Fraccionamiento de la fertilización

Recomendaciones de fraccionamiento de la fertilización para la producción de plátano (Colombia)

Recomendaciones de fraccionamiento de la fertilización para la producción de plátano

Descripción

Recomendación tecnológica para el incremento del rendimiento del plátano basada en el fraccionamiento temporal de la fertilización teniendo en cuenta análisis de suelos, requerimientos nutricionales y fenología del cultivo.

El plátano (Musa x paradisiaca) es cultivado principalmente por agricultores campesinos familiares y comunitarios, quienes conforman el 80 % del total de productores en Colombia y cuya producción representa el 79 % del consumo interno. Adicionalmente, el plátano se siembra en los 32 departamentos del país que ocupa una área de aproximadamente 535.000 hectáreas y una producción por año de alrededor de: 4.800.000 tons, demostrando así, su importancia en la seguridad alimentaria, este cultivo (MADR, 2020).

La presente tecnología describe las recomendaciones para el incremento en el rendimiento del plátano basadas en el fraccionamiento temporal de la fertilización, teniendo en cuenta análisis de suelos, requerimientos nutricionales y fenología del cultivo.

Se instalaron parcelas en coautoría enfocadas en el manejo integrado del cultivo de plátano, y con énfasis en el manejo de la fertilización. Se analizaron seis tratamientos incluido un testigo sin fertilización donde se evaluaron variables de crecimiento, desarrollo, producción y grado de severidad de Sigatoka (enfermedad foliar producida por el hongo Mycosphaerella fijiensis).

Con un fraccionamiento de la fertilización - aplicando 25% y 50% de la dosis a los dos y seis meses respectivamente, el 25% restante al momento del belloteo (Floración) y finalmente aplicaciones cada 4 meses para el sostenimiento del cultivo, se obtuvo mayor rendimiento potencial de racimo (de 9.5 t/ha a 23 t/ha), disminución del porcentaje de descartes y mayor calidad del producto (composición fisicoquímica y nutricional de los frutos). Por otro lado, se redujo en un 30% la cantidad de insumos aplicados minimizando la perdida de fertilizante, disminuyendo así el impacto ambiental. Además, se contribuyo a la conservación del suelo al favorecer la formación de agregados mayores a 0,5 mm, mayor macro porosidad, reciclaje de elementos como N, P, K, Ca, B, Mg y S; y mayor actividad biológica y enzimática.

Por otro lado, se probaron diferentes coberturas como maíz (Zea mayz) y frijol (Phaseolus vulgaris) y se encontró que esta tecnología disminuye la pérdida de suelos por erosión hídrica en suelos de ladera. El suelo sembrado con cobertura vegetal (frijol o maíz) mostró una alta actividad microbiana y mejores propiedades físicas (densidad aparente y la conductividad hidráulica), en contraste con el suelo manejado de manera tradicional por los productores. Por tanto, estas prácticas se muestran como una alternativa al manejo convencional, promoviendo una mejora en las condiciones físicas y biológicas del suelo. Además, la cobertura muerta o mulch de hojarasca de plátano y otros residuos de la planta pueden ser dejados en el suelo lo que trae beneficios como optimización del agua de riego, mayor fertilidad del suelo y protección de la superficie a eventos climáticos extremos.

Lugar

Lugar: La Tebaida, Armenia, Quimbaya, Montenegro, Belén de Umbría, Risaralda, San José, Benalcázar, Anserma, Tame, Caicedonia, Sevilla, Argelia, Chaguaní, Viotá, La Palma y La Vega., Quindío, Risaralda, Caldas, Arauca, Valle del Cauca y Cundinamarca., Colombia

No. de sitios de Tecnología analizados: 2-10 sitios

Georreferencia de sitios seleccionados
  • n.d.

