Azufre Master
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Este documento trata sobre el azufre en los suelos y su importancia para los cultivos. Explica que el azufre se encuentra principalmente en forma orgánica en los suelos y que puede estar presente también en forma inorgánica como sulfato. Detalla los requerimientos de azufre de diferentes cultivos y los factores que afectan su disponibilidad en el suelo, como la materia orgánica, el pH, la temperatura y la humedad. Finalmente, describe el ciclo del azufre en el suelo y la mineralización del azufre orgán
Azufre Master
- 1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Módulo de Fertilidad de Suelos Unidad 6 AZUFRE
- 2. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Características generales de la dinámica del S: Similar a la del N: en general dependiente de la MO, se puede lavar y se puede perder en forma gaseosa. Además: forma sales que pueden precipitar y puede ser adsorbido
- 3. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Concentración en los tejidos vegetales: 0,1 – 0,5% Concentración en los tejidos vegetales: 0,1 – 0,5%
- 4. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 3: Nitrógeno. FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 FACTOR DE REQUERIMIENTO: Cultivo N P K S ------------------------ kg Mg-1 ------------------------ Arroz 20 3 25 1 Maíz 20 4 20 4 Trigo 30 4-5 20 4 Girasol 40 5-6 25 5 Soja 80 7-8 30 7
- 5. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Concentración en los tejidos vegetales: 0,1 – 0,5% Concentración en los tejidos vegetales: 0,1 – 0,5% Factores que determinan la concentración: Especie Factores que determinan la concentración: Especie Cultivar Cultivar Parte de la planta Parte de la planta Estadio fenológico Estadio fenológico Manejo Manejo Disponibilidad Disponibilidad Crucíferas Leguminosas Gramíneas (1,10 – 1,70%) (1,10 – 1,70%) > (0,25 – 0,30%) > (0,18 – 0,19%) (0,25 – 0,30%) (0,18 – 0,19%) ≈ Funciones en la planta: * Cisteína, cistina, metionina (≈ 90%) ≈ Funciones en la planta: * Cisteína, cistina, metionina (≈ 90%) * Uniones -S-S-: configuración proteínas * Uniones -S-S-: configuración proteínas * Interviene en síntesis CoA * Interviene en síntesis CoA * Interviene en síntesis de clorofila y en * Interviene en síntesis de clorofila y en fijación biológica de N (ferredoxina) fijación biológica de N (ferredoxina) Síntomas de deficiencia: Similares a los del N. Clorosis: por menor Síntomas de deficiencia: Similares a los del N. Clorosis: por menor movilidad en planta empieza en partes jóvenes movilidad en planta empieza en partes jóvenes
- 6. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Contenido S total (suelo): 20 – 35000 mg kg-1 (común 60 – 1000 mg kg-1) Contenido S total (suelo): 20 – 35000 mg kg-1 (común 60 – 1000 mg kg-1) capa arable zonas húmedas 100 – 500 mg kg-1 capa arable zonas húmedas 100 – 500 mg kg-1 Formas del S en el suelo: Formas del S en el suelo: Orgánico: En suelos agrícolas de zonas húmedas ≈ 90-97% Orgánico: En suelos agrícolas de zonas húmedas ≈ 90-97% Formas: Formas: • Uniones C-O-S (ésteres sulfato, C-O-SO44H): más lábil. Uniones C-O-S (ésteres sulfato, C-O-SO H): más lábil. ≈ 30-60% del S orgánico. ≈ 30-60% del S orgánico. • Uniones C-S (en aminoácidos y humus): más difícil de Uniones C-S (en aminoácidos y humus): más difícil de mineralizar. ≈ 10-20% del S orgánico. mineralizar. ≈ 10-20% del S orgánico. • Residual (desconocido, supuestamente C-S protegidas): Residual (desconocido, supuestamente C-S protegidas): recalcitrante. ≈ 30-40% del S orgánico. recalcitrante. ≈ 30-40% del S orgánico.
