Macronutrimentos del suelo.

3. Macronutrimentos del suelo.

3.1  Importancia de los Macronutrimentos del suelo en la alimentación de las plantas   y de los animales.   

• Macronutrientes del Suelo

   La cantidad de nutrientes que contiene el suelo va a determinar el potencial que tiene este para alimentar los cultivos que se desarrollarán sobre él. El hecho de cultivar hace que se agoten los nutrientes del suelo que pasan a formar parte de las plantas. Por eso es necesario fertilizar el suelo, para reponer los nutrientes que han sido extraídos.

   Se suelen clasificar los nutrientes en Macro y Micronutrientes bajo un criterio de cantidad que precisan los cultivos de cada uno de ellos y su presencia en las plantas, pero no debemos pensar que los micronutrientes, por necesitar menos cantidad, son menos importantes para el desarrollo correcto de los cultivos. 

    Las deficiencias en micronutrientes se tienen poco en cuenta, por el contrario, se presta más atención a los macronutrientes NPK (Nitrógeno, Fósforo y Potasio), dando como resultado carencias importantes, daños en cosechas, malos desarrollos en los cultivos. De ahí que también se denominen a los micronutrientes como oligoelementos (poca cantidad pero imprescindibles).

     Macronutrientes del suelo: Nitrógeno (N), Fósforo (P), Potasio (K), Calcio (Ca), Magnesio (Mg), Azufre (S).

     Micronutrientes del suelo: Hierro (Fe), Zinc (Zn), Manganeso (Mn), Boro (B), Cobre (Cu), Molibdeno (Mo), Cloro (Cl).

   En este artículo repasaremos las funciones en los cultivos de los macronutrientes, quedando las de los micronutrientes para un posterior artículo.

• Macronutrientes:

• Nitrógeno (N): 

Es el nutriente que favorece el desarrollo de la parte aérea de las plantas y proporciona el color verde a las hojas. Por lo tando las deficiencias en Nitrógeno derivan en cultivos de plantas débiles, pálidas con lo cual la productividad del cultivo queda mermado.

• Fósforo (P): 

     Es un nutriente importante por estar implicado en numerosas funciones en las plantas. Podemos destacar, entre todas ellas, que es el componente esencial en las enzimas vegetales implicadas en la transferencia de energía de los procesos metabólicos, presente en los ácidos nucleicos, azúcares y ácido fítico, participa en la fotosíntesis y respiración, es un componente esencial en la membrana celular, favorece el desarrollo radicular, durante la floración favorece la maduración de los frutos, Cuando este es deficiente, la planta es más débil, no crece al mismo ritmo, no desarrolla sus raíces, se retrasa la floración y la maduración de los frutos y las plantas son menos resistentes al frío.

• Potasio (P): 

     También es muy importante en el metabolismo de las plantas. Controla la respiración abriendo y cerrando los estomas y actuando sobre los cloroplastos, en la fotosíntesis. Participa en la movilización de los azúcares desde las hojas a zonas de almacenaje (semillas, tubérculos, etc,…). Mejora el sabor de los frutos, aumenta la resistencia de las plantas a enfermedades, parásitos y heladas. Cuando el potasio es deficiente, toda la planta está flácida y las hojas parecen viejas y se amarillean desde los bordes. Las plantas suele romper o partir por culpa de la flacidez y son más propensas a enfermedades.

• Calcio (Ca): 

     Es un nutriente necesario para que la planta pueda absorber otros nutrientes. Forma parte de la estructura de la pared celular vegetal. Forma parte de enzimas vegetales y fitohormonas. Favorece la resistencia a altas temperaturas. También mejora la resistencia a enfermedades y afecta a las propiedades organolépticas de los frutos.

• Magnesio (Mg): 

     El magnesio participa en todas las reacciones químicas del metabolismo de las plantas, especialmente en los procesos de fosforilación y energía. También forma parte de la pared celular vegetal y ayuda a la acumulación de vitamina C y ácido cítrico, valorado en frutos y verduras.

• Azufre (S):  

     Cuando hay azufre, mejoran las funciones del nitrógeno. Vital en la síntesis de proteínas, en las reacciones enzimáticas del metabolismo energético y de ácidos grasos. Componente de la vitamina B1 y forma parte de sustancias que la planta posee como defensa.

Los Nutrientes del Suelo

  Fuente del cuadro:  (Suelos, 2013)

            3.2  Fertilización y abonamiento del suelo.

• Algunos conceptos relacionados a considerar

     Las plantas absorben los nutrientes contenidos en el aire y en el suelo a través de las hojas y de las raíces. El CO2, fuente de carbono y oxígeno, se absorbe a través de los estomas de las hojas, en tanto que los demás nutrientes se absorben generalmente desde la disolución del suelo a través de las raíces.

     Las plantas absorben los nutrientes por medio de los numerosos pelos radicales que poseen las raíces jóvenes, las cuales se renuevan continuamente, ya que tienen una vida de unos pocos días. Estos pelos radicales segregan sustancias ácidas que contribuyen a solubilizar compuestos difícilmente solubles, tales como fosfatos y carbonatos. En esta acción de solubilización también interviene el CO2 producido por la respiración de las raíces.

