Diferencia entre revisiones de «Fertilizante»
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| − | + | ''' Fertilizante '''. Es cualquier tipo de sustancia orgánica o inorgánica que contiene nutrientes en formas asimilables por las plantas, para mantener o incrementar el contenido de estos elementos en el suelo, mejorar la calidad del sustrato a nivel nutricional, estimular el crecimiento vegetativo de las plantas, etc. | |
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| − | + | === Orgánicos === | |
| − | + | Son generalmente de origen animal o vegetal. Pueden ser también de síntesis (aminoácidos, urea...). Los primeros son típicamente desechos industriales tales como desechos de matadero (sangre desecada, cuerno tostado, desechos de pescado, lodos de depuración de aguas). Son interesantes por su aporte de [[nitrógeno]] de descomposición relativamente lenta, y por su acción favorecedora de la multiplicación rápida de la microflora del [[suelo]], pero enriquecen poco el suelo de humus estable. Los segundos pueden ser desechos vegetales (residuos verdes), compostados o no. Su composición química depende del vegetal de que proceda y del momento de desarrollo de éste. Además de sustancia orgánica contiene gran cantidad de elementos como [[nitrógeno]], [[fósforo]] y [[calcio]], así como un alto porcentaje de oligoelementos. También puede utilizarse el purín pero su preparación adecuada es costosa. | |
| − | + | El principio de los abonos verdes retoma la práctica ancestral que consiste en enterrar las malas hierbas. Se realiza sobre un cultivo intercalado, que es enterrado en el mismo lugar. Cuando se trata de leguminosas tales como la alfalfa o el trébol, se obtiene además un enriquecimiento del suelo en nitrógeno asimilable pues su sistema radicular asocia las bacterias del tipo Rhizobium, capaces de fijar el nitrógeno atmosférico. Para hacer esta técnica más eficaz se siembran las semillas con la [[bacteria]]. | |
| − | + | === Inorgánicos === | |
| − | + | Son sustancias de origen mineral, producidas bien por la industria química (abonos químicos -desde [[1840]], Justus von Liebig-), bien por la explotación de yacimientos naturales (fosfatos, potasa). La industria química interviene sobre todo en la producción de abonos nitrogenados, que pasan por la síntesis del [[amoníaco]] a partir del nitrógeno del aire. Del amoníaco se derivan la urea y el [[nitrato]]. También interviene en la fabricación de abonos complejos. Los abonos compuestos pueden ser simples mezclas, a veces realizadas por los distribuidores (cooperativas o intermediarios). Existen muchas variedades de abonos que se denominan según sus componentes. El nombre de los abonos minerales está normalizado, en referencia a sus tres principales componentes (NPK): Se pueden clasificar según el estado físico en el que se comercializan: | |
| − | + | *Sólidos: muchos fertilizantes NPK, ureas, entre otros. | |
| + | *Líquidos: algunos fertilizantes NPK, aminoácidos, ácidos húmicos. | ||
| − | + | === Simples === | |
| − | + | Están formulados con un solo nutriente. Pueden ser nitrogenados, fosfatados, potásicos.... Destacan: | |
| − | + | *Urea (NH2)2CO). | |
| + | *''' Correctores de carencias simples '''. Fertilizantes de un determinado nutriente para corregir una carencia determinada. También se llaman enmiendas minerales. Se emplean para la corrección de problemas importantes derivados de la escasez o ausencia de un determinado elemento en el [[suelo]], desequilibrios nutricionales, corrección de problemas de acidez, etc. Dentro de las enmiendas minerales, destacan: | ||
| + | **''' Enmiendas calizas '''. Se recogen aquellos productos y materiales utilizados tanto para aportar este elemento como para elevar el pH del suelo de suelos ácidos. Destaca el carbonato de calcio de roca calcárea molida, arena calcárea, creta fosfatada, etc. El carbonato de calcio y magnesio (dolomita), el sulfato de calcio ([[yeso]]), etc. Aunque estos últimos serían enmiendas calizas dobles (ya que contienen 2 elemento nutricionales). | ||
