minerales

1. AG3014 Fertilidad del Suelo Ing.Mg.Sc. Luis R. Tomassini Vidal
F I E R R O

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Generalidades
* Fe–corteza terrestre “más alto que cualquier otro nutriente”
* Litósfera: llega a 5.1%, como compuestos principalmente con S y O
* Pese a su gran cantidad en el suelo y bajos requerimientos de las
plantas, ocurren deficiencias, por la baja disponibilidad.
* Fe total en suelos va de 0.02% a 10%, dependiendo del origen.
* Formas en el suelo:
 Minerales (óxidos e hidróxidos, silicatos, óxidos amorfos)
 Adsorbido
 Acomplejado por materiales orgánicos
 Soluble
* Estados de oxidación: Fe (III) y Fe (II).

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Fe mineral
* Minerales comúnmente encontrados en el suelo incluyen:
Goethita (FeOOH)
Hematita, maghemita (Fe2O3)
Lepidocrocita (FeOOH)
Magnetita (Fe3O4)
* Fe amorfo, Fe (OH)3, es probablemente la forma más activa en
suministrar Fe para ser absorbido por la planta
* Olivino, Mg1.6Fe0.4SiO4, ej. de silicato Fe–Mg que puede estar presente en
el suelo

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Compuestos orgánicos de Fe
* Complejos estables (tanto en la fase sólida como soluble)
* Más simples: citrato, oxalato
* Combinaciones más estables con la mayoría de nutrientes, por lo que
puede reemplazarlos en quelatos, excepto que por acción de masas,
iones más abundantes predominen
* Quelatos de Fe, de alta estabilidad, por lo que a pH < 7, el Fe es
predominante

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Fe soluble
* Comparado con otros cationes, es muy baja la Fe3+ en solución
* Suelos bien drenados, oxidativas, II < III
* Fe2+, aumenta significativamente en suelos inundados.
* La cantidad de Fe soluble (II) y (III), depende de las formas de hidróxidos
presentes en el suelo
* Estos, a su vez dependen del pH y Eh
Fe(OH)3–suelo + 3H+  Fe3+ + 3H2O
* Si el pH aumenta una unidad, la Fe3+ baja 1000 veces; la de Fe2+, 100
veces
* La Fe–solución, puede aumentarse, bajando el pH o/y añadiendo
agentes reductores (Fe3+  Fe2+)
* Varía de 10–6 a 10–24 M;
* Algunas raíces liberan H+ y reductores, si son ubicados bajo estrés de
Fe, lo que aumenta el Fe2+ en la rizosfera
* ¿Calificación?  ¡EFICIENTES!–Fe

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Quelatos
* Compuestos orgánicos, solubles, unidos a metales como Fe, Zn,
Cu, Mn
* Ese enlace aumenta su solubilidad y el suministro a las raíces de
plantas
* Q. orgánicos naturales, son producto de la actividad microbiana
y descomposición de la M.O. y residuos de plantas
* Exudados radicales son también capaces de acomplejar
micronutrientes

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Fórmula química de quelatos sintéticos y naturales más comunes
Nombre Abreviación Fórmula
Ac. Etilendiaminotetraacético EDTA C10H16O8N2
Ac. Dietilentriaminapentaacético DTPA C14H23O10N3
Ac. Ciclohexanodiaminatetraacético CDTA C14H22O8N2
Ac. Etilendiaminodihidroxifenilacético EDDHA C18H20O6N2
Ac. Cítrico CIT C6H8O7
Ac. Oxálico OX C2H2O4
Ac. Pirofosfórico P2O7 H4P2O7

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Disponibilidad del Fe (factores)
• pH y bicarbonatos (HCO3
–): relación inversa, en regiones áridas.
¡pH ácidos  también deficiencias!
• Agua de riego y suelos con alto HCO3
–, más grave.
• Mayoría de suelos: CaCO3 asociado a pH 7.3 – 8.5  mayor deficiencia y
más baja solubilidad de Fe

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* Reacción en suelo calcáreo para formar bicarbonato:
CaCO3 + CO2 + H2O  Ca2+ + 2 HCO3
–
No siempre la sola presencia de cal, induce deficiencia de Fe; su
interacción con ciertas condiciones del medio se relacionan a
deficiencia de Fe
* Exceso de agua y pobre aireación
La reacción anterior, se activa si se acumula CO2 en suelos húmedos y
pobremente drenados.
Lo mismo: suelos compactados, finos
* Materia orgánica
Suelos calcáreos, de zonas áridas que son pobres en M.O., son a
menudo de bajo Fe disponible.

