Suelo
- 1. UNIVERSIDAD DE GUAYAQUIL FACULTAD DE INGENIERÍA QUÍMICA CARRERA DE INGENIERÍA QUÍMICA TRABAJO DE TITULACIÓN "EFECTO DE LAS FUENTES DE ENCALADO EN PLANTACIONES DE BALSA CON PROBLEMAS DE ACIDEZ EN EL SUELO Y SU INCIDENCIA CON Phytophthora palmivora" AUTOR: ZAMBRANO PEREZ JOSEPH EFREN TUTOR: Ing. DESIREÉ ÁLVAREZ MACÍAS, MSc GUAYAQUIL, SEPTIEMBRE 2023
- 2. CONTENIDO Planteamiento del problema Marco Teórico Metodología de la Investigación Análisis y Resultados Conclusiones Recomendaciones
- 3. PROBLEMÁTICA SUELOS ACIDOS ORIGEN AMBIENTAL M.O. Minerales de origen ácidos Lixiviación de nutrientes. AGRICULTURA USO EXCESIVO DE FERTILIZANTES SISTEMAS DE PRODUCCION INTENSIVOS
- 4. Hipótesis La acidificación del suelo afecta negativamente el crecimiento de las plantas de balsa (Ochroma Piramydale) al reducir la disponibilidad de nutrientes esenciales y alterar el pH del suelo, lo que resulta en un desarrollo deficiente de las plantas. Las enmiendas mejoran la disponibilidad de nutrientes y ajusta el pH del suelo. Se postula que los tratamientos de encalado tienen un impacto positivo en la mitigación de los problemas de acidez en el suelo y, por lo tanto, contribuirá a un mejor desarrollo de las plantas de balsa.
- 5. Variables Variables dependientes: • Efectos de las fuentes de encalado • Acidez • pH • Incidencia de Phytophtora palmivora • Tasa de mortalidad de la balsa Variables independientes: Características iniciales del suelo antes del encalado Intercambio catiónico Incremento de nutrientes
- 6. Justificación Teórica ¿Por qué investigó este tema? Práctica ¿Para qué investigó este tema?
- 7. Objetivos de la investigación Objetivo general • Identificar el efecto de las fuentes de encalado para su aplicación en los suelos ácidos de plantaciones futuras de balsa (Ochroma Piramydale). Objetivos específicos Determinar el efecto de la fuente de encalado sobre la composición química del suelo mediante diferentes tipos de análisis químicos de suelos. Establecer la relación del efecto de las fuentes de encalado con la actividad microbiana después de la aplicación. Definir los costos para el control de acidez en suelos, según la fuente de encalado. Establecer la tasa de mortalidad de las plantas con respecto al encalado y la Phytophthora palmivora.
- 8. Marco metodológico Enfoque metodológico Cuantitativo Tipo de investigación Experimental Analítico Niveles de investigación Estudio Explicativo Investigación aplicada Técnica de recolección de datos Observación Muestreo
- 9. Metodología: variables de medición 1. Toma de muestras análisis completo pre y post aplicación (4to mes) 2. Tres evaluaciones de variables dasométricas: tres parcelas de 36 plantas cada una por cada uno de los 4 tratamientos, mediciones al primero, tercero y cuarto mes post aplicación. 3. Muestreos de pH el primero pre aplicación y tres post aplicación, primero, tercero y cuarto mes 4. Análisis microbiológico cuantitativo para bacterias y hongos al primer y cuarto mes post-aplicación. 1 2 3 4
- 10. Metodología: Localización del estudio Hacienda PB91 – Quinindé, Esmeraldas (Zona Húmeda) Hacienda PB75 – Balzar, Guayas (Zona Seca)
- 11. Metodología: Selección de la materia prima Se utilizaron tres tipos de materiales encalantes: Óxido de Calcio con un PRNT de 179, malla de 200, humedad 1.0% máx., sacos de 25 kg. Hidróxido de Calcio con un PRNT de 138, malla 200, humedad 1.5% máx., sacos de 25 kg. Carbonato de Calcio con un PRNT de 100, malla 200, humedad 1.0% máx., sacos de 45 kg.
