CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CATIÓNICOCATIÓNICO

Ing .Msc. Luis Bendezú Diaz Ing .Msc. Luis Bendezú Diaz

CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CAPACIDAD DE INTERCAMBIO

CATIONICOCATIONICO

Su Utilidad en la explotación del suelo y adición de Su Utilidad en la explotación del suelo y adición de nutrientes .-nutrientes .-

Los cationes son los iones y moléculas con carga positiva de Los cationes son los iones y moléculas con carga positiva de los nutrientes : Calcio (Ca) , magnesio (Mg) , potasio (K) , sodio los nutrientes : Calcio (Ca) , magnesio (Mg) , potasio (K) , sodio (Na) , hidrógeno (H) y amonio (NH(Na) , hidrógeno (H) y amonio (NH44) .) .

Las partículas de arcilla, Las partículas de arcilla, son los componentes de carga son los componentes de carga negativa del suelo . Dichas partículas (arcilla) atraen ,retienen y negativa del suelo . Dichas partículas (arcilla) atraen ,retienen y desprenden partículas de nutrientes con carga positiva desprenden partículas de nutrientes con carga positiva (cationes ) . Las partículas de materias orgánicas poseen también (cationes ) . Las partículas de materias orgánicas poseen también una carga negativa por lo cual atraen cationes de carga positivas. una carga negativa por lo cual atraen cationes de carga positivas. Las partículas de arena no tienen reactividad . Las partículas de arena no tienen reactividad .

La capacidad de intercambio catiónico La capacidad de intercambio catiónico ( CIC )( CIC ) , es la capacidad , es la capacidad del suelo para retener o intercambiar cationes . La fuerza de la del suelo para retener o intercambiar cationes . La fuerza de la carga positiva de un catión varía permitiendo que un catión carga positiva de un catión varía permitiendo que un catión reemplace a otro en una partícula del suelo con carga negativa .reemplace a otro en una partícula del suelo con carga negativa .

C.I.C. DE LAS RAÍCESC.I.C. DE LAS RAÍCES Los grupos carboxilos ( - COOH) de las sustancias pépticas Los grupos carboxilos ( - COOH) de las sustancias pépticas

son los responsables de la > proporción (70 % - 90 % ) de la son los responsables de la > proporción (70 % - 90 % ) de la CIC de las raíces .CIC de las raíces .

Esto da lugar a un proceso de absorción de iones que es Esto da lugar a un proceso de absorción de iones que es pasivo ,ya que es externo y diferentes de la entrada del ión al pasivo ,ya que es externo y diferentes de la entrada del ión al interior de las raíces (proceso activo y metabólico ) .interior de las raíces (proceso activo y metabólico ) .

Las plantas con mayor CIC absorben preferentemente Las plantas con mayor CIC absorben preferentemente cationes cationes bivalentes bivalentes , con respecto a los monovalentes ., con respecto a los monovalentes .

Este mecanismo es de hasta 3 % de la absorción total .Este mecanismo es de hasta 3 % de la absorción total .

Esta propiedad le permite a las raíces absorber nutrientes del Esta propiedad le permite a las raíces absorber nutrientes del suelo directamente por contacto ( Intercepción radicular ).suelo directamente por contacto ( Intercepción radicular ).

Importante en sp. con asociación simbiótica ( micorrizas ).Importante en sp. con asociación simbiótica ( micorrizas ).

Es posible estimar el CIC de un suelo ? Es posible estimar el CIC de un suelo ?

Si , conociendo la composición del mismo . Si , conociendo la composición del mismo .

Por ejemplo : Por ejemplo :

4 % de Materia orgánica 4 % de Materia orgánica 0.04 x 200 = 8.0 meq . 0.04 x 200 = 8.0 meq .

15 % Montmorillonita 15 % Montmorillonita 0.15 x 80 = 12.0 meq. 0.15 x 80 = 12.0 meq.

5 % de Illita 5 % de Illita 0.05 x 80 = 1.5 meq. 0.05 x 80 = 1.5 meq.

