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EL SUELO Y SUS CARACTERISTICAS MSc. Rosario Ruelas Islas

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EL SUELO Y SUS CARACTERISTICAS

MSc. Rosario Ruelas Islas

PARTE I

es el sustrato de origen natural

producto de la intemperización

de las rocas a través del tiempo,

en donde es posible el

establecimiento de las plantas.

Es un ente dinámico integrado por

una serie de elementos bióticos y

abióticos convirtiéndolo en el

principal suministrador de agua y

nutrientes necesarios para el buen

funcionamiento de una planta.

Dependiendo de la calidad del

suelo, los beneficios que obtiene

una planta en su nutrición

podrán ser deficientes u óptimos.

Cuerpo natural consistente de capas (horizontes genéticos)

Pueden ser minerales u orgánicos.

Varian en espesor

Caracteristicas quimicas, fisicas, biologicas y

mineralogicas (Birkeland, 1999; Joffe, 1949).

Anisotropía horizontal y vertical (Jenny, 1941)

Definición

EL SUELO COMO SISTEMA ABIERTO Y DINAMICO

unidad bidimensional

Permite observar el arreglo vertical de los componentes del suelo.

Componentes Perfil

material con propiedades formadas por procesos de formación.

Horizonte

Propiedades que afectan la disponibilidad

de los nutrientes

Porosidad

manejo del riego

Condiciones óxicas

Lixiviación de agua y nutrientes

> Eficiencia nutrimental

Condiciones anóxicas

Asfixia radicular

Textura y densidad aparente

> Capacidad de retención

Resistencia a la penetración

Baja infiltración > escurrimiento < conductividad hidráulica

< disolución de nutrientes

Estructura

Estado de oxidación

> CIA

Neoformación de minerales

Baja fertilidad

Uso de materiales alcalinos

> MO humificada

Cargas dependientes del pH

Neutralización del suelo

Materiales calcáreos

Cambio gradual en pH

Grupos químicos cargados negativamente

Grupos OH

Partículas húmicas asociadas a Al y Fe

pH del suelo

Adsorción en superficies

minerales

Complejos de superficie

(esfera interna/externa)

Minerales con cargas

dependientes del pH

Temperatura del suelo y color

> Población microbiana

Suelos orgánicos

> Absorción de calor

> CIC

> Capacidad amortiguadora

Solubilidad y disponibilidad de nutrientes

> MO

Coloides y CIC

Competencia de iones por carga

Liberación de iones adsorbidos

Capacidad de intercambio catiónico

Concentración de

nutrientes en solución

> Solubilidad

Optimo

crecimiento y

desarrollo

Productividad

Relación Suelo-Planta

Parte II

Intercambio de iones en el suelo

Sustitución isómorfica

CIC y tipo de Arcilla

Saturación de bases Ca 2+ Mg 2+ Na + K +

Caolinita, > CIA

Movimiento de iones del suelo a la raíz

> Intercepción con crecimiento radicular

Intercambio de iones de pelos radiculares a

superficies de arcillas (H+) y MO.

La cantidad de nutrientes en contacto directo Vol de suelo/vol de raíces

> Intercepción con micorriza

Flujo de masa

Transporte de solutos con el flujo

convectivo del agua La cantidad depende de:

Velocidad del flujo,

consumo de agua por la

planta, concentración de

nutrientes en el agua.

Suministro de Ca2+, Mg2+ NO3- Cl- SO42-

Difusión

Transporte de iones de una zona de mayor

concentración a una de menor concentración

Textura = tortuosidad en el suelo

Contenido de humedad Temperatura del suelo

Capacidad amortiguadora

Habilidad de la fase

solida para suministrar

con iones a la fase

liquida

Fracción coloidal Velocidad de difusión

directamente

proporcional a; gradiente

de concentración

Absorción de iones por las plantas

Absorción activa

Necesitan un cargador

para transportar iones al

interior de la célula

Productos formados

durante la fotosíntesis

Dudas, preguntas,

comentarios

FERTILIDAD DE SUELOS

Instructor: MSc Rosario Ruelas Islas

TOPICOS

1. DEFICIENCIAS NUTRIMENTALES.

2. DINAMICA DE MACRO NUTRIENTES EN EL SUELO

3. FACTORES DE DISPONIBILIDAD DE NUTRIENTES.

FERTILIDAD

• Es la capacidad natural de un suelo para suministrar los nutrientes necesarios para el crecimiento y desarrollo de las plantas.

• Permite englobar el comportamiento del cultivo respecto a la aplicación de fertilizantes.