Difusión de la Tecnología: aplicada en puntos específicos/ concentrada en un área pequeña

¿En un área de protección permanente?: No

Fecha de la implementación: 2003; 10-50 años atrás

Tipo de introducción

Clasificación de la Tecnología

Propósito principal
  • mejorar la producción
  • reducir, prevenir, restaurar la degradación del suelo
  • conservar el ecosistema
  • proteger una cuenca hidrográfica/ áreas corriente abajo – en combinación con otras Tecnologías
  • preservar/ mejorar biodiversidad
  • reducir el riesgo de desastres naturales
  • adaptarse al cambio climático/ extremos climáticos y sus impactos
  • mitigar cambio climático y sus impactos
  • crear impacto económico benéfico
  • crear impacto social benéfico
Uso de tierra
Mezcla de tipos de uso de tierras dentro de la misma unidad de tierras: No

  • Tierras cultivadas
    • Cultivos perennes (no leñosos)
    Número de temporadas de cultivo por año: 1
    ¿Se practica el intercultivo? Sí
    ¿Se practica la rotación de cultivos? No
Provisión de agua
  • de secano
  • mixta de secano – irrigada
  • totalmente irrigada

Propósito relacionado a la degradación de las tierras
  • prevenir la degradación del suelo
  • reducir la degradación del suelo
  • restaurar/ rehabilitar tierra severamente degradada
  • adaptarse a la degradación del suelo
  • no aplica
La degradación considerada
  • deterioro químico del suelo - Cn: reducción de la fertilidad y contenido reducido de la materia orgánica del suelo (no ocasionados por la erosión) , Ca: acidificación , Cp: contaminación del suelo, Cs: salinización/ alcalinización
  • degradación biológica - Bl: pérdida de la vida del suelo
Grupo MST
  • cobertura de suelo/ vegetal mejorada
  • perturbación mínima del suelo
  • manejo integrado de la fertilidad del suelo
Medidas MST
  • medidas agronómicas - A2: materia orgánica/ fertilidad del suelo
  • medidas de manejo - M4: Cambios significativos en la programación de las actividades

Dibujo técnico

Especificaciones técnicas
Aplicación de fertilizante en zonas planas o medianamente onduladas.
Los tipos de fertilizantes usados fueron: materia orgánica previamente compostada, Urea, KCl, DAP y elementos menores. Estos fertilizantes tiene porcentajes mínimos garantizados de cada nutriente. Sin embargo, para aplicar cada una de estas fuentes es necesario realizar un balance entre la fertilidad natural del suelo, los requerimientos del cultivo y el porcentaje de nutriente en cada fuente a partir del análisis de suelos.
Author: Tomado de Bolaños, 2012

