La lixiviación de nitratos en la Región Pampeana : análisis de procesos y factores determinantes

La fertilización nitrogenada es esencial para satisfacer la demanda global de alimentos, pero es uno de los principales causantes de contaminación de acuíferos subterráneos con nitratos a nivel mundial y nacional. El objetivo de esta tesis fue determinar los principales factores condicionantes de la distribución y lixiviación de nitratos en suelos de la Pampa Ondulada y analizar los destinos del nitrógeno (N) de los fertilizantes. Se determinó a campo el contenido de nitratos en suelos en diferentes situaciones productivas y se realizaron experimentos a campo e invernáculo con fertilizantes marcados isotópicamente (15N) para evaluar los destinos del mismo. Se utilizó el modelo NLEAP para simular la acumulación y lixiviación de nitratos en diferentes suelos. La precipitación pluvial fue el principal factor que determinó la lixiviación de nitratos en maíz, regulando la absorción de N por el cultivo y su desplazamiento vertical. La dinámica de los nitratos presentó pulsos de acumulación en el perfil o salida del mismo, cuando las precipitaciones fueron escasas o elevadas, respectivamente. La materia orgánica del suelo fue el principal destino del fertilizante ante un estrés hídrico en maíz, seguido por su acumulación en las plantas. Lo inverso ocurrió cuando no existió estrés hídrico. El N lixiviado, derivado del fertilizante aplicado en una determinada campaña agrícola fue mínimo, en relación a las pérdidas del N de fuentes preexistente en el suelo. Los Argiudoles (texturas más finas) fueron más susceptibles a sufrir pérdidas por lixiviación que los Hapludoles (texturas más gruesas). De acuerdo con el modelo utilizado, el período crítico para la ocurrencia de lixiviación de nitratos fue entre dos cultivos de verano. La inclusión de un cultivo de cobertura en dicho período redujo las pérdidas por lixiviación, incrementando la disponibilidad de N para un cultivo posterior. La retención del N del fertilizante en los residuos del cultivo de cobertura y en la materia orgánica del suelo podría atenuar la lixiviación de nitratos sólo en un corto plazo. El modelo de simulación utilizado fue apto para estimar situaciones de pérdidas de N, cuando las dosis de fertilización fueron las normales en la región

Do nitrogen fluxes change in fertilized corn followed by a cover crop under different water conditions?

El balance de nitrógeno (N) en los agroecosistemas incluye diferentes entradas y salidas, entre ellas la aplicación de fertilizantes. El N incorporado por los fertilizantes posee varios destinos, y la absorción no siempre es el más importante, dependiendo del cultivo y las condiciones ambientales. En este trabajo se cuantificaron los flujos de N en cultivos de maíz (Zea mays L.) fertilizados y seguidos por un cultivo de cobertura (CC). Se utilizó información propia de un experimento realizado en el Campo Experimental de la Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires (Argentina), sumado a información recopilada principalmente de otros experimentos locales, cuyas técnicas analíticas utilizadas fueron descriptas en diversas publicaciones. El maíz no sometido a sequía es el principal destino del N del fertilizante, pero bajo situaciones de estrés hídrico, el principal destino del N es la materia orgánica del suelo. El período invernal entre dos cultivos de verano es el momento crítico para las pérdidas de N por lixiviación. Esto se potencia cuando el suelo queda sin cobertura vegetal viva, ya que el cultivo de cobertura es eficiente para disminuir la salida de nitratos. El N lixiviado proviene principalmente de la materia orgánica del suelo, siendo pequeñas las pérdidas desde el fertilizante. El cultivo de cobertura reduce las pérdidas por lixiviación y deja más N disponible para un cultivo posterior, aunque la residualidad del N es de corto plazo.In agroecosystems, the nitrogen (N) balance includes various inputs and outputs, among them the application of fertilizers. The N incorporated by fertilizers has several destinations, and uptake is not always the most important, depending on the crop and environmental conditions. In this work, N fluxes were quantified in fertilized maize (Zea mays L.) crops, followed by a cover crop (CC). We used own information from a Field experiment carried out in Experimental field of the School of Agronomy, University of Buenos Aires, Buenos Aires, Argentina, as well as information gathered from other experiments, mainly local ones, whose analytical techniques used were described in several publications. Maize plants under no water-stressed conditions are the main destination of N, but soil organic matter is the main destination for water-stressed maize crops. The winter period between two summer crops is the critical time for N losses because of leaching. This is enhanced when the soil is left without a living plant cover, since the cover crop is efficient in reducing nitrate losses. The N lost by leaching mainly comes from the soil organic matter, with little losses derived from N fertilizer. Cover crop reduces leaching losses and leaves more N available for later cultivation, although the residuality of N is short-term.Fil: Rimski-korsakov, Helena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes; ArgentinaFil: Lavado, Raul Silvio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes; Argentin

