UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA

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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Micronutrientes Mickelson & Luxmoore, Micronutrients in Agriculture Stevenson & Cole Cycles of Soil: Carbon, Nitrogen, Sulfur, Micronutrients Havlin et al. (2005). Soil Fertility and Fertilizers. Torri, et al., En Fertilidad de Suelos y Fertilización de Cultivos.

 Ni  Co  Si  V  Pb  Na  Cd
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Concentración ideal de macro y micronutrientes en tejidos vegetales -1 Otros autores incluyen:  Ni  Co Otros elementos traza:  Si  V  Pb  Na  Cd Adaptado de Tisdale et al, 1993

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fuentes principales de micronutrientes y rango de variación de contenidos en suelos. Adaptado de Brady and Weil (2008).

Formas en la solución del suelo
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Formas en la solución del suelo

Formas de micronutrientes en el suelo y procesos involucrados
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Formas de micronutrientes en el suelo y procesos involucrados Micronutriente en planta Absorción Exudación Solución del suelo Mineralización Inmovilización Adsorción Desorción Fase sólida orgánica y microorganismos Fase intercambiable Precipitación Disolución Fase sólida mineral y precipitados

Requerimiento de micronutrientes
Requerimiento de micronutrientes * órgano cosechado: 1-materia seca, 2-grano, 3-frutos, 4-tubérculo

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Ciclo de los micronutrientes adaptado de Kabata Pendías y Pendías, 1992 Lavado (Cl, B y Mo)

Fuentes de elementos traza
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fuentes de elementos traza Naturales: emisiones volcánicas, deposito de polvo atmosférico Antropogénico: aplicación de abonos orgánicos, productos fitosanitarios, residuos y vertidos industriales, polución industrial, minera y urbana, etc. En general, los micronutrientes nativos siguen la distribución de la As (acumulación subsuperficial) Los de ingreso reciente se acumulan en el horizonte superficial debido a la interacción con la MO (excepción el B, Cl y Mo que se lixivian)

Mecanismos de captación de micronutrientes desde la solución del suelo
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Mecanismos de captación de micronutrientes desde la solución del suelo Mo Cl 2 98 Mortvedt y col., 1991

Biodisponibilidad de micronutrientes: factores principales
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Biodisponibilidad de micronutrientes: factores principales pH Fe, Zn, Cu, Mn y otros elementos traza catiónicos, disminuyen su disponibilidad con el aumento de pH En suelos calcáreos, la adsorción de Cu y Zn sobre carbonatos explica su baja disponibilidad. El Fe y Mn, precipitan como óxidos e hidróxidos en condiciones alcalinas. La disponibilidad de Cl no se ve afectada por el pH, ya que todas sus formas son solubles La disponibilidad de Mo, en cambio, se incrementa a pH neutro o alcalino

Concentración de nutrientes en solución en función del pH
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Concentración de nutrientes en solución en función del pH log10 Actividad (mol L-1) Solubilidad de Fe+2 disminuye 100 mol L-1 por aumento de 1 unidad de pH Solubilidad de Fe+3 disminuye 1000 mol L-1 por aumento de 1 unidad de pH Adaptado de Havlin et al., 2005

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Biodisponibilidad de micronutrientes: efecto del pH sobre la concentración de micronutrientes en granos de avena Adaptado de Berrow y Burridge, 1991

UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Biodisponibilidad de micronutrientes: factores principales MO La MO constituye una fuente de micronutrientes Los ácidos fúlvicos y los compuestos intermedios de la mineralización forman complejos quelatados, incrementando su disponibilidad y movilidad La MO más estabilizada que recubre los minerales 1ª y 2ª contribuye a la retención e inmovilización de micronutrientes

UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Biodisponibilidad de micronutrientes: factores principales Oxido-reducción En condiciones de reducción Fe+++ y Mn+++ se comportan como aceptores secundarios de e- y se reducen Fe +++ y el Mn Fe++ y a Mn ++ Cu y Zn disminuyen la disponibilidad en ambiente reductor, a pesar de no tener equilibrio óxido-reducción Intercambio catiónico El intercambio catiónico influye en menor proporción en la disponibilidad de micronutrientes, debido a que los cationes están en concentraciones varias órdenes de magnitud mayores Sin embargo, el Zn (y en menor proporción el Cu) son retenidos por las arcillas silicatadas en sitios de adsorción específicos insolubles solubles

UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Biodisponibilidad de micronutrientes: factores principales Actividad radical Los vegetales desarrollaron estrategias para incrementar la disponibilidad de micronutrientes en la rizosfera: liberación de H+, secreción de ácidos orgánicos (ácidos acético, cítrico y oxálico, entre otros), modificando el potencial redox en la interfase suelo-raíz o liberación de ácidos orgánicos de alto peso molecular denominadas fitosideróforos. Estos últimos forman complejos estables con Fe y Zn y muchos otros elementos traza Factores climáticos y de manejo Factores de incidencia compleja. Las bajas temperaturas restringen el crecimiento radical, afectando de manera indirecta la tasa de absorción de micronutrientes Efecto antagónico entre macro y micronutrientes (P/Zn)

B UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 B

Algunas funciones del B en las plantas Esencial para:
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Algunas funciones del B en las plantas Esencial para: Germinación de los granos de polen Crecimiento del tubo polínico Formación de semilla y pared celular Formación de proteína Traslocación de azucares El B es inmóvil en la planta Síntesis de hormonas (AIA).

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Papa deficiencia de B: las yemas en crecimiento mueren. Planta de entrenudo corto y aspecto matoso. Hojas gruesas y enrolladas hacia arriba.

Respuesta de cultivos al B
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Respuesta de cultivos al B Respuesta alta Respuesta Media Poca respuesta Alfalfa Coliflor Apio Remolacha Nabo Maní Algodón Manzana Trébol Girasol Brócoli Col (repollo) Zanahoria Lechuga Espinaca Maíz dulce Tomates Espárrago Canola (rape) Rábano Poroto Zarzamora Pepino Maíz Cebolla Papa Granos pequeños Sorgo Pasto Sudan

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 B en suelo Mineral primario Turmalina (borosilicato insoluble) contribuye muy poco a reponer B El B total varía de 2 a 200 mg/kg (ppm), lo más frecuente de 7 a 80 ppm Menos del 5% del total es disponible y la MO es la fuente de B A pH < 9 se encuentra como H3BO3 soluble, se lo extrae con agua caliente y se absorbe por flujo masal Concentraciones <0,5 mg/kg sugiere deficiencia y >4 mg/kg sugiere toxicidad El agregado de residuos orgánicos incrementa el B disponible pudiendo llegar a ser tóxico.

B total= 8-200 ppm 1 a 3% del total
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 B total= ppm 1 a 3% del total Representa una importante fuente de B. Elevado en suelos arenosos

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fracciones de B en distintos suelos de Canada. Adaptado de Raza et al. (2002). Gupta (1972) sugirió que MO es una de las principales fuentes de B en solución (BS), determinándose relaciones positivas entre MO y BS (r= 0.81) (Raza et al., 2002). El B puede ser adsorbido en óxidos de Fe y Al y en arcillas (kaolinita, momtmorillonita), y la ads aumenta con el incremento de pH (en el rango de 3 a 8.5) (Goldberg and Glaubig 1985).

Factores que afectan la disponibilidad del B
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Factores que afectan la disponibilidad del B Poca MO = bajo B pH elevado = bajo B (deficiencia inducida por encalado) Textura gruesa = bajo B Pronunciada lixiviación = bajo B Defícit hidríco= < mineralización Clima semiárido-árido = alto B

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Boro disponible (mg kg-1) (acetato de NH4 1N) en suelos prístinos y agrícolas en algunas zonas de la región pampeana Argentina. Sainz Rozas et al. (2012).

Fertilizantes Tetraborato de Na (Na2B4O7.10H20 = Borax) 15% B
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fertilizantes Tetraborato de Na (Na2B4O7.10H20 = Borax) 15% B Solubor (Na2B4O7.5H20 + Na2B10O16.10H20) 20 % B Apto para aplicación foliar y en suspensiones Se pueden aplicar al voleo o en bandas en mezclas con otros nutrientes (precaución en mezclas físicas) Aplicación foliar es preferida para frutales junto con pesticidas Se puede agregar a sprays o quelatos con Mg, Mn y urea La dosis depende del método: al voleo (0,4-2,7 kg/ha), en banda (0,4-0,9 kg/ha) y foliar (0,09-0,4 kg/ha)