- 7. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Formas del S en el suelo: Formas del S en el suelo: Inorgánico: Formas: Inorgánico: Formas: • SO44-2:: en solución. Absorbido por plantas. Móvil. SO -2 en solución. Absorbido por plantas. Móvil. Generalmente < 20 mg kg-1 (5-10 mg kg-1). Forma Generalmente < 20 mg kg-1 (5-10 mg kg-1). Forma sales de distinta solubilidad (Ca<Mg<K<Na). Puede sales de distinta solubilidad (Ca<Mg<K<Na). Puede ser adsorbido. ser adsorbido. • S -2: presente condiciones de anaerobiosis: precipitado S-2: presente condiciones de anaerobiosis: precipitado (FeS2) o gaseoso (H2S). (FeS2) o gaseoso (H2S). • S00:: sólido presente en condiciones de anaerobiosis. S sólido presente en condiciones de anaerobiosis. Estado de Compuesto Fórmula Oxidación Sulfato SO4-2 +6 Sulfito SO3-2 +4 Tiosulfato S2O3-2 (-S-SO3-) -2 +6 Tiocianato S-C-N -2 S elemental S0 0 Disulfuro HS- -2 Sulfuro S-2 -2
- 8. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Factor Intensidad: SO4-2 Factor Cantidad: Orgánico (COS / CS) Intercambiable Sales
- 9. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Factores que afectan el contenido de S total en los suelos Factores que afectan el contenido de S total en los suelos S = f (C, V, O, R, M)T Clima: temperatura, agua, radiación, fotopreríodo Vegetación: sustrato Organismos: procesadores del sustrato Relieve: escurrimiento, erosión, exposición a la radiación Material madre: textura y mineralogía Tiempo: pH, tipo arcillas, óxidos Fe/Al
- 10. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Udol (baja MO) Udol (alta Ustol Oxisol -1 Contenido de S (mg kg-1)) de S (mg kg Contenido de S (mg kg-1) Contenido de S (mg kg-1) 0 200 200 400 600 800 800 0 200 400 600 800 0 200 400 600 800 0 0 0 20 20 20 40 40 40 Profundidad (cm) 60 60 Profundidad (cm) Profundidad (cm) 60 Profundidad (cm) 80 80 80 S Inorgánico 100 S Orgánico 100 S Inorgánico 100 S Orgánico 120 120 120 140 140 140 160 160 160
- 11. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Ciclo del S Ciclo del S S en cosecha SO2 ⇒ SO4-2 S en planta Fertilizantes Pestic./Enm. S en residuos S en MO S-2 SO4-2 Minerales Minerales S0 Suelo Suelo
- 12. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Remoción de S por algunos cultivos Remoción de S por algunos cultivos S removido Cultivo -1 (kg ha ) Maíz 9 - 11 Trigo 10 - 13 Papa 8 - 11 Gramíneas forrajeras 9 - 11 Algodón 13 - 17 Tréboles 17 - 25 Alfalfa 22 - 27 Remolacha azucarera 21 - 31 Cebolla 20 - 22 Repollo 21 - 43 Colza 20 - 39
- 13. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Ciclo del S Ciclo del S S en cosecha SO2 ⇒ SO4-2 Volatilización S en planta Fertilizantes Pestic./Enm. S en residuos Erosión H2S S en MO S-2 SO4-2 Minerales Minerales S0 Suelo Suelo Lavado
- 14. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Ciclo del S Ciclo del S S en planta S en residuos Biomasa S en MO S-2 SO4-2 S0
- 15. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Factores que determinan el M.I.T. Contenido de MO y de S mineralizable S en la solución del suelo Características del material aportado: calidad, cantidad, forma física, posición Temperatura, agua, pH, oxígeno Tiempo
- 16. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Mineralización: Bioquímica: hidrólisis por exoenzimas (sulfatasas) de los ésteres sulfato SO4-2 4 -2
- 17. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Ciclo del S Ciclo del S S en planta S en residuos Biomasa S en MO S-2 SO4-2 S0
