1. Manual de
fertilidad y
evaluación
de suelos
Editores: Alberto Quiroga y Alfredo Bono
EEA INTA Anguil

2. 2 EEA INTA, Anguil

3. Este manual está dedicado a nuestro compañero Daniel “Chamaco” Pérez
cuya valiosa colaboración en las tareas de campo, durante casi 30 años, nos
permitió hoy poder presentar este trabajo. Daniel falleció en octubre de
2007, siempre estarás presente en nuestra memoria.
Grupo de Suelos y Recursos Naturales
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 3

4. 4 EEA INTA, Anguil

5. Autores
Carlos Antonini, Ing. Agrónomo Nanci Kloster, Licenciada en Química
Profesor Adjunto Cátedra de Agricultura Especial, Grupo de Suelos, Laboratorio de Suelos. EEA Anguil
Facultad de ciencias Agrarias. UNCuyo. INTA.
Egresada de la UNLPam.
nkloster@anguil.inta.gov.ar
Fernando Arenas, Ing. Agrónomo
Profesor Adjunto Cátedra de Agricultura Especial,
Facultad de ciencias Agrarias. UNCuyo. Alberto Quiroga, Ing. Agrónomo. M.Sc., Doctor
Grupo de Suelos, Manejo y Conservación de Suelos.
EEA Anguil INTA.
Pamela Azcarate, Licenciada en Química. M. Sc. Egresado de la UNLPam con posgrados en la UNS.
Grupo de Suelos, Laboratorio de Suelos. EEA Anguil aquiroga@anguil.inta.gov.ar
INTA.
Egresada de la UNLPam con un posgrado en la UBA.
pazcarate@anguil.inta.gov.ar Nicolás Romano, Ing. Agrónomo
Grupo de Suelos, Fertilidad y fertilización de culti-
vos. EEA Anguil INTA.
Alfredo Bono, Ing. Agrónomo. M.Sc. Egresado de la UNPam.
Grupo de Suelos, Fertilidad y fertilización de culti- nromano@anguil.inta.gov.ar
vos. EEA Anguil INTA.
Egresado de la UBA con un posgrado en NMSU, USA.
abono@anguil.inta.gov.ar Matías Saks, Ing. Agrónomo
Egresado de la UNPam. Depto. de Desarrollo PETRO-
BRAS Energía SA.
Romina Fernández, Ing. Agrónomo. M.Sc. matías.saks@petrobras.com
Grupo de Suelos, Manejo y Conservación de Suelos.
EEA Anguil INTA.
Egresado de la UNLPam con un posgrado en la UNS.
rfernandez@anguil.inta.gov.ar
Objetivo
El objetivo de este manual es realizar una síntesis de se incluyen en este trabajo datos acumulados
los aspectos más importantes y utilizar los concep- durante más de 30 años de estudio en los suelos de
tos básicos a tener en cuenta en fertilidad de suelos la Región Semiárida y Subhúmeda Pampeana.
y fertilización de cultivos para poder interpretar y Mucha de la información que se presenta en los dis-
tomar decisiones sobre el manejo de los sistemas tintos capítulos de este trabajo fueron presentados
mixtos de la región. Los contenidos abordados en el en publicaciones técnicas de la EEA INTA Anguil, en
mismo surgen como respuesta a consultas más fre- revistas de divulgación, en congresos de la especia-
cuentes de productores y profesionales de la región. lidad, en revistas internacionales, en capítulos de
Además es un apoyo a los cursos de capacitación libros y fueron parte de trabajos de tesis de grado y
para profesionales dictados desde 2002 y que perió- posgrado.
dicamente se dictan en la EEA INTA Anguil. Para ello
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 5

