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UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIO AMBIENTE EL CALCIO Y EL MAGNESIO COMO NUTRIENTES DE LOS PRINCIPALES CULTIVOS P. Urbano Terrón. Catedrático de Producción Vegetal. Fitotecnia Madrid, 9 de junio de 2011 UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE INDICE - Papel fisiológico del calcio y del magnesio - Necesidades de los cultivos - Estados carenciales - Evolución del calcio y del magnesio en los suelos cultivados - Factores de empobrecimiento de los suelos cultivados - Fertilidad cálcico-magnésica del suelo - Fertilización cálcica y magnésica El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE PAPEL FISIOLÓGICO DEL CALCIO (I) - Neutraliza los ácidos minerales y orgánicos de los jugos celulares regulando su pH. - Los oxalatos, pectatos, carbonatos y fosfatos precipitan en las membranas celulares o en las vacuolas. Los cloruros y sulfatos permanecen en los jugos celulares. - Regula la formación y el funcionamiento de las membranas celulares. En su ausencia, las membranas de las células jóvenes se desarrollan insuficientemente y pierden selectividad para la absorción iónica. - Da rigidez a las membranas. - Es necesario para la formación de los ribosomas. El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE PAPEL FISIOLÓGICO DEL CALCIO (II) - Flocula los coloides citoplasmáticos estabilizando estructuralmente las células. Rebaja el punto de congelación y genera resistencia a las heladas. - Plasmoliza el citoplasma celular y, al rebajar el potencial osmótico, reduce la transpiración proporcionando menor consumo de agua y, en consecuencia, aumentando la resistencia a la sequía. - Reduce o elimina la fitotoxicidad del boro, manganeso y otros elementos metálicos. - Interviene en la formación de enzimas que catalizan numerosas reacciones enzimáticas: ATP-asa, α-amilasa, fitasa, etc. - Los excesos reducen, por antagonismo iónico, el metabolismo del potasio, magnesio, hierro, boro, cobre, cinc y manganeso, provocando serios estados carenciales. El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE PAPEL FISIOLÓGICO DEL MAGNESIO - Además de las relaciones ya señaladas para el calcio –hidratación, presión osmótica y regulador de la acidez- el magnesio interviene en una secuencia Na+ > K+ > Mg2+ > Ca2+ - Interviene en la formación de la clorofila y otros pigmentos (xantofilas, carotenos, etc.). - Forma parte de un compuesto de reserva en las semillas, la fitina (fosfato cálcico y magnésico de inositol), indispensable para la germinación. - Interviene en la movilización de los fosfatos favoreciendo la formación de ADP y ATP (procesos de fosforilación). - Activa numerosos sistemas enzimáticos interesados en el metabolismo de los glúcidos y en la proteosíntesis. El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE Necesidades de cal (kg CaO/ha) en cultivos de secano Niveles de Rendimiento (kg/ha) Necesidades de cal (kg CaO/ha) 2.500 - 3.500 15 – 20 900 – 1.400 30 – 50 Patata 15.000 – 20.000 45 – 60 Remolacha 25.000 – 30.000 60 – 80 Cultivos Trigo, cebada, avena Guisantes proteaginosos Girasol 900 – 1.200 50 – 60 Tomate 8.000 – 12.000 25 – 40 Frutales de pepita y hueso 8.000 – 10.000 25 – 30 Viñedo 2.500 – 3.500 50 – 70 El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE Necesidades de cal (kg CaO/ha) en cultivos de regadío Niveles de Rendimiento (kg/ha) Necesidades de cal (kg CaO/ha) 9.000 – 12.000 45 – 60 Patata 30.000 – 40.000 90 – 120 Remolacha 70.000 – 90.000 180 – 240 Alfalfa (forraje verde) 60.000 – 70.000 300 – 350 Tomate 70.000 – 80.000 230 – 260 Melón 30.000 – 36.000 90 – 110 Frutales de pepita y hueso 15.000 – 25.000 50 – 70 Cítricos 20.000 – 30.000 80 – 120 Cultivos Maíz El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE Necesidades de cal (kg CaO/ha) en cultivos protegidos (invernadero) Niveles de Rendimiento (kg/ha) Necesidades de cal (kg CaO/ha) Judías verdes 15.000 – 20.000 120 – 180 Tomate 80.000 – 100.000 240 – 320 Pimiento 60.000 – 70.000 140 – 170 Melón 30.000 – 40.000 90 – 120 Berenjena 60.000 – 70.000 180 – 210 Cultivos El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE Necesidades de magnesia (kg MgO/ha) en cultivos de secano Niveles de Rendimiento (kg/ha) Necesidades de magnesia (kg MgO/ha) 2.500 - 3.500 6–9 900 – 1.400 4–6 