Cómo calcular la dosis de yeso en un suelo con problemas de sodio

Metodología para calcular la dosis de yeso en un suelo con problemas de sodio

Descripción general del sodio[1]

El sodio (Na+) es un elemento químico perteneciente al grupo 1 de la tabla periódica (grupo de los metales alcalinos). Es un metal blando, blanco plateado, abundante en la naturaleza en compuestos como la sal común. Se deriva del latín natrium, que significa sodio.

Se encuentra en la naturaleza como sal marina (cloruro de sodio), como mineral halita y en el agua de mar en la que el sodio forma el 31% de los constituyentes disueltos.

Sir Humphry Davy descubrió el sodio en su forma elemental en 1807, mediante electrólisis del hidróxido de sodio fundido. El sodio es el sexto elemento en abundancia en la tierra, constituye el 2.8% de la corteza terrestre.

El sodio en las plantas [2]

Las plantas se dividen en natrofílicas y natrofóbicas de acuerdo a su tolerancia al Na+.

El sodio es móvil dentro de la planta y comparado con otros nutrientes como el potasio y el magnesio, tiene un significado secundario dentro de la nutrición de la planta.

Es requerido por la mayoría de las especies que utilizan la vía metabólica C4 y con metabolismo ácido de Crasuláceas (CAM). El maíz y la caña de azúcar son ejemplo de este tipo de plantas y se caracterizan porque reducen al mínimo la fotorrespiración. El sodio regula la presión osmótica a nivel celular, el cual conduce a un eficiente uso del agua.

Se ha determinado un positivo efecto de la aplicación de fertilizantes sódicos en especies natrofílicas. La remolacha azucarera, el cultivo más importante dentro de este grupo, es el ejemplo más conocido sobre su relativa alta demanda de sodio. Aquí el sodio fomenta la formación de fructuosa y su transformación en glucosa, la cual es acumulada en la remolacha.

Muchas especies C3 se benefician también de concentraciones de sodio bajas. El sodio estimula el crecimiento a través del alargamiento celular y en caso de deficiencia de potasio funciona como un soluto osmóticamente activo.

La deficiencia de sodio causa en especies natrofílicas clorosis y necrosis, e inclusive puede impedir la formación de flores.

Efecto del sodio en el suelo [3]

El Na+ se encuentra como catión monovalente, se adsorbe a los coloides de arcilla y a niveles elevados, es capaz de desplazar al calcio y al potasio, deteriorando la estructura del suelo.

Los elevados niveles de sodio en el suelo causan numerosos efectos sobre los cultivos y el suelo. Desde el punto de vista químico, se ha comprobado que el sodio tiende a elevar la concentración de OH- en la solución de suelo a partir de la hidrólisis de los cationes del complejo de intercambio o de las sales presentes (Abrol y col., 1988), aumentando los niveles de pH. Si bien en general el elevado pH no tiene un efecto adverso “per se” en el crecimiento de los cultivos, puede disminuir la disponibilidad de los nutrientes esenciales. De acuerdo con Costa y col. (1999), desde el punto de vista físico, los suelos sódicos generalmente mantienen una deficiente relación suelo – aire – agua que afecta el normal crecimiento y desarrollo de los cultivos. Ocasiona la dispersión de las partículas de arcilla y materia orgánica, disminuye la estabilidad y tamaño de los agregados y poros (Lebron y col., 2002), y afecta la movilidad de agua en el suelo (Suarez y col., 1984). A su vez, puede disminuir la disponibilidad de macro y micronutrientes, generar toxicidad sobre las especies cultivadas e impedir el crecimiento de raíces (Gambaudo y col., 2008). El nivel crítico de sodio intercambiable que separa suelos con tendencia a la dispersión no está aún bien precisado y de acuerdo con Shainberg y Singer (1984), depende del tipo de suelo, pero generalmente se asume un 15% de PSI como límite, asociado a pH superiores a 8.2 (Abrol y col., 1980).

La corrección de alcalinidad y elevados contenidos de sodio intercambiable en los suelos se realiza a través del uso de enmiendas químicas. El yeso se ha convertido en una enmienda del suelo que ha demostrado ser capaz de recuperar suelos sódicos degradados y mejorar varias propiedades físicas del suelo[4].

Los efectos del yeso sobre las propiedades de los suelos son bien conocidos: estabiliza la microestructura de las arcillas (Gardner y col., 1991), aumenta la estabilidad de poros y agregados (Lebron y col, 2002) y mejora la conductividad hidráulica en el suelo (Frenkel y col., 1989). Esto se debe a las reacciones que se producen en el suelo, que pasan por la incorporación del calcio a la partícula adsorbente y la liberación del sodio a la solución.

