Mejores Prácticas de Manejo en el Área Agrícola de los Everglades: Control de la Aplicación de Fertilizantes

Introducción

La sincronización y colocación en el uso de fertilizantes puede influenciar la eficacia del uso de fertilizantes y en última instancia la producción de cultivos. Un objetivo importante subyacente en la aplicación de cualquier fertilizante es asegurarse de que los nutrientes sean usados efectivamente por el cultivo a ser fertilizado y así lograr una producción óptima evitando los efectos perjudiciales al medio ambiente. Las decisiones apropiadas en el manejo de la nutrición de cultivos incluyen evitar la fertilización excesiva de los campos y/o la aplicación errónea de fertilizantes en áreas que no los necesitan. Con respecto a los fertilizantes de fósforo (P) la sobrefertilización y/o aplicación errónea de fertilizantes puede impactar negativamente la concentración de P en aguas drenadas de los campos agrícolas. La aplicación controlada de fertilizantes con P es una de las Mejores Prácticas de Manejo aprobadas por el Distrito del Control del Agua del Sur de la Florida. Esta práctica fue diseñada para reducir el drenaje de aguas con niveles altos de P en el Area Agrícola de los Everglades (EAA). La aplicación controlada de fertilizantes fosfóricos es una práctica ampliamente utilizada por los agricultores en toda el EAA. Esta práctica es fácil de implementar, reduce el costo de fertilizantes con P y normalmente ayuda a una mayor producción del cultivo. Este documento de EDIS es parte de una serie de publicaciones que proporciona pautas actualizadas para la implementación de las Mejores Prácticas de Manejo comúnmente usadas que tienen como objetivo la reducción de las cargas de P que salen de las fincas del EAA a través de las aguas de drenaje.

Colocación Controlada de Fertilizantes Fosfóricos

La producción agrícola en suelos orgánicos (histosoles) tiene un papel económico importante en la región del Sur de la Florida. Sin embargo, la agricultura también ha sufrido el escrutinio público debido a las preocupaciones sobre las concentraciones de P en aguas drenadas de las fincas que pueden contribuir negativamente en los impactos ecológicos observados en el Lago Okeechobee, las Áreas de Conservación de Agua y el Parque Nacional de los Everglades (Newman et al. 1997; SFWMD 1992). El manejo mejorado de fertilizantes con P es una herramienta diseñada para aumentar la eficacia de la fertilización con P, a la vez que también disminuye las cargas de P en las aguas agrícolas drenadas de las fincas del EAA (Izuno et al. 1991). Las estrategias para reducir pérdidas de P de los suelos orgánicos del EAA se centran en la reducción de las tasas de fertilización de P basadas en calibraciones mejoradas de las pruebas de suelo y la mejor colocación de fertilizantes. La colocación de fertilizantes se refiere a la práctica de depositar el fertilizante en un área específica dentro del campo (no importando el número de estrategias de fertilización en bandas), generalmente cerca de las raíces de las plantas, en contraste con las estrategias al boleo que aplican el fertilizante más o menos uniforme a lo largo de la superficie entera del campo. Las estrategias de la aplicación de fertilizantes pueden influenciar en buena medida la eficiencia de los cultivos de absorber el P, que a la vez influye en el potencial para la pérdida de P por transporte mediante eventos de erosión y escorrentía (Pierzynski et al. 1994). Las tasas y métodos de aplicación de fertilizantes con P tienen un efecto directo en la cantidad de P que puede transportarse potencialmente fuera de la finca. La adopción de Mejores Prácticas de Manejo y un mejor reconocimiento de los niveles de P residual en el suelo a disposición para las plantas han disminuido el uso total de fertilizantes con P (Sharpley 1999). Por lo tanto, la cantidad de P que sale del EAA en aguas de drenaje es muy pequeña con relación a la cantidad de P aplicada a los cultivos como fertilizante. Las ventajas de la aplicación de fertilizantes con P en bandas para varios cultivos han sido bien documentadas (Randall y Hoeft 1988).

