Encalados y aplicación de enmiendas orgánicas y minerales al suelo. Tipos, características, productos y dosis

Hay muchas pruebas de que la materia orgánica del suelo estabiliza los agregados y poros estructurales. Aunque sólo esta implicada una pequeña fracción de la materia orgánica total, muchos estudios han demostrado buenas correlaciones entre la materia orgánica y la estabilidad estructural del suelo. En 1940, se llevaron a cabo estudios que demostraron la importancia de los microorganismos en la formación de las estructuras del suelo. En dichos estudios se encontró una marcada agregación de las partículas cuando se inoculó suelo estéril con sucrosa más una suspensión de suelo, mientras que donde se omitió la inoculación con suspensión de suelo, no se produjo agregación. De esta forma se demostró la importancia de la acción microbiana en el proceso.

Encalados y enmiendas al suelo

La acción de los microorganismos parece afectar la estabilidad en al menos tres formas. Primero, los filamentos de los tejidos microbianos pueden formar una red dentro y alrededor de las partículas minerales. Segundo, ciertos organismos del suelo producen polisacáridos de naturaleza mucilaginosa que pueden cementar las partículas minerales. En tercer lugar, los microorganismos producen residuos orgánicos diferentes a los polisacáridos, que también ayudan en la agregación de las partículas. Las plantas pueden modificar la estructura del suelo afectando a su formación y su estabilización, fundamentalmente por las diferentes propiedades que poseen las plantas para producir material estabilizante en la rizosfera, como algunos polímeros que aglutinan partículas de suelo.

Los agentes ligantes orgánicos han sido clasificados en transitorios, temporales y persistentes dependiendo de su longevidad. Los transitorios incluyen algunos exudados microbianos y radicales de polisacáridos y mucopolisacáridos cuyo efecto dura sólo unas pocas semanas; los temporales se asocian principalmente con raí- ces e hifas fúngicas que duran solo unos pocos meses; y los persistentes incluyen compuestos orgánicos aromáticos ligados por cationes metálicos polivalentes a las superficies de arcilla y, también, a otros polímeros fuertemente adsorbidos. Entre los hongos filamentosos, que se multiplican en la materia orgánica degradable del suelo, hay especies cuyos micelios ligan arcilla o partículas del suelo a su superficie y pueden estabilizar las superficies de los poros del suelo sobre los que crecen.

Cuando se hacen enmiendas de residuos orgánicos al suelo, se produce un rápido cambio en la estabilidad de su estructura. Esto es ocasionado en parte por la producción de mucopolisacáridos de las bacterias del suelo, y en parte, por el crecimiento de hifas fúngicas sobre partículas del suelo, pues algunas de estas hifas son adsorbidas sobre o adheridas a las superficies sobre las que crecen. Muchas de las bacterias del suelo producen mucosidades, bien como mucus extracelulares o capsulares, o bien como mucosidades de la pared, y es probable que la mayor parte de los polisacáridos sean de origen bacteriano.

Enmiendas orgánicasLa función principal atribuida a las enmiendas orgánicas es el aporte de materia orgánica al suelo, con el fin de generar humus para mejorar la fertilidad del suelo.

La normativa reguladora de los productos fertilizantes contempla varios tipos de enmiendas orgánicas para las que, dependiendo de la materia prima utilizada en su elaboración, se exigen los contenidos mínimos de Materia orgánica total, de humedad relativa y de Extracto húmico total.

Los tipos de enmiendas pueden ser:

Húmicas, hechas con materia prima Animal o vegetal (turba, lignito o leonardita).

Turba de musgo, realizada con materia prima Musgo, principalmente género Sphagnum.

Turba herbácea, realizada con materia prima Turberas bajas principalmente  (Carex, Phragmytes…).

Compost, hecho con materia prima Ciertos residuo orgánico biodegrable.

Compost Vegetal, realizado con materia prima Restos Vegetales.

Compost de estiércol, realizado con materia prima Deyecciones de animales.

Vermicompost, procedente de la Digestión por lombrices de materiales orgánicos, esencialmente estiércol.