     Los elementos nutritivos que las plantas absorben del suelo proceden de las rocas (salvo en el caso del N, que procede del aire), que al degradarse lentamente se convierten en compuestos solubles. Estos compuestos se disocian en el agua del suelo en iones positivos (cationes) y negativos (aniones), y bajo estas formas son asimilados por las plantas. Los iones pueden estar libres en la disolución del suelo o pueden ser adsorbidos por las partículas coloidales del mismo. Los aniones y una pequeña parte de los cationes están contenidos en la disolución del suelo, mientras que la mayoría de los cationes están adsorbidos en el complejo coloidal. Los iones adsorbidos por las partículas coloidales pueden ser absorbidos directamente por las raíces o, más frecuentemente, pasar primero a la solución del suelo, de donde son absorbidos por las raíces. Cuando un ión pasa de la disolución a la planta, otro ión pasa del complejo a la disolución, con el fin de mantener una concentración adecuada de iones.

     Por lo general, la cantidad de macronutrientes que necesitan absorber las plantas para poder desarrollar su ciclo de vida es sensiblemente mayor que la de micronutrientes. De este modo, se explica el hecho de que la absorción de macroelementos por las cosechas puede representar una cantidad importante en comparación con las reservas de dichos elementos contenidas en el suelo. Esto demuestra la necesidad de adición de abonos y fertilizantes a la mayor parte de los suelos agrícolas.

     La proporción de macronutrientes extraída por las cosechas puede suponer la práctica totalidad de las existencias en el suelo mientras que en la extracción de micronutrientes del suelo, estas cantidades nunca suponen una proporción tan alta respecto del total sino que, en general, sólo representan un pequeño porcentaje de la cantidad total existente en un suelo. 

    Esto supone que, salvo excepciones, no deberían aparecer deficiencias en cuanto a la nutrición de los cultivos, y sin embargo esto no es así. Hay que tener en cuenta que, por sus características, los microelementos tienen una movilidad, en general, escasa derivada de factores condicionantes por lo que, son poco asimilables por las plantas. Esto, unido a la influencia de las técnicas de cultivo y las características de la especie cultivada, explica la aparición de deficiencias en cultivos sobre suelos de contenidos normales en microelementos.

Son numerosos los factores inherentes al medio (suelo y clima) que influyen sobre el mayor o menor grado de absorción de los nutrientes. Entre estos factores cabe destacar, los siguientes:

•  Textura del suelo.

     Los suelos de texturas finas presentan una mayor superficie externa, por lo que los agentes que alteran su estructura tienen una mayor posibilidad de actuación: 1g de arcilla coloidal presenta una superficie externa 1.000 veces mayor que la presentada por la misma cantidad de arena gruesa.

• pH del suelo.

     Para unos determinados valores de pH algunos elementos asimilables se transforman en sus formas no asimilables, debido a que entran a formar parte de los compuestos insolubles. Por ejemplo, el hierro en un medio básico da como resultado un hidróxido insoluble. En otras ocasiones se producen compuestos volátiles, que se pierden ya que escapan a la atmósfera; tal es el caso de los fertilizantes amónicos, que en suelos básicos producen amoníaco, una parte del cual se pierde en la atmósfera cuando la aportación del fertilizante se hace en la superficie del suelo.

• Interacciones entre iones.

    En algunas ocasiones se producen interacciones entre dos iones, que dificultan o facilitan la absorción de uno de ellos. Se produce antagonismo cuando uno de los iones tiende a inhibir la absorción del otro, especialmente cuando aumenta la concentración de uno de ellos. Es el caso, por ejemplo, del antagonismo potasio-magnesio, en donde la mayor concentración de potasio ocasiona una deficiente asimilación de magnesio. El sinergismo se produce cuando uno de los iones favorece la absorción del otro, como ocurre, por ejemplo, con el nitrógeno y el potasio.

• Clima.

Los factores que más influyen sobre la absorción son la temperatura y la humedad. A medida que aumenta la temperatura se incrementa la absorción, debido a una mayor actividad bioquímica, hasta llegar a un nivel óptimo por encima del cual decrece progresivamente hasta paralizarse. Con bajas temperaturas ocurre lo contrario dado que se ve dificultada la actividad bioquímica y se produce una disminución de la solubilidad en el suelo. De modo semejante, ocurre que a medida que aumenta la humedad se produce un incremento en la absorción de nutrientes.

• Recomendaciones para Fertilizaciones y abonamiento

     Cultivos diferentes necesitan cantidades específicas de nutrientes. Además, la cantidad de nutrientes necesaria depende en gran parte del rendimiento obtenido (o esperado) del cultivo.  Las diferentes variedades de un cultivo también diferirán en sus requerimientos de nutrientes y su respuesta a los fertilizantes. Una variedad local no responderá tan bien a los fertilizantes como una variedad mejorada; por ejemplo, el maíz híbrido dará a menudo una mejor respuesta a los fertilizantes y producirá rendimientos mucho más altos que las variedades locales. 

Extracción de nutrientes por cultivos (kg/ha).

