Por:
Javier Castellanos Ramos, Especialista en Fertilidad de suelos y
nutrición vegetal. México
¿Qué
es la acidez del suelo?
En la solución del suelo, las
altas concentraciones de Aluminio (Al3+) e Hidrógeno
activo (H+) dan lugar a la acidez del suelo. El pH
(potencial de hidrógeno) es la medida del grado de acidez o
alcalinidad de un suelo. Un pH de 7.0 indica neutralidad, pero a
medida que este valor disminuye el suelo se vuelve más ácido, de
manera que, un pH de 6.0 es diez veces más ácido que un pH de 7.0.
El significado práctico del pH en términos de acidez del
suelo, es que afecta significativamente la disponibilidad y la
asimilación de nutrientes, y ejerce una fuerte influencia sobre la
estructura del suelo.
¿Cómo
se genera?
Remoción de nutrientes por los cultivos. Los cultivos, sobre todo los de alto rendimiento pueden ocasionar acidez al suelo mediante la absorción de cationes básicos (Ca, Mg y K). La planta, al absorber cationes libera hidrógeno para mantener el equilibrio en su interior, el cual genera acidez. Por ejemplo un cultivo de maíz puede remover hasta 60 kg de Mg ha-1.
Elevada precipitación. El exceso de lluvias ocasiona la lixiviación o lavado de cationes intercambiables (Ca, Mg, K y Na). El potasio y sodio son los dos cationes que se lixivian más fácilmente y dan lugar a ser sustituidos por el hidrógeno y el aluminio.
Descomposición de la materia orgánica.Al descomponerse la materia orgánica por la acción de los microorganismos del suelo, se libera dióxido de carbono que se transforma fácilmente en bicarbonato, esta reacción libera hidrógeno que acidifica el suelo.
Uso de fertilizantes nitrogenados de reacción ácida. Los fertilizantes nitrogenados que contienen o forman amonio (NH4+) incrementan la acidez del suelo. El sulfato de amonio, nitrato de amonio y la urea son los fertilizantes típicos que generan esta reacción. Al aplicar estos fertilizantes al suelo, el amonio (NH4+) se transforma en nitrato (NO3-) gracias a la acción biológica y libera hidrógeno que acidifica el suelo. Esta reacción es necesaria y se da de manera natural, ya que la mayor parte del nitrógeno que absorbe la planta es en forma de nitrato. Por cada molécula de NH4 que se transforma a NO3, se liberan dos moléculas de H+.
Aluminio intercambiable. La presencia de aluminio (Al3+) en la solución del suelo induce el desarrollo de la acidez del suelo. El aluminio que se desplaza de las arcillas por otros cationes reacciona con el agua y libera hidrógenos. Este incremento en la acidez promueve la presencia de más aluminio disponible para reaccionar nuevamente. Tan solo una concentración de 2-5 ppm de aluminio en la solución de suelo es tóxica para cultivos sensibles, y más de 5 ppm ya es tóxico para cultivos tolerantes.
Remoción de nutrientes por los cultivos. Los cultivos, sobre todo los de alto rendimiento pueden ocasionar acidez al suelo mediante la absorción de cationes básicos (Ca, Mg y K). La planta, al absorber cationes libera hidrógeno para mantener el equilibrio en su interior, el cual genera acidez. Por ejemplo un cultivo de maíz puede remover hasta 60 kg de Mg ha-1.
Elevada precipitación. El exceso de lluvias ocasiona la lixiviación o lavado de cationes intercambiables (Ca, Mg, K y Na). El potasio y sodio son los dos cationes que se lixivian más fácilmente y dan lugar a ser sustituidos por el hidrógeno y el aluminio.
Descomposición de la materia orgánica.Al descomponerse la materia orgánica por la acción de los microorganismos del suelo, se libera dióxido de carbono que se transforma fácilmente en bicarbonato, esta reacción libera hidrógeno que acidifica el suelo.
Uso de fertilizantes nitrogenados de reacción ácida. Los fertilizantes nitrogenados que contienen o forman amonio (NH4+) incrementan la acidez del suelo. El sulfato de amonio, nitrato de amonio y la urea son los fertilizantes típicos que generan esta reacción. Al aplicar estos fertilizantes al suelo, el amonio (NH4+) se transforma en nitrato (NO3-) gracias a la acción biológica y libera hidrógeno que acidifica el suelo. Esta reacción es necesaria y se da de manera natural, ya que la mayor parte del nitrógeno que absorbe la planta es en forma de nitrato. Por cada molécula de NH4 que se transforma a NO3, se liberan dos moléculas de H+.