Enmienda húmica

Su interés radica en la aportación directa al suelo de compuestos húmicos, que pueden proceder del proceso de transformación de restos vegetales o animales y fundamentalmente de materia orgánica de tipo sedimentario como las turbas, lignitos y leonarditas, ligados al proceso de formación del carbón.

Las sustancias húmicas son compuestos de color amarillento a negro, amorfos, muy polirizados, con elevado peso molecular y de naturaleza coloidal. Se clasifican en función de su solubilidad en ácidos y bases, pudiéndose separar en diversas fracciones húmicas: ácidos húmicos, ácidos fúlvicos y huminas. Los ácidos húmicos representan la fracción más interesante del humus del suelo, pudiendo suponer hasta un 80% del mismo.

En este tipo de enmienda debe valorase un buen equilibrio entre los dos tipos de ácidos, considerándose como idónea una relación de 4 a 1 (80% de húmicos y 20% de fúlvicos).

Las sustancias húmicas inciden de forma beneficiosa en el crecimiento de las plantas actuando de la siguiente forma:
• Los grupos funcionales ácidos húmicos y fúlvicos que contienen intervienen en las reacciones de intercambio catiónico de los suelos.
• Interaccionan con las arcillas y estabilizan los agregados del suelo, previniendo la erosión.
• Tienen un papel importante en la disponibilidad de micronutrientes, puesto que forman complejos con los metales como el hierro, manganeso, zinc y cobre, contribuyendo además a mejorar la absorción por las plantas del fósforo, nitrógeno, potasio, calcio y magnesio.

Turbas

La turba es un material procedente de la degradación bioquímica de materiales vegetales acumulados en medios anaeróbicos o semi-anaeróbicos (turberas). Pueden ser de dos tipos según las condiciones de formación, diferenciándose en turberas bajas o “eutróficas” y turberas altas u “oligotróficas”.

Se contemplan en la normativa dos tipos de turbas según las especies vegetales de que proceden: “Turba herbácea”, o turba negra, formada por caña común (pastos de Phragmytes) y carrizos (género Carex) y la “turba de musgo” o turba rubia en la que predomina el género Sphagnum.

Las primeras se originan en las turberas bajas que suelen formarse en zonas de llanura con aguas estancadas, con un gran contenido en materia orgánica. Las segundas se originan en zonas de gran altitud, frias y de elevadas precipitaciones.

Su interés reside en su elevado contenido de materia orgánica utilizándose para la recuperación de suelos degradados, como soporte general de suelos, como materia prima para la fabricación de sustratos y como enmienda orgánica natural en general.

Compost

Se entiende por compost al producto resultante de un proceso controlado de descomposición microbiana aeróbica de residuos orgánicos biodegradables.

De forma general en el proceso de compostaje se distinguen dos fases bien diferenciadas, que se caracterizan por la intensidad de la actividad microbiana. Una primera fase de actividad intensa (compostaje) y otra en que esta actividad microbiana se ralentiza como consecuencia del agotamiento del residuo biodegradable (maduración o estabilización).

Los factores que inciden en el proceso de elaboración del compost y en consecuencia del producto final, son esencialmente, la naturaleza de los residuos biodegradables y de los microorganismos, el tamaño de las partículas, la temperatura y el pH.

Según la procedencia de los residuos utilizados en su fabricación, en la normativa se contemplan tres tipos de productos, cuyas características físicas y químicas son diferentes: compost, compost vegetal y compost de estiércol.

Aunque como se ha dicho las características físicas y químicas de estos productos difieren según el origen de la materia prima utilizada en su fabricación, su interés reside en su contenido en materia orgánica que con carácter general oscila entre un 35 y un 45%.

Es importante señalar a la hora de elegir un compost el grado de madurez del mismo. Un compost inmaduro con una relación C/N superior a 25-30 puede producir efectos depresivos en las plantas al disminuir el nivel de concentración de oxigeno en la zona radicular, así como bloquear el nitrógeno

Valores medios de los parámetros agronómicos de un compost:

Conductividad (dS/m) 700-4.000
pH  7-8,5
Humedad  %  35-40
Materia orgánica  %  35-45
Nitrógeno (N)  %  0,5-2,6
Fósforo (P2O5)  %  0,3-2,1
Potasio (K2O)  %  0,4-1,2
Calcio (CaO)  %  5,0-16,0
Magnesio (MgO)  %  0,7-2,1