IMPORTANCIA

1. Maximizar productividad.

2. Mejorar calidad.

3. Mejorar nutrición humana.

ELEMENTOS ESENCIALES

CRITERIO DE ESENCIABILIDAD

• La omisión de un elemento resulta en un crecimiento anormal.

• Un elemento no puede ser reemplazado o sustituido.

• El elemento debe ejercer un efecto directo en el crecimiento.

NIVELES DE NUTRIENTES EN LAS PLANTAS

• DINAMICA DE MACRONUTRIENTES EN EL SUELO

Transformaciones del N en el suelo

Inmovilización

Transformación de N

inorgánico a formas

orgánicas

Nitrificación

Oxidación biológica de NH4+ a NO3

-

Nitrificación es influenciada por…..

Aporte de NH4+

Proveniente de MO o

fertilizante

Población de Microorganismos

(condiciones ambientales, propiedades físicas)

pH el suelo 8.5 optimo

Humedad a CC

Aireación del suelo

Difusión de gases

Buena estructura y textura gruesa

Fijación de NH4+ en arcillas

Temperatura del suelo

Favorecida a 25 y 35

Aceleración de reacciones

Pérdidas de N

Lixiviación y escurrimiento

NO3- soluble en agua y no adsorbido

Altamente móvil y contaminante

Fuente de N, dosis y momento de aplicación

Eficiencia del riego

volatilización

Perdida de NH3 desde el suelo

Pérdidas a partir del fertilizante aplicado

pH alcalinos

Pérdidas substanciales si queda superficial

Aplicaciones al voleo

Residuos sobre el suelo Desnitrificación

mayor humedad superficial

Menor difusión de urea

Enterrar fertilizante

Condiciones anóxicas

Microorganismos obtienen oxigeno de NO3-

NO2-

Perdida de N

N2O potente gas de efecto invernadero

volatilización de NH3 en condiciones de campo

< 25% en suelos ácidos

~ 50% en suelos alcalinos

pH alto

calor

Baja CIC y MO

Aplicación al voleo de fertilizantes que

contienen urea o abonos orgánicos

Factores que influyen en la desnitrificación

Condiciones anóxicas

Impiden difusión de oxigeno en el suelo

Suelos calientes saturados por lluvia

pH del suelo

Se acelera al aumentar el pH

Aireación

Suministro de O2 es menor que la demanda de los microorganismos

Contenido de NO3-

Deficiencia de N en las plantas

Enanismo con una apariencia amarilla.

Produce clorosis permaneciendo verde las

hojas jóvenes.

Nutriente móvil dentro de la planta.

Formas de N tomadas por las plantas

Funciones del N en las plantas

Balance NO3- y NH4

+

Absorción del NO3- el pH acido incrementa absorción de Ca, Mg, y K.

Los niveles elevados de NH4+ retardan el crecimiento, restringir la

absorción de potasio (K+).

La preferencia de las plantas al NH4+ o NO3

-

NH4+ incrementa absorción de sulfatos y ortofosfatos.

Influye en la actividad patogénica

Funciones

Almacenaje y transferencia de

energía (ADP y ATP)

Suministro inadecuado

(raquitismo)

Promueve maduración

Mayor resistencia a patógenos

Mayor calidad de frutos

Disponibilidad de P para las plantas

Concentración de P en la

solución

Capacidad amortiguadora

(reposición de P)

Sistema radicular (limitaciones

del crecimiento y eficiencia de

toma)

Humedad del suelo

Formas absorbidas

Rango de formas de Pi en el suelo

Fosfatos en el suelo

Suelos ácidos

Compuestos de Al y Fe

Hidróxidos

Formas cristalinas o amorfas

Suelos alcalinos/cálcareos

Compuestos de Ca

Factores que afectan la disponibilidad

pH

Adsorción por óxidos de Fe/Al.

Encalar

Presencia de Iones

Aumenta la disponibilidad de P

Reemplazo de H2PO4-

adsorbido

Recubrimiento de óxidos de

Fe/Al

> Cantidad de Po

Materia orgánica

temperatura

Tipo de arcilla

Óxidos de Fe/Al fijan 2x mas P por SE

Presentes como partículas en compuestos amorfos

inundación

Fuentes

Fosfatos de amonio Fosfatos de calcio (superfosfato simple)

MAP (11-52-00) pH acido al reaccionar)

DAP (18-46-00) pH alcalino al reaccionar

Puede dañar semillas si se coloca muy cerca Polifosfatos de amonio (APP)

(10-34-00)

75% P como polifosfato

25% ortofosfato

Alta capacidad para formar

quelatos con micros

Fosfatos de calcio (superfosfato triple)

Comportamiento de P en el suelo

Aplicación localizada

Dudas, preguntas,

comentarios