             Fuente del Cuadro: (FAO, 1992)

    El Nitrógeno normalmente mostrará su eficiencia poco después de su aplicación: las plantas desarrollarán un color verde oscuro y crecerán más vigorosamente. Sin embargo, el nitrógeno excesivo, desequilibrado en cereales / arroz puede resultar en vuelco, mayor competencia de malas hierbas y ataques de plagas, con pérdidas sustanciales de producción de cereal o de arroz (en otros cultivos decrece la calidad, particularmente la capacidad de almacenamiento). 

     Además, el nitrógeno no absorbido por el cultivo posiblemente se pierda en el ambiente. Cuando el agricultor tiene recursos financieros limitados o no dispone de crédito, cuando la tenencia de la tierra es insegura, y si, por ejemplo, la urea es ofrecida en el mercado a un precio por unidad de nitrógeno comparativamente atractiva, el agricultor – esperando un inmediato y evidente beneficio – suministrará a sus cultivos exclusivamente con nitrógeno. A corto plazo esta es una decisión lógica. Consecuentemente, la mayoría del aumento del consumo de nitrógeno a escala mundial ha respondido al uso de urea.

    Tal preferencia desequilibrada o sesgada puede ser justificada en suelos ricos en fosfato, potasio y todos los otros elementos secundarios y los micronutrientes necesarios en una forma disponible para las plantas. Sin embargo, los rendimientos más altos tomarán mayores cantidades de los otros nutrientes (principalmente fósforo y potasio) del suelo. De este modo, los rendimientos crecientes a través de aplicaciones de nitrógeno solamente agotan los suelos de los otros nutrientes. 

     La investigación del Instituto Internacional de Investigación sobre el Arroz sugiere que bajo sistemas intensivos de cultivo de arroz tras arroz, la demanda de fósforo y de potasio aumenta en el tiempo. La investigación mostró que, sin la aplicación de fósforo y de potasio, la eficiencia del nitrógeno declina, mientras que cuando todos los nutrientes son aplicados conjuntamente la eficiencia del potasio y del fósforo aumenta sostenidamente, indicando interacciones entre estos nutrientes. 

    De este modo, en todos los suelos agotados, que han sido cultivados por períodos prolongados, además de las inevitables pérdidas, una fertilización desequilibrada en favor del nitrógeno es no sólo contraria a las buenas prácticas agrícolas, es también una pérdida de trabajo y de capital, es dañina para el medio ambiente y no es sostenible. De allí que sea necesaria la fertilización equilibrada para un uso óptimo del fertilizante. 

  Las plantas no pueden moverse para buscar los nutrientes que le faltan. En consecuencia, las condiciones deben ser tan favorables como sea posible en las inmediaciones donde crecen. Un esfuerzo debería hacerse para mantener el pH del suelo a un nivel óptimo a través de enmienda cálcica o de aplicación de yeso (en suelos alcalinos), y para suministrar material orgánico, agua y una fertilización equilibrada. 

     Ha sido demostrado que los nutrientes primarios o secundarios y los micronutrientes, que son los más carentes en el suelo, limitan el rendimiento y /o afectan la calidad; ellos no pueden ser sustituidos por algunos otros nutrientes.  Para algunas prácticas agrícolas, la fertilización equilibrada esencialmente significa una oferta de nitrógeno, fósforo y potasio en relación con las reservas del suelo, los requerimientos y los rendimientos esperados del cultivo, con el agregado de magnesio, azufre y microelementos donde sea necesario. 

    Además, el uso integrado de fertilizante en prácticas agrícolas ventajosas proveerá los nutrientes que las plantas necesitan en las cantidades suficientes, en proporciones equilibradas, en la forma disponible y en el período que las plantas lo requieran. La manera más fácil de lograrlo es a través del uso del complejo de fertilizantes NPK que contiene el grado garantizado / la fórmula de los nutrientes primarios en cada gránulo. Estos fertilizantes también permiten una aplicación uniforme debido a su cualidad granular estable y su tamaño consistente del gránulo.

   Los fertilizantes complejos NPK son normalmente más costosos que las mezclas / combinaciones. Sin embargo, en la práctica agrícola, la disminución del rendimiento y de la calidad del cultivo puede ser fácilmente mayor que el ahorro obtenido comprando y aplicando productos de baja calidad. 

     Los agricultores deberían ser conscientes de estas consecuencias, porque el argumento más persuasivo para los agricultores tanto en los países en desarrollo como en los desarrollados, es todavía el beneficio que el agricultor recibirá a través de la aplicación de fertilizante a su cultivo durante la estación de aplicación. De allí que, en alguna promoción de nutrición equilibrada de las plantas, el desafío es demostrar los beneficios económicos de la fertilización equilibrada para el agricultor.

            3.3  Cálculo de las cantidades de un determinado elemento en el suelo.

 Para determinar la dosis de fertilizante que el cultivo necesita, se divide la cantidad de nutriente requerido por el cultivo, entre la concentración de nutrientes que el fertilizante tiene. 

    Por ejemplo: para un cultivo de maíz se determinó que la necesidad de nitrógeno es de 180 libras/Mz, para cubrir este requerimiento se utilizará urea, la cual tiene una concentración de 46% de nitrógeno, es decir, que en un saco de 100 libras 46 son de nitrógeno, el resto es material inerte. Entonces, para calcular la cantidad de urea a aplicar se realiza una regla de tres simple. 