| + | **''' Enmiendas magnésicas '''. Se incluyen muchos de los productos anteriores que contienen magnesio en su formulación (como el carbonato de magnesio o magnesita, dolomita, etc.), el sulfato de magnesio (Kieserita), etc. Este último también se trata de una enmienda mineral doble. Las enmiendas magnésicas suelen ser necesarias sobre todo en suelos calcáreos debido al antagonismo Ca/Mg. Cuando esa relación es superior a 10 la deficiencia de Mg suele ser visible. | ||
| + | **''' Enmiendas de azufre '''. Se utiliza el azufre elemental, yeso, etc. | ||
| − | + | === Compuestos === | |
| − | + | Están formados por dos o más nutrientes principales ([[nitrógeno]], [[fósforo]] y [[potasio]]) pudiendo contener alguno de los tres nutrientes secundarios ([[calcio]], [[magnesio]], y [[azufre]]) o de los micronutrientes ([[boro]], [[cobre]], [[hierro]], [[manganeso]], molibdeno y/o [[zinc]]) esenciales para el crecimiento de las plantas, aunque en pequeñas cantidades si se compara con los nutrientes principales y secundarios. Entre ellos destacan: | |
| − | + | *''' Abonos binarios o dobles '''. Entre los que caben destacar los abonos NP: como el (NH4) H2PO4, el (NH4)2HPO4; los abonos NK: como el K3PO4, K2HPO4, etc. | |
| + | *''' Correctores de carencias dobles '''. Fertilizantes para corregir la carencia nutricional de 2 nutrientes determinados que suelen estar relacionados. Destacan sobre todo fertilizantes correctores de carencias de CaB, CaMg, etc. | ||
| + | *''' Abonos ternarios o triples '''. Entre los que dominan los abonos NPK al ser los nutrientes principales de las plantas. Las letras van generalmente seguidas de cifras, representando las proporciones respectivas de los elementos. Los abonos químicos producidos industrialmente contienen una cantidad mínima garantizada de elementos nutritivos, y está indicada en el saco. Por ejemplo, la fórmula NPK (5-10-5) indica la proporción de [[nitrógeno]] (N), de [[fósforo]] (P) y de potasio (K) presente en los abonos, siendo 5% de N, 10% de P2O5 y 5% de K2O. | ||
| + | *''' Correctores de carencias triples'''. Fertilizantes para corregir la carencia nutricional de 3 nutrientes determinados que suelen estar relacionados o cuyas deficiencias son difíciles de discernir entre ellos. Es el caso de las deficiencias de algunos micronutrientes como el Fe, Mn Y Zn. | ||
| + | *''' Correctores multicarenciales '''. Fertilizantes para corregir más de 3 carencias nutricionales. | ||
| − | + | == Papel de los fertilizantes == | |
| − | + | Un fertilizante es una sustancia destinada a abastecer y suministrar los elementos químicos al [[suelo]] o al follaje para que la planta los absorba. Se trata, por tanto, de una reposición o aporte artificial de nutrientes. | |
| − | + | Un fertilizante mineral es un producto de origen inorgánico, que contiene, por lo menos, un elemento químico que la planta necesita para su ciclo vital. La característica más importante de cualquier fertilizante es que debe tener una solubilidad máxima en agua, para que, de este modo pueda disolverse en el [[agua]] de riego, ya que los nutrientes entran en forma pasiva y activa en la planta, a través del flujo del agua. Para cumplir el proceso de su vida vegetativa, las plantas tienen necesidad además del agua y del aire, de más de 12 elementos nutritivos que encuentran bajo forma mineral en el suelo, y de energía solar necesaria para la síntesis clorofílica. | |
| − | + | Estos elementos químicos o nutrientes pueden clasificarse en: macroelementos y microelementos. | |
| − | + | *Los macroelementos son aquellos que se expresan como: % en la planta o g/100g. Los principales son: N – P – K – Ca – Mg - S. | |
| + | *Los microelementos se expresan como: parte por millón = mg/kg = mg /1000 g. Los principales son: Fe – Zn – Cu – Mn – Mo- B – Cl. | ||
| − | + | == Aportes == | |
| − | + | Los fertilizantes aportan: | |
| − | Se | + | *Nutrientes primarios: [[nitrógeno]] (símbolo químico N), [[fósforo]] (P), [[potasio]] (K). Se habla de abonos de tipo NPK si los tres están asociados juntos. Si no se habla igualmente de fertilizantes de N, P, K, NP, NK o PK. |
| + | *Nutrientes secundarios, [[calcio]] (Ca), [[azufre]] (S), [[magnesio]] (Mg). | ||
