Uso de Enmiendas Calcáreas Juan Hirzel Campos Ingeniero Agrónomo M.Sc. Dr. INIA Quilamapu TITULO DE PRESENTACIÓN Subtítulo PowerPoint ACIDEZ DEL SUELO El pH del suelo indica concentración de iones hidrógeno (H+) que hay en la solución del suelo. Es neutro cuando toma un valor de 7.0, en la cual la concentración de H+ y OH- son iguales. Cada unidad de cambio de pH indica 10 veces el cambio en la concentración. Acidez del Suelo: Actividad del ion H+ (pH log – de la concentración de H+) Un suelo a pH 5 tiene 10 veces mas H + activo que a pH 6 pH adecuado 6.0 a 7.0 Fuentes de acidez de los suelos: • Material original del suelo • Lixiviación de Cationes (Ca, Mg, K, Na) y sustituidos por Al e H. • Crecimiento de las plantas (Acidificación fisiológica, desbasificación) • Erosión (pérdida de Cationes del horizonte superficial) • Uso de fertilizantes amoniacales (NH4+ NO3- + 4 H+) ALUMINIO EN EL SUELO La acidez del suelo implica altas concentraciones de aluminio activo. % saturación de Aluminio (% Sat. Al) % Sat. Al = (Al/(Suma de Bases de Intercambio+Al)) x 100 Indica que porcentaje ocupa el Al activo del total de cationes que se encuentran en la solución del suelo (cmol(+)/kg) El orden en concentración de cationes es el siguiente: Ca > Mg > K > Na > Al > H. Cuando el suelo se acidifica disminuye Ca, Mg, K y Na y su lugar es ocupado por Al e H PORQUÉ ES NECESARIO CORREGIR LA ACIDEZ DE LOS SUELOS Neutralizar el Aluminio y Manganeso que se solubiliza al descender el pH Al(OH)3 + 2H+ Al(OH) + Al2+ + 2H2O Al3+ Disponibilidad de nutrientes en relación al pH del suelo Como actúa la CAL (CaCO3) en el suelo La cal produce grupos OH- en la hidrólisis que neutralizan el H+ y Al3+ CaCO3 + H2O Ca2+ + HCO3- + OH- 2CaCO3 + 2H2O + Al3+ + 2H+ Al(OH)3 + H2O + 2Ca2+ + 2CO2 Reacción de la cal en el suelo Hidrólisis del Carbonato de Calcio: Cal Agua CaCO3 + H2O Ca+2 + HCO3- + OH- Captura de factores ácidos Al Al +3 H Al +3 H + Al +3 +3 + H + H +Al +3 H (H+) gas 2H+ + 2 HCO3- Al+ +3 Ca+2 Ca+2 Ca+2 Ca+2 2H2CO3 2CO2 + 2H2O Reacción de la cal en el suelo Agua Cal CaCO3 + H2O Ca+2 + HCO3- + (OH)- Ocupación de los Sitios vacíos dejados por Ca+ 2 Al+ 3 Ca+ 2 Ca+ 2 H + Ca+ H Al+2 + H+ por Ca+2 de la cal 3 Neutralización del Aluminio. Al+3 + 3 OH - Al(OH)3 Precipita (no daña) CONDICIONES QUE DETERMINAN LA EFICIENCIA DE LOS MATERIALES ENCALANTES Valor neutralizante de la cal en % (100 % CaCO3) Grado de fineza en malla, más fina es más reactiva, mallaje de 20 a 50 reacciona el 70% en 3 años y 50 a 100 es del 100%. Distribución homogénea e incorporación y mezcla con el suelo (mejora la reactividad) Aporte de Magnesio CaCO3*MgCO3) Relación Calcio/Magnesio (Cal Dolomítica = ANALISIS DE ALGUNAS CALES COMERCIALES Analisis Unidad pH dS/m 25ºC CE % Humedad (recepción) % CaO % MgO % CaCO3 % Er Gr % PRNT Mallaje % 20 mesh % 40 mesh % 60 mesh % 80 mesh % 100 mesh % Sobre 100 mesh IANSA 8,9 1,1 19,4 31,7 1,5 60,3 71,6 43,2 26,0 8,0 5,8 2,2 1,7 56,4 SOPROCAL CAL Chiloe 12,5 9,1 8,3 0,9 0,8 0,9 44,4 45,6 0,7 0,0 81,1 81,8 91,3 74,8 74,0 61,2 5,5 0,7 1,6 16,4 3,2 72,6 7,8 14,7 17,7 15,0 6,6 38,2 Efecto de la aplicación de dosis crecientes de 2 fuentes encalantes sobre el pH de un suelo volcánico de la VIII región 6,8 Cal Soprocal 6,6 Cenizas Sopraval y = 0,163x + 5,835 R² = 0,792 6,4 pH 6,2 6,0 y = 0,209x + 5,67 R² = 0,950 5,8 5,6 5,4 0 2 4 Dosis CaCO3 equivalente (Ton ha-1) 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo 170 168 166 y = 3,267x + 153,4 R² = 0,516 N (mg kg-1 ) 164 162 160 158 156 154 152 150 148 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo 14,8 14,6 14,4 P Olsen (mg kg-1 ) 14,2 14,0 13,8 13,6 13,4 13,2 