¿Por qué es necesario realizar la corrección de acidez en los suelos colombianos?
Tatiana Ramírez, Ingeniera Agrónoma
Departamento de Investigación y Desarrollo
QUIMINT S.A.
El suelo es el medio en que se establecen la mayoría de las especies vegetales y por ende es el sustrato para el desarrollo de cultivos que le dan sustento al hombre y otras especies de animales; aunque se hayan realizado diferentes avances en sistemas hidropónicos y aeropónicos, el suelo sigue siendo el principal medio para la producción agrícola. Por lo anterior, es necesario conocer las características físicas, químicas y biológicas de este, para así determinar qué factores limitarían la producción de los cultivos y así mismo cómo trabajar un suelo.
La física, química y biología de un suelo, no son características aisladas pues todas son el producto de un material parental y de los procesos de formación del suelo. Además, estas características interactúan de manera permanente, responden a las diferentes perturbaciones que actúen sobre el suelo y logran un equilibrio que resulta ser dinámico. Es así como la química, puede llegar a afectar la física y la biología del suelo y del mismo modo la biología o la física afectar la química de este.
La reacción de los suelos colombianos
El término reacción del suelo es un concepto que engloba las relaciones entre dos características químicas: la acidez y la basicidad. La reacción del suelo permite explicar algunas condiciones físicas y las adaptaciones biológicas que se observan en dicho medio. Esta reacción está representada mediante una escala denominada pH. Esta propiedad mide la concentración de hidrógenos libres en una solución y está expresada en escala logarítmica; los valores de pH son cada vez más bajos a medida que la concentración de hidrógenos libres se hace más alta (Hein, 1986)
La escala determina tres condiciones del suelo: acidez de 3 a 6.5, neutralidad 6.6 a 7.3 y basicidad de 7.4 a 9, pero no sólo son los hidrógenos libres responsables de estas condiciones, también lo son factores como la hidrólisis de compuestos de aluminio o de hierro, además de las relaciones entre los carbonatos, los bicarbonatos y los sulfatos (Porta, et al., 2003).
La acidez es una condición que predomina en regiones de alta pluviometría y específicamente en la zona tropical, donde se ubica Colombia, es así como el 80% de los suelos colombianos se encuentran en condiciones que van desde ultra acidez a ligeramente ácido, características relacionadas también con material parental y otros procesos de formación del suelo. (FAO, 2019)
Teniendo en cuenta que, dadas las altas precipitaciones, la mayoría del territorio nacional es sometido a un continuo lavado; el agua termina disolviendo las bases solubles, las cuales se percolan y se pierden por lixiviación, es en ese momento cuando el suelo fija gran cantidad de H+ al intentar llenar los espacios que dejaron las bases. Sin embargo, al producirse la disociación del H+, el suelo tiende a estar en equilibrio dinámico y finalmente este se enriquece de H+ y el pH desciende (FAO, 2016).
Esta reacción del suelo, es determinante en la producción de los cultivos ya que, dependiendo del pH, ya no solo se afecta la física del suelo y la actividad microbiana del mismo sino que existe mayor o menor disponibilidad de elementos esenciales o de elementos tóxicos, presentándose relaciones como: a menor acidez mayor disponibilidad de elementos como Nitrógeno, Fósforo, Potasio, Calcio, Magnesio, Azufre y Molibdeno; por el contrario a mayor acidez mayor disponibilidad de elementos como Manganeso, Hierro, Zinc y Aluminio que en grandes cantidades afectan el desarrollo de los cultivos (Navarro & Navarro, 2003), ver Gráfico 1.
Gráfica 1. Efecto del pH sobre la Disponibilidad de Nutrientes
Adaptado de Navarro & Navarro, 2003
Condiciones adecuadas para el desarrollo de los cultivos
La condición adecuada para el desarrollo de las especies cultivables generalmente es ligeramente ácida entre un 5,6- 6,5 en la escala de pH, con un contenido de aluminio menor a un miliequivalente y una saturación de aluminio menor al 20 % con relación a los otros cationes.
Si bien es cierto que el crecimiento y desarrollo de las especies vegetales en condiciones de elevada acidez y alta saturación de aluminio es posible, y algunas especies pueden tolerar diferentes rangos, el nivel de productividad será muy bajo. La Tabla 1 muestra los valores óptimos en algunos cultivos de gran importancia en Colombia.