| + | *Oligonutrientes o micronutrientes tales como el [[hierro]] (Fe), el [[manganeso]] (Mn), el molibdeno (Mo), el [[cobre]] (Cu), el boro (B), el [[zinc]] (Zn), el [[cloro]] (Cl), el [[sodio]] (Na), el [[cobalto]] (Co), el vanadio (V) y el silicio (Si). | ||
| − | + | Estos elementos secundarios y micronutrientes se encuentran habitualmente en cantidad suficiente en el [[suelo]], y son añadidos únicamente en caso de carencia. Las plantas tienen necesidad de cantidades relativamente importantes de los elementos primarios. El [[nitrógeno]], el [[fósforo]] y el [[potasio]] son pues los elementos que es preciso añadir más corrientemente al suelo. | |
| − | + | *El nitrógeno contribuye al desarrollo vegetativo de todas las partes aéreas de la planta. Es muy necesario en primavera al comienzo de la vegetación, pero es necesario distribuirlo sin exceso pues iría en detrimento del desarrollo de las flores, de los frutos o de los bulbos. | |
| + | *El fósforo refuerza la resistencia de las plantas y contribuye al desarrollo radicular. El fósforo se encuentra en el polvo de huesos. | ||
| + | *El potasio contribuye a favorecer la floración y el desarrollo de los frutos. El potasio se encuentra en la ceniza de madera. | ||
| − | + | Los fertilizantes NPK constituyen la base de la mayor parte de los abonos vendidos en nuestros días. El nitrógeno es el más importante de entre ellos, y el más controvertido dada la fuerte solubilidad en el [[agua]] de los nitratos y su contaminación a las aguas freáticas cuando se abusa de ellos. | |
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| − | == | + | == Producción == |
| − | + | Todos los proyectos de producción de fertilizantes requieren la transformación de compuestos que proporcionan los nutrientes para las plantas: [[nitrógeno]], [[fósforo]] y [[potasio]] (NPK por los símbolos químicos de estos elementos), sea individualmente (fertilizantes "simples"), o en combinación (fertilizantes "mixtos"). | |
| − | + | El [[amoníaco]] constituye la base para la producción de los fertilizantes nitrogenados, y la gran mayoría de las fábricas contienen instalaciones que lo proporcionan, sin considerar la naturaleza del producto final. Asimismo, muchas plantas también producen [[ácido nítrico]] en el sitio. Los fertilizantes nitrogenados más comunes son: amoníaco anhidro, urea (producida con amoníaco, nitrato de amonio (producido con amoníaco y ácido nítrico), sulfato de amonio (fabricado a base de amoníaco y [[ácido sulfúrico]]) y nitrato de calcio y amonio, o nitrato de amonio y caliza el resultado de agregar caliza CaMg(CO3)2 al nitrato de amonio. | |
| − | + | Los fertilizantes de fosfato incluyen los siguientes: piedra de fosfato molida, escoria básica (un subproducto de la fabricación de [[hierro]] y [[acero]]), superfosfato (que se produce al tratar la piedra de fosfato molida con ácido sulfúrico), triple superfosfato (producido al tratar la piedra de fosfato con ácido fosfórico), y fosfato mono y diamónico. Las materias primas básicas son: piedra de fosfato, ácido sulfúrico (que se produce, usualmente, en el sitio con azufre elemental), y agua. | |
| − | + | Todos los fertilizantes de potasio se fabrican con salmueras o depósitos subterráneos de potasa. Las formulaciones principales son cloruro de potasio, sulfato de potasio y nitrato de potasio. | |
| − | + | Se pueden producir fertilizantes mixtos, mezclándolos en seco, granulando varios fertilizantes intermedios mezclados en solución, o tratando la piedra de fosfato con ácido nítrico (nitrofosfatos). | |
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| − | + | También es posible hacer fertilizante de forma natural. | |
| − | + | == Aplicación == | |
| − | + | Generalmente los abonos son incorporados al [[suelo]], pero pueden ser también aportados por el [[agua]] de riego. Una técnica particular, el cultivo hidropónico, permite alimentar las plantas con o sin sustrato. Las raíces se desarrollan gracias a una solución nutritiva – agua más abonos - que circula en contacto con ellas. La composición y la concentración de la solución nutritiva deben ser constantemente reajustadas. | |