6. Contenidos
capítulo .I capítulo .IV
El sistema suelo y características del Agua del suelo
intercambio de iones
Caracterización del sistema poroso
Fracciones granulométricas Agua en el suelo
Coloides en el suelo Perfiles hídricos
Intercambio Catiónico Probabilidad de precipitaciones, usos consuntivos y
Intercambio Aniónico rendimientos
Ejemplo de valores de CIC de diferentes suelos de la Consideraciones sobre la estructura
Región Semiárida Pampeada Compactación
Agua y sistemas mixtos de producción
Determinación práctica del contenido de agua
capítulo .II capítulo .V
Acidez y alcalinidad de los suelos
Fuentes de acidez y alcalinidad Contribución de los cultivos de cobertu-
Efectos del pH ra y las napas freáticas a la conserva-
Clasificación de la acidez del suelo ción del agua y nutrición de los cultivos
Medición de pH en laboratorio
Valores de pH en la Región Semiárida Pampeana 1) Cultivos de cobertura
Diagnóstico de pH a campo: Alcalinidad y acidez Producción de cultivos de cobertura
Tecnología en los cultivos de cobertura (fertilización
y fecha de secado)
capítulo .III Efecto en la disponibilidad de agua
Efecto en la disponibilidad de nitrógeno
Efecto en las malezas
Materia orgánica del suelo Efectos sobre el rendimiento de Maíz y Sorgo
2) Ambientes con influencia de la napa de agua
Composición de la Materia Orgánica de los suelos Experiencia en soja
Régimen hídrico y Materia Orgánica Experiencia en maíz
Capacidad de retención de agua y Materia Orgánica
capítulo .VI
Espesor del suelo
Granulometría, Materia Orgánica, Manejo
Propiedades físicas y Materia Orgánica
Secuestro de Carbono
Balance de Carbono Nitrógeno
Efectos acumulados del aporte de nutrientes
Ciclo
Tipos y fuentes de fertilizantes nitrogenados
Momentos y formas de aplicación
Uso de fertilizantes en la provincia de La Pampa
6 EEA INTA, Anguil

7. capítulo .VII capítulo .X
Fósforo Muestreo e interpretación de análisis
de suelos
Ciclo
Tipos y fuentes de fertilizantes fosforados Objetivos generales
Momentos y formas de aplicación ¿Para que realizar una evalución de suelos?
Estrategias de fertilización fosfóricas Como tomar una muestra de suelo
Cuando tomar las muestras
capítulo .VIII Interpretación de los resultados
Interpretación de datos reales
Métodos de diagnóstico de fertilización
Objetivos de la fertilización
capítulo .XI
Métodos de diagnóstico Manejo de unidades
Método del balance
Fertilización en trigo Las unidades
Fertilización en maíz, girasol y soja Análisis de pasaje de unidades
Cuadernillo de ejercitación
capítulo .IX
Fertilizantes aplicados en la línea de
siembra
Tolerancia según especies
Efecto fitotóxicos según tipo de fertilizante
Disponibilidad hídrica del suelo
Tipo de suelo
Espaciamiento entre hileras
Ensayos realizados en la EEA Anguil INTA
Dosis máximas orientativas para los diferentes cultivos
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 7

8. 8 EEA INTA, Anguil

9. capítulo.I
Alberto Quiroga y Nicolás Romano
El sistema suelo y
características del intercambio de iones
El suelo es un sistema abierto, dinámico, constituido Las partículas del suelo tienen tamaños muy varia-
por tres fases. La fase sólida esta compuesta por los bles que abarcan desde 25 cm a menores de 1 µm.
componentes orgánicos e inorgánicos, que a través La textura define la relación porcentual de cada uno
de distintos arreglos dan lugar a la estructura del de los grupos de partículas menores de 2 mm de diá-
suelo. La forma (tipo), el tamaño (clase) y la resis- metro. Estas se denominan arena, limo y arcilla y
tencia (grado) constituyen parámetros para clasifi- constituyen las fracciones granulometricas, las cua-
car la estructura de los suelos. Estos arreglos tam- les le otorgan al suelo alguna de las siguientes
bién incluyen el espacio poroso dentro de los agre- características:
gados y entre los agregados, que de acuerdo al diá-
metro de los mismos, cumplen la función de almace- • Arena gruesa: macroporosidad alta, permeabili-
nar agua o de drenaje e intercambio gaseoso. Por dad alta, compacidad baja, poca inercia térmica,
ejemplo, Taboada y Micucci (2002) señalan que el facilidad de laboreo, energía de retención de agua
crecimiento de las raíces de la mayoría de las plan- baja, almacenamiento de nutrientes bajo.
tas se limita con menos de 10% del espacio poroso • Limo: fertilidad física deficiente, riesgo de encos-
lleno de aire y con una tasa de difusión de oxígeno tramiento superficial, velocidad de infiltración baja,
2
menor a 35 µg/m seg. Una adecuada proporción de inestabilidad estructural alta, permeabilidad media
poros menores de 10 µm son necesarios para alma- a baja, erosionabilidad alta, almacenamiento de
cenar agua, mientras que también una proporción nutrientes y capacidad de retención de agua útil
de macroporos mayores de 100 µm (más 10%) son media a baja.
necesarios para la captación del agua, el desarrollo • Arcilla: fertilidad química alta según mineralogía,
raíces y el intercambio gaseoso. La Figura 1 repre- superficie específica muy alta, capacidad de inter-
senta un esquema simplificado de las relaciones de cambio catiónico alta y variable con mineralogía,
fases y los principales componentes del suelo: capacidad de retención de agua útil alta, microporo-
materia orgánica (MO) y sus fracciones, fracciones sidad alta, dificultad penetración raíces.
texturales (arcilla, limo y arena), sistema poroso con
características cualitativas y cuantitativas influen- La textura es una de las propiedades más perma-
ciadas por la textura, MO y estructura. nentes del suelo, no obstante puede sufrir cambios
Figura 1. Distintas fases
Sólido
(Textura) del sistema suelo
Inorgánico
Sólido Orgánico
M.O.T
M.O vieja
M.O joven
Porosidad Cantidad Textural
Materia orgánica
Calidad Extructural
Agua
Aire
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 9

