fertiriego capitulo 6

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CAPITULO VI TEMA: LOS FERTILIZANTES, CARACTERISTICAS, MANEJO Y USOS EN FERTIRRIGACION Por: Ing. M.A. Félix G. Fuentes Quijandria 1.0. GENERALIDADES La aplicación de fertilizantes a través de los sistemas de riego, es conocida como fertirrigación o fertigación. Esta práctica ha cobrado mucha importancia y ha sido utilizada desde la década del año 1930, el amoniaco anhidro (NH 3) se aplicaba de esta forma antes que estén disponibles en el mercado los fertilizantes líquidos. El uso del fertirriego se expandió rápidamente a partir de 1950 cuando aparecieron las fuentes de nitrógeno que no necesitan almacenamiento bajo presión.

NH3 + H2O

NH4

Figura 1.6.: Foto pionera de la fertirrigación en los cultivos El descubrimiento químico más importante para la agricultura ha sido lo relacionado con los fertilizantes minerales. En conjunto con otros factores de los sistemas de producción, ha permitido incrementar los rendimientos de los cultivos y que aplicados en forma oportuna y racional se logra mantener la fertilidad de los suelos. Sin embargo, el uso excesivo e inoportuno

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al originar problemas de salinización de suelos y contaminación de acuíferos, ha dado lugar a descalificar su uso. Hoy en día, la aplicación de fertilizantes a través de los sistemas de riego es uno de los métodos más eficientes de fertilización. Esta forma de manejo de los fertilizantes permite incrementar los rendimientos y reduce el potencial de problemas ambientales, tales como la escorrentía del suelo, o la contaminación de la napa freática de aguas con nitratos, fosfatos, etc., debido a la aplicación indiscriminada de nitrógeno o fósforo en una sola aplicación durante el ciclo del cultivo. Los fertilizantes minerales aplicados racionalmente y de manera equilibrada permiten obtener cosechas más abundantes y de mejor calidad. Las aplicaciones inadecuadas, cosa que sucede con frecuencia, se manifiestan en un agotamiento del suelo, impidiendo conservar su fertilidad. Una de las formas de lograr un equilibrio nutritivo en el suelo, es la aplicación de los fertilizantes minerales a través de los sistemas de fertirrigación. Al considerar las características químicas del suelo, del agua de riego y el comportamiento de los fertilizantes al incorporarlos al sistema, se está haciendo un uso racional, oportuno y equilibrado de los fertilizantes.

2.0. CARACTERÍSTICAS GENERALES QUE DEBEN REUNIR LOS FERTILIZANTES PARA SER USADOS EN FERTIRRIGACION En el caso del uso de los fertilizantes, en un sistema de riego por goteo es importante considerar algunas características individuales de los mismos, que al usarse en el riego convencional no pudieran ser tan relevantes. Tal es el caso de la solubilidad en el agua de riego. Esta varía con la temperatura, ya que al disolverse algunos fertilizantes enfrían el agua y en consecuencia bajan la solubilidad del producto que se agrega o de otros ya existentes en la mezcla. Otro aspecto a considerar es la compatibilidad entre los productos que se incorporan en la solución madre, los cuales pueden reaccionar entre sí o con los elementos contenidos en CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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el agua de riego y formar compuestos insolubles precipitados. Otro de los aspectos a considerar es el carácter ácido o alcalino (básico)  del fertilizante a disolver, ya que esta reacción tendrá influencia en la solubilización o insolubilización de los precipitados. Finalmente tomar en cuenta que al disolver los fertilizantes en el agua se incrementa la conductividad eléctrica  de la solución del suelo pudiendo sobrepasar los límites de tolerancia de las plantas a la salinidad.  Algunos de los aspectos y/o características generales que deberían reunir como mínimo los productos fertilizantes usados en fertirrigación son los siguientes: a) Solubilidad total en agua para evitar los sedimentos en los filtros. b) No cristalizar ni depositar sales a nivel de las líneas de conducción y emisores de riego. c)

Los fertilizantes deben ser compatibles entre sí, para disminuir el número de aplicaciones.

d) No corroer los componentes metálicos del sistema de riego. e) Desde el punto de vista agronómico, los fertilizantes deben permanecer en el “bulbo de

humedecimiento”, para que sean fácilmente absorbidos por las raíces de las plantas.

(*) NTU: Unidad Nefelométrica de Turbidez Turbidez de un fluido.

Figura 2.6.: Características básicas que debe reunir un fertilizante para fertirrigación. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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En este último caso, es conveniente tratar el tema de la urea agrícola y su uso en fertirrigación. La urea es una fuente de nitrógeno muy usada en fertirriego, esto es perjudicial para la productividad y calidad de los cultivos y para la sustentabilidad del sistema productivo en el mediano y largo plazo. Los principales problemas del uso excesivo o único de la urea como fuente nitrogenada en fertirrigación son los siguientes: 1°. En suelos neutros o ácidos, su descomposición final genera más acidez, la que afecta al sistema radical de los cultivos, se libera aluminio (Al +3) y desequilibra la relación N-NO3/N-NH4. 2°. La liberación excesiva de amonio (NH 4) favorece la absorción de cloro (Cl) por los cultivos e inhibe la absorción de Ca, Mg y K produciendo un indeseado desorden nutricional en el área de mojado y absorción de nutrientes. 3°. La presencia masiva de amonio (NH 4) promueve la movilización de Na, K, Ca y Mg fuera del área de mojado y del área de absorción radical, dado que desplaza con fuerza a todos los cationes indicados. Esta pérdida de bases (desbasificación) afecta la nutrición del cultivo y la fertilidad natural del suelo. 4°. Gran parte de la urea una vez aplicada en fertirriego se desplaza hacia los bordes del frente húmedo del bulbo de humedecimiento, debido a que no se ioniza en agua manteniendo su carácter “no iónico”. Ahí se acumula y forma NH 3  (gas amoniaco) y se volatiliza, suponiendo pérdidas importantes. Esto afecta el control del fertirriego (relaciones (N -NO3/N-NH4.) y especialmente la nutrición. 5°.-  La urea contiene “Biuret”, que es un compuesto que en agricultura convencional es neutralizado por el gran volumen de suelo que utilizan los cultivos, pero en fertirriego y especialmente, en riego por goteo, el volumen de suelo usado es solo 1/3 del usado en agricultura tradicional, y la inyección de nutrientes es directo a la raíz. En tal sentido es CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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conveniente percatarse de este contenido de biuret que es indeseable para las plantas, incluso la urea perlada usada en fertirriego contiene niveles de alrededor del 1% de biuret.

Figura 3.6.: Movimiento de las diferentes formas de N en el bulbo de humedecimiento. 3.0. TIPOS DE FERTILIZANTES USADOS EN FERTIRRIGACION Teniendo en cuenta las condiciones generales expuestas anteriormente pueden distinguirse dos tipos de fertilizantes en base a su presentación física recomendados para fertirrigación.

3.1. FERTILIZANTES SOLIDOS Estos deben ser altamente solubles y por tanto deben ser diluidos previamente en agua, produciendo las denominadas soluciones madres o bases, que después se incorporan al riego mediante los dosificadores o inyectores. Pueden ser simples o complejos . Así estos productos requieren más mano de obra de obra y control de especialistas para una correcta aplicación y control de las soluciones madres. El empleo directo de los fertilizantes sólidos es posible mediante la utilización de tanques de fertilización, aunque tienen el inconveniente de que la concentración varía con el tiempo durante la aplicación, lo que puede producir variaciones importantes de dosificación en determinados casos.

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En este grupo también se nombran a los fertilizantes cristalinos solubles, con los cuales se obtiene mezclas muy uniformes, produciendo reacciones ácidas al ser disueltos. Los fertilizantes sólidos para fertirrigación deben llevar especificado en sus etiquetas las denominaciones de “Cristalino Soluble” o “Soluble para fertirrigación”.

3.2. FERTILIZANTES LIQUIDOS Son soluciones que se fabrican directamente en esta forma y por lo tanto se hallan en la disposición de utilizarse directamente con las precauciones adecuadas con respecto a la compatibilidad. Pueden ser simples o complejos. Es bueno mencionar en este grupo a los fertilizantes líquidos ácidos, que pueden utilizarse directamente, sin previa disolución y que por su reacción admiten mayores concentraciones (depende del fertilizante), lo que permite ciertas recuperaciones de nutrientes en épocas muy puntuales. Los fertilizantes líquidos generan menos problemas de obturaciones que los sólidos y son muy solubles, por lo que para su preparación se necesitan menores volúmenes de agua. La utilización de abonos líquidos está ampliamente difundida en las técnicas de fertirrigación, debido a la comodidad de manejo que presentan. Una característica importante que debemos conocer de ellos es su densidad o peso específico, que es el peso en gramos de un centímetro cúbico [(= el peso en kilogramos de un litro (kg/L) = el peso en toneladas métricas de un metro cúbico [(Tm/m 3)] de la solución fertilizante. El conocimiento de la densidad del fertilizante es de suma importancia para realizar los cálculos de dosificación, ya que es necesario convertir la cantidad de fertilizante necesario que se suele calcular en base a peso, a la cantidad de litros, que son más fáciles de medir en el momento de la aplicación en el campo. Además, en la actualidad es perfectamente factible adquirir fertilizantes líquidos complejos, con el equilibrio adecuado para el cultivo, ya preparados en fábrica (fertilizantes “a la carta”), como por   ejemplo el: 4 - 8  – 2; 8 - 1  – 10; 0 - 20 - 10, etc. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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Dentro de estos grupos, los más utilizados en fertirrigación son los fertilizantes sólidos solubles o líquidos de formulación simple por las razones siguientes: a) Mejor y más conocidos por el agricultor, ya que muchos de ellos los han empleado en otras

ocasiones y cultivos. b) Mejor acoplamiento a la fórmula de fertilización por ofrecer una mayor variabilidad. c)

No se imponen formulaciones a excepción de las propias del producto.

d) Normalmente el costo por unidad fertilizante es más económico.

