Optimización de Nutrientes y Manejo de Suelos Agrícolas: Fósforo, Potasio y Calidad del Suelo


Cálculo y Aplicación de Fósforo (P)

Para calcular la cantidad de fósforo a aplicar, se utiliza la siguiente relación:

$$\text{Dosis de P}_2\text{O}_5 = \frac{(\text{P requerido} – \text{P Inicial})}{\text{Capacidad tampón}}$$

Este resultado se obtiene en Kilogramos de P₂O₅. Posteriormente, es necesario multiplicarlo por el índice de conversión del P, que es 2,29.

A continuación, ese resultado se divide por el porcentaje de P en el fertilizante utilizado (en el ejemplo, 46% o 0,46):

$$\text{Kilos de Fertilizante} = \frac{(\text{Resultado anterior} \times 2,29)}{\% \text{del fertilizante}}$$

Ejemplo práctico para subir 1 ppm de fósforo:

$$\frac{172}{0,46} = 374 \text{ kilos de Fertilizante/ha}$$

Capacidad Tampón del Suelo a 20 cm

Tipo de SueloCapacidad Tampón a 20 cm
Trumaos25
Trumaos Chiloé27
Rojos Arcillosos19
Ñadis26

Imagen

Consideraciones Adicionales de Nutrientes

  • Época de Aplicación: La época ideal para la aplicación de fertilizantes es en primavera y otoño.
  • SFT (Sustancia Húmica o Fertilizante específico): Dosis de mantención recomendada: 200 kg/ha.
  • Fosfato Diamónico (FDA): Este producto acidifica el suelo. Se recomienda aplicar 80 kg/ha de CAL por cada 100 kg de FDA utilizados. No es apto para siembras delicadas.
  • Potasio (K): Es esencial para el crecimiento de la hoja. Los ensilajes consumen mucho potasio. Fuentes comunes incluyen: Sulpomag, Muriato de Potasio y purines.
  • Fuentes de Azufre (S): Se recomiendan 400 kg/ha para la corrección. Fuentes: Sulpomag (22% Azufre, 22% K, 18% Mg), Cal Azufrada, y Urea Soluble.

Manejo de la Acidez y el Aluminio en el Suelo

Origen y Factores de la Acidez

La acidez del suelo puede tener diversos orígenes:

  • Factores Naturales: Lluvias pluviométricas, alta Materia Orgánica (M.O.), Fijación simbiótica.
  • Factores Inductores de Acidez: Uso de fertilizantes de reacción ácida, laboreo del suelo, extracción de bases por intercambio catiónico debido al uso del suelo, y uso de purines.

Problemas Asociados a la Acidez

La acidez genera problemas específicos en la disponibilidad de nutrientes y el desarrollo radicular:

  1. Fijación del Fósforo: Se reduce la disponibilidad de P.
  2. Problemas con el Boro (B).
  3. Toxicidad por Aluminio (Al): El aluminio limita severamente el crecimiento de las raíces.

Corrección de la Acidez: Aplicación de Cal

La solución principal para la acidez es la aplicación de cal (carbonato de calcio o similar).

Dosis Inicial y Selección de Cal

  • La primera aplicación debe ser entre 3 a 4 toneladas de cal/ha.
  • Criterios de Selección de la Cal:
    • Cantidad de Carbonato de Calcio (CaCO₃), usualmente se busca un mínimo de 85% de Ca.
    • Finura o mallaje (tamaño de partícula).
    • Cantidad de otros minerales presentes.
    • Precio y facilidad de pago.
  • Efectividad de la Cal: Depende de la dosis aplicada, la pureza, la finura y la mezcla efectiva en el suelo.

Cálculo de Saturación de Aluminio (Sat Al%)

En el análisis de suelo se requieren los siguientes valores (ejemplo):

  • Ca: 4 meq/100g
  • Mg: 0,6 meq/100g
  • K: 0,4 meq/100g
  • Na: 0,1 meq/100g
  • Al Intercambiable (Al Int): 0,15 meq/100g

La suma de estos cationes intercambiables es el CICE (Capacidad Intercambiable de Cationes Efectiva). En el ejemplo: $4 + 0,6 + 0,4 + 0,1 + 0,15 = 5,25$ (CICE).

Para calcular el porcentaje de Al intercambiable:

$$\text{Saturación de Al} \, (\%)\ = \frac{(\text{Al Int} \times 100)}{\text{CICE}}$$

Ejemplo: $\frac{(0,15 \times 100)}{5,25} = 2,8\%$.

El programa de recuperación ideal busca niveles de saturación de aluminio menores al 5%.

