Preparación de soluciones madres

Preparación de Soluciones Madres de Fertilizantes para Fertirrigación, Abonos y Repelentes

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".

En fertirrigación, no es suficiente saber las cantidades de fertilizantes que tienen que ser aplicadas. Otros factores deben ser tomados en cuenta en la preparación de soluciones madres. Los factores principales son: 

• La compatibilidad de los fertilizantes.
• El numero de tanques de almacenimiento.
• La solubilidad de los fertilizantes.
• La proporción de inyección (o el tiempo de inyección).
• El tipo de fertilizantes que se utilizan.
• El uso de quelatos.
• Interacción de los fertilizantes con el agua (reacciones endotérmicas, reacciones con elementos presenten el agua).

En este artículo, nos concentraremos en los quatro primeros factores.

Compatibilidad de fertilizantes

Algunos de los fertilizantes interactúan para formar compuestos insolubles y se precipitan. Los precipitados bloquean los nutrientes, por lo tanto no están disponibles para la planta. Otro efecto adverso de los precipitados es las obstrucciones que causan en el equipo de riego.

Por ejemplo, no se debe mezclar los fertilizantes que contienen calcio con fertilizantes que contienen sulfatos o fosfatos.

Fertilizantes que son incompatibles deben separarse y disolverse en diferentes tanques.

¿Cómo determinar el número de tanques necesarios? (el número de soluciones madres)

El tipo de fertilizante utilizado y su compatibilidad determinan el número mínimo de soluciones madres que se requiere.

La calidad del agua de riego y los nutrientes disponibles en el suelo afectan al número de los tanques de almacenamiento, puesto que determinan que tipo de fertilizantes se debe utilizar.

Si la fuente de agua contiene nutrientes esenciales como calcio, azufre y magnesio, en concentraciones suficientes, no será necesario utilizar los fertilizantes que contengan estos elementos, en el programa de fertilización.

Por lo general, el uso de fertilizantes que contienen calcio, magnesio o azufre requieren el uso de 2-4 tanques de almacenamiento, debido a las limitaciones de compatibilidad.

Por ejemplo, supongamos que los fertilizantes que tienen que ser utilizados son Nitrato de potasio, Nitrato de calcio, MAP y Sulfato de magnesio.

En este caso, se requiere un mínimo de tres tanques. El Nitrato de calcio es incompatible con el  MAP y el Sulfato de magnesio es incompatible con el MAP.

Una posible distribución es la siguiente:

Tanque 1: MAP.

Tanque 2: Nitrato de calcio + Nitrato de potasio.

Tanque 3: Sulfato de magnesio.

La solubilidad de los fertilizantes  

La solubilidad de un fertilizante es determinada como la cantidad máxima del fertilizante que puede ser totalmente disuelta en un volumen determinado de agua. Superior a esta cantidad máxima se traducirá en una precipitación de los fertilizantes en el sistema de riego y puede ser un problema muy grave. La solubilidad se expresa en unidades de peso / volumen de agua. Por ejemplo: gramos / litro o lb. / Galón.

La solubilidad de cada fertilizante depende de la temperatura del agua en la que se está disolviendo. La solubilidad de la mayoría de los fertilizantes aumenta con la temperatura. Por lo tanto, a temperaturas más bajas, las soluciones madre de fertilizantes deben ser más diluidas. A temperaturas más altas, las soluciones madres podrán ser más concentradas.

El efecto del Ión Común  - La solubilidad de un fertilizante depende también de los otros fertilizantes disueltos en la solución madre. Cuando un cierto fertilizante está disuelto en un tanque de almacenamiento con otro fertilizante y ambos contienen un ion común, se reduce  la solubilidad de ambos fertilizantes. Por ejemplo, Nitrato de potasio y Sulfato de potasio son compatibles y pueden ser disueltos en el mismo tanque de almacenamiento. Sin embargo, dado que ambos contienen potasio, su solubilidad se reduce cuando se mezclan.

La Proporción de Inyección

La proporción de inyección se define como la relación entre los volúmenes de la solución de fertilizante inyectado por el agua de riego. Por lo tanto, tiene unidades de volumen / volumen. Por ejemplo: Litros/m³, galón /100 galón o % (por ciento).

Se puede calcular por la siguiente proporción: Tasa de inyección / Flujo de riego. Donde la tasa de inyección y la descarga de riego son expresados en unidades de volumen / tiempo. Por ejemplo, si el inyector tiene una capacidad de 200 l / hr y el flujo de riego es de 40 m³/hora, entonces la proporción de la inyección es la siguiente:
200 l / h / 40 m³/hr = 5 l/m³.