Establecimiento/ mantenimiento: actividades, insumos y costos

Cálculo de insumos y costos
  • Los costos se calculan: por área de Tecnología
  • Moneda usada para calcular costos: COP
  • Tasa de cambio (a USD): 1 USD = 4402.0 COP
  • Costo promedio por día del sueldo de la mano de obra contratada: 27604
Factores más determinantes que afectan los costos
Los costos de los fertilizantes
Actividades de establecimiento
  1. Selección del lote (Momento/ frequencia: Antes del inicio de las lluvias)
  2. Toma de muestra de suelos (Momento/ frequencia: 2 meses antes de la siembra)
  3. Dependiendo del valor del pH del Aluminio y el Calcio, se realiza la aplicación de enmiendas calcáreas (Momento/ frequencia: 1 mes antes de la siembra)
  4. Realizar plan de fertilización de acuerdo con los resultados del análisis químico del suelo y los requerimientos del cultivo (Momento/ frequencia: Al menos 1 mes antes de la siembra)
  5. Aplicación de fuentes fosfóricas, materia orgánica y biofertilizantes durante la siembra (Momento/ frequencia: En la siembra)
  6. Aplicación del 25% del total de los fertilizantes a los dos meses de la siembra (Momento/ frequencia: Cuando el cultivo tenga 2 meses de edad)
  7. Fertilización con el 50% del total de fertilizantes a los 6 meses después de la siembra (Momento/ frequencia: Cuando el cultivo tenga 6 meses de edad)
  8. Fertilización del 25% restante durante la Floración (Momento/ frequencia: En Floración)
  9. Para un segundo ciclo de cultivo de plátano se aplica 25% cada 4 meses (Momento/ frequencia: None)
Insumos y costos para establecimiento
Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad (COP) Costos totales por insumo (COP) % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra
Aplicación de correctivos jornal 5,0 40000,0 200000,0
Aplicación de fertilizantes jornal 4,0 40000,0 160000,0
Aplicación de materia orgánica jornal 6,0 40000,0 240000,0
Plateo jornal 16,0 40000,0 640000,0
Fertilizantes y biocidas
Materia orgánica Kg 3200,0 330,0 1056000,0
Micorrizas Kg 35,0 6000,0 210000,0
Fuente de Nitrógeno Bulto 3,0 59000,0 177000,0
Fueste Fosforo Bulto 1,5 78500,0 117750,0
Fuente de Potasio Bulto 6,0 58500,0 351000,0
Fuente de menores Bulto 3,0 81000,0 243000,0
Otros
Análisis de suelo Unidad 1,0 85000,0 85000,0
Fletes (transportes) de insumos Unidad 2,0 300000,0 600000,0
Costos totales para establecer la Tecnología 4'079'750.0
Costos totales para establecer la Tecnología en USD 926.79
Actividades de mantenimiento
  1. Plateo (Momento/ frequencia: cada cuatro meses)
  2. Aplicación de dosis de fertilizantes de acuerdo con el plan de fertilización establecido según análisis químico del suelo (Momento/ frequencia: cada cuatro meses)
Insumos y costos de mantenimiento
Especifique insumo Unidad Cantidad Costos por unidad (COP) Costos totales por insumo (COP) % de los costos cubiertos por los usuarios de las tierras
Mano de obra
Aplicación de correctivos Jornal 3,0 40000,0 120000,0
Aplicación de fertilizantes Jornal 4,0 40000,0 160000,0
Aplicación de materia orgánica Jornal 6,0 40000,0 240000,0
Plateo Jornal 16,0 40000,0 640000,0
Fertilizantes y biocidas
Materia orgánica Kg 166,0 330,0 54780,0
Fuente de Nitrógeno Bulto 3,0 59000,0 177000,0
Fuente de fósforo Bulto 1,5 78500,0 117750,0
Fuente de potasio Bulto 6,0 58500,0 351000,0
Fuente de menores Bulto 3,0 81000,0 243000,0
Otros
Análsis suelo unidad 1,0 85000,0 85000,0
transporte de insumos Unidad 2,0 300000,0 600000,0
Indique los costos totales para mantenecer la Tecnología 2'788'530.0
Costos totales para mantener la Tecnología en USD 633.47

Entorno natural

Promedio anual de lluvia
  • < 250 mm
  • 251-500 mm
  • 501-750 mm
  • 751-1,000 mm
  • 1,001-1,500 mm
  • 1,501-2,000 mm
  • 2,001-3,000 mm
  • 3,001-4,000 mm
  • > 4,000 mm
Zona agroclimática
  • húmeda
  • Sub-húmeda
  • semi-árida
  • árida
Especificaciones sobre el clima
Nombre de la estación meteorológica: Estacion Armenia, PLANADAS [26120370]
Pendiente
  • plana (0-2 %)
  • ligera (3-5%)
  • moderada (6-10%)
  • ondulada (11-15%)
  • accidentada (16-30%)
  • empinada (31-60%)
  • muy empinada (>60%)
Formaciones telúricas
  • meseta/ planicies
  • cordilleras
  • laderas montañosas
  • laderas de cerro
  • pies de monte
  • fondo del valle
Altura
  • 0-100 m s.n.m.
  • 101-500 m s.n.m.
  • 501-1,000 m s.n.m
  • 1,001-1,500 m s.n.m
  • 1,501-2,000 m s.n.m
  • 2,001-2,500 m s.n.m
  • 2,501-3,000 m s.n.m
  • 3,001-4,000 m s.n.m
  • > 4,000 m s.n.m
La Tecnología se aplica en
  • situaciones convexas
  • situaciones cóncavas
  • no relevante
Profundidad promedio del suelo
  • muy superficial (0-20 cm)
  • superficial (21-50 cm)
  • moderadamente profunda (51-80 cm)
  • profunda (81-120 cm)
  • muy profunda (>120 cm)
Textura del suelo (capa arable)
  • áspera/ ligera (arenosa)
  • mediana (limosa)
  • fina/ pesada (arcilla)
Textura del suelo (> 20 cm debajo de la superficie)
  • áspera/ ligera (arenosa)
  • mediana (limosa)
  • fina/ pesada (arcilla)
Materia orgánica de capa arable
  • elevada (>3%)
  • media (1-3%)
  • baja (<1%)
Agua subterránea
  • en superficie
  • < 5 m
  • 5-50 m
  • > 50 m
Disponibilidad de aguas superficiales
  • excesiva
  • bueno
  • mediana
  • pobre/ ninguna
Calidad de agua (sin tratar)
  • agua potable de buena calidad
  • agua potable de mala calidad (requiere tratamiento)
  • solo para uso agrícola (irrigación)
  • inutilizable
La calidad de agua se refiere a: agua superficial
¿La salinidad del agua es un problema?
  • No