ALGUNAS APLICACIONES PRACTICASALGUNAS APLICACIONES PRACTICAS

Suelos con CIC entre 11 y 50 Suelos con CIC entre 11 y 50 Suelos con CIC entre 1 y 10 Suelos con CIC entre 1 y 10

Alto contenido de arcilla Alto contenido de arcilla Alto contenido de arena .Alto contenido de arena .

Se requiere mas cal para corregir el Se requiere mas cal para corregir el pH .pH .

Mayor lixiviación de N y K .Mayor lixiviación de N y K .

Mayor capacidad para retener Mayor capacidad para retener nutrientes a una profundidad dada .nutrientes a una profundidad dada .

Se requiere menos cal para corregir Se requiere menos cal para corregir el pH . el pH .

Ramificaciones físicas de un sueloRamificaciones físicas de un suelo

con alto contenido de arcilla .con alto contenido de arcilla .

Ramificaciones físicas de un suelo Ramificaciones físicas de un suelo con mucha arena .con mucha arena .

Alta capacidad de retención de agua .Alta capacidad de retención de agua . Baja capacidad de retención de agua Baja capacidad de retención de agua

C.I.C. DE LOS SUELOS C.I.C. DE LOS SUELOS

Intercambio IónicoIntercambio Iónico : : Proceso reversible por el cual un catión o anión absorbido Proceso reversible por el cual un catión o anión absorbido sobre la fase sólida , es intercambiado por otro que se encuentra sobre la fase sólida , es intercambiado por otro que se encuentra en la solución suelo , manteniendo así el equilibrio que es en la solución suelo , manteniendo así el equilibrio que es dinámico . dinámico .

Intercambio CatiónicoIntercambio Catiónico : : Es el intercambio de cationes entre a la fase sólida y ala Es el intercambio de cationes entre a la fase sólida y ala solución del suelo .Este depende del tipo de arcilla ( 2:1 ; 1:1 ; solución del suelo .Este depende del tipo de arcilla ( 2:1 ; 1:1 ; óxidos e hidróxidos )óxidos e hidróxidos )

- a < pH < C.I.C. - a < pH < C.I.C. -A < pH > C.I.A.A < pH > C.I.A. Montmorillonita Montmorillonita C.I.A < 5 meq. / 100 gr. C.I.A < 5 meq. / 100 gr. Caolinita Caolinita C.I.A = 43 meq./ 100 gr. C.I.A = 43 meq./ 100 gr.

COMO SE ORIGINAN LAS CARGAS DEL SUELOCOMO SE ORIGINAN LAS CARGAS DEL SUELO ? ?

La principal fuente del origen de las cargas en el suelo es la La principal fuente del origen de las cargas en el suelo es la Sustitución IsomórficaSustitución Isomórfica , en las arcillas de tipo 2: 1 . , en las arcillas de tipo 2: 1 .

Cargas permanentesCargas permanentes : :

Son las cargas (-) existentes en la cara de los coloides Son las cargas (-) existentes en la cara de los coloides inorgánicos , que poseen similar tamaño , pero carga menor .( Alinorgánicos , que poseen similar tamaño , pero carga menor .( Al++

++++ por Si por Si++++++ ; Mg ; Mg++ ++ por Alpor Al++++++ ; etc . ) ; etc . )

Cargas no permanentesCargas no permanentes ::

Se originan por pérdida de HSe originan por pérdida de H++ (deprotohación ) de diferentes (deprotohación ) de diferentes grupos o radicales existentes en las caras exteriores de los grupos o radicales existentes en las caras exteriores de los coloides orgánicos e inorgánicos .coloides orgánicos e inorgánicos .

INTERCAMBIO CATIÓNICO : FACTORES INTERCAMBIO CATIÓNICO : FACTORES INFLUYENTESINFLUYENTES

Diversos factores influyen notablemente en la dinámica de Diversos factores influyen notablemente en la dinámica de cambio de cationes del suelo . Entre ellos , merece citarse :cambio de cationes del suelo . Entre ellos , merece citarse :

1)1) Poder de fijación de los cationes de cambio .Poder de fijación de los cationes de cambio .