Este resultado también se puede expresar como un 0,5%, o una proporción de 1:200.

La proporción mínima de inyección depende de la solubilidad de los fertilizantes y de los requerimientos nutricionales del cultivo. El requerimiento de nutrientes del cultivo determina la cantidad de fertilizante que debe ser aplicada al campo. La solubilidad de los fertilizantes determina la cantidad máxima que se puede disolver en el tanque. Si, por ejemplo, la solubilidad de un fertilizante es de 100 g / l, y la concentración necesaria de este fertilizante en el agua de riego es de 500 g/m³, la proporción mínima de inyección será lo siguiente:

500 (g/m³) / 100 (g/l) = 5 l/m³.

Una proporción de inyección menor, requiere disolver una mayor cantidad de fertilizante en el tanque, con el fin de llegar a la misma concentración de 500 g/m3 en el agua de riego.

Supongamos: Proporción de inyección de 4 l/m³. 4 l/m³ = 500 (g/m³) / X (g/l) X = 500 (g/m³) / 4 (l/m³) = 125 g/m³, lo que excede la solubilidad de este fertilizante.

Para convertir Proporción  de inyección  a tiempo de inyección utilice la siguiente ecuación:

Tiempo de inyección  (min.) = (F X D X PI) / DI

Cuando:

F= Flujo del riego (m³/hr)

D = Duración  del riego (min)

PI= Proporción de inyección (L/m³)

IFR = Descarga del inyector (L/hr)

Fertilización en cultivos sin suelo

En cultivos sin suelo, un análisis semanal del agua de riego y del agua de drenaje es una parte esencial del manejo regular de la fertilización y del riego.

Estos parámetros deben incluir al menos la conductividad eléctrica (CE), el pH y el porcentaje del drenaje. Existen unos kits para probar en el campo otros parámetros, tales como nitratos, cloruros etc. Para el análisis más completo, las muestras del agua deben ser enviadas al laboratorio. 

El objetivo principal de probar la solución de drenaje en el campo es identificar rápidamente las tendencias en los requisitos del cultivo y en el contenido de sales en el contenedor. Una sola prueba no es suficiente para tener una imagen clara, y probando la solución del drenaje periódicamente es una herramienta importante.

Durante el riego, el contenido de la solución del drenaje es dinámico. Por ejemplo, el el cuadro de abajo, aparecen los valores de la CE que fueron medidos en la misma solución de drenaje, pero en diferentes tiempos durante el riego. La CE del agua de riego fue 1.0 ds/m:

Tiempo durante el riego (min)	10	20	30
CE de la solución de drenaje (ds/m)	2.1	1.7	1.3

La interpretación de las lecturas obtenidas en el drenaje depende enteramente en el porcentaje del drenaje con respecto a la cantidad del agua de riego!

El mismo resultado (de la CE o del nivel de cualquier nutriente), medido en diferentes porcentajes de solución de drenaje, debe ser interpretado diferentemente.  

Consideremos el caso siguiente:

Agua de riego		Drenaje
CE	N-NO3 (ppm)	EC	N-NO3 (ppm)
1.0	80	1.6	140

Cual es la correcta interpretación de estos resultados? 

El hecho es que con sólo observar los resultados es imposible saber mucho.

Si el porcentaje de drenaje fue bajo (por ejemplo 10%),  el resultado en el drenaje puede significar que la cantidad de agua de riego fue insuficiente y que hay que aumentarla.  

Si el porcentaje de drenaje fue alto (por ejemplo 70%), los mismos resultados pueden significar que el nivel de fertilización fue demasiado alto y debe ser disminuido. 

La misma regla se aplica para todos los elementos en la solución de drenaje.

Tenga en cuenta que los resultados siempre son expresados como concentración, y por lo tanto, hay que tomar en cuenta las cantidades de los nutrientes también, con el fin de interpretar correctamente los resultados.

Por ejemplo, una concentración de 100 ppm de nitrógeno en 500 ml solución de agua significa 50mg de nitrógeno (1ppm = 1 mg por un litro). La misma concentración en 200 ml de agua se traduce en 20 mg.

Por lo tanto, un resultado de 100 ppm no se puede utilizar "como es", pero debe ser convertido a veces en la cantidad del elemento medido.

El monitoreo de la CE

La CE indica la concentración total de sales en el agua. La comparación de la CE del agua de riego con la CE de la solución de drenaje recogido del contenedor es una práctica recomendada.