10. Internacional
piedra grava arena gruesa arena fina limo arcilla
20 2 0,2 0,02 0,002 mm
USDA
arenas
muy gruesa
piedra grava limo arcilla
muy fina
gruesa
media
20 0,002 mm
fina
2 1 0,5 0,25 0,1 0,05
por laboreo (mezcla de horizontes), erosión eólica Figura 2. Tamaño de partículas para dos sistemas de cla-
(suelos más gruesos por pérdida de material), ero- sificación. Adaptado de Dorronsoro (2007)
sión hídrica (deposición de materiales más finos),
etc. Es el elemento que mejor caracteriza al suelo arenas, denominados pseudo-limo o pseudo arena.
desde el punto de vista físico. La permeabilidad, la Estas formaciones también pueden observarse por
consistencia, la capacidad de intercambio de iones, presencia de concreciones de hierro y manganeso o
de retención hídrica, distribución de poros, infiltra- de carbonato de calcio.
ción y estructura, son algunas de las características
del suelo que en gran medida dependen de la pro- La proporción de las distintas fracciones determinan
porción de las distintas fracciones texturales que la textura de un suelo que puede ser representada a
constituyen un determinado suelo. partir del triángulo textural. Las clases texturales
dentro del sistema del USDA son 12 (Figura 3).
Fracciones granulométricas
En la Región Semiárida Pampeana predominan los
Para separar las distintas fracciones granulométri- suelos de texturas franco arenoso, arenoso franco y
cas (arcilla, limo y arena) normalmente se recurre a franco. En el sector Este de La Pampa, Sur de
técnicas de sedimentación (ley de Stoke) que permi- Córdoba y Este de San Luís predominan suelos de
ten separar partículas menores de 70 um. Para cuan- granulometrías más gruesas, mientras que en la
tificar distintas fracciones de arenas se emplean región de la Planicie con Tosca aumentan los conte-
tamices. En ambos casos, sedimentación y tamiza- nidos de limos y de arcilla dando lugar a suelos que
do, se requiere un tratamiento previo de la muestra comparativamente poseen mayor capacidad de
de suelo a fin de que las fracciones se encuentren en retención de agua, mayor capacidad de intercambio
forma individual para ser cuantificadas conveniente- catiónico y menor macroporosidad. Este comporta-
mente. miento se encuentra asociado con diferencias en la
superficie específica de las fracciones texturales que
En la Figura 2 se indican los tamaños para las distin- constituyen esos suelos (Figura 4).
tas fracciones, de acuerdo al criterio del Depar-
tamento de Agricultura de EE.UU. adoptado por la Para las distintas fracciones granulométricas, los
Argentina. También se presenta el sistema de la valores aproximados de superficie específica son los
Sociedad Internacional de la Ciencia del Suelo indicados en la Tabla 1.
(ISSS).
Coloides en el suelo
En función de propiedades que le confieren las frac-
ciones más finas y de la acción de cementantes inor- La Química Coloidal es una rama especializada den-
gánicos (sílice coloidal, carbonatos de calcio) u tro de la físico – química y en el caso de los suelos
orgánicos (humus), es muy común que las partículas comprende las arcillas, los óxidos y las sustancias
más pequeñas se agrupen muy establemente, for- húmicas (Conti 2005). Durante los procesos que
mando microagregados del tamaño del limo o de las desencadenan la formación de los suelos, como por
10 EEA INTA, Anguil

11. Figura 3. Triangulo de texturas. Adaptado de
Dorronsoro (2007)
ejemplo la meteorización del material parental, cier- Figura 4. Relación entre la cantidad de superficie y el ta-
tos minerales y materiales orgánicos se dividen en maño de las partículas. Adap. de Porta Casanellas 1999
partículas extremadamente pequeñas. Distintos
superficie especifica
procesos químicos más tarde reducen aún más el
cm2 g -1
tamaño de estas partículas hasta el punto que no es
posible verlas a simple vista. Estas partículas son
denominadas coloides.
Los coloides de las arcillas tienen estructura laminar
y naturaleza cristalina. En la mayoría de los suelos
los coloides de arcilla son más numerosos que los
coloides orgánicos. Para clasificarlos pueden tener-
se en cuenta aspectos como su relación con el agua
y su carga (Conti 2005).
Tabla 1. Distintas fracciones granulometricas y sus valo- arcillla arena
res orientativos de la superficie especifica. Adaptado de
Porta Casanellas 1999
Diámetro aparente Nº de partículas por Superficie especifica
Fracción 2 -1
(mm) gramo (cm g )
Arena muy gruesa 2.00-1.00 90 11
Arena gruesa 1.00-0.50 720 23
Arena media 0.50-0.25 5700 45
Arena fina 0.25-0.10 46.000 91
Arena muy fina 0.10-0.05 722.000 227
Limo 0.05-0.002 5.776.000 454
Variable según la
Arcilla < 0.002 90.260.853.000
mineralogía de la arcilla
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 11

