Vocación de uso de los suelos y recomendaciones de manejo

(1)

MINISTERIO DE AGRICULTURA Y DESARROLLO RURAL PROGRAMA NACIONAL DE TRASFERENCIA DE

TECNOLOGíA AGROPECUARIA - PRONATA

INSTITUTO COLOMBIANO AGROPECUARIO

,

OCACION

de Uso de los Suelos

y Recomendaciones

de Manejo

,

JOSÉ ORLANDO BLANCO SANDOVAL

Ingeniero Agrónomo Ph.D. Profesional Especializado ICA AA 1141 Fax: 5872049 Cúcuta

E-mail: [email protected]

Cúcuta. 15 de septiembre de 2002

(

(2)

(

Presentación

Dentro de las áreas temáticas seleccionadas por los agricultores y asistentes técnicos involucrados en el proceso de producción de arroz de riego del Departamento Norte de Santander, quienes se constituyen en los beneficiarios directos del Proyecto de Capacitación Tecnológica Integral, financiado por el PRONATIA,el tópico relacionado con el Manejo Integral de Suelos se perfiló como uno de los más relevantes y de mayor expectativa entre los usuarios del Plan de Capacitación, debido a la gran problemática presentada en la zona como consecuencia del manejo inadecuado que se le ha venido dando a este valioso recurso natural, en contraste con su vocación de uso y como resultado del desconocimiento de sus propiedades ñsicas, químicas y biológicas.

La presente cartilla se constituye en una herramienta básica para los productores y asistentes técnicos del sistema de producción de arroz de riego de la zona, cuya aplicación será fundamental en la selección y ejecución de apropiadas practicas de manejo tales como la preparación de los suelos y la fertilización del cultivo, todo lo cual redundará en mejores cosechas y mayor productividad.

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Tabla de Contenido

1. Introducción 4

2. Caracterización de un Perfil de Suelos S

2.1 ¿Qué es un Perfil de Suelos? S

2.2 ¿Cómo se Caracteriza un Perfil de Suelos? 6 •

3. AnálisIs de Suelos 8

3.1 ¿En qué consiste el Muestreo de Suelos

8l

3.2 ¿Qué es una Muestra Representativa? 8

3.3 ¿Cuándo se deben Tomar las Muestras de Suelos? 9

3.4 ¿Cómo Realizar un buen Muestreo de Suelos? 9

3.5 Tipos de Análisis de Suelos 18

4. Interpretación de los Análisis de Suelos 18

4.1 El pH ó Reacción del Suelo 18

4.2 Principales Problemas en Suelos Ácidos 19

4.3 Principales Problemas en Suelos Alcalinos 20

4.4 Materia Orgánica del Suelo (M.O.S) 20

4.5 Nutrientes Esenciales para las Plantas 20

4.6 Niveles Críticos de los Nutrientes en el Suelo 21

4.7 Capacidad de Intercambio Catiónlco (C.I.C.) 22

4.8 Elementos Menores o Micronutrientes 23

4.9 Recomendaciones de Fertilizantes para el Cultivo de

Arroz en el Departamento Norte de Santander 23

4.10 Fertilización Orgánica del Cultivo de Arroz en el

(4)

1.INTRODUCCIÓ

Todo suelo tiene una vocación de uso acorde con su capacidad productiva. Ello significa que antes de tomar cualquier decisión sobre la siembra de un cultivo en una zona agro-ecológica determinada es muy importante conocer, a nivel de campo, algunas características físicas del suelo y, a nivel de laboratorio, las principales propiedades químicas, las cuales, junto con su actividad biológica, aportarán información muy valiosa sobre el . estado nutricional y el potencial productivo del recurso suelo. El conocimiento previo de estas condiciones facilitará la

l

escogencia del cultivo a sembrar y la programación de las prácticas de manejo más apropiadas (labores de labranza, densidad de siembra, fertilización, sistema de riego, etc.), todo lo cual, garantizará la inversión de los recursos económicos y asegurará la obtención de buenas cosechas y máximas ganancias.

¿Cómo Hacerlo?

A través de la caracterización de los perfiles y de los análisis químicos de los suelos.