100 libras de urea ------------- 46 libras de nitrógeno 

X libras de urea --------------- 180 libras de nitrógeno 

X= 180×100= 391 libras de urea que es equivalente a 4 quintales de urea por manzana para 46 cubrir los requerimientos de nitrógeno. 

    La regla de tres da como resultado 391 libras de urea, esta cantidad se divide para las 100 libras que posee un quintal, y así obtener los quintales por manzana de urea a aplicar. 

    En este caso se deberán aplicar 3.91 quintales de urea por manzana; se redondea a 4 quintales de urea por manzana.

PROBLEMA: Un cultivo de maíz requiere del tratamiento 160 – 80 – 40 si usas como fuentes al fosfato diamónico, a la urea y al cloruro de potasio ¿ cuanto necesitas aplicar de cada fertilizante? 

Fuentes: 46-0 -0 18-46-0 0-0-62 

Significa entonces que 100 Kg de nuestra fuente tienen, por ejemplo, 46 Kg de N. 

O en el caso del complejo 100 Kg de fosfato de amonio pueden aportar 18 Kg de N y 46 Kg de fósforo. 

Luego entonces ¿quë debemos de hacer para completar las necesidades expresadas en el tratamiento 160 – 80 – 40? 

Si en 100 Kg de Urea - hay 46 Kg de Nitrógeno 

Cuánto aplicaremos de urea - para completar los 160 Kg de N que requerimos en el trat. 

Multiplicamos 160 * 100 / 46 que nos da 347 Kg. De urea.

•  Cantidad de materia orgánica a aportar a un suelo, cuantificaciones prácticas

     A pesar de las recomendaciones que se dan, la materia orgánica, está infravalorada por parte de algunos agricultores, que no saben que este elemento constituye la verdadera fertilidad del suelo, ya que además de mejorar las propiedades del mismo, aumenta la despensa de alimentos del suelo, haciendo que este pueda retener más nutrientes. Un buen plan de abonado no debe obviar un conveniente aporte orgánico, si no, la fertilización posterior a base de abonos minerales, no va a tener la eficacia esperada en términos de rendimiento de cultivo.

     Cuando se incorpora al suelo un abono orgánico del tipo que sea, este se descompone gracias al conjunto de seres vivos que habitan el suelo (lombrices, bacterias, insectos, etc.). El residuo formado a partir del metabolismo de estos, junto con sus propios cuerpos y restos vegetales que puedan haber en el suelo, forman el humus, proceso conocido como humificación.

     El humus como tal, no puede ser absorbido por la planta. Antes de ello, y de forma muy lenta (1-3% anual), el humus se va transformado en elementos minerales, ahora sí asimilables por el vegetal. Este proceso se denomina mineralización y explica el hecho de que un buen aporte de materia orgánica al principio del ciclo de cultivo asegure una excelente fertilización al ir liberando al suelo los nutrientes de forma continuada.

     Como la materia orgánica tiene que pasar por todos estos procesos antes de estar disponible para la planta, el aporte se realiza unos meses antes de que el cultivo entre en vegetación, siendo muy común realizar esta práctica durante el invierno en cultivos leñosos.

   En cualquier finca comercial que se precie, los cálculos de abonado no se hacen a ojímetro, sino que se parte de un análisis de suelo previo, que nos va a indicar la cantidad de elementos a aportar en nuestro plan de abonado, en este caso, materia orgánica.

     El cliente nos da un contenido en materia orgánica del 0,8%, un nivel bastante bajo. La finca se llevaba años abonando por la vía rápida, únicamente a base de sacos de fertilizante mineral, con incorporación directa al terreno. Este hecho unido a un laboreo excesivo del terreno, que oxigena el suelo y aumenta la tasa de mineralización de la poca materia orgánica que pueda existir, explica el motivo del empobrecimiento del suelo .

     El objetivo es conseguir aumentar los niveles de materia orgánica hasta el 1,2%, un nivel aceptable de forma general para la mayoría de cultivos. Adelantamos que va a haber que agregar mucha materia orgánica, por lo que tal vez tengamos que hacer los aportes en varias veces.

    La mayor parte de las raíces del cultivo se encuentran en los primeros 20 cm (existen tablas al respecto para cada especie), de manera que desde la superficie hasta los 20 cm de profundidad deberá haber un contenido del 1,2% de materia orgánica.  Como fuente de materia orgánica, estiércol, y para calcular la cantidad de este a aportar, a partir de ahora materia fresca (MF), aplicaremos la siguiente fórmula que vamos a ir explicando:

MF=(S x p x Da x %Mo) / (%ms x k1)

     Los tres primeros valores dan a conocer la masa de suelo sobre la que se va realizar la labor. La parcela tiene una superficie (S) de una hectárea (10.000 m2) la profundidad (p) será de 20 cm, que expresamos en metros (0,2 m). También sabemos que la densidad (Da) de la mayoría de suelos suele tener un valor de alrededor de 1,35.

     Seguidamente se sabe que el porcentaje de materia orgánica (% Mo) que va  a agregar es del 0,5% (queremos llegar al 1,2% y partimos del 0,7%), que a efectos de la fórmula sería: 0,5%=0,5/100=0,005. Esta cantidad la vamos a aportar a la masa de suelo arriba considerada.

