. Incorporado a la materia orgánica lábil o activa del suelo. Ciclo del Nitrógeno Está absolutamente relacionado con el ciclo del carbono o materia orgánica. A mayor contenido de m.o. Mayor contenido de N. Como se libera ? Por acción de los microorganismos del suelo Hongos, bacterias, actynomicetes, microalgas. Biomasa Microbiana Un millón por kgr de estiércol Mecanismos de Pérdidas de Nitrógeno DESNITRIFICACION VOLATILIZACION Extracción por cultivos NITROGENO NITROGENO INMOVILIZACION POR EL SUELO LIXIVIACION Fases de la Materia Orgánica Fase Húmica o inactiva 80% Fase Estabilizada 18 % Fase Activa Caso de un suelo con 2 % de m.o. M.O. humificada 1,60 % M.O. Estabilizada 0,36 % M.O. Lábil 0,04 % M.O y N de la biomasa microbiana, de 5 suelos con distinto manejo, muestras obtenidas a 20 cms de profundidad. Serie de Suelo Antrópico Aluvial Localidad Manejo M.O N de la biomasa % mg/kg Vicuña 7 años parron pisquero 1,2 7 Maipo Santiago Varios años de cultivo 2,3 13 Agua del Gato Santiago Varios de cultivo 4,9 26 Cudico Valdivia Pradera 5 años 7,2 34 Pradera 8 años 20,5 84 Nueva Braunau Llanquihue Método del Cloroformo (Jenkinson and Powlson, 1976). Factores que Afectan la Mineralización del Carbono y Nitrógeno TEMPERATURA DEL SUELO HUMEDAD DEL SUELO pH 5,2 – 8,0 AIREACIÓN DEL SUELO Relación C/N ≤ 10 Excesiva liberación de Nitrógeno. 10 – 12 Normal Adecuado balance de inmovilización/mineralización. 12 – 16 Moderada liberación de Nitrógeno. > 17 Escasa liberación de Nitrógeno Índice de Disponibilidad de Nitrógeno en el Suelo A) Nitrógeno mineral o mineralizado NH4 + NO3 en ppm. B) Nitrógeno total (orgánico e inorgánico), un suelo puede contener entre 2,5 y 6 tons/ha de N en los primeros 40 cms de suelo. Mineralización de Nitrógeno del Suelo Tº θ Suelo y M.O Bacterias Heterotróficas NH4+ Bacterias Autotróficas NO3- + 4H+ + Urea Suelo y M.O + Ureasa Tº θ NH4+ NO3- Sube pH y afecta la absorción de K Baja pH + 4H+ Efecto de la Materia Orgánica en la dinámica del Nitrógeno + Urea o NH4NO3 Tº θ Suelo y M.O NH4+ NO3- Escasa Biomasa Microbiana Rápida lixiviación y contaminación Suelo y M.O + Urea o NH4NO3 Tº θ NH4+ NO3- ESTIERCOL Gran Biomasa Microbiana INMOVILIZACIÓN Pérdida mínima Transformaciones de la urea en el suelo en primavera Días Forma 0 2 7 15 % Transformado N - urea 100 12 2 0 N - amonio --- 74 57 3 N - nitrato --- 8 37 97 Efecto de la materia orgánica en el suelo Estiércoles y compost retienen el N, P, S y B en la zona de raíces Retiene mas humedad aprovechable Controla nematodos Fósforo Que factores afectan disponibilidad en el suelo pH del suelo Textura. Arenosos retienen menos y arcillosos mas P. solubleyyPP PPsoluble lábil lábil Relación entre pH y fósforo disponible en suelos del norte chico 90,0 80,0 Y = - 271,315 + 2179,55/X 70,0 P (mg/kg) 60,0 r2 = 71,84 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 6,0 6,5 7,0 pH 7,5 8,0 FO SF O AT Fósforo P Cristalino P (Precipitado) Arcilla P Suelo P P P P P P P Fósforo Adsorbido P P P P P P P Fósforo en la Solución FOSFATO DIAMÓNICO SUPERFOSFATO TRIPLE SUPERFOSFATO NORMAL ÁCIDO FOSFÓRICO + HIDRÓXIDO DE AMONIO ÁCIDO FOSFÓRICO + FOSFATO DICÁLCICO INICIALMENTE SUBE EL pH Y LUEGO BAJA ALREDEDOR DEL GRÁNULO BAJA EL pH ALREDEDOR DEL GRÁNULO Y LUEGO SUBE NO QUEDA RESIDUO DE FOSFATO DICÁLCICO QUEDA RESIDUO DE FOSFATO DICÁLCICO (POR 6 MESES) FÓSFORO ADSORBIDO A LA ARCILLA DEL SUELO Y EN LA M.O. FÓSFORO ADSORBIDO A LA ARCILLA DEL SUELO Y EN LA M.O. PRECIPITA EL FÓSFORO EN EN COMPUESTOS AMORFOS PRECIPITA EL FÓSFORO EN EN COMPUESTOS AMORFOS PRECIPITADOS CRISTALINOS PRECIPITADOS CRISTALINOS Mejores fuentes Fósforo Fosfato Monoamónico Fosfato Diamónico Disponibilidad de P Regulada por el pH y cantidad de arcilla Exceso afecta disponibilidad del zinc Potasio Que factores afectan su disponibilidad ? Cantidad y tipo de arcilla. Arcillosos requieren mas K Arenosos requieren menos K Potasio requerido según Textura y contenido de arcilla en suelos de Alemania. Textura del Arcilla K intercambio suelo % ppm Arenoso Areno limoso Limo arenoso Limoso Arcilloso 0-5 6-10 11-15 16-30 + 30 No mayor de 150 150 - 250 251 - 300 301 - 450 + de 451 Que factores afectan su disponibilidad ? Cantidad y tipo de arcilla. Arcillosos requieren mas K Arenosos requieren menos K PO T AS A K K K K K K K K K - Ca -Ca SUELO + M.O. - Mg -Ca K- -Ca K- SUELO -Mg Ca - -Mg Ca - + -K Mg - -K Mg - -K K- M.O. - Ca SUELO - Mg -K -K + M.O. -K EL POTASIO ES RETENIDO POR ARCILLA EL SUELO EN SUELOS ARENOSOS PUEDE SER IMPORTANTE EL LAVADO DE POTASIO PELO RADICULAR MINERAL ARCILLOSO SOLUCIÓN DEL SUELO PELO RADICULAR . MINERAL SOLUCIÓN DEL SUELO ARCILLOSO POTASIO PELO RADICULAR MINERAL ARENOSO SOLUCIÓN DEL SUELO PELO RADICULAR . MINERAL ARENOSO SOLUCIÓN DEL SUELO POTASIO FIN