2)2) Capacidad de saturación del suelo y naturaleza de los Capacidad de saturación del suelo y naturaleza de los cationes fijados .cationes fijados .

3)3) Temperatura .Temperatura .

4)4) Constituyentes coloidales .Constituyentes coloidales .

1) 1) El poder de fijación de los cationes de cambio :El poder de fijación de los cationes de cambio :

Los cationes al ser retenidos por los coloides Los cationes al ser retenidos por los coloides electronegativos del suelo (arcillas y compuestos húmicos ) electronegativos del suelo (arcillas y compuestos húmicos ) son Cason Ca++++, Mg, Mg++++, K, K++, y Na , y Na + + ; pero en mucha menor proporción ; pero en mucha menor proporción pueden estar NH pueden estar NH44

+ + , Mn, Mn++++, Cu, Cu++++, Zn, Zn++++, y Al, y Al++++++, , este último en , , este último en

suelos ácidos , : todos estos cationes , llamados “ suelos ácidos , : todos estos cationes , llamados “ de cambio de cambio “( “( más o menos hidartados ) , junto con la capa de agua más o menos hidartados ) , junto con la capa de agua formada alrededor de las moléculas absorbentes , formada alrededor de las moléculas absorbentes , permanecen ligados a la molécula coloidal y constituyen permanecen ligados a la molécula coloidal y constituyen una disolución que suele denominarse “una disolución que suele denominarse “interna” interna” en en posición a la “ posición a la “ externaexterna “ del suelo , que permanece libre . “ del suelo , que permanece libre .

No todos los cationes son absorbidos con la misma No todos los cationes son absorbidos con la misma intensidad por el coloide . Se puede establecer una energía intensidad por el coloide . Se puede establecer una energía de fijación de creciente , según el siguiente orden :de fijación de creciente , según el siguiente orden :

HH+ + > Ca > Ca 2+2+ > Mg > Mg 2+ 2+ > K> K+ + > NH> NH44++ > Na > Na + +

Esta ordenación está establecida teniendo en cuenta la Esta ordenación está establecida teniendo en cuenta la valencia y su estado de hidratación , y basada en datos valencia y su estado de hidratación , y basada en datos experimentales .experimentales .

Cuanto mayor sea el número de cargas que tenga el catión Cuanto mayor sea el número de cargas que tenga el catión , mayor será su poder de fijación , considerando que otros , mayor será su poder de fijación , considerando que otros factores influyentes son los mismos ; por ello , los cationes factores influyentes son los mismos ; por ello , los cationes divalentes son más fuertemente absorbidos que los divalentes son más fuertemente absorbidos que los monovalentes . Ca monovalentes . Ca 2+2+ y Mg y Mg 2+ 2+ más que K más que K+ + y Na y Na + + ..

Cuando existe una valencia similar , hay que considerar el Cuando existe una valencia similar , hay que considerar el grado de hidratación , ya que los más intensamente fijados son grado de hidratación , ya que los más intensamente fijados son los menos hidratados .los menos hidratados .

Partícula Partícula

coloidalcoloidal

++

++

++

++

++

++

++

++

++

++

++

++

++

++

++

++

++++

++

++

++

++

++

++

++

Capa exterior de la zonaCapa exterior de la zona

oscilación catiónica . oscilación catiónica .

Retención débil e intercambio fácil.Retención débil e intercambio fácil.

Disolución interna Disolución interna

Zona de oscilación CatiónicaZona de oscilación Catiónica

Capa interior de la zonaCapa interior de la zona

oscilación catiónica . oscilación catiónica .

Retención fuerte e intercambio difícil.Retención fuerte e intercambio difícil.