Las razones que apoyan el uso de fertilizantes con P en bandas en el EAA incluyen:

• La aplicación de fertilizantes con P en bandas ha demostrado un marcado efecto positivo sobre la productividad de cultivos dependiendo de los niveles de pruebas del suelo. En suelos con niveles bajos de P disponible, la colocación de fertilizantes cerca del sistema radicular resulta en mayores cantidades de P utilizado por las plantas y un uso más eficiente por el cultivo (Figura 1). A bajas tasas de fertilización, la eficacia del uso de P por el cultivo es mayor cuando el fertilizante es aplicado en bandas que cuando es aplicado al boleo, especialmente en suelos con alta capacidad de fijación de P, como los suelos orgánicos del EAA (Sanchez et al. 1990, 1991).

• La aplicación de fertilizantes con P en bandas reduce el área de contacto de superficie de suelo-fertilizante, dando como resultado tasas retardadas de fijación de P (por ejemplo, el P que es transformado químicamente y resulta no disponible para las plantas) por los suelos orgánicos del EAA. Esta práctica tiene como resultado un aumento en las cantidades de P que están disponibles para el uso de los cultivos. La fertilización de P en banda a menudo reduce el pH del suelo dentro de la zona restringida de uso, promoviendo una mayor disponibilidad del P sobre un período más largo durante el crecimiento del cultivo. Este fenómeno es particularmente importante para los suelos con capacidades naturalmente altas de fijación de P (por ejemplo, suelos orgánicos del EAA con pH mayor de 6,5; Figura 2; Lucas 1982).

• La aplicación en banda reduce en gran medida la probabilidad de traslapar las aplicaciones de fertilizantes, puesto que la colocación del fertilizante es fácilmente visible para el operador que aplica el fertilizante (Figura 3).

• La ventaja más importante de la aplicación de fertilizantes en bandas es la reducción significativa de la cantidad total de P aplicada a un cultivo en particular. Esto es especialmente importante para la producción de vegetales en los suelos orgánicos del EAA. Sánchez et al. (1990) reportaron que la aplicación de fertilizantes en bandas puede reducir la cantidad de fertilizante de P aplicado a la lechuga en un 66% comparado con la aplicación al boleo. La aplicación en bandas es también una estrategia viable para reducir la cantidad de P usada en la producción de maíz dulce en los suelos orgánicos (Sánchez et al. 1991), puesto que proporciona un método para obtener una producción rentable de maíz dulce a la vez que reduce al mínimo los riesgos ambientales.

Prevención de la Aplicación Errada de Fertilizante de Fósforo

Los suelos con un alto nivel de fertilidad, o que han recibido anualmente tasas de fertilización con P que exceden los niveles removidos por el cultivo, a menudo muestran altos niveles de P en las pruebas de suelo. La aplicación de fertilizantes de P a campos que tienen los valores de las pruebas de suelo por encima de los niveles identificados como altos u óptimos se considera innecesaria y aumenta la posibilidad de pérdidas de P a las aguas superficiales (Figura 4; Sharpley et al. 1993). La prevención de la sobrefertilización y de la aplicación errada de fertlizantes con P en áreas no requeridas ayuda a reducir las cargas de P drenadas de las fincas.

Algunas recomendaciones prácticas a tener presente para reducir las posibilidades de que los fertilizantes con P sean aplicados en áreas no requeridas o aplicados en exceso en las áreas requeridas:

• Establecer un programa de fertilización de P altamente visible y bien documentado, basado en un programa consistente de pruebas de suelo. Este programa debe ser diseñado para entregar recomendaciones de fertilizantes con P que sean sensatas tanto en lo económico como en lo agronómico para todas las combinaciones de cultivos en la finca.
• Ajustar y calibrar correctamente los aplicadores de fertilizantes varias semanas antes del comienzo de la siembra de cultivos y después por lo menos un día antes de cualquier fecha dada de aplicación. El objetivo es evitar demoras que puedan conducir a un esfuerzo de calibración apurado o incompleto.
• Nunca aplique fertilizantes al boleo cerca de fuentes abiertas de agua como canales y zanjas. Si estos panoramas en el campo son anticipados, use los aplicadores de banda o borde de neumáticos controlados.
• Cuando esté dando vuelta a los aplicadores de fertilizante, utilice las velocidades bajas para evitar derramar fertilizante sobre las carreteras y en zanjas y canales (Figura 5).
• Use estrategias para marcar los surcos tales como espumas o marcadores de suelo Cityplace para evitar aplicaciones excesivas de fertilizantes.