Aluminio intercambiable. La presencia de aluminio (Al3+) en la solución del suelo induce el desarrollo de la acidez del suelo. El aluminio que se desplaza de las arcillas por otros cationes reacciona con el agua y libera hidrógenos. Este incremento en la acidez promueve la presencia de más aluminio disponible para reaccionar nuevamente. Tan solo una concentración de 2-5 ppm de aluminio en la solución de suelo es tóxica para cultivos sensibles, y más de 5 ppm ya es tóxico para cultivos tolerantes.
¿Qué
efectos causa?La producción de cultivos en suelos
ácidos impide conseguir altos potenciales de rendimiento y buena
calidad de las cosechas (Cuadro 2), por ejemplo, en muchas
regiones de México y Centroamérica la productividad del maíz ha
disminuido por efecto de la acidez. En estas condiciones del suelo,
la solubilidad del aluminio (Al), hierro (Fe) y manganeso (Mn) es
elevada y sus concentraciones aumentan hasta llegar a niveles muy
tóxicos para las plantas. Por su parte, el aluminio también impide
la absorción de calcio y magnesio. Finalmente, las raíces se
acortan y engrosan, impidiendo así la absorción de agua y
nutrimentos, en particular, el abasto de fosforo (P) y molibdeno (Mo)
se ve seriamente comprometido. Sin embargo, el efecto más grave es
sobre el proceso de fijación biológica de nitrógeno en las
leguminosas.
¿Dónde
se presenta?En México, los suelos ácidos se encentran
distribuidos en las regiones tropicales y en los bosques templados.
Se sabe que cubren una superficie cercana a los 14 millones de ha,
donde Veracruz, Tabasco, Chiapas y Campeche son los estados que
concentran la mayor cantidad de suelos con estas características.
Por ejemplo, una de las regiones más afectadas por la acidez del
suelo es la Frailesca, en el Estado de Chiapas. Sin embargo en
estados como Jalisco, Nayarit y Colima, también hay muchas
zonas con suelos ácidos.
¿Qué
pH prefieren los cultivos?Los
cultivos tienen un rango de pH en el cual se desarrollan
adecuadamente, pero a medida que se sale de estos valores sus
rendimientos se ven afectados.
¿Cómo
se mide?Uno
de los principales objetivos de análisis de suelos es conocer el pH
del mismo. A partir del conocimiento de este parámetro se determina
si hay que adicionar mejoradores de suelo que disminuyan este
problema. El uso del potenciómetro es el método más preciso y
utilizado para esta determinación, puede hacerse en laboratorio,
aunque actualmente ya existen equipos portátiles que miden el pH con
tanta precisión como los de laboratorio. El valor de pH del suelo se
determina al poner en contacto una suspensión suelo-agua destilada
(en una relación 1:2 o 1:1), pero también se suele medir usando
CaCl20.01M
o KCl 1 N en lugar de agua. La determinación de pH en CaCl2 es
normalmente 0.5 a 0.8 unidades más baja que la determinada usado
agua solamente. Cuando la medición de pH se realiza en una solución
de KCl 1 N, la diferencia en pH con respecto al medido en agua pude
llegar a ser más de una unidad más baja que en agua. Por esta
razón, cuando se reporta el pH del suelo, siempre se debe indicar el
procedimiento de determinación y la relación suelo:agua o solución
empleada, para poder interpretar el dato correctamente. En lo
sucesivo cuando se especifique el pH del suelo, nos referimos al
medido en suelo:agua (1:2), dado que es la que se usa mayormente.
¿Cómo
se controla?Aunque
en la actualidad se disponga de genotipos tolerantes a la acidez, la
solución más acertada, técnica y económicamente, es la aplicación
de materiales básicos (enmiendas calcáreas) que neutralicen la
acidez. Esta práctica se conoce como encalado y los materiales que
la hacen posible son principalmente carbonatos, óxidos, hidróxidos
y silicatos de calcio y/o magnesio, todos con diferente capacidad de
neutralización.
¿Qué
productos se deben de usar?El
material más utilizado para el encalado de suelos es la cal agrícola
o calcita, la cual contiene principalmente carbonato de calcio
(CaCO3).
El óxido de calcio (CaO) conocido como cal viva y el hidróxido de
calcio [Ca (OH)2]
conocido como cal hidratada, son dos fuentes de rápida reacción en
el su suelo, pero muy difíciles y desagradables de manejar, por lo
que no se recomienda su uso. Otras fuentes como la dolomita (CaCO3.
MgCO3)
tienen la ventaja de aportar magnesio. La calidad de estos materiales
se establece principalmente en base a los siguientes términos:
Pureza
del material.
La
capacidad para neutralizar la acidez depende de la pureza y
composición química de la fuente. Para conocer la pureza se utiliza
el criterio del equivalente químico (EQ) que es la medida del poder
de neutralización de una cal en particular. Su capacidad para
neutralizar se compara con el poder de neutralización del CaCO3
químicamente puro, al cual se le asigna un valor de 100 %. Los
materiales con menos de 80 % de EQ (32 % de Ca) son de baja
calidad.