12. Figura 5. Los cationes son
atraídos por las arcillas y N+ S- S- N+ N+ S- N+ S-
la materia orgánica del
suelo, los aniones en cam-
Los polos (cargas) Los polos (cargas)
bio son repelidos.
idénticos se repelen opuestos se atraen
Adaptado de Darwich,
1998
Ca++
Mg++ +
- - Coloide del Na
--
- suelo
-
- -- Ca
++
NO 3- K +
H+
SO 4-
Cl-
NO 3-
• Por su relación con el agua los coloides pueden ser fases. La capacidad de intercambio catiónico nor-
hidrofílicos que adsorben gran cantidad de agua e malmente se expresa en meq/100 gr de suelo y de
hidrófobos, los cuales presentan menos moléculas acuerdo a la proporción de coloides y mineralogía
de agua unidas sobre las partículas y floculan fácil- de los mismos (superficie específica) puede variar
mente con el agregado de electrolitos. Los óxidos de en un amplio rango. En suelos arenoso franco de la
hierro (Fe) y aluminio (Al) se consideran hidrófobos, RSP alcanzan valores tan bajos como 5 meq/100gr,
mientras que las arcillas silicatadas (principalmente mientras que en suelos francos pueden superar los
expandentes) y la MO se consideran hidrofílicas. 15 meq/100gr.
• Por su carga, se llaman coloides positivos (óxidos Es un proceso dinámico que se desarrolla en la
de Fe y Al) a los que presentan como balance cargas superficie de las partículas. Como los iones adsorbi-
positivas a pH normales del suelo. Se llaman negati- dos quedan en posición asimilable constituyen la
vos aquellos que como balance tienen carga neta reserva de nutrientes para las plantas. La siguiente
negativa (la mayoría de las arcillas silicatadas, sus- reacción muestra como el calcio puede ser intercam-
tancias húmicas). biado por dos iones hidrógeno H+ o por dos iones K+.
Cada coloide tiene una carga eléctrica negativa des- - H+
Ca ++ - coloide + 2H+ coloide + Ca++
arrollada durante el proceso de formación, que le H+
confiere la propiedad de atraer partículas con cargas
positivas y repeler partículas con cargas negativas al
igual que los polos de un imán (Figura 5). Esta reacción ocurre rápidamente, es químicamente
equivalente y además es reversible ya que si se le
Esta característica permite explicar por qué los agrega más calcio al sistema este desplazará nueva-
- -
nitratos (NO3 ) o los cloruros (Cl ) se lixivian más mente al hidrógeno. Este proceso ocurre en suelos
fácilmente del suelo que el ión amonio (NH4+) o el con bajo pH cuando se realiza la práctica del encala-
ión potasio (K+). do. Más adelante analizaremos algunos casos de
sistemas de producción tamberos, con alta extrac-
Intercambio Catiónico ción de bases (silos maíz, pasturas) donde la satura-
ción del complejo de intercambio con bases puede
Se define el intercambio catiónico como los proce- resultar limitante para la nutrición de los cultivos.
sos reversibles por los cuales las partículas sólidas
del suelo adsorben iones de la fase acuosa liberan- coloide
- H+ + Ca++ -
coloide Ca ++ + 2H+
do al mismo tiempo otros iones en cantidades equi- - H
+
-
valentes, estableciéndose el equilibrio entre ambas
12 EEA INTA, Anguil

