Fertilidad de los Suelos y Productividad de los

Fertilidad de los Suelos y Productividad de los Cultivos en la Zona Andina de Cotacachi Franz Zehetner & Bill Miller

Suelos de cenizas volcánicas Ø Son reconocidos por § su fertilidad § su alta productividad Ø Pero, la fertilidad inherente depende de § textura y composición de los depósitos volcánicos § naturaleza, intensidad y duración del desarrollo del suelo § acumulación de materia orgánica Ø Para una alta productividad sostenida § se requieren prácticas adecuadas de manejo

Decaimientos en la fertilidad de los suelos de Cotacachi “Nuestros antepasados cosechaban rendimientos altos, pero ahora nuestros suelos ya no producen…”

Objetivos del estudio presente Ø Analizar el estado de fertilidad de los suelos en el área de Cotacachi Ø Identificar los factores que limitan el crecimiento de cultivos en las diferentes zonas del área Ø Examinar los efectos a largo plazo de la fertilización con nitrógeno, el manejo de residuos y el riego en los rendimientos de maíz

Factores que influyen en el desarrollo de los suelos en Cotacachi Caldera Cuicocha ~ 3000 a. AP Volcán Cotacachi ~ 630. 000 a. AP Domo Peribuela > 40. 000 a. AP 3000 m 2500 m Loma Negra > 40. 000 a. AP

La textura de los suelos

La materia orgánica y el nitrógeno

Simulación de nitrógeno

Simulación de los ciclos de nitrógeno Modelo “DSSAT” Ø Se generaron al azar los datos climáticos para un período de 30 años Ø Se simuló una rotación anual de maíz-barbecho Ø Los ciclos de nitrógeno se simularon mientras se presumía que los otros factores fueron no limitativos

Topo Grande -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Topo Grande -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Sin residuos, sin N 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Topo Grande -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Con residuos, sin N Sin residuos, sin N 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Topo Grande -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Con residuos, sin N Sin residuos, sin N -1 Con residuos y 25 kg ha N 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Topo Grande -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Con residuos, sin N Sin residuos, sin N -1 -1 Con residuos y 25 kg ha N Con residuos y 50 kg ha N 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Morochos -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Morochos -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Sin residuos, sin N 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Morochos -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Con residuos, sin N Sin residuos, sin N 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Morochos -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Con residuos, sin N Sin residuos, sin N -1 Con residuos y 25 kg ha N 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Morochos -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Con residuos, sin N Sin residuos, sin N -1 -1 Con residuos y 25 kg ha N Con residuos y 50 kg ha N 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

El fósforo

El potasio

El agua y el riego

Simulación del balance hídrico Modelo “DSSAT” Ø Se generaron al azar los datos climáticos para un período de 30 años Ø Se simuló una rotación anual de maíz-barbecho Ø El balance hídrico se simuló mientras se presumía que los otros factores fueron no limitativos

Simulación del balance hídrico Modelo “DSSAT” Ø Se generaron al azar los datos climáticos para un período de 30 años Ø Se simuló una rotación anual de maíz-barbecho Ø El balance hídrico se simuló mientras se presumía que los otros factores fueron no limitativos

Morochos - Estación lluviosa -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Morochos - Estación lluviosa -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE Sin riego 2931 20 25 169 0 0 5 10 15 Años 30

Morochos - Estación lluviosa -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE Sin riego Con riego 2931 2935 20 25 169 170 0 0 5 10 15 Años 30

Topo Grande - Estación lluviosa -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Topo Grande - Estación lluviosa -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE Sin riego 3036 20 25 192 0 0 5 10 15 Años 30

Topo Grande - Estación lluviosa -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE Sin riego Con riego 3036 3058 20 25 192 184 0 0 5 10 15 Años 30

Morochos - Estación seca -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Morochos - Estación seca -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE Sin riego 2709 20 25 525 0 0 5 10 15 Años 30

Morochos - Estación seca -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE Sin riego Con riego 2709 3330 20 25 525 161 0 0 5 10 15 Años 30

Topo Grande - Estación seca -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE 0 0 5 10 15 Años 20 25 30

Topo Grande - Estación seca -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE Sin riego 1658 20 25 314 0 0 5 10 15 Años 30

Topo Grande - Estación seca -1 Rendimiento del grano (kg ha ) 4000 3000 2000 1000 Media DE Sin riego Con riego 1658 3259 20 25 314 225 0 0 5 10 15 Años 30

Conclusiones y recomendaciones Ø Los suelos de Cotacachi tienen un potencial para soportar una agricultura próspera y sostenible Ø La clave de la sostenibilidad es la restauración y el mantenimiento de la fertilidad de los suelos Ø Se tienen que minimizar las pérdidas de nutrientes y reemplazar los nutrientes que salen de los sistemas productivos Ø Los nutrientes disponibles a las plantas podrían llegar a ser un factor limitante en ciertas partes del área de estudio – N… Mineralización lenta en los suelos de elevaciones superiores Pérdidas debidas a la lixiviación en los suelos de elevaciones menores – P… Adsorción fuerte de fosfato en los suelos de altura – K… Bajos contenidos inherentes de potasio y baja capacidad de retención en los suelos jóvenes arenosos sobre los depósitos de Cuicocha Ø Prácticas adecuadas de manejo – Retorno de los residuos al suelo, plantas leguminosas en rotaciones y barbechos, insumos incrementados de nutrientes mediante fertilizantes orgánicos o inorgánicos

Conclusiones y recomendaciones Ø Otro factor potencialmente limitativo al crecimiento de cultivos es la disponibilidad de agua a las plantas Ø Las zonas con la mayor probabilidad de ser afectadas por las sequías son las de menor elevación – Clima más seco ð Índices menores de precipitación ð Índices superiores de evapotranspiración – Poca capacidad de los suelos para almacenar el agua ð Bajos contenidos de materia orgánica ð Texturas arenosas Ø La disponibilidad de agua durante la estación lluviosa es generalmente suficiente, hasta en las zonas más secas de elevaciones menores Ø El estrés relacionado con la falta de agua puede limitar en forma drástica el crecimiento de cultivos durante la estación seca – Una ampliación de los sistemas de riego mejoraría la producción de cultivos durante la estación seca, especialmente en las zonas bajas

Gracias

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Gracias

Gracias

C A B Disponibilidad del fósforo

Disponibilidad del fósforo