4.0. CRITERIOS PARA LA ELECCIÓN DE LOS FERTILIZANTES A USARSE EN FERTIRRIGACION 4.1. CONTENIDO DE NUTRIENTES Los fertilizantes contienen uno o más nutrientes según su formulación; la combinación con otros fertilizantes complementarios se hace para lograr las cantidades totales de nutrientes que se desea aplicar. Un fertilizante es un compuesto químico y como tal es una sal inerte, sin carga; y que al entrar en contacto con el agua del suelo o de la solución, se disocia dejando los nutrientes en forma iónica.

TABLA 1.6 FORMULACION IONICA DE ALGUNOS FERTILIZANTES USADOS EN FERTIRRIGACION SALES ABREVIATURA FORMULA IONES + INERTES QUIMICA C ANitrato de Potasio NP KNO3 K+ NO-3 Fosfato mono Amónico

FMA

NH4H2PO4

NH4+

H2PO-4

Nitrato de amonio

NA

NH4NO3

NH4+

NO-3

Nitrato de Calcio

NC

Ca(NO3)2

Ca++

NO-3

Sulfato de Magnesio

SM

MgSO4 .7H2O

Mg++

SO=4

Las necesidades de las plantas, la riqueza de los fertilizantes y el contenido del suelo se deben expresar siempre en la misma unidad, por ejemplo, si la unidad utilizada para expresar las necesidades de las plantas en el elemento nitrógeno es N, la riqueza del fertilizante y el

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contenido del suelo en dicho elemento deben estar representados también por este o sea, por N. En la actualidad, debido a que existen muchos fertilizantes con diferentes riquezas para cada elemento, se utiliza como cuestión práctica un patrón común de unidades, ya que sería muy complicado y confuso dar cifras recomendables para todos y cada uno de los cultivos. Para cada elemento se emplea una unidad que llamamos “unidad  nutritiva o unidad fertilizante” . Las unidades que damos en la tabla siguiente, se hallan de manera general, adoptadas internacionalmente. Naturalmente, puesto que se trata de medidas de peso, debemos de entender que la unidad nutritiva o fertilizante del nitrógeno es 1 Kg. de nitrógeno (N), la del fósforo, 1 Kg. de anhídrido fosfórico (P 2O5), etc.

TABLA 2.6 LOS ELEMENTOS ESENCIALES PARA LAS PLANTAS, SU UNIDAD NUTRITIVA Y FORMA QUMICA DE ABSORCION ELEMENTO SIMBOLO UNIDAD FORMA QUIMICA NUTRITIVA DE ABSORCION Nitrógeno N N NO3 – NH4 Fósforo P P2O5 H2PO4 – HPO4 Potasio K K2O K Calcio Ca Ca Ca Magnesio Mg Mg Mg  Azufre S S SO4 – SO3 Hierro Fe Fe Fe++ Zinc Zn Zn Zn++ Cobre Cu Cu Cu++ Manganeso Mn Mn Mn++ Boro B B B4O7 – H3BO3 Molibdeno Mo Mo MoO4 Cloro Cl Cl Cl Silicio Si Si H4SiO4 Vanadio V V V Cobalto Co Co Co++ Sodio Na Na Na+ Níquel Ni Ni Ni++ Selenio Se Se SeO4- -

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4.2. ESTRUCTURA QUÍMICA Los fertilizantes empleados en la fertirrigación aparecen en dos formas como ya se comentó; sólidos solubles y líquidos. Los fertilizantes líquidos, son soluciones verdaderas, preparados para uso inmediato en todos los métodos de fertirrigación. Los fertilizantes líquidos pueden ser simples o complejos, estando constituidos los primeros por un solo compuesto químico, como el ácido fosfórico (H 3PO4); mientras que los segundos están constituidos por más de un compuesto químico, a veces pueden estar formados de un solo nutriente, que se encuentra en más de una forma química como el nitrato de amonio (NO 3NH4), que contiene el N en forma de nitrato (NO 3) y en la forma de amonio (NH4).

Figura 4.6.: Estructura química del fertilizante nitrato de amonio Los fertilizantes sólidos pueden ser también simples o complejos. Los simples son aquellos que están constituidos por uno solo de los tres elementos principales (N, P, o K) esenciales para las plantas, en este sentido pueden ser nitrogenados, fosfatados o potásicos. Los complejos pueden estar constituidos por un solo nutriente principal, si éste aparece en más de una forma química, o por más de un nutriente esencial como el, nitrato de potasio o el 20 -20-20, ente caso existen fertilizantes binarios (NP,NK, o PK) y ternarios (NPK). CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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4.3. SOLUBILIDAD La solubilidad de un fertilizante es una de las características principales a tener en cuenta en la fertirrigación. Los fertilizantes deben ser muy solubles especialmente los sólidos y selectos en cuanto a su composición respecto a los nutrientes que aportan, para aprovecharlos al máximo sin sobrepasar la concentración que puede tolerar el volumen del agua a aplicar.

TABLA 3.6 SOLUBILIDAD DE ALGUNOS FERTILIZANTES

-

PRODUCTO FERTILIZANTE Nitrato de Amonio Sulfato de Amonio Urea Nitrato de Calcio Fosfato di amónico Fosfato mono potásico Fosfato mono amónico Nitrato de Potasio Cloruro de Potasio Sulfato de Potasio Nitrato de Magnesio Sulfato de Magnesio

ABREVIATURA NA SA U NC FDA FMP FMA NP CP SP NM SM

SOLUBILIDAD a 20°C (g/l) 1 920 754 1 050 1 220 400 226 365 209 330 111 760 335

* VALORES MEDIDOS A 20ºC DEL AGUA.

Es preciso hacer notar que la solubilidad de un fertilizante en agua aumenta con la temperatura.  Al disolver juntos dos o más fertilizantes que contienen un elemento común (por ejemplo, el nitrato de potasio junto con el sulfato de potasio) se disminuye la solubilidad de los fertilizantes. En tal caso, no puede referirse a los datos de la solubilidad solos. Lo mismo sucede cuando el agua utilizada para la disolución de los fertilizantes es muy rica en minerales, por ejemplo, el calcio, magnesio o sulfato. En tales casos, las reacciones químicas adicionales entran en juego, y los cálculos se hacen más complejos. Generalmente, no se realiza estos cálculos en el campo, y en su lugar, las prácticas de ensayo y error son comunes. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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TABLA 4.6 LA SOLUBILIDAD DE LOS FERTILIZANTES Y SU RELACION CON LA TEMPERATURA DEL AGUA SOLUBILIDAD (g/L de agua) FERTILIZANTE 

0°C 

10°C 

20°C 

30°C 

Urea 670 850 1 050 1 350 Nitrato de amonio 1 180 1 500 1 920 2 420 Sulfato de amonio 710 730 754 780 Urea - fosfato --..---..-620 --..-Fosfato mono amónico 220 280 365 458 Fosfato mono potásico 159 183 226 277 Sulfato de potasio 74 93 111 131 Nitrato de potasio 133 170 209 370 Cloruro de potasio --..---..-330 --..-Sulfato de magnesio 223 278 335 396 Nitrato de magnesio 665 710 760 800 Nitrato de calcio 1 020 1 150 1 290 1 530 Sulfato de zinc 420 470 540 610 Sulfato de manganeso 532 600 645 664  Ácido bórico --..---..-51 67 Bórax 12 18 27 39 Sulfato de cobre 143 174 207 250 La solubilidad de un producto está influenciada por tres factores: temperatura, presión y pH. La temperatura del agua, entonces juega un papel directo e importante en la solubilidad de un fertilizante. Algunos fertilizantes al ser aplicados en el agua bajan la temperatura de ésta; si se quiere agregar otro fertilizante, la solubilidad de este último será afectada; siendo conveniente esperar restablecer la temperatura inicial. Cuando se disuelve un fertilizante, no se debe exceder su solubilidad, ya que un precipitado puede formarse y podría obstruir el sistema de riego. Además, los nutrientes que usted tenía la intención de proporcionar a través de la solución no estarían completamente disponibles.

Por ejemplo, según los datos del cuadro anterior, la solubilidad del nitrato de potasio a una temperatura de 20°C es 209 gramos/litro, y el fertilizante contiene un 38% de potasio. Si usted

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intenta disolver 300 gramos/litro, no conseguirá los 114 gramos/litro del potasio (38% de 300g), pero sólo 80g. Los restantes 34 gramos precipitarán y no estarán disponibles.

4.4. VOLATILIZACION En el caso de los fertilizantes nitrogenados, especialmente los que contienen el nitrógeno en forma de amida (NH2) y/o amonio (NH4) pueden perder rápidamente el nitrógeno en el depósito, por volatilización del amonio en forma de amoniaco (NH 3). Estos deben ser almacenados en tanques sellados. Acidificando la solución se puede reducir las pérdidas.

TABLA 5.6 POTENCIAL DE VOLATILIZACION DEL NITROGENO DE ACUERDO AL pH DEL MEDIO pH del suelo / agua Potencial de Volatilización de N (%)* 7.2

1

8.2

10

9.2*

50*

10.2

90

11.2

99

(*) Si el pH del agua o del suelo al que se añade el fertilizante amoniacal es 9.2 por ejemplo, el 50% del N pasa a la forma de amoniaco (NH 3). Este porcentaje representa el potencial de volatilización del nitrógeno.

