El pH refleja la concentración de protones (partículas elementales positivas) en el suelo. Esta propiedad desempeña un papel fundamental en su funcionamiento y en el crecimiento de la planta: cuando el pH está mal ajustado, el suelo se degrada, su fertilidad se reduce, los elementos minerales están menos disponibles, aparecen toxicidades, el desarrollo de la planta es más difícil y se vuelve más sensible a las enfermedades. En estas condiciones, controlar bien la acidez del suelo es primordial. Se plantean varias preguntas: ¿Cómo medirla? ¿Con qué frecuencia? ¿Qué indicadores deben tenerse en cuenta? ¿Cómo deben tenerse en cuenta para ajustar las prácticas básicas de introducción de enmiendas? ¿Qué productos elegir en función de las situaciones? ¿Qué cantidad aportar?
Todas estas son preguntas a las que este artículo da respuesta. Nos pondremos aquí en la configuración de suelo más bien ácido. Los suelos alcalinos tienen un funcionamiento específico para el que las prácticas son diferentes: trataremos este tema en un próximo artículo.
I. LA ACIDIFICACIÓN DEL SUELO: UN FENÓMENO NATURAL
A. Causas múltiples
La mayoría de las causas son naturales. El fenómeno de acidificación también puede ser provocado por un desequilibrio en la elección de los fertilizantes utilizados. Aquí está una lista de las principales causas:
La lixiviación de nitratos,
El funcionamiento de la vida del suelo y la mineralización de la materia orgánica,
La excreción de H+ en la rizosfera como parte del funcionamiento radicular de las plantas (por ejemplo, leguminosas),
La nitrificación del nitrógeno del suelo,
La volatilización del nitrógeno amoniacal,
O el predominio de una fertilización mineral más bien acidificante.
B. Consecuencias negativas en el suelo
La acidificación del suelo causa problemas a varios niveles. Todas las consecuencias siguientes contribuyen a reducir su fertilidad y a limitar el crecimiento de la planta, o incluso a hacerla susceptible al desarrollo de enfermedades y al ataque de plagas:
La descalcificación del suelo por lixiviación de calcio,
La desestructuración del complejo arcillo-húmico,
La disminución de la estabilidad estructural del suelo,
El riesgo de toxicidad alumínica (perjudicial para el crecimiento de las plantas) aumenta por debajo de un pH de 5,5,
El riesgo de carencia de molibdeno.
C. Factores de amplificación del fenómeno
Varios factores pueden acentuar el fenómeno de acidificación del suelo, como:
El drenaje -> favorece la lixiviación de los elementos minerales,
Una fertilización nitrogenada excesiva -> aporta una gran cantidad de iones H+ en el suelo,
Rendimientos elevados -> las cantidades de elementos exportados son entonces mayores,
La exportación de paja -> los elementos minerales también se exportan del suelo,
El predominio de leguminosas en la rotación -> El funcionamiento simbiótico de las raíces contribuye a aumentar la concentración de iones H+ en el suelo,
Elevadas precipitaciones -> Al igual que el drenaje, aumenta la lixiviación de elementos químicos.
D. Factores atenuantes
Afortunadamente, varias prácticas permiten frenar o incluso invertir el proceso de acidificación:
La fertilización nitrogenada bien gestionada -> se limita entonces el exceso de iones H+,
La implantación de cultivos intermedios -> su acción radicular limita la lixiviación de elementos minerales,
El uso regular de enmiendas orgánicas del suelo -> la mayoría de ellas tienen un pH alcalino. Por tanto, contribuyen al aporte de iones OH- que neutralizan los iones H+ y aumentan el pH,
La adición regular de enmiendas básicas -> Al igual que las enmiendas del suelo orgánicas, aportan bases potentes que fijarán los iones H+ y elevarán el pH.
II. ACIDEZ DEL SUELO, INDICADORES, MEDICIÓN Y VALORES
A. El análisis del suelo, herramienta esencial
La acidez del suelo es un parámetro dinámico en el tiempo y en el espacio. El análisis del suelo es una herramienta indispensable para determinar su estado. Para realizarlo, se recomienda seguir varias reglas:
Tomar muestras de tierra preferiblemente durante el intercultivo, antes de cualquier operación de cultivo (especialmente fertilización),
Tener en cuenta la heterogeneidad espacial (como en el ejemplo que figura a continuación): en el caso de parcelas heterogéneas, será conveniente realizar un análisis del suelo por sector identificado,
Para constituir la muestra de suelo, tomar unas quince muestras con una barrena, ya sea dentro de un círculo de 20 m de radio o a lo largo de una línea recta. La muestra debe tomarse hasta la profundidad de la zona de suelo cultivada,
Repetir el análisis del suelo cada 3 a 5 años para ajustar las prácticas en consecuencia. .
