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.

Para finalizar por hoy digamos tan solo que, el pH del suelo influye en el desarrollo de las plantas y viceversa, la acidez también, en parte, el resultado de los 

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 ÁCIDOS

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.

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

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.