El monitoreo de la CE del agua de riego confirma que la CE se asemeja a la CE prevista. La prueba de la solución de drenaje nos puede dar una indicación de la adecuación de la cantidad de agua de riego, así como el nivel de fertilización. 

Cuando la CE de la solución de drenaje es notablemente superior a la CE del agua de riego, por lo general indica la acumulación de salinidad en el contenedor, ya sea debido a un exceso de fertilización o debido a cantidades bajas de agua de riego. 

Cuando la CE del agua de drenaje es muy inferior a la CE del agua de riego, puede indicar las deficiencias de nutrientes.

Una diferencia aceptable entre la CE la solución de drenaje y entre el agua de riego es 0.5-1 dc / m, dependido del tipo del cultivo.

El monitoreo del pH

El pH debe ser probado tan pronto como sea posible después de que termina el riego. Esperar demasiado puede dar lugar a una lectura inexacta, ya que el CO2 del aire se disuelve en el agua y crea bicarbonatos que aumentan el pH del agua. 

Es muy importante entender que el pH del agua de riego es raramente el pH verdadero que la planta "ve". Hay varias reacciones que tienen lugar cerca de las raíces, que están influidas por las concentraciones de nutrientes en el sustrato de cultivo y en el agua de riego. Como resultado, el pH en la zona de las raíces cambia con frecuencia. 

Sin embargo, el pH de la solución de drenaje puede dar una idea aproximada del estatus de pH en el contenedor, y por lo tanto es ampliamente utilizado. 

Cuando el pH del drenaje cae por debajo de un nivel óptimo, o incluso a un nivel perjudicial (<5,0), las proporciones entre los nutrientes en el agua de riego deben ser evaluados, principalmente la proporción de amonio/nitrato.

Una proporción  más alta de amonio/nitrato resulta, por lo general, en un pH más bajo en la zona de raíces, así como en la solución de drenaje. Otras causas posibles de niveles bajos de pH pueden ser excesos de potasio, el calcio o el magnesio. 

La Solubilidad de Fertilizantes

La solubilidad de un fertilizante es la cantidad máxima del fertilizante que puede ser completamente disuelta en un volumen determinado de agua.

La solubilidad de la mayoría de los fertilizantes aumenta con la temperatura del agua.

	Solubilidad g/l
Fertilizante / Temperatura (C˚)	5	10	20	25	30	40
Nitrato de potasio	133	170	209	316	370	458
Nitrato de amonio	1183	1510	1920	.	.	.
Sulfato de amonio	710	730	750	.	.	.
Nitrato de calcio	1020	1130	1290	.	.	.
Nitrato de magnesio	680	690	710	720	.	.
Fosfato de monoamonio (MAP)	250	295	374	410	464	567
Fostafo de monopotasio (MKP)	110	180	230	250	300	340
Cloruro de potasio	229	238	255	264	275	.
Sulfato de potasio	80	90	111	120	.	.
Urea	780	850	1060	1200	.	.

La solubilidad de varios fertilizantes (expresada en gramos/litro):

Los distintos fabricantes pueden proporcionar datos de solubilidad ligeramente diferentes para el mismo fertilizante, ya que utilizan diferentes aditivos en sus productos. Tome en cuenta que algunos productos pueden contener residuos insolubles. 

Disolver un Fertilizante

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 serían completamente disponibles.

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

La Mezcla de los Fertilizantes Podría Disminuir su Solubilidad 

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.

Compatabilidad de Fertilizantes

Algunos fertilizantes no deben ser mezclados en el mismo tanque porque una sal insoluble puede formarse muy rápidamente. Un ejemplo de esta incompatibilidad es la mezcla de los fertilizantes que contienen calcio con los que contienen fosfato o sulfato. 

Prueba de Jarro 

Hemos establecido que si se mezcla fertilizantes, hay que estar familiarizado con los datos de la solubilidad de los fertilizantes utilizados, así como con las reacciones químicas que pueden tener lugar. Para evitar los precipitados no deseados, la recomendación común es realizar una "prueba de jarro". En esta prueba, los fertilizantes son inicialmente mezclados en un frasco que contiene la misma agua utilizada para el riego.

            Disolución completa               Formación de precipitados

Los fertilizantes deben ser agregados exactamente en la misma concentración como en la solución madre. Si se forma un precipitado o si la solución tiene un aspecto "lechoso", la prueba debe ser repetida con concentraciones más bajas de los fertilizantes.  

Fertilizantes Nitrogenados

El Mal Uso de los Fertilizantes Nitrogenados -  Caso de Estudio

Existen varios tipos de fertilizantes nitrogenados, cada uno de ellos es caracterizado por distintas formas de nitrógeno y, en consecuencia, tienen un efecto diferente sobre las plantas.