Panorama de B en Argentina
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Panorama de B en Argentina En girasol en la Pampa Arenosa, se determinó que con B extractable < 0.1 mg kg-1, el rendimiento se incrementó hasta 33% (Díaz-Zorita y Duarte, 1998, Diggs y col., 1992) En cambio, Scheiner y Lavado (1999) no observaron incrementos en el rendimiento ni en la concentración de aceite en la Pampa Arenosa

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Rendimiento relativo de girasol bajo SD en el oeste bonaerense (13 cultivos) en función del B en el suelo extraídos por el método de Mehlich III (Díaz-Zorita, 2002)

Panorama de B en Argentina
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Panorama de B en Argentina Rendimiento en grano del cultivo de maíz en función del agregado de B en suelos del norte de la región pampeana. Adaptado de Melgar et al. (2001). No se determinó relación entre la respuesta a B y el contenido de B disp. (r= -0.25). Estos resultados sugieren que es necesario el desarrollo de un método de diagnóstico para predecir rta a B. Aumentos promedios en los sitios con respuesta fue de 0.78 Mg/ha.

Cl UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS
FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Cl

Cl en planta Se absorbe por raíz y por hojas
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Cl en planta Se absorbe por raíz y por hojas Importante en procesos bioquímicos: como contra-ión para el transporte de cationes, soluto osmótico, activador de enzimas y cofactor en la oxidación del agua en la fotosíntesis Mejora la sanidad de los cultivos: pietín, royas y manchas foliares, entre otras. Síntoma de deficiencia de Cl: clorosis preferentemente en hojas jóvenes, perdida de turgencia, disminución expansión celular y foliar. Luego bronceado y necrosis de las hojas Exceso de NO3= y SO4= provoca disminución en la absorción de Cl-

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FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Cl en suelo Presente en sales solubles, su concentración varía desde 0,5 a 6000 ppm. La > parte del Cl en el suelo proviene de sales atrapadas en el material parental, de aerosoles marinos (>10 kg Cl/ha ) y de emisiones volcánicas. Exceso de Cl afecta los cultivos en áreas irrigadas cuando: la concentración de Cl es elevada, insuficiente agua de lavado, drenaje impedido y ascenso capilar de napa con Cl. Ambientalmente el exceso de Cl afecta la calidad del agua. Condiciones que favorecen el déficit: * exceso de lavado. * escasa reposición.

Sensibilidad a la deficiencia de Cl
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Sensibilidad a la deficiencia de Cl Havlin et al., 2005

Experiencias con Cl en Trigo en EE.UU.
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Experiencias con Cl en Trigo en EE.UU. Respuestas promedio de 160 a 350 kg/ha Probabilidad de respuesta según concentración de cloro en suelo (0-60 cm) Menos de 30 kg/ha Alta kg/ha Intermedia Más de 60 kg/ha Baja planta (estado de bota a floración) Menos de 0.12% 80% 0.12% a 0.4% 50% Más de 0.4% Muy baja Dosis recomendada hasta 60 kg/ha de Cl Fixen,1979

Fertilizantes Fuentes más utilizadas
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fertilizantes Fuentes más utilizadas NH4Cl 66% CaCl 65% MgCl2 74% KCl 47% NaCl 60% Los requerimientos de los cultivos generalmente se cubren con 4-10 kg Cl/ha Para suprimir pietin en trigo se necesita kg Cl/ha en banda y kg Cl/ha al voleo

Ea. El Negrito (América, Bs.As.) – Oct.2002
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fertilización con cloruros en el oeste bonaerense Ea. El Negrito (América, Bs.As.) – Oct.2002 Fert. Fert. Control Fuente: M. Díaz Zorita

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Trigo: Respuesta a Cl 32 y 22 kg/ha para el 90 y 80% del rendimiento máx. Rendimiento del cultivo de trigo en función del agregado de Cl (promedio de 5 ensayos con rta en el oeste de Buenos Aires) Adaptado de Díaz Zorita et al. (2004). Relación entre el rendimiento relativo del trigo y el Cl extractable en los 0-20 cm (r2= 0.62) Adaptado de Díaz Zorita et al. (2004).

