Modelo teórico para el desarrollo de un balance nutricional en pimiento (Capsicum annuum) y poroto verde (Phaseolus vulgaris), para la Región de Arica y Parinacota

Abstract

El Valle de Azapa es el principal abastecedor invernal de hortalizas de la zona central del país. Éste posee un clima que favorece la producción hortofrutícola de primores, dentro de un sisterna de producción intensivo. Debido a lo anterior, el conocimiento de los niveles y requerimientos de fertilización es fundamental para tener un buen rendimiento en la producción, evitar una innecesaria contaminación del medio y lograr una utilización óptima de los recursos. Por ello los objetivos de esta tesis fueron desarrollar un modelo que permita determinar la dosis de nitrógeno, fósforo y potasio en los cultivos de Pimiento y Poroto Verde, en el valle de Azapa, Región de Arica y Parinacota, en base a un balance nutricional. La metodologia se basó en la recopilación de información en bibliografia nacional e internacional, y comunicación personal con distintos profesionales, en relación a curvas de absorción de los nutrientes (N, P, K) para cada cultivo en estudio, eficiencia de fertilización para los nutrientes y fertilizantes, dernanda de nutrientes para los respectivos cultivo,s en función de los rendimientos esperados y al contenido de nutrientesen el suelo. También se diseñó uno base de datos con los fertilizantes disponibles en el mercado, su contenido de nutrientes y su valor comercial. Los datos y variables recopilados fueron ingresados y procesados en planillas Excel. Utilizando el criterio de balance nutricional y el conocimiento del productor sobre su cultivo, se obtuvo un déficit teórico para N P K, demanda que fue procesada por la aplicación "Solver", obteniéndose como resultado una dosis de fertilizante, al mínimo costo, en pimiento y poroto verde, para todo el ciclo de cultivo y desagregado por sernana. Finalmente se diseñó un "Manual de Usuario" para la utilización rápida y fácil del modelo. Con la finalidad de validar el modelo, se comparó una muestra al azar del 10% de los productores del Valle, donde se contrastó la fertil ización aplicada a los cultivos de pimiento y poroto verde, con los resultados del modelo desarrollado. Para ello, se simularon tres escenarios: suelos con niveles bajos, medios y altos de fertilidad. En un escenario de baja fertilidad, aproximadamente el 77% de los agricultores de pimiento y el 100% de los productores de poroto verde aplica nitrógeno en exceso, al comparar las recomendaciones indicadas por modelo desarrollado. Por otra parte, el 100% de los productores de pimiento y el 82% de los que cultivan poroto verde, emplean dosis excesivas de fósforo . Por último, el 100% de los agricultores aplica potasio innecesariamente, en ambos cultivos, debido a que los contenidos de este nutriente en este escenario solventan los requerimientos de estas especies. Respecto de los costos en fertilizantes, aproximadamente el 92,3% de los productores de pimiento podría disminuirlos, aproximadamente, en promedio, un 73%, mientras que en poroto verde, el 100% de los agricultores, podrían reducir sus costos en fertilizantes N-P-K en un 95%, en promedio. Finalmente, para un escenario de media o alta fertilidad, el 100% de los agricultores aplica nitrógeno y potasio, en exceso, en ambas especies, comparado con las recomendaciones del modelo, mientras que respecto a fósforo, el 100% de los productores de pimiento y el 82% de los que cultivan poroto verde, aplica fósforo innecesariamente. En relación a los costos que representa esta práctica, al aplicar el modelo desarrollado, éstos se podrían reducir en el caso de los productores de pimiento en un 92%, en promedio, mientras que en poroto verde, esta disminución podría alcanzar un 95%, en promedio. Se puede estimar que en general, los productores de pimiento y poroto verde en el Valle de Azapa hacen altas aplicaciones de fertilizantes, que exceden largamente los requerimientos de estas especies y que al emplear una herramienta como este modelo, les permitiría reducir notablemente sus costos por este concepto. Además, los altos costos que incurren los agricultores, no sólo corresponden a las altas dosis de nutrientes aplicadas al suelo, sino que también a las fuentes de nutrientes utilizadas, las que tienen un alto costo por unidad de nutriente, en relación a otras, disponibles en la Región y que son de menor costo.