- 12. Metodología: cálculo de la dosificación Método de saturación de bases NC: Necesidades de Cal V1: Saturación de base actual. V2: Saturación de base que se desea llegar. CIC: Capacidad de Intercambio Catiónico. F: 100/PRNT PRNT: Valor de Neutralización Tipo de Enmienda Valor Neutralizante OXIDO DE CALCIO 179 HIDROXIDO DE 138 CARBONATO DE 100
- 13. Metodología: Distribución de los tratamientos T1 T2 T3 T4 120 metros 83.33 metros Tratamiento PB91 Dosis (Kg/2500m2) PB75 Dosis (Kg/2500m2) T1 Carbonato de calcio 377 Óxido de calcio 138.96 T2 Testigo NA Carbonato de calcio 248.75 T3 Óxido de calcio 210.25 Testigo NA T4 Hidróxido de calcio 273 Hidróxido de calcio 178.95 10000 m2 total 2500 m2 por cada tratamiento Distribución de bloques completos al azar
- 14. Resultados
- 15. Resultados: cambio en pH 6.50 6.30 5.90 6.75 5.40 5.40 5.40 5.40 0.00 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 8.00 OXIDO DE CALCIO CARBONATO DE CALCIO TESTIGO HIDROXIDO DE CALCIO PB91 pH pH 4 Ph 1 6.72 6.35 5.74 6.69 5.60 5.60 5.60 5.60 0 1 2 3 4 5 6 7 8 OXIDO DE CALCIO CARBONATO DE CALCIO TESTIGO HIDROXIDO DE CALCIO PB75 pH 4 Ph 1
- 16. Resultados: análisis de micro y macro nutrientes - PB91 PARÁMETROS RESULTADOS UNIDADES PRE-APLICACIÓN POST-APLICACIÓN T1 Carbonato de Calcio T2 Testigo T3 Oxido de calcio T4 Hidróxido de calcio pH 5.4 6.1 5.7 6.7 6.6 - M.O. 3.4 3.6 4.1 4.9 3.4 (%) NH4 24 33 19 35 12 ppm P 13 6 13 8 57 ppm K 0.77 0.35 0.32 0.36 0.56 mEq/100ml Ca 6 9 9 14 14 mEq/100ml Mg 1.6 2.3 2.2 2.2 2.3 mEq/100ml S 11 43 33 45 25 ppm Zn 8.3 8.6 8.0 8.2 9.2 ppm Cu 5.5 7.2 5.9 3.8 5.9 ppm Fe 410 311 316 228 266 ppm Mn 12.6 7.0 8.7 6.7 6.2 ppm B 0.64 0.35 0.21 0.35 0.21 ppm D.A. 1.03 0.96 0.94 0.93 0.96 g/cm3
- 17. Resultados: bases de intercambio del suelo - PB91 0.77 0.35 0.32 0.36 0.56 6 9 9 14 14 1.6 2.3 2.2 2.2 2.3 0 2 4 6 8 10 12 14 16 T0 T1 T2 T3 T4 mEq/100gr TRATAMIENTOS K Ca Mg
- 18. Resultados: análisis de micro y macro nutrients - PB75 PARAMETROS RESULTADO UNIDADES PRE- APLICACIÓN POST-APLICACIÓN T1 Oxido de calcio T2 Carbonato de calcio T3 Testigo T4 Hidroxido de calcio pH 5.6 6.8 6.5 5.8 6.6 - M.O. 2.6 2.8 3.3 2.9 3.4 (%) NH4 15 34 26 47 13 Ppm P 11 19 6 14 2 Ppm K 0.29 0.70 0.41 0.18 0.11 mEq/100ml Ca 7 10 11 10 11 mEq/100ml Mg 2.9 2.6 3.1 3.4 3.3 mEq/100ml S 6 8 20 40 44 Ppm Zn 7.6 8.2 8.9 6.7 6.9 Ppm Cu 11.3 7.1 8 6,9 5.6 Ppm Fe 152 256 213 249 183 Ppm Mn 4.7 35.5 28.5 44.0 31.7 Ppm B 0.20 0.51 0.10 0.48 0.35 Ppm D.A. 1.06 1.00 1.04 1.00 1.02 g/cm3
- 19. Resultados: análisis de micro y macro nutrients - PB75 0.29 0.7 0.41 0.18 0.11 7 10 11 10 11 2.9 2.6 3.1 3.4 3.3 0 2 4 6 8 10 12 1 2 3 4 5 mEq/100gr TRATAMIENTOS K Ca Mg T2 T1 T0 T3 T4
- 20. Resultados: Variables de crecimiento - PB91
- 21. Resultados: Variables de crecimiento - PB75