4.5. REACCION (pH) Como se sabe, el pH es una medida de la concentración de iones H +  en medios sólidos o líquidos. Todos los fertilizantes tienen distinto pH en solución y este parámetro también es clave en la elección de un fertilizante soluble, dado que en algunos casos se requiere de fertilizantes solubles de reacción ácida, en otros de reacción neutra y en otros de reacción alcalina. Esto CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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depende del ambiente suelo-agua-planta con que se trabaje. A los fertilizantes solubles se les mide su pH en una solución diluida de 1 g/L a 20ºC.

Figura 5.6.: Tipos de reacción (pH) que pueden adoptar los fertilizantes en solución. Desde este punto de vista lo más importante es el índice de acidez del fertilizante, que es el número de partes en peso de calcáreo (CaCO3) necesarios para neutralizar la acidez originada por el uso de 100 unidades de material fertilizante o producto comercial. Los fertilizantes líquidos tienen diferentes pH, aquellos, cuyo pH oscila entre 6.5 y 7.5, son considerados neutrales , los que tienen un pH entre 3.5 y 6.5, se consideran ligeramente ácidos, mientras que aquellos cuyo pH está por debajo de 3.5 son considerados fuertemente ácidos.

Todos los fertilizantes tienen diferente pH en solución. Es otro parámetro para la elección del fertilizante para fertirrigación, ya que dependiendo de las condiciones del agua, del suelo o los requerimientos de la planta será la reacción del fertilizante a utilizar. La calidad del agua en su contenido de bicarbonato (HCO 3) y las características de los fertilizantes tienen una relación estrecha con el pH. El manejo del pH en la preparación de la solución nutritiva y en su incorporación al suelo a través del sistema de riego por goteo, evitará que se tengan precipitados insolubles que obturen los emisores y que se desequilibre la solución nutritiva. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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TABLA 6.6 INDICE DE ACIDEZ, INDICE DE BASICIDAD Y pH DE ALGUNOS FERTILIZANTES EN AGUA DESTILADA FERTILIZANTES Índice de Índice de pH REACCION Acidez Basicidad (I.A.) (I.B.) 148  Ácida -  Amoniaco anhidro 110 5.4 Muy ácida - Sulfato de Amonio - Urea 80 8.0 * 77 Neutra - Fosfato Di amónico 60 6.6  Ácida - Nitrato de Amonio - Fosfato Mono Amónico 55 4.9  Ácida 29  Alcalina - Nitrato de Sodio 23 8.5  Alcalina - Nitrato de Potasio 5.5  Alcalina - Fosfato Mono Potásico - Nitrato de Calcio 21 5.8  Alcalina 6.5 Neutra - Cloruro de Potasio 3.4 Neutra - Sulfato de Potasio 38 2.6  Ácida -  Ácido Fosfórico (75%) 26  Ácida -  Ácido Nítrico *La urea en pequeñas dosis es acidificante y a altas dosis alcalinizante.

Es muy importante el conocimiento de estos índices porque las sales (fertilizantes) ejercen gran influencia sobre el pH o reacción del suelo y por ende, en diversos procesos que pueden afectar el desarrollo de la planta, tal como la disponibilidad y absorción de nutrientes.

4.6. SALINIDAD (C.E.) La conductividad eléctrica (C.E.) es una medida de la concentración de sales en un medio líquido o sólido. A mayor concentración salina, mayor es la “conductividad” de electricidad, medida con un Conductivímetro o Conductómetro. Todos los fertilizantes solubles tienen distinta C.E. En fertilizantes solubles esta variable se utiliza para conocer la salinidad que genera el fertilizante en comparación con las otras sales fertilizantes, de manera de elegir los productos más adecuados según sea el caso, más salinos o menos salinos. La unidad de medida más frecuente son los mili Siemens/cm (mS/cm) o deci Siemens/m (dS/m) o milimhos/cm (mmhos/cm) y se mide a la concentración de 1 g del fertilizante por litro de agua a 20ºC. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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Normalmente en zonas de suelos y aguas salinas, se busca aplicar fertilizantes de baja C.E. En zonas de baja salinidad en agua y suelo y dependiendo del tipo de cultivo, se puede necesitar fertilizantes de alta C.E.

Figura 6.6.: Concentración salina comparativa de algunos fertilizantes usados en fertirriego con el cloruro de sodio o sal común (ClNa). El índice de salinidad (IS) de un fertilizante es la relación del aumento de la presión osmótica de la solución suelo, producida por la aplicación de un fertilizante, y la producida por la misma cantidad de Nitrato de Sodio (basado en 100). Los fertilizantes son sales y por consiguiente contribuyen al incremento de la salinidad en el agua de riego. La salinidad se expresa en términos de conductividad eléctrica (C.E) y expresa en forma directa la actividad electrolítica (actividad iónica). Existe una relación directa entre las sales disueltas, en unidades de mili equivalentes por litro (meq./l.) (Ver tabla 6.6) y la C.E.

meq/L = 10 C.E. ( dS/m) g/L de sales = C.E. (mS/cm) x 0,64

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Cada 10 meq de sales por litro, producen una C.E. de 1.0 dS/m. Un meq de sales solubles corresponden a 64 mg en base a esto, es posible controlar la fertilización por medio de la medición de la C.E. Este procedimiento es utilizado especialmente en cultivos intensivos, con el fin de medir la C.E. de la solución suelo, se emplean extractores.

TABLA 7.6 INDICE DE SALINIDAD Y CONDUCTIVIDAD ELECTRICA DE LOS FERTILIZANTES INDICE DE CONDUCTIVIDAD FERTILIZANTES SALINIDAD ELÉCTRICA (C.E.) g/l mS/cm 100 --..---..— - Nitrato de Sodio - Cloruro de Potasio 114 1.67 2,61 105 0.87 1,36 - Nitrato de Amonio 75 0.07 0.11 - Urea 74 1.00 1,56 - Nitrato de Potasio 69 1.06 1,66 - Sulfato de Amonio 53 --..---..— - Nitrato de Calcio 46 1.69 2,64 - Sulfato de Potasio 49 --..---..— - Sulfato de Magnesio 34 --..---..— - Fosfato Di amónico 30 0.80 1,25 - Fosfato Mono Amónico 8 --.---..-- Fosfato Mono Potásico Estos índices sirven para establecer una clasificación de los fertilizantes con miras a evitar accidentes después de su utilización tales como, localización exagerada, exceso, etc.; y por ello contribuir a la mejor solución y uso adecuado del fertilizante.

4.7. HIGROSCOPICIDAD Es la absorción de la humedad del aire que sufren los fertilizantes bajo condiciones específicas de temperatura y humedad relativa ambiental. La higroscopicidad de un fertilizante suele expresarse en términos de su " humedad relativa cr ítica" .  Esta es la humedad relativa de la atmósfera por encima de la cual el fertilizante comienza a absorber humedad atmosférica, comienza a humedecerse. Generalmente la humedad relativa crítica baja (empeora) al aumentar la temperatura. Una alta humedad relativa crítica tiene la ventaja de que el fertilizante

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puede exponerse al aire y manejarse en condiciones de humedad atmosférica mayor sin que se humedezca, pierda su fluidez ni posteriormente se apelmace o endurezca.

TABLA 8.6 HUMEDAD RELATIVA CRÍTICA A 20°C DE ALGUNOS FERTILIZANTES FERTILIZANTE

H.R.C.

FERTILIZANTE

H.R.C. FERTILIZANTE

(%) Nitrato de Amonio Urea

(%)

H.R.C. (%)

63

Fosfato di Amónico

82.5

Nitrato de Calcio

46.7

72.5

91.6

Nitrato de Sodio

72.4

84

Nitrato de Potasio

90.0

96

Superfosfato simple de Calcio

93.6

Sulfato de Amonio

81

Fosfato mono  Amónico Cloruro de Potasio

Superfosfato Triple de Calcio

94

Sulfato de Potasio

Los fertilizantes sólidos son sales que tienen la propiedad de absorber la humedad del medio a partir de una humedad relativa determinada. Es importante tener presente esta característica para fines de almacenamiento de los productos. Así mismo es necesario recordar que cuanto más soluble es un fertilizante es más higroscópico.

TABLA 9.6 PRINCIPALES CRITERIOS PARA EVALUAR ALGUNOS DE LOS FERTILIZANTES DE USO FRECUENTE EN FERTIRRIGACIÓN Característica del Fertilizante

Urea

Solución N - 32

Nitrato de amonio

Nitrato de Potasio

Ácido Fosfórico

Fosfato mono amónico

Solubilidad Formación de Precipitados Posibilidad de Mezcla Corrosividad Perdidas por Volatilidad

3

3

3

2

3

2

2

2

1

1

1

3

3

3

3

2

2

3

1

2

2

1

3

2

3

3

3

1

1

1

Daños en Plantas

2

2

2

1

3

2

Evaluación: 1 = Baja; 2 = Intermedia y 3 = Alta. Fuente: Pastor, M. 2005. Cultivo del olivo con riego localizado. Ed. Mundi - Prensa y Junta de  Andalucía. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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4.8. COMPATIBILIDAD Los fertilizantes son sales, que en contacto con el agua se disocian formando iones (aniones y cationes); diferentes iones pueden interactuar en la solución y precipitar (formando compuestos insolubles), con el consiguiente riesgo de no estar disponibles para las raíces o con alto riesgo de taponar emisores, disminuyendo consecuentemente la eficiencia de aplicación de los nutrientes con el agua de riego. En tal sentido se pueden presentar las siguientes situaciones:

1°.- Compatibilidad química en mezcla física: Se refiere a la compatibilidad asociada a la composición iónica entre materias primas solubles. Entre los distintos iones de los fertilizantes existen sinergismos y antagonismos. Las incompatibilidades más importantes son:

TABLA 10.6 ANTAGONISMOS DE IONES ANTAGONISMOS CATIÓN / ANIÓN ENMEZCLAS SOLUBLES TANTO EN SECO COMO EN TANQUE

SITUACION

Ca++ / HPO4= Se producen precipitados químicos insolubles por una alta afinidad de cargas.