Finalmente para conocer los dos últimos valores que son el porcentaje de materia seca (% ms) y el coeficiente isohúmico (K1), empleamos la siguiente tabla, donde las cifras para estiércol bien hecho son 25% (0,25) y 0,45 respectivamente. La tabla ha sido muy simplificada para obtener unos datos de referencia orientativos de forma sencilla.

Coeficiente isohúmico (K₁) de diversos productos empleados como abono.

	K1	% m.s
Estiércol bien   descompuesto	0,45	22,5
Estiércol   pajoso	0,3	27,5
Orujo de   uva	0,4	30
Residuos de   cosecha (secos)	0,15	–
Residuos de   cosecha (verdes)	0,25	17,5
Residuos   vegetales pajosos	0,11	–
Paja de   trigo	0,15	75

Fuente de la Tabla de valores: (Agrológica, 2012).

Finalmente se sustituyen los  valores en la fórmula anterior:

MF= 10.000 x 0,2 x 1,35 x 0,005 / 0,25 x 0,45;

MF= 10,8/0,1125= 96 Tm/Ha

     Se obtiene que la cantidad de estiércol necesario para restituir los valores de materia orgánica que maximicen el rendimiento de nuestra cosecha es de 96.000 Kg por hectárea. En los siguientes años nos limitaremos a mantener el balance húmico equilibrado, restituyendo al suelo la cantidad de materia orgánica que se ha mineralizado, que suele ser del 1 al 3% anual de la cantidad total existente en el suelo. Si se incorporan los restos de cosecha, ya estamos aportando materia orgánica a deducir de la cantidad prevista a aportar.

• Fuentes de adquisición de nutrientes 

     Los conocimientos actuales acerca de las plantas permiten asegurar que en su totalidad (entre el 94 y el 99.5%) se compone tan sólo de tres elementos: carbono, hidrógeno y oxígeno. La mayor parte del carbono y el oxígeno lo obtienen directamente del aire por fotosíntesis, mientras que el hidrógeno lo obtienen, directa o indirectamente, del agua que se encuentra en el suelo. Sin embargo, 

     Las plantas no pueden vivir ni desarrollarse solamente sobre la base de aire y agua, sino que contienen y necesitan cierto número de elementos químicos que, por lo general, les son proporcionados a expensas de las sustancias minerales del suelo, absorbidas por medio del sistema radicular. Aunque estos elementos constituyen sólo una pequeña porción del contenido mineral de la planta (del 0.6 al 6%), no por ello dejan de ser fundamentales. 

     Es interesante señalar que estos elementos que las plantas obtienen del suelo son los que comúnmente limitan el desarrollo de los cultivos. Son 16 los elementos considerados esenciales para las plantas, estos son: carbono, oxígeno, hidrógeno, nitrógeno, fósforo, potasio, calcio, azufre, magnesio, hierro, boro, manganeso, cobre, zinc, molibdeno y cloro. De estos elementos, los tres primeros son suministrados esencialmente por el agua y el aire, mientras que los 13 restantes son suministrados por el suelo. 

     Las sales minerales son las que proporcionan los elementos nutritivos que las plantas necesitan para su crecimiento y el desarrollo de su ciclo. Estas sales minerales se derivan de las rocas, las cuales, a través de diferentes procesos, se van degradando lentamente hasta convertirse en compuestos solubles asimilables por las plantas. 

     En el suelo existen dos fuentes generales de nutrientes fácilmente asimilables por la planta. Por una parte, se encuentran los nutrientes retenidos por los coloides y, por otra parte, los que forman parte de la solución del suelo. En ambos casos, los elementos esenciales están presentes como iones, pero con la particularidad de que los cargados positivamente (cationes) son atrapados o retenidos por los coloides del suelo en su mayor parte, mientras que los cargados negativamente (aniones), se hallan en la solución del suelo y fácilmente pueden ser absorbidos por las plantas. 

• NUTRIENTES en el suelo: 

• Estructural:  Es el que forma parte del material mineral (rocas, minerales primarios o secundarios) o de la estructura molecular del material orgánico no descompuesto. El nutriente en esta forma puede ser considerado no disponible para las plantas, porque en esta forma no puede ser absorbido por ellas y tampoco en el tiempo que necesitan las mismas para absorberlo. 

• Intercambiable:   es aquel que se encuentra adherido a las moléculas orgánicas del suelo o a las arcillas. Permanece en equilibrio con la solución del suelo, de manera muy dinámica. Generalmente estos son los nutrientes medidos por los métodos corrientes de laboratorio. En la solución: es el que se encuentra disuelto en la solución del suelo, en equilibrio con la forma intercambiable. El mismo puede ser absorbido por las raíces. Fijado: es aquel que ya estuvo soluble y disponible por algún tiempo y volvió a ser parte de la estructura de ciertos minerales arcillosos (principalmente óxidos de hierro y aluminio). Como tal, no está disponible para las plantas. No debe ser confundido con la fijación de nitrógeno atmosférico por las leguminosas.