EL OBJETIVO

de esta cartilla es suministrar a los asistentes

(5)

Esperamos que los productores y asistentes técnicos analicen y validen estas recomendaciones que, realizadas en forma oportuna y adecuada, se reflejarán sin duda alguna, en la recuperación y conservación de la productividad de este valioso recurso natural, así como en el logro de mayores rendimientos por unidad de área y en la sostenibilidad técnica, económica y ambiental del sistema de producción arroz en el Departamento Norte de Santander.

2. CARACTERIZACiÓN

DE

UN.

PERFIL DE SUELOS

HORIZONTE "B"

HORIZONTE "C'

2.1. ¿Qué es un PerAl de Suelos?

(6)

•

básicos del suelo (A, B Y e) y caracterizar las propiedades ñsicas más importantes

• El Horizonte "A":está localizado en la parte superior del perfil y se caracteriza por la acumulación de los residuos vegetales y animales en proceso de descomposición, que constituyen la materia orgánica del suelo. Generalmente es de color más oscuro que las capas inferiores y allí se presenta la mayor actividad microbial. Su espesor es muy variable (O y 30 cm.) dependiendo del clima, la edad y el.

manejo a que haya sido sometido el suelo.

• El Horizonte "B":está ubicado debajo del "A", contienet menor cantidad de materia orgánica y por lo tanto. la actividad microbial es muy baja. Su color es más claro y en él se acumulan sustancias provenientes del horizonte "A"• como consecuencia del lavado o lixiviación causado por el movimiento del agua dentro del perfil del suelo.

• El Horizonte "e": se encuentra adyacente a la roca madre que le dio origen al suelo; su color es mucho más claro que los horizontes anteriores y se caracteriza por su casi nulo contenido de materia orgánica y actividad microbial.

• La Roca Madre: es el material parental de donde se originan los suelos.

2.2. ¿Cómo se caracteriza un PerAl de

Suelos?

(7)

V9~~.QH?~

J'. ,

---.o

• La Textura:

Hace referencia al tamaño y proporción en

que se encuentran las partículas minerales del suelo, esto es la arena (A), el limo (L) y la arcilla (Ar), dando como resultado diferentes denominaciones o clases textura les que varían desde livianas (suelos arenosos), medianas (suelos francos) y pesadas (suelos arcillosos). El arroz prefiere suelos arcillosos con buena capacidad de retención de humedad.

• La Estructura:

Se refiriere a la agrupación de las

partículas del suelo para formar agregados más grandes de distintas formas y tamaños, variando desde figuras en forma' de pnsmas, columnas, bloques, gránulos y láminas, que inciden notablemente en el desarrollo radicular del cUltivo,t la retención de agua y la porosidad del suelo.

• Porosidad:

Comprende el espacio poroso del suelo

ocupado por el aire y el agua. El aire fluye a través de los poros grandes (macroporos) y el agua a través de los pequeños (microporos), creándose así un balance agua-aire en el sistema.

• Color:

Esta característica se debe a dos factores

esenciales: el contenido de Materia Orgánica (M.O.) y la naturaleza química de los compuestos de hierro presentes en el suelo. El color influencia la nutrición vegetal y es un índice muy importante de las condiciones de humedad, aireación y drenaje de los suelos.

• Profundidad Radicular:

Es la profundidad hasta donde

se pueden desarrollar las raíces de las plantas sin encontrar impedimentos físicos o químicos, como capas endurecidas, niveles freáticos altos, concentraciones salinas, pedregosidad, etc.

(8)

•

capacidad de retención de agua, la permeabilidad, la circulación del aire, el desarrollo radicular, la susceptibilidad o resistencia a la erosión, el drenaje interno y externo, la actividad microbial, la facilidad de laboreo, la germinación de las semillas y el suministro de nutrientes para las plantas.

Existen otras propiedades físicas que no se pueden evaluar a nivel de campo, sino en condiciones de laboratorio.

3. ANÁLISIS DE SUELOS

3.1. ¿En qué consiste el Muestreo del

Suelos?

Esta labor consiste en realizar, con mucha seriedad y responsabilidad, la toma adecuada de MUESTRAS REPRESENTATIVASDE SUELOS, con el fin de enviarlas al laboratorio para realizarles los análisis químicos que permitirán establecer su nivel de fertilidad y determinar las necesidades de fertilizantes y enmiendas para obtener buenos rendimientos.