Tamaño de las partículas. La velocidad de reacción de los materiales se determina por el tamaño de sus partículas. A menor tamaño de partícula hay mayor superficie de contacto con el suelo (mayor superficie específica), por lo tanto mayor rapidez de reacción.
Poder relativo de neutralización total (PRNT). Es la evaluación conjunta de la pureza y finura de los materiales. Este índice de eficiencia se obtiene multiplicando la eficiencia granulométrica por el equivalente químico y este producto se divide entre 100.
¿Qué
dosis de encalado aplicar al suelo?Los suelos difieren
en su capacidad de amortiguamiento (oponerse a un cambio de pH).
Normalmente los suelos con mayor contenido de materia orgánica y
arcilla tienen mayor capacidad de amortiguamiento, por lo tanto
requieren mayor cantidad de enmienda para un cambio de pH. Esta
característica de los suelos depende de su capacidad de intercambio
catiónico (CIC). Para saber los requerimientos de cal se determina
la capacidad de amortiguamiento del suelo mediante una determinación
llamada pH Buffer. A través de esta determinación Se ha
calibrado las dosis de encalado, ajustadas en función del
valor de la CIC. El dato de dosis de encalado del cuadro 6 debe de
ser ajustado en base a la CIC del suelo, según los valores que se
indican en el cuadro 7.
¿Cómo
y cuándo aplicar la cal?La
cal se mueve muy poco en el suelo, de manera que sus efectos
benéficos ocurren solamente en la zona de aplicación. La
efectividad de la cal se logra mezclando perfectamente el material en
los primeros 15 – 20 cm de suelo utilizando implementos como la
rastra. La incorporación del material asegura mayor eficiencia,
sobre todo en suelos de textura media a pesada. Para cultivos ya
establecidos o pastos, y cultivos perennes, la incorporación no es
posible y la única forma de aplicación es superficial o con escasa
incorporación. En cultivos como café, plátano y palma aceitera, la
aplicación se realiza en banda o en zona de fertilización.
Para que la reacción química se manifieste es necesario que haya humedad en el suelo, de tal manera que el encalado se lleva a cabo unos dos meses antes de la temporada de lluvias para mayor efectividad.
Para que la reacción química se manifieste es necesario que haya humedad en el suelo, de tal manera que el encalado se lleva a cabo unos dos meses antes de la temporada de lluvias para mayor efectividad.
¿Con
que frecuencia encalar?Conocer
el ritmo de acidificación o alcalinización a través del estudio
del suelo nos permite definir la frecuencia, tipo y cantidad de cal a
aplicar. Lamentablemente no es muy certero hacer generalizaciones
respecto a la frecuencia de encalado, ya que son muchos los factores
involucrados, tales como la capacidad de amortiguamiento del suelo,
la precipitación pluvial, el uso de fertilizantes amoniacales, y la
incorporación de materia orgánica.
Conocer el ritmo de acidificación o alcalinización a través del estudio del suelo nos permite definir la frecuencia, tipo y cantidad de cal a aplicar. Lamentablemente no es muy certero hacer generalizaciones respecto a la frecuencia de encalado, ya que son muchos los factores involucrados, tales como la capacidad de amortiguamiento del suelo, la precipitación pluvial, el uso de fertilizantes amoniacales, y la incorporación de materia orgánica.
Conocer el ritmo de acidificación o alcalinización a través del estudio del suelo nos permite definir la frecuencia, tipo y cantidad de cal a aplicar. Lamentablemente no es muy certero hacer generalizaciones respecto a la frecuencia de encalado, ya que son muchos los factores involucrados, tales como la capacidad de amortiguamiento del suelo, la precipitación pluvial, el uso de fertilizantes amoniacales, y la incorporación de materia orgánica.
Uso
del yeso agrícola como enmiendaEl
yeso agrícola (sulfato de calcio dihidratado) también se emplea
como enmienda en suelos ácidos, pero únicamente como un mejorador
del ambiente radicular, ya que por ser una sal neutra su aplicación
no cambia la acidez del suelo (prácticamente no hay cambio en el
pH). Es un material que aporta calcio y azufre, disminuye la
actividad del aluminio en el suelo, reduce la saturación de
aluminio en el complejo de intercambio en el suelo, favorece el
crecimiento y una mayor exploración de raíces, y crea una mejor
estructura del suelo.
Cita correcta:Castellanos, J. Z. 2014. Acidez del Suelo y su Corrección. Hojas Técnicas de Fertilab, México. 4 p.
Fuente:
Engormix.com
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