Tratamiento de suelos ácidos y aporte de Calcio y...
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Tratamiento de suelos ácidos y aporte de Calcio y Magnesio
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Tratamiento de suelos ácidos y
aporte de Calcio y Magnesio
Acidez del Suelo
La acidez de una solución está dada por la
concentraciones de los iónes H+
Se expresa por el denominado potencial de
hidrógeno (pH).
pH= - log (1/[h+] )
Valores de pH mayores de 7 son alcalinos.
Valor de pH igual a 7 es neutro (igual concentración de iones H+ que de OH-).
Valores de pH menores de 7 son ácidos.
Valores
Acidez del Suelo
Con papel indicador de pH, utilizado normalmente en mediciones de campo.
Potenciómetro, es la manera más precisa y normalmente se realiza en laboratorio.
Acidez del Suelo
Medición de la acidez en el suelo
Dilución. Para realizar la medición del pH en
el suelo se requiere hacer una mezcla tierra agua destilada, si se excede en la cantidad de agua el valor de pH medido será incorrecto. Se recomienda relaciones tierra:agua de 1:1 o 1:2.5 respectivamente.
Acidez del Suelo
Factores que pueden afectar la
medición del pH
Concentración de CO2 en la atmósfera. Si
existe presencia de CO2 en exceso en el lugar que se realice la medición del pH, puede afectar la medición ya que este se puede disolver en el agua formando H2CO3 disminuyendo el valor. Para evitar esto el laboratorio debe estar ventilado
Factores que pueden afectar la
medición del pH
Acidez del Suelo
Pérdida de cationes (Ca, Mg, K, etc.) por la absorción de las raíces, liberando H+
Lixiviación, movimiento de los cationes a capas inferiores del suelo facilitado por la lluvia y reaccionando con aniones en capas inferiores.
Efectos y causas de la acidez en el suelo.
Acidez del Suelo
Mineralización de materia orgánica, esto produce NO3-, SO4-2 y Cl- favoreciendo la lixiviación.
Descomposición de la materia orgánica, con ayuda de los microorganismos, formando CO2 provocando lo siguiente:
CO2 + H2O H+ + HCO3-
Efectos y causas de la acidez en el suelo.
Acidez del Suelo
Uso de fertilizantes nitrogenados (NH4+) aumenta la acidez del suelo a menos que la planta lo absorba directamente.
(NH4)2SO4 y NO3NH4 se disocian liberando amonio (NH4+) favoreciendo la oxidación biológica (nitrificación).
NH4+ + 3O2 2NO2
- + 4H++ H2O (nitrosomonas)
2NO2- + O2 2NO3
- (nitrobacter)
Efectos y causas de la acidez en el suelo.
Acidez del Suelo
La urea (CO(NH2)2) también causa acidificación del suelo ya que es atacada por enzimas ureasas provocando la hidrólisis:
CO(NH2)2 + H2O H2NCOONH4 (INESTABLE)
H2NCOONH4 2NH3 + CO2
El NH3 al reaccionar con agua forma NH4+
causando reacciones ya mencionadas.
Efectos y causas de la acidez en el suelo.
Acidez del Suelo
Aluminio intercambiable
Los iones aluminio (Al3+) desplasados de materiales arcillosos por otros cationes se hidrolizan para dar complejos monoméricos de la siguiente forma:
Al3+ + H2O Al(OH)+2 + H+
Al(OH)+2 + H2O Al(OH)2+ + H+
Al(OH)2+ + H2O Al(OH)3 + H+
Efectos y causas de la acidez en el suelo.
Acidez del Suelo
Distribucion porcentual de las formas
de Al en solucion de acuerdo al pH
Acidez del Suelo
Consiste en la adición de agentes que capten y reaccionen con los iones libres de hidrógeno y a su vez formen sales estables e inocuas para las plantas.
En muchos casos y dependiendo de los agentes neutralizantes utilizados, los compuestos obtenidos pueden ser a su vez absorbidos como nutrientes por las plantas.
Neutralización Parcial
y Optima
Las remediaciones en raras ocasiones requieren de una
neutralización llevada a un pH neutro, por lo regular se
utilizan dos tipos de intervenciones:
Neutralización parcial; la cual corrige en cierta medida la ácidez del suelo, mejorando las condiciones de absorción de elementos mayores, desarrollo de microfauna, disminución de Al(+) intercambiable y liberación de N,P,K.
Neutralización optima; se adecúa el suelo al pH en que el cultivo desarrolla su máximo potencial.