y = -0,342x + 14,76 R² = 0,689 13,0 12,8 12,6 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo K intercambiable (cmol kg-1 ) 1,26 1,24 1,22 y = -0,025x + 1,277 R² = 0,996 1,20 1,18 1,16 1,14 1,12 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 1 cmol+ de K = 390 mg kg-1 = 390 ppm 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo Ca intercambiable (cmol kg-1 ) 16,0 14,0 y = 1,740x + 6,667 R² = 0,928 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 1 cmol+ de Ca = 200 mg kg-1 = 200 ppm 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo Mg intercambiable (cmol kg-1 ) 2,24 2,23 y = 0,011x + 2,189 R² = 0,465 2,22 2,21 2,20 2,19 2,18 2,17 2,16 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 1 cmol+ de Mg = 120 mg kg-1 = 120 ppm 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo Na intercambiable (cmol kg-1 ) 0,16 0,14 0,12 y = -0,008x + 0,146 R² = 0,712 0,10 0,08 0,06 0,04 0,02 0,00 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 1 cmol+ de Na = 230 mg kg-1 = 230 ppm 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo 1,33 1,33 Zn disponible (mg kg-1 ) 1,32 1,32 1,31 1,31 1,30 y = -0,009x + 1,333 R² = 0,897 1,30 1,29 1,29 1,28 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo 50 45 Fe disponible (mg kg-1 ) 40 y = -2,750x + 46,30 R² = 0,898 35 30 25 20 15 10 5 0 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo 1,51 Cu disponible (mg kg-1 ) 1,50 1,49 1,48 y = 0,002x + 1,461 R² = 0,033 1,47 1,46 1,45 1,44 1,43 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo 16,0 Mn disponible (mg kg-1 ) 14,0 12,0 10,0 y = -2,283x + 15,91 R² = 0,989 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 8 Efecto del encalado sobre las propiedades químicas del suelo 0,30 CE (dS m -1 ) 0,25 0,20 y = 0,017x + 0,177 R² = 0,966 0,15 0,10 0,05 0,00 0 2 4 Dosis CaCO 3 equivalente (Ton ha-1 ) 8 Rendimiento de grano (qqm ha-1 ) 75 70 65 60 55 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 Parral Chillán 0 2 4 Dosis de CaCO 3 (ton ha-1 ) Efecto de la aplicación de carbonato de calcio sobre el rendimiento de grano del cultivo de arroz variedad Diamante fertilizado con 100 kg de N, 60 kg de P2O5 y 60 kg de K2O. Localidades de Parral y Chillán, temporada 2002-2003. 28 92 Rendimiento (qqm ha-1) 20 84 16 Rdto. de grano 80 Sat. Al 12 76 8 72 Saturación de Al (%) 24 88 4 68 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 4000 Dosis de CaCO3 (kg ha-1) Efecto del encalado sobre el rendimiento de trigo cv. Kumpa-INIA y en la saturación de Al del Andisol. Vilcún, Cautín, 2005-2006. Fuente: Campillo (2011). 8,2 7,8 y = 0,1735 x + 6,37 7,4 Suelo Aluvial pH 7,0 y = 0,098 x + 5,82 6,6 y = 0,1083 x + 5,68 6,2 Suelos Volcánicos y = 0,1078 x + 5,42 5,8 5,4 5,0 0 1 2 3 4 5 6 7 Dosis de Ca CO3 (ton ha-1) Incremento en el pH del suelo frente a dosis crecientes de CaCO3 para tres suelos de origen volcánico y un suelo de origen aluvial de la VII región de Chile. 8 Parámetros de Calculo Dosis CaCO3 Según Laboratorio Suelos INIA VIII Nº 1 2 3 4 5 6 7 8 Tipo Suelo Terraza Marinas Graníticos Rojo Arcilloso Lacustre Terrazas Recientes Aluviales textura Gruesa Trumaos Valle Central Trumaos Precordillera Dosis de CaCO3 (Kg/ha) = P. TAMPON (pH final -pH inicial) Poder tampon 0,18 0,22 0,19 0,2 0,25 0,26 0,13 0,12 * 1000 Dosis de CaCO3 según pH Dosis de CaCO3 = ( pH alcanzar – pH Inicial ) (Ton/ha) Poder tampón Calcular la cantidad de Carbonato de Calcio que se necesita para subir el pH de un suelo Trumao del valle central desde 5,2 a 5,8. • ¿Qué cantidad de Soprocal se requiere? • ¿Qué cantidad de Cal IANSA?. Dosis de CAL Comercial = (Dosis de CaCO3) (kg/ha) (% CaCO3 / 100)