38% sitios con respuesta a Cl. 50% con respuesta a fungicida
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 TRIGO: 26 experiencias ( ) en región pampeana realizados por INTA (Villegas, 9 de Julio, Oliveros, Pergamino, Rafaela) o empresas (DZD, Boxler, Klein) coordinación IPNI 38% sitios con respuesta a Cl. 50% con respuesta a fungicida 15% con interacción Cl*fungicida 64% con interacción Cl*Variedad 7% por fuentes de Cl 3 sitios con efecto de K 1 sitio con interacción Cl*K

Mo Deficiencia en en soja (abajo a la derecha)
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Mo Deficiencia en en soja (abajo a la derecha)

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Mo en planta Absorbido como ácido débil MoO4= y puede formar complejos con otros aniones como fosfomolibdato. En planta generalmente <1 ppm Síntomas de deficiencia si hay <0,2 ppm Forma la nitrato reductasa, nitrogenasa Concentración en nódulos 10 veces la de las hojas de leguminosas Esencial en la absorción de Fe (iguales síntomas de deficiencia)

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Mo en suelo Mo en solución incrementa con el pH. El encalado aumenta la disponibilidad y el uso de (NH4)2SO4, la disminuye Si Mo> 4 ppb, se absorbe por flujo masal, si <4 ppb se absorbe por difusión Oxidos de Fe/Al adsorben fuertemente Mo, y reducen la disponibilidad. < disp en suelos de zonas tropicales. P incrementa la absorción de Mo, al intercambiar PO4H= por MoO4= SO4= disminuye la absorción de Mo, probablemente por acidificación NO3- incrementa la absorción de Mo y NH4+ la disminuye

80-94% (poco disp.) UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA
FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 80-94% (poco disp.)

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Sensibilidad a la deficiencia de Mo
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Sensibilidad a la deficiencia de Mo Havlin et al., 2005

Fuentes de Mo Orgánicos Inorgánicos: Aplicación
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fuentes de Mo Orgánicos Residuos de animales (0,0001-0,0005%) Residuos urbanos (0,0001%) Inorgánicos: Molibdato de amonio (NH4)6Mo7O24.H2O 54% Molibdato de sodio (Na2MoO4.2H2O) 39% Trióxido de molibdeno MoO3 66% Aplicación Dosis de g/ha Se puede aplicar al suelo, mezclado con otros nutrientes, por vía foliar o recubriendo las semillas. También se puede incluir en los inoculantes

Efecto del Mo en el Rendimiento de Soja
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Efecto del Mo en el Rendimiento de Soja Promedios de 6 sitios-años en Paraná (Brasil) Sfredo et al., 1997; EMBRAPA-CNPSo Dosis de g de Mo aplicados a la semilla con la aplicación de inoculante y funguicida

Fe Deficiencia en maíz, trigo, remolacha y tomate

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fe en planta Se puede absorber como Fe +++ o Fe++ y es inmóvil. Clorosis internerval Interviene en reacciones de oxido-reducción, en la respiración y en la fotosíntesis (afecta la síntesis de clorofila) Concentración en planta es de 50 a 250 ppm, cuando tiene menos hay síntomas de deficiencia Toxicidad: en arroz con >300 ppm en planta (suelos inundados)

Es el 4ª elemento más abundante en la tierra
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fe en suelo Es el 4ª elemento más abundante en la tierra Componente de minerales primarios y secundarios En suelos bien drenados Fe +++ > Fe++, en suelos anegados Fe ++ >>> Fe+++ El Fe en solución y el absorbido aumenta por la formación de quelatos Fe(OH)3 + 3H Fe+3 + 3H2O

Mecanismos de entrega de Fe por los quelatos
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Mecanismos de entrega de Fe por los quelatos Solución Citoplasma Membrana Quelatante Quelato-Fe3+ Fe3+ Fe2+

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Es el micronutriente más abundante en los suelos. Cont de Fe total en Argiudoles típicos del norte de Bs As ppm

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Cambio en las fracciones de Fe en suelo por labranzas. Adaptado de Shuman and Hargrove (1985)

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Efecto del estado de aireación del suelo sobe las fracciones de Fe en suelo. Adaptado de Sims and Patrick (1978) “Similar Manganeso”