Caso de estudio

Desde hace quince años, la Sra. María Lucila Martín Parga ha venido produciendo maíz para la producción de silo en el municipio de Encarnación de Díaz en el estado de Jalisco. Este año, la Sra. Martín ha pedido a los técnicos de la Universidad Autónoma de Aguascalientes que la asesoren para llevar a cabo todo el proceso de producción de maíz siguiendo un paquete tecnológico a la medida, es decir, ajustado a la disponibilidad de recursos económicos y a su capacidad de producción.

Por encomienda de los técnicos de la Institución, se tomó una muestra compuesta de suelo de una de las parcelas de producción.

CONCLUSIONES

El uso de yeso como enmienda se recomienda utilizar aún y cuando el Porcentaje de Sodio Intercambiable (PSI) sea menor a 15%. Es mejor ir haciendo aplicaciones preventivas parciales de menor volumen en lugar de llevar a cabo enmiendas que consideren grandes aplicaciones de yeso por hectárea.

El yeso, al contener Ca++, promueve un intercambio de Na+ por Ca++ en el complejo humus – arcilla del suelo, promoviendo a la floculación de las partículas del mismo. La floculación es una condición necesaria para la formación y estabilización de la estructura del suelo. Los beneficios obtenidos con la aplicación de yeso en este tipo de suelos son una mayor infiltración y percolación del agua que también ayudan a reducir la erosión y mejorar la eficiencia del uso del agua[4].

 


[1]Ph.D. Rubén Hernández Gil. Profesor de Fisiología Vegetal, Departamento de Botánica, Facultad de Ciencias Forestales y Ambientales. Universidad de Los Andes – Mérida – Venezuela. e-mail: [email protected]
[2]http://www.kali-gmbh.com/eses/fertiliser/advisory_service/nutrients/sodium.html#anchor0
[3]Los párrafos de este apartado fueron obtenidos del artículo de Rodrigué, M. 2015. Aplicación de enmiendas en suelos sódicos de Inriville, Córdoba [en línea]. Trabajo Final de Ingeniería en Producción Agropecuaria. Facultad de Ciencias Agrarias. Universidad Católica Argentina. Disponible en: http://bibliotecadigital.uca.edu.ar/repositorio/tesis/aplicacion-enmiendas-suelos-sodicos.pdf [Fecha de consulta: 17 de Julio del 2017].
[4]https://www.intagri.com/articulos/suelos/manual-de-uso-del-yeso-agricola

LITERATURA CITADA

Abrol, I. P., Chhabra, R. and Gupta, R. K. 1980. A fresh look at the diagnostic criteria for sodic soils. In: Int. Symp. on Salt Affected Soils. Central Soil Salinity Research Institute, Karnal. 142-147.

Abrol, I. P., Yadav, J. S. P. and Massoud, F. I. 1988. Salt-affected soils and their management. FAO Soils Bulletin 39. 131 p.

Costa, J. L. y Godz, P. 1999. Aplicación de yeso a un Natracuol del sudeste de la pampa deprimida. Ciencia del Suelo. 17(2): 21-27.

Fassbender, W. H. 1984. Química de suelos con énfasis en suelos de América Latina. In: Salgado García, S. y Núñez Escobar, R. 2010. Manejo de Fertilizantes Químicos y Orgánicos. Colegio de Postgraduados y Mundi Prensa Editores, México. 145 p.

Frenkel, H., Gerstl, Z. and Alperovitch, N. 1989. Exchange-induced dissolution of gypsum and the reclamation of sodic soils. European Journal of Soil Science. 40 (3): 599-611.

Gambaudo, S., Fontanetto, H., Beccaría, G., Boretto, D., Albrecht, J. y Tron, L. 2008. Recuperación de suelos halomórficos mediante agricultura de precisión. INTA, Estación Experimental Agropecuaria Rafaela. Compendio de trabajos e investigaciones. Publicación Miscelánea N° 114. 72 p.

Gardner, W. K., Fulton, M. C. and Flood, R. G. 1991. Reclamation of a failed subsurface drainage system on an unstable clay soil. Australian Journal of Experimental Agriculture. 31(1): 93 – 97.

Lebron, I., Suarez, D. L. and Yoshida, T. 2002. Gypsum Effect on the Aggregate Size and Geometry of Three Sodic Soils Under Reclamation. Soil Science Society of America Journal. 66(1): 92–98.

Shainberg, I. and Singer, M. J. 1984. Response of soil to sodic and saline conditions. In: Wallender, W. W. and Tanji, K. K. (ed.). 2012. Agricultural Salinity Assessment and managment. American Society of Civil Engineers, 2nd Edition, pages 139-167.

Suarez, D. L., Rhoades, J. D., Lavado, R. and Grieve, C. M. 1984. Effect of pH on saturated hydraulic conductivity and soil dispersión, Soil Science Society of America Journal. 48(1): 50–55.

 

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