13. Las causas que originan el intercambio iónico son Tabla 2. Proporción relativa de cationes metálicos adsor-
los desequilibrios eléctricos de las partículas del bidos en el complejo de intercambio de diferentes suelos
suelo. Para neutralizar las cargas se adsorben iones pampéanos (capa arable)
que quedan débilmente retenidos sobre las partícu- CATIONES DE INTERCAMBIO %
las del suelo y se pueden intercambiar con la solu- Suelo pH Ca Mg Na K
ción del suelo.
Argiudol 5.8 80.8 13.0 --- 6.2
Ca++ Natralbol 6.5 65.2 21.1 1.8 11.9
Na+
H+ - - K+ +
- Na+ - K -
- Hapludol 6.3 51.0 32.7 5.0 11.3
++
- - ++ H+ Ca
- coloide - Mg coloide Mg++
- K+ Natracuol 9.8 50.0 13.7 36.4 9.9
-
K+
- - H+ - K +
H+ + K En la Tabla 3 se muestra un resumen de evaluacio-
nes realizadas en unos 30 establecimientos, donde
Cationes en solución Cationes adsorbidos
al coloide se determinó capacidad de intercambio catiónico
(CIC), cationes adsorbidos y se calcularon los por-
Al analizar este proceso Conti (2005) señala que el centajes de saturación y relaciones entre cationes
equilibrio entre cationes retenidos y los iones en la (Quiroga et al. 2007). Estos parámetros son impor-
solución del suelo depende de la concentración de tantes indicadores de las condiciones edáficas que
la solución y la actividad relativa de cada ión, de las pueden limitar la productividad de pasturas con
características de cada catión (valencia y grado de base alfalfa. Al respecto, existen referencias que
hidratación) y del grado de afinidad entre el inter- indican que la saturación con bases debe ser supe-
cambiador y el catión. En la Tabla 2 se muestran rior al 80%, la de Calcio debe ser superior al 40%,
ejemplos de distintos suelos. Magnesio superior al 10% y Sodio menor al 5%,
Profundidad : 0 - 10 cm Tabla 3. Capacidad de
0-10 L 2803 L 2805 L 1211 L 1213 L 1236 L 0210 intercambio catiónico y
CIC 17,67 18,33 16,60 18,93 16,63 10,4 cationes intercambiables
(meq/100gr) para dos
Ca 4,60 5,67 3,40 8,77 3,37 5,69
espesores (0-10 y 10-20
Mg 1,83 2,73 1,60 4,07 1,60 2,51
cm) en lotes de producto-
Na 0,70 0,83 0,47 1,60 0,50 0,19
K 1,73 2 2,00 2,40 1,70 1,55 res destinados a la pro-
Valor S 8,86 11,23 7,47 16,84 7,17 9,95 ducción tambera. L 2803
indica tambo 28 y lote 3.
% Sat 50,57 61,26 44,99 88,86 43,03 95,64
% Ca 26,18 30,87 20,50 46,29 20,26 54,76
% Mg 10,6 14,94 9,65 21,43 9,50 24,12
Ca/Mg 2,7 2,12 2,19 2,27 1,84 2,27
Profundidad : 10 - 20 cm
10 - 20 L 2803 L 2805 L 1211 L 1213 L 1236 L 0210
CIC 17,93 17,6 16,27 18,80 16,40 9,9
Ca 4,57 5,83 3,47 7,87 3,27 5,54
Mg 3,30 2,57 1,73 4,17 1,80 2,67
Na 0,83 0,83 0,50 1,63 0,40 0,24
K 1,77 1,93 1,90 2,10 1,80 1,18
Valor S 10,47 11,16 7,60 15,77 7,27 9,63
% Sat 58,67 63,46 46,68 83,75 44,35 97,29
% Ca 25,62 33,16 21,28 41,75 19,92 55,98
% Mg 18,50 14,57 10,67 22,12 10,95 26,97
Ca/Mg 1,40 2,28 2,25 1,91 1,84 2,08
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 13