Cálculo de la Dosis de Cal Basado en Saturación de Aluminio

Se utilizan factores específicos del suelo para la corrección:

  • Trumao: 0,11
  • Rojo Arcilloso: 0,15
  • Ñadis: 0,096
Método Basado en pH (Menos común)

$$\text{Dosis} = \frac{(\text{pH final deseado} – \text{pH Inicial})}{\text{Factor del suelo}}$$

Ejemplo (para Ñadis, pH inicial 5,6, deseado 6,0): $\frac{(6 – 5,6)}{0,096} = \frac{0,4}{0,096} \approx 4,16 \text{ Ton/ha de CaCO}_3 \text{ requerido}$

Cálculo de la cantidad de producto comercial (considerando una concentración de CaCO₃ del 80%):

$$\frac{100 \text{ kg de Cal}}{80\% \text{ de CaCO}_3} = \frac{X \text{ kg de Cal}}{4,16 \text{ de CaCO}_3} \implies X = 5,1 \text{ ton/ha de Cal}$$

Método Basado en Saturación de Aluminio

Caso 1: Reducir Al de 20% a 6% en suelo Trumao (Factor 0,11).

Se requieren 2.600 kg de Carbonato de Calcio puro. Si la cal comercial es 85% efectiva:

$$2.600 \text{ kg} \times 0,85 = 2.210 \text{ kilos de cal/ha}$$

Caso 2: Reducir Al de 17% a 9% (Cal con 80% de pureza).

Si se requieren 2.295 kg de CaCO₃ para el objetivo inicial y 1.102 kg para el objetivo final:

$$2.295 – 1.102 = 1.193 \text{ kg de CaCO}_3/\text{ha necesarios}$$

Ajuste por pureza de la cal (80%):

$$1.193 \times 0,80 = 1.491 \text{ kg de cal/ha}$$

Recomendaciones de Encalado

  • Momento: Se recomienda aplicar la cal al voleo antes de comenzar la preparación del suelo, asegurando la mejor mezcla posible.
  • Mantenimiento y Corrección: Se aconseja realizarlo en otoño o primavera, coordinando con la aplicación de fósforo y fertilizantes amoniacales (Nitrógeno).
  • Advertencia de Compatibilidad: Dejar una diferencia de 6 meses entre la aplicación de cal y la aplicación de SFT. Dejar 30 días entre la aplicación de cal y la aplicación de urea (Nitrógeno).

Fertilización Orgánica: Manejo de Purines

Características de los Purines

Los purines son un subproducto valioso, pero presentan desafíos:

Características Físicas

  • Contienen sólidos, lo que provoca sedimentación.
  • Causan enturbamiento del agua.
  • Generan problemas con los peces (si hay vertido).
  • Presentan viscosidad y olor desagradable.
  • Producen impacto ambiental si no se manejan correctamente.

Características Químicas y Biológicas

  • Químicas: Contienen diversos tipos de residuos nutritivos.
  • Biológicas: Pueden contener patógenos que causan enfermedades.

Composición Nutricional Típica de Purines

Tipos de ResiduosM.S (%)N total (%)P total (%)K total (%)
Purines3.1 – 9.42.110.91.4
Promedio3.520.91.4

Nota: Se asume que 1 litro de purín es equivalente a 1 kg de purín (para fines de cálculo de nutrientes).

  • 1.000 litros de purín contienen aproximadamente 2 kg de Nitrógeno.
  • 50.000 litros de purín equivalen a 50 m³ de purines.

Manejo y Almacenamiento de Purines

Consideraciones de Aplicación

El lugar de aplicación debe considerar:

  • Pradera/Pastoreo.
  • Cultivo.
  • Bienestar social y ambiental.

Sistema de Aplicación: Se puede aplicar en pradera de pastoreo, pero esto puede generar menor consumo de pradera y menor cantidad de leche producida debido al rechazo del ganado.

Estrategias de Almacenamiento y Reducción de Volumen

Antes de construir un pozo, es crucial disminuir la mayor cantidad posible de los cuatro componentes principales:

  1. Fecas.
  2. Orinas.
  3. Agua de lluvia.
  4. Agua sucia y pre-enfriador.

Posibilidades para disminuir el volumen de purines:

  1. Fecas y Orinas: Evitar el vertido de purines, tratando bien a las vacas y minimizando el tiempo en la sala de ordeña.
  2. Agua Sucia: Ahorrar mediante el uso de caudal y presión adecuados en la limpieza.
  3. Agua de Lluvia: Instalar canaletas para desviar el agua de lluvia del pozo.
  4. Pre-enfriador: Colocar el sistema de pre-enfriamiento directamente en el pozo de ordeña.
  5. Reciclaje de Aguas Sucias: Utilizar el agua de lavado para otros fines (si es viable).
  6. Reciclaje general.

Volumen de Purines Producido (Estimación)

  1. Fecas y Orina: Una vaca de 500 kg produce aproximadamente el 10% de su peso en feca y orina diariamente.
  2. Aguas Sucias: Incluye el lavado de sala, equipos y estanques.
  3. Agua de Lluvia: 1 mm de lluvia equivale a 1 litro por metro cuadrado ($1 \text{ mm de lluvia} \rightarrow 1 \text{ litro/m}^2$).
  4. Pre-enfriador:
    • Con válvula de control: 1 litro de agua por cada 1 litro de leche ordeñada.
    • Sin válvula: 3 litros de agua por cada 1 litro de leche ordeñada.

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