Cultivos de cobertura invernales en la región pampeana argentina

La inclusión de cultivos de cobertura (CC) entre dos cultivos de interés económico, busca generar mejoras en el agro-sistema que contribuyan al mantenimiento o, mejor aún, al aumento de los rendimientos de los cultivos. Estas mejoras pueden tener lugar en las propiedades físico-químicas del suelo, en el control de la erosión y/o el control de las malezas, en el uso de agua, y otras. Sin embargo, hay situaciones donde el rendimiento del cultivo puede ser menor luego de un CC previo. En general, esta disminución en el rendimiento se debe a la competencia por recursos entre el CC y el cultivo siguiente, especialmente por agua y nutrientes. En general, esta disminución en el rendimiento se debe a la competencia por recursos entre el CC y el cultivo siguiente, especialmente por agua y nutrientes. Una mejora ambiental lograda por los CC, no relacionada en forma directa con cuestiones productivas, es el secuestro de carbono. Esto contribuye a disminuir el efecto invernadero que sufre el planeta. El objetivo del presente trabajo fue analizar el impacto de los CC invernales sobre diferentes propiedades edáficas y del ambiente y, finalmente, sobre los rendimientos de los cultivos de soja y maíz. Para ello se efectuó una recopilación exhaustiva de la información existente en la región pampeana de Argentina. En cada apartado se compararon las medias de diferentes variables (materia orgánica, nitratos y agua disponible a la siembra del cultivo de interés económico y rendimientos de soja y maíz) ante la presencia o no de cultivos de cobertura. Para realizar esta comparación, se utilizó la prueba de t para muestras apareadas, con un nivel de significancia del 5% (α = 0.05).Fil: Rimski-korsakov, Helena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes; ArgentinaFil: Alvarez, Carina Rosa. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes; ArgentinaFil: Lavado, Raul Silvio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales; Argentin

Respuesta del Eucalyptus bethamii a la fertilización inicial en albardones del Delta del Paraná