14. Además es conveniente que la relación entre catio-
nes no supere ciertos límites (ej. Ca/Mg menor de
5).
Cómo se puede observar en las Tablas anteriores los
+2
cationes qué predominan en los suelos son Ca ,
+2 + +
Mg , K Na . La predominancia de estos cationes se
debe a que en los comienzos de la formación de las
arcillas, la solución formada por la disolución de los
silicatos contiene estos iones, además de aluminio
(Al) e hierro (Fe), los cuales fueron liberados por la
meteorización de los minerales primarios.
Figura 6. Sustitución isomorfica en la red cristalina de la
En las regiones más áridas y/ o semiáridas o subhú- arcilla. Adaptado de Darwich 1998.
medas , el Ca+2, Mg+2, K+, Na+, pasan a dominar el
complejo de intercambio a pH cerca de la neutrali-
dad o ligeramente alcalino. En regiones húmedas o
subhúmedas con drenajes impedidos, el Na a pesar
de su fácil desplazamiento, este no se lixivia y tien-
de a acumularse en el perfil pasando a ocupar más
del 15% del complejo de intercambio, dando lugar a
suelos sódicos (ej. Natracuol, Tabla 2).
El origen de las cargas puede ser permanente por
sustitución isomórfica, donde un catión del interior
del mineral que forma la arcilla es reemplazado por
otro catión de menor o mayor valor valencia pero
igual radio (Figura 6). Otra fuente de cargas es la
variable o pH dependiente en la MO y arcillas tipo Figura 7. Carga negativa en el borde de las arcillas. En
1:1, dado por la ionización y protonación de grupos este caso los oxígenos serían las cargas negativas (insa-
químicos específicos localizado en la superficie de tisfechas). A pH superiores a 7 los hidrógenos están
los coloides (Figura 7). débilmente retenidos y pueden ser fácilmente intercam-
biados por otros cationes. Adaptado de Darwich, 1998.
200
La CIC en la mayoría de los suelos se incrementa al
180 aumentar pH. Esto es debido al incremento de las
160 denominadas cargas “pH dependientes” (Figura 8).
En suelos ácidos pH 4 a 5 la mayoría de las cargas
CIC meq/100 gr
140 Coloides orgánicos
son permanentes dadas por la sustitución isomórfi-
120 Montmorillonita ca en la red cristalina, pero en la medida que el pH
+
100 Cargas pH dependientes
aumenta sobre 6 la ionización de los ions H sea en
la fracción orgánica o en los bordes expuestos de los
80 cristales de arcilla aumenta considerablemente.
60 Cargas permanentes
Cuando el % de saturación de bases es 80, significa
40
que el 80% de la CIC está ocupada por bases y solo
20 un 20% está ocupado por otros iones como hidróge-
4 5 6 8
no y Al. Como se observa en la Figura 9, existe una
pH del suelo
estrecha relación entre el pH y el % de saturación de
Figura 8. Carga dependientes de pH bases de un suelo.
14 EEA INTA, Anguil

15. Figura 9. Relación entre el
pH
pH y el porcentaje de
9 saturación de bases de un
8 suelo.
7
6
5
4
3
20 40 60 80 100 %SB
Intercambio Aniónico los iones del intercambiador son reemplazados por
iones de la solución del suelo e inmediatamente se
Existen algunos óxidos de Fe, hidróxidos de Al y genera un nuevo equilibrio, el cual se modifica cuan-
otros materiales amorfos como el alofano qué des- do las plantas toman nutrientes, hay lixiviación por
arrollan cargas positivas que atraen iones como fos- agua, hay aportes por fertilizantes y/o enmiendas.
fatos, sulfatos, nitratos y cloruros. Resultan frecuentes las consultas respecto a la apli-
cación de enmiendas en suelos afectados por Na
+ -PO4 H2 (sulfato de calcio) y en suelos con baja saturación de
+ -SO 4 H bases (pH bajo) que condicionan procesos biológi-
- H+ cos considerados relevantes en los sistemas de pro-
Particul a de hi dróxi do de Fe o + -PO H 4 2 ducción de la RSP (ej. Fijación biológica de N). A
Aluminio
+ -NO manera de ejemplo y con la finalidad de reconocer
3
distintos factores que deberán ser considerados, se
- H +
presenta un análisis simplificado del cálculo de
- ++Al(OH) requerimiento de enmienda para el lote L2805 de la
-
+ -SO H 4 Tabla 3.
Valores de los cationes de intercambio en el espesor
del suelo, 0-10 cm, considerando una densidad apa-
-3
Estos procesos no tienen la magnitud de los proce- rente de 1250 kg m .
sos de intercambio catiónico en la mayoría de los
suelos, pero son muy importantes como mecanis- Capacidad de intercambio cationico:18,3 meq/100gr
2+
mos para retener e intercambiar aniones. Alcanza Ca : 5,67 meq/100gr
valores importantes en suelos tropicales con altos Mg2+: 2,73 meq/100gr
contenidos de caolinita y arcillas de óxidos o en sue- K+: 2.00 meq/100gr
los ácidos de alofanos. La afinidad y fuerza de unión Na+: 0.83 meq/100gr
depende, como en los cationes, del orden de valen- Porcentaje de saturación de bases: 61,3%
cia e hidratación. Conti (2005) señala que en los fos- El suelo en 10 cm de profundidad pesa 1.250.000 kg
fatos la adsorción puede resultar irreversible por la ha-1.
formación de uniones fuertes con el intercambiador
(fijación de fosfatos) y la formación de sales de Al y Los valores de meq/100g de suelo a ppm o mg/kg
Fe. Por eso para fosfatos el proceso se llama adsor- de suelo.
ción y no intercambio. • Calcio: 5,67 meq/100g x 20 (peso atómico del Ca
dividido 2) x 10= 1134 mgCa/kg x 1.250.000 kg/ha =
Cuando en el complejo se produce un intercambio, 1417 kgCa/ha.
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 15