En este caso de estudio demostraremos cómo la elección equivocada de los fertilizantes nitrogenados, que no es adecuada para las condiciones del campo, podría causar graves daños a la cosecha.

Aunque este caso particular se trata con fresas (frutillas), las mismas conclusiones se aplican a otros cultivos. 

                                           

Caracteristicas del Campo 

El cultivo principal es frutillas (fresas), crecido en un suelo de arcilla-marga. La capacidad de retención de agua del suelo es alta, y el pH del suelo es 8,5. 

Las temperaturas en la zona son altas: 35-42º C (95-107.6 ºF). 

Regímenes de fertilización y riego  

Aplicación de fertilizantes -  se aplicó una fertilización base con DAP (Di-amonio-fosfato, seguido por aplicaciones semanales de urea. 

Régimen de riego - cantidades Pequeñas de agua (20-30 m3/ha) dado a intervalos cortos (cada 2 días).

Observaciones en el Campo

• Pérdidas de más de 30% de las plantas.
• Las plantas son pequeñas, el crecimiento de las plantas es atrofiado.
• El Sistema de raíces no está desarrollado y muestra síntomas de pudrición negra.
• Las plantas muestran síntomas de deficiencia de hierro.  

Discusión  

Aplicación de Urea 

La urea sufre un proceso de hidrólisis en el suelo:

(NH₂)₂CO + 2H₂O  ------>   (NH₄)2CO₃

  

(NH₄)2CO₃ + 2H⁺  ------->   2NH₄⁺  + CO₂ +  H₂O

Bajo condiciones de un pH alto, altas temperaturas y alta humedad del suelo, una gran parte del NH₄ que se forma, se convierte en amoniaco (NH3):

NH₄ + OH ---> NH₃ + H₂O 

El amoníaco es un gas que tiende a volatilizarse. La concentración alta de amoniaco es tóxica para las raíces de las plantas, especialmente para las raícesde las plantas jóvenes. A consecuencia de las condiciones de campo que se han descrito anteriormente, un porcentaje alto del nitrógeno que fue aplicado en su forma de urea se perdió a la atmósfera, mientras que la concentración de amoniaco en la zona de raíces ha alcanzado niveles tóxicos.

Además, en el proceso de hidrólisis de la urea, el bicarbonato (HCO3) se forma. Como resultado, el pH del suelo, donde se aplicó la urea, se aumenta. En las plantas jóvenes, que tiene un sistema de raíces superficial, esto podría aumentar el riesgo de deficiencias de hierro.

Aplicaciones de Nitrógeno en su Forma Amoniacal 

El DAP y la urea son fuentes de nitrógeno en su forma amoniacal (NH_4⁺). El metabolismo de NH4⁺ en la planta requiere oxígeno.

En altas temperaturas, el oxígeno llega a ser menos soluble en la solución del suelo y su concentración disminuye. Investigaciones han demostrado que en temperatura de raíces de 32ºC, la aplicación de 100% de NH_4⁺ resulta en un deterioro gradual de plantas de frutilla hasta que se mueren. Esto es relacionado con la escasez de oxígeno en las células de las raíces.

Régimen de Riego

La alta capacidad de retención de agua del suelo, combinado con un intervalo corto de riego, también disminuye la concentración de oxígeno en la solución del suelo. Eso resulto en graves daños a las plantas.

Aplicación de Fertilizantes de Contenido Alto de Fósforo

El DAP contiene 48% de P2O5. La aplicación de una alta concentración de fósforo a una capa superficial del suelo, puede dar lugar a una inmediata precipitación del fósforo con hierro.

Como resultado, el hierro no está disponible para las plantas, lo que puede explicar los repentinos síntomas de deficiencia de hierro.  

conclusiones

En virtud de las condiciones locales, la elección del régimen de fertilización descrito anteriormente, tuvo un efecto negativo sobre las plantas y podría ser la razón de la muerte de plantas.

La relación NO₃^-/NH₄⁺ es fundamental para el desarrollo de las raíces de frutillas. Basándose la nutrición de plantas en nitrógeno en la forma NH_4 ⁺ explica la muerte de las raíces y la condición de las plantas. 

Además, el régimen de riego que fue aplicado a este tipo del suelo, ha mantenido el sistema de raíces en un estado constante de oxígeno bajo, aumentando el daño causado por la elección inadecuada de fertilizantes. 

El mismo régimen de fertilización en diferentes condiciones de campo podría lograr mejores resultados.