Incidencia de inundaciones
  • No
Diversidad de especies
  • elevada
  • mediana
  • baja
Diversidad de hábitats
  • elevada
  • mediana
  • baja

Las características de los usuarios de la tierra que aplican la Tecnología

Orientación del mercado
  • subsistencia (autoprovisionamiento)
  • mixta (subsistencia/ comercial)
  • comercial/ mercado
Ingresos no agrarios
  • menos del 10% de todos los ingresos
  • 10-50% de todo el ingreso
  • > 50% de todo el ingreso
Nivel relativo de riqueza
  • muy pobre
  • pobre
  • promedio
  • rico
  • muy rico
Nivel de mecanización
  • trabajo manual
  • tracción animal
  • mecanizado/motorizado
Sedentario o nómada
  • Sedentario
  • Semi-nómada
  • Nómada
Individuos o grupos
  • individual/ doméstico
  • grupos/ comunal
  • cooperativa
  • empleado (compañía, gobierno)
Género
  • mujeres
  • hombres
Edad
  • niños
  • jóvenes
  • personas de mediana edad
  • ancianos
Área usada por hogar
  • < 0.5 ha
  • 0.5-1 ha
  • 1-2 ha
  • 2-5 ha
  • 5-15 ha
  • 15-50 ha
  • 50-100 ha
  • 100-500 ha
  • 500-1,000 ha
  • 1,000-10,000 ha
  • > 10,000 ha
Escala
  • pequeña escala
  • escala mediana
  • gran escala
Tenencia de tierra
  • estado
  • compañía
  • comunitaria/ aldea
  • grupal
  • individual, sin título
  • individual, con título
  • Arrendada
Derechos de uso de tierra
  • acceso abierto (no organizado)
  • comunitarios (organizado)
  • arrendamiento
  • individual
Derechos de uso de agua
  • acceso abierto (no organizado)
  • comunitarios (organizado)
  • arrendamiento
  • individual
Acceso a servicios e infraestructura
salud

pobre
x
bueno
educación

pobre
x
bueno
asistencia técnica

pobre
x
bueno
empleo (ej. fuera de la granja)

pobre
x
bueno
mercados

pobre
x
bueno
energía

pobre
x
bueno
caminos y transporte

pobre
x
bueno
agua potable y saneamiento

pobre
x
bueno
servicios financieros

pobre
x
bueno

Impacto

Impactos socioeconómicos
Producción de cultivo
disminuyó
x
incrementó

Cantidad antes de MST: 28,7
Cantidad luego de MST: 36,1
Respecto al cultivo de plátano tradicional, se registra para el Eje Cafetero colombiano un aumento de más del 100 % en el rendimiento potencial, al pasar de 9,5 t/ha a 23 t/ha; y hasta 42 t/ha en el arreglo de monocultivo en alta densidad.

