SUELOS ACIDOS
INTRODUCCION:
Los suelos ácidos se refieren
aquellos que contienen un pH de valor
inferior a 5,5 durante la mayor parte del año. Están asociados con un
número de toxicidades (Aluminio)
y deficiencias(Molibdeno) y
otras condiciones restringentes para las plantas. Una gran parte de los suelos
ácidos pertenecen a Acrisoles, Alisoles, Podzoles y sub grupos Dístricos
de otros suelos. Un caso extremo de un suelo ácido es un suelo con ácido
sulfato (Fluvisoles Tiónicos y Cambisoles Tiónicos).
Existen dos bandas principales de suelos ácidos:
- En la zona norte templada
húmeda , cubierta principalmente por bosques de coníferas; y
- En la zona tropical
húmeda, cubierta por la sabana y selva tropical
MARCO
TEORICO
Las letras pH son una mera abreviación de “pondus
hydrogenii“, traducido del latín como potencial de hidrógeno. Sorensen en 1909,
introdujo el concepto para referisrse a concentraciones muy pequeñas de iones
hidrógeno. Se trata pues del proponente del concepto de pH. Puede decirse en
términos muy básicos, que las sustancias capaces de liberar iones hidrógeno
(H+) son ácidas y las capaces de ceder grupos hidroxilo (OH-) son básicas o
alcalinas.
El pH del suelo aporta una información de suma importancia en diversos ámbitos de la
edafología. Uno de la más importante deriva del hecho de que las plantas tan
solo pueden absorber los minerales disueltos en el agua, mientras que la
variación del pH modifica el grado de solubilidad de los minerales. Por
ejemplo, el aluminio y el manganeso son más solubles en el agua edáfica a un pH
bajo, y cuando tal hecho ocurre, pueden ser absorbidos por las raíces, siendo
tóxicos a ciertas concentraciones. Por el contrario, determinadas sales
minerales que son esenciales para el desarrollo de las plantas, tal como el
fosfato de calcio, son menos solubles a un pH alto, lo que tiene como resultado
que bajo tales condiciones sean menos disponibles con vistas a ser absorbidos y
nutrir las plantas. Obviamente en la naturaleza, existen especies vegetales
adaptadas a ambientes extremadamente ácidos y básicos. Empero las producciones
agropecuarias suelen basarse en cultivares que soportan ambientes iónicos de
las soluciones del suelo menos extremos. En la práctica, resulta infrecuente
encontrar suelos con pH inferiores a 3,5 o superiores a 10. En este post,
destinado a los estudiantes, relataremos algunos aspectos básicos sobre la
importancia que atesora este indicador del estado del medio edáfico.
Reiteramos que este post está
destinado a estudiantes. No incluimos material o ideas originales. Tan solo
rellenamos una laguna importante en los contenidos de esta bitácora, en base a
recortes de algunas páginas web (las enlazadas) . Los expertos no encontrarán
nada nuevo aquí. Así pues podéis ahorraros su lectura. ¡Vacaciones!
El pH es una medida de la concentración de hidrógeno
expresado en términos logarítmicos. Los valores del pH se reducen a
medida que la concentración de los iones de hidrógeno incrementan, variando
entre un rango de 0 a 14. Los valores por debajo 7.0 son ácidos, valores
superiores a 7.0 son alkalinos y/o básicos,
mientras que los que rondan 7.0 son denominados neutrales. Por cada
unidad de cambio en pH hay un cambio 10 veces en magnitud en la acidez o
alcalinidad ( por ejemplo: un pH 6.0 es diez veces más ácido que uno de pH 7.0,
mientras que un pH 5.0 es 100 veces más ácido que el de 7.0).
Dicho de otro modo, La acidez de un suelo depende pues de la
concentración de hidrogeniones [H+] en la solución de las aguas y se
caracteriza por el valor del pH., que se define como el logaritmo negativo de
base 10 de la concentración de H+ : pH.= -log10
[H+]. Es un elemento de diagnóstico de suma importancia, siendo el
efecto de una serie de causas y a su vez causa de muchos problemas agronómicos.
Las letras pH son una mera abreviación de “pondus
hydrogenii“, traducido del latín como potencial de hidrógeno. Sorensen en 1909,
introdujo el concepto para referisrse a concentraciones muy pequeñas de iones
hidrógeno. Se trata pues del proponente del concepto de pH. Puede decirse en
términos muy básicos, que las sustancias capaces de liberar iones hidrógeno
(H+) son ácidas y las capaces de ceder grupos hidroxilo (OH-) son básicas o
alcalinas.