El mayor ERRORque se comete durante el proceso de los análisis de suelos se origina en muestras mal tomadas, porque conducirán a recomendaciones ERRADAS que representan pérdida de tiempo y dinero para el productor, por cuanto el análisis no reflejará con certeza el verdadero estado nutricional del suelo y se aplicarán los fertilizantes menos adecuados.

3.2. ¿Quées una Muestra Representativa?

(9)

análisis suministrarán la información real de sus condiciones químicas y permitirá dar recomendaciones ajustadas a la realidad agro-ecológica de una zona determinada.

AMIGO AGRICULTOR:

Recuerde que con una Muestra Representativa, un buen análisis y una reco-mendación apropiada se obtendrán mejores cosechas y mayores ganancias.

3.3. ¿Cuándo se deben tomar las MuestraJ

de Suelos?

El muestreo de suelos debe realizarse dos o tres meses antes de la época de siembra con el fin de garantizar el tiempo necesario para enviar la muestra al laboratorio, efectuar los análisis químicos, interpretar los resultados, dar las recomendaciones y finalmente, planificar y ejecutar la compra de las enmiendas y

los fertilizantes requeridos con la debida anticipación.

3.4. ¿Cómo realizar un buen Muestreo de

Suelos?

Lo primero que se debe considerar antes de realizar un muestreo de suelos, son las HERRAMIENTASque se necesitan para llevar a cabo adecuadamente la labor. Estas son:

•

• Pala o Barreno • Balde Plástico • Bolsas Plásticas

(10)

buen estas Para realizar un

muestreo. siga instrucciones:

a.

Divida el lote teniendo en cuenta los siguientes criterios: • La topografía del terreno

(plana, ondulada, pendiente). • El sistema de producción

(arroz, maíz, sorgo, pastos, etc.) . • El color del suelo (negro, rojo,

amarillo, gris).

l

• La textura (arcillosa, franca, arenosa).

• La fertilización utilizada en el último cultivo (con cal, sin cal, con fertilizantes, Sinfertilizantes).

ZONA UGERAM mE ONDULADA

~.---J

--

/

_____ _' VEGAS BAJAS

Muestra No. 2

(11)

b.

Raspe ligeramente la superficie del terreno donde va a tomar la muestra, sin remover demasiado el suelo, para evitar la inclusión de residuos orgánicos, vegetales y animales que puedan alterar la composición de la muestra.

(12)

d.

Utilizando la pala, corte una tajada de suelo de 2 a 3 cm. de ancho en una de las paredes del hueco.

e.

Corte con el cuchillo o navaja los extremos de la muestra, tome la porción central de aproximadamente 10 cm de ancho y colóquela en el balde plástico.

\

,

(13)

,

•

• f.

Repita esta operación en 10 ó 15 sitios diferentes del área dependiendo del tamaño del lote.

9.

Mezcle bien el suelo depositado en el balde, quebrando los terrones. Si el suelo está muy húmedo, déjelo secar al aire sobre un papel limpio.

h.

Coloque aproximadamente un kilo de suelo en la bolsa plástica y empáquela en una caja de cartón.

t

(14)

i. Uene correctamente la hoja de información e introdúzcala en la caja de cartón. En la página siguiente se anexa un formato que puede servirle como guía.

J.

Envíe la muestra bien empacada al laboratorio de su preferencia.

NOTA:

(15)

No •• deben tomar Muestra. de Suelos en:

.

~

a.

Sitios cercanos a los establosyestercoleros

(16)

c.

Terrenos erosionados

(17)

\9S .•~12!

)'

--

' ~

Hoja de información

J

sotire Muestras de Suelos

FECHA: _

NOMBREDELAGRICULTOR: _

DIRECCION: _

RNCA: VEREDA: _

CIUDAD: DEPARTAMENTO: _

TIPO DE ANÁUSIS SOUCITADO: FERTIUDAD 1 1 COMPUETO 1 _

LA INFORMACiÓN PARA CUATRO MUESTRAS DE SUELO:

Superficie aproximada dellola

Cultivo para el cual

requiere la

Va a aplicar riego (sI ono)

Aplicó fertilizantes o enmiendas (sI o no)

Cuantos Kg/Ha. Cuantos KgAla. Cuantos KgJHa.