  

Los Fertilizantes Quelatos y su Uso

La palabra "Quelato" se deriva de la palabra griega "garra". Quelatos metálicos son un complejo de un ion de metal unidos a una molécula orgánica (ligando).  

Los iones metálicos son minerales muy importantes para las plantas, y sus deficiencias resultan en color amarillento de las hojas, crecimiento retardado y cultivos de baja calidad. 

Los  quelatos son compuestos de mayor estabilidad y ,por lo tanto, estan ampliamente utilizados en la agricultura como fertilizantes de micronutrientes para suministrar las plantas con hierro, manganeso, zinc y cobre. Los quelatos más comunes utilizados en la agricultura son EDTA, DTPA y EDDHA. 

La quelación del metal es importante puesto que hace los iones metálicos más disponibles para la absorción por las plantas. Los iones metálicos cargados positivamente, tales como Zn⁺², Mn⁺², Cu⁺²y Fe⁺², reaccionan fácilmente con los iones de hidróxido de carga negativa (OH-), y como resultado no estan disponibles para las plantas.

Los iones OH^- son abundantes en suelos neutros o alcalinos y suelos medios. El revestimiento  del ion metálico, protege el ion metálico de los iones OH- que están al rededor. El complejo se encuentra a continuación, fácilmente absorbido por la planta, donde se degrada y se consume como micronutrientes.

La fuerza del enlace químico entre el ligand y el ion metálico depende del tipo de ligand, el tipo de iones y el pH. Cuanto más fuerte sea el enlace, más estable es el ion metálico y cada quelato tiene una característica "diagrama de estabilidad". Éstos son ejemplos de diagramas de estabilidad para un quelato de cobre y un quelato de cinc. Es evidente que en los niveles de pH específicos, los complejos no son estables, es decir, el ligand tiende a separarse del ion metálico.


   

Cuando otros minerales de carga positiva, tales como calcio y magnesio, están presentes en altas concentraciones, que compiten con el ion metálico para la unión al ligand. El ion metálico podría entonces ser reemplazado, lo que hace al quelato ineficaz en la entrega de los iones metálicos a la planta. 

Los siguientes consejos le ayudarán a aprovechar al máximo el uso de los fertilizantes quelatados:

• Asegúrese de que el agua está en el rango de pH correcto, en el cual el quelato es estable. Esto es importante tanto para los depósitos de fertilizantes y el agua de riego. 

• Cuando se mezcla los quelatos con fertilizantes que contienen calcio o magnesio, asegúrese de que las concentraciones de estos minerales no son demasiado altas.

Composición de Fertilizantes

Fertilizante / abono: Nitrato de Amonio

Grado: 37-0-0

Análisis / Composición: 18.5% N-NO₃, 18.5% N-NH₄

Formula: NH₄NO₃

Fertilizante / abono: Sulfato de Amonio

Grado: 21-0-0

Análisis / Composición: 21% N-NH₄, 73% SO₄ 

Formula: (NH₄)₂SO₄

Fertilizante / abono: Nitrato de Calcio

Grado: 15.5-0-0 19

Análisis / Composición: 14.4% N-NO₃, 1.1% N-NH₄, 19% Ca

Formula: Ca(NO₃)₂

Fertilizante / abono: Nitrato de Magnesio

Grado: 11-0-0 0-9.6

Análisis / Composición: 11% N-NO₃, 9.6% Mg

Formula: Mg(NO₃)₂

Fertilizante / abono: Sulfato de Magnesio

Grado: 0-0-0 - 0-9.1

Análisis / Composición: 9.1% Mg, 14% S (42% SO₄)

Formula: MgSO₄

Fertilizante / abono: Fosfato Monoamonico(MAP)

Grado: 12-61-0

Análisis / Composición: 12% N-NH₄, 26.5% P (61% P₂O₅)

Formula: NH₄H₂PO₄

Fertilizante / abono: Fosfato Monopotásico (MKP)

Grado: 0-52-34

Análisis / Composición: 22.5% P (52% P₂O₅), 28% K (34% K₂O)

Formula: KH₂PO₄

Fertilizante / abono: Nitrato de Potasio

Grado: 13-0-46

Análisis / Composición: 13% N-NO₃, 38% K (46% K₂O)

Formula: KNO₃

Fertilizante / abono: Sulfato de Potasio

Grado: 0-0-52

Análisis / Composición: 43% K (52% K₂O), 18% S (54% SO₄)

Formula: K₂SO₄

Manual elaboración de productos naturales para la fertilidad del suelo y control de plagas y enfermedades

Desde la introducción y el uso indiscriminado de productos químicos en la agricultura, se ha causado graves problemas a la producción, al medio ambiente y, principalmente, a la forma de vida de las comunidades campesinas, que casi siempre han vivido en armonía con la Pachamama(Madre Tierra).