El objetivo de este trabajo fue evaluar la respuesta de E. benthamii, especie tolerante al frio, a la fertilización con nitrógeno (N) y fósforo (P), a los 17 meses desde la fertilización, en Albardones del Delta del Paraná, Provincia de Buenos Aires. Se instaló un experimento bajo un diseño factorial con 2 factores (N y P) con 3 niveles cada uno, dispuestos en 4 bloques completos al azar. El N se aplicó como urea (0, 21 y 42 g N planta-1) y el P como superfosfato triple (0, 18 y 36 g P planta-1). No se encontró interacción entre los factores analizados (N y P) en ninguna de las variables medidas. A los 17 meses de la fertilización, el agregado de P no generó diferencias en la altura de las plantas totales, ni entre las dominantes (25% más altas de la parcela). La altura media de las plantas fue de 514 cm y de las dominantes 636 cm. La fertilización nitrogenada sí presentó incrementos en la altura tanto considerando el plantel total de las plantas como en las dominantes. El incremento en la dosis de N no generó una mayor respuesta. Las alturas de las plantas fueron de 457, 540 y 547 cm para los tratamientos 0N, 21N y 42 N, respectivamente. La fertilización no afectó el número de fallas. A los 12 meses de la fertilización se realizó un muestreo foliar y se encontró que la fertilización no afectó significativamente las concentraciones foliares de N y P mientras que sí lo hicieron las concentraciones de K, Ca y Mg. Las relaciones entre nutrientes foliares también pueden emplearse para analizar el estado nutricional de las plantas. Los datos encontrados sirven para conocer el comportamiento de una especie no difundida en nuestro país, mostrando un crecimiento razonable en su primera etapa.Fil: Lupi, Ana Maria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos; ArgentinaFil Rimski Korsakov, Helena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Fosco, I. Arauco Argentina SA; ArgentinaFil: Garcia Conde, J.M. Profesional independiente; Argentin

Crecimiento de Eucalyptus Bethamii Maiden & Cambage fertilizado con N y P en albardones del Delta del Paraná

El Eucalyptus benthamii se destaca por su mayor tolerancia a bajas temperaturas y heladas generando un potencial para expandir la frontera forestal de los Eucalyptus en regiones, como el Delta del Paraná. El objetivo de este trabajo fue evaluar la respuesta de E. benthamii a la fertilización con nitrógeno (N) y fósforo (P), a los 41 meses después de la misma. Se instaló un experimento en albardones del Delta del Paraná, en Zárate, Provincia de Buenos Aires. Se dispuso un diseño factorial con 2 factores (N y P) con 3 niveles cada uno, dispuestos en 4 bloques completos al azar. El N se aplicó como urea (0, 21 y 42 g N planta-1) y el P como superfosfato triple (0, 18 y 36 g P planta-1). Se relevó el diámetro a la altura del pecho (DAP) de todas las plantas y la altura total de 6 plantas por parcela. Se estimó la altura total de todas las plantas y se calculó el área basal (AB) por hectárea. Se analizaron los valores mediante ANVA factorial. La fertilización fosforada no generó diferencias en la altura de las plantas totales, ni entre las dominantes. La fertilización nitrogenada incrementó la altura total de las plantas como en las dominantes, el DAP y el AB. El incremento en la dosis de N no generó una mayor respuesta. Las alturas de las plantas fueron de 10,4, 11,0 y 11,2 m para los tratamientos 0N, 21N y 42 N, respectivamente. El AB fue de 12,9, 15,8 y 17,4 m2 ha-1 para los tratamientos 0N, 21N y 42 N, respectivamente. No hubo interacción significativa entre N y P. Los datos encontrados sirven para conocer el comportamiento de una especie no difundida en nuestro país, mostrando un crecimiento razonable en su primera etapa.Fil: Lupi, Ana Maria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos; ArgentinaFil Rimski Korsakov, Helena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Fosco, I. Arauco Argentina SA; ArgentinaFil: García Conde, J.M. Profesional independiente; Argentin

Comparison of field measurement methods of nitrous oxide soil emissions: from the chamber to the vial