Neutralización Parcial
y Optima
Existen diversas sustancia que se aplican en estos
casos como:
Carbonatos de calcio y Magnesio y sus óxidos e hidróxidos correspondientes.
Escorias básicas de altos hornos.
Derivados de silicatos de caracter ácido.
Sales residuales de potacio.
Aplicación de Sustancias
Neutralización Parcial y Optima
Carbonatos de calcio y magnesio reaccionan menos
rápido pero pueden dejar un residual aprovechable
posteriormente por las plantas.
Óxidos de calcio y magnesio e hidróxido de calcio al
aplicarse al suelo reaccionan de manera inmediata
por su naturaleza alcalina.
Neutralización Parcial y Optima
Aplicación de Sustancias
Los factores importantes de un producto neutralizante
son los siguientes:
Pureza del material
Forma química
Tamaño de partícula
Poder relativo de neutralización
Compatibilidad con la agricultura orgánica
Relación costo/beneficio en el cultivo.
Factores Neutralizantes
Neutralización Parcial y Optima
El tamaño de partícula determina la velocidad de reacción. A menor tamano aumenta la velocidad de reacción.
Se recomienda la siguiente distribucion de malla: 100% pase malla 8 y 70 a 80% pasen malla 60 (INPOFOS) (Ag-Lime-USA), NMX.
No se recomienda que los neutralizantes sean demasido finos ya que al ser aplicados pueden ser
rapidamente lixiviados o removidos por el viento.
Factores Neutralizantes
Neutralización Parcial y Optima
EQUIVALENTE QUIMICO DE MATERIALES
NEUTRALIZANTES PUROS
MATERIAL E.Q. (%) % Ca % Mg
CaCO3 100 40
CaCO3-MgCO3 108 21.6 13.1
CaO 179 71
Ca(OH)2 138 54
MgO 248 60
MALLA E.R. (%)
<8 0
8 – 20 20
20 – 40 40
20 – 60 60
> 60 100
EFICIENCIA RELATIVA VS GRANULOMETRIA
Neutralización Parcial y Optima
Equivalente químico es la capacidad del material para neutralizar la acidez comparado con el poder neutralizante del CaCO3 químicamente puro, al cual se le asigna un valor de 100%
Los materiales con un valor menor a 80% no son recomendables.
Factores Neutralizantes
Neutralización Parcial y Optima
Para valorar en forma conjunta la pureza y
el tamaño de partícula se usa el poder
relativo de neutralización totan (PRNT).
Este nos indica que porcentaje de material
es capaz de reaccionar en tres meses.
PRNT = E.R. * E.Q. / 100
Factores Neutralizantes
Neutralización Parcial y Optima
Los productos neutralizantes cumplen su función
solo si hay agua en la tierra, ya que de lo
contrario no se presenta la hidrólisis, por ejemplo
el CaCO3:
CaCO3 Ca2+ + CO32+
CO32+ + H2O HCO3
- + OH-
HCO3- + H2O H2CO3 + OH-
H2CO3 CO2 + H2O
H+ (solución en el suelo) + OH- H2O
Factores Neutralizantes
Neutralización Parcial y Optima
El incremento del pH permite la precipitación del Al 3+ como Al(OH)3 que es un compuesto insoluble, evitando los efectos tóxicos del Al3+ en las plantas y principal fuente de H+
En el caso de los derivados de Calcio y Magnesio reaccionan solo en la zona que fueron aplicados, generando CO2 (gas) y permaneciendo residuales en forma disponible para las plantas.
Factores Neutralizantes
Neutralización Parcial y Optima
Para que la mejora sea efectiva debe mezclarse completamente el material en los primeros 15 a 20cm del suelo, utilizando arado, rastra u otro implemento, para que esté en la zona donde se encuentran las raices activas de la mayoría de las plantas. Si existen problemas de acidez a mayor profundidad esto no se puede resolver con una enmienda superficial.
Para lograr la neutralización la tierra debe estar humeda, por lo que debe aplicarse un poco antes o en la temporada de lluvias.
Neutralización Parcial y Optima
Epoca y método de aplicación
Aplicación
Normalmente la corrección del pH del suelo así como la adición de minerales se hace previo a la fertilización (por lo regular 4 semanas de lapso).
Es muy recomendable que en suelos ácidos debido al uso de fertilizantes se suspenda el uso de los mismos, debido a que regularmente los elementos mayores se encuentran en el suelo pero no son disponibles para las plantas, al corregir el pH se aprovechan los mismos.