16. • Magnesio: 2,73 meq/100g x 12 (peso atómico del Bibliografía
Mg dividido 2) x 10= 328 mgMg/kg x 1.250.000
kg/ha = 409 kgMg/ha. • Conti M. 2005. Principios de Edafología, con énfasis en
Suelos argentinos. Editorial Facultad de Agronomía (UBA),
• Potasio: 2.00 meq/100g x 39 (peso atómico del K, 430pp.
valencia 1) x 10= 780 mgK/kg x 1.250.000 kg/ha = • Darwich N. 1998. Manual de la fertilidad de suelos y uso
975 kgK/ha. de fertilizantes. Mar del Plata, 182 pp.
• Dorronsoro C. 2007. Curso de Introducción a la
• Sodio: 0.83 meq/100g x 23 (peso atómico del Na, Edafología. Universidad de Granada. España. TEMA 1:
valencia 1) x 10=190,9 mgNa/kg x 1.250.000 kg/ha = Edafología: concepto y fines. Formación del suelo.
238 kgNa/ha. Procesos y factores formadores. El perfil del suelo.
http://edafologia.ugr.es/introeda/tema00/progr.htm.
• Aporte de enmienda: si las pasturas de alfalfa • Echeverría E. y F. García. 2005. Fertilidad de suelos y fer-
requieren 80% de saturación con bases y el suelo en tilización de cultivos. INTA-INPOFOS.
cuestión presenta 61,3%, es necesario lograr un • Porta J., López Acevedo M. y C. Roquero.1999. Edafología
incremento de aproximadamente 20%. Como la CIC para la Agricultura y el Medio Ambiente. Ediciones Mundi-
es de 18,3 meq/100gr, el 20% representa 3,7 Prensa. 849 pp.
meq/100gr. Esta es la cantidad de protones que • Quiroga A., Fernández R., Farrell M. y O. Ormeño. 2007.
deben ser reemplazados por cationes (normalmente Caracterización de los suelos de tambos de la cuenca de
Ca y Mg). Considerando que 1 meq/100gr de Ca en el Trenque Lauquen. In: Revista CREA, Nº 324. pp. 84-86.
suelo en cuestión (10 cm espesor y 1250 kg/m3) • Taboada M. y F. Micucci. 2002. Fertilidad Física de los
representan 250 kg/ha de Ca, para incorporar el Suelos. Ed. Facultad de Agronomía (UBA), 79pp.
equivalente a 3,7 meq/100gr es necesario aportar
925 kg/ha de Ca. Posteriormente es necesario afec-
tar este valor por la concentración de Ca en la
enmienda utilizada y por la eficiencia de aplicación.
16 EEA INTA, Anguil

17. capítulo.II
Pamela Azcarate y Nanci Kloster
Reacción del suelo: pH
La reacción del suelo hace referencia al grado de aci- nibilidad de nutrientes esenciales y la toxicidad de
dez o basicidad del mismo y generalmente se expre- otros elementos. Permite predecir los cationes
sa por medio de un valor de pH (Porta Casanelas et dominantes en los coloides del suelo y está involu-
al. 1999). El pH fue definido por Sorensen (1909) crado en la retención de plaguicidas, factor impor-
como el logaritmo negativo, en base 10, de la activi- tante al momento de evaluar contaminación de sue-
dad del protón (H+): los y aguas y/o persistencia.
pH = - log aH+ aH+ = actividad del H+ Fuentes de acidez y alcalinidad
En las soluciones diluidas, la actividad puede reem- Los factores que influyen en el valor del pH son
plazarse por la concentración sin alterar el resultado diversos, entre los que podemos numerar:
por lo tanto podemos expresarlo como:
• El material parental es la roca que dio origen a
+
pH = - log CH CH+ = concentración de H+ dicho suelo, si la misma es de de reacción ácida o
alcalina aportará al pH de ése suelo.
El significado práctico de la escala logarítmica es • Las precipitaciones tienden a acidificar el suelo,
2+
que permite visualizar que un cambio de una unidad por lixiviación de las bases calcio (Ca ), magnesio
2+ + a+
de pH implica un cambio de 10 veces en el grado de (Mg ), potasio (K ) y sodio (N ), disueltas en solu-
acidez o alcalinidad del suelo. La medida se extien- ción e intercambio de las bases adsorbidas al com-
de en una escala de 1 a 14, un pH inferior a 7 es ácido plejo de intercambio por H+ (Vazquez 2006).
y superior a 7 es alcalino. En sistemas naturales los • La mineralización de los residuos orgánicos gene-
valores de pH se hallan generalmente en un interva- ra amonio (NH4+) cuya posterior oxidación a nitrato
lo de 4,5 a 10. (NO3-) ocurre con liberación de H+. Además los áci-
dos húmicos resultantes de dicha mineralización
El pH es una de las mediciones químicas más impor- poseen grupos reactivos, carboxílicos y fenólicos,
tante que se puede hacer en un suelo. A pesar de su que se comportan como ácidos débiles.
simplicidad, no sólo indica si el mismo es ácido, neu-
tro o alcalino, sino que aporta información básica Tabla 1. Reacción en el suelo de algunos fertilizantes
para conocer su potencial agrícola, estimar la dispo- empleados usualmente.
Fertilizantes Reacción con el suelo
libera amoníaco y dióxido de carbono e inicialmente se observa un incremento en
el pH del suelo por hidrólisis del amoníaco. Sin embargo es ta variación del pH es
Urea temporario, y el suelo vuelve a su valor inicial luego de que el amonio producido es
-
oxidado a NO3 , y se disocia el ácido carbónico (Montoya 1999; Tisdale et al. 1985)
-
Superfosfato es un fertilizante de reacción ácida, debido a la presencia del anión H 2PO4 .
triple (SPT)
es un fertilizante constituido por dos iones de carácter débil, por lo que la reacción
Fosfato
final en el suelo resulta del equilibrio de disociación e hidrólisis entre ambos
diamónico
compuestos.
es un elemento que puede oxidarse en presencia de bacterias específicas. Durante
+
Azufre dicha reacción de oxidación se liberan H que disminuyen el pH del suelo.
elemental
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 17