Patata 15.000 – 20.000 20 – 30 Remolacha 25.000 – 30.000 40 – 50 Cultivos Trigo, cebada, avena Guisante proteaginoso Girasol 900 – 1.200 25 – 30 Tomate 8.000 – 12.000 16 – 24 Frutales de pepita y hueso 8.000 – 10.000 8 – 10 Viñedo 2.500 – 3.500 10 – 14 El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE Necesidades de magnesia (kg MgO/ha) en cultivos de regadío Niveles de Rendimiento (kg/ha) Necesidades de magnesia (kg MgO/ha) 9.000 – 12.000 25 – 30 Patata 30.000 – 40.000 40 – 60 Remolacha 70.000 – 90.000 90 – 100 Alfalfa (forraje verde) 60.000 – 70.000 120 – 140 Tomate 70.000 – 80.000 120 – 140 Melón 30.000 – 36.000 60 – 75 Frutales de pepita y hueso 15.000 – 25.000 15 – 20 Cítricos 20.000 – 30.000 40 – 60 Cultivos Maíz El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE Necesidades de magnesia (kg MgO/ha) en cultivos protegidos (invernadero) Niveles de Rendimiento (kg/ha) Necesidades de magnesia (kg MgO/ha) Judías verdes 15.000 – 20.000 60 – 80 Tomate 80.000 – 100.000 140 – 160 Pimiento 60.000 – 70.000 120 – 140 Melón 30.000 – 40.000 60 – 80 Berenjena 60.000 – 70.000 120 – 140 Cultivos El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE CARENCIA CÁLCICA Los síntomas están localizados sobre las hojas jóvenes o yemas terminales. Las hojas jóvenes se retuercen en forma de gancho (s. de sacacorchos). El parénquima se abollona y empieza a desecarse y desgarrarse. Las yemas terminales se debilitan y mueren. El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE CARENCIA MAGNÉSICA Las hojas de la base y las más viejas son las más afectadas. Los síntomas están localizados. Manchas cloróticas o jaspeaduras rojas o púrpuras en las hojas con los nervios aún verdes. Tallos generalmente finos UNIVERSIDAD POLITECNICA DE MADRID ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRÓNOMOS Departamento de Producción Vegetal:Fitotecnia FITOTECNIA TEMA 6 UNIVERSIDAD POLITECNICA DE MADRID ESCUELA TÉCNICA SUPERIOR DE INGENIEROS AGRÓNOMOS Departamento de Producción Vegetal:Fitotecnia FITOTECNIA TEMA 6 UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE INTERPRETACIÓN DE LA FERTILIDAD CÁLCICA DEL SUELO. (Extracción con AcONH4 N a pH 7) Contenido Tipo de suelo Muy pobre Pobre Medio Rico mg Ca /kg suelo Kg Ca / ha < 700 700 – 2.000 2000 – 4.000 > 4000 < 2.800 2.800 – 8.000 8.000 – 16.000 > 16.000 ‰ de peso de suelo < 0,7 0,7 – 2,0 2,0 – 4,0 > 4,0 El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE INTERPRETACIÓN DE LA FERTILIDAD MAGNÉSICA DEL SUELO. (Extracción con AcONH4 N a pH 7) Contenido Tipo de suelo Muy pobre Pobre Medio Rico mg Mg /kg suelo Kg Mg / ha < 60 60 – 80 80 – 100 100 - 120 < 240 240 – 320 320 – 400 400 - 480 ‰ de peso de suelo < 0,06 0,06 – 0,08 0,08 – 0,10 0,10 - 0,12 El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE FERTILIZANTES QUE APORTAN CALCIO El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE FERTILIZACIÓN MAGNÉSICA a) SUELOS MEDIOS Y PRÓXIMOS A NEUTRALIDAD Estiércol: 0,5 ‰ Nitromagnesio: 7% Nitrato magnésico: 15,7% Superfosfato de cal: 0,5% Escorias Thomas: 2 a 4% Diferentes complejos El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE Fórmulas NPK que incorporan Mg (Fertiberia, 2010) NPK (Mg) 6-10-30 (2) 0,1B; NPK (Mg-Fe) 5-10-15 (2-1); NPK (Mg-S) 8-10-30 (2-1); NPK (Mg-S) 10-12-24 (00,1 Zn) Calcio y Magnesio en formulaciones fertilizantes, sólidas y líquidas (R.D. 824/2005) Riqueza mínima exigida (solubles en agua) Producto CaO (%) MgO (%) Cloruro cálcico Acetato cácico Quelato de calcio Solución de calcio quelado Calcio complejado Solución de calcio complejado Quelato de magnesio Solución de magnesio quelado Magnesio complejado Solución de magnesio complejado 12% 12% 10% 20% 5% 2% - 6% 1% 3% 1% Mezcla sólida de caicio y magnesio Mezcla líquida de calcio y magnesio 2% 0,5% 2% 0,5% CaO (%) + MgO (%) El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos 6% 1% UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE FERTILIZACIÓN MAGNÉSICA b) SUELOS POBRES Y ÁCIDOS Cales magnésicas: 25 a 30 % MgO Dolomías: 20% MgO c) SUELOS POBRES Y BÁSICOS Sulfato magnésico: 16% MgO y 37% SO42- El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos UTILIZACIÓN SOSTENIBLE DE LAS CALES CÁLCICAS Y MAGNÉSICAS EN AGRICULTURA Y MEDIOAMBIENTE MUCHAS GRACIAS El Calcio y el Magnesio como nutrientes de los principales cultivos