Aplicación
En cultivos de café suele agregarse en los últimos meses de la estación seca para que el efecto se vea en las primeras brotaciones.
En siembras nuevas la mejora debe aplicarse siempre antes de la siembra.
Todo cultivo es suceptible de ser intervenido durante la epoca de crecimiento, lo importante es utilizar el material adecuado.
Aplicación
Precauciones
Los derivados cálcicos y de magnesio en contacto con fertilizantes nitrogenados amoniacales en la superficie del suelo favorece la formación de carbonatos de amonio, que forman amoniaco que se pierde por evaporación.
En contacto con fertilizantes fosfatados causa pérdidas de fósforo por formación de fosfatos de calcio insolubles.
La aplicacion debe ser de manera uniforme en la tierra ya que el efecto de neutralización se da solo en los puntos donde se aplico.
TRATAMIENTOS pH Al K Ca Mg SUMA BASES
TESTIGO 5.1 3.5 0.4 3.1 0.8 4.3
SULFATO DE AMONIO*
3.6 8.6 0.1 0.5 0.1 0.7
NITRATO DE AMONIO*
3.6 6.3 0.1 0.5 0.2 0.7
Efecto de la aplicación
de Fuentes de Nitrogeno
* Aplicación equivalente a 168 g de N en macetas de 25 l de capacidad
Prueba realizada en colombia en suelo volcánico.
TRATAMIENTOS* pH Al K Ca Mg SATURACION DE Al (%)
UREA 4.4 3.5 0.35 1.8 0.4 58
NITRATO DE AMONIO
4.6 3.0 0.28 1.7 0.4 54
UREA + CaCO3** 5.5 1.0 0.42 6.1 0.5 12
ACIDIFICACIÓN CAUSADA POR FERTILIZANTES
NITROGENADOS EN 5 AÑOS EN UN SUELO VOLCÁNICO
EN COLOMBIA CULTIVADO CON CAFE
* Todos los tratamientos recibieron 300 kg N /ha/año ** Se aplicaron 2 ton/ ha año de CaCO3 en el 1RO, 3RO Y 4O año
Beneficios
Toxicidad del aluminio
El mayor beneficio que da la correción de pH es la
reducción en la solubilidad del Al y Mn, ya que
ambos son tóxicos para casi todos los cultivos.
El exceso de Al interfiere en la división celular en
las raíces de las plantas por lo que el sistema
radicular es atrofiado y pobremente desarrollado en
suelos ácidos.
La presencia de Al inhibe la absorción de Ca y Mg
por las plantas.
Diagrama de Emil Troug
para suelos orgánicos
Efectos del pH en el desarrollo de las raíces y en el aumento de la producción de haba.
Beneficios
Efecto de la neutralización en el crecimiento de las raíces de la planta del café.
Beneficios
Disponibilidad del fosforo
En suelos dominados por arcillas tipo esmectitas que no tienen una superficie reactiva y retiene modestas cantidades de P en la superficie. A pH ácidos el Al y Fe son liberados de la arcilla formando fosfatos insolubles reduciendo la fuente de P a las plantas, el encalado evita esto.
En este tipo de suelos el rango más adecuado para la mejor captacion del fosforo es entre valores de 6.0 y 7.5
Beneficios
Efecto del pH del suelo en la fijacion del P en suelos tipo 2:1
Beneficios
Los mecanismos de fijación en suelos ultisoles, oxisoles y
andisoles son diferentes. Estan relacionados con la alta
afinidad y reactividad de las arcillas presentes en estos suelos.
Este proceso retiene apreciables cantidades de P en un rango
de pH que va de 5.0 a 7.0
Beneficios
Fijación de nitrogeno
La neutralización de ácidos mejora las condiciones del suelo y permite un adecuado desenvolvimiento de la actividad microbiana.
El proceso del la fijacion del N atmosferico es favorecido hacia pH neutros. Por ejemplo la actividad de las especies de Rhizobium en las leguminosas se restringe a pH bajos, al neutralizar el suelo, dichas bacterias pueden fijar una cantidad mayor de N.
Beneficios
Efecto de la adición de CaCO3 en el número de nódulos por planta en cultivo de haba
Beneficios
Propiedades fisicas del suelo
incrementa la población, el tamaño y la actividad de las lombrises de tierra que son muy sencibles a condiciones acidas del suelo la acción barrenadora de estas incrementa los macroporos.
Se incrementa el rendimiento de los cultivos lo que a su vez incrementa la cantidad de residuos que retornan al suelo aumentando el contenido de materia organica que ayuda a mantener juntos los agregados del suelo.