El Valle de Azapa es el principal abastecedor invernal de hortalizas de la zona central del país. Éste posee un clima que favorece la producción hortofrutícola de primores, dentro de un sisterna de producción intensivo. Debido a lo anterior, el conocimiento de los niveles y requerimientos de fertilización es fundamental para tener un buen rendimiento en la producción, evitar una innecesaria contaminación del medio y lograr una utilización óptima de los recursos. Por ello los objetivos de esta tesis fueron desarrollar un modelo que permita determinar la dosis de nitrógeno, fósforo y potasio en los cultivos de Pimiento y Poroto Verde, en el valle de Azapa, Región de Arica y Parinacota, en base a un balance nutricional. La metodologia se basó en la recopilación de información en bibliografia nacional e internacional, y comunicación personal con distintos profesionales, en relación a curvas de absorción de los nutrientes (N, P, K) para cada cultivo en estudio, eficiencia de fertilización para los nutrientes y fertilizantes, dernanda de nutrientes para los respectivos cultivo,s en función de los rendimientos esperados y al contenido de nutrientesen el suelo. También se diseñó uno base de datos con los fertilizantes disponibles en el mercado, su contenido de nutrientes y su valor comercial. Los datos y variables recopilados fueron ingresados y procesados en planillas Excel. Utilizando el criterio de balance nutricional y el conocimiento del productor sobre su cultivo, se obtuvo un déficit teórico para N P K, demanda que fue procesada por la aplicación "Solver", obteniéndose como resultado una dosis de fertilizante, al mínimo costo, en pimiento y poroto verde, para todo el ciclo de cultivo y desagregado por sernana. Finalmente se diseñó un "Manual de Usuario" para la utilización rápida y fácil del modelo. Con la finalidad de validar el modelo, se comparó una muestra al azar del 10% de los productores del Valle, donde se contrastó la fertil ización aplicada a los cultivos de pimiento y poroto verde, con los resultados del modelo desarrollado. Para ello, se simularon tres escenarios: suelos con niveles bajos, medios y altos de fertilidad. En un escenario de baja fertilidad, aproximadamente el 77% de los agricultores de pimiento y el 100% de los productores de poroto verde aplica nitrógeno en exceso, al comparar las recomendaciones indicadas por modelo desarrollado. Por otra parte, el 100% de los productores de pimiento y el 82% de los que cultivan poroto verde, emplean dosis excesivas de fósforo . Por último, el 100% de los agricultores aplica potasio innecesariamente, en ambos cultivos, debido a que los contenidos de este nutriente en este escenario solventan los requerimientos de estas especies. Respecto de los costos en fertilizantes, aproximadamente el 92,3% de los productores de pimiento podría disminuirlos, aproximadamente, en promedio, un 73%, mientras que en poroto verde, el 100% de los agricultores, podrían reducir sus costos en fertilizantes N-P-K en un 95%, en promedio. Finalmente, para un escenario de media o alta fertilidad, el 100% de los agricultores aplica nitrógeno y potasio, en exceso, en ambas especies, comparado con las recomendaciones del modelo, mientras que respecto a fósforo, el 100% de los productores de pimiento y el 82% de los que cultivan poroto verde, aplica fósforo innecesariamente. En relación a los costos que representa esta práctica, al aplicar el modelo desarrollado, éstos se podrían reducir en el caso de los productores de pimiento en un 92%, en promedio, mientras que en poroto verde, esta disminución podría alcanzar un 95%, en promedio. Se puede estimar que en general, los productores de pimiento y poroto verde en el Valle de Azapa hacen altas aplicaciones de fertilizantes, que exceden largamente los requerimientos de estas especies y que al emplear una herramienta como este modelo, les permitiría reducir notablemente sus costos por este concepto. Además, los altos costos que incurren los agricultores, no sólo corresponden a las altas dosis de nutrientes aplicadas al suelo, sino que también a las fuentes de nutrientes utilizadas, las que tienen un alto costo por unidad de nutriente, en relación a otras, disponibles en la Región y que son de menor costo.