El pH del suelo es generalmente considerado
adecuado en agricultura si se encuentra entre 6 y 7. En algunos suelos,
incluso con un pH natural de 8, pueden obtenerse buenos rendimientos
agropecuarios. Sin embargo, a partir de tal umbral las producciones de
los cultivos pueden mermarse ostensiblemente. En la mayoría de los casos, los
pH altos son indicadores de la presencia de sales solubles, por lo que se requeriría acudir al uso de
cultivos adaptados a los ambientes salinos. Del mismo modo, un pH muy
ácido, resulta ser otro factor limitante para el desarrollo de los cultivares,
el cual puede corregirse mediante el uso de enmiendas como la cal. Del mismo
modo, a veces se aplican de compuestos de azufre con vistas a elevar el pH de
los suelos fuertemente ácidos.
El pH de un suelo es el resultado de múltiples factores, entre los que cabe destacar:
- Tipo de minerales presentes en un suelo
- Meteorización (de tales minerales y los que
contiene la roma madre)
- Humificación en sentido amplio (descomposición
de la materia orgánica)
- Dinámica de nutrientes entre la solución y los
retenidos por los agregados
- Propiedades de los agregados del suelo y en
especial lo que se denomina intercambio iónico
Cuando nos referimos al pH del suelo, solemos
hacerlo a la solución de las aguas del suelo en un momento dado, aunque ya
veremos que existen otros tipos de estimaciones. En consecuencia, estimamos la fracción activa de iones hidrógeno [H+].
En base a esta última podemos clasificar los suelos según su grado de
acidez en los siguientes
tipos:
- Muy ácido? pH. < 5,5
- Ácido? 5,6< pH. < 6,5
- Neutro? 6,6 > pH < 7,5
- Básico o ligeramente alcalino ?7,6 >
pH > 8,5
- Muy alcalino
? pH > .8,6
Las condiciones de acidez se dan con mayor
frecuencia en:
Las regiones de alta pluviometría
Cuando las bases son desplazadas por los hidrogeniones o captadas por las
plantas
Secreción de sustancias ácidas por las raíces de las plantas
.Compuestos
ácidos formados en la descomposición de la materia orgánica
Suelo jóvenes desarrollados sobre substratos sumamente ácidos
.Contaminación
atmosférica que da lugar a las denominadas lluvias ácidas
.
Drenaje de ciertos suelos hídricos o encharcados ricos en pirita (suelos .ácido
sulfáticos), como ocurre con los manglares
etc.
Por tanto, en muchos países Latinoamericanos los
problemas de acidez son muy relevantes en lo que concierne a las producciones
agro-pastorales, como ya analizaremos en otro post. Lo contrario es cierto, con
frecuencia, para los suelos alcalinos. En otras palabras, Las condiciones de alcalinidad
se dan preferentemente en:
- En regiones con escasez de agua (áridas y
semiáridas)
- Cuando el complejo de cambio (complejo
coloidal) se encuentra saturado de bases
- Escasa actividad biológica de los suelos
(debido generalmente a déficits prolongados de agua)
- Cuando por determinadas circunstancias la
meteorización de minerales producen cationes que no se lavan o lixivian
(por ejemplo, debido a la susodicha aridez)
- Cuencas endorreicas en donde se acumulan los
iones lixiviados de las aguas que drenan allí
- Suelos poco desarrollados sobre substratos
ricos en sales
- Deficiente manejo del agua en los regadíos
- Etc.
Factores que afectan al pH. Obviamente nos referimos
a todos aquellos que influyen sobre la concentración de [H+] en el suelo:
- Producción de CO2 que pasa a H2CO3
generando Hidrogeniones (la atmósfera del suelo suele ser mucho más rica
en anhídrido carbónico que la que se encuentra sobre él)
- Presencia en el suelo de ácidos orgánicos de
bajo peso molecular como acético, cítrico, oxálico, etc… (los residuos de
ciertos tipos de plantas suelen tener mucho que ver)
- Presencia en el suelo de ácidos fuertes como
nítrico y sulfúrico desprendidos por la actividad microbiana
- Humus que contienen grupos funcionales de tipo
carboxílicos, fenólicos, enólicos, etc… (de nuevo la naturaleza de los
residuos vegetales que se aporten al suelo son de suma importancia)
- Abundancia en el suelo de óxidos de Fe y Al, que
en medio ácido pueden modificar considerablemente el pH
- Sales solubles ácidas, básicas o neutras, las
cuales se acumulan en el suelo ya sea por
- Meteorización de los minerales presentes en
el medio edáfico
- Mineralización (descomposición) de la materia
orgánica que se incorpora al suelo
- Composición de las aguas de riego (resulta de
suma importancia corregirla cuando no es de buena calidad respecto al
tema que aquí nos ocupa)
- Adición de ciertos tipos de fertilizantes
- Estado de óxido reducción de los tipos de
suelo o edafotaxa (es decir. grado de drenaje-encharcamiento del agua)
Como ya comentamos, en realidad pueden estimarse
dos tipos de pH:
- pH actual: Es la derivada de la concentración
de [H+] en la solución del suelo
- pH de cambio o acidez potencial: Considera la
concentración y proporción de los hidrogeniones que se encuentran
absorbidos o retenidos por el complejo de cambio (principalmente en los
agregados del suelo).