Si las plantas en cualquiera de estos campos crecieron mal en el pasado, describa la anormalidad especificando el lote.

Anormalidades y Observaciones: _

IMPORTANTE: Las muestras deben enviarse al Laboratorio por

(18)

3.6 Tipos de Análisis de Suelos

.Análisis de Fertilidad

Incluye: textura, pH, materia orgánica (M.O.), fósforo (P) y potasio (K).S,el pH es inferior a 5.5, ellaboratono determina el aluminio (Al) intercambiable .

•Análisis de Caracterización

Incluye: textura, pH, materia orgánica (M.O), fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca), magnesio (Mg) y el aluminio intercambiable (Al). Este análisis permite dar recomendaciones más precisas sobre el manejo de la fertilización .

•Análisis Completo

t

Incluye: textura, pH, materia orgánica (M.O), fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca), magnesio (Mg), aluminio intercambiable (Al), capacidad de intercambio catiónico (CIC)y los elementos menores: hierro (Fe), manganeso (Mn), cobre (Cu), zinc (Zn), molibdeno (Mo), boro (B) y cloro (CI). Este análisis se recomienda cuando se realizan

estudios más detallados del suelo.

NOTA:

Escoja el tipo de análisis de suelos que más se adapte a sus condiciones y necesidades.

4. INTERPRETACiÓN

DE

LO

ANÁLISIS DE SUELOS

A continuación se presenta una breve descripción de las principales características químicas que se incluyen en un análisis de suelos, con el fin de facilitar su interpretación:

4.1. EL pH ó Reacción del Suelo

(19)

La escala de pH varía entre Oy 14. Sin embargo, en los suelos es muy dificil encontrar valores de pH por debajo de 4 y por encima de 9. Se considera que el rango de pH más favorable en el suelo para el desarrollo y producción de los cultivos oscila ente 5.5 y 6.5, por cuanto entre éstos valores se minimizan los problemas relacionados con la nutrición de las plantas.

Cuando el pH del suelo es inferior de 5.5. se incrementa la acidez y cuando el pH es mayor de 6.5 se incrementa la alcalinidad y salinidad de los suelos. Tanto los suelos ácidos como los alcalinos presentan condiciones adversas para

lá

mayoría de los cultivos que es necesario corregir. En la tabla 1 se presenta las diferentes denominaciones de acuerdo al gradt de acidez

Tabla ,. ClasiliclKiÓftdel pHde los suelos

• .vitI

Muy alcalino Alcalino

Neutro o casi neutro Ligeramente ácido

4.2. Principales problemas en Suelos

_,

Acidos

• Altas concentraciones de aluminio (Al), hierro (Fe) y manganeso (Mn).

• Baja disponibilidad de fósforo (P) • Baja actividad microbial

• Baja fertilidad

(20)

4.3. Prlncipale.

problema.

en

Suelos

Alealino&

• Altas concentraciones de sales • Baja disponibilidad de fósforo (P)

• Posible deficiencia de los elementos menores, con excepción del molibdeno (Mo)

4.4. Materia Orgánica del Suelo (M.O.S)

La materia orgánica está constituida por todos los desechos vegetales y animales que se encuentran en el suelo en proceso

l

de descomposición. Es la única fuente de nitrógeno (N) para las plantas, aunque también puede aportar pequeñas cantidades de fósforo (P), azufre (S) y algunos elementos menores. En la tabla 2 se relacionan los niveles críticos de la Materia Orgánica • en el suelo.

T"bl,,1. Interpretación del contenido de materi" orgánica, en suelos de

regiones c"Iid"s

" ,..

-, 1,'\" 1I~'11_1;['1" ",!:(:IL'/\'

BAJO MEDIO ALTO

CALlDO Menor de 2.0% Entre 2.0 - 4.0% Mayor de 4.0%

Estos valores significan que a menor contenido de materia en el suelo, menor será el aporte de nitrógeno (N) y mayor será la posibilidad de respuesta del cultivo de arroz a la fertilización nitrogenada, lo cual, se debe tener en cuenta, para planificar las adiciones de nitrógeno al suelo.