- 22. Resultados: análisis microbiologico cuantitativo POBLACIÓN DE MICROORGANISMOS Bacterias Hongos Hacienda/Tratami ento PB91-T1 7.69E+04 5.00E+02 PB91-T2 1.03E+05 1.25E+03 PB91-T3 1.04E+05 3.75E+02 PB91-T4 6.49E+04 1.38E+03 PB75-T1 1.06E+05 1.00E+03 PB75-T2 1.08E+05 2.63E+03 PB75-T3 8.45E+04 3.50E+03 PB75-T4 1.05E+05 8.75E+02 POBLACIÓN DE MICROORGANISMOS Bacterias Hongos Hacienda/Tratami ento PB91-T1 5.04E+04 4.00E+03 PB91-T2 4.11E+04 3.63E+03 PB91-T3 6.14E+04 3.88E+03 PB91-T4 4.05E+04 2.63E+03 PB75-T1 6.19E+04 2.00E+03 PB75-T2 9.95E+04 2.25E+03 PB75-T3 6.19E+04 8.75E+02 PB75-T4 8.98E+04 2.00E+03
- 23. Resultados: Mortalidad al 4to mes Tratamientos Plantas Establecidas Plantas Vivas %Mortalidad 1 Carbonato de Calcio 108 99 9% 2 Testigo 108 103 5% 3 Óxido de Calcio 108 104 4% 4 Hidróxido de Calcio 108 103 5% Total, general 432 409 5.75% Tratamientos Plantas Establecidas Plantas Vivas %Mortalidad 1 óxido de Calcio 108 100 8% 2 Carbonato de Calcio 108 100 8% 3 Testigo 108 100 8% 4 Hidróxido de Calcio 108 103 5% Total, general 432 403 7,75% Hacienda PB75 Hacienda PB91
- 24. Resultados: costos Ítems Unidad de Presentación Hacienda PB91 Hacienda PB75 Unidades (Sacos) Costo Unitario ($) Costo Total del ensayo($) Costo por 1Ha Unidades Costo Unitario ($) Costo Total del ensayo($) Costo por 1Ha Sacos de óxido de calcio 25 kg 9 6,50 58.5 234 6 6.5 39 156 Sacos de hidróxido de Calcio 25 kg 11 4,50 49.5 198 8 4.5 36 144 Sacos de Carbonato de Calcio 25 kg 16 2.8 44.8 179.2 10 2.8 28 112 Análisis (suelo 4+ D.A) - 1 32,80 32.8 32,80 - 32,80 32.8 32,80 Análisis Al+H - 1 6,04 6.04 6,04 - 6,04 6.04 6,04 Transporte Vehículo 1 50,00 50 50,00 Vehículo 50,00 50 50,00 Mano de obra Jornalero/día 5 20,00 100 100,0 Jornalero/d ía 20,00 100 100,0 Maquinaria agrícola (tractor) 1HA 40,00 40 40,00 40,00 40 40,00 Total 381.64 331.84
- 25. Conclusiones • El efecto de las fuentes de encalado en la composición química del suelo fue eficiente en cada uno de los parámetros medidos enfocado más en el pH del suelo y sus bases como (K, Ca y Mg) muy importantes paras las plantas. 1. Zona Húmeda PB91: En términos de pH, los tratamientos con óxido de calcio e hidróxido de calcio parecen elevar el pH a un nivel óptimo para el crecimiento y producción de la planta en comparación con el testigo y el carbonato de calcio. Estos mismos tratamientos óxido e hidróxido tambien tienen niveles altos en calcio lo que es beneficioso para la neutralizar la acidez y mejorar la disponibilidad de nutrientes. En cuanto a potasio y magnesio las diferencias entre los tratamientos son relativamente menores. 1. Zona Seca PB75: El tratamiento con óxido de calcio nuevamente eleva el pH a un nivel más adecuado para el crecimiento de las plantas en comparación con el testigo y el carbonato de calcio. Los tratamientos con carbonato y óxido de calcio tienen niveles similares de calcio que están un rango más aceptable. En términos de potasio y magnesio, los valores varían entre los tratamientos, pero el carbonato de calcio parece tener niveles más altos de magnesio.