Disolución Externa Disolución Externa

Movimiento libre de cationes Movimiento libre de cationes

FIJACIÓN DE LOS CATIONES : DISOLUCIONES Y EQUILIBRIO DE CAMBIOFIJACIÓN DE LOS CATIONES : DISOLUCIONES Y EQUILIBRIO DE CAMBIO

2) 2) Capacidad de saturación del suelo y naturaleza de los Capacidad de saturación del suelo y naturaleza de los cationes fijados cationes fijados : :

Cuando el complejo coloidal está altamente saturado Cuando el complejo coloidal está altamente saturado por un determinado catión y muy poco por otros por un determinado catión y muy poco por otros cationes , éstos son mas difícilmente intercambiables .cationes , éstos son mas difícilmente intercambiables .

En suelos donde la proporción de CaEn suelos donde la proporción de Ca2+2+ fijado supera fijado supera a otros cationes : Mga otros cationes : Mg2+2+, K, K++, NH, NH44

++, , etc , se observa que , , etc , se observa que estos últimos están fijados con preferencia al calcio . El estos últimos están fijados con preferencia al calcio . El NaNa++ constituye una excepción , ya que siempre se fija constituye una excepción , ya que siempre se fija con dificultad aunque no se encuentre adsorbido .con dificultad aunque no se encuentre adsorbido .

También si se desea desplazar el CaTambién si se desea desplazar el Ca2+ 2+ , o el K, o el K++ , , ello , , ello resulta más difícil cuando la proporción de estos resulta más difícil cuando la proporción de estos cationes que quedan en el coloide sean pequeñas .cationes que quedan en el coloide sean pequeñas .

El MgEl Mg2+ 2+ presenta un comportamiento intermedio presenta un comportamiento intermedio entre el Na entre el Na ++ , Ca , Ca2+ 2+ y K y K ++. .

3) 3) Temperatura :Temperatura :

Está suficientemente comprobado que cuando un suelo se Está suficientemente comprobado que cuando un suelo se trata con una disolución diluida y se deja hasta que alcance el trata con una disolución diluida y se deja hasta que alcance el equilibrio : Complejo Disolución , al aumentar la equilibrio : Complejo Disolución , al aumentar la temperatura el equilibrio se desplaza y el complejo cede temperatura el equilibrio se desplaza y el complejo cede cationes a la disolución . Esto pone de hecho que el poder cationes a la disolución . Esto pone de hecho que el poder absorbente del suelo disminuye de intensidad al aumentar la absorbente del suelo disminuye de intensidad al aumentar la temperatura , y tiene una gran importancia agronómica , puesto temperatura , y tiene una gran importancia agronómica , puesto que contribuye a incrementar la concentración de la que contribuye a incrementar la concentración de la disolución del suelo durante la estación cálida que corresponde disolución del suelo durante la estación cálida que corresponde al periodo de máxima actividad de la planta . al periodo de máxima actividad de la planta .

4)4) Componentes coloidales del suelo :Componentes coloidales del suelo :

Teniendo en cuenta la distinta capacidad de absorción Teniendo en cuenta la distinta capacidad de absorción de las arcillas silíceas , del humus y de los óxidos de Fe , de las arcillas silíceas , del humus y de los óxidos de Fe , Mn y Al , que pueden entrar en composición del suelo , Mn y Al , que pueden entrar en composición del suelo , resulta fácil deducir que el mecanismo de cambio resulta fácil deducir que el mecanismo de cambio catiónico vendrá influenciado según las proporciones de catiónico vendrá influenciado según las proporciones de los mismos .los mismos .

La capacidad de cambio de cationes varia desde La capacidad de cambio de cationes varia desde menos de 5 meq. / 100 gr. Para suelos que contienen muy menos de 5 meq. / 100 gr. Para suelos que contienen muy poca arcilla o materia orgánica , hasta cerca de unos 200 poca arcilla o materia orgánica , hasta cerca de unos 200 meq. /100 gr. Para suelos orgánicos . meq. /100 gr. Para suelos orgánicos .