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En regiones donde el uso de agroquímicos despertó gran expectativa en sus inicios por el aumento de rendimientos, ahora solo se puede observar más suelos erosionados, mayor incidencia de plagas y enfermedades que diezman la calidad de los productos y varias generaciones de agricultores desalentados por el dinero gastado y los problemas que actualmente enfrentan.

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Ante esta situación surgen las prácticas agroecológicas que se basa en el uso de productos naturales y conocimientos locales, principalmente para la fertilización de los suelos y el control de plagas y enfermedades, posibilitando una producción más sana y con mayor calidad, en cantidades sostenibles y sin dañar el medio ambiente; además de contribuir a la no dependencia de los agroquímicos.

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Sin embargo, esta forma de producción siempre fueron practicadas por las comunidades indígenas campesinas, quienes en el pasado, lograron una producción más sana y de mejor calidad, basada en la rotación y asociación de cultivos, el descanso de los suelos por varios años, mezcla de variedades, reponiendo así la fertilidad de los suelos y evitando la alta incidencia de plagas y enfermedades.

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El presente manual recoge y sistematiza las experiencias de las comunidades de la Sub central Waca Playa en la elaboración de productos naturales para la fertilidad de los suelos y el control de plagas y enfermedades que fueron desarrolladas en el marco del Programa Regional BioAndes. Estos productos, como el abono bocashi y el biofertilizante foliar, son de fácil preparación y con insumos disponibles localmente, por lo que constituyen alternativas sostenibles al alcance de las comunidades indígenas campesinas.

Cómo preparar una solución madre para fertirriego

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".

En fertirrigación, no es suficiente saber las cantidades de fertilizantes que tienen que ser aplicadas. Otros factores deben ser tomados en cuenta en la preparación de soluciones madres. Los factores principales son:

• La compatibilidad de los fertilizantes.
• El numero de tanques de almacenamiento.
• La solubilidad de los fertilizantes.
• La proporción de inyección (o el tiempo de inyección).
•  El tipo de fertilizantes que se utilizan.
• El uso de quelatos.
• Interacción de los fertilizantes con el agua (reacciones endotérmicas, reacciones con elementos presenten el agua).

Compatibilidad de fertilizantes

Algunos de los fertilizantes interactúan para formar compuestos insolubles y se precipitan. Los precipitados bloquean los nutrientes, por lo tanto no están disponibles para la planta. Otro efecto adverso de los precipitados es las obstrucciones que causan en el equipo de riego.

Características de los principales fertilizantes usados en fertirrigación.

Por ejemplo, no se debe mezclar los fertilizantes que contienen calcio con fertilizantes que contienen sulfatos o fosfatos. Fertilizantes que son incompatibles deben separarse y disolverse en diferentes tanques.

Compatibilidad de los fertilizantes solubles utilizados en fertirriego

Las interacciones más común de incompatibilidad, son:

¿Cómo determinar el número de tanques necesarios? (el número de soluciones madres)

El tipo de fertilizante utilizado y su compatibilidad determinan el número mínimo de soluciones madres que se requiere. La calidad del agua de riego y los nutrientes disponibles en el suelo afectan al número de los tanques de almacenamiento, puesto que determinan que tipo de fertilizantes se debe utilizar.

Si la fuente de agua contiene nutrientes esenciales como calcio, azufre y magnesio, en concentraciones suficientes, no será necesario utilizar los fertilizantes que contengan estos elementos, en el programa de fertilización. Por lo general, el uso de fertilizantes que contienen calcio, magnesio o azufre requieren el uso de 2-4 tanques de almacenamiento, debido a las limitaciones de compatibilidad.

Por ejemplo, supongamos que los fertilizantes que tienen que ser utilizados son Nitrato de potasio, Nitrato de calcio, MAP y Sulfato de magnesio.

En este caso, se requiere un mínimo de tres tanques. El Nitrato de calcio es incompatible con el  MAP y el Sulfato de magnesio es incompatible con el MAP.

Una posible distribución es la siguiente:

• Tanque 1: MAP.
• Tanque 2: Nitrato de calcio + Nitrato de potasio.
• Tanque 3: Sulfato de magnesio.