Nitrous oxide (N2O) is a greenhouse gas that contributes substantially to global climate change. The N2O soil emissions have a large uncertainty because of its low atmospheric concentration levels and enormous spatial and temporal variability, which hinders its correct field measurement. For this reason, there are many papers focused on improving the N2O measurements in the field, which focus on different parts of the measurement process. However, no studies have focused on determining the appropriate method, in terms of simplicity and precision, for the sample extraction from inside of the chambers and its transfer to the storage vials, although this step is key in the sampling process. This study aimed to assess and compare the accuracies of three simple and economical methods in transfer soil emitted N2O from inside of the chambers to the vials. For this, a highly accepted method (vacuum by manual pump) and two simpler alternative methods (gas exchange by displacement and vacuum by syringe) were compared. Thirty static chambers were assessed with the quantified N2O emission values varied from 0 to 450 µg m-2 h-1 of N-N2O. Out of the three assessed methods, the vacuum method through the use of a manual vacuum pump was the best to quantifying N2O soil emissions (capturing 57 % of the highest emission values), followed by the gas exchange method by displacement (30 %), and finally by the vacuum method by syringe extraction (13%).Fil: Cosentino, Vanina Rosa Noemi. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes; ArgentinaFil: Romaniuk, Romina Ingrid. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos; ArgentinaFil: Lupi, Ana Maria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de suelos; ArgentinaFil: Gomez, Federico. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes; Argentina.Fil Rimski Korsakov, Helena Universidad de Buenos Aires, Facultad de Agronomía, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Buenos Aires, ArgentinaFil: Alvarez, Carina Rosa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Ciarlo, Esteban Universidad de Buenos Aires, Facultad de Agronomía, Ciudad Autónoma de Buenos Aires, Argentin

Stock de carbono orgánico en suelos de diferentes textura y uso en el sudeste de Entre Ríos

El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto las propiedades edáficas y el uso del suelo sobre el stock de carbono orgánico del suelo (SCO 0-100 cm) en el sudeste de Entre Ríos. El estudio se realizó en la estancia El Potrero, Gualeguaychú, Entre Ríos en suelos con un amplio rango textural, con plantaciones de Eucalyptus grandis de 2-4 años y de 8-10 años. A su vez, se seleccionaron sitios de textura fina con uso agrícola y con monte nativo. El SCO fue mayor en suelos de textura fina con excepción de la situación de monte donde se registraron valores de pH superiores a 8, que deprimieron el SCO. El contenido de arcilla del estrato superficial explicó el 73% de la variabilidad del SCO, incrementándose el ajuste a R2 = 85% al incluir el pH. Para los rangos de edades estudiadas no se hallaron diferencias significativas (p>0,05) en la cantidad de SCO almacenado en las forestaciones de E. grandis, con similar textura. En suelos de textura fina, con uso forestal el SCO fue similar al de aquellos con uso agrícola. Bajo las condiciones de estudio el uso del suelo no sería un factor que afecte el SCO.Fil: Steinbach, H.S. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Lupi, Ana Maria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de suelos; ArgentinaFil Rimski Korsakov, Helena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Alvarez, Carina Rosa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Ciarlo, Esteban. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Cosentino, Vanina Rosa Noemi. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes; ArgentinaFil: Romaniuk, Romina Ingrid. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos; Argentin

Distribución y estratificación del carbono orgánico en suelos del sudeste de Entre Ríos con diferentes usos y texturas

El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto de diferentes usos (monte nativo, agrícola y forestal) de suelos de diferentes texturas sobre la distribución del COS hasta el metro de profundidad en el sureste de Entre Ríos. El estudio se realizó en la estancia El Potrero, Gualeguaychú, Entre Ríos en suelos de textura gruesa y fina con plantaciones de Eucalyptus grandis de 2-4 años y de 8-10 años, muestreándose en capas de 20 cm de profundidad hasta los 100 cm. A su vez, se seleccionaron sitios de textura fina con uso agrícola y con monte nativo. Los contenidos de COS hasta un metro de profundidad se asociaron a la textura del suelo, siendo mayor en los suelos de textura fina en comparación a los suelos de textura gruesa. Independientemente de la textura no se hallaron diferencias consistentes en la concentración de COS entre los rangos de edades de las forestaciones de E. grandis, En suelos de textura fina, con uso forestal se acumularon similares cantidades de COS que en aquellos con uso agrícola, pero mayores que en los suelos de monte nativo con características sódicas. En este contexto los índices de estratificación propuestos no funcionaron como indicadores apropiados del funcionamiento o salud del suelo.Fil: Lupi, Ana Maria. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos; ArgentinaFil: Ciarlo, Esteban. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil Rimski Korsakov, Helena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Steinbach, H.S. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Romaniuk, Romina Ingrid. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos; ArgentinaFil: Cosentino, Vanina Rosa Noemi. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA). Instituto de Suelos; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes; ArgentinaFil: Alvarez, Carina Rosa. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentin

Do nitrogen fluxes change in fertilized corn followed by a cover crop under different water conditions?