Ca++ / SO4= SO4= / Mg++ HPO4= / Zn++ Ca++ / BO3=

Destacan los precipitados que forma habitualmente el calcio con el azufre (sulfatos), fósforo y boro. Es frecuente que esto ocurra en suelos y aguas.

2°.- Compatibilidad química en tanque. Muchas mezclas son incompatibles en seco por que se apelmazan, se endurecen o se humedecen, pero no así en el tanque de aplicación, donde el tiempo de mezcla es muy breve y la aplicación rápida evita incompatibilidades. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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TABLA 11.6 SINERGISMOS Y ANTAGONISMOS IONICOS SINERGISMO

CATION (C+)

ANION (A-)

Cationes y aniones que se

K

NO3

ayudan mutuamente para

Mg

NO3

entrar a las plantas

NH4

NO3

Ca

NO3

CATION (C+)

ANION (A-)

que

Ca

HPO4

precipitados

Ca

SO4

Mg

SO4

Zn

HPO4

Ca

BO3

CATION (C+)

CATION (C+)

K

Ca

Na

Mg

Cationes que compiten

NH4

K

entre si para entrar a las

NH4

Ca

plantas.

NH4

Mg

K

Mg

Ca

Mg

ANION (A-)

ANION (A-)

Cl

H2PO4

 Aniones que compiten entre

Cl

NO3

sí para entrar a las plantas.

Cl

SO4

SO4

NO3

ANTAGONISMO Cationes

y

aniones

producen insolubles

por

una

alta

afinidad de cargas.

ANTAGONISMO

ANTAGONISMO

3°.- Reacciones químicas con el agua y ácidos: En fertirriego es frecuente el uso de ácidos en presencia de aguas y suelos salinos. Cuando se usan o mezclen ácidos con el

CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

agua,

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siempre se debe aplicar el ácido al agua y no al revés, dado que si se agrega agua al ácido, se genera una fuerte reacción exotérmica que puede dañar al operario.

Los micronutrientes por otro lado, pueden reaccionar con las sales del agua de riego, formando precipitados, por lo tanto, es recomendable aplicarlos en forma quelatada. La incompatibilidad más importante, se produce cuando la mezcla de fertilizantes origina precipitados en la solución. Se debe considerar también la incompatibilidad de tipo térmico que ocurre cuando la mezcla genera calor e incluso reacciones violentas. Entre éstas últimas se encuentra la mezcla de cloruro de zinc con soluciones nitrogenadas y el amoniaco anhidro (NH3) con cualquier tipo de ácido fuerte. Por supuesto, se debe considerar también la compatibilidad de los fertilizantes con la propia agua de riego y que mayor es la posibilidad de incompatibilidad cuando mayor es la concentración de las soluciones. Así mismo, es necesario conocer sobre antagonismos y sinergismos nutritivos y sobre la acidez o alcalinidad de la solución resultante.

TABLA 12.6 SINERGISMOS (AUMENTO) ANTAGONISMOS (DISMINUCION) DE ASIMILACION DE NUTRIENTES ASIMILACION DE DISMINUYE LA AUMENTA LA NUTRIENTES ASIMILACION DE: ASIMILACION DE: NH4 NO3 P K Ca

Mg, Ca, K y Mo Fe y Zn Cu y Zn Ca y Mg Ca y K

Mg Fe Zn Cu Mn

Cu y Zn Cu Zn y Mo Zn, Ca y Mo --..--

CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

Mn, P, S y Cl Ca, Mg, K y Mo Mo Mn ( en suelos ácidos) Mn (en suelos alcalinos) Mo --..---..---..---..-Página 20

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TABLA 13.6 COMPATIBILIDAD QUÍMICA EN MEZCLAS DE FERTILIZANTES FERTILIZANTES

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11 12 13 14 15

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

I

R

R

R

C

C

C

C

C

C

C

C

C

C

I

C

I

C

I

I

I

I

C

C

R

I

R

C

I

R

C

R

C

R

C

R

C

C

R

C

R

C

C

R

C

C

R

C

R

C

I

R

C

I

C

C

C

C

C

R

I

R

I

C

C

C

C

I

C

C

C

C

C

C

C

C

C

1.

Urea

2.

Nitrato de Amonio

C

3.

Sulfato de Amonio

C

C

4.

Nitrato de Calcio

C

C

I

5.

Nitrato de Potasio

C

C

R

C

6.

Cloruro de Potasio

C

C

R

C

C

7.

Sulfato de Potasio

C

C

R

I

R

R

8.

Fosfato de Amonio

C

C

C

I

C

C

C

9.

Sulfato Fe, Cu, Zn, Mn

C

C

C

I

C

C

C

C

10. Quelatos Fe, Cu, Zn, Mn

C

C

C

C

C

C

C

C

C

11. Superfosfatos

R

C

C

I

C

C

C

C

C

C

12. Sulfato de Magnesio

C

C

C

I

R

R

R

I

C

C

C

13.  Ácido Fosfórico

C

C

C

I

C

C

R

C

I

R

C

C

14.  Ácido Sulfúrico

C

C

C

I

C

C

C

C

C

R

C

C

C

15. Ácido Nítrico

C

C

C

C

C

C

C

C

C

I

C

C

C

LEYENDA

C C

C = Compatible R = Solubilidad reducida I = Incompatible

¿CÓMO EVALUAR LA COMPATIBILIDAD DE FERTILIZANTES EN SISTEMAS DE FERTIRRIEGO? Adaptado de Kafkafi &Tarchitzky (2012) 

Verificar la solubilidad y el riesgo de formación de precipitados de baja solubilidad

utilizando el agua de riego empleada en el sistema de producción 

Antes de utilizar un nuevo fertilizante mezclar en un recipiente 50 ml de la solución de

fertilizante en 1 L de agua y observar la formación de compuestos de baja solubilidad dentro de 1-2 h. Si se forman precipitados o la muestra parece turbia, evite utilizar ese fertilizante en el

sistema de fertirriego. Esto se denomina “Jar test” (“test del jarro”). CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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Evaluar la temperatura resultante de mezclar varios tipos de fertilizantes en condiciones

de campo. Algunos fertilizantes reducen la temperatura cuando son disueltos (i.e. efecto endotérmico, como el nitrato de potasio, nitrato de calcio, urea, nitrato de amonio, cloruro de potasio), mientras que los ácidos presentan una reacción exotérmica, incrementando la temperatura. Esta propiedad se aprovecha para establecer el orden en la incorporación de los fertilizantes (primero el ácido y luego los fertilizantes de reacción endotérmico).

4.9.- PUREZA. Los fertilizantes o sales, son obtenidos por procesos de extracción minera y/o industriales que, según su precisión, permiten la obtención de las sales en distinto grado de pureza, lo cual se traduce en diferencias de la calidad final del producto y en la variedad de sus posibles usos. En la medida que más preciso es el proceso de obtención, la sal es más pura y el producto de más calidad.

Pureza (%) = 100 – Impurezas (%) Los productos que se comercializan, en general no son químicamente puros, ya que en el proceso de fabricación del producto, estos se recubren con compuestos químicos para evitar la hidratación. Cuando los fertilizantes se hidratan (absorben humedad) se "aterronan" o forman "panes", los mismos que son difíciles de quebrar, ocasionando aumento de los costos y la solubilidad del fertilizante decrece por debajo de los valores indicados. Este factor hay que tenerlo muy en cuenta, puesto que a menudo los fertilizantes pueden contener materias inertes que podría producir imprevisibles reacciones químicas o físicas en el agua o bien ensuciar innecesariamente los filtros. Por ello hay que usar productos especialmente depurados. Por lo tanto, todos los fertilizantes usados en fertirriego deben tener un alto grado de pureza como otra exigencia adicional.

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Los productos más utilizados para evitar la hidratación son: tierra de diatomeas, sílica hidratada y un tipo de arcilla denominada atapulguita. Estos compuestos por ser insolubles pueden obstruir los emisores (goteros, micro aspersores, etc.), por lo tanto, se debe aplicar la inyección de los fertilizantes previo al sistema de filtros. De esta forma, las impurezas no pasarán a las tuberías y mangueras.  Así, de acuerdo al grado de pureza, una misma sal puede tener distintos grados, lo cual también está asociado a distintos costos, entre ellos tenemos: 

Grado analítico. La sal está en su grado máximo de pureza, cercana a 100% y, dado el

costo de su proceso de obtención, solo se utiliza en laboratorios para investigación o analítica (Ej. Fosfato mono amónico analítico Merck para laboratorios). 

Grado refinado industrial. La sal se obtiene por un proceso de doble o triple refinado y

cristalización, lográndose una pureza cercana al 99.9%, lo cual le permite ser usada en procesos industriales de alta precisión y tecnología. (Ej. Nitrato de Potasio Industrial) 

Grado técnico o hidropónico. La sal está en un alto grado de pureza, sobre 99,7 %,

gracias a un doble proceso de refinado. Esta pureza es la requerida en sistemas hidropónicos cerrados, donde se debe usar solo materias primas muy puras para evitar acumulación de impurezas o contaminantes que dañen los cultivos. 

Grado agrícola. La sal se encuentra en un nivel de pureza entre el 95-99% y es utilizada

para aplicación directa al suelo en forma individual o en mezclas. Ej. La mayoría de los nitratos, fosfatos, sulfatos y otros fertilizantes granulados para uso directo al suelo o vía mezclas.