| − | + | En ciertos casos, una parte de la fertilización puede ser realizada por vía foliar, en pulverización. En efecto, las hojas son capaces de absorber abonos, si son solubles y la superficie de la hoja permanece húmeda bastante tiempo. Esta absorción queda siempre limitada en cantidad. Son, pues, muchos los oligoelementos que pueden ser aportados así, teniendo en cuenta las pequeñas cantidades necesarias a las plantas. | |
| − | + | Los abonos deben ser utilizados con precaución. Generalmente se sugiere: | |
| − | + | *Evitar los excesos, pues fuera de ciertos umbrales los aportes suplementarios no solamente no tiene ningún interés económico, sino que pueden ser tóxicos para las plantas (en particular los oligoelementos), y de dañar el entorno. | |
| + | *Controlar sus efectos sobre la acidez del suelo. | ||
| + | *Tener en cuenta las interacciones posibles entre los elementos químicos. | ||
| − | == | + | == Efectos sobre el entorno y la salud == |
| − | + | Su uso entraña dos tipos de consecuencias que pueden comportar riesgos sanitarios para el hombre y daños a los ecosistemas. El riesgo sanitario más común es el relativo al consumo en la alimentación de [[agua]] con alto contenido en nitratos. En tanto, el riesgo medioambiental más citado es el de la contaminación del [[agua potable]] o la eutrofización de las aguas, ya que si los abonos, orgánicos o minerales, son difundidos en cantidad excesiva para reponer las necesidades de las plantas y si la capacidad de retención de los suelos no es grande, entonces los elementos solubles llegan a la capa freática por infiltración, o hacia los cursos de agua por arrastre. Generalmente, las consecuencias de la utilización de los abonos, que pueden comportar riesgos y que son criticadas, son las siguientes: | |
| − | + | *Efectos sobre la fertilidad de los suelos, su estructura, el humus y la actividad biológica. | |
| + | *Efectos sobre la erosión. | ||
| + | *Efectos ligados al ciclo del nitrógeno y a la toxicidad de los nitratos en las aguas potables. | ||
| + | *Efectos ligados a la degradación de los abonos inutilizados, que emiten [[gases de efecto invernadero]] a la [[atmósfera]]. | ||
| + | *Efectos ligados al ciclo del fósforo. | ||
| + | *Efectos ligados a otros elementos nutritivos ([[potasio]], [[azufre]], [[magnesio]], [[calcio]], oligoelementos). | ||
| + | *Efectos ligados a la presencia de metales pesados (cadmio, arsénico, flúor) o de elementos radiactivos (significativamente presentes en los fosfatos, y en los purines de cerdos por los metales pesados). | ||
| + | *Efectos sobre los parásitos de los cultivos. | ||
| + | *Eutrofización de las aguas dulces y marinas. | ||
| + | *Efectos sobre la calidad de los productos. | ||
| + | *Contaminación emitida por la industria de producción de abonos. | ||
| + | *Utilización de [[energía no renovable]]. | ||
| + | *Agotamiento de los recursos minerales. | ||
| + | *Efectos indirectos sobre el entorno, por efecto de la mecanización en la agricultura intensiva. | ||
| − | + | == Bibliografías == | |
| − | + | *Acuña, O. (2003) El uso de biofertilizantes en la agricultura. En: Meléndez G, Soto G (ed.) Taller de Abonos Orgánicos. CANIAN/GTZ/UCR/CATIE. Sabanilla, Costa Rica 9 pp. | |
| + | *Ferrera-CR, Alarcón A (2001) La microbiología del suelo en la agricultura sostenible. Ciencia Ergo Sum 8 (2): 175-183. | ||
| + | *Davelouis, J. (1993). Materia orgánica y abonos orgánicos conceptos modernos de su manejo. Copia mimeografiada. UNALM. Lima. | ||
| + | *Fassbender, H. W. (1978). Química de suelos con énfasis en suelos de Latinoamérica. Ed. IICA. San José de Costa Rica. | ||
| + | *Gross, A. (1992). Abonos. Guía de práctica de la fertilización Ediciones Mundi Prensa. Madrid. | ||
| + | *Kononova, M. (1982). Materia orgánica del suelo, su naturaleza, propiedades y métodos de investigación. Barcelona. | ||
| + | *Loue, A. (1988). Los microelementos en agricultura. Ediciones Mundi Prensa. Madrid. | ||
| + | *Tisdale, S. L. and W. Nelson. (1991). Fertilidad de los suelos y fertilizantes. Ediciones UTEHA. México, D. | ||
| − | + | == Fuentes == | |
| − | + | *[http://www.fao.org/3/a-x4781s.pdf/ Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura] | |