Factores que pueden contribuir a la deficiencia de Fe
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Factores que pueden contribuir a la deficiencia de Fe Desbalances con metales tales como Mo, Cu y Mn Exceso de P en el suelo. pH alto en suelo Absorción de NO3- por elevar el pH Alto nivel de bicarbonato en el suelo (CaCO3 + CO2+H2O Ca+2 + 2HCO3-. Suelos fríos, húmedos y pobremente drenados. Bajo contenido de MO en el suelo Diferencias genéticas en las plantas

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fuentes de Fe Orgánicos Residuos de animales (0,02-0,1%) Residuos urbanos (5%) Inorgánicos: a pH alto. poco efectivas por precipitación a formas insolubles A pH bajo se pueden emplear Sulfato ferroso (FeSO4.7H2O) 19% Sulfato férrico (Fe2(SO4)3.4H2O) 23 % Oxido ferroso (FeO) 77% Oxido férrico (Fe2O3) 69% Quelato (NaFeEDTA) 5-14% Quelato (NaFeDTPA) 10% Foliar FeSO4.7H2O en solución lo más usual Quelatos: efectivas pero más caras

Zn Deficiencia en maíz, trigo, remolacha y tomate
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Zn Deficiencia en maíz, trigo, remolacha y tomate

Algunas funciones del Zn en la planta
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Algunas funciones del Zn en la planta Ayuda en la síntesis de los sistemas enzimáticos Promueve funciones metabólicas Necesario para la síntesis de triptofano y de hormonas de crecimiento (auxinas) Necesario para la síntesis de clorofila y carbohidratos

Síntomas de deficiencia de Zn
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Síntomas de deficiencia de Zn Verde pálido, amarillamiento o áreas blanquecinas en la zona internerval de las hojas, preferentemente viejas Acortamiento del tallo o entrenudos, plantas achaparradas Hojas pequeñas, gruesas y frecuentemente malformadas Perdida prematura del follaje Malformación de frutos

El contenido total de Zn en suelo varía de 10 a 300 ppm
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 El contenido total de Zn en suelo varía de 10 a 300 ppm (2) (2): conc. 2 a 70 ppb, mas del 50% complejado orgánicamente El aporte de los distintos minerales de Zn disminuye con el aumento de pH (< Zn en solución). Como resultado de la interacción con quelatos se han observado disminuciones de Zn en solución de 30 veces por cada unidad de aumento del pH (Havlin et al., 2005).

Sensibilidad a la deficiencia de Zn
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Sensibilidad a la deficiencia de Zn Havlin et al., 2005

Factores y condiciones que afectan la disponibilidad del Zn
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Factores y condiciones que afectan la disponibilidad del Zn Textura gruesa y pH neutro a alcalino (Soil-Zn + 2H Zn+2. También a >pH>CIC>ads sobre CO3Ca (específica) y ox de Fe. Baja actividad biológica y MO del suelo Nivelación y riego Alta lixiviación Suelos fríos y húmedos Alta fertilización con P (antagonismo y micorrización) Alta concentración de Cu, Fe y Mn afecta la disponibilidad de Zn

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Relación entre el Zn en hoja y el Zn disponible extraído con DTPA, y entre este y el orgánico en suelos del sudeste de EEUU. Adaptado de Rappaport et al. (1986). Estos resultados sugieren que en Ultisoles la fracción orgánica esta estrechamente relacionada con el Zn disp. No hay información en Molisoles de la región pampeana

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Cambio en las fracciones de Zn en suelo por labranzas. Adaptado de Shuman and Hargrove (1985)

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Efecto del aumento del pH sobre la redistribución de las fracciones de Zn. Adaptado de Sims (1986).

Fuentes de Zn Orgánicos Inorgánicos: solubles en el suelo
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fuentes de Zn Orgánicos Residuos de animales (0,01-0,05%) Residuos urbanos (0,5%) Inorgánicos: solubles en el suelo Sulfato de Zinc (ZnSO4.H2O) 35% Oxido de Zinc (ZnO) 78% Carbonato de Zinc (ZnCO3) 32% Fosfato de Zinc (Zn3(PO4)2) 51% Quelato (NaZnEDTA) 14% Foliar (más eficiente) ZnSO4.H2O Quelatos Dosis al voleo o en banda Sulfato de Zinc: 1-10 kg Zn/ha, (10 kg en suelos finos y 1-5 kg en suelos gruesos). En general la aplicación de 10 kg es efectiva por 3 a 5 años Quelato 0,5-2 kg Zn/ha. Compatible con fertilizantes líquidos

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Cinc disponible (mg kg-1) (DPTA) en suelos prístinos y agrícolas en algunas zonas de la región pampeana Argentina. Adaptado de Eyherabide et al. (2012).