Enmiendas MineralesSe recogen aquellos productos naturales indicados para la corrección de problemas derivados de la escasez o ausencia de un determinado elemento en el suelo, desequilibrios nutricionales, corrección de problemas de acidez, etc. Las carencias no suelen ser un problema en la Agricultura Ecológica, ya que los aportes orgánicos se ocupan de suministrar una nutrición lo más completa posible al vegetal; no obstante, en determinados casos y momentos, sobre todo durante la reconversión, puede ser necesario equilibrar los contenidos en ciertos elementos hasta un nivel adecuado que permita el cultivo sin carencias. Todos ellos se adjunta al Anexo II del Reglamento (CEE) nº 2092/91 del Consejo sobre la producción agrícola ecológica y su indicación en los productos agrarios alimentarios, y a sus modificaciones publicadas en el Reglamento (CEE) nº 2381/94

Se han establecido los siguientes grupos:

Calizas. Se recogen aquellos productos y materiales utilizados tanto para aportar este elemento como para elevar el pH del suelo. Quedan incluidos en este subapartado el Carbonato cálcico de origen natural, por ejemplo el procedente de creta, marga, roca calcárea molida, arena calcárea, creta fosfatada, etc. El carbonato de Calcio y Magnesio de origen natural, el sulfato de calcio (yeso) de origen natural. El cloruro cálcico como tratamiento foliar de los frutales a raíz de una carencia de calcio. Se incluyen algunos productos procedentes de algas muy ricas en calcio.

Fosfóricas. Se incluyen como productos para utilizar los procedentes del Fosfato natural blando, debe mantener un contenido en Cadmio inferior o igual a 90 mg/kg de P2O5. El fosfato aluminio cálcico con un contenido en Cadmio inferior o igual a 90 mg/kg de P2O5, estando su utilización limitada a los suelos básicos. Las Escorias de defosforación, siempre que haya una necesidad reconocida por un organismo de control.

Potásicas. Están recogidas en este subapartado los productos procedentes de Sal potásica en bruto, por ejemplo Kainita, Silvinita, etc. y el Sulfato de potasio con sal de magnesio, siempre que su necesidad esté reconocida por un organismo de control. También puede utilizarse la ceniza de madera, siempre que la madera no haya sido tratada químicamente.

Magnésicas. Se incluyen muchos de los productos anteriores que contienen magnesio en su formulación y además el Sulfato de Magnesio (Kieserita) de origen natural.

De azufre. Se utilizará el Azufre elemental.

Otros fertilizantes y afines– ABONOS ESPECIALES

a) Abono de alta solubilidad: Fertilizante o abono sólido cuyo residuo insoluble en agua a 15 ºC, es menor del 0,5 %, a la mayor dosis recomendada para su uso.

b) Producto conteniendo aminoácidos: Producto que incorpora aminoácidos obtenidos por alguno de los siguientes procesos: hidrólisis de proteínas, fermentación o síntesis.

– CORRECTORES DE CARENCIAS

a) Cobre: acetato de cobre.

b) Hierro: citrato de hierro, sulfato de hierro amoniacal.

c) Calcio: calcio quelatado o complejado, cloruro cálcico.

d) Magnesio: magnesio quelatado o complejado.

Dosis de aplicación de enmiendas orgánicasA modo de referencia, se puede señalar que la aplicación de 10 ton/ha de una enmienda orgánica en estado fresco con 30 a 50% de humedad, e incorporada en los primeros 20 cm de suelo, genera un aumento de materia orgánica de 0,06 a 0,12%, según la densidad aparente de este suelo, y una vez que se ha logrado la completa incorporación y humificación de dicha enmienda. Lo anterior refleja la importancia de sumar, en cada ciclo anual, aplicaciones paulatinas y frecuentes al suelo, de estiércol de ave (pollo o pavo) en el huerto frutal establecido.

En este caso, si se pretende hacer un manejo del suelo con aplicaciones permanentes de materia orgánica, para lograr las ventajas indicadas anteriormente, se debe aplicar volúmenes superiores a 10 toneladas por año y por hectárea, de enmiendas orgánicas. Teniendo siempre el cuidado de regar, una vez aplicada la enmienda, para favorecer la incorporación de las sales en el perfil del suelo, y alejarla de las raíces.

