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MANEJO DEL SUELO Y RIEGO EN EL CULTIVO DEL AGUACATE Raul Ferreyra Espada Mesa vino Zonas donde se desarrolla fruticultura En Chile Superficie aguacate 32.000 has Superficie de frutales > 300.000 Has Superficie de vid vinífera > 200.000 Has Regiones Metropolitana y de Valparaíso Rio A conc agua Rio La L igua Rio M aipo San Antonio Santiago Punto de muestreo Huertos de aguacate Ciudades Ríos Área de plantación de Aguacate en ChileOc éa no p ac ifi co Co rd ill er a de lo s a nd es Rio Peto rca Valparaíso Campo Aguacate y Cítricos Valle del Aconcagua Valle rio Aconcagua Valle rio Aconcagua Valle rio La Ligua Valle rio La Ligua Fundo Pililen, Cabildo Campo de Aguacate valle Rio La Ligua Valle rio La Ligua Valle rio La Ligua Valle rio La Ligua 11 meses Plantas Nov 2017 (foto octubre 2018) Valle rio La Ligua Plantas 19 meses Plantas Feb 2017 (foto octubre 2018) Valle rio Petorca Valle rio Petorca Valle rio La ligua a Valle rio Petorca 7 m 5 m 3 m Distancia entre plantas 2,5m 2,5 x 1,25 m Desembocadura del rio Aconcagua PRINCIPALES PROBLEMA EN EL CULTIVO Rendimiento y calidad Producción bajo condiciones ambientales desfavorables de suelo (física y químicas) y clima Mal almacenamiento en frio Dificultad para llegar a y solo una variedad “Hass” mercados distantes Recursos hídricos Pocos recursos hídricos en zonas altas Otros CARACTERISTICA DE LOS SUELOS • DE DONDE ES ORIGINARIO EL PALTO -Suelos Andosoles de origen volcánico -Densidad Aparente 0,4 a 0,8 g/cc -Macroporosidad Alta pH 5 - 6 • DONDE SE CULTIVA EL PALTO EN CHILE -Suelos predominantemente Alfisoles de origen Aluvial -Densidad Aparente 1,3 a 1,4 g/cc -Baja Macroporosidad pH 6 - 8 FACTORES QUE AFECTAN EL DESARROLLO DEL AGUACATE 40% 25% 15% 10% 5% 3% 2% Suelo Riego Nutrición Poda Inducción y diferenciación Polinización otros SUELO EXCESO O DÉFICIT DE AGUA Nutrición Déficit o exceso de agua FOTOSINTESIS; RENDIMIENTO; CALIDAD ASFIXIA; MUERTE DE RAICES; PHYTOPHTORA Transpiración IMPORTANCIA DE LA TRANSPIRACIÓN EN EL RENDIMIENTO DEL CULTIVO Y VIDA POSTCOSECHA DE LA FRUTA Absorción de agua y nutrientes ψs ψa aresistenci asT Y-Y= • AGUA EN EL SUELO Y SALES • DEMANDA ATMOSFÉRICA • RESISTENCIA SUELO _ RAIZ T T ¿Que limita la Transpiración? Resistencia del suelo en la rizosfera Rs = K(Ym) * Lv * Prof. Lv = Densidad radicular Prof = Profundidad radicular K(Ym)= Conductividad hidráulica del suelo f = otros parámetros f ZONA DE DIFERENCIACION ZONA DE ELONGACION CELULAR ZONA DE DIVISION CELULAR (Meristema) COFIA EPIDERMIS PELOS RADICALES Estela o cilindro vascular (Xilema y Floema) Cortex, reservas >> Almidón Periciclo MERISTEMA APICAL endodermis LA RESISTENCIA RAÍZ DEPENDE DEL ESTADO DEL SISTEMA RADICULAR (suberización – raíces muertas) 10 cm 20 cm 30 cm 40 cm 50 cm 60 cm SISTEMAS DE RAICES DEL AGUACATE Potencial de Raíces Aguacate 50 a 100 cm 70 cm Fuente Allen et al 2006 FAO 56 Foto Santa Rosa Perú Suelo Franco Arenoso DESARROLLO Y CRECIMIENTO DE LAS RAÍCES Y DE LAS PLANTAS Disponibilidad de agua Resistencia mecánica Aireación Temperatura CE Tox iones Carga FACTORES QUE AFECTAN EL DESARROLLO DE LA RAÍCES Falta O2 y exc CO2 RESISTENCIA MECÁNICA EN EL SUELO Y EL DESARROLLO DE LAS RAÍCES Penetrómetro 0 20 60 Pe ne tra ci ón d e R aí ce s (% ) 1 4 5 0 40 80 100 2 3 Resistencia mecánica MPa RESISTENCIA A LA PENETRACIÓN EN TRES SUELO DE COLOMBIA A PLANTARSE CON AGUACATE PREPARACION DE SUELO SUBSOLADO MAQUINAS UTILIZADAS PARA SUBSOLAR PREPLANTACION EN AGUACATE COSTOS SUBSOLADO Lobato et al, 2017 SUBSOLADO POS PLANTACION EN AGUACATE?? 