OHOH OHOH OHOH OHOH OHOH OHOH

OHOH OHOH OHOH

OHOH OHOH

OHOH OHOHOHOH

Capa Capa

OctaédricaOctaédrica

Capa Capa

Tetraédrica Tetraédrica

CAOLINITACAOLINITA

Tetraédro Tetraédro

Tetraédro Tetraédro

Octaédro Octaédro

6 6 OHOH

4 Al4 Al

4 O y 2 OH 4 O y 2 OH

4 Si 4 Si

6 O6 O

6 O6 O

4 Si4 Si

4 O y 2 OH 4 O y 2 OH

4 Al4 Al

4 O y 2 OH 4 O y 2 OH

4 Si 4 Si

6 O 6 O

MONTMORILLONITA MONTMORILLONITA

Al Al 44SiSi44OO1010 (OH) (OH) 88

Al Al 2 2 SiSi44OO1010 (OH) (OH) 2 2 x 2 = Al x 2 = Al 44 Si Si88 O O20 20 ( OH) ( OH) 44

SilicioOxígeno

Fierro,Aluminio,Magnesio .

Hidroxilos.

TETRAEDRO DE SILICIOTETRAEDRO DE SILICIO

OCTAEDRO DE ALUMINIO OCTAEDRO DE ALUMINIO

TETRAEDROTETRAEDRO

TETRAEDROTETRAEDRO

OCTAEDROOCTAEDRO

O planeO plane

Si planeSi plane

O , OH planeO , OH plane

Al , Mg planeAl , Mg plane

O , OH planeO , OH plane

Si planeSi plane

O planeO plane

O planeO plane

Si planeSi plane

O , OH planeO , OH plane

Al , Mg planeAl , Mg plane

O , OH planeO , OH plane

Si planeSi plane

O planeO plane

TETRAEDROTETRAEDRO

TETRAEDROTETRAEDRO

OCTAEDROOCTAEDRO

INTERCAPAINTERCAPA

INTERCAPAINTERCAPA

INTERCAPAINTERCAPA

CAPACAPA

CAPACAPA

Absorción de cationes y aguaAbsorción de cationes y agua

CR

IST

AL

O M

ICE

LA

CR

IST

AL

O M

ICE

LA

COMBINACIONES DE ARCILLAS Y SUS DIFERENTES CAPASCOMBINACIONES DE ARCILLAS Y SUS DIFERENTES CAPAS

TETRAEDROTETRAEDRO

OCTAEDROOCTAEDRO

UNIDAD UNIDAD

ESTRUCTURAL ESTRUCTURAL

FORMA FORMA TIPO DE TIPO DE

CAMBIOCAMBIO

RADIORADIO

IÓNICO IÓNICO

SI SI ++++++++

ÓÓ

Al Al ++++++

ALAL++++++

Mg Mg ++++

PORPOR

Fe Fe ++++

0.420.42

0.510.51

0.510.51

0.660.66

0.740.74

Unidad central Unidad central

de humus coloidal de humus coloidal

O O --

O O --

O O --

O O --

O O --

COO COO --

COO COO --

COO COO --

COO COO --

COO COO --

CaCa2+2+

HH++

KK++

Mg Mg 2+2+

NHNH44++

NaNa++

HH++

HH++

Cargas negativas Cargas negativas Absorción de cationes Absorción de cationes

OHOH

ABSORCIÓN DE CATIONES POR HUMUS COLOIDALABSORCIÓN DE CATIONES POR HUMUS COLOIDAL

(Los grupos de hidróxiods fenólicos estan formados por anillos aromáticos )(Los grupos de hidróxiods fenólicos estan formados por anillos aromáticos )

Otros -OH y el grupo carboxilo (-COOH) están unidos a átomos de carbono.Otros -OH y el grupo carboxilo (-COOH) están unidos a átomos de carbono.