Tabla 1. Valores óptimos de pH y saturación de aluminio para diferentes cultivos
Cultivo | pH | SAT Al % |
Arroz | 5,0 – 6,5 | <20 |
Cacao | 5,1- 6,4 | <20 |
Café | 5,0 – 5,5 | <25 |
Caña de azúcar | 5,5 – 7,0 | <20 |
Citricos | 5,5 – 6,5 | <20 |
Cebolla | 6,0 – 7,0 | <20 |
Plátano | 6,0 – 7,5 | <25 |
Soya | 6,5 – 7,5 | <10 |
Yuca | 6,0 -7,0 | <60 |
Papa | 5,0- 5,4 | <20 |
Adaptado de (INPOFOS, 1999)
Estos parámetros coinciden con unos evaluados por la universidad de Wisconsin, quienes construyeron una curva de rendimiento para el cultivo soya en función del nivel de pH. De acuerdo con estos resultados, las menores producciones se observan a pH’s bajos, cercanos a 4,0, y el máximo rendimiento se presentó a pH 7,0. Asimismo, para el cultivo de maíz los peores rendimientos se dan en un pH cercano a 4,0 y su punto máximo de rendimiento se dio en un rango entre pH 6,0 a 6,5. (Laboski, 2005)
Contrarrestar la acción antagónica del aluminio en el desarrollo de los cultivos
El aluminio, al contrario de los otros elementos aquí mencionados, no es esencial para la nutrición de las plantas: se trata de un elemento tóxico que limita el desarrollo y la producción de los cultivos. Además de su toxicidad, el aluminio se caracteriza por ser uno de los elementos con mayor abundancia en la corteza terrestre. Por lo anterior, es necesario disminuir su disponibilidad, afectando su solubilidad en el suelo al aumentar el pH, labor conocida como corrección de acidez del suelo; esta no solo limita la acción antagónica del aluminio, sino que favorece la disponibilidad de los elementos esenciales, sea que estos se encuentren en el suelo o que se agreguen por medio de la fertilización (Rivera, et al., 2016).
La corrección de acidez se realiza con ayuda de materiales encalantes compuestos principalmente por óxidos, hidróxidos y carbonatos de calcio y magnesio, que reaccionan con el agua para generar como producto iones OH– que logren reducir la concentración de los iones H+ y subir el pH. Por la acción del material encalante, y el correspondiente incremento de pH, el ion Al+3 que es tóxico para las plantas, forma el compuesto hidróxido de aluminio, forma en la cual es insoluble, se precipita y no puede generar una acción antagónica para los cultivos. Además de esto, las reacciones de estos materiales encalantes en un medio ácido permiten que tanto el calcio como el magnesio se hagan disponibles para la planta, generando un aporte de elementos esenciales en la nutrición vegetal.
En resumen
La corrección de acidez es una labor que si se hace de forma correcta puede disminuir de manera considerable los costos de producción y aumentar los rendimientos al mejorar la eficiencia de absorción de los nutrientes (que de otra forma se desperdiciarían) y proporcionar condiciones óptimas para el desarrollo de los cultivos. No puede ser una decision tomada a la ligera, pues un sobre encalamiento puede generar barreras químicas más difíciles de corregir y una sub-dosificación no permitirá llegar a las condiciones más favorables para los cultivos, se necesita de un soporte técnico y de productos que se ajusten a las características y las condiciones de los suelos, para así realizar una importante inversión en la corrección de suelo, que se refleje en una disminución en los costos de fertilización.
Bibliografía
FAO, 2016. Acidificacion del suelo, s.l.: Alianza mundial por el suelo.
FAO, 2019. Suelos Ácidos, Portal de Suelos de la FAO. [En línea]
Available at: https://www.fao.org/soils-portal/soil-management/manejo-de-suelos-problematicos/es/
Hein, N., 1986. Reaccion de Suelo, s.l.: INTA.
INPOFOS, 1999. Acidez y encalado de los suelos. Quito, Ecuador: s.n.
Laboski, C., 2005. Effect of soil ph on crop yield response, Wisconsin: WISC.
Navarro, S. & Navarro, G., 2003. Quimica Agricola. Madrid: Mundi-Prensa.
Porta, J., Lopez, M. & Roquero, C., 2003. Acidez,basicidad y reaccion de suelo. En: Edafologia para la agricultura y el medio ambiente. Madrid-Barcelona-Mexico: Mundi-prensa.
Rivera, Y., Moreno, L., Herrera, M. & Romero, H., 2016. La Toxicidad por aluminio (Al 3+) como limitante del crecimiento y la productividad agricola: el caso de la palma de aceite. Revista Palmas, Volumen 37, pp. 11-23.