Principales factores que afectan la disponibilidad de nutrientes en el suelo Humedad: 

     Esta es fundamental, porque facilita que las raíces absorban los nutrientes que están presentes en la solución del suelo. Si no hay solución, no hay posibilidad de que haya nutrientes disponibles. Sin humedad, los nutrientes no se solubilizan y la planta no puede absorberlos. Aireación: la aireación del suelo a nivel de la superficie radicular es otro factor importante para definir la disponibilidad de los nutrientes. 

     La falta de aireación en el suelo ocurre generalmente por exceso de agua(anegamiento). Con la falta de oxígeno en el suelo, las raíces no logran crecer ni absorber nutrientes de forma suficiente. pH: la reacción del suelo o pH es el indicador del grado de acidez o basicidad en el suelo. Cuando el suelo posee un pH 7 se dice que es ácido y cuando posee un pH 7 es alcalino.

     El estado de acidez del suelo es un factor que afecta la disponibilidad de prácticamente todos los nutrientes. Se podría decir que el nivel de pH en el suelo, en el cual se da una disponibilidad promedio para todos los nutrientes, está entre 5.7 y 6.5. El pH influye principalmente sobre la forma en que se encuentra el nutriente en el suelo. . 

     La alta acidez en el suelo puede interferir en la disponibilidad de nutrientes para las plantas. Sin embargo, la acidez realmente peligrosa para la producción agrícola es aquella asociada al aluminio (acidez + +3 intercambiable H y Al ) generalmente presente en los niveles de pH < 5.5. +3 El aluminio (Al ) y sus formas catiónicas solubles no solamente interfieren en la absorción de otros nutrientes, sino que reducen el crecimiento de las raíces de las plantas.

     Competencia y sinergismo entre nutrientes: 

     La cantidad de un nutriente determinado puede dificultar la absorción de otro nutriente por las plantas (competencia). En otros casos, la presencia de un nutriente puede favorecer la absorción del otro (sinergismo). Por ello es que se definen relaciones óptimas de nutrientes en el suelo para una mejor eficiencia de absorción. 1.3. 

     Proceso de transporte de nutrientes en la zona de contacto suelo-raíz Intercepción radicular: la raíz al crecer, entra en contacto con el nutriente en la solución del suelo. A Través de este proceso la planta absorbe todos los elementos en menor proporción que los otros mecanismos. 

• Flujo de masa: 

     La solución del suelo (agua y nutrientes) moviéndose de las partes más húmedas, más alejadas de las raíces, hacia partes menos húmedas cerca de la superficie de las raíces, trae consigo los nutrientes disueltos, los cuales son absorbidos por éstas juntamente con el agua. Los nutrientes que se mueven hacia la planta a través de este proceso son: el calcio, magnesio, cobre, boro, zinc, hierro y la mayor parte del nitrógeno.

• Difusión: 

   En una solución de suelo, los nutrientes se mueven de los puntos de mayor concentración alejados de las raíces, hacia los puntos de menor concentración cerca de la superficie de éstas, donde son absorbidos por ellas; de esta manera las plantas absorben la mayor parte del fósforo y el potasio y otros nutrientes; excepto calcio, magnesio y zinc.

• Conceptualizaciones de fertilizantes y Enmiendas: 

     La fertilidad de un suelo se refiere a la capacidad del mismo de suministrar los elementos nutritivos necesarios para el desarrollo de las plantas. Se conoce como nutrición al proceso biológico en el que los organismos asimilan los nutrientes necesarios para el funcionamiento, el crecimiento y el mantenimiento de sus funciones vitales; los nutrientes son los elementos o compuestos químicos necesarios para el desarrollo de un ser vivo. 

     Para mantener la fertilidad del suelo a un nivel adecuado para las plantas es preciso que se repongan los nutrientes que se pierden, esta reposición puede hacerse en forma natural (descomposición de la materia orgánica) o de forma artificial (aportaciones de nutrientes con fertilizantes). Un fertilizante es una mezcla química, natural o sintética utilizada para enriquecer el suelo con nutrientes y favorecer el crecimiento vegetal. Las enmiendas son prácticas agronómicas utilizadas para mejorar las propiedades físicas y químicas del suelo, con el objetivo de obtener mayores rendimientos en los cultivos.

• Importancia de las enmiendas y de los Fertilizantes: 

     Desde el punto de vista económico de la producción agrícola, pecuaria o forestal, sin una adecuada disponibilidad de nutrientes, las plantas y animales no producen de acuerdo a su potencial genético. El logro de una producción rentable pasa por un manejo adecuado de la fertilidad del suelo, asegurando una adecuada disponibilidad de nutrientes para las plantas. Cada cultivo en particular necesita cantidades específicas de nutrientes. 

Además, la cantidad de nutrientes necesaria depende en gran parte del rendimiento obtenido (o esperado) del cultivo. 

     En un mismo tipo de cultivo, las diferentes variedades también tendrán diferentes requerimientos de nutrientes y su respuesta a los fertilizantes. Una variedad local no tendrá la misma respuesta a los fertilizantes como una variedad mejorada. Por ejemplo, el maíz híbrido dará una mejor respuesta a los fertilizantes y producirá rendimientos mucho más altos que las variedades locales. Las plantas son como las personas: una dieta equilibrada es necesaria y no es suficiente comer excesivamente de una clase de alimento; si la dieta es desequilibrada, los seres humanos eventualmente se enferman.