Absorción de cationesAbsorción de cationes

En las regiones húmedas , los cationes de calcio , aluminio y En las regiones húmedas , los cationes de calcio , aluminio y el hidrógeno son mas numerosos que en regiones áridas , el hidrógeno son mas numerosos que en regiones áridas , donde el calcio magnesio , y potasio y el sodio predominan. donde el calcio magnesio , y potasio y el sodio predominan. Un coloide complejo o simple se puede presentar en cada Un coloide complejo o simple se puede presentar en cada región .región .

MICELA MICELA MICELA MICELA

CaCa2+2+

HH++

Mg Mg 2+2+

NaNa++

KK++AlAl3+3+

CaCa2+2+

(en regiones húmedas )(en regiones húmedas ) (en regiones áridas )(en regiones áridas )

Minerales arcillosos de silicatos en microfotografíaMinerales arcillosos de silicatos en microfotografía

Suelo aireadoSuelo aireadoH H --

OH OH --

HCOHCO33--

H H --

ROH ROH

HCOHCO33--

ClayClay

MateriaMateria

OrgánicaOrgánica

CaCOCaCO3 3 –MgCO–MgCO33

CalizaCaliza

NONO33--

NONO44++

Ca Ca 2+2+

Mg Mg 2+2+

NONO44++

Ca Ca 2+2+

K K ++

Mg Mg 2+2+

NONO33--

K K ++

HH22POPO44--

Ca Ca 2+2+

Ca Ca 2+2+

NONO33--

HH22POPO44--

Ca Ca 2+2+

HCOHCO33--

Ca Ca 22++

HH22COCO33--

HCOHCO33--

COCO332-2-

Superficie de la Superficie de la raizraiz

DiagramaDiagrama

Del Del

IntercambioIntercambio

Mineral-Mineral-

Orgánico enOrgánico en

elel

suelosuelo

Cargas negativas de una partícula de arcillaCargas negativas de una partícula de arcilla

CaCa++++

KK++

MgMg++++ HH++

SOSO442-2-

CaCa++++ CaCa++++ CaCa++++ HH++ HH++

HH++

HH++

HH++

KK++

KK++

Cl Cl --

MgMg++++MgMg++++

MgMg++++

MgMg++++

MgMg++++

CaCa++++

CaCa++++CaCa++++ CaCa++++ NaNa++

NaNa++

OH OH --NONO33

--

CaCa++++

NHNH44++CaCa++++

AIREAIRE

AGUAAGUA

CaCa++++

H H ++

Ca Ca ++++

MgMg++++

NHNH44++

Na Na ++

K K ++

H H ++ H H ++H H ++ K K ++

ARENAARENA

ARCILLAARCILLA

GAMA COMUN DE CICGAMA COMUN DE CIC 50 CIC50 CIC

(arcilla)(arcilla)

0 CIC0 CIC

(arena)(arena)