Fil: Rimski Korsakov, Helena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes. Buenos Aires, Argentina.Fil: Lavado, Raúl Silvio. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Departamento de Ingeniería Agrícola y Uso de la Tierra. Cátedra de Fertilidad y Fertilizantes. Buenos Aires, Argentina. - Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales (INBA). Buenos Aires, Argentina. - CONICET – Universidad de Buenos Aires. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales (INBA). Buenos Aires, Argentina.El balance de nitrógeno (N) en los agroecosistemas incluye diferentes entradas y salidas, entre ellas la aplicación de fertilizantes. El N incorporado por los fertilizantes posee varios destinos, y la absorción no siempre es el más importante, dependiendo del cultivo y las condiciones ambientales. En este trabajo se cuantificaron los flujos de N en cultivos de maíz (Zea mays L.) fertilizados y seguidos por un cultivo de cobertura (CC). Se utilizó información propia de un experimento realizado en el Campo Experimental de la Facultad de Agronomía de la Universidad de Buenos Aires (Argentina), sumado a información recopilada principalmente de otros experimentos locales, cuyas técnicas analíticas utilizadas fueron descriptas en diversas publicaciones. El maíz no sometido a sequía es el principal destino del N del fertilizante, pero bajo situaciones de estrés hídrico, el principal destino del N es la materia orgánica del suelo. El período invernal entre dos cultivos de verano es el momento crítico para las pérdidas de N por lixiviación. Esto se potencia cuando el suelo queda sin cobertura vegetal viva, ya que el cultivo de cobertura es eficiente para disminuir la salida de nitratos. El N lixiviado proviene principalmente de la materia orgánica del suelo, siendo pequeñas las pérdidas desde el fertilizante. El cultivo de cobertura reduce las pérdidas por lixiviación y deja más N disponible para un cultivo posterior, aunque la residualidad del N es de corto plazo.grafs

Fate of the nitrogen from fertilizers in field-grown maize

The nitrogen (N) from fertilizers has different fate, some of which affect the environment or the human health, e. g. nitrates in groundwater. We determined the fate (plant organs, soil organic matter, remaining nitrates and volatilization) of the N applied to field-grown direct drilling maize. An experiment was carried out in a Typic Argiudoll at Chivilcoy, Argentina (35 o02′S, 60 o06′W). Treatments were: control; 70; 140 and 250 kg N ha -1. Microplots were fertilized with urea tagged with 15N (1.5 % abundance). Plant biomass and N concentration were determined at flowering and at physiological maturity. Soil organic N (0-30 cm) and nitrates and ammoniacal N concentrations (0-300 cm) at harvest, and ammonia volatilization were determined. 15N was determined in all samples. The crop was the main sink, recovering an average of 56 % of the N from the fertilizer. Both the soil organic fraction and ammonia volatilization were the second N sink. The N remaining as residual nitrates averaged 8.6 % and the leached nitrates were only 0.8 % of the fertilizer applied. Most N leached after maize cropping could be accredited to mineralization of organic N. Organic matter could then be a temporary sink, which reduces N leaching from a single fertilization but releases nitrates the following years. © 2012 Springer Science+Business Media B.V.Fil: Rimski korsakov, Helena. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Rubio, Gerardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; ArgentinaFil: Lavado, Raul Silvio. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Parque Centenario. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía. Instituto de Investigaciones en Biociencias Agrícolas y Ambientales; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Agronomía; Argentin