La solubilidad de los fertilizantes

La solubilidad de un fertilizante es determinada como la cantidad máxima del fertilizante que puede ser totalmente disuelta en un volumen determinado de agua. Superior a esta cantidad máxima se traducirá en una precipitación de los fertilizantes en el sistema de riego y puede ser un problema muy grave. La solubilidad se expresa en unidades de peso / volumen de agua.
Por ejemplo: gramos / litro o lb. / Galón.

La solubilidad de cada fertilizante depende de la temperatura del agua en la que se está disolviendo. La solubilidad de la mayoría de los fertilizantes aumenta con la temperatura. Por lo tanto, a temperaturas más bajas, las soluciones madre de fertilizantes deben ser más diluidas. A temperaturas más altas, las soluciones madres podrán ser más concentradas.

El efecto del Ión Común  - La solubilidad de un fertilizante depende también de los otros fertilizantes disueltos en la solución madre. Cuando un cierto fertilizante está disuelto en un tanque de almacenamiento con otro fertilizante y ambos contienen un ion común, se reduce  la solubilidad de ambos fertilizantes. Por ejemplo, Nitrato de potasio y Sulfato de potasio son compatibles y pueden ser disueltos en el mismo tanque de almacenamiento. Sin embargo, dado que ambos contienen potasio, su solubilidad se reduce cuando se mezclan.

 

La Proporción de inyección

La proporción de inyección se define como la relación entre los volúmenes de la solución de fertilizante inyectado por el agua de riego. Por lo tanto, tiene unidades de volumen / volumen. Por ejemplo: Litros/m3, galón /100 galón o % (por ciento).

Se puede calcular por la siguiente proporción: Tasa de inyección / Flujo de riego. Donde la tasa de inyección y la descarga de riego son expresados en unidades de volumen / tiempo. Por ejemplo, si el inyector tiene una capacidad de 200 l / hr y el flujo de riego es de 40 m3/hora, entonces la proporción de la inyección es la siguiente:
200 l / h / 40 m3/hr = 5 l/m3.

Este resultado también se puede expresar como un 0,5%, o una proporción de 1:200.

La proporción mínima de inyección depende de la solubilidad de los fertilizantes y de los requerimientos nutricionales del cultivo. El requerimiento de nutrientes del cultivo determina la cantidad de fertilizante que debe ser aplicada al campo. La solubilidad de los fertilizantes determina la cantidad máxima que se puede disolver en el tanque. Si, por ejemplo, la solubilidad de un fertilizante es de 100 g / l, y la concentración necesaria de este fertilizante en el agua de riego es de 500 g/m3, la proporción mínima de inyección será lo siguiente:

500 (g/m3) / 100 (g/l) = 5 l/m3.

Una proporción de inyección menor, requiere disolver una mayor cantidad de fertilizante en el tanque, con el fin de llegar a la misma concentración de 500 g/m3 en el agua de riego.

Supongamos: Proporción de inyección de 4 l/m3. 4 l/m3 = 500 (g/m3) / X (g/l) X = 500 (g/m3) / 4 (l/m3) = 125 g/m3, lo que excede la solubilidad de este fertilizante.

Para convertir Proporción  de inyección  a tiempo de inyección utilice la siguiente ecuación:

Tiempo de inyección  (min.) = (F X D X PI) / DI

Cuando:

F= Flujo del riego (m3/hr)

D = Duración  del riego (min)

PI= Proporción de inyección (L/m3)

IFR = Descarga del inyector (L/hr)

Necesidades nutricionales de algunas especies hortofrutícolas

Características técnicas de fertilizantes usados en fertirrigación

https://www.portalfruticola.com/noticias/2016/11/27/manual-completo-de-fertirrigacion/

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Guía para la Preparación de Soluciones Fertilizantes

Aspectos generales

El objetivo de la presente guía es poner a disposición del agricultor los conocimientos básicos
necesarios para la preparación de soluciones fertilizantes partiendo de productos sólidos solubles
fácilmente disponibles.
A la hora de preparar una solución fertilizante hay que elegir la mejor fuente de nutrientes para
nuestros cultivos. A continuación vamos a explicar las características físico-químicas de los fertilizantes,
con el objetivo de elegir los fertilizantes más adecuados para una nutrición óptima de
nuestros cultivos:

1.Solubilidad
Interesa elegir fertilizantes con alta solubilidad para no dejar partículas insolubles en la solución
fertilizante, que al ser inyectadas en el agua de riego podrían producir obturaciones en los goteros.

2. Compatibilidad
La mezcla de dos fertilizantes diferentes a veces puede producir la formación de precipitados.
En la tabla de compatibilidades se indica cuáles de estos fertilizantes no son compatibles, para
tratar de evitar la mezcla de fertilizantes incompatibles en el mismo tanque.

