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
Agregación y porosidad
Mejorar el crecimiento de la planta
Descomponer contaminantes
•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
Poros en el Suelo y
Movimiento del Agua
•Macroporos:
Infiltración y
drenaje
•Poros Capilares: Agua
disponible
•Microporos: Agua no
disponible
Propiedades del Suelo que
Afectan la Porosidad
•Textura del suelo
•Estructura del suelo
•Compactación y la alteración
•Materia orgánica
Tamaños de las
Partículas del Suelo
Arena
Limo
Arcilla
.05-2 mm
.002-.05 mm
<.002 mm
Fragmentos Gruesos >2 mm
Áreas Aproximadas
de Superficie de
Muestras de 1 Gramo
Arena Gruesa
Moneda de 50 centavos
Arcilla Fina
Cancha de Básquetbol
Triángulo de Texturas
Arcilla
Arcilla
limosa
Arcilla
arenosa
Franco
arcilloso
Franco arcilloso
limoso
Franco
arcilloso arenoso
Franco
Franco
arenoso
Franco
limoso
Limo
Arena
% arena
Técnica de Examinación
de la Textura con la Mano
Estructura del Suelo
Agregación de partículas de arena, limo y arcilla
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
Estructura del Suelo
•Mejora la macroporosidad
•Promueve la aireación
•Promueve la infiltración
Principales
Tipos de
Suelos del Área
Puget Sound
La mayoría de los
suelos locales formados
de materiales glaciales
•Morena Glaciar (Del hielo)
•Planicie Glaciar (Agua derretida)
•Lacustre (Lecho de lago)
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
Suelo de
Planicie Glaciar
0 to 4”
franco arenoso,
gravilloso
4 to 10”, muy
gravilloso, franco
arenoso
10” +
arena y gravilla
Muy baja capacidad
de retención de agua
y nutrientes
Suelo Lacustre
Glaciar
(lecho de lago)
Textura fina,
alta capacidad de
retención de agua,
difícil de trabajar
cuando está mojado
o muy seco.
Fertilidad del
Suelo y Manejo
de Nutrientes
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
Nutrientes de las
Plantas
Nutrientes Principales
• Nitrógeno
• Fósforo
• Potasio
• Calcio
• Magnesio
• Azufre
Micronutrientes
• Boro
• Hierro
• Manganeso
• Zinc
• Cobre
• Cloruro
• Molibdeno
Cómo llegan a estar
disponibles los nutrientes
Materia Mineral
K
Ca
Mg
-
Materia Orgánica
N
S
No
disponible
P
K+ NH4+ Ca++ SO4-Soluble, Disponible
Ca++
K+
- - - - - - arcilla
K+
-
Mg++
- -
-
Materia orgánica
Disponibilidad del
Nutriente Anión
Anión
Vinculación Solubilidad
PO4-3
BO3-3
SO4-2
NO3-
fuerte
mediano
muy débil
muy débil
baja
mediana
alta
muy alta
Ciclo del Nitrógeno
Nitrógeno
Orgánico
NH4+
NO3 Filtración
Gases
Residuos
de plantas,
estiércol
Plantas,
Microbios
Materiales
Orgánicos
•Poco o ningún procesamiento
•Bajo contenido de nutrientes
•Nutrientes de lenta liberación
•Fuente animal, mineral o de plantas
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.
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.
Captación de
Nutrientes
•La clase de nutrientes
captados por las plantas es
la misma para todo tipo de
fertilizantes – fabricados
u orgánicos.
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 suelo
1. Bajo contenido de nutrientes y
disponibilidad
2. El beneficio principal es la materia orgánica
3. Cantidades aplicadas grandes
Proporción de
Carbono:Nitrógeno
•Bajo
C:N provee nitrógeno a las
plantas
•Alto C:N retiene nitrógeno por
medio de la inmovilización biológica
Proporción de C:N y
Disponibilidad de
Nitrógeno
C:N
Disponibilidad de Nitrógeno
<10:1
Alto
10:1 to 20:1
Mediano - Bajo
20:1 to 30:1
Muy bajo
>30:1
Negativo
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.
Ejemplos de Alto
Contenido de Nitrógeno
•Estiércol de aves de corral
•Fertilizantes orgánicos comerciales
•Estiércol fresco de ganado lechero
o de cabras
Contenido Moderado
de Nitrógeno
C: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
Ejemplos de
Contenido Moderado
de Nitrógeno
•Compost
•Escombros del jardín
•Residuos de cultivos de
•Lácteos sólidos
cobertura
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
Ejemplos de Bajo
Contenido
de Nitrógeno
•Paja
•Aserrín
•Deshechos
de papel
Análisis de
Suelos
Nutrientes
Contaminantes
Biológico
Calidad del suelo
¿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
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”
¿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
¿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.
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
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
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?
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
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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