Mas arcillas , mas posicionesMas arcillas , mas posiciones

Para retener cationes Para retener cationes

Contenido bajo de arcillas Contenido bajo de arcillas

Menos posiciones para retener cationes Menos posiciones para retener cationes

CIC 25CIC 25 CIC 5CIC 5

VISTA ESQUEMÁTICA DEL INTERCAMBIO CATIÓNICOVISTA ESQUEMÁTICA DEL INTERCAMBIO CATIÓNICO

EN EL SUELOEN EL SUELO

ARCILLAARCILLA

ARCILLAARCILLA ARCILLA

ARCILLA

ARCILLAARCILLA

NHNH 44++

AMONIOAMONIO

Ca Ca ++++

CALCIOCALCIO

MATERIA MATERIA

ORGÁNICAORGÁNICA

K K ++

POTASIOPOTASIO

NONO33

--

NITRATO

NITRATO

PoPo 443-3-

FOSFATOFOSFATO

LOS POLOS LOS POLOS

OPUESTOSOPUESTOS

SE ATRAEN SE ATRAEN

LOS POLOS LOS POLOS

IDENTICOS IDENTICOS

SE REPELEN SE REPELEN

MINERALMINERAL CAOLINITACAOLINITA ILLITAILLITA MONTMORIMONTMORI-LLONITA-LLONITA

VERMICULIVERMICULI-TA-TA

Si OSi O22 45.8045.80 56.9156.91 51.1451.14 34.0434.04

AlAl2 2 OO33 39.5539.55 18.5518.55 19.7619.76 15.3715.37

Mg OMg O 0.140.14 2.072.07 3.223.22 22.5822.58

KK2 2 OO 0.030.03 5.105.10 0.040.04 0.000.00

FeFe2 2 OO33 0.570.57 4.994.99 0.830.83 8.018.01

Fe OFe O 0.180.18 0.260.26 -- --

Ca OCa O 0.410.41 1.591.59 1.621.62 0.000.00

NaNa2 2 OO -- 0.430.43 0.110.11 0.000.00

HH2 2 OO++ 13.9213.92 5.985.98 7.997.99 19.9319.93

HH2 2 OO 0.170.17 2.862.86 14.8114.81 --

COMPOSICIÓN QUÍMICA DE ALGUNOS MINERALESCOMPOSICIÓN QUÍMICA DE ALGUNOS MINERALES

DE ARCILLA ENCONTRADOS EN EL SUELO DE ARCILLA ENCONTRADOS EN EL SUELO

MINERAL MINERAL

ESTRUCTURAESTRUCTURA

CRISTALINACRISTALINA

UNION UNION ENTRE ENTRE

CAPAS CAPAS

ESPACIO ESPACIO ENTRE ENTRE CAPAS CAPAS

CAOLINITACAOLINITA1:1 No 1:1 No expandibleexpandible

HidrógenoHidrógeno 7.2 A°7.2 A°

ILLITAILLITA2:1 No 2:1 No expandibleexpandible

PotasioPotasio 10 A°10 A°

MONTMORI-MONTMORI-LLONITALLONITA

ExpandibleExpandible Van der waal’sVan der waal’s 9.6 – 21.4 A°9.6 – 21.4 A°

VERMICULITA VERMICULITA 2:1 parcialmente2:1 parcialmente

expandible expandible

MagnesioMagnesio 14 – 15 A°14 – 15 A°

CARACTERÍSTICAS IMPORTANTES DE LAS ARCILLASCARACTERÍSTICAS IMPORTANTES DE LAS ARCILLAS

CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CATIÓNICOCAPACIDAD DE INTERCAMBIO CATIÓNICO (Meq./ 100(Meq./ 100 gr.).gr.).

REPRESENTATIVA RANGO USUAL REPRESENTATIVA RANGO USUAL

CAOLINITACAOLINITA 1010 3 - 53 - 5

ILLITA ILLITA 4545 40 - 5040 - 50

MONTMORILLONITAMONTMORILLONITA 8080 60 - 10060 - 100

VERMICULITAVERMICULITA 150150 100 - 200100 - 200

ALÓFANOALÓFANO 100100 80 - 20080 - 200

MICASMICAS 200200 100 - 300100 - 300

CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CATIÓNICO CAPACIDAD DE INTERCAMBIO CATIÓNICO

DE LAS ARCILLAS Y HUMUSDE LAS ARCILLAS Y HUMUS

CARGAS NETAS DE LAS ARCILLAS A DIFERENTES pH

4

5

6

7

8

20 0 -20 -40 -60 -80 -100 -120

CARGA NETA DE LA RACILLA ( meq. / 100 gr.)

pH

AlofanoCaolinitaIllitamonmorillonita

Serie Serie

SuelosSuelos

Prof.Prof.

Sue.(cm.)Sue.(cm.)