El rango óptimo de
pH sobre el que crecen vigorosamente la mayor parte de las plantas cultivadas
oscila entre 6.0 a 7.0. Es decir hablamos de suelos moderadamente ácidos o
neutros. Este hecho es debido a que la mayor parte de las sustancias nutritivas
para las plantas, presentes en la solución del suelo, son fácilmente asimilables
o absorbidas por las raíces en el susodicho intervalo.
lixiviados y descomposición de los restos vegetales, así como de la actividad biológica del suelo. A modo de ejemplo, el intercambio catiónico realizado por las raíces de las plantas disminuye la estima del pH del suelo, influyendo también la descomposición del humus, así como la respiración de los organismos del suelo. Los mejores suelos son los francos, ricos en potasio (K), pero se adapta bien con fertilidad media y
LOS CULTIVOS
QUE MEJOR SE DESARROLLAN EN SUELOS
YUCA: baja, pH entre 5.2-6.5. Debe
evitarse el encharcamiento, porque provoca pudrición en la raíz.
Se produce en la zona Norte, pero en cualquier zona se adapta muy bien, lo que si hay que saber que por lo menos una precipitación menor a los 1 000 mm, pero bien distribuidas durante el ciclo del cultivo y se siembra en cualquier época del año, pero en lugares secos debe ser a principio de la lluvia.
Se produce en la zona Norte, pero en cualquier zona se adapta muy bien, lo que si hay que saber que por lo menos una precipitación menor a los 1 000 mm, pero bien distribuidas durante el ciclo del cultivo y se siembra en cualquier época del año, pero en lugares secos debe ser a principio de la lluvia.
Adaptación del arroz a los suelos ácidos.
Los suelos ácidos ofrecen un ambiente único para el crecimiento y nutrición
del arroz, pues la zona que rodea al sistema radicular, se caracteriza por la
falta de oxígeno. Por tanto para evitar la asfixia radicular, la planta de
arroz posee unos tejidos especiales, unos espacios de aire bien desarrollados
en la lámina de la hoja, en la vaina, en el tallo y en las raíces, que forman
un sistema muy eficiente para el paso de aire.
El aire se introduce en la planta a través de los estomas y de las vainas de las hojas, desplazándose hacia la base de la planta. El oxígeno es suministrado a los tejidos junto con el paso del aire, moviéndose hacia el interior de las raíces, donde es utilizado en la respiración. Finalmente, el aire sale de las raíces y se difunde en el suelo que las rodea, creando una interface de oxidación-reducción
El aire se introduce en la planta a través de los estomas y de las vainas de las hojas, desplazándose hacia la base de la planta. El oxígeno es suministrado a los tejidos junto con el paso del aire, moviéndose hacia el interior de las raíces, donde es utilizado en la respiración. Finalmente, el aire sale de las raíces y se difunde en el suelo que las rodea, creando una interface de oxidación-reducción
LOS CITRICOS:El rango
de pH de desarrollo óptimo del mandarino se encuentra entre 6 y 7. Ahora bien,
vamos a comentar hasta qué punto puede afectarle si nos salimos de esos
valores. Si el pH es inferior a 4 (un suelo muy ácido) o superior a 9
(un suelo muy básico), aparecerán lesiones por toxicidad en el árbol por acción
de iones de hidrógeno.
En el caso de suelos muy básicos, minerales como el aluminio, el hierro y el
manganeso se harán insolubles y por lo tanto no podrán ser absorbidos por
el árbol, caso que hará aparecer numerosas deficiencias minerales.