B. El pH y la capacidad de intercambio catiónico (CIC), principales indicadores
1. El pH del suelo
Para este indicador, el análisis de suelo proporciona dos tipos de información adicionales:
a. Le pH KCl
Es inferior al pH H2O. Refleja el límite máximo de acidificación del suelo: cuanto más bajo sea, más tenderá el suelo a acidificarse, más habrá que vigilar y hacer aportes regulares de enmiendas básicas.
b. pH H2O
Informará del pH del suelo en el momento del muestreo. Como se muestra en el gráfico, varía significativamente durante el año (de 0,5 a 1 punto): en estas circunstancias, su valor dependerá del momento en que se realice la muestra de tierra.
Para la gran mayoría de los cultivos, el valor ideal del pH del agua se sitúa entre 6,2 y 6,8. Puede ser ligeramente superior para las leguminosas o cultivos como la remolacha.
La importante variación del pH del agua a lo largo del año lo convierte en un indicador poco fiable para decidir la aplicación precisa de acondicionadores básicos del suelo. Afortunadamente, el análisis del suelo proporciona un segundo indicador interesante: la capacidad de intercambio catiónico (CIC).
2. La CIC del suelo
Se calcula según el método Metson. Corresponde, como su nombre indica, a la capacidad del suelo para fijar los cationes y permitir los intercambios. Está ocupada principalmente por iones de calcio, magnesio, potasio, sodio e hidrógeno. Se mide en meq/100 g o cmol/kg (algunos laboratorios lo dan en meq/kg, en cuyo caso el valor es 10 veces superior).
El análisis del suelo proporciona 3 tipos de información adicionales para este indicador:
a. El tamaño de la CEC: su valor refleja la cantidad de cargas negativas, llevadas esencialmente por el complejo arcillo-húmico, capaces de fijar los cationes. Como resultado, será aún más grande si el suelo contiene arcilla y materia orgánica.
b. Su tasa de saturación: es la proporción acumulada de iones de calcio, magnesio, potasio y sodio en todo el volumen de la CIC.
c. La distribución respectiva de cada ion principal en la CIC, expresada en %.
La CIC tiene varias ventajas:
a. Está estadísticamente correlacionada con el pH.
b. Es más estable en el tiempo (véase el gráfico anterior).
Por consiguiente, es más fiable que el pH para decidir las cantidades de enmiendas básicas que deben aplicarse. A excepción de las situaciones con una CIC < 5 meq/100 g (para las que la corrección de la acidez se basará en el pH), es el mejor indicador para adaptar las prácticas de enmienda.
En los grandes cultivos, los aportes tendrán como objetivo lograr una tasa de saturación de la CEC del 85-90%. ¡Como la naturaleza está bien hecha, el pH tendrá, por regla general, un valor ideal entre 6,2 y 6,8 durante la temporada!
III. CÓMO GESTIONAR LA ACIDEZ DEL SUELO
A. Las diferentes situaciones a gestionar
Se pueden distinguir tres situaciones diferentes:
1. Situación de mantenimiento: La tasa de saturación de la CIC se sitúa entre el 80 y el 85%. En la práctica, al principio de la temporada, una aplicación de 250 a 350 neutralizantes/ha de producto de acción prolongada será suficiente en la mayoría de los casos.
2. Situación de corrección ligera: Corresponde a una tasa de saturación de la CIC del 70-80%. Es entonces pertinente utilizar más bien productos con una velocidad de acción media en el tiempo (por ejemplo: dolomía, carbonato de calcio,...).
3. Situación de emergencia: La tasa de saturación de la CIC es inferior al 65%. Entonces es preferible utilizar productos de acción rápida (cal viva o magnesio).
Este tipo de situación es normalmente excepcional si la acidez del suelo está bien controlada.
Las fórmulas del capítulo IV. E permitirá calcular las cantidades a aplicar para obtener una saturación óptima de la CIC.
B. Buenas prácticas a seguir
Para controlar la acidez del suelo a lo largo del tiempo, 4 reglas son importantes:
Repetir un análisis del suelo regularmente (cada 3 a 5 años) para una parcela determinada,
Adaptar la elección de la enmienda básica a la situación encontrada. A este respecto, el diagrama de flujo de la parte III. D puede servir de ayuda para identificar los productos más adecuados,
Determinar las necesidades de enmiendas básicas a partir de los resultados del análisis de suelos y de las fórmulas de la parte IV. E,
Modular la frecuencia de las aportaciones en función del poder tampón del suelo: por ejemplo, en los suelos arenosos, un aporte anual será sistemático.
C. La importancia de equilibrar la composición de la CIC, especialmente el cursor entre calcio y el magnesio
Más allá de la búsqueda de un índice de saturación de la CIC ideal (entre 85 y 90%), el aporte de enmiendas básicas debe permitir también ajustar bien el cursor calcio-magnesio para un funcionamiento óptimo del suelo. En efecto, como muestra la infografía que figura a continuación, las propiedades de los principales cationes de la CEC son diferentes. Su composición influye en el comportamiento del suelo, en particular en el de las arcillas: en función de la distribución de los cationes, las arcillas serán más o menos sueltas o cohesivas, y se modificará la dinámica del flujo de aire y de la gestión del agua.
Los trabajos de William ALBRECHT han permitido identificar una distribución ideal de los cationes de la CIC.