- 18. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Mineralización: Bioquímica: hidrólisis por exoenzimas (sulfatasas) de los ésteres sulfato SO4-2 4 -2 Biológica: relacionada con la oxidación del C de las uniones C-S S-2 -2
- 19. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Ciclo del S Ciclo del S S en planta S en residuos Biomasa S en MO S-2 SO4-2 S0
- 20. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Mineralización: Bioquímica: hidrólisis por exoenzimas (sulfatasas) de los ésteres sulfato SO4-2 4 -2 Biológica: relacionada con la oxidación del C de las uniones C-S S-2 -2 Inmovilización: Relación C:S > 400 : 1 ⇒ Inmovilización neta 200 – 400 : 1 Neutro < 200 : 1 ⇒ Mineralización neta
- 21. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Ciclo del S Ciclo del S S en planta S en residuos Biomasa Coloides Suelo S en MO S-2 SO4-2 S0
- 22. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Adsorción: ˜ Contenido de arcillas: mayor frecuencia de sitios con carga positivas (bordes). ˜ Tipo de arcillas: retículo 1:1, alofanos ˜ Óxidos de Fe y Al ˜ pH: cargas positivas pH-dependientes ˜ contenido de MO
- 23. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Ciclo del S Ciclo del S S en planta S en residuos Biomasa Coloides Suelo S en MO S-2 SO4-2 Sales FeS2 Ocluído S0
- 24. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Ciclo del S Ciclo del S S en cosecha SO2 ⇒ SO4-2 Volatilización S en planta Fertilizantes Pestic./Enm. S en residuos Erosión Biomasa H2S Coloides Suelo S en MO Sales S-2 SO4-2 FeS2 Ocluído Minerales Minerales S0 Suelo Suelo Lavado
- 25. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Ha empezado recientemente a mostrarse como deficiente: Disminución de los contenidos de MO debido a sistemas más intensivos y agresivos. Mayores requerimientos de los cultivos por mayores potenciales de rendimiento. Mejoramiento del conocimiento de su dinámica y de las técnicas analíticas para su estudio. Reducción en la emisión de gases azufrados a la atmósfera. Mejores controles ambientales. Purificación de los fertilizantes y reducción de uso de agroquímicos ricos en S.
- 26. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Evaluación de la disponibilidad Suelo Fracción extraída Solución extractante Sulfato soluble Agua CaCl2, NaCl, LiCl Sulfato soluble + adsorbido NaHCO3, NH4OAc KH2PO4 Ca(H2PO4)2 Membrana de intercambio aniónico Sulfato soluble + adsorbido + orgánico lábil KCl a 40°C Problema: Métodos analíticos caros y poco sensibles e imprecisos Problema: Métodos analíticos caros y poco sensibles e imprecisos Precaución: Consideración profundidad Precaución: Consideración profundidad
- 27. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA Módulo Fertilidad de Suelos FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS Unidad 6: Azufre FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Cursada 2007 Evaluación de la disponibilidad Material vegetal * Observación de síntomas: No sirve: confuso, tarde * Análisis de S total en planta entera o en alguna parte: Más sensible (¡OJO! Método analítico) Umbrales: ej. Trigo (0,12%) y Soja (0,23%). ¡Variables! Muestrear partes jóvenes en momentos de más demanda * Análisis de relación N:S: Buen indicador (¡OJO! Consumo de lujo de N) Varía con la especie, la fenología, etc. * Combinación: Ej. Respuesta en Trigo con S < 0,12% y N:S > 17:1
- 28. UNIVERSIDAD NACIONAL DE MAR DEL PLATA FACULTAD DE CIENCIAS AGRARIAS FERTILIDAD Y MANEJO DE SUELOS Módulo de Fertilidad de Suelos Unidad 6 AZUFRE