| − | + | *[http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0253-57852018000100007/ SciELO Cuba] | |
| + | *[https://www.gob.mx/agricultura/articulos/que-es-y-para-que-sirve-el-fertilizante/ Secretaría de Agricultura y Desarrollo Rural – México] | ||
| + | *[https://www.who.int/features/qa/87/es/ Organización Mundial de la Salud] | ||
| + | *[https://www.iaea.org/es/newscenter/news/el-uso-equilibrado-de-fertilizante-gracias-a-las-tecnicas-nucleares-contribuye-a-aumentar-la-productividad-y-a-proteger-el-medio-ambiente/ Organización Internacional de Energía Atómica] | ||
| + | *[https://www.redalyc.org/jatsRepo/496/49659032035/html/index.html/ Sistema de Información Científica Redalyc, Red de Revistas Científicas] | ||
| + | *[https://www.acs.org/content/acs/en/education/resources/highschool/chemmatters/past-issues/archive-2009-2010/nitrogeno-de-los-fertilizantes.html/ Sociedad Química Americana – Estados Unidos] | ||
| + | *[https://datos.bancomundial.org/indicator/AG.CON.FERT.ZS/ Datos de libre acceso del Banco Mundial] | ||
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| − | + | [[Category:Geografía]] | |
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última versión al 16:44 13 feb 2021
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Fertilizante . Es cualquier tipo de sustancia orgánica o inorgánica que contiene nutrientes en formas asimilables por las plantas, para mantener o incrementar el contenido de estos elementos en el suelo, mejorar la calidad del sustrato a nivel nutricional, estimular el crecimiento vegetativo de las plantas, etc.
Sumario
Clasificación
Orgánicos
Son generalmente de origen animal o vegetal. Pueden ser también de síntesis (aminoácidos, urea...). Los primeros son típicamente desechos industriales tales como desechos de matadero (sangre desecada, cuerno tostado, desechos de pescado, lodos de depuración de aguas). Son interesantes por su aporte de nitrógeno de descomposición relativamente lenta, y por su acción favorecedora de la multiplicación rápida de la microflora del suelo, pero enriquecen poco el suelo de humus estable. Los segundos pueden ser desechos vegetales (residuos verdes), compostados o no. Su composición química depende del vegetal de que proceda y del momento de desarrollo de éste. Además de sustancia orgánica contiene gran cantidad de elementos como nitrógeno, fósforo y calcio, así como un alto porcentaje de oligoelementos. También puede utilizarse el purín pero su preparación adecuada es costosa.
El principio de los abonos verdes retoma la práctica ancestral que consiste en enterrar las malas hierbas. Se realiza sobre un cultivo intercalado, que es enterrado en el mismo lugar. Cuando se trata de leguminosas tales como la alfalfa o el trébol, se obtiene además un enriquecimiento del suelo en nitrógeno asimilable pues su sistema radicular asocia las bacterias del tipo Rhizobium, capaces de fijar el nitrógeno atmosférico. Para hacer esta técnica más eficaz se siembran las semillas con la bacteria.
Inorgánicos
Son sustancias de origen mineral, producidas bien por la industria química (abonos químicos -desde 1840, Justus von Liebig-), bien por la explotación de yacimientos naturales (fosfatos, potasa). La industria química interviene sobre todo en la producción de abonos nitrogenados, que pasan por la síntesis del amoníaco a partir del nitrógeno del aire. Del amoníaco se derivan la urea y el nitrato. También interviene en la fabricación de abonos complejos. Los abonos compuestos pueden ser simples mezclas, a veces realizadas por los distribuidores (cooperativas o intermediarios). Existen muchas variedades de abonos que se denominan según sus componentes. El nombre de los abonos minerales está normalizado, en referencia a sus tres principales componentes (NPK): Se pueden clasificar según el estado físico en el que se comercializan:
- Sólidos: muchos fertilizantes NPK, ureas, entre otros.
- Líquidos: algunos fertilizantes NPK, aminoácidos, ácidos húmicos.
Simples
Están formulados con un solo nutriente. Pueden ser nitrogenados, fosfatados, potásicos.... Destacan:
- Urea (NH2)2CO).
