Reacción del suelo (pH)

Eduardo Martínez H.

La reacción del suelo (pH) es un índice de la acidez, neutralidad o alcalinidad del suelo. Se representa mediante el logaritmo negativo de la concentración de H+ expresada en moles por litro. Así en una solución neutra la concentración de H+ es 0,0000001 ó 10-7 moles por litro, para una mayor simplicidad se utiliza: pH = - log [H+] que genera una escala numérica que va desde el 0 al 14. Cuando en una solución predominan los cationes de H+ sobre los aniones OH -, se dice que es ácida, es básica cuando predominan los OH -, y es neutra cuando se encuentran en concentraciones iguales.

Clase

pH

Extremadamente ácido

Menor a 4,5

Muy fuertemente ácido

4,5 – 5,0

Fuertemente ácido

5,1 – 5,5

Medianamente ácido

5,6 – 6,0

Ligeramente ácido

6,1 – 6,5

Neutro

6,6 – 7,3

Ligeramente alcalino

7,4 – 7,8

Moderadamente alcalino

7,9 – 8,4

Fuertemente alcalino

8,5 – 9,0

Muy fuertemente alcalino

Mayor a 9,1

Fuentes de acidez o alcalinidad en los suelos: 1Material parental. 1Contaminación, fertilización 1Precipitaciones - Lavado de bases - Formación de ácidos inorgánicos - Transporte de sales básicas por aguas de drenaje. 1Vegetación - Respiración radicular - Descomposición y tipo de la materia orgánica (ac.fúlvicos, ac. húmicos y huminas).

Efectos pH

SUELOS SALINOS, SÓDICOS Y SALINOSÓDICOS

Eduardo Martinez H.

Son aquellos que presentan un contenido anormal de sales y que ofrecen una serie de dificultades a los cultivos.

ORIGEN -Aguas de riego salinas. Clasificación de aguas de riego según su CE

- Material parental - Clima árido y desértico - Mal drenaje, zonas depresionales

SALES Cloruros, sulfatos, carbonatos y bicarbonatos

IDENTIFICACIÓN

EFECTO DE LAS SALES

Efectos en las plantas: Depende de tolerancia de la especie: Halófitas

Æ

Tolerantes a las sales

Glicófitas

Æ

Intolerantes a las sales

La sensibilidad de las plantas puede cambiar según su desarrollo fenológico.

-Estrés hídrico (sequía osmótica o sequía fisiológica) -Toxicidad, debida a la excesiva absorción de Cl y Na (clorosis y alteración en la síntesis de proteínas). - Desbalance nutricional.

Efectos en el suelo: -Cambios en las propiedades físicas (infiltración, compacidad) (para suelos sódicos) -Disminución de microrganismos aeróbicos

(Pla, 2003)

Suelo Batuco, Chile

Pla, 2003

Estructuras columnares USDA, 2003

Pla, 2003

La recuperación de suelos ya afectados por sales raramente puede justificarse desde un punto de vista estrictamente económico (Pla, 2003).

Resulta más conveniente preestablecer, a través del uso de índices y modelos predictivos, las mejores alternativas de manejo del agua de riego y drenaje para evitar y controlar los problemas de salinización o sodificación para cada combinación de clima, suelo y agua de riego disponible (Pla, 2003).

RECUPERACIÓN DE SUELOS SALINOS Lixiviar el exceso de sales mediante la aplicación de una lámina de agua que permita satisfacer tanto las necesidades del cultivo como las de lixiviación.

Requerimiento de lixiviación: RL

=

CEw 5 x CEe – CEw

CEw es la conductividad eléctrica del agua de riego. RL representa la proporción de agua “extra” que deberá aplicarse para lixiviar el exceso de sales, según los rendimientos esperados en la cosecha.

Lámina de agua: LA

=

ETc 1 - RL

PRACTICA: a) Lixiviación de sales

l. Un cultivo de maíz sembrado en un suelo franco y uniforme se riega por surcos, con agua CEw =1,2 dS/m y una eficiencia de aplicación de 65%. Si la evapotranspiración anual del cultivo (ETc) es de 800mm, determinar la lámina anual requerida para satisfacer la ETc y la lixiviación de las sales.