3. Pureza
Con la técnica de la fertirrigación interesa usar fertilizantes con la máxima pureza, con el fin de
que no aparezcan materias inertes que podrían producir imprevisibles reacciones químicas o
físicas en el agua. Además de producir obturaciones en el sistema de riego, esas impurezas pueden
llegar a encontrarse en el producto final depreciando la cosecha.

4. Salinidad
La salinidad se expresa mediante el indicador denominado Índice Salino (IS), que es una medida
de la concentración de sales que induce un fertilizante en la solución de suelo (Mortvedt, 2009).
A mayor índice salino del fertilizante mayores problemas de salinidad vamos a tener con éste.
Además de IS, existe otro indicador utilizado para expresar el riesgo potencial de la salinidad en
el suelo, que es relacionado con el efecto de la solución fertilizante sobre la Conductividad Eléctrica
(CE), a mayor CE mayor riesgo potencial de producir síntomas por salinidad en los cultivos.

5. Valor nutricional
El valor nutricional es la proporción (%) de unidades fertilizantes que aporta un producto. Se
representa con tres números separados por guiones, que indican el porcentaje de nitrógeno (N),
fósforo (P2O5) y potasio (K2O) que aportamos con este fertilizante. Si el fertilizante contiene más
elementos nutritivos de los indicados anteriormente, se representa sumando el porcentaje de
cada nuevo elemento a la fórmula anterior.

 

Características fisicoquímicas de los fertilizantes

Solubilidad de los fertilizantes sólidos solubles a diferentes temperaturas

 

Consejos para el éxito: cuando se prepara una solución fertilizante, primero debemos llenar la
mitad del tanque con agua, posteriormente agregaremos lentamente el fertilizante mientras
que tenemos encendido el agitador y por último debemos completar con agua el tanque de disolución
hasta el volumen deseado. Esta secuencia mejora la disolución y previene la formación
de grumos en el fondo del tanque.

 

Concentraciones máximas y recomendadas para
preparar soluciones fertilizantes con distintos fertilizantes solubles

 

Compatibilidad de los fertilizantes

Use la tabla siguiente para determinar si los fertilizantes elegidos para una solución fertilizante
se pueden disolver en un mismo tanque o deberían ser separados.

C – Compatible L – compatibilidad limitada X- Incompatible

 

 

Consejos para el éxito:

◆ Los fertilizantes que contienen fosfato o azufre no deben ser mezclados con fertilizantes que contengan calcio.
◆ Ácidos fosfórico o sulfúricos deben añadirse únicamente a los tanques que no contengan calcio o pueden ser inyectados directamente al sistema de riego.
◆ El ácido nítrico se puede añadir a cualquiera de los tanques o puede ser inyecto directamente al sistema de riego.
◆ Para mantener la estabilidad de los quelatos de los micronutrientes, el pH en el tanque debe ser superior a 4.

 

 

Efectos en la CE de varias combinaciones de fertilizantes, comparadas con KNO3, manteniendo
constantes los niveles de N y k.

 

Valor nutricional

Haifa ofrece un amplio rango de productos de nitrato potásico para Nutrigación™

 

Haifa.
La Nutrigación™

(fertirrigación) es el suministro de nutrientes puros a la planta a través del sistema de riego, ofreciendo nutrientes esenciales precisamente en el área de mayor actividad
radicular.
Haifa produce y comercializa una extensa selección de fertilizantes solubles en agua, que nos permite suministrar todo los nutrientes necesarios para las plantas por

medio de la Nutrigación ™. Con el objetivo de ayudar al agricultor a preparar correctamente la soluciones fertilizantes para la Nutrigación™, Haifa ha desarrollado la aplicación móvil denominada FertiMatch™ . Esta aplicación móvil ayuda al agricultor a determinar la cantidad correcta de fertilizantes necesarios para una composición deseada. El agricultor inserta detalles sobre el cabezal de Fertirrigación, elige un elemento nutritivo de referencia, la concentración deseada y el fertilizante (de Haifa u otro). El resultado obtenido nos proporciona la cantidad de fertilizante necesaria y la
concentración de los elementos nutricionales en el agua de riego. FertiMatch™ está disponible para iOS, Android y Windows phone. Pioneros en Nutrigación™

 

 

_{https://www.haifa-group.com/es/articles/gu%C3%ADa-para-la-preparaci%C3%B3n-de-soluciones-fertilizantes}

_{https://www.nutricaodeplantas.agr.br/site/downloads/unesp_jaboticabal/Manual_Soln_Nutritivas.pdf}