- Correctores de carencias simples . Fertilizantes de un determinado nutriente para corregir una carencia determinada. También se llaman enmiendas minerales. Se emplean para la corrección de problemas importantes derivados de la escasez o ausencia de un determinado elemento en el suelo, desequilibrios nutricionales, corrección de problemas de acidez, etc. Dentro de las enmiendas minerales, destacan:
- Enmiendas calizas . Se recogen aquellos productos y materiales utilizados tanto para aportar este elemento como para elevar el pH del suelo de suelos ácidos. Destaca el carbonato de calcio de roca calcárea molida, arena calcárea, creta fosfatada, etc. El carbonato de calcio y magnesio (dolomita), el sulfato de calcio (yeso), etc. Aunque estos últimos serían enmiendas calizas dobles (ya que contienen 2 elemento nutricionales).
- Enmiendas magnésicas . Se incluyen muchos de los productos anteriores que contienen magnesio en su formulación (como el carbonato de magnesio o magnesita, dolomita, etc.), el sulfato de magnesio (Kieserita), etc. Este último también se trata de una enmienda mineral doble. Las enmiendas magnésicas suelen ser necesarias sobre todo en suelos calcáreos debido al antagonismo Ca/Mg. Cuando esa relación es superior a 10 la deficiencia de Mg suele ser visible.
- Enmiendas de azufre . Se utiliza el azufre elemental, yeso, etc.
Compuestos
Están formados por dos o más nutrientes principales (nitrógeno, fósforo y potasio) pudiendo contener alguno de los tres nutrientes secundarios (calcio, magnesio, y azufre) o de los micronutrientes (boro, cobre, hierro, manganeso, molibdeno y/o zinc) esenciales para el crecimiento de las plantas, aunque en pequeñas cantidades si se compara con los nutrientes principales y secundarios. Entre ellos destacan:
- Abonos binarios o dobles . Entre los que caben destacar los abonos NP: como el (NH4) H2PO4, el (NH4)2HPO4; los abonos NK: como el K3PO4, K2HPO4, etc.
- Correctores de carencias dobles . Fertilizantes para corregir la carencia nutricional de 2 nutrientes determinados que suelen estar relacionados. Destacan sobre todo fertilizantes correctores de carencias de CaB, CaMg, etc.
- Abonos ternarios o triples . Entre los que dominan los abonos NPK al ser los nutrientes principales de las plantas. Las letras van generalmente seguidas de cifras, representando las proporciones respectivas de los elementos. Los abonos químicos producidos industrialmente contienen una cantidad mínima garantizada de elementos nutritivos, y está indicada en el saco. Por ejemplo, la fórmula NPK (5-10-5) indica la proporción de nitrógeno (N), de fósforo (P) y de potasio (K) presente en los abonos, siendo 5% de N, 10% de P2O5 y 5% de K2O.
- Correctores de carencias triples. Fertilizantes para corregir la carencia nutricional de 3 nutrientes determinados que suelen estar relacionados o cuyas deficiencias son difíciles de discernir entre ellos. Es el caso de las deficiencias de algunos micronutrientes como el Fe, Mn Y Zn.
- Correctores multicarenciales . Fertilizantes para corregir más de 3 carencias nutricionales.
Papel de los fertilizantes
Un fertilizante es una sustancia destinada a abastecer y suministrar los elementos químicos al suelo o al follaje para que la planta los absorba. Se trata, por tanto, de una reposición o aporte artificial de nutrientes.
Un fertilizante mineral es un producto de origen inorgánico, que contiene, por lo menos, un elemento químico que la planta necesita para su ciclo vital. La característica más importante de cualquier fertilizante es que debe tener una solubilidad máxima en agua, para que, de este modo pueda disolverse en el agua de riego, ya que los nutrientes entran en forma pasiva y activa en la planta, a través del flujo del agua. Para cumplir el proceso de su vida vegetativa, las plantas tienen necesidad además del agua y del aire, de más de 12 elementos nutritivos que encuentran bajo forma mineral en el suelo, y de energía solar necesaria para la síntesis clorofílica.
Estos elementos químicos o nutrientes pueden clasificarse en: macroelementos y microelementos.
- Los macroelementos son aquellos que se expresan como: % en la planta o g/100g. Los principales son: N – P – K – Ca – Mg - S.