10. AG3014 Fertilidad del Suelo Ing.Mg.Sc. Luis R. Tomassini Vidal
* Interacción con otros nutrientes
Catión metálico como Cu, largos períodos de Cu–fertilizantes; igual
otros cationes
Hawai: clorosis férrica, suelos altos en Mn
Serpentina (Ni)
Soya: baja tasa en plantas Fe: Cu + Mn
Además de Cu, Mn, Zn, Mo, P–Fe pp.
Plantas que reciben NO3
–, más propensas a mostrar deficiencia que si
reciben NH4
+

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* Planta:
i) Absorción de Fe3+ y Fe2+; intercepción radicular (50%),
difusión (40%), resto por flujo de masas; ambos difunden a la
raíz, pero el Fe3+ debe reducirse a Fe2+ antes de ser
absorbido.
ii) Diferencias genotípicas en la capacidad para absorber Fe.
iii) Sensibles: cítricos, frutales, sorgo, maní, vid, soya, pasto
Sudán, frijoles.
iv) Tolerantes: alfalfa, papa, cebada, avena, maíz, algodón.
v) Al existir en más de un estado de oxidación, es importante en
procesos redox como donador y aceptor de electrones. Esta
transferencia es fundamental para muchas transformaciones
enzimáticas; por ejemplo:

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* Síntesis de la clorofila: deficiencia de Fe,  contenido de clorofila.
* Componente de porfirinas: heme, hematina, citocromos, leghemoglobina,
ferricromo; todos involucrados en respiración y fotosíntesis.
* Cloroplastos, ~ 75% del Fe total celular
* Hojas, ~  90% del Fe como lipoproteínas (en cloroplastos y membrana de la
mitocondria)
* Fe en cloroplastos refleja la presencia de citocromos para desarrollar varios
procesos de reducción fotosintética y de ferredoxín como aceptor de
electrones.
* Ferredoxín: es proteína Fe–S, primer compuesto estable redox de la cadena
fotosintética de transporte de electrones.
* Fe también es importante en la nitrogenasa, para el proceso N2(g)  NH3(g)
* Fe también es importante en la nitratoreductasa (substituyendo parcialmente
al Mo en la soya).

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vi) Fe] en la materia seca vegetal: 50 a 250 ppm
vii) Translocación del Fe es difícil, por ello las deficiencias ocurren en
los brotes meristemáticos como clorosis internervaduras.
viii) > 300 ppm ha sido reportado tóxico (bronceado) en arroz bajo
inundación.
Raíces de plantas Fe-eficientes, alteran sus medios (disponibilidad) para
absorber y transportar Fe: H+; quelatantes o reductores; tasa de
reducción de Fe; ácido cítrico; menos P-raíz.

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Fuentes que suministran Fe
* FeSO4.7H2O 19% Fe
* Fe2(SO4)3.4H2O 23% Fe
* FeO 77% Fe
* Fe2O3 69% Fe
* Fe(NH4)PO4.H2O 29% Fe
* (NH4)2Fe(SO4)2 .6H2O 14% Fe
* Fe(NH4)HP2O7 22% Fe
* Quelatos:
NaFeEDTA 5 – 14 % Fe
NaFeEDDHA 6% Fe
NaFeDTPA 10% Fe

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Ejemplo aplicación foliar
Solución de FeSO4 al 2%, 150 – 250 l/ha, suficiente para aliviar
una clorosis férrica suave; pero varias aplicaciones cada 7 – 14
días se repetirán si la clorosis es severa.

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