gastos en insumos agrícolas
incrementó
x
disminuyó

Cantidad antes de MST: None
Cantidad luego de MST: 30%
cantidad insumos aplicados

ingreso agrario
disminuyó
x
incrementó

Cantidad antes de MST: 40%
Cantidad luego de MST: 45%
Tasa Interna de Retorno

Impactos socioculturales
seguridad alimentaria/ autosuficiencia
disminuyó
x
mejoró

Impactos ecológicos
humedad del suelo
disminuyó
x
incrementó

cubierta del suelo
disminuyó
x
mejoró

pérdida de suelo
incrementó
x
disminuyó

acumulación de suelo
disminuyó
x
incrementó

compactación de suelo
incrementó
x
disminuyó

ciclo/ recarga de nutrientes
disminuyó
x
incrementó

salinidad
incrementó
x
disminuyó

materia orgánica debajo del suelo C
disminuyó
x
incrementó

acidez
incrementó
x
disminuyó

diversidad de hábitats
disminuyó
x
incrementó

control de pestes/ enfermedades
disminuyó
x
incrementó

impactos de inundaciones
incrementó
x
disminuyó

impactos de sequías
incrementó
x
disminuyó


Disminución de saturación del agua en los poros del suelo y por ende reducción de dióxido de carbono (CO2), compuestos tóxicos y la pérdida de nutrientes minerales solubles necesarios para las plantas.

Disminuye en más del 50 % el volumen de pérdida de suelo, contaminación de las aguas subterráneas y la pérdida de los fertilizantes por lixiviación.

impactos de ciclones, tormentas de lluvia
incrementó
x
disminuyó


La tecnología mejora las condiciones físicas del suelo, mayor desarrollo radical de las plantas y por ende mejor anclaje ante eventos climáticos extremos relacionados con lluvias y vientos fuertes.

emisión de carbono y gases de invernadero
incrementó
x
disminuyó


Disminuye la emisión de gases de efecto invernadero porque permite que el suelo capture hasta el 100 % de metano y que se reduzca en 20 % la emisión de óxido nitroso.

velocidad de viento
incrementó
x
disminuyó

Impactos fuera del sitio
colmatación río abajo
incrementó
x
disminuyó

contaminación de aguas subterráneas/ de ríos
incrementó
x
disminuyó

capacidad de amortiguación/ filtrado (por suelo, vegetación, humedales)
disminuyó
x
mejoró

sedimentos transportados por el viento
incrementó
x
disminuyó

daño a campos de vecinos
incrementó
x
disminuyó

daños a infraestructura pública / privada
incrementó
x
disminuyó

impacto de gases de invernadero
incrementó
x
disminuyó

Análisis costo-beneficio

Beneficios comparados con los costos de establecimiento
Ingresos a corto plazo:
muy negativo
x
muy positivo

Ingresos a largo plazo
muy negativo
x
muy positivo

Beneficios comparados con costos de mantenimiento
Ingresos a corto plazo:
muy negativo
x
muy positivo

Ingresos a largo plazo
muy negativo
x
muy positivo

Los costos financieros de implementar la tecnología propuesta, conlleva al incremento del rendimiento del plátano en diferentes zonas agroecológicas, ofreciendo beneficios socioeconómicos y ambientales, desde el primer ciclo del cultivo. Dichos beneficios son más evidentes después del tercer ciclo de producción (3 a 4 años).

Cambio climático

Cambio climático gradual
temperatura anual incrementó

nada bien
x
muy bien
lluvia anual disminuyó

nada bien
x
muy bien
lluvia estacional incrementó

nada bien
x
muy bien
Estación: estación húmeda/ de lluvias

Adopción y adaptación

Porcentaje de usuarios de la tierra que adoptaron la Tecnología
  • casos individuales / experimentales
  • 1-10%
  • 11-50%
  • > 50%
De todos quienes adoptaron la Tecnología, ¿cuántos lo hicieron sin recibir incentivos/ pagos materiales?
  • 0-10%
  • 11-50%
  • 51-90%
  • 91-100%
¿La tecnología fue modificada recientemente para adaptarse a las condiciones cambiantes?
  • No
¿A qué condiciones cambiantes?
  • cambios climáticos / extremos
  • mercados cambiantes
  • disponibilidad de mano de obra (ej. debido a migración)

