Balanceando la Economía del pH

El pH del suelo es uno de los primeros conceptos que aprendemos cuando estudiamos ciencias básicas de suelo porque tiene una influencia en la química del suelo y en la disponibilidad de nutrientes – ya sea los nutrientes que ya existen en el suelo o los que se agregan por medio de fertilizantes.

¿Qué es el pH del suelo?

El pH del suelo es simplemente la forma en la que se mide la concentración de ion de hidrógeno (H+). Un pH más bajo (<7) indica una concentración más alta de H+ mientras que un pH más alto (>7) indica concentraciones más bajas de H+.

AJ Foster, Ph.D., CPAg, y agrónomo de ICL, dice que le gusta pensar en el balance de poder entre el hidrógeno y el hidróxido como en un juego de tirar de la cuerda entre dos equipos.

“Cuando el pH es menor a 7, es como si un equipo (el de los iones de hidrógeno) está jalando más fuerte. Hay más iones de hidrógeno que iones de hidróxido, cargando la balanza hacia su equipo. Cuando esto ocurre, el pH es acídico. Por el contrario, cuando el pH está por arriba de 7, es como si el otro equipo (el de los hidróxidos) estuviera ganando la competencia,” – Dice Foster.

“El pH básicamente nos dice quién tira más fuerte de la cuerda, los iones de hidrógeno o los de hidróxido; determinando si el resultado es acídico, neutral o alcalino.” – AJ Foster

Fuente: https://content.ces.ncsu.edu/soil-acidity-and-liming-basic-information-for-farmers-and-gardeners

El maestro regulador — ¿Cómo es que el pH del suelo afecta la disponibilidad de nutrientes?

El pH del suelo influye directamente en la disponibilidad de nutrientes como el fósforo (P), así como las reacciones químicas de otros nutrientes que reaccionan con el P para hacerlo menos disponible para las plantas. Con niveles de pH mayores que pH 7, es más probable que se formen fosfatos de calcio insolubles. En cambio, bajo condiciones ácidas, se empiezan a formar fosfatos de hierro o aluminio. La disponibilidad de ciertos micronutrientes como el Fe, Mn y Zn aumenta en condiciones de suelo acídico.

“En el suelo, el pH funciona como el maestro regulador, algo como el sistema de enfriamiento de un coche, el cual mantiene las condiciones de operación. El pH regula también las condiciones de la tierra, orquestrando la disponibilidad de nutrientes y orquestrando la actividad de los organismos del suelo.” – Comenta Foster.

Los distintos cultivos tienen una tolerancia diferente a los niveles de pH. Muchos de los cultivos más comunes, como el maíz, la soya y los vegetales se dan bien en condiciones neutras o ligeramente ácidas (pH 6 a 7.5), mientras que algunos cultivos especializados como los arándanos requieren suelos ácidos (pH 4.5 a 5.5) y simplemente no van a crecer bien cuando el suelo tiene un pH alto. El pH del suelo influye en otros factores además de la disponibilidad de nutrientes. Por ejemplo, aunque no se sabe bien la causa, la incidencia de una plaga común de la soya —quistes de nematodo de la soya (SCN)— es más alta cuando los valores de pH son altos (pH 7 a 8) que cuando son ligeramente ácidos.

La sabiduría en el manejo del pH

Foster destacó que el manejo del pH del suelo es como el manejo de las finanzas.

“Igual que con el dinero, un poco de acidez es buena, pero demasiada puede ser problemática. En el suelo, el hidrógeno funciona como el dinero que pone en marcha la economía planta-suelo. Es crucial para el intercambio de iones cargados positivamente (cationes), los cuales son necesarios para que crezcan las plantas. Imaginémoslo como el dinero que nos permite adquirir productos y servicios.” -Dice Foster.

Hacer análisis de suelo es críticamente importante – la medición del pH nos da información acerca de cómo está cambiando el pH con el paso del tiempo en respuesta con las decisiones que hacemos en la gestión de cultivos y suelo. En un negocio, podemos administrar lo que podemos medir, así que profundizar (literalmente) en la tierra, desde un inicio y periódicamente, nos da el poder de ver las diferencias y ajustar de acuerdo a las necesidades de nuestro cultivo.

También es importante entender que el pH del suelo refleja diferentes propiedades climáticas y de formación de suelo, las cuales van a tener un efecto crítico para en el manejo de los valores de pH que se encuentran en una región. En el sureste de los Estados Unidos, por ejemplo, se encuentran suelos más acídicos debido a que hay mayor cantidad de lluvia y mayores niveles de erosión, mientras que en los climas más secos como los suelos calcáreos del oeste de los Estados Unidos, será más común encontrar suelos con un pH más alto.

Dando en el blanco del pH correcto

Foster dice que “el blanco” del pH del suelo está generalmente entre 6.5-6.8.  “Ahí es donde todos los nutrientes esenciales están disponibles, y hay suficiente hidrógeno para que el proceso de intercambio funcione de manera eficiente. “Es como tener justo la cantidad de dinero que necesitas para comprar lo que quieres” -Explica Foster. “O sea que es igual que manejar tus finanzas sabiamente, es importante mantener el nivel adecuado de acidez en el suelo para asegurar la óptima disponibilidad de nutrientes para el crecimiento de las plantas.”