Resumen

• La aplicación de fertilizantes de P en bandas a los campos agrícolas en el EAA es una Mejor Práctica de Manejo eficaz para reducir las cargas de P que salen de las fincas a través de las aguas de drenaje.
• En suelos orgánicos del EAA con un pH neutral o más alto, la eficacia del uso de fertilizantes es mayor para los fertilizantes de P aplicados en banda que para los fertilizantes aplicados al boleo.
• Las tasas de fertilizante de P aplicadas en bandas generalmente se reducen a la mitad o más, comparadas con las tasas de fertilizante de P aplicadas al boleo para la mayoría de los cultivos, incluyendo vegetales de hoja y maíz dulce.
• La reducción en la cantidad total de P aplicado por acre, es una realidad que ha sido posible con las estrategias de aplicación de P en bandas. Esta práctica ha resultado en una reducción significativa en cargas de P drenadas de las fincas con relación al uso de fertilizantes con P aplicados al boleo.
• Ajuste y calibre el equipo de aplicación de fertilizante de una manera oportuna y confirme las tasas de aplicación durante las jornadas de aplicación de fertilizante en el campo para asegurar exactitud y precisión. El mantenimiento apropiado del equipo de fertilización ayudará a limitar la aplicación errada de fertilizantes con P en los campos agrícolas.

Reconocimientos

Los autores están agradecidos por la ayuda financiera del Districto de Protección Ambiental del Área Agrícola de los Everglades y el Departamento de Protección del Medio Ambiente de la Florida que ha permitido la preparación de este documento, así como la implementación de los estudios relevantes de las Mejores Prácticas de Manejo descritos aquí.

Referencias

Izuno, F.T., C.A. Sanchez, F.J. Coale, A.B. Bottcher, and D.B. Jones. 1991. "Phosphorus concentrations in drainage water in the Everglades Agricultural Area." J. Environ. Qual. 20:608–619.

Lucas, R.E. 1982. "Organic soils (Histosols). Formation, distribution, physical and chemical properties and management for crop production." Res. Rpt. 435, Michigan State University.

Newman, S., K.R. Reddy, W.F. DeBusk, Y. Wang, G. Shih, and M.M. Fisher. 1997. "Spatial distribution of soil nutrients in a northern Everglades marsh. Water Conservation Area 1." Soil Sci. Soc. Am. J. 61:1275–1283.

Pierzynski, G.M., J. T. Sims, and G.F. Vance. 1994. Soil and environmental quality. Lewis Publ., Boca Raton, FL.

Randall, G.W., and R.G. Hoeft. 1988. "Placement methods for improved efficiency of P and K fertilizers." J. Prod. Agric. 1:70–78.

Sanchez, C.A., P.S. Porte, and M.F. Ulloa. 1991. "Relative efficiency of broadcast and banded phosphorus for sweet corn produced on Histosols." Soil Sci. Soc. Am. J. 55:871–875.

Sanchez, C.A., S. Swanson, and P.S. Porter. 1990. "Banding P to improve fertilizer use efficiency of lettuce." J. Amer. Soc. Hort. Sci. 115:581–584.

Sharpley, A.N. 1999. "Global issues of phosphorus in terrestrial ecosystems." P. 15–46. In K.R. Reddy et al. (ed.), Phosphorus biogeochemistry in subtropical ecosystems. Lewis Publ., Boca Raton, FL.

Sharpley, A.N., T.C. Daniel, and D.R. Edwards. 1993. "Phosphorus movement in the landscape." J. Prod. Agric. 6:492–500.

South Florida Water Management District. 1992. "Surface water improvement and management plan for the Everglades." SFWMD, West Palm Beach, FL.