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Esta
práctica agronómica se fundamenta en que en el rango de pH
de 6,5 a 7 el proceso de fijación simbiótica del
nitrógeno alcanza su máxima eficiencia. Además en este
rango el P, Ca, Mg y Mo presentan su máxima disponibilidad.
Por otro lado, la solubilidad del Al, Fe y Mn aumenta en
suelos ácidos, pudiendo alcanzar niveles tóxicos para los
vegetales. Los microorganismos responsables de la dinámica
degradativa de la materia orgánica y por lo tanto del
ciclaje del N, P y S orgánico incrementan su nivel de
actividad a pH cercanos a la neutralidad.
Los
suelos de acidez elevada presentan menor agregación, lo que
determina una disminución en la permeabilidad y la
aireación. Esto se debe a que los cationes divalentes
actúan a través de puentes catiónicos como vínculo entre
cristales de arcilla y aún entre ellas y otras partículas,
de modo que promueven la formación de la estructura. En
suelos donde predominan arcillas del tipo 2:1 el 80% de la
CIC debería estar saturada con Ca y/o Mg para manifestar
una adecuada estructura.
No
todos los cultivos se ven afectados en igual medida por la
acidez del suelo. Algunas especies presentan su mayor
productividad a pH ácidos, tal como los arándanos y en
menor medida la papa; ello obedece a que cada especie posee
un rango de pH en el cual su producción es máxima y se
conoce como pH óptimo. Las especies más sensibles a los
reducidos valores de pH suelen ser las leguminosas. La
alfalfa, principal forrajera de los sistemas ganaderos,
comienza a manifestar disminución en su producción a
partir de valores de pH inferiores a 6.1; este valor de pH
por debajo del cual los rendimientos se deprimen es conocido
como pH crítico.
| Tabla
1: pH crítico y óptimo |
| Especie |
pH
Crítico |
pH
Optimo |
| Papa |
5 |
5,4 |
| Avena |
5,3 |
5,8 |
| Maíz |
5,5 |
6,1 |
| Soja |
5,8 |
6,4 |
| Alfalfa |
6,1 |
6,7 |
| Tabla
2: Nivel de rendimiento en función del pH edáfico |
| Especie |
pH |
| 4,7 |
5 |
5,7 |
6,8 |
7,5 |
| Maíz |
34% |
73% |
83% |
100% |
85% |
| Soja |
65% |
70% |
80% |
100% |
93% |
| Alfalfa |
-- |
-- |
42% |
100% |
100% |
Métodos
para determinar las necesidades de enmiendas cálcicas
Las
enmiendas son productos de naturaleza mineral u orgánica
que al incorporarse al suelo modifican favorablemente sus
propiedades físicas y/o químicas, sin tener en cuenta su
valor como fertilizantes. El término enmienda incluye a los
correctivos de la acidez del suelo.
En
términos generales se considera como suelo con problemas de
acidificación aquel que presenta un índice de pH por
debajo de 6. Existen varios métodos que permiten calcular
la necesidad de correctivo a emplear para lograr la
rehabilitación de suelos ácidos. Los más rudimentarios se
basan en recomendaciones de producto comercial a aplicar por
hectárea según el valor de pH medido en suelo (sea éste
actual o potencial) y la textura. Estos parámetros no
permiten un cálculo preciso del requerimiento de cal para
modificar la acidez. Tabla 3
| Tabla
3: Toneladas de cal/ha para lograr el cambio de
pH |
| Δ
en el pH |
Franco |
Franco
Limoso |
Franco
Arcilloso |
| 4,5
a 6,5 |
6,5 |
7,8 |
9,4 |
| 5,0
a 6,5 |
5,2 |
6,3 |
7,4 |
| 5,5
a 6,5 |
3,8 |
4,5 |
5,2 |
De
mayor precisión son los métodos basados en el poder
tampón (buffer) del suelo. El requerimiento teórico de
correctivo puede ser determinado titulando la muestra de
suelo con una base valorada para determinar la cantidad de
producto requerido para elevar el índice de pH hasta un
valor especificado. Ello explica por que los suelos arenosos
que poseen una débil capacidad reguladora requerirán menor
cantidad de cal para cambiar el índice de pH.