• Tipos de Fertilizantes y Enmiendas: 

     Los fertilizantes son productos orgánicos o inorgánicos que contienen al menos uno o más nutrientes que las plantas necesitan para su desarrollo. La distribución del fertilizante se puede realizar manualmente, mediante máquinas (abonadoras) o a través del sistema de riego (fertirrigación). En cualquiera de los casos anteriores la aplicación se puede hacer sobre todo el terreno o sólo sobre parte del mismo (fertilización localizada). 

Clasificación de los fertilizantes Según su origen los fertilizantes se clasifican en: 

• Minerales o químicos:  

son productos inorgánicos obtenidos mediante procesos químicos, elaborados en  laboratorios o fábricas. 

• Orgánicos:  

Son los que se producen de la descomposición de restos de materiales vegetales   animales muertos. 

Según el contenido de uno o varios elementos principales, los fertilizantes se clasifican en:

• 1. Simples: contienen solamente uno de los tres elementos primarios en su composición. 

• Estos a su vez pueden ser: 

• a) Nitrogenados: contienen nitrógeno. 
• b) Fosfatados: contienen fósforo. 
• c) Potásicos: contienen potasio. 

• 2. Compuestos: contienen más de un elemento en su composición. Estos pueden ser: 
•  a) Binarios: contienen dos elementos en su composición, ejemplo el DAP(18-46-00)
•  b) Ternarios: contienen tres elementos en su composición, ejemplo la fórmula 12-24-12.

    Composición de los fertilizantes La composición de un fertilizante es la cantidad de nutriente que contiene. 

   En los fertilizantes simples, las unidades que se consideran para el cálculo de su composición son las siguientes: N, P O K O, CaO y MgO, el resto de los nutrientes se valora en su forma elemental. 2 5, 2 

   La composición de un fertilizante compuesto se indica por tres números que corresponden a los porcentajes de N, P O y K O se denomina concentración a la suma de la riqueza de los 2 5 2 tres elementos del fertilizante complejo. 

    Ejemplo: Un fertilizante ternario 15-15-15 tiene una concentración nutricional de 45% con contenidos de 15%, 15% y 15% de N, P O y K O, respectivamente. Es decir, que en 2 5 2 un quintal de 15-15-15 posee 15 libras de N, 15 libras de P O y 15 libras de K O, el 55% 2 5 2 restante de la composición del fertilizante es material inerte. 10. CARACTERÍSTICAS DE 

• LOS FERTILIZANTES Y ENMIENDAS  

     Fertilizantes minerales o inorgánicos Presentación de los fertilizantes La presentación del fertilizante determina a menudo las condiciones de utilización y la eficacia del mismo. Los fertilizantes se presentan en estado sólido o líquido. 

• Los sólidos pueden ser: 

a) En polvo 

b) Cristalinos 

c) Granulado: permite que la distribución mecánica sea uniforme. El 90% de las partículas presenta diámetros entre 1 y 4 mm. La forma deseable es la esférica. 

d) Perlado: granulado de tamaño muy uniforme. 

     Los líquidos pueden ser aplicados a los cultivos, ya sea al momento de la siembra o después de la emergencia. Son formulaciones que se logran elaborar a través de la mezcla de diferentes materiales que contienen los nutrientes necesarios para el desarrollo de los cultivos. Se presentan en forma de suspensiones para ser diluidas en agua y aplicadas a los cultivos. 

• Propiedades químicas de los fertilizantes 

     Las principales propiedades químicas que poseen los fertilizantes son las siguientes: Solubilidad: en agua (N, K) o en otros compuestos. Reacción del fertilizante en el suelo: ácida o básica, en función del efecto que tenga el fertilizante sobre el pH del suelo. Higroscopicidad: es la propiedad de un fertilizante de absorber humedad del ambiente y se mide como el valor de humedad relativa a partir del cual el fertilizante empieza a absorber agua. 

     En general, la higroscopicidad es proporcional a la solubilidad del fertilizante. La absorción de agua provoca la disolución de parte de las partículas, con lo que se deshace la estructura física del fertilizante. Al volver a secarse, se forman terrones en lugar de los gránulos iniciales, lo que dificulta su distribución mecánica.  

     Enmiendas del suelo (acondicionadores) Son materiales capaces de provocar cambios en ciertas propiedades o características del suelo. 

A continuación se mencionan los principales: 

• Mejoradores de condiciones físicas y biológicas 

     Los productos orgánicos (residuos vegetales, estiércoles, compost, etc.), si son utilizados en grandes cantidades, mejoran las condiciones de estructura del suelo, porosidad y almacenamiento de agua, entre otros, y son también considerados acondicionadores del suelo. 

• Correctores de acidez 

    Reaccionan con el agua del suelo liberando aniones básicos OH, lo que provoca el aumento del pH (reducción de la acidez). 

     Como consecuencia de ello, aumenta la actividad biológica y tiende a mejorar la estructura del suelo, así como a mejorar la disponibilidad de la mayoría de los nutrientes; entre los materiales utilizados para corregir las condiciones de bajo pH en el suelo tenemos:

• Cal agrícola: es la piedra caliza molida que es usada para mejorar el pH del suelo. Esta cal puede estar contaminada con tierra, por lo tanto el contenido de carbonato (CaCO ) no deberia 3 ser menor del 75%.

