PRINCIPIOS BASICOS DE ACIDEZ DEL SUELO

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1 PRINCIPIOS BASICOS DE ACIDEZ DEL SUELO Nicasio Rodríguez S. 1, Emilio Ruz J. 2, Jorge Chavarría R INTRODUCCION En este artículo se presentan los conceptos básicos de la acidez del suelo y su relación con la fertilidad y productividad de los sistemas de producción agropecuarios, e implicancias para desarrollar una agricultura sustentable. La pérdida de la fertilidad de los suelos, cuando se someten a un alto grado de intensificación, se manifiesta en un aumento gradual de la acidez, que aun cuando no tiene un efecto directo en la planta, ejerce una influencia notable en la disponibilidad de algunos elementos esenciales y en la toxicidad de otros. La acidez de los suelos agrícolas está directamente relacionada con la actividad de los iones hidrógeno (H +) presentes en la solución del suelo (fase líquida): generalmente se mide en valores de ph. El valor de ph está definido como el logaritmo recíproco de la actividad de los iones hidrógeno: ph = log 1 JA H + El ph se mide en unidades que fluctúan desde 1 a 14. El valor 7 se considera neutro, o sea, hay igual concentración de iones H + y OH en la solución. Valores inferiores a 7 son ácidos, y significa que a medida que este valor disminuye aumenta la actividad del ión H+ en la solución del suelo. Por otra parte, valores superiores a 7 indican una solución alcalina. En los suelos agrícolas los valores de ph varían entre 4,0 y 7,0 aproximadamente. 2.- ORIGEN DE LA ACIDEZ DE LOS SUELOS 1 lng. Agrónomo M.S. Programa Fertilidad de Suelos 2!ng. Agrónomo Ph.D. Programa Ecologfa y Producción 3 lng. Agrónomo, Programa Transferencia Tecnológica Las principales fuentes de acidez de los suelos están relacionadas con su composición orgánica, mineralógica, condiciones climáticas e intensidad en el uso que efectúen los productores agrícolas. IPA QUILAMAPU N!:I 57, 1993

2 La materia orgánica: La fracción- humus del suejo contiene grupos reactivos que poseen H+ en su estructura, el cual es liberado al suelo en el proceso de descomposición. Este proceso- es especialmente importante en suelos orgánicos. Composición de las arcillas del suelo: Las arcillas ocupan una parte importante de la fracción mineral de los suelos. Poseen aluminio en su estructura, siendo las principales las caolinitas y las montmorrillonitas. Estos tipos de arcillas liberan importantes cantidades de iones hidrógeno en el proceso de intemperización, que es permanente en ellas. Los iones H+ resultan de la hidrólisis de los compuestos de Aluminio (Al) y Fierro (Fe), los cuales reaccionan y disuelven o descomponen estos minerales liberando iones de H, Al y Fe. El H y Al intercambiable en los suelos son fuentes de acidez. A mayor cantidad de estos elementos menor será el valor del ph y mayor la acidez del suelo. Clima e intensidad del uso de los suelos agrícolas: En los suelos sometidos a cultivo y que permanecen parte de su ciclo de producción sin vegetación durante el invierno. el exceso de agua percola en profundidad y remueve (lixivia) parte de los nutrientes en solución. Esto origina pérdidas importante de bases, especialmente de Calcio (Ca), Magnesio (Mg} y Potasio (K}. Esta pérdida de bases promueve la acidificación del suelo, debido a que sus lugares en los sitios de intercambio son ocupados por H. La pérdida de bases está asociada a la lluvia total y especialmente a la intensidad pluviométrica en los meses en que el suelo está descubierto. Cuanto mayor sea la lixiviación, o sea, la cantidad de agua con nutrientes que sale de la capa arable del suelo a otras más profundas o napas freáticas, mayor será el proceso de acidificación. La erosión pro~ duce efectos similares sobre la acidificación, al remover suelo con nutrientes. Uso de fertilizantes: En relación al efecto de los fertilizantes en la acidez del suelo, se debe focalizar en los productos nitrogenados amoniacales, o como en el caso de la Urea que en su proceso de transformación en el suelo genera ión amonio (NH+). El amonio contenido en estos fertilizantes en su transformación a nitrato (N03 ) libera iones H+, los cuales se incorporan a la solución del suelo, solos o en combinación con otros elementos químicos. También, algunos fertilizantes que contienen azufre (S) en su formulación promueven la acidificación del suelo. 3. IMPLICANCIAS PRACTICAS DE LA ACI DEZ DEL SUELO Las especies vegetales usadas como cultivos agrícolas y praderas tienen su origen en diferentes partes del mundo, por lo cual se han desarrollado en ambientes distintos y con condiciones de acidez del suelo variables. Esta adaptación puede conferir un comportamiento diferente cuando son introducidos a lugares en los cuales la acidez natural varía en relación a su lugar de origen. Los valores de ph óptimo y limitantes para los cultivos de mayor incidencia económica en la región centro sur de nuestro país se presentan en el Cuadro N 1. CUADRO 1.- Valores de ph para los cultivos de mayor Importancia de la región centro sur. Alfalfa Maíz Sorgo 5.8 # # 6.8 ~ ~ # IPA OUILAMAPU Nri