2. Un cultivo de poroto sembrado en el valle Copiapó, se riega por surcos, con agua de CEw =0,5 dS/m con una eficiencia de aplicación de 50%. Si la evapotranspiración del poroto es de 80 mn en octubre, 100 mm en noviembre, 110 mm en diciembre y 110 mm en enero ¿Cual será la lámina de agua requerida para satisfacer la ETc y la lixiviación de sales?

3. En Huasco un campo de cítricos se riega con riego californiano con agua de baja salinidad (0,15 dS/m) con una eficiencia, de 60%. Si la evaporación anual del cultivo (ETc) es de 950 mm ¿Cual será la lámina de agua requerida para satisfacer los requerimientos cultivo y la lixiviación de sales? ¿Qué volumen de agua deberá aplicar a 1 hectárea?

4. Un cultivo de algodón posee una ETc de 1075 mm/ estación, recibe una lluvia efectiva durante el periodo vegetativo de 160 mm. Se utiliza un método de riego superficial con agua cuya CEw = 7 mmhos/cm; el suelo posee una eficiencia de lixiviación media de 0,7. ¿Cual será la lámina de agua requerida para satisfacer los requerimientos del cultivo y la lixiviación de sales ? ¿Qué volumen de agua deberá aplicar a 1 hectárea ?

Recuperación de Suelos afectados por sales y sodio

PSI es el porcentaje intercambiable:

de

Na

PSI = Na intercambiable * 100 CIC

Relación de adsorción de sodio

RAS =

[Na ] ( [Ca ]+ [Mg ] ) +

2+

2+

2

meq/litro

Mejoradores para suelos que no tienen Ca solubilizable Yeso (CaSO4 ‚2H2O) Nitrato Cálcico (Ca(NO3)2) Polisulfuro de Calcio al 24% (CaS5) Cloruro Cálcico (CaCl2) Caliza (CaCo3) Dolomita (CaCO3 + MgCO3) Mejoradores para suelos que tienen Ca Sulfato ferroso (FeSO4‚7H2O) Sulfato alumínico (Al(SO4)3‚18H2O) Acido sulfúrico (H2SO4) Azufre (S)

Kg equivalentes a 1 kg de yeso 1,00 1,00 0,78 0,64 0,58 0,50 1,82 1,29 0,57 0,19

La estrategia para corregir problemas generados por el sodio en el suelo, consiste en seleccionar una enmienda eficiente y de bajo costo. Para la selección de la enmienda se debe considerar la presencia de calcio en el suelo, debido a que es éste el que desplaza al sodio del complejo de cambio.

a) El suelo no posee Ca++ o es escaso (< 2.000mg x kg de suelo) YESO: 2NaX + CaSO4 Æ CaX2 + NaSO4 (soluble) b) Sulelo que tiene Ca++ AZUFRE: bacterias 2S + 3O2 Æ 2SO3 SO3 + H2O Æ H2SO4 H2SO4 + CaCO3 Æ CaSO4 + CO2 + H2O 2NaX + CaSO4 Æ CaX2 + NaSO4

Procedimiento para el cálculo de la dosis de enmienda a )¿Cuántos meq de Na deben quedar en el suelo? b) ¿Cuántos meq de Na se deben eliminar? c) ¿Cuál es la cantidad (peso) de suelo a tratar? d) ¿Cuál es el peso equivalente de la enmienda? e) ¿Cuántos meq de Na se deben eliminar para el total de suelo a tratar? f) ¿Cuál es la cantidad total de enmienda a aplicar?

1. Se tiene un suelo que contiene 5 meq Na/100g de suelo, una CIC de 10 meq/100g de suelo y una Da de 1,3 g/cm3. Si queremos enmendar los primeros 30 cm de suelo en una hectárea para dejar el PSI en 10%. ¿Qué cantidad de yeso (CaSO4 2H2O) 100% puro se debe aplicar?

2. En un suelo se midió 6 meq Na/100g de suelo, una CIC de 15 meq/100g de suelo y una Da de 1,4 g/cm3. Si queremos enmendar los primeros 20 cm de suelo en una hectárea para dejar el PSI en 8%. ¿Qué cantidad de azufre (S) 90% puro se debe aplicar?

Investigue el costo que tendría enmendar el suelo del ejercicio 1 y 2.