El cursor entre calcio y magnesio depende del tamaño de la CEC (ver tabla abajo) : la proporción de calcio será tanto mayor cuanto más arcilla contiene el suelo, y viceversa para el magnesio. En cualquier caso, la parte añadida de estos dos iones es del 80%.
IV. CÓMO DECIDIR QUÉ ENMIENDAS BÁSICAS UTILIZAR Y QUÉ CANTIDAD APLICAR
Las enmiendas básicas están compuestas por un anión básico y un catión (Ca ++ o Mg ++). Por ejemplo: CaO, CaCO3, MgCO3, Ca(OH)2,... Tienen efectos favorables tanto para el suelo como para la planta.
A. El uso de enmienda básica, una práctica positiva para el suelo y para la planta
1. Fertilidad del suelo estimulada...
Los efectos se producen a varios niveles:
Enderezamiento del pH,
Reestructuración del complejo arcillo-húmico por floculación de la arcilla y de la materia orgánica,
Mejora de la saturación de la CIC y de los intercambios entre el suelo y la planta,
Supresión de la toxicidad alumínica,
Mejor concentración de la solución del suelo,
Mejora de la estructura del suelo,
Limitación de la erosión del suelo,
Una vida del suelo más sostenida.
2. ... Y crecimiento sostenido de las plantas
La mejora del entorno del suelo conduce, en un segundo paso, a efectos positivos sobre la planta:
Mejor emergencia del cultivo,
Mejor desarrollo radicular y aéreo,
Proceso de nutrición vegetal más eficientes,
Mejor fijación simbiótica del nitrógeno para las leguminosas.
B. Criterios para la selección de enmiendas básicas
Varios criterios deben tenerse en cuenta para orientar la elección de las enmiendas: :
El contenido en calcio y magnesio,
El valor neutralizante: está vinculado al contenido en calcio y magnesio. Expresa la capacidad de un producto para neutralizar la acidez del suelo. Por ejemplo, es del orden de 54 para la dolomita y de 90 para la cal viva,
La finura del producto: este criterio refleja la finura de las partículas del producto utilizado. Cuanto más fino es un producto, más puede disolverse en el agua y neutralizar rápidamente la acidez,
El índice de posicionamiento agronómico: este indicador, creado por la UNIFA, refleja la capacidad de un producto para actuar rápidamente.
C. Enmiendas básicas de diferentes orígenes
En el cuadro siguiente se presentan los diferentes tipos de productos:
Los productos como la cal o la piedra caliza pulverizada deben reservarse para situaciones de emergencia cuando se dispone de poco tiempo antes de plantar el siguiente cultivo. En otros casos, es preferible utilizar productos más gruesos cuya acción es más prolongada en el tiempo.
D. Cómo elegir las enmiendas por el suelo
El siguiente diagrama ilustra el procedimiento para orientar la elección de la enmienda básica. A la vista de los resultados del análisis del suelo, se plantean sucesivamente tres preguntas:
¿Mi suelo necesita más calcio?
¿Necesita más magnesio?
¿Necesita también potasio?
Para el diagrama de flujo que figura a continuación, el término "tasa objetivo" corresponde al contenido de calcio o magnesio mencionado en el cuadro de la parte III. C, que indica el equilibrio ideal entre los dos elementos para un funcionamiento óptimo del suelo.
E. Cómo calcular las cantidades a aplicar
Para determinar las necesidades básicas por hectárea, la fórmula de cálculo es diferente en función del tamaño de la CIC del suelo: el valor fundamental es de 5 meq/100.
Para las situaciones en las que la CIC es superior a este valor, la fórmula de cálculo también permite conocer las necesidades precisas de calcio y magnesio necesarias para corresponder al valor ideal identificado por los trabajos de W. ALBRECHT (véase la tabla del capítulo III. C).
Todos estos elementos deberían permitir a cada uno mejorar sus prácticas. A este respecto, es importante proceder con el mayor rigor posible.
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¡Le esperamos en nuestro próximo artículo!
¡Hasta pronto!
Raphaël de TERREOM
Enlaces útiles :
UNIFA - Diaporama - Ce qu'il faut savoir sur les amendements minéraux basiques https://ipa-chaulage.info/images/fichiers/Unifa_ppt_formation_AMB_2018-03.ppsx
Chambre d'Agriculture de Bretagne - Dossier - Chaulage : retour sur les fondamentaux http://www.bretagne.synagri.com/ca1/PJ.nsf/TECHPJPARCLEF/22166/$File/Chaulage,%20retour%20sur%20les%20fondamentaux.pdf?OpenElement
BUCAILLE Francis - Revitaliser le sol https://www.cnra-france.org/francis-bucaille-revitaliser-les-sols/
AUREA - WikiAuréa - Le chaulage - https://wiki.aurea.eu/index.php?title=Chaulage
UNIFA - Outil de calcul des besoins en bases - https://ipa-chaulage.info/index.php/le-raisonnement-du-chaulage-et-calcul-des-besoins#logiciel
COMIFER - Le chaulage, des bases pour le raisonner - https://comifer.asso.fr/images/publications/brochures/brochure_chaulage%20maj%202012_chaulage%20lt.pdf