800 1000 1200 1400 1600 1800 0 2 5 Años después de subsolado R EP (k Pa ) Pr. 30-70 ES NECESARIO HACER CAMELLON - CONSIDERACIONES AL HACER CAMELLONES • Cuando el nivel freatico esta menos de 1 m y no es posible realizar una obra de drenaje • Cuando la profundidad de la estrata que limite el desarrollo radicular a menos de 80 cm CONSTRUIR CAMELLONES SOLO SI ES NECESARIO • En la orientación de los camellones • En la construcción no llevar a la superficie suelo de baja macroporosidad PRECAUCIÓN DESARROLLO Y CRECIMIENTO DE LAS RAÍCES Y DE LAS PLANTAS Disponibilidad de agua Resistencia mecánica Aireación Temperatura CE Tox iones Carga FACTORES QUE AFECTAN EL DESARROLLO DE LA RAÍCES Falta O2 y exc CO2 Hipoxia Alteración de partición y síntesis de Carbohidratos ¯ Asimilación CO2 Alteraciones hídricas ¯ Transpiración y conductancia estomática Alteración de Procesos metabólicos CH, proteínas, Ác. Orgánicos, lípidos Alteración de absorción de minerales (¯N, K, Fe, Mn) Koslowski (1997), Hsu et al. (1999) Liao y Lin (2001), Jackson (2002). * Muerte raíces * < Micorrizas * < Metabolismo radical • <Conductividad hidráulica Cambios hormonales ABA, ACC ¯CK, GA RESPUESTAS FISIOLÓGICAS DE LA PLANTA ANTE DEFICIENCIA DE O2 EN SUELO INTERCAMBIO DE GASES TASA DE DIFUSIÓN DE OXIGENO POROSIDAD MACROPOROS MICROPOROS ESPACIO CON AIREACION Intercambio O2 y CO2 O2 CO2 O2 CO2 ALTA MACROPOROSIDAD BAJA MACROPOROSIDAD Medición de gases en el suelo Electrodo de platino (tasa de difusión de O2) Captura de gases en el suelo) Captura de gases en el suelo) CA 29% CA 7.5% Ferreyra et al 2005 EFECTO DEL CONTENIDO DE AIRE (CA) EN EL SUELO EN EL DESARROLLO DEL AGUACATE CA (%) gs (cm/s) 7,28 0,19c 16,23 0,25b 21,29 0,24b 29,98 0,43a Aire suelo (CA) vs conductancia estomática (gs) CA (%) IAF (m2) 7,46 1,58a 14,36 2,55a 20,44 2,44a 29,08 4,40b Aire suelo (CA) vs área foliar (IAF) Arandano 35% Palto > 25% Kiwi 20% Vides > 15% Tomate 14% Pimientos 22% Caña de Azúcar 18% Bananos > 20% CONTENIDO DE AIRE OPTIMO EN EL SUELO y = 4,2115x + 67,763 R2 = 0,7515 50 75 100 125 150 175 200 5 10 15 20 25 30 Capacidad de aire (%) R a ic e s m e n o re s a 2 m m / m 2 Macroporos (%) EFECTO DEL CONTENIDO DE AIRE EN EL SUELO EN EL DESARROLLO DE LAS RAICES DEL AGUACATE Ferreyra et al 2005 DAÑO DE RAÍCES POR PHYTOPTORA O FALTA DE AIRE EN EL SUELO;??? EFECTO DE LA FALTA DE OXIGENO EN EL SUELO Y PRESENCIA DE PHYTOPHTORA EN LA FOTOSÍNTESIS DEL AGUACATE Adaptado de Ploetz y Schaffer 1989 trabajos realizados en Florida USA SELECCIÓN DEL SUELO A PLANTAR El aguacate es sensible a la falta de oxigeno en el suelo • La Macroporosidad sobre 25% o tasa de difusión de oxigeno > 0,2 μg cm2 min-1 • La profundidad efectiva sobre los 80 cm (a menor pendiente mayor profundidad) • El drenaje superficial TENER EN CUENTA EN LA SELECCIÓN DEL SUELO A PLANTAR: 32% 26,6% 0 20 10 30 40 50 18,6% 15,7% 12,2% 7,7% F arenoso Franco F Limoso F arcilloso Arcilloso Macroporos Microporos Andisoles NIVEL DE MACROPOROS EN DIFERENTES