Otro
método de diagnóstico de la necesidad de encalado, de uso
frecuente, es aquel que evalúa el estado de saturación del
complejo de cambio. Este método se basa en que para cada
suelo existe una curva característica que permite
relacionar el porcentaje de saturación de bases (valor V)
con su valor de pH. Dicha relación depende del contenido y
naturaleza de los coloides que posee, y determina las
características particulares del complejo de intercambio.
Conociendo el valor de pH actual del suelo en estudio y el
valor de pH deseado es factible determinar cual será el
valor V objetivo.
Así
para un horizonte Ap de 20 cm de espesor de un Argiudol
típico que presenta un pH actual de valor 5 y si el pH que
se desea lograr es de 6,5, para elevar este parámetro en
1,5 unidades es necesario elevar el valor V en un 20% (% de
saturación de bases inicial: 70 - % de saturación de bases
objetivo: 90). Si el suelo presenta una CIC de 22 meq.100g-1,
se debe reemplazar el 20% de su CIC. Ello supone el
reemplazo de 4,4 meq de H+ por bases, en el complejo de
intercambio.
La
corrección de la acidez supone la neutralización de los
hidrogeniones de la solución del suelo y el desplazamiento
de aquellos ubicados en sitios de intercambio del complejo
por bases metálicas, típicamente el Calcio.
Se
utilizan para este efecto, correctivos tales como:
hidróxidos, carbonatos y óxidos de Calcio y Magnesio. Como
los más frecuentes son los primeros, es de uso corriente el
término encalado.
Siguiendo
con el ejemplo, si el producto que se utiliza para el
encalado es el carbonato de calcio, es necesario conocer su
peso equivalente (50 mg.meq-1). Es posible
entonces calcular el requerimiento de correctivo por cada
100 gramos de suelo:
Si
la capa arable presenta una densidad de 1,2 tn.m-3,
presentará un peso por ha de 2.400 tn. Es factible
finalmente calcular la dosis de la enmienda calcárea:
En
general las estimaciones teóricas de laboratorio, como la
efectuada en los cálculos precedentes sobrestiman las
modificaciones de pH que se logran realmente a campo, pues
existen ciertos parámetros que deben ser considerados en el
proceso de corrección de la acidez.
Tamaño
de partícula del correctivo
La
finura del material determina el equivalente efectivo o
eficiencia relativa del correctivo ya que los materiales
más finos por una mayor superficie específica reaccionan
con mayor velocidad y en forma más completa. Los materiales
gruesos reaccionan lentamente y en forma incompleta de modo
que presentan una importante residualidad. Así para un
material calcáreo de partícula intermedia (1 mm de
diámetro) que presenta un equivalente efectivo del 60% se
requerirán 167 kg para igualar el efecto de 100 kg de CaCO3
de pequeño tamaño de partícula (más fino que malla 60,
esto es de diámetro inferior a 250 micrones) que presenta
una efectividad o equivalente efectivo del 100%. Tabla 4.
| Tabla
4: Equivalente efectivo en función del tamaño
de partícula |
| Tamaño
de partícula |
Equivalente
efectivo |
| Retenido
malla 4 (mayor 4.75
mm) |
0% |
| Malla
8 (
4.75 - 2.38 mm ) |
10% |
| Malla
18 (
2.38 - 1.0 mm
) |
40% |
| Malla
60 (
1.0 - 0.250 mm ) |
70% |
| Pasante
malla 60 (menor 0.25
mm) |
100% |
Los
productos de granulometría gruesa si bien son más fáciles
de aplicar son de acción muy lenta e incluso prácticamente
nula. Los gránulos de caliza de diámetro mayor a 2,5 mm
son prácticamente insolubles y no poseen valor alguno desde
el punto de vista agropecuario. Tabla 5
| Tabla
5: Porcentaje de CaCO3 que no reaccionó luego
de 6 años de su incorporación |
| Tamaño
de partícula |
% |
| 2,38
- 1,25 mm |
62 |
| 1,25
- 0,50 mm |
24 |
| 0,50
- 0,125 mm |
17 |
| Menor
0,125 mm |
5 |
Merece
un párrafo aparte la descripción de los productos
granulados, donde el correctivo es finamente molido
(micronizado) y luego aglomerados (peleteado) por ligantes
débiles que al llegar al suelo dispersan el producto
finamente molido y altamente reactivo. La granulometría de
estos productos suele ser de 1 a 3 mm de diámetro lo que
facilita la aplicación, pero el costo resulta elevado.