- Los microelementos se expresan como: parte por millón = mg/kg = mg /1000 g. Los principales son: Fe – Zn – Cu – Mn – Mo- B – Cl.
Aportes
Los fertilizantes aportan:
- Nutrientes primarios: nitrógeno (símbolo químico N), fósforo (P), potasio (K). Se habla de abonos de tipo NPK si los tres están asociados juntos. Si no se habla igualmente de fertilizantes de N, P, K, NP, NK o PK.
- Nutrientes secundarios, calcio (Ca), azufre (S), magnesio (Mg).
- Oligonutrientes o micronutrientes tales como el hierro (Fe), el manganeso (Mn), el molibdeno (Mo), el cobre (Cu), el boro (B), el zinc (Zn), el cloro (Cl), el sodio (Na), el cobalto (Co), el vanadio (V) y el silicio (Si).
Estos elementos secundarios y micronutrientes se encuentran habitualmente en cantidad suficiente en el suelo, y son añadidos únicamente en caso de carencia. Las plantas tienen necesidad de cantidades relativamente importantes de los elementos primarios. El nitrógeno, el fósforo y el potasio son pues los elementos que es preciso añadir más corrientemente al suelo.
- El nitrógeno contribuye al desarrollo vegetativo de todas las partes aéreas de la planta. Es muy necesario en primavera al comienzo de la vegetación, pero es necesario distribuirlo sin exceso pues iría en detrimento del desarrollo de las flores, de los frutos o de los bulbos.
- El fósforo refuerza la resistencia de las plantas y contribuye al desarrollo radicular. El fósforo se encuentra en el polvo de huesos.
- El potasio contribuye a favorecer la floración y el desarrollo de los frutos. El potasio se encuentra en la ceniza de madera.
Los fertilizantes NPK constituyen la base de la mayor parte de los abonos vendidos en nuestros días. El nitrógeno es el más importante de entre ellos, y el más controvertido dada la fuerte solubilidad en el agua de los nitratos y su contaminación a las aguas freáticas cuando se abusa de ellos.
Producción
Todos los proyectos de producción de fertilizantes requieren la transformación de compuestos que proporcionan los nutrientes para las plantas: nitrógeno, fósforo y potasio (NPK por los símbolos químicos de estos elementos), sea individualmente (fertilizantes "simples"), o en combinación (fertilizantes "mixtos").
El amoníaco constituye la base para la producción de los fertilizantes nitrogenados, y la gran mayoría de las fábricas contienen instalaciones que lo proporcionan, sin considerar la naturaleza del producto final. Asimismo, muchas plantas también producen ácido nítrico en el sitio. Los fertilizantes nitrogenados más comunes son: amoníaco anhidro, urea (producida con amoníaco, nitrato de amonio (producido con amoníaco y ácido nítrico), sulfato de amonio (fabricado a base de amoníaco y ácido sulfúrico) y nitrato de calcio y amonio, o nitrato de amonio y caliza el resultado de agregar caliza CaMg(CO3)2 al nitrato de amonio.
Los fertilizantes de fosfato incluyen los siguientes: piedra de fosfato molida, escoria básica (un subproducto de la fabricación de hierro y acero), superfosfato (que se produce al tratar la piedra de fosfato molida con ácido sulfúrico), triple superfosfato (producido al tratar la piedra de fosfato con ácido fosfórico), y fosfato mono y diamónico. Las materias primas básicas son: piedra de fosfato, ácido sulfúrico (que se produce, usualmente, en el sitio con azufre elemental), y agua.
Todos los fertilizantes de potasio se fabrican con salmueras o depósitos subterráneos de potasa. Las formulaciones principales son cloruro de potasio, sulfato de potasio y nitrato de potasio.
Se pueden producir fertilizantes mixtos, mezclándolos en seco, granulando varios fertilizantes intermedios mezclados en solución, o tratando la piedra de fosfato con ácido nítrico (nitrofosfatos).
También es posible hacer fertilizante de forma natural.
Aplicación
Generalmente los abonos son incorporados al suelo, pero pueden ser también aportados por el agua de riego. Una técnica particular, el cultivo hidropónico, permite alimentar las plantas con o sin sustrato. Las raíces se desarrollan gracias a una solución nutritiva – agua más abonos - que circula en contacto con ellas. La composición y la concentración de la solución nutritiva deben ser constantemente reajustadas.