4.5. Nutrientes Esenciales para las Plantas

Se considera que para el buen desarrollo y producción de los cultivos se necesitan 16 nutrientes esenciales, así:

(21)

IhCACÓN

~ Uso de loa ••••• oe

,

...•

--..

• Nutrientes O Elementos Mayores (Macronutrimentos):

nitrógeno(N), fósforo (P)y potasio (K).

Se llaman así porque las plantas los requieren en grandes cantidades y generalmente se encuentran deficientes en el los suelos, por lo cual, es necesario adicionarlos periódicamente a través de los fertilizantes.

• Nutrientes o Elementos Secundarios: calcio (Ca),

magnesio (Mg), Yazufre (S).

Se llaman secundarios porque las plantas los requieren en menores cantidades que los macronutrientes y generalmente sus concentraciones no son tan bajas en los suelos. Normalmente se aplican como enmiendas para corregir problemas de acidee: o

alcalinidad. i

• Nutrientes o Elementos Menores (Micronutrimentos):

hierro (Fe), cobre (Cu), zinc (ln), manganeso (Mn), boro (B), molibdeno (Mo) Ycloro (CI).

Estos elementos se encuentran en muy pequeñas cantidades en el suelo y las plantas los requieren en bajas concentraciones.

Los tres restantes nutrientes considerados esenciales para las plantas son el carbono (C), el hidrógeno (H) y el oxígeno (O), los cuales son absorbidos directamente de la atmósfera.

Se debe enfatizar que para garantizar una adecuada nutriCión de las plantas, los 16 nutrimentos esenciales deben estar en las cantidades óptimas en el suelo, sino manteniendo un adecuado balance nutricional entre ellos.

Antes de definir el plan de fertilización de un cultivo se debe tener en cuenta los niveles críticos de los nutrimentos en el suelo y los requerimientos nutricionales de los cultivos.

4.8. Críticos d

108

Nutrl

I

(22)

aplicación a través de los fertilizantes. La recomendación definitiva resulta del balance nutriciona! existente entre la disponibilidad de un nutrimiento en el suelo y las necesidades del cultivo para optimizar la producción.

En las tablas 3 y 4 se incluyen Los Niveles Críticos de los

Nutrientes Mayores y Secundarios en el suelo para el cultivo de

arroz.

Tabla3. IIive/es críticosdefósforo (P)en elsuelo para elcultivodearroz

BAJO

Arroz Menor de 15 ppm

ppm= partes por millón ppmx2= kg'Ha

MEDIO

15-30 ppm

ALTO

Mayor de 30 ppm

t

Tabla4.IIive/es críticosdelcalcio (Ca), magnes;o (Mg),potas;o (K)rsod;o (IIa),

pora loscultivos deanoz rmaíz

l-~1 ' 1-j \' '1

•I j1"=:L'-:.12, ~ l'_~I'EI',:~•• ___ .••... .• )_\.tt1 L(\.2::::

BAJO MEDIO ALTO

Calcio (Ca) meq/1 OOgr suelo Menor de 3 Entre 3-5 Mayor de 3 Magnesia (Mg) meq/1 OOgr suelo Menor de 1.5 Entre 1,5-2,5 Mayor de 2.5 Potasio (K) meq/1 OOgr suelo Menor de 0.20 Entre 0.20-0.40 Mayor de 0.40 Azufre (S) ppm Menor de 12 Entre 12-40 Mayor de 42

Sodio (Na) Su contenido debe ser menor de 1 meq/100gr de suelo meqil00 gr de suelo= mlliequivalentes x 100 gramos de suelo

4.7. Capacidad de Intercambio Cati6nico

(C.I.C)

(23)

En la Tabla 5 se puede observar la clasificación de la fertilidad de los suelos de acuerdo con la Capacidad de Intercambio Catiónico (C.J.C.)

,,,,,,,, 5. IelIKÍfiII • ,. Capad""" • ,lIfenoIrI6io CaIiótIico ,.. la Ierti'idad .,

SlIfJ10

ESTADO DE I

Menor de 10 meq/1OOgrde suelo BAJA

Entre 10 Y 20 meq/1OOgrde suelo MEDIA

Mayor de 20 meq/1OOgrde suelo ALTA

me<¡ll00gr=mihequivalente X 100 gramos de suelo

4.8. I

m nto

o

En la tabla 6 se incluyen los niveles críticos de los elementos menores en los suelos.