- 26. Conclusiones • En el análisis microbiológico se pudo observar que hay un cambio con respecto al tiempo de muestreos en donde la actividad microbiana y de hongos disminuye un poco en PB91 (zona húmeda) esta disminución podría estar relacionada con los cambios en las condiciones ambientales y la competencia entre diferentes grupos microbianos, también gracias a las enmiendas que tienen cierto grado de esterilizante especialmente el óxido de calcio el promedio de bacterias fueron (1.04E+05 UFC y 3.75E+02 hongos) en el primer mes post-aplicación y en el cuarto mes post-aplicación (6.14E+04 UFC y 3.88E+03). . En cambio, en PB75 su actividad tanto microbiana como de hongos no se vio muy afectada en su resultado (1.06E+05 UFC Bacterias y 1.00E+03 en hongos) en el primer muestreo al primer mes y en el cuarto (6.19E+04 UFC bacterias y 2.00E+04 en hongos) todo esto en el tratamiento del OXIDO de Calcio. En la cual se encontraron hongos benéficos en gran mayoría colmo la trichoderma ya que es buena para el suelo por su capacidad de colonizar las raíces y proteger las plantas contra patógenos dañinos.
- 27. Conclusiones • El costo de para la aplicación de enmienda varía y está ligado al estado físico-químico del suelo y el tipo de enmienda utilizada • La tasa de mortalidad se evaluó mediante la dasometría que y según los resultados el patógeno que afecta a la balsa la Phytophthora palmivora no incidió con este parámetro al obtenerse los resultados, pero si tuvimos una mortalidad muy baja en PB75(Zona seca) donde tuvimos problemas de encharcamiento.
- 28. Recomendaciones Utilizar otras técnicas de evaluación del cambio de pH en el suelo, cabe recalcar que las enmiendas con el óxido e Hidróxido de Calcio tienen un buen rendimiento en el aumento de pH pero se disipa rápido por ende abría que evaluar los meses siguientes. Es importante considerar otros factores como la disponibilidad de los compuestos, costos y los objetivos específicos de manejo del suelo antes de tomar una decisión definitiva con respecto a que enmienda utilizar. Realizar pruebas de campo y evaluar los resultados de análisis de sueltos a lo largo del tiempo antes de implementar cambios significativos en las prácticas de manejo de suelo. En el proceso del análisis microbiológico dar seguimiento para la caracterización de bacterias y hongos presentes en cada tratamiento. Y ver como influye también la conductividad eléctrica del suelo de cada uno de estos tratamientos. En el transcurso del crecimiento de la planta, se evalúe el desarrollo de esta para tener una visión más clara de la influencia de estos tratamientos.