En ciertos casos, una parte de la fertilización puede ser realizada por vía foliar, en pulverización. En efecto, las hojas son capaces de absorber abonos, si son solubles y la superficie de la hoja permanece húmeda bastante tiempo. Esta absorción queda siempre limitada en cantidad. Son, pues, muchos los oligoelementos que pueden ser aportados así, teniendo en cuenta las pequeñas cantidades necesarias a las plantas.
Los abonos deben ser utilizados con precaución. Generalmente se sugiere:
- Evitar los excesos, pues fuera de ciertos umbrales los aportes suplementarios no solamente no tiene ningún interés económico, sino que pueden ser tóxicos para las plantas (en particular los oligoelementos), y de dañar el entorno.
- Controlar sus efectos sobre la acidez del suelo.
- Tener en cuenta las interacciones posibles entre los elementos químicos.
Efectos sobre el entorno y la salud
Su uso entraña dos tipos de consecuencias que pueden comportar riesgos sanitarios para el hombre y daños a los ecosistemas. El riesgo sanitario más común es el relativo al consumo en la alimentación de agua con alto contenido en nitratos. En tanto, el riesgo medioambiental más citado es el de la contaminación del agua potable o la eutrofización de las aguas, ya que si los abonos, orgánicos o minerales, son difundidos en cantidad excesiva para reponer las necesidades de las plantas y si la capacidad de retención de los suelos no es grande, entonces los elementos solubles llegan a la capa freática por infiltración, o hacia los cursos de agua por arrastre. Generalmente, las consecuencias de la utilización de los abonos, que pueden comportar riesgos y que son criticadas, son las siguientes:
- Efectos sobre la fertilidad de los suelos, su estructura, el humus y la actividad biológica.
- Efectos sobre la erosión.
- Efectos ligados al ciclo del nitrógeno y a la toxicidad de los nitratos en las aguas potables.
- Efectos ligados a la degradación de los abonos inutilizados, que emiten gases de efecto invernadero a la atmósfera.
- Efectos ligados al ciclo del fósforo.
- Efectos ligados a otros elementos nutritivos (potasio, azufre, magnesio, calcio, oligoelementos).
- Efectos ligados a la presencia de metales pesados (cadmio, arsénico, flúor) o de elementos radiactivos (significativamente presentes en los fosfatos, y en los purines de cerdos por los metales pesados).
- Efectos sobre los parásitos de los cultivos.
- Eutrofización de las aguas dulces y marinas.
- Efectos sobre la calidad de los productos.
- Contaminación emitida por la industria de producción de abonos.
- Utilización de energía no renovable.
- Agotamiento de los recursos minerales.
- Efectos indirectos sobre el entorno, por efecto de la mecanización en la agricultura intensiva.
Bibliografías
- Acuña, O. (2003) El uso de biofertilizantes en la agricultura. En: Meléndez G, Soto G (ed.) Taller de Abonos Orgánicos. CANIAN/GTZ/UCR/CATIE. Sabanilla, Costa Rica 9 pp.
- Ferrera-CR, Alarcón A (2001) La microbiología del suelo en la agricultura sostenible. Ciencia Ergo Sum 8 (2): 175-183.
- Davelouis, J. (1993). Materia orgánica y abonos orgánicos conceptos modernos de su manejo. Copia mimeografiada. UNALM. Lima.
- Fassbender, H. W. (1978). Química de suelos con énfasis en suelos de Latinoamérica. Ed. IICA. San José de Costa Rica.
- Gross, A. (1992). Abonos. Guía de práctica de la fertilización Ediciones Mundi Prensa. Madrid.
- Kononova, M. (1982). Materia orgánica del suelo, su naturaleza, propiedades y métodos de investigación. Barcelona.
- Loue, A. (1988). Los microelementos en agricultura. Ediciones Mundi Prensa. Madrid.
- Tisdale, S. L. and W. Nelson. (1991). Fertilidad de los suelos y fertilizantes. Ediciones UTEHA. México, D.
Fuentes
- Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura
- SciELO Cuba
- Secretaría de Agricultura y Desarrollo Rural – México
- Organización Mundial de la Salud
- Organización Internacional de Energía Atómica
- Sistema de Información Científica Redalyc, Red de Revistas Científicas
- Sociedad Química Americana – Estados Unidos
- Datos de libre acceso del Banco Mundial