Conclusiones y lecciones aprendidas

Fortalezas: perspectiva del usuario de tierras
  • • Racionalización en la aplicación de fertilizantes químicos.
    •Respecto al cultivo de plátano tradicional, se registra para el Eje Cafetero colombiano un aumento en el rendimiento potencial, al pasar de 9,5 t/ha a 23 t/ha; y hasta 42 t/ha en el arreglo de monocultivo en alta densidad.
    • Reducción en impactos ambientales (disminución de contaminación por nitratos y de emisión de gases de efecto invernadero).
    • Mayor reciclaje de materia orgánica.
    • Mayores aportes de elementos (p.e. N, P, S y B).
    • Mejora en las propiedades químicas, biológicas y físicas del suelo.
    • Mejora en la productividad del cultivo (costos vs beneficio).
Fortalezas: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clave
  • La implementación de la fertilización integrada es eficaz para la obtención de mayor rendimiento de frutos, respecto al cultivo de plátano tradicional, en la zona donde se desarrolló la tecnología (zona cafetera central de Colombia) se doblaron los rendimientos en un primer ciclo. lo que lo hace más competitivo en el mercado. Esta respuesta depende de factores externos, como la dinámica y la disponibilidad de los nutrimentos en el suelo, y de un plan eficiente de fertilización integrada formulado por el productor o su ingeniero agrónomo.
  • Beneficios ambientales de la tecnología representados en el manejo sostenible de los suelos, su conservación, mejoramiento del equilibrio de nutrientes y disminución de los gases de efecto invernadero.
  • Actualmente, la fertilización integrada se convierte en una alternativa valiosa frente a la crisis causada por la escasez de materias primas para la fabricación de fertilizantes de síntesis química. Esto, por que la fertilización integrada incluye abonos orgánicos y biofertilizantes. Además, el fraccionamiento optimiza la práctica de la fertilización.
Debilidades/ desventajas/ riesgos: perspectiva del usuario de tierrascómo sobreponerse
  • Los productores o usuarios de la tierra, por lo general no incluyen el análisis de suelos, lo cuál puede ocasionar mayores costos debido a la aplicación indiscriminada de fertilizantes. Incentivando a los usuarios de la tierra a realizar el análisis químico de suelo.
  • El fraccionamiento de la fertilización requiere mayor mano de obra, lo cual puede ser una desventaja para el usuario. Concientizando que el costo que se incurre con mayor mano de obra es compensado por los rendimientos superiores que obtendrá el cultivo aplicando dicha tecnología.
Debilidades/ desventajas/ riesgos: punto de vista del compilador o de otra persona recurso clavecómo sobreponerse
  • Aunque la tecnología se fundamenta en la integración de materia orgánica compostada, microorganismos y fuentes químicas de fertilizantes, la inclusión de estas últimas en los planes de fertilización están supeditados al incremento de los precios internacionales, lo cual puede limitar su uso. Mediante acuerdos multilaterales y políticas gubernamentales, que propendan regular los precios de los insumos agroquímicos como los fertilizantes, o que permitan el desarrollo y uso de fuentes alternativas como biofertilizantes y fertilizantes orgánicos.
  • La materia orgánica que se debe incluir en los planes de fertilización de está tecnología debe ser habilitada con buena calidad nutricional y sanitaria. En el mercado las fuentes que garantizan estas características pueden tener mayor costo, puede ser una desventaja. Capacitando a los productores en la fabricación de abonos orgánicos de buena calidad, los cuales los pueden preparar en la propia finca, a partir de la biomasa residual del cultivo de plátano y de otras fuentes orgánicas de origen animal.

Referencias

Compilador
  • Claudia Patricia Rendón Ocampo
Editors
Revisado por
  • Mateo Jaimes
Fecha de la implementación: 26 de febrero de 2020
Últimas actualización: 12 de agosto de 2022
Personas de referencia
Descripción completa en la base de datos de WOCAT
Datos MST vinculados
La documentación fue facilitada por
Institución Proyecto
Referencias claves
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