Beneficios
Uso de Productos
Neutralizantes con Mg
Importancia del Mg
El Mg forma parte de la molécula de clorofila.
Este nutriente participa en la fotosíntesis como activador de la respiración, en el balance electrolítico y en otros procesos metabólicos. La deficiencia de éste elemento es muy común en suelos ultisoles, oxisoles y andisoles acidos.
Deficiencia de Mg
Los síntomas de deficiencia aparecen primero en las hojas inferiores (hojas viejas), debido a que el magnesio emigra dentro de la planta de tejido viejo a tejido joven. Las hojas presentan un color amarillento, bronceado o rojizo, mientras que las venas de las hojas se mantienen verdes.
Un desbalance entre Ca y magnesio en los suelos de baja CIC puede acentuar la deficiencia de magnesio. Cuando la relación Ca/Mg es muy alta en estos suelos, las plantas absorben menos magnesio.
La deficiencia de magnesio también puede acentuarse con la aplicación de altas dosis de K o por una alta disponibilidad de amonio.
Efectos causados por la deficiencia de Mg en las plantas
Deficiencia de Mg
Línea de Productos Minerales
Mineraltek es un carbonato doble de Calcio y Magnesio; CaMg(CO3)2 indicado en la remediación de problemas moderados de acidez en suelos agrícolas y apto para utilizarse como fuente de aporte de Magnesio y Calcio en suelos con deficiencia de dichos minerales.
Alcalitek es una combinación de hidróxido de calcio y óxido de Magnesio Ca(OH)2-MgO con una alta capacidad neutralizante y de efecto inmediato, apto para solucionar problemas de acidez en suelos agrícolas y aportando Calcio y Magnesio de forma aprovechable para las plantas.
Alcalitek plus, es un óxido doble de calcio y magnesio CaMgO2 recomendado en suelos con severos problemas de acidez.
Su acción se prolonga durante varios meses durante la época de lluvias o riego.
Reduce paulatinamente el Aluminio intercambiable (Al+3) y recupera los niveles de magnesio aprovechable por las plantas.
Permite un óptimo desarrollo de microfauna incluidas las familias de bacterias fijadoras de Nitrógeno.
Permite la liberación del suelo de los elementos N,P y K que se encuentran en formas no aprovechables debido a la sobre-fertilización y desequilibrio químico del mismo.
Aporta elementos traza necesarios para la sanidad vegetal.
Mineraltek
Su balance de Mg/Ca es el óptimo, garantizando maximizar la absorción de éstos minerales.
Genera raíces más sanas y mayores tallas de plantas.
La relación costo/beneficio es mayor que utilizando derivados orgánicos u otras fuentes minerales.
Es un producto mineral natural apto para cultivos orgánicos.
Su aplicación es sencilla y no requiere de cuidados especiales.
Se puede aplicar preventivamente en tierras de cultivo estacional o intensivo, mejorando la disponibilidad de minerales.
Optimiza la utilización de fertilizantes al maximizar la absorción de los mismos por los cultivos.
Mineraltek
Por su carácter alcalino puede corregir en una sola aplicación hasta un punto de pH.
Detiene la acción del aluminio intercambiable (Al+3), sustituyéndolo por minerales aprovechables por los cultivos.
Optimiza los niveles de pH para la aplicación de fertilizantes.
Mejora las características de arado en tierras con altos contenidos de arcillas.
Su efecto es prácticamente inmediato, dejando un suelo apto para el desarrollo de microfauna y lombrices de tierra.
Aporta Magnesio y Calcio en un balance optimo para su disponibilidad en los cultivos.
Alcalitek
Enriquece las tierras de uso intensivo permitiendo más ciclos agrícolas sin rotación de cultivos, mejorando la talla de las plantas aumentando la productividad.
Aporta micronutrientes de manera disponible para los cultivos.
Activa el metabolismo del Fosforo por intervención del Magnesio aun en suelos sin fertilizar.
Su origen mineral es recomendado para cultivos orgánicos.
Alcalitek
Su uso se recomienda en casos de acidez severa en suelos agrícolas.
Su efecto es inmediato.
Requiere de cuidados especiales en su aplicación debido a que contiene óxidos de calcio y magnesio altamente reactivos.
Corrige los problemas de acidez desde la primera aplicación y detiene el intercambio iónico del aluminio y el manganeso.
Una vez aplicado presenta todas las ventajas del Alcalitek.
Alcalitek plus