18. • La extracción de bases por los cultivos, general- tada por el pH, ya que determinados nutrientes no
mente es mayor que el aporte de fertilización, lo que se encuentran disponibles para las plantas en deter-
lleva a una acidificación del suelo (Casas 2003). minadas condiciones de pH (Figura 1). La mayor dis-
• El uso de fertilizantes, los cuales pueden dejar ponibilidad de nutrientes se da a pH entre 6-7,5 pero
residuos ácidos o alcalinos de acuerdo al carácter esto depende de cada cultivo. Cada planta adquiere
ácido o básico débil de los iones constituyentes del mayor vigor y productividad dentro de ciertos inter-
mismo, o a su posibilidad de experimentar reaccio- valos pH. Esto no implica que el cultivo no pueda
nes de óxido reducción. Mientras que también exis- vivir fuera del intervalo indicado dado que el mismo
ten fertilizantes que no influyen en el pH del suelo presenta cierta capacidad de adaptación (Tabla 2).
(Tisdale et al. 1985) (Tabla 1).
Clasificación de la acidez del suelo
Efectos del pH
Existen distintos tipos de acidez y su evaluación
El pH influye en las propiedades físicas y químicas dependerá del objetivo deseado (Bohn et al. 1993;
del suelo. Las propiedades físicas resultan más esta- Porta Casanelas et al. 1999; Vazquez 2005). En los
bles a pH neutro. A pH muy ácido hay una intensa suelos los H+ están en la solución del suelo, en el
alteración de minerales y la estructura se vuelve complejo de intercambio, en los grupos débilmente
inestable. A pH alcalino, las arcillas se dispersan, se ácidos de la materia orgánica y en los polímeros
destruye la estructura y existen malas condiciones hidratados de aluminio sin neutralizar. Los iones
desde el punto de vista físico (Porta Casanellas et al. que están en solución representan la acidez activa o
1999). La asimilación de nutrientes del suelo es afec- actual, y la acidez de cambio o de reserva esta dada
por los que se encuentran adsorbidos en el comple-
Figura 1. Disponibilidad de nutrientes en función del pH. jo de intercambio. Ambas concentraciones de iones
Adaptado de Picone (2005) están en equilibrio dinámico, es decir, al eliminarse
+ +
H de la solución del suelo se liberan H adsorbidos
hasta alcanzar el equilibrio nuevamente, mostrando
el suelo una fuerte resistencia a cualquier modifica-
ción de su pH. Esta resistencia de un suelo a variar
su pH se la denomina capacidad buffer o tampón.
También debe mencionarse la acidez no intercam-
biable denominada también acidez titulable pero no
intercambiable, dada por los polímeros de aluminio
y grupos funcionales orgánicos, que no liberan H+
sino que consumen OH- para su neutralización.
Otro tipo de acidez denominada acidez titulable o
acidez total, se determina como la cantidad de base
fuerte (NaOH o Ca(OH)2) requerida para elevar el pH
de un suelo de un valor inicial a un valor final espe-
cificado. Esta tiene en cuenta la acidez activa y la de
Tabla 2. Intervalos de pH óptimo y de rendimiento satis-
factorio para diversos cultivos
reserva y se utiliza para la caracterización de los
suelos ácidos