• Cal dolomítica: roca molida, rica en carbonato de calcio y magnesio, cuyas concentraciones varían dependiendo de la fuente (mina y tipo de roca). Puede ser manipulada por el agricultor, puesto que no se trata de un producto cáustico. Su reacción en el suelo es relativamente lenta (>60 días), pero su efecto generalmente es prolongado (3-5 años). 

• Cal hidratada: es la piedra caliza quemada, a la cual se le ha agregado agua para que se desintegra en partículas finas. Es usada para subir el pH del suelo. Una buena distribución de la cal en el suelo es esencial para su reacción, por lo que la distribución al voleo en cobertura y el mezclado en la capa arable con implementos de discos, luego de la aplicación, asegura la efectividad del trabajo de encalado. 

    El arado tiende a ubicar el producto de encalado en el fondo de la capa arable, por lo que no resulta un implemento adecuado. En sistemas de no remoción de suelo, como la siembra directa o la labranza mínima, la alternativa es la aplicación en bandas o al voleo en superficie, siendo en este caso la reacción más lenta y no tan completa. 

• Momento del encalado 

    Para que la cal produzca el efecto deseado debe ser aplicado 2 a 4 meses antes del establecimiento del cultivo, según la solubilidad del producto utilizado. Durante el primer año de la aplicación, la reacción progresa rápidamente pero conforme pasa el tiempo su reacción disminuye. 

     Generalmente el pH más alto resultante del encalado se alcanza entre el segundo y tercer año de la aplicación. Esta práctica no corrige permanentemente la acidez del suelo, ya que la extracción de nutrientes por los cultivos, el lavado de los nutrientes producido por las precipitaciones y el efecto de acidificación del suelo por algunos fertilizantes como la urea o los sulfatos, pueden ocasionar el retorno a los valores de acidez que tenía el suelo antes del encalado. Por lo tanto, es recomendable efectuar análisis de suelo cada dos años para diagnosticar las necesidades de un encalado de mantenimiento.  

Cantidad de cal necesaria para corrección de la acidez del suelo . 

     De acuerdo al grado de acidez que el suelo presente, el tipo, la cantidad y clase de la materia orgánica y la textura que éste tenga, será necesario utilizar diferentes cantidades de cal agrícola para lograr el cambio deseado. La tabla presenta un rango de cal necesario para subir el pH desde el nivel que se encuentra el suelo hasta un rango ligeramente ácido (6.5), que es el adecuado para el desarrollo de la mayoría de los cultivos. 

     La cantidad de cal necesaria para realizar el cambio de pH difiere en función de la textura del mismo, siendo necesaria la dosis más alta en suelos de textura gruesa (arenosos) y se incrementa la dosis en la medida que aumenta el contenido de arcilla y materia orgánica, hasta llegar a una textura pesada (franco arcillosa o arcillosa). 

     La cantidad exacta de cal necesaria para modificar el pH del suelo, debe basarse en los resultados de los análisis de suelo realizados en el laboratorio.  

• Abonos orgánicos: 

     Importancia de los abonos orgánicos En términos generales, se considera como suelo con problemas de acidez los que presentan un pH por debajo de 6. Existen varios métodos que permiten calcular la necesidad de cultivos intensivos. No podemos olvidar la importancia que tiene el mejorar algunas características físicas, químicas y biológicas del suelo y, en este sentido, este tipo de abonos juega un papel fundamental. 

    Con estos abonos, aumentamos la capacidad que posee el suelo de proveer a las plantas los distintos nutrientes que éstas necesitan.

• Propiedades de los abonos orgánicos:

    Los abonos orgánicos tienen propiedades que ejercen determinados efectos sobre el suelo, que hacen aumentar la fertilidad de éste. Básicamente, actúan en el suelo sobre tres tipos de propiedades: 

• Propiedades físicas: 

     El abono orgánico por su color oscuro, absorbe más las radiaciones solares, con lo que el suelo adquiere más temperatura y se pueden absorber con mayor facilidad los nutrientes. 

    El abono orgánico mejora la estructura y textura del suelo, haciendo más ligeros los suelos arcillosos y más compactos a los arenosos. 

Mejoran la permeabilidad del suelo, ya que influyen en el drenaje y aireación de éste. 

Disminuyen la erosión del suelo, tanto hídrica como eólica. 

    Aumentan la retención de agua en el suelo, por lo que se absorbe más el agua cuando llueve o se riega, y retienen el agua en el suelo durante mucho tiempo en el verano. 

• Propiedades químicas: 

   Los abonos orgánicos aumentan el poder tampón del suelo y, en consecuencia, reducen las oscilaciones de pH de éste. 

     Aumentan también la capacidad de intercambio catiónico del suelo, con lo que incrementamos la fertilidad. 

• Propiedades biológicas: 

   Los abonos orgánicos favorecen la aireación y oxigenación del suelo, por lo que hay mayor actividad radicular y mayor actividad de los microorganismos. 

    Los abonos orgánicos constituyen una fuente de energía para los microorganismos, por lo que se multiplican rápidamente.

   

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