4.10. IMPUREZAS EN LOS FERTILIZANTES SOLUBLES Las impurezas son la sumatoria de impurezas insolubles en agua (arena, silicatos, apatitas) e impurezas solubles en agua, que son sales solubles distintas a la sal fertilizante que se desea purificar. Entre las impurezas solubles más comunes se encuentra sulfatos, fosfatos, cloruros y CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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nitratos. También pueden ser metales pesados y contaminantes varios de los procesos de producción. Todo esto dependerá de la materia prima y de la calidad del proceso de purificación con que se obtenga la sal. Toda esta información debe venir contenida en las hojas técnicas de los productos solubles en todo el mundo. Las impurezas en la solución fertilizante, que ya procedan del agua de riego (canal, pozo, arroyo o dren) o de los productos químicos aportados o por reacción entre ellos, pueden provocar taponamiento en los sistemas de riego, principalmente en emisores o goteros, en reguladores de presión, por lo que pueden reducir significativamente la eficiencia del riego causando reducción en la producción de los cultivos.

5.0. INTERACCIONES DE LOS FERTILIZANTES INYECTADOS CON EL AGUA DE RIEGO Todos los productos químicos (fertilizantes) antes de ser inyectados al agua de riego, deberían ser evaluados para determinar si se producirá alguna reacción con ésta. Esto incluye ácidos y bioácidos (como los cloruros), usados para el mantenimiento de los sistemas de riego. Las fuentes de cloruros utilizadas en micro riego constituyen agentes oxidantes y causan un incremento del pH. Esto provocará la precipitación de carbonatos de calcio (CO3Ca) y de Magnesio (CO3 Mg), óxidos de hierro (herrumbre), etc. Fertilizantes que contengan polifosfatos reaccionará con el calcio y el magnesio del agua de riego formando suspensiones gélicas, que tapan los filtros, goteros y micro aspersores. El sulfato de amonio, puede producir precipitados de yeso en agua rica en calcio. En soluciones alcalinas, como la producida por la dilución de urea, se produce una precipitación de yeso (SO4Ca) producida en agua rica en iones de calcio y bicarbonatos (HCO 3). En ciertas regiones húmedas, el agua de riego contiene metales pesados y materia orgánica interfiriendo con los fertilizantes en el agua precipitando en los sistemas de riego.

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Figura 7.6.: Posibles interacciones en la preparación de solución nutritivas en fertirrigación Por esta razón, todos los materiales inyectados, al igual que mezclas de productos químicos, deberían ser examinados en el agua de riego tanto a la temperatura de la fuente de agua como a las temperaturas que ésta pueda alcanzar en los laterales, especialmente en los superficiales que están hechos de polietileno. Pruebe mezclando la solución con los productos a inyectar con el agua de riego a la concentración planeada en un vaso u otro contenedor y déjelo reposar durante toda la noche, cualquier precipitado que aparezca constituye un tapón en potencia. En este caso debería considerarse productos alternativos o tratamientos con ácidos para mantener a los productos químicos en solución (Ver Tabla 12.6).

5.1.- EFECTOS DE LOS FERTILIZANTES EN EL AGUA DE RIEGO  Al disolverse los fertilizantes en el agua las características químicas de ésta se verán alteradas. Estas alteraciones influyen en tres aspectos principales, que son los siguientes: CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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1°. Modificación de la temperatura.  Aunque posteriormente no afecte al almacenamiento de la solución, en el momento de la disolución de los fertilizantes, a causa del proceso físico, se produce una reacción energética por lo general de carácter endotérmico (Baja de Tº). Esta circunstancia puede originar un brusco descenso de la temperatura del agua y como consecuencia de ello, una menor dilución o solubilidad del fertilizante. Los fertilizantes nitrogenados presentan una reacción de disolución muy endotérmica; en los fosfatados es mayor la del fosfato - urea (URFOS 44) que la del fosfato mono amónico (FMA) y en los potásicos el nitrato potásico (NP) presenta una reacción mucho mayor que la del sulfato potásico (SP). En general, cuanto mayor es la solubilidad de un fertilizante, mayor es su reacción endotérmica.

TABLA 14.6 REACCION TERMICA DE LOS FERTILIZANTES EN SOLUCION EFECTO SOBRE FERTILIZANTE

LA

REACCION

TEMPERATURA

TERMICA

DEL AGUA Nitrato de amonio

Baja

Endotérmica

Urea

Baja

Endotérmica

Sulfato de Amonio

Baja

Endotérmica

Fosfato mono Amónico

Baja

Endotérmica

Nitrato de Potasio

Baja

Endotérmica

Sulfato de potasio

Baja

Endotérmica

 Ácido Fosfórico

Sube

Exotérmica*

 Ácido Nítrico

Sube

Exotérmica*

 Ácido Sulfúrico

Sube

Exotérmica*

*Su uso se deberá realizar con los cuidados requeridos para su mezcla. Siempre agregue el ácido al agua y nunca al revés. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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2°. Modificación del pH.  Al ser los fertilizantes sales altamente disociables, su disolución influye en las propiedades químicas y en particular en el pH, con las consecuencias que ello acarrea. Como se conoce el Índice de Langelier , al aumentar el pH aumenta el riesgo de precipitaciones de calcio, ya que las variaciones de pH afectan al equilibrio CO 2 – HCO3 – CO 3. A diferencia, si el fertilizante baja el pH, no solo evitará obstrucciones, sino que además puede limpiar la instalación de riego. En la tabla siguiente (Tabla 15.6.) se presentan los valores de solubilidad del calcio para distintos valores de pH. Como se puede apreciar la solubilidad se ve afectada, ya que simplemente pasar de un pH 6 a un pH 7 supone una disminución de 5 veces la solubilidad de este elemento.

TABLA 15.6 SOLUBILIDAD DEL CALCIO EN FUNCION DEL VALOR DE pH pH Ca (meq/L) Ca (ppm) 6,0

36,8

734,4

6,4

17,6

357,7

6,8

9,3

186,3

7,0

7,0

140,2

7,4

4,2

84,1

7,8

2,6

52,1

8,2

2,0

40,0

3°. Modificación de la conductividad eléctrica (C.E.). La incorporación de las distintas sales fertilizantes aumenta el contenido salino del suelo y por tanto modifican la C.E., empeorando su calidad desde el punto de vista del efecto osmótico, pudiendo repercutir incluso negativamente en el cultivo. El efecto osmótico de las sales en el suelo afecta a los mecanismos de absorción de las raíces, pero cada especie tiene su propia fisiología. En consecuencia la respuesta productiva ante condiciones de salinidad no es igual para todos los cultivos, unos son más sensibles que otros. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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No obstante el comportamiento de todos responde a un modelo general, como el que se presenta a continuación:

Figura 8.6.: Fórmula de Mass – Hoffman para determinar el rendimiento de cultivos en suelos con problemas de salinidad Lo ideal, realmente, es realizar en la propia empresa o en laboratorio certificado, mediante el uso de un conductómetro (C.E.) y potenciómetro (pH), lo que pueda suceder con el agua de riego que se va a utilizar, para que no haya obstrucciones y la salinidad sea la menor posible.

5.2.- ESTIMACIÓN DE LA RELACIÓN DE DILUCIÓN EN LA SOLUCIÓN FERTILIZANTE. Es muy frecuente encontrarse frente a soluciones que han sido preparadas con una concentración que es demasiado elevada para un determinado propósito. Si, por ejemplo, se

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dispone de una solución de nitrógeno al 1,0% y se quiere tener una solución al 0,5%, bastará colocar un cierto volumen de solución y agregar el doble del volumen de agua.

En la fertirrigación proporcional, las soluciones concentradas de nutrientes se preparan en una serie de tanques. Las soluciones se inyectan al agua de riego en proporciones adecuadas. Estas soluciones concentradas se conocen como "soluciones madre", esta una vez inyectada y en mezcla con el agua del sistema de riego se conoce como “solución fertilizante” o “solución hija” La relación de dilución en este sentido se define como la proporción entre los volúmenes de la solución madre por inyectar y el volumen del agua de riego por aplicar. Por lo tanto, tiene unidades de volumen / volumen (v/v). Por ejemplo: Litros/m3; cm3/cm3; cm3/L etc., indica la misma proporción de mezcla que ocurrirá dentro del sistema de riego. Matemáticamente puede ser calculada de la siguiente forma:

Rd = Qs / Qi Donde: Rd = Relación de dilución. Qs = Caudal del sistema de riego (lps) Qi = Caudal inyectado (lps). Esta relación de dilución se recomienda utilizarla para conocimiento de la proporción de dilución entre la solución madre y el agua del sistema, pero también se puede utilizar para efectivizar el test de compatibilidad y solubilidad de los fertilizantes mediante el “método de la jarra”, el mismo que consiste en colocar el o los fertilizantes a utilizar en un recipiente transparente con la misma agua que se utilizará en el riego y observar la ocurrencia de precipitados o turbidez, estos fenómenos deberán aparecer en una o dos horas, si hay turbidez, la inyección de esa

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mezcla en el sistema de riego podría causar taponamientos en los emisores y si hay formación de precipitados no es conveniente la mezcla de fertilizantes, lo que confirma la compatibilidad es que la mezcla continúe transparente.

5.3.-  CALCULO DEL VOLUMEN MINIMO DE AGUA PARA DISOLVER UN PESO DE FERTILIZANTE. En la preparación de soluciones madres se debe utilizar el volumen necesario para disolver la totalidad el fertilizante, en tal sentido la tabla 3.6 es de mucha utilidad para estimar el volumen mínimo de agua requerido dada una cierta cantidad de fertilizante a disolver. Este parámetro se refiere al volumen mínimo de agua a la temperatura del ambiente (20°C) en el cual podemos disolver en un 100%, una cantidad o peso de fertilizante determinado, dependiendo de la solubilidad del producto.