Paráme-Paráme-tros tros

HORIZONTES HORIZONTES

A AC CA AC C

A1 B1 B2 B3 CA1 B1 B2 B3 C

Santa AnaSanta Ana

(hapludol (hapludol éntico)éntico)

6161 ArenaArena

CICCIC

48.148.1

18.418.4

54.754.7

14.414.4

63.763.7

18.818.8

Santa Santa IsabelIsabel

(hapludol (hapludol típico ) típico )

9898 ArenaArena

CICCIC

39.039.0

15.015.0

38.838.8

16.516.5

40.240.2

16.116.1

41.841.8

13.913.9

MaggioloMaggiolo

(Argiudol (Argiudol típico)típico)

7474 ArenaArena

CICCIC

46.346.3

14.114.1

46.046.0

15.215.2

50.150.1

13.013.0

55.355.3

11.411.4

Venado Venado tuertotuerto

(A. típico )(A. típico )

115115 ArenaArena

CICCIC

14.114.1

22.322.3

19.119.1

19.719.7

19.919.9

21.121.1

25.325.3

18.418.4

33.833.8

13.613.6

Pergamino Pergamino

(Ar. típico )(Ar. típico )160160 ArenaArena

CICCIC

12.312.3

21.121.1

12.912.9

18.618.6

11.211.2

32.032.0

17.517.5

24.124.1

23.123.1

25.325.3

CONTENIDOS DE ARENA Y CIC DE DIFERENTES SERIES DE SUELOS CONTENIDOS DE ARENA Y CIC DE DIFERENTES SERIES DE SUELOS

UBICADAS DE W A E EN EL SUR DE SANTA FÉ UBICADAS DE W A E EN EL SUR DE SANTA FÉ

55

11

2233

44

H H ++

Ca Ca ++++

MgMg++++

K K ++

H H ++

H H ++

H H ++ H H ++

H H ++

Ca Ca ++++

Ca Ca ++++

Ca Ca ++++

Ca Ca ++++

K K ++

K K ++K K ++

K K ++

K K ++

K K ++

Ca Ca ++++Ca Ca ++++

MgMg++++

HOHHOH

SOLUCIÓN DEL SUELO SOLUCIÓN DEL SUELO

IÓN EN SOLUCIÓN IÓN EN SOLUCIÓN

PARTÍCULAPARTÍCULA

DE DE

SUELO SUELO

RAIZRAIZ

INTERFACEINTERFACEPAREDPARED

CELULARCELULAR

CARGA CARGA

NEGATIVA NEGATIVA

ABSORCIÓN DE IONES POR LA PLANTA ABSORCIÓN DE IONES POR LA PLANTA

44

55

11

22

33

Intercambio por contacto entre H Intercambio por contacto entre H ++ sobre la raíz y el K sobre la raíz y el K++ del suelo del suelo

Intercamnbio del HIntercamnbio del H++ dela raíz por el K dela raíz por el K++ del a solución del a solución

Difusión del ión Calcio desde la zona de alta concentración a una de baja concentración Difusión del ión Calcio desde la zona de alta concentración a una de baja concentración

Flujo masal de KFlujo masal de K+ + en el agua a través de la raíz en el agua a través de la raíz

Extensión de la raíz dentro de una zona que contiene el ión .Extensión de la raíz dentro de una zona que contiene el ión .

Solución de NHSolución de NH44++

CaCa++++MgMg++++

CaCa++++KK++ HH++

Al Al 3+3+

NHNH44++ NHNH44

++ NHNH44++

NHNH44++ NHNH44

++ NHNH44++

NHNH44++NHNH44

++NHNH44++

Solución de KSolución de K++

CaCa++++MgMg++++

CaCa++++KK++ HH++

Al Al 3+3+

NHNH44++ NHNH44

++ NHNH44++

NHNH44++ NHNH44

++ NHNH44++

NHNH44++NHNH44

++NHNH44++

NHNH44++ NHNH44

++ NHNH44++

NHNH44++ NHNH44

++ NHNH44++

NHNH44++NHNH44

++NHNH44++

K K ++ K K ++ K K ++

K K ++ K K ++ K K ++

K K ++ K K ++ K K ++Solución Solución

Ilustración sobre el método de determinación de la Capacidad de Intercambio Ilustración sobre el método de determinación de la Capacidad de Intercambio

Catiónico , usando soluciones de sales de Amonio y sales de potasioCatiónico , usando soluciones de sales de Amonio y sales de potasio

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