'."'.6.

Nive'es criticos • 'os miCJ'OfllllrielJfes ea e' sue'o

~~Ti~

_. _,1 n1~!!!f_,l

:;:'"-~'S~·~·

_l _.' _L '1::'S7i~ ~;.~_{1_} _t _\.... '~"T.j'~JIl_l,; _\ _Io.,¡ L·cI __·.~ __ ~I_'''''·~ t-::l..~ •.__.:.-~":.,--=-~.. :~-"'-_~___ -! ---...-.._ •••....•___ ••••

HIERRO (Fe) ppm <10 10-20 >20 >250

MANGANESO (Mn) ppm <5 5-10 >10 >125

ZINC (Zn) ppm <2 2-4 >4 >40

COBRE (Cu) ppm <1.0 1.0-3.0 >3.0 >20

BORO (B) ppm <0.20 0.20-0.60 >0.60 >10

ppm= partes por millón ppmx2= KglHa

4.8. Recomendaciones de Fertilizante.

pa ••a el Cultivo

de A••••oz en el

Departamento

Norte de

Santande••

Las tres fuentes de nutrimentos de mayor uso en el cultivo de

arroz son:

1. UREA con una concentración del 46% de Nitrógeno (N)

(24)

3. El cloruro de potasio (KCI) con una concentración del 60% de potasio (1<..0).

rabia 1 llecomeadfKiones dellitrógellO (NJ,fósforo ('J rpofasio (K).

-_ Lo r- - - ~ .-< 'T ~ ~

. ';;-T~~PT_¡Ir,f '-J'"I'.) rr:..::, ~

~ Ui~-=--..~'~1'~,: ~~J¡-':';.,i'¡ _L. ____ --'- _ .••1_-.01 __ •__

Nitrógeno (%) No existe Aplicar entre 120 y 135 KglHa de N

Menor de 15 Aplicar entre 40-60 KglHa de P20~

Fósforo

Entre 15 - 30 Aplicar entre 20-40 KglHa de P205

(ppm)*

Mayor de 30 Aplicar entre 0- 20 KglHa de P,O, Menor de 0.20 Aplicar entre 40-60 KglHa de K20 , Potasio

Aplicar entre 20-40 KglHa de K20 (meq/100gr)** Entre 0.20 - 0.40

Mayor de 0.40 Aplicar entre 0-20 KglHa de K20

"ppm: p¿-irtfH", ¡H millón

Hmeqll00gr: 'TlIilequrvalentes por 100 gramos de suelo

El hidrógeno (Urea) se debe fraccionar en tres aplicaCiones Iguales que cOincidan con las etapas criticas del cultiVO, es decir, macollamlento (25-30 días después de la siembra), máximo macollamlento (45-50 días después de la siembra) y la Iniciación pnmordio floral (65-70 dias después de la siembra). El fósforo (P) yel potaslo (K) se deben aplicar después del control de malezas. En suelos baJosen C.I.C. el potaSIO(k) se debe fraccionar en dos aplicaciones

4.10. Fertilización Orgánica del Cultivo de

Arroz en el Departamento Norte de

Santander

Tabla B. RecomelldlKiolles de llbo"os OI'gIÍ"i(os para los suelos sembrados (on

arroz elleldistrito deriego del ríoZulin

" " !í,r ••• , f l' 1"1

l' :, " 'jr .- '-l' 1 1 (. I 1r,

, _I -¡r J

-MENOR DE 2% BAJO Aplicar entre 750 - 1000 Cualquier tipo de abono orgánk:o, KglHa de abono orgánico

producto de un proceso de compostaje microbialóa través de ENTRE 2-4% _MEDIO Apfar entre 500 • 750 la Iombricultura.

KglHa de abono orgántco

Los abonos orgánicos se deben aplicar antes de la siembra bien MAYOR DE 4% _ALTO Aplicar entre 250-500 incorporados con el suelo.

Kg/Ha de abono orgánico

Nota:

Cuando se aplique un abono orgánico al suelo se debe reducir la dosis de (N) acorde con la cantidad incorporada.