Vma =

Cfd Sf 

x 1200

Donde: Vma = Volumen mínimo de agua para disolver (L) Cfd = Cantidad de fertilizante a disolver (kg) Sf  = Solubilidad del fertilizante (g/L) 1 200 = Factor constante. TABLA N° 16.6 RELACIONES PRÁCTICAS RECOMENDADAS PARA LA DISOLUCIÓN DE FERTILIZANTES FERTILIZANTE PROPORCIÓN FERTILIZANTE PROPORCIÓN (Fertilizante / Agua) (Fertilizante / Agua) Nitrato de 1/4 Fosfato mono 1/3 potasio potásico Nitrato de Calcio Sulfato de amonio

1/1

1/2

Cloruro de potasio Sulfato de potasio

1/3 1/15

Fosfato mono amónico

1/4

Sulfato de magnesio

1/2

Nitrato de amonio

1/1

Cloruro cálcico

1/1

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Para su uso en fertirrigación, interesan productos de alta solubilidad de forma que no queden residuos o partículas insolubles que al ser arrastradas por el agua conducirían a las temibles obturaciones.

5.4.- CALCULO DE LA CONCENTRACION DEL NUTRIENTE EN EL AGUA DE RIEGO En este sentido hay que tener en cuenta que para poder aplicar la cantidad correcta del fertilizante junto con el agua de riego es necesario tener conocimiento de cuatro aspectos importantes que son: - Los requerimientos nutricionales del cultivo en cada una de sus etapas fenológicas. - La concentración del fertilizante en el agua de riego. - El nivel o la concentración del nutriente en el suelo. - El nivel de concentración del nutriente en el agua de riego.

Los dos primeros aspectos los podemos encontrar en tablas, cuadros en los cuales se señalan lo indicado o determinarlos mediante investigación sobre curvas de extracción de nutrientes en los cultivos. Los dos últimos mediante la realización de análisis químicos.

CNar =

Cf x Ti_ (60) x (Qs)

Donde: CNar = Concentración del nutriente en el agua de riego (ppm) Cf = Concentración o ley del fertilizante (ppm) Ti = Tasa de inyección (Galones/hora - GPH) ó en (lph) 60 = Constante Qs = Caudal del sistema de riego (Galones/minuto – GPM) ó en (lpm) Equivalencias: - 1 galón = 3,7854 litros. - ppm = % x 10 000 CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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Lo ideal es que la concentración a la que se empleen los fertilizante no aumente el tenor de salinidad (C.E.) del agua de riego en más de 1,0 mS/cm , por ello se recomienda fraccionar lo más posible la fertirrigación, llegando a ser diaria si fuera posible. La C.E. del agua de riego más el fertilizante disuelto debería de estar, idealmente, en el entorno de los 2 – 3 mS/cm (1.28 - 1.92 g/l) y siempre teniendo cuenta el umbral de salinidad del cultivo.

6.0. LA APLICACION DE LOS FERTILIZANTES. Para evitar el taponamiento de los emisores en los sistemas de riego, los fertilizantes como ya se ha indicado, deben ser muy solubles y compatibles con el agua de riego. Se ha demostrado que los fertilizantes líquidos estables funcionan bien en todos los sistemas de riego. Los fertilizantes sólidos también se usan ampliamente, pero éstos deben solubilizarse sin dejar residuos de arcilla o cera. Los fertilizantes líquidos claros son adecuados para aplicaciones a través de los sistemas de riego, especialmente en los de bajo volumen y alta frecuencia. Estos productos pueden introducirse en el sistema con equipo mínimo, ahorrando tiempo, ya que los nutrientes, presentes en forma soluble, están listos para su uso.

6.1.- CANTIDAD MAXIMA DE FERTLIZANTE A APLICAR POR RIEGO (CMF) Conociendo el grado de salinidad del suelo y la cantidad de sales que tolera el cultivo, conocido como “umbral de salinidad”,  se puede calcular la cantidad máxima de fertilizante a ser aplicada por riego, dependiendo además de los volúmenes de riego por aplicar. Matemáticamente se puede usar la siguiente expresión:

CMF = Q x (Cms – Car) Donde: CMF = Cantidad máxima de fertilizante por riego (kg). CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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Q = Cantidad de agua aplicada en el riego (m 3/ha). Cms = Cantidad máxima de sales a tolerar por el cultivo o umbral de salinidad (g/l). Car = Cantidad de sales en el agua de riego (g/l). Si no fuera posible contar con la información de la salinidad del agua de riego, se puede tomar como referencia, al momento de realizar los cálculos y la dosificación que esta no debe superar los 2,0 g/L de agua aplicada en el riego (3,125 mS/cm). También indirectamente podemos determinar la salinidad del agua de riego, adoptando una de estas equivalencias matemáticas:

- C.E. agua= C.E. suelo / 1,5 - C.E. agua = TSD / 0,7 Hay que tener en cuenta las equivalencias siguientes:

1 Milimhos/cm = 1 Micromhos/cm = 1 mS/cm = 1dS/m = 0.64 g/L C.E. (g/L) = C.E. (mS/cm) x 0,64

En otros casos y si contamos con datos más precisos del proceso de fertirrigación podríamos usar la fórmula matemática siguiente:

CMF = R x Ta (Sc – Sr) Tr  Donde: CMF = Cantidad máxima de fertilizante por riego (kg) R = Volumen de agua aplicada en el riego (m 3) Ta = Tiempo de fertirrigación (h) Tr  = Tiempo de riego (h) CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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Sc = Valor del umbral de tolerancia a la salinidad del cultivo (g/l) Sr = Salinidad del agua de riego (g/l) TABLA 17.6 UMBRAL DE TOLERANCIA A LA SALINIDAD DE ALGUNOS CULTIVOS CULTIVO U.T.S. CULTIVO U.T.S. CULTIVO U.T.S. (dS/m) (dS/m) (dS/m) Cultivos Extensivos Cultivos Hortícolas Cultivos Frutales  Algodón

7,7

Melón

2,2

Olivo

4,7

Remolacha

7,0

Tomate

2,5

Peral

3,0

Trigo

6,0

Espinaca

2,0

Manzano

3,0

Habas

1,6

Pepino

2,5

Naranjo

3,0

Maíz

1,7

Papa

1,7

Limonero

1,7

Cebada

7,5

Pimiento

1,5

Melocotonero

2.5

Sorgo

2,2

Lechuga

1,3

Ciruelo

2,5

Camote

3,0

Cebolla

1,2

 Almendro

2,4

Girasol

n.e.d.

Rábano

1,2

 Albaricoque

2,3

Maní

3,2

Zanahoria

1,0

Palto

1,3

Cebada

8,0

Judías

1,0

Vid

3.3

Soja

5,5

Esparrago

4,1

Pecano

1,7

Sorgo

6,8

 Alcachofa

n.e.d.

Higuera

4,7

 Arroz

3,3

Páprika

1,5

Mango

n.e.d.

Caña de azúcar 

1,7

Brócoli

2,8

Granado

4,7

Cártamo

5,3

 Ajíes

2,0

Palma datilera

4,0

n.e.d. = No existen datos.

6.2. DOSIFICACION DE LOS FERTILIZANTES EN FERTIRRIGACION Para realizar la dosificación de fertilizantes y su posterior aplicación a través del sistema de riego localizado, se deben tener en cuenta las siguientes consideraciones:

6.2.1. Cálculos de la cantidad de fertilizantes en la solución madre - Conocer los requerimientos nutricionales del cultivo y los posibles aportes del suelo. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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- Realizar un programa de fertilización para cada especie de planta en la empresa agrícola (en

kg/ha; L/ha; ppm o meq/L). -  Calcular los requerimientos de los productos comerciales o fertilizantes para cada sector o

unidad de riego. - Determinar porcentualmente las cantidades a aportar en cada una de las fases fenológicas de

los cultivos. -  Distribuir la dosificación de nutrientes y fertilizantes en forma mensual, semanal, interdiaria,

diaria, etc., mientras el cultivo nos lo permita. - Conocimiento del número de riegos y volúmenes de agua a aplicar en cada riego, mediante la

formulación de un plan de micro riego y basado en una programación de los riegos, utilizando para tal fin cualquiera de los métodos vigentes directos o indirectos. - Calculo de la cantidad de nutrientes y fertilizantes a ser aplicados en cada uno de los riegos.

6.2.2 Preparación y aplicación de la solución madre En este caso seguir los siguientes criterios: - Preparar la mezcla de fertilizantes en la solución madre, teniendo en cuenta la solubilidad de

cada uno de los fertilizantes a mezclar. Cuando el programa considere la mezcla de dos o más fertilizantes a aplicar, la disolución debe comenzar con el producto menos soluble. Como la solubilidad de las mezclas es más baja que la de cada fertilizantes individualmente, se sugiere aumentar el volumen de la solución madre en un 20%. - Mantener una agitación constante mientras se disuelvan los fertilizantes. - Calcular el tiempo total de inyección de la solución madre en función al caudal del sistema de

riego y el tamaño del tanque de fertilización. -  Aplicar la solución madre, teniendo en cuenta que, esta debe comenzar después de un

periodo prudencial de inicio del riego, generalmente 10 a 20 minutos después de iniciado el CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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mismo, con el objeto que las tuberías o cintas se hayan llenado completamente de agua y de esta manera se estabilice el flujo del agua en el sistema y debe finalizar unos 20 a 30 minutos antes que termine el riego para que en las tuberías no permanezcan residuos de fertilizantes que podrían ser un peligro potencial de obstrucción de emisores. - La concentración total de elementos fertilizantes en el agua de riego no debe sobre pasar los 2

g/L de agua aplicada. Si la concentración es mayor, ya sea por la capacidad del tanque fertilizante o por la capacidad de inyección del equipo de fertirrigación, se debe fraccionar la dosificación en el número de veces que sean necesarios.