Para estimar la dosis de enmienda orgánica necesaria de aplicar para generar un aumento determinado en el contenido de materia orgánica del suelo, y dada la dinámica de los procesos biológicos del suelo, se puede emplear la ecuación 1 (Hirzel, 2010) que se presentan a continuación:

Ecuación 1.

Donde:

MO =Materia orgánica.

EMD =Enmienda orgánica a utilizar, expresado en toneladas por hectárea.

% MO EMD =Porcentaje de materia orgánica de la enmienda orgánica.

Ho =Humedad en la enmienda a utilizar.

0,33 =Factor de eficiencia, que corresponde a 1/3 de lo aplicado. Se refiere a la eficiencia estimada de aporte neto de la materia orgánica agregada al suelo posterior a la asimilación del C ingresado por la biomasa microbiana.

DA =Densidad aparente del suelo.

PDM =Profundidad de muestreo (cm).10.000 =factor de corrección de unidades.

Así por ejemplo, si un agricultor aplica 20 ton ha/ha de cama de broiler con 30% de humedad y 65% de materia orgánica, incorporado en los primeros 20 cm de un suelo cuya densidad aparente es de 1,4 g /cm3, el aumento en el porcentaje de materia orgánica, sería el siguiente:

Lo anterior indica que en una temporada de aplicación, bajo las condiciones indicadas, se ha alcanzado un 0,11% de materia orgánica en el suelo, por lo cual si queremos aumentar el nivel de materia orgánica en el mismo, y para conseguir un efecto acumulativo de ella, se deben hacer aplicaciones temporada a temporada para mejorar la estructura del suelo, lo que significará reducir la densidad aparente, aumentar la porosidad del suelo, y mejorar la infiltración del agua en el perfil. De manera ilustrativa, en el Cuadro 1 se presenta la composición nutricional de las principales enmiendas orgánicas comercializadas actualmente en Chile.

Composición nutricional de diversas enmiendas orgánicas comercializadas en Chile (Hirzel, 2001).

Encalado de suelosLa acidez o alcalinidad del suelo causan diversos problemas a la vegetación. Los suelos ácidos liberan metales tóxicos y metales pesados, disminuyen la disponibilidad de algunos nutrientes, como el P , Ca y Mg, y reducen el ritmo de la mineralización de la materia orgánica

El encalado consiste en incorporar al suelo calcio y magnesio para neutralizar la acidez del mismo, es decir para que el pH alcance un nivel ideal para el desarrollo normal de los cultivos y al mismo tiempo reduzca el contenido del aluminio y manganeso tóxico. El encalado en forma aislada no es suficiente para proporcionar aumento en la producción, debe ir acompañando de la fertilización y del manejo de los suelos. El encalado aplicado correctamente proporciona resultados satisfactorios a corto y largo plazo. Aplicaciones inadecuadas serán beneficiosas en corto plazo pero perjudiciales a largo plazo. “La cal enriquece a los padres y empobrece a los hijos, cuando es aplicada en exceso”.

Para que los nutrientes puedan ser eficientemente aprovechados por los cultivos deben estar disponibles en el suelo en cantidades suficientes y en relaciones equilibradas. Para el logro y mantenimiento de esas condiciones de equilibrio son necesarias la aplicación de prácticas agronómicas en forma racional. La fertilización y corrección de la acidez de los suelos resultan satisfactorias cuando son realizadas en base a los resultados de análisis de suelo.

Foto: Intagri

La disponibilidad de los nutrientes está determinada por varios factores en especial el valor de pH, que es la medida de concentración de los iones Hidrógeno en la solución del suelo. La mayor solubilidad de gran parte de los nutrientes se encuentra entre un pH de 5,5 a 7. Suelos con pH excesivamente ácidos presentan poca disponibilidad de nutrientes como fósforo, calcio, magnesio, potasio y molibdeno y aumentan la solubilización de zinc, cobre, hierro, manganeso y aluminio, que en función al manejo de suelo y fertilizantes aplicados pueden alcanzar niveles tóxicos para las plantas.