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Respuesta del trigo al agregado de Zn y Cu en suelos del sudeste bonaerense Para el SE Bonaerense, se determinó que la disponibilidad de Cu no limitó el crecimiento del trigo, y que en 4 de los 19 sitios se determinó respuesta al Zn. La respuesta al Zn estuvo asociada a: baja disponibilidad de Zn y pH subácido, o en suelos con disponibilidad media de Zn con pH superior a 6. Esta condición, es poco frecuente para los suelos agrícolas del SE Bonaerense destinados al cultivo de trigo Se enfatiza la importancia de la evaluación conjunta de la disponibilidad de Zn y del pH del suelo para un mejor diagnóstico de la necesidad de fertilización con Zn. (Sainz Rozas et al., 2001).

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Respuesta del trigo al agregado de Zn en función del Zn y el pH del suelo (0-20 cm) en el SE bonaerense. Sainz Rozas et al. (2001). Rta= -977,7 – (158 x Zn) + (314 x pH) r2= 0,51

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Cu en planta Las plantas absorben Cu++ y es reducido a Cu+, por lo tanto interviene en reacciones de oxido-reducción Cumple funciones en fotosíntesis y respiración. Su deficiencia afecta la polinización, fijación de destinos reproductivos y acumulación de CH2O Permite la formación de lignina en la pared celular. Su deficiencia facilita el vuelco y el ingreso de enfermedades Rango normal de concentración 5-20 ppm Síntoma de deficiencia clorosis en hojas jóvenes, necrosis de punta y márgenes de hojas (similar al K).

Cu deficiencia en caña de azúcar, remolacha y cebolla
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Cu deficiencia en caña de azúcar, remolacha y cebolla

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 El ciclo del Cu en el suelo presenta un comportamiento similar al Fe y al Zn, pero su deficiencia no es frecuente

El contenido total de Cu en suelo varía de 1-40 ppm
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 El contenido total de Cu en suelo varía de 1-40 ppm Cu en solución depende del pH (Cu+2 + 2H2O Cu(OH)20 + 2H+). Se absorbe a las cargas de CIC Es suministrado por difusión de fuentes orgánicas o quelatos Se adsorbe a sup. de arcillas y es uno de los cationes metálicos con fuerte unión a ox. de Fe y Al y a grupos carboxílicos y fenólicos de la MO Cuando MO < 8%, el Cu está unido a la MO y las As de igual forma. Cuando MO > 8, Cu es preferentemente unido a la MO

Factores y condiciones que afectan la disponibilidad del Cu
Suelos muy lixiviados de textura gruesa Con el aumento del pH disminuye la disponibilidad y aumenta la adsorción Alta concentración de P, Fe y Zn, deprime la absorción por las raíces de Cu Cultivos creciendo en suelos con residuos de alta C/N pueden ser deficientes en Cu por: competencia con microorganismos y Cu acomplejado por los restos orgánicos Efecto de especie e ínter específico

Sensibilidad a la deficiencia de Cu
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Sensibilidad a la deficiencia de Cu Havlin et al., 2005

Fuentes de Cu Orgánicos Inorgánicos: Aplicación
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fuentes de Cu Orgánicos Residuos de animales (0,002-0,03%) Residuos urbanos (0,1%) Inorgánicos: Sulfato de cobre (CuSO4.5H2O) 25% Sulfato de cobre monohidratado (CuSO4.H2O) 35 % Acetato de cobre Cu(C2H3O2)2.H2O 32% Fosfato de amonio y cobre Cu(NH4)PO4.H2O 32% Quelato (Na2Cu EDTA) 13% Aplicación Incorporado al suelo es lo más frecuente. Dosis de 1-20 kg/ha. Residualidad según dosis, 2 o más años El bandeado puede dañar la semilla Foliar. Adecuado para paliar la aparición de deficiencia de Cu. Preferentemente se aplican quelatos