Forma
de la aplicación
Una
buena distribución del correctivo 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 brinda la mayor eficiencia.
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,
la alternativa es la aplicación en bandas o al voleo en
superficie, siendo en este caso la reacción más lenta y no
tan completa, por lo que deberán seleccionarse correctivos
de alta solubilidad.
El
uso de cal granulada en mezcla con fertilizantes en
aplicaciones en banda localizada conlleva algunos aspectos
desfavorables ya que el calcio reacciona con los fosfatos
solubles disminuyendo significativamente su aporte de
fósforo inmediatamente disponible, además la cal reacciona
produciendo volatilización de amoníaco si en la banda se
aplicaron fertilizantes nitrogenados amoniacales.
Tipo
de correctivo
Una
misma condición de acidez, es decir un mismo pH puede corresponder
a deficiencias de bases en diferentes proporciones, por
lo que el análisis del porcentaje de saturación de cada
catión será el mejor indicador respecto de que correctivo
o combinación de ellos se debe utilizar.
El
carbonato de calcio puro es el producto de referencia de
todos los materiales utilizados para el encalado de suelos y
por ello se le asigna un valor de neutralización igual a
100, parámetro también conocido como equivalente carbonato
de calcio. El peso molecular del carbonato de calcio es 100
y el correspondiente al carbonato de magnesio es 84, ambas
moléculas neutralizan dos hidrogeniones pero debido al
diferente peso molecular se requieren 119 kg de CaCO3
para igualar el efecto de 100 kg de MgCO3 puro,
por ello el equivalente carbonato de calcio para este
último correctivo es 119. A los efectos prácticos un
correctivo con menor valor de neutralización requerirá
más cantidad de producto comercial para corregir un
determinado nivel de acidez.
El
carbonato de calcio o de calcio y magnesio puro no se
encuentra en el mercado, por lo que se utiliza la molienda
del producto obtenido de yacimientos con extracción a cielo
abierto donde su calidad depende de las impurezas que
contiene el mineral. El Hidróxido de Calcio (Ca(OH)2),
cal apagada o cal hidratada, es un producto pulverulento que
se produce a partir de la hidratación del óxido de calcio
y reacciona con mayor velocidad que los carbonatos por su
mayor solubilidad.
El
óxido de Calcio (CaO) o cal viva, es un producto cáustico
que presenta una rápida reacción en el suelo pudiendo
provocar la esterilización parcial del mismo. Es un polvo
blanquecino que se produce por calcinación de la caliza
cálcica y su pureza depende de la calidad del material
primario.
Momento
de la aplicación
Para
que el correctivo produzca el efecto deseado debe ser
aplicado 2 a 4 meses antes de la implantación del cultivo
según la solubilidad del producto utilizado. Durante el
primer año de la aplicación la reacción progresa
rápidamente pero conforme pasa el tiempo declina
gradualmente. Generalmente el pH máximo 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 exportación de bases por las
cosechas, la lixiviación de bases producida por las
precipitaciones y el efecto de fertilizantes que contiene o
forman amoniaco son responsables del retorno a los valores
de acidez que tenía el suelo antes del encalado. Por lo
tanto es recomendable efectuar análisis de suelo de control
para diagnosticar la oportunidad para efectuar un encalado
de mantenimiento.
Condiciones
edafoclimáticas presentes luego de la aplicación
Aún
cuando se efectúe una adecuada aplicación y un óptimo
mezclado de la enmienda calcárea en el suelo, esta no
ejercerá el efecto en el pH si el suelo se presenta seco
con posterioridad a la aplicación.
Rotación
de cultivos subsiguientes al encalado
Las
especies presentan diferentes patrones de remoción de Ca y
Mg, siendo mayor el consumo producido por las leguminosas.
Independientemente
del método que se emplee para determinar el requerimiento
de correctivo es importante evitar el exceso de cal u otros
materiales calcáreos (sobreencalado), especialmente en
suelos de baja capacidad buffer, ya que pueden surgir
condiciones de excesiva basicidad con la consecuente
reducción en la disponibilidad de nutrientes como el
Fósforo, Hierro, Manganeso, Boro, Zinc y Cobre. Estos
efectos indeseables pueden resultar más perjudiciales que
la propia acidez del suelo y se hacen manifiestos con
valores del índice de pH de 7,5 o superiores.
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