6.2.3. Criterios de dosificación de fertilizantes en fertirrigación Existen varios criterios de dosificación nutricional que consideran la aplicación de fertilizantes en muy bajas dosis y en formas constantes durante el periodo vegetativo o periodo reproductivo de los cultivos. Básicamente en este sentido podemos distinguir dos tipos de criterios:

1°. Criterio cuantitativo: Generalmente este es el criterio tradicional, es el criterio en el cual se usan las unidades de kg/ha, ppm o meq/L , se da de manera que se cubren las necesidades nutricionales de los cultivos en base a sus extracciones nutricionales en cada una de sus etapas fenológicas, de ahí su denominación de cuantitativo, generalmente es aplicado en cultivos de amplio conocimiento.

2°. Criterio proporcional:   En este caso las unidades que se usan en la formulación de los fertilizantes y por ende de los nutrientes se dan en ppm ó en meq/L de agua aplicada. Es así que las aplicaciones de nutrientes son proporcionales a los volúmenes de riego aplicados durante toda la temporada del cultivo, como ejemplo podemos decir, que si deseamos aplicar una dosis de 22 ppm (22 g/m 3) en todos los riegos y se sabe que el uso consuntivo del cultivo es de 9 000 m 3/ha, esto significa que la dosis de N para dicho cultivo será de 198 unidades de CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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N/ha (22 g x 9 000 m 3 / 1 000 g = 198 kg.). Es utilizado en cultivos poco conocidos, en cuanto a su fisiología y metabolismo o para cultivos de reciente introducción en la zona. CRITERIO

CRITERIO

CUANTITATIVO

PROPORCIONAL

Figura 9.6.: Características de los diferentes tipos de dosificación de los fertilizantes en fertirrigación La diferencia saltante entre este último criterio, con el criterio tradicional, es que en este caso, la dosis de nutrientes se parcializa en todos los riegos, en una misma concentración y reúnen las siguientes ventajas: 1°. Permite una mayor eficiencia en el uso de los fertilizantes respecto a métodos tradicionales. 2°. Contamina menos el suelo y las aguas subterráneas por usarse dosis menores de fertilizantes. 3°.- Permite una menor pérdida de compuestos nitrogenados como el óxido nitroso (N 2O), uno de los gases considerados como causantes del “efecto invernadero”. 4°. Permite un mayor ahorro de fertilizantes debido a su mayor eficiencia de uso. 5°. Incrementan en muy poco la salinidad de las soluciones en fertirrigación (solución madre, solución fertilizante y la solución suelo). Este tipo de manejo en fertirrigación está más acorde CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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con el concepto de “Buenas Prácticas Agrícolas” (BPA) y protección del ambiente y particularmente en el control de la emisión de gases de efecto invernadero. Debido a las razones expuestas, la posibilidad de fertilizar en ppm o meq/L tienen una serie de ventajas a tomar en cuenta. Sin embargo dentro de las limitaciones están en que se requieren de cálculos más elaborados y precisos para lograr fertilizar en la concentración deseada, requiere el uso de más de un tanque fertilizante y de mayor capacidad que los convencionales, y un sistema de inyección que permita aplicar en tasas. El uso de este sistema facilita mucho cuando se cuenta con sistemas de inyección electrónica, sin embargo también es posible llevarlo a cabo exitosamente con un sistema de inyección por Venturi convencional.

Figura 10.6.: Consideraciones en la aplicación de fertilizantes en fertirrigación. Es recomendable que la concentración máxima de las “disoluciones madres”  no sobrepase el 75% de la solubilidad máxima del fertilizante según la temperatura del agua y del 30% para los nitrogenados. Con carácter genérico se establece como máxima concentración a utilizar para las diluciones madre de los fertilizantes 0.15 kg/L., a la vez que es recomendable no bajar del 0.10 kg/L., para no sobredimensionar los tanques de disolución madre. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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0.10 kg/L (100 g/L) ≤ Cf ≥ 0.15 kg/L (150 g/L) 7.0. REGLAS PRÁCTICAS PARA MEZCLA DE FERTILIZANTES EN FERTIRRIGACION En este punto se sugieren una serie de reglas para el mezclado de fertilizantes, las cuales se detallan a continuación: 1º Cuando se mezclen fertilizantes sólidos, llenar los tanques al 50 -75% del agua requerida en la mezcla. 2º Siempre agregar el fertilizante líquido al agua en el tanque de mezcla antes de agregar el fertilizante sólido, el agua adicional puede proveer de calor a la mezcla en caso de que los fertilizantes produzcan enfriamiento a la mezcla. 3º Agregue siempre el fertilizante poco a poco a la mezcla agitando continuamente para prevenir la formación de grumos. 4º Siempre agregue el ácido al agua, nunca haga lo contrario. 5º Cuando adicione cloro al agua en la forma de cloro gaseoso, siempre agregue el cloro al agua y nunca viceversa. 6º Nunca mezcle ácidos o soluciones ácidas con cloro, ya sea en la forma de gas o líquido tal como hipoclorito de sodio. Se formará el gas cloro (altamente tóxico). Nunca almacene ácido y cloro en el mismo cuarto. 7º Nunca intente mezclar amoniaco anhidro y ácido, la reacción es violenta e inmediata. 8º Nunca intente mezclar un fertilizante líquido concentrado con otro fertilizante concentrado. 9º No intente mezclar un compuesto que contenga sulfato con otro que contenta calcio y/o magnesio. 10º Siempre revise

la etiqueta con las indicaciones de solubilidad y compatibilidad del

fertilizante.

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11º Sea extremadamente cuidadoso en no mezclar soluciones de N Phuric con la mayoría de los otros compuestos, en la mayoría de los casos son incompatibles. 12º Nunca mezcle fertilizantes que contengan fósforo con los que contengan calcio. 13º Agua extremadamente alta en calcio puede formar compuestos insolubles al mezclarse con fosfatos, polifosfatos o sulfatos, 14º Siempre realice la “prueba de la jarra”, para verificar compatibilidades y riesgos de precipitados insolubles antes de inyectar una mezcla desconocida en el sistema de riego. (TABLA 13.6).

8.0. CALCULO DE LOS PRODUCTOS FERTILIZANTES A MEZCLAR Una vez conocida la fórmula de nutrientes que es necesario aplicar en una determinada situación, se pasa a determinar las cantidades de productos fertilizantes que deberán mezclarse procediendo a ajustar los nutrientes uno a uno. 

EJEMPLO :



Supongamos que se dispone de los siguientes productos compatibles para aportar una

fertilización de 300 Kg de N; 120 Kg de P 2O5  y 300 kg de K 2O/ha en un cultivo de pimiento páprika, para lo cual se cuenta con los productos siguientes: -

Fosfato mono Amónico (FMA) : 12 -60-0

-

Nitrato de Potasio (NPc) : 13 -0-46

-

Nitrato de Amonio (NA) : 33.5%N

El procedimiento de cálculos sería el siguiente, previamente es necesario la aplicación de las formulas:

Kg/ha = Dosis x 100 Ley CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

Dosis = kg/ha x Ley 100 Página 40

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1º.- Tanto para el fósforo como para el potasio sólo se dispone de un producto, por lo que el cálculo puede iniciarse con cualquiera de ellos. Supongamos que se inicia con el potasio. Para aplicar la dosis de potasio requerida se necesitarían:

NITRATO DE POTASIO : 300 Kg

-



0.46 = 652 Kg

Este producto aporta al mismo tiempo nitrógeno: -

CANTIDAD DE N = 652 Kg x 0.13 = 85 Kg de N

2º.- Una vez ajustado el potasio, se procede de la misma forma con el fósforo, utilizando para ello el fosfato mono amónico y calculando igualmente la cantidad aportada al mismo tiempo de N.

FOSFATO MONO AMONICO = 120 Kg

-



 0.6 = 200 Kg

CANTIDAD ADICIONAL DE N = 200 Kg x 0.12 = 24 Kg de N

3º.- Por último, se procede a calcular la cantidad que queda por aplicar de N, deduciendo la aportada por los dos productos anteriores y determinando la cantidad de nitrato de amonio correspondiente:

CANTIDAD DE N POR APLICAR = 300-85-24=191 Kg

-

NITRATO DE AMONIO : 191 Kg



0.335 = 570 Kg

 Así como resultado de lo anterior las cantidades de productos necesarios quedarían determinadas del siguiente modo: -

Fosfato Mono Amónico: 13 -60-0 = 200 Kg/ha.

-

Nitrato de Potasio: 13 – 0 –46 = 652 Kg/ha.

-

Nitrato de Amonio: 33.5 = 570 Kg/ha.

4°.- En función de los requerimientos nutricionales en cada una de las etapas fenológicos del cultivo se tendría que hacer una repartición de las dosificaciones de los nutrientes calculados.

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5º.- En función de las cantidades anteriores y la solubilidad de cada uno de los productos se establecerá el volumen de agua necesario para conseguir la solución madre correspondiente a lo que es lo mismo, la relación de productos/agua, en este caso es importante calcular el volumen mínimo e agua en base al fertilizante a usar de menor solubilidad. 6º.- Por último, habría que conocer el pH final de la solución para en caso necesario rebajarlo con ácido nítrico. En la realización de la mezcla deben seguirse los criterios que se exponen a continuación: El ácido nítrico que haya que añadirse, en caso necesario, debe aportarse al agua muy

a)

lentamente. b)

 Aportar sucesivamente los tres productos: nitrato de potasio, fosfato mono amónico y nitrato de amonio.

c)

 Agitar la solución durante un tiempo mínimo de 15 -20 minutos. 