Mn Deficiencia en soja, maíz y trigo

Funciones del Mn en la planta
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Funciones del Mn en la planta Parte del sistema enzimatico Activa muchas reacciones metabólicas Ayuda en la síntesis de clorofila Acelera la germinación y maduración del cultivo Incrementa la disponibilidad de P y Ca

El contenido total de Mn en suelo varía de 20-3000 ppm
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 El contenido total de Mn en suelo varía de ppm Es absorbido como Mn+2. Precipita como MnO2 (pirolusita), principal compuesto que abastece al Mn en solución. Mayor importancia del Mn intercambiable. Los cambios en el pH y el potencial redox del suelo tienen un fuerte efecto sobre la solubilidad de los distintos minerales del suelo. En suelos poco aireados y en pH cercanos a la neutralidad la Hausmanita (Mn3O4) y la Manganita (MnOOH) pueden mantener elevadas conc de Mn+2 en solución (10-2 a 10-4 M), mientras que en suelos bien aireados la Pirolusita puede mantener de 10-6 a 10-8M de Mn+2 en solución.

Algunas causas de la deficiencia de Mn
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Algunas causas de la deficiencia de Mn pH alto en el suelo Desbalances con otros nutrientes tales como el Ca, Mg y Fe Humedad del suelo (poca humedad de suelo produce la oxidación a minerales de < solubilidad). Suelos con alto nivel de MO durante épocas frías y de inundaciones

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Efecto del aumento del pH sobre la redistribución de las fracciones de Mn. Adaptado de Sims (1986).

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Cambio en las fracciones de Mn en suelo por labranzas. Adaptado de Shuman and Hargrove (1985).

Diagnóstico del estado nutricional de micronutrientes
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Diagnóstico del estado nutricional de micronutrientes Síntomas visibles Análisis foliar Análisis de suelo

Análisis de suelo Ventaja: permite corrección de deficiencias
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Análisis de suelo Ventaja: permite corrección de deficiencias Desventaja: poco preciso Extracciones de formas disponibles: agentes complejantes, ácidos débiles y sales neutras. Uso: diagnóstico Extracciones secuenciales: con agentes extractantes cada vez más enérgicos. Uso: investigación en dinámica de las fracciones en el suelo Extracciones totales. Uso: relevamientos a gran escala, regulaciones para el uso de biosólidos y residuos peligrosos o para establecer límites de contaminación con elementos tóxicos

Criterios para interpretar el análisis foliar
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Criterios para interpretar el análisis foliar Nivel crítico: concentración por debajo de la cual se afecta el rendimiento Rangos de suficiencia: el rango de concentración entre el nivel crítico y la concentración por encima de la cual se produce consumo de lujo Relación entre nutrientes: Nivel crítico Consumo de lujo Excesivo o tóxico Rendimiento Deficiente Concentración del nutriente

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Rangos de suficiencia para los cultivos en el estadío de crecimiento recomendado

Mo: Se extrae con agua y con oxalato de NH4+ (poco confiables).
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 B – Cl – Mo en suelos B: Se extrae con agua caliente. < 0,5 mg/kg sugiere deficiencia y > 4 a 5 mg/kg sugiere toxicidad. Cl: Se extrae con agua. Se recomienda sacar muestras hasta 60 cm. < 7 a 8 mg/kg sugiere deficiencia. Mo: Se extrae con agua y con oxalato de NH4+ (poco confiables).

Fe-Zn-Mn-Cu en suelo Extracción con DTPA
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Fe-Zn-Mn-Cu en suelo Extracción con DTPA Umbrales para extracción con Mehlich I y III ligeramente mayores

FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Respuesta a Zn en maíz en función del Zn extractable con DTPA (Havlin and Soltanpour, 1981).

materiales originarios pobres.
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 En definitiva, deficiencias de micronutrientes en suelos con: materiales originarios pobres. pH elevado especialmente con alto contenido de carbonatos (salvo Mo). muy lixiviados y/o de textura gruesa. bajo contenido de materia orgánica. hayan sufrido correcciones de pH (encalado) degradación o muy intensa agricultura

mayor extracción: mayores rendimientos
UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Unidad 11: Micronutrientes Cursada 2014 Posibles causas de aparición de manifestación de deficiencias de micronutrientes: mayor extracción: mayores rendimientos uso agrícola más intensivo de los suelos utilización de fertilizantes más purificados uso de riego con agua inapropiada (carbonatos) y/o de encalado

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