Modelos predictivos de respuesta a los fertilizantes nitrogenados en agroecosistemas cañeros

Universidad Agraria de la Habana (UNAH) Ministerio del Azúcar de Cuba (MINAGRI) Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar (INICA) BASES DE CONOCIMIENTOS PARA GENERAR MODELOS PREDICTIVOS DE RESPUESTA A LOS FERTILIZANTES NITROGENADOS EN AGROECOSISTEMAS CAÑEROS Tesis presentada en opción al título académico de Maestro en Ciencias del Suelo Autor: Ing. Elio Rodríguez de la Torre Ciudad de la Habana Abril, 2002 Universidad Agraria de la Habana (UNAH) Ministerio del Azúcar de Cuba (MINAGRI) Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar (INICA) BASES DE CONOCIMIENTOS PARA GENERAR MODELOS PREDICTIVOS DE RESPUESTA A LOS FERTILIZANTES NITROGENADOS EN AGROECOSISTEMAS CAÑEROS Tesis presentada en opción al título académico de Maestro en Ciencias del Suelo Autor: Ing. Elio Rodríguez de la Torre Tutor: Dr.C Mario E. de León Ortiz Ciudad de la Habana Abril, 2002 DEDICATORIA A la abuela María, siempre presente A mis padres y hermana A mi hijo y esposa AGRADECIMIENTOS A la Revolución Cubana; por brindarme la oportunidad de formarme como profesional y aportar mis modestos esfuerzos en la construcción de una sociedad justa y verdadera. Al Dr. C. Rafael Villegas Delgado; por confiar siempre en mí. A mi tutor; Dr. C. Mario E. de León Ortiz, por su motivante ejemplo en la constancia y dedicación al trabajo. A los investigadores, especialistas y técnicos del Departamento de Suelos y Agroquímica del INICA, pues sin su consecuente trabajo en las últimas tres décadas, no sería posible la presentación de esta tesis. A todos aquellos colegas y amigos que me han ayudado y apoyado en la realización del presente trabajo de tesis. SÍNTESIS Perfeccionar los criterios para el cálculo de las dosis de nitrógeno en el cultivo de la caña de azúcar, sobre la base de conocimientos alcanzados y la información, que al respecto ha acumulado el INICA en las últimas tres décadas, motivaron la realización de esta tesis. Mediante la utilización de modelos predictivos de repuesta se generaron recomendaciones más exactas, donde las variables que los integran manifestaron su correspondencia con el efecto de los fertilizantes sobre la caña de azúcar. Paralelamente se gestó un procedimiento metodológico con alcance para la determinación de dosis de cualquier nutrimento, comprendiendo no sólo la obtención de los modelos de respuesta sino además el análisis económico y de riesgo de la misma. El estudio contó con una amplia base de datos contentiva de los resultados de 291 experimentos de campo, a los que se les efectuaron 1747 cosechas. El procedimiento para la estimación de las dosis comprendió la selección y determinación de las variables y condiciones que intervienen en la respuesta, seguido por la modelación de las dosis de nitrógeno en función de la calibración de los factores modificadores. En la evaluación económica de las recomendaciones se asumió el valor presente neto (VPN) como el indicador económico integrador, definiéndose cuál es el incremento del rendimiento a partir del cual una dosis es redituable. Los fundamentos para la evaluación del riesgo de la respuesta comprendieron el cálculo de las probabilidades para diferentes intervalos de incrementos de producción. De acuerdo al procesamiento efectuado, al análisis de la información y los resultados obtenidos, se asumió que los criterios para la fertilización nitrogenada en la caña de azúcar deben sustentarse en la cepa, el rendimiento esperado y en circunstancias del suelo relacionadas con la capacidad de mineralización de la materia orgánica y las pérdidas de nitrógeno del sistema, por lavado o volatilización a la atmósfera. TABLA DE CONTENIDO Pág. 1. INTRODUCCIÓN ………………………………………………………………………………………….. 1 1.1 Objetivo general……………………………………………………………………………………….2 1.2 Objetivos específicos………………………………………………………………………………..2 2. REVISIÓN BIBLIOGRÁFICA………………………………………………………………………… 3 2.1 El uso de los fertilizantes en la agricultura …………………………………………………..3 2.2 Evolución de los criterios para la fertilización de la caña de azúcar en Cuba, después de 1959……………………………………………………………………………………..4 2.3 Uso de modelos matemáticos para la predicción de la respuesta de los cultivos a los fertilizantes………………………………………………………………………………………..6 Modelos generales de fertilidad del suelo………………………………………………………….7 Modelo Discontinuo Rectilíneo …………………………………………..