APLICACIÓN:

Las soluciones preparadas o las soluciones madres realizadas en el mismo fundo, generalmente en depósitos de poliéster o polietileno, se aportan directamente a la red de riego, dosificada de acuerdo al plan de fertirrigación (criterio proporcional o siguiendo la curva de de manda y absorción de nutrientes por el cultivo), pero manteniendo un nivel de concentración en el agua aceptable, para lo que es necesario conocer también el grado de salinidad del agua de riego. Normalmente la dosificación oscila entre 0.3 y 1.0 l/m 3 de agua. Existen sistemas de inyección en base a bombas auxiliares con diferentes grados de complejidad. En algunos casos los inyectores se activan de acuerdo a un programa computacional, donde además queda registrada la cantidad inyectada, concentración, etc. Muchas veces este sistema se complementa con medidores de pH y CE en el agua de riego, lo que permite regular la inyección. En muchos casos los fertilizantes se inyectan desde un CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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mismo tanque, pero también hay sistemas que separan los fertilizantes en distintos tanques y soluciones madres, concentrándolas de acuerdo a la solubilidad de cada tipo de abono. En este caso existen tantos inyectores como tanques y tantas tasas de inyección como tanques se manejen. Es importante tener en cuenta que, La Agricultura de Precisión (AP) o Manejo de Sitio Específico (MSE), nació gracias a la aplicación de un grupo de tecnologías que permiten medir y mantener la variabilidad espacial para, potencialmente aumentar la eficiencia productiva y disminuir el impacto ambiental. La definición más simple de agricultura de precisión establece que ésta corresponde a un grupo de tecnologías que permiten aplicación de insumos agrícolas, tales como fertilizantes, semillas, pesticidas, etc., en forma variable en un campo, de acuerdo a requerimiento y potencial productivo de los cultivos. El área de mayor desarrollo dentro de la  Agricultura de Precisión es el Manejo de Nutrientes Sitio Específico (MNSE) también llamado Tecnología de Dosis Variable (TDV) que corresponde a la aplicación variable de fertilizantes de acuerdo al nivel de fertilidad de suelo de cada sector del fundo o empresa agrícola. Probablemente las recomendaciones de fertilizantes, es la etapa donde se han producido los mayores avances dentro de las prácticas MNSE, ya que existen en el mercado controladores y maquinarias que permiten variar la implementar MNSE, en una

dosis de cada metro cuadrado si se desea. Para

primera etapa, no es imprescindible contar con maquinaria

especializada, al sectorizar el campo de producción de acuerdo a características físicas, químicas y biológicas en sub unidades de manejo homogéneo, es posible utilizar la infraestructura, los equipos, las técnicas y la maquinaria existente en la empresa para tal fin. 

CONSIDERACIONES FINALES

El fertirriego permite aplicar los nutrientes en forma exacta y uniforme solamente al volumen radicular humedecido, donde están concentradas las raíces activas. Para programar CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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correctamente el fertirriego se deben conocer la demanda de nutrientes en las diferentes etapas fenológicas del ciclo del cultivo. La curva óptima de consumo de nutrientes define la tasa de aplicación de los nutrientes, evitando así posibles deficiencias o consumos de lujo. Con el fertirriego, los nutrientes son aplicados en forma exacta y uniforme solamente al volumen radicular humedecido, donde están concentradas las raíces activas. El control preciso de la tasa de aplicación de los nutrientes optimiza la fertilización, reduciendo el potencial de contaminación del agua subterránea causado por el lixiviado de fertilizantes. La entrega directa de fertilizantes a través del sistema de riego exige el uso de fertilizantes solubles y sistemas de bombas e inyectores para introducir la solución nutritiva en el sistema de riego. Un pre requisito esencial para el uso de fertilizantes sólidos en fertirriego es su completa disolución en agua. En sistemas intensivos como invernaderos y/o sustratos artificiales, la solución nutritiva debe incluir calcio, magnesio y micronutrientes (Fe, Zn, Mn, Cu, B, Mo). El hierro y otros elementos metálicos, debe ser suministrado como quelato porque las sales de hierro, como por ejemplo, el sulfato de hierro, son muy inestables en solución y el hierro precipita fácilmente. En caso de aguas duras, se debe tomar en cuenta el contenido de Ca y Mg en el agua de riego. La mezcla entre fertilizantes no compatibles y la interacción de los fertilizantes con el agua de riego, especialmente si son aguas duras y/o alcalinas, puede ocasionar la formación de precipitados en el tanque de fertilización y la obturación de goteros y filtros. El principal problema es con el fósforo: aguas con altas concentraciones de calcio y magnesio y pH alcalino provoca la precipitación de fosfatos de Ca y Mg. Estos precipitados se van depositando sobre las paredes de las tuberías y en los orificios de los emisores, causando su obturación. También se ve afectado el aporte de fósforo a la planta, ya que éste se encuentra precipitado y no en la solución nutritiva. Se recomienda elegir fertilizantes fosforados ácidos CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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(ácido fosfórico o fosfato monoamónico) cuando se riega con aguas duras y/o alcalinas. Se recomienda el uso de fertilizantes de reacción ácida y/o la inyección periódica de ácido en el sistema de fertirriego para disolver los precipitados y destapar los goteros. La inyección de ácido en el sistema de riego remueve también bacterias y algas. Luego de inyectar ácido, el sistema de riego y de inyección deberá ser cuidadosamente lavado

9.0. LA APLICACIÓN DE LOS FERTILIZANTES Y EL RIESGO AMBIENTAL La contaminación por fertilizantes se produce cuando éstos se utilizan en mayor cantidad de la que pueden absorber los cultivos, o cuando se eliminan por acción del agua o del viento de la superficie del suelo antes de que puedan ser absorbidos. Los excesos de nitrógeno y fosfatos pueden infiltrarse en las aguas subterráneas o ser arrastrados a cursos de agua. Esta sobrecarga de nutrientes provoca la eutrofización de lagos, embalses y estanques y da lugar a una explosión de algas que suprimen otras plantas y animales acuáticos. Los métodos agrícolas, forestales y pesqueros y su alcance son las principales causas de la pérdida de biodiversidad del mundo. Los costos externos globales de los tres sectores pueden ser considerables. La producción agropecuaria tiene unos profundos efectos en el medio ambiente en conjunto. Son la principal fuente de contaminación del agua por nitratos, fosfatos y plaguicidas. También son la mayor fuente antropogénica de gases responsables del efecto invernadero, metano (CH 4) y óxido nitroso (N 2O), y contribuyen en gran medida a otros tipos de contaminación del aire y del agua. La agricultura afecta también a la base de su propio futuro a través de la degradación de la tierra, la salinización, el exceso de extracción de agua y la reducción de la diversidad genética agropecuaria. Sin embargo, las consecuencias a largo plazo de estos procesos son difíciles de cuantificar. Si se utilizan más métodos de producción sostenible, se podrán atenuar los efectos de la agricultura sobre el medio ambiente. No cabe duda de que, en algunos casos, la agricultura puede desempeñar una función importante en la CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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inversión de estos efectos, por ejemplo, almacenando carbono en los suelos, mejorando la filtración del agua y conservando los paisajes rurales y la biodiversidad.

9.1. Impacto ambiental del exceso de fertilizantes nitrogenados: El problema ambiental más importante relativo al ciclo del N, es la acumulación de nitratos en el subsuelo que, por lixiviación, pueden incorporarse a las aguas subterráneas o bien ser arrastrados hacia los cauces y reservorios superficiales. En estos medios los nitratos también actúan de fertilizantes de la vegetación acuática, de tal manera que, si se concentran, puede originarse la eutrofización del medio.

9.2. Impacto ambiental de los abonos fosfatados: El problema ambiental de los fosfatos es, como el del N, la eutrofización de las aguas. Los fosfatos son la mayor fuente de contaminación de lagos y corrientes, y los altos niveles de fosfato promueven sobre -producción de algas y maleza acuática. Como quiera que sea, muchos de nosotros tenemos falsas ideas en cuanto al origen de fosfatos contaminantes, y muchos dueños de casa, sin saberlo, contribuyen al problema.

9.3. Contaminación por fertilizantes potásicos. Efectos secundarios de abonos potásicos. 

Impureza en forma de aniones.



Impureza en forma de cationes.



Efecto salinizante, producido por las impurezas de los fertilizantes potásicos, fundamentalmente los cloruros.

9.4.- Contaminación por fertilizantes cálcicos, magnésicos y azufrados El magnesio. Los efectos secundarios de los fertilizantes magnésicos, son de poca importancia. Se debe especialmente evitar que se apliquen grandes cantidades de cloruro de magnesio (MgCl2) a las plantas sensibles al cloro. CURSO DE FERTIGACION – CAPITULO VI

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El calcio. Se utiliza para enmiendas, para mejorar la estructura del suelo, más que como fertilizante y para elevar el pH. El azufre. Tiene varios efectos: 

Efecto tóxico del dióxido de azufre (SO 2) sobre las plantas.



Efecto acidificante del dióxido de azufre (SO 2) en la lluvia ácida. Con lo que se acidifica el suelo, debido fundamentalmente a la liberación de Al +3 (soluble hasta pH 5.5).



Efectos sobre los suelos que son normalmente deficientes en azufre (S).

EFECTOS SOBRE EL AMBIENTE

FGFQ/fgfq.

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