Aunque hay cosas que se pueden hacer para aumentar o reducir el pH utilizando herramientas de gestión del suelo como la fertilización, en muchos casos estos remedios serán temporales y van a requerir una atención anual constante.

“Cuando el pH llega más arriba de 7, es como irse quedando sin dinero. No hay suficiente hidrógeno para el proceso de intercambio, haciendo más difícil el acceso de los nutrientes para la plantas. Por otra parte, cuando el pH cae debajo de 6, es como tener mucho dinero pero nada en qué gastarlo. Hay una abundancia de iones de hidrógeno, pero la disponibilidad de cationes base (lo que quieres comprar) es limitada.” -Explica Foster.

Durante la reacción de intercambio, estos cationes base son absorbidos por la planta o filtrados fuera del suelo por lixiviación. La lixiviación deja el suelo lleno de iones de hidrógeno, lo que resulta en un pH bajo (acidez alta), similar a derrochar tu dinero y quedarte sin fondos en tu cuenta.

En lugares que son naturalmente más acídicos, se utiliza el encalado —aplicación de carbonato de calcio o algún otro agente neutralizador de ácidos— para aumentar el pH a los niveles deseados de pH 6.5. El encalado es también uno de los más eficientes métodos para mejorar la disponibilidad de nutrientes sin necesidad de recurrir a fertilizantes. Otras áreas están experimentando una acidificación gradual como resultado de los efectos de largo plazo de la fertilización con nitrógeno y el uso de sistemas de producción sin labranza para prevenir la erosión. En estos lugares, el uso de agentes como el carbonato de calcio (cal) no es efectivo.

El sulfato de amonio (AMS) es muy popular como fuente de N y S. Aunque ha demostrado ser una buena fuente de S, tiene la desventaja de ser muy propenso a acidificar el suelo. Una alternativa es Polysulphate (0-0-14-17CaO-6Mg-48SO3), un fertilizante mineral natural que proporciona una liberación sostenida de sulfato-S que no acidifica el suelo.

“En lo que se refiere a fertilizantes, Polysulphate de ICL destaca como la única opción. Contiene tres de los cuatro nutrientes esenciales en forma de sulfato, que tiene un efecto neutro en el pH. Esto lo hace ideal para incrementar la productividad sin descomponer el balance de pH.” Explica Foster.

Aunque la acidificación del suelo aún va a seguir ocurriendo debido al uso de fertilizantes nitrogenados, el simple cambio de AMS a Polysulphate elimina la acidificación causada por esta parte del programa de fertilización.

Revigorizando la economía del suelo

En otras áreas donde se enfrentan dificultades relacionadas con un alto pH en el suelo o agua de irrigación de baja calidad, puede ser necesaria la aplicación de agentes acidificantes. La acidificación del suelo directamente no es posible o práctico ya que habría que aplicar grandes cantidades de agentes formadores de ácidos que trabajarían muy lentamente como el azufre elemental. Sin embargo, la acidificación de precisión a través del agua de irrigación es mucho más factible ya que se inyectan compuestos formadores de ácidos como la urea o el ácido sulfúrico. Los fertilizantes Nova PeKacid y Agrolution pHLow son tecnologías innovadoras para ajustar el pH del agua en fertirriego y así mejorar su aprovechamiento y el de otros nutrientes presentes en el suelo.

“La tecnología patentada de PeKacid proporciona ácido al suelo, algo como recibir un estímulo del gobierno para revigorizar la economía. Esta tecnología ha demostrado ser valiosa en suelos con un alto pH, ayudando a restaurar el equilibrio y promover la disponibilidad de elementos. Estos fertilizantes acidificantes contribuyen a una economía de suelo floreciente, facilitando el intercambio de nutrientes y su disponibilidad para las plantas.” -Dice Foster.

Al ser un fertilizante acidificante con P y K, Nova PeKacid es una excelente manera de proporcionar nutrientes, mientras se acidifica el agua y suelo para promover la compatibilidad y disponibilidad de Ca y P al igual que otros micronutrientes que se benefician de un ambiente más ácido. Estas recomendaciones son una práctica elección para controlar las condiciones de pH de agua y tierra, sin embargo muchas personas se preguntan acerca de sus efectos si se aplican en suelos naturalmente neutros o ligeramente ácidos.

En algunos ensayos en México y en todo el mundo, ICL está descubriendo que hay un beneficio en el uso de estos fertilizantes acidificantes en una gran variedad de tipos de suelo. Es importante destacar que el uso de estos productos, típicamente destinados para aplicaciones de precisión por fertirrigación o como fertilizantes arrancadores, no están acidificando los bloques de tierra, sino que más bien están proporcionando un cambio moderado en el pH de una zona concentrada. En cierto modo, imita la forma en la que las plantas accedan los nutrientes de la tierra al secretar ácidos orgánicos en la rizosfera para mejorar la solubilidad y la disponibilidad de nutrientes como el P.

“Comprender y manejar el pH es vital para optimizar la disponibilidad de nutrientes y propiciar un crecimiento saludable de cultivo. Al considerar todos los cationes base y utilizar fertilizantes innovadores, podemos cultivar un ecosistema rico y conductivo para un desarrollo robusto de las plantas.” – AJ Foster