SUELO Sin Limitante Limitante baja Alta Limitante No apto Po ro si da d (% ) Tasa de Difusión de oxigeno μg cm2 min-1 0,5 0,2 0,12 0,10 < 0,10 Adaptado de Ferreyra et al 2007 ¿Que pasa con algunos Suelos Con alto contenido de arena finas? QUE PASA SI UN SUELO DE BAJA MACROPOROSIDAD ESTA COMPACTADO ? CALIBRACION DE TERRENO A CAPACIDAD DE CAMPO º AGUA (200-300 L) MEDICIÓN DE MACROPOROSIDAD IN SITU θcdc(%) = W cdc % x Db g/cc W cdc = (PSH - PSS) / PSS Db g/cc= (PSS/Vt) Datos recolectar: PSS = peso suelo seco a 105°C PSH = peso suelo húmedo Vt = Volumen Total ( ) ÷ ø ö ç è æ -= Dr DbP 1*100% Porosidad total del suelo (P) se puede estimar de la siguiente manera: Db = Densidad Aparente Dr = Densidad Real = 2,65 g/cm3 P = Porosidad Total Contenido de aire a capacidad de campo o Macroporosidad (MP) θcdc(%) = W cdc % x Db g/cc W% = (PSH - PSS) / PSSMP = P% - θcdc% PSH = Peso suelo húmedo gr PSS = Peso suelo seco gr W cdc = Contenido de humedad a capacidad de campo en base a peso Db = Densidad Aparente θ cdc = Contenido de humedad a capacidad de campo base volumen P = Porosidad Total DRENAJE SUPERFICIAL Y ORIENTACION PLANTACION Ferreyra et al 2010 En algunos casos, particularmente en los huertos ubicados en cerros, hay plantas con síntomas de asfixia en la raíz en las partes bajas de las quebradas (Fotografía). En estos casos es necesario mejorar el drenaje superficial del campo para evacuar el exceso de agua (lluvia y riego) que se acumula en las partes bajas. (Círculos rojos) CítricosAguacate EFECTO DEL DRENAJE SUPERFICIAL Y LA ASFIXIA RADICULAR RESPETAR LA RED DE DRENAJE NATURAL DE LOS CAMPOS CUIDADO CON LA ORIENTACIÓN DE LA PLANTACION SOBRE TODO SI SE CONSTRUYEN CAMELLONES PSM 45 – 70% EFECTO DEL ÁREA MOJADO EN LA ASFIXIA DE RAÍCES PSM = Porcentaje de suelo mojado Suelos de baja macroporosidad PSM 60 a 70% PORCENTAJE DE SUELO MOJADO EFECTO DEL MANEJO DE RIEGO EN LA AIREACIÓN (TRES PROGRAMAS DE RIEGO) Porosidad Total = 50% 20 22 24 26 28 30 32 34 36 0 5 10 15 20 Dias C on te ni do d e hu m ed ad vo lu m en 14 16 18 20 22 24 26 28 30 C on te ni do d e ai re % Frecuente Frecuente No Frecuente 30% CdC 20% Macroporos Umbral riego 40% Humedad 24%; 26% de aire DESARROLLO Y CRECIMIENTO DE LAS RAÍCES Y DE LAS PLANTAS Disponibilidad de agua Resistencia mecánica Aireación Temperatura CE Tox iones Carga FACTORES QUE AFECTAN EL DESARROLLO DE LA RAÍCES Falta O2 y exc CO2 slope change ES NECESARIO MANTENER EN EL AGUACATE EL SUELO MUY HÚMEDO Ferreyra et al 2013 Allen et el 2006 FAO 56 EFECTO DEL AGOTAMIENTO DEL AGUA DISPONIBLE TOTAL (ADT) EN EL SUELO, ANTES DE VOLVER A REGAR EN UN SUELO FRANCO ARCILLOSO Ferreyra et al 2007 EFECTO DEL AGOTAMIENTO DEL AGUA DISPONIBLE TOTAL (ADT) EN EL SUELO, ANTES DE VOLVER A REGAR EN UN SUELO FRANCO ARENOSO Ferreyra et al 2007 CLIMA - ETo AFA = (CdC – PmP) x H x PSM x p (mm) CLIMA - LLUVIA Pp efectiva = pp x Factor (mm) RIEGO (mm/h) SUELO Transpiración Evaporación ETc = ETo x Kc mm/día MODELO DE MANEJO DE RIEGO Efa ADT = (CCvol – PmPvol) /100 x H x (PSM) x (1 - %p) AFA = ADT x P ¿como calcular la retención de humedad del suelo? Agua fácilmente aprovechable (AFA) ADT = Agua disponible total o Humedad aprovechable (HA) AFA = Agua fácilmente aprovechable CC = Capacidad de campo PmP = Punto de marchitez permanente H = Profundidad de raíces (mm) PSM = porcentaje de suelo mojado %p = Porcentaje de piedra P = fracción de agotamiento Donde: AGUA DISPONIBLE (ADT) Textura ADT Profundidad de raices ADT P AFA mm/cm cm mm/40 cm %/100 mm Arenoso 0,4 40 16 0,5 8 Franco Arenoso 0,5 40 20 0,5 10 Franco 1,2 40 48 0,5 24 Franco Limoso 1,9 40 76 0,5 38 Franco Arcilloso 1,4 40 56 0,5 28 Arcilloso 1,1 40 44 0,5 22 a) AJUSTE DE FRECUENCIA Y TIEMPO DE RIEGO 50,00 60,00 70,00 80,00 90,00 100,00 110,00 120,00 11-25-09 0:00 12-25-09 0:00 1-24-10 0:00 2-23-10 0:00 Ag ua d isp on ib le p ar a p la nt a ( PA W ) Profundidad 20 cm Profundidad 40 cm Profundidad 60 cm Lamina de riego 16 mm Efa 0 10% Frecuencia de riego 4 dias Lamina de riego 20 mm Efa 0 10% Frecuencia de riego 5 dias LR EFa Frecuencia 24 mm 10% 6 d LR EFa Frecuencia 24 mm 10% 6 d Línea verde agua disponible para las plantas a los 20 cm profundidad, rojo a los 40 cm profundidad y azul a los 60 cm profundidad. Entre 100 y 60% es el agua útil, la que corresponde al 40% de agotamiento del agua disponible para las plantas CdC DESARROLLO Y CRECIMIENTO DE LAS RAÍCES Y DE LAS PLANTAS Disponibilidad de agua Resistencia mecánica Aireación Temperatura CE Tox iones Carga FACTORES QUE AFECTAN EL DESARROLLO DE LA RAÍCES Falta O2 y exc CO2 22°C Temperatura suelo en huertos de aguacate bajo riego Periban Michoacan 22°C 5 10 15 20 25 30 35 29-06-2016 07-10-2016 15-01-2017 25-04-2017 03-08-2017 Te m pe ra tu ra su el o °C 20 cm 40 cm 60 cm Chiclayo - Peru Cabildo - Chile 31°C 21°C 75 80 85 90 95 100 105 40 50 60 70 80 90 100 110 20 22 24 26 28 30 32 34 Pe so Se co To ta l (% ) Pe so Fr ec o To ta l (% ) Temperatura de Suelo °C Peso Fresco total Peso Seco Total adaptado de Ibrahim M. Yusof et al 1969 PERIODOS CRITICOS Brotación Raíces Floración Fruto Yema Floral Caída fruto C R EC IM IE N TO M J J A S O N D E F M AHemisferio sur Hemisferio Norte D E F M A M J J A S O EFECTOS DEL ESTRÉS EN AGUACATE EN PERIODO CRITICOS Caída excesiva de hoja durante floraciónCaída de fruto Tardía Floración excesiva Problemas de cuaja Aguacate alargado pequeño (no logro el numero de células máximas) Estrés durante la división celular Aguacate redonda pequeña (no logro una adecuada elongación de las células) Posible estrés durante fines de verano Frutos > 220 gr Frutos > 220 gr EFECTOS DEL ESTRÉS EN AGUACATE EN PERIODO CRITICOS 200 400 600 800 0 100 200 300 DIAS DESPUES DE PLENA FLOR N U M E R O D E C E L U L A S Fruto pequeño Fruto Grande Periodo Critico Fuente: Cowan et al 1997 EFECTO DEL RIEGO EN EL CALIBRE DE LA FRUTA Team Postharvest Paula Robledo Rosa Molina Fabiola Donoso Manuel Garay Silvana Soto Bruno Defilippi Ecophysiology Carlos Zuñiga Claudia Troncoso Gabriel Sellés Raúl Ferreyra Biostatistics Jorge Saavedra Bruce Shaffer Mary Lu Arpaia Jonathan Crane Pilar Gil Contributors whatsapp +56 9 97483260www.INIA.cl fferreyr@vtr.net GRACIAS Raúl Ferreyra E Ing. Agr. M. Sc. Valle rio Aconcagua Valle rio Aconcagua Valle rio Aconcagua Campo Paltos Valle de La Ligua Variación del clima valles de Aconcagua Petorca y La ligua Regiones Metropolitana y de Valparaíso San Antonio Santiago Punto de muestreo Huertos de aguacate Ciudades Ríos Oc éa no p ac ifi co Co rd ill er a de lo s a nd es
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