MANGO:Clima y suelos El mango se adapta bien a climas tropicales
o sub-tropicales secos cuyos rangos de temperatura óptima media se encuentren
entre los 20 y 25ºC,teniendo como mínimo temperaturas mayores a 15ºC, ya que no
soporta heladas. La humedad relativa debe situarse por debajo de 70%.La
temperatura tiene un rol determinante en períodos previos a la floración, así
como en el tiempo del cuajado del fruto. Este frutal se adapta a cualquier tipo
de suelo que sea bien drenado, con una altitud máxima de 600 msnm, pero se
adapta mejor a suelos profundos (de 1.5a 2 m.), de textura intermedia (franca
arcillosa, franca limosa o franca arenosa), con un Ph que varíe entre 5.5 a 7.5
MANTENIMIENTO
El manejo de suelos ácido sulfatado es más delicado y requiere un
manejo del agua con precaución para prevenir los procesos de oxidación de
pirita:
- La
primera estrategia nombrada se trata de drenar el suelo y alcanzar una
oxidación completa., siguiendo con enjuague de la acidez formada por fuera
del suelo. Mediante la práctica de esta estrategia se resuelve el problema
de una vez aunque incluye desventajas severas como: el alto costo, el
drenaje de agua ácida que expone una amenaza grave para el medio ambiente
y el agotamiento de elementos útiles del suelo. La aplicación de cal en
agua de drenaje ha sido aplicado para la reclamación de suelos Ácidos
Sulfatados en Australia.
- La
segunda estrategia se trata de limitar la oxidación de pirita
mediante la manutención de un nivel freático elevado. Una condición
previa es la disponibilidad de agua suficiente. Este método requiere por
ello inversiones en el manejo de aguas, mientras el peligro potencial de
la acidificación se mantiene presente. Esta estrategia es utilizada
ampliamente en el mundo, tanto en regiones templadas como en los trópicos
y normalmente con prácticas ingeniosas adaptando a las condiciones
locales.
La incorporación de limoo dolomita en la capa superior del suelo de
cultivo es un método eficaz para el mejoramiento de los suelos ácidos. La
granulación o aplicación en bandas de limo encima de la semilla durante
la siembra también es una práctica común utilizada para desarrollar las
leguminosas de pradera en zonas templadas. El limo también se puede
aplicar como un tratamiento de prevención ante la baja fertilidad del suelo y
para el suministro de calcio y magnesio en suelos con deficiencia. El limo
incrementa el pH del suelo ácido, por lo cual la acción de la bacteria fijadora
del nitrógeno se desinhibe y la fijación del nitrógeno aumenta. Se ha
documentado aumentos de la mineralización del nitrógeno en los residuos
vegetales y en la materia orgánica del suelo tras la incorporación del limo en
el suelo ácido. Aunque de preferencia se aplica para elevar el pH del suelo y
modificar toxicidades asociadas con la acidez del suelo, también se ha
incorporado para mejorar la estructura del suelo.
Conclusión
El pH del
suelo es importante porque los vegetales sólo pueden absorber a los minerales
disueltos, y la variación del pH modifica el grado de solubilidad de los
minerales. Por ejemplo, el aluminio y el manganeso son más solubles en el agua
edáfica a un pH bajo y al ser absorbidos por las raíces son tóxicos a ciertas
concentraciones. Determinadas sales minerales que son esenciales para el
crecimiento vegetal, como el fosfato de calcio, son menos solubles a un pH
alto, lo que hace que esté menos disponible para las plantas.
Algunas
plantas se desarrollan mejor en condiciones de pH ácidos mientras que otras no.
La cantidad de
hierro aluminio y manganeso soluble en muchos suelos aumenta con la acidez.
Tanto el Fe
como el Al forman compuestos de baja solubilidad con los fosfatos. En los
suelos de pH = 5 hacia abajo los fosfatos de Fe y Al se pueden formar, pero su
baja solubilidad no proporcionan fósforo a las plantas. La baja solubilidad del
fósforo en suelos alcalinos resulta de la hidrólisis del Ca3 (PO4)2 en
presencia de CaCO3, y esta reacción tiene un lugar de pH de 8.0 a 8.5.
El pH de las
soluciones entre 4 y 9 no se tiene una influencia marcada sobre la absorción de
iones. Solo a pH menores de 4 se presentan trastornos en el desarrollo radical,
a pH mayores de 9 se produce una absorción deficiente de fosfatos
Los suelos
solo llegan a ser ácidos cuando el abastecimiento de iones básicos,
principalmente Ca en el complejo coloidal, llega a ser agotado y es entonces
cuando hay principio para opinar que la deficiencia de Ca es una de las causas
de restricción en el desarrollo de muchas plantas en suelos altamente ácidos.
Cuando la
acumulación de sales afecta la productividad del suelo se le denomina suelo
salino. El pH puede variar de 7.0 a 8.5.
El pH tiene
influencia directa e indirecta en la disponibilidad de los elementos nutritivos.
La acidez o
alcalinidad de los suelos indica que clase de plantas que pueden desarrollarse
mejor en ese medio y da idea sobre los tratamientos que deben aplicarse como
practica adecuada en el manejo del suelo.