3 a.o 6.4 El valor de ph óptimo del suelo indica la condición de acidez en la cual las plantas tienen la mayor y más equilibrada absorción de los nutrientes del suelo. Se podría indicar que el rango de ph en el cual un cultivo o pradera se desarrolla en forma óptima, es aquel en el cual la disponibilidad y la forma de los nutrientes es la más adecuada para que las raíces de las plantas puedan absorberlos en la cantidad necesaria. También el ph influencia la actividad microbiana del suelo, impidiendo en algunos casos láactividad de las bacterias que actúan en la dinámica del nitrógeno, especialmente en la nitrificación, proceso en el que se transforma el amonio en nitrato que es utilizado por las plantas. Existen rangos de ph óptimos que permiten la mayor disponibilidad de los nutrientes esenciales para el crecimiento de las plantas, y se encuentaran entre 6.0 y 6.5 (Cuadro Nº 2). CUADRO 2... Rango de ph óptimos para la disponibilidad de los nutrientes esenciales. Nitrógeno (N) Fóstoro(P) P?tasio (K) Azufre (S) Calcio (Ca) Magnesio (Mg) Fierro (Fe) Manganeso lmn) Boro (B) Cobre (Cu) Zinc(Zn) Molibdeno (Mo) La acidez del suelo y la toxicidad de aluminio activo: El suelo en condiciones de alta acidez puede contener cantidades de aluminio activo que induce toxicidad en la mayoría de las plantas cultivadas. El primer efecto que puede observarse en las plantas con toxicidad de aluminio es la disminución o detención del desarrollo radicular. Las raíces secundarias son delgadas y de color café. Frecuentemente la absorción y traslocación de fósforo dentro de la planta se ve afectada. La toxicidad en hojas y tallos presenta síntomas característicos de la deficiencia de fósforo, tales como color verde oscuro, detención del crecimiento en tallos y color verde púrpura en los tejidos. También interfiere en el metabolismo del fósforo. Como consecuencia de este proceso el crecimiento disminuye con la intensidad de la 5.5 # ; # toxicidad, que depende de la cantidad de aluminio en la solución del suelo. Asociada a la toxicidad de aluminio, generalmente se presentan altos valores de Al, Fe y Mn y valores bajos de Ca, Mg y K en los tejidos vegetales. También el efecto detrimental en el crecimiento de las plantas en los suelos ácidos puede relacionarse al aumento de la solubilidad del manganeso que produce toxicidad, o a deficiencia de molibdeno. Las plantas cultivadas poseen diferente tolerancia a la concentración de aluminio que se encuentra en la solución del suelo. Las especies vegetales de acuerdo a su sensibilidad a la toxicidad de aluminio se pueden agrupar en cuatro categorías (Cuadro 3). lpa QUILAMAPU N 2 57, 1993

4 CUADRO 3.- Sensibilidad de diferentes especies vegetales a la toxicidad de aluminio... Altamente sensibles Sensibles Moderadamente tolerantes Altamente tolerantes Alfalfa Hualputra Cebada Raps Falaris Trigo Maíz Frejoles Lupino (Lupinus albus) Avena Trébol Blanco Trébol Subterráneo Festuca Ballica Triticale Papa Lupino (Lupinus albus) Algunos triticales Algunas avenas Centeno En la precordílfera la disminución del ph y pérdida de la t ertílidad del suelo es responsa~ ble de sistemas de baja productividad. (Foto N. Rodrfguez). IPA QUILAMAPU N" 57, 1993

5 ._ 4. CONCLUSION En este artículo se ha tratado de exponer las base conceptuales de la acidez de los suelos de una forma simplificada, para su interpretación con fines agrícolas. En especial, hemos pretendido dar una visión real de los factores que condicionan los cambios de acidez, su relación con la nutrición de las plantas y con la disponibilidad de los diferentes elementos nutritivos esenciales Se concluye de la exposición de este tema que el simple valor del ph refleja una situación nutricional compleja, cuyo conocimiento puede ayudar a realizar un manejo más sustentable de la fertilidad de los suelos. Los autores desean agradecer el apoyo a sus colaboradores: Sr. Ciro Belmar N. Ingeniero de Ejecución Agricola y Sra. Carmen Lobos S. Químico Laboratorista, de la Estación Expe-. rimental Quilamapu. ANALISIS DE SUELO MAS ECONOMIA MAS RENDIMIENTO : dismínufida de fa responsa- 1japroduc- 1rfguez). INSTITUTO DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS ESTACION EXPERIMENTAL QUILAMAPU Avda. Vicente Méndez Casilla Chillán! 57, 1993 IPA QUILAMAPU N 2 57, 1993