La aplicación del encalado supone un riesgo notable de provocar deficiencias en algunos micronutrientes fundamentales para la nutrición de las plantas, básicamente de boro, pero también de otros como el zinc, manganeso etc. Estos riesgos aumentan conforme aumenta la escasez de dichos miconutrientes en la composición de los suelos, por lo que son mas susceptibles de producirse en suelos pobres en micronutrientes que en los originados a partir de roca madre rica en aquellos.

Además de las deficiencias citadas, existe toda una serie de efectos indirectos que han de tenerse en cuenta a la hora de los procedimientos de encalado. Entre dichos efectos se puede mencionar el incremento en los requerimientos de boro por la vegetación debido a una mayor absorción de calcio, el aumento de la absorción de determinados microelementos ( ej: Zn) por las partículas finas de ciertos sustratos, y la reducción en la solubilidad de otros, como el Mn.

SELECCIÓN DEL CALCAREO

En la selección del correctivo se debe dar preferencia a aquellos materiales que contengan, además del calcio, el magnesio (cal dolomítica) a fin de evitar que ocurra un desequilibrio entre los nutrientes. En caso de presentarse un desequilibrio en la relación Calcio/Magnesio (bastante magnesio) se pueden aplicar calcáreos calcíticos.

Por lo general se recomienda una relación Ca/Mg variable entre 3 a 6.

La cal viva o la hidratada tiene un efecto residual de menor duración, por presentar textura más fina, a pesar de la reacción bastante rápida. Tiene además un efecto cáustico y corrosivo sobre las máquinas, perjudica la piel e irrita los ojos de los aplicadores.

MOMENTO DE LA APLICACION.

La aplicación e incorporación del calcáreo deberán ser realizadas con antecedencia mínima de dos a tres meses, tiempo suficiente para que el correctivo a través del contacto con las partículas del suelo reaccione sobre la acidez del mismo.

El encalado provoca la substitución del Al3+ intercambiable por Ca3+ y Mg2+.

El momento oportuno y económico es aplicar después de la cosecha de un cultivo de verano, de tal forma que al incorporar los restos vegetales, con la arada ( S.C) sean también incorporados los calcáreos.

La incorporación con arado es considerada la más eficiente pues permite la mezcla entre el correctivo y el suelo hasta una profundidad de 20 cm. El uso del rastrón promueve una incorporación superficial (5 a 10 cm) de la cal originando camadas sobreencaladas, disminuyendo la disponibilidad de algunos nutrientes o impidiendo el desarrollo en profundidad del sistema radicular, muy evidentes en periodos de secas.

Dosis de hasta 5 toneladas por hectárea se recomienda aplicar en su totalidad antes de la arada. Cantidades mayores a 5 toneladas por hectárea se recomienda aplicar 50% antes y 50% después de la arada, esta última antes de la rastreada. La aplicación parcelada por más de un año solo se recomienda cuando el terreno fue corregido con anterioridad y el suelo estuvo cultivado y requiere un nuevo encalado.

Cuando resulta imposible realizar el encalado en el tiempo recomendado puede realizarse hasta 15 días antes de la siembra, sin embargo, los resultados no se presentarán de inmediato, sino en los sucesivos cultivos.

FORMA DE DISTRIBUCION DEL CALCAREO

La distribución del correctivo debe ser realizada de modo uniforme sobre toda la superficie del terreno, es decir por medios manuales o con maquinas. Para que se produzcan los efectos esperados la cal debe ser bien incorporada en la camada arable donde se presenta la mayor concentración de raíces.


a. Cal aplicada antes de la arada

b. Cal aplicada después de la arada y antes de la rastreada

c. Cal aplicada mitad antes de la arada Y mitad después de la arada, pero antes de la rastreada

Observando la figura , la cal queda mejor distribuida en el procedimiento c. En el procedimiento b la aplicación es incorrecta, pues la corrección se intensifica en una camada de 5 a 10 cm y las raíces se concentran en esa superficie. De ocurrir una seca, la plantación quedará muy dañada por la falta de agua. Para una mejor distribución se sugiere que la rastreada sea cruzada.

ENCALADO EN SUELOS BAJO SIEMBRA DIRECTA

Investigaciones realizadas en los Estados Unidos mostraron la acidificación de los primeros 5 cm de la camada de suelo como efecto de la nitrificación de los fertilizantes nitrogenados amoniacales. Otras investigaciones indican que el efecto del encalado llegó hasta los 60 cm de profundidad cuando grandes cantidades de cal fueron aplicadas sobre la superficie.

Este hecho es explicado por la reacción del nitrógeno de los fertilizantes (NO3) con los elementos Ca y Mg de la cal, formando sales solubles sujetas a la lixiviación por el movimiento descendente de las aguas. También la lixiviación del calcio es directamente proporcional a la descomposición de los materiales vegetales. Se cree que la reducción del calcio es debida a la lixiviación con ligantes orgánicos producidos en la descomposición de residuos vegetales.

Además, fue observado un mayor número de lombrices que promovieron la mezcla física del suelo con el correctivo y el transporte en profundidad de la cal por los canales y galerías abiertos. En otras palabras, se presentó una alta tasa de infiltración de agua posibilitando el transporte de partículas finas de cal a mayores profundidades a través del movimiento descendente del agua, realizando la reacción de neutralización y mejoramiento de las condiciones de desarrollo de las raíces.

Investigadores brasileños han observado que la tendencia de acidificación es inferior en el sistema de siembra directa debido a la menor tasa de mineralización de materiales orgánicos acumulados en la superficie, ocurriendo de esa manera una menor liberación de ácidos orgánicos.

Experiencias de aplicaciones superficiales de cal seguidas de pasadas de escarificadores han presentado hasta 30% de aumento en la productividad de algunas variedades de soja en relación a testigos sin encalado. En ensayos con maíces híbridos en áreas con mas de 3 años de siembra directa se han presentado más altos rendimientos con aplicaciones superficiales de calcáreos que cuando fueron incorporados hasta los 20 cm de profundidad.

La aplicación del calcáreo en la superficie eleva el pH expresivamente hasta los 10 cm, a mayores profundidades, la acidez se presenta similar a lo largo del perfil independiente de las formas de aplicación.
Las reaplicaciones superficiales de calcáreo mantienen el pH y el contenido de Al en niveles no limitantes al desarrollo de las plantas en las camadas superficiales del suelo.

CANTIDAD DE CAL A SER APLICADA

Según experiencias en el Centro Sur del Brasil, suelos con mas de tres años en siembra directa han mostrado índices elevados de acidez entre 0 – 10 y 10 – 20 cm de profundidad. En caso de aplicarse los métodos tradicionales de recomendaciones de encalado, exigirán cantidades considerables de calcáreos.

Teniendo en mente que las productividades medias de los últimos años fueron superiores a la media de la región, los análisis de suelos mostraron niveles adecuados de Ca y Mg, los índices de nutrientes fueron adecuados en los tejidos foliares y el sistema radicular alcanzó niveles superiores de 80 cm, se concluyó que las cantidades requeridas de calcáreos no deberán ser según las metodologías tradicionales para el sistema convencional. En base a esos criterios, las siguientes recomendaciones de encalado fueron sugeridas con miras a mantener las bases y reducir la acidez.

Suelos de textura arenosa—————–1,0 – 1,5 tn cada 2 años

Suelos de textura media ——————1,5 – 2,0 tn cada 2 años

Suelos de textura arcillosa —————-1,5 – 2,5 tn cada 2 años

MOMENTO DE LA APLICACION.

El calcáreo deberá ser aplicado si fuese posible después del cultivo de verano y antes de la siembra de cobertura verde de invierno (avena negra, vicia, etc.), se puede aplicar durante el desarrollo vegetativo como después de la operación con el rollo cuchillo. También se realiza la aplicación de cal granulado con la siembra; este sólo tiene efecto sobre las hileras aplicadas actuando más bien como fertilizantes que como correctivo.

Evitar el encalado antes del cultivo de trigo para evitar que el Ophiobulus graminis tritici ocasione el mal de pie, debido al aumento del pH en los primeros 5 cm de suelo.

Fuente: www.agroes.es, www.ecoagricultura.net, www.quiminet.com, www.fertiyeso.cl, INIA Chile, www.engormix.com

www.portalfruticola.com

universidadagricola.com

Artículos Relacionados