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Introducción a la Ciencia del Suelo en la Agricultura Sostenible

Introducción a la Ciencia del Suelo en la Agricultura Sostenible. Craig Cogger WSU Puyallup 19 de septiembre del 2002. Componentes del Suelo. Espacio Poroso. Materia Mineral. Materia Orgánica. El ecosistema del suelo. Descomposición de residuos El ciclo de nutrientes

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Introducción a la Ciencia del Suelo en la Agricultura Sostenible

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  1. Introducción a la Ciencia del Suelo en la Agricultura Sostenible Craig Cogger WSU Puyallup 19 de septiembre del 2002

  2. Componentes del Suelo Espacio Poroso MateriaMineral Materia Orgánica

  3. El ecosistema del suelo Descomposición de residuos El ciclo de nutrientes Agregación y porosidad Mejorar el crecimiento de la planta Descomponer contaminantes

  4. Movimiento del Agua La rapidez con que el agua se mueve a través del suelo • Capacidad de Retención de Agua Cuánta agua puede retener el suelo, y la cual está disponible para el crecimiento de las plantas

  5. Poros en el Suelo y Movimiento del Agua • Macroporos: Infiltración y drenaje • Poros Capilares: Agua disponible • Microporos: Agua no disponible

  6. Propiedades del Suelo que Afectan la Porosidad • Textura del suelo • Estructura del suelo • Compactación y la alteración • Materia orgánica

  7. Tamaños de las Partículas del Suelo Arena .05-2 mm Limo .002-.05 mm Arcilla <.002 mm Fragmentos Gruesos >2 mm

  8. Áreas Aproximadas de Superficie de Muestras de 1 Gramo Arena Gruesa Moneda de 50 centavos Arcilla Fina Cancha de Básquetbol

  9. Triángulo de Texturas % arcilla % limo Arcilla Arcilla limosa Arcilla arenosa Franco arcilloso Franco arcilloso limoso Franco arcilloso arenoso Franco Franco limoso Franco arenoso Arenoso franco Limo Arena % arena

  10. Técnica de Examinación de la Textura con la Mano

  11. Estructura del Suelo Agregación de partículas de arena, limo y arcilla

  12. Formación de la Estructura del Suelo • El crecimiento de las raíces y el movimiento de organismos crea poros y agregados • Organismos en el suelo descomponen residuos orgánicos, produciendo pegamentos que estabilizan a los agregados • Los hongos proveen apoyo estructural a los agregados • También participan procesos físicos y químicos

  13. Estructura del Suelo • Mejora la macroporosidad • Promueve la aireación • Promueve la infiltración

  14. Principales Tipos de Suelos del Área Puget Sound

  15. La mayoría de los suelos locales formados de materiales glaciales • Morena Glaciar (Del hielo) • Planicie Glaciar (Agua derretida) • Lacustre (Lecho de lago)

  16. Suelo de la Morena Glaciar • Arado de ablación • No compactado • Permeable al agua • y las raíces • Arado Basal • Compacto y pegado • Barrera al agua • y las raíces

  17. 0 to 4”franco arenoso, gravilloso 4 to 10”, muy gravilloso, franco arenoso 10” +arena y gravilla Suelo de Planicie Glaciar Muy baja capacidad de retención de agua y nutrientes

  18. Suelo Lacustre Glaciar (lecho de lago) Textura fina, alta capacidad de retención de agua, difícil de trabajar cuando está mojado o muy seco.

  19. Fertilidad del Suelo y Manejo de Nutrientes

  20. Manejo de Nutrientes • Satisfacer las necesidades de nutrientes del cultivo • Mantener la calidad del suelo • Conservar recursos • Proteger la calidad del agua -- reducir la filtración y la escorrentía

  21. Nutrientes Principales Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio Azufre Micronutrientes Boro Hierro Manganeso Zinc Cobre Cloruro Molibdeno Nutrientes de las Plantas

  22. Cómo llegan a estar disponibles los nutrientes Materia Mineral Materia Orgánica N K P No disponible Mg S Ca - - K+ NH4+ Ca++ SO4-- Soluble, Disponible Mg++ Ca++ K+ - - - - - - - - K+ - - - - - - - arcilla Materia orgánica

  23. Disponibilidad del Nutriente Anión Anión Vinculación Solubilidad PO4-3 fuerte baja BO3-3 mediano mediana SO4-2 muy débil alta NO3- muy débil muy alta

  24. Ciclo del Nitrógeno Nitrógeno Orgánico Residuosde plantas, estiércol NH4+ Plantas, Microbios NO3- Filtración Gases

  25. Materiales Orgánicos • Poco o ningún procesamiento • Bajo contenido de nutrientes • Nutrientes de lenta liberación • Fuente animal, mineral o de plantas

  26. Materiales Orgánicos:Nutrientes de lenta liberación • Las plantas solamente pueden tomar nutrientes que están en forma disponible (Iones simples y solubles) • La mayoría de los nutrientes en los materiales orgánicos están en las moléculas o minerales orgánicos complejos, y no están disponibles inmediatamente a las plantas.

  27. Nutrientes de lenta liberación • Los procesos biológicos liberan lentamente los nutrientes de las enmiendas orgánicas en forma disponible. • La velocidad con que liberan los nutrientes depende de la naturaleza de las enmiendas y las condiciones del ambiente.

  28. Captación de Nutrientes • La clase de nutrientes captados por las plantas es la misma para todo tipo de fertilizantes – fabricados u orgánicos.

  29. Materiales Orgánicos:Fertilizantes vs. Enmiendas del suelo • Fertilizante 1.Alto contenido de nutrientes y disponibilidad 2. El beneficio principal son los nutrientes 3. Cantidades aplicadas relativamente pequeñas • Enmiendas del suelo1.Bajo contenido de nutrientes y disponibilidad 2. El beneficio principal es la materia orgánica 3. Cantidades aplicadas grandes

  30. Proporción de Carbono:Nitrógeno • Bajo C:N provee nitrógeno a las plantas • Alto C:N retiene nitrógeno por medio de la inmovilización biológica

  31. C:N <10:1 10:1 to 20:1 20:1 to 30:1 >30:1 Disponibilidad de Nitrógeno Alto Mediano - Bajo Muy bajo Negativo Proporción de C:N y Disponibilidad de Nitrógeno

  32. Contenido Alto de N C:N < 10:1 • Rápida disponibilidad de nitrógeno • Usar como fertilizante • Aplicar de más resulta en el exceso de nivel de nutrientes en el suelo - posiblemente dañando el cultivo y la calidad del agua.

  33. Ejemplos de Alto Contenido de Nitrógeno • Estiércol de aves de corral • Fertilizantes orgánicos comerciales • Estiércol fresco de ganado lechero o de cabras

  34. Contenido Moderado de NitrógenoC:N 12:1 a 25:1 • Lenta disponibilidad de nitrógeno • Puede agregar cantidades grandes sin el riesgo de fertilizar de más • Usar como enmienda del suelo • Anticipe algo de inmovilización de nitrógeno (retención) poco después de aplicar

  35. Ejemplos de Contenido Moderado de Nitrógeno • Compost • Escombros del jardín • Residuos de cultivos de cobertura • Lácteos sólidos

  36. Bajo Contenido de Nitrógeno C:N > 30:1 • Inmovilización de nitrógeno • Necesita agregar nitrógeno junto con enmiendas orgánicas • Usar como mantillo o como agente agregante para el compost

  37. Ejemplos de Bajo Contenido de Nitrógeno • Paja • Aserrín • Deshechos de papel

  38. Análisis deSuelos Nutrientes Contaminantes Biológico Calidad del suelo

  39. ¿Qué es un Análisis de Nutrientes del Suelo? • Una extracción química de nutrientes “disponibles a las plantas” • Utilizado para predecir la disponibilidad de nutrientes y la necesidad de fertilizante

  40. Análisis de Nutrientes en el Suelo • Análisis agrícola estándar (P, K, Ca, Mg, B, pH, necesidad de cal) • Análisis de nitratos • Referencia del muestreo: Boletín #704 de UIdaho. “Soil Sampling”

  41. ¿Cuándo debe tomar una muestra? • Los análisis estándar se pueden realizar en cualquier momento antes de fertilizar. • Lo mejor es ser consistente de año a año • Los análisis para nitratos se toman a horas específicas

  42. ¿Cada cuánto hay que tomar muestras? • Analice cada unidad cada 1 a 3 años, o por lo menos cada vez que hay rotación del cultivo.

  43. Cómo tomar muestras • Divida la granja en unidades (basadas en el tipo de suelo, cultivo y manejo) • Para granjas pequeñas y diversas debe agrupar los cultivos para tomar muestras • Tome entre 10 a 20 núcleos por unidad (0 a 12 pulgadas de profundidad) • Evite áreas poco comunes

  44. Manejo de Muestras • Mantenga frescas las muestras húmedas durante y después de tomar la muestra • Refrigerar, congelar, o llevar directamente al laboratorio • O, extienda en capa delgada y seque al aire • Envíe al laboratorio aproximadamente 1 pinta, cuidadosamente etiquetada

  45. Cómo Elegir un Laboratorio • ¿Efectúa análisis agrícolas con regularidad? • ¿Usan métodos de análisis de OSU o WSU? • ¿Ofrecen recomendaciones para fertilizantes? • ¿Qué información necesitan? • ¿Cómo enviar la muestra? • ¿Costo? ¿Tiempo de espera? • ¿Cómo es el reporte?

  46. Cómo entender los resultados del análisis • Estado de nutrientes Bajo, mediano, alto • Recomendación de fertilizante • Necesitará interpretar para los fertilizantes orgánicos. • Necesitará interpretar si un análisis representa varios cultivos • Referencia: EC 1478. Soil Test Interpretation Guide

  47. Sitios Web • Publicaciones de WSU:http://pubs.wsu.edu/ • Publicaciones de OSU:http://eesc.orst.edu/ • Publicaciones de UIdaho:http://info.ag.uidaho.edu/ • Sitio Web -- manejo de nutrientes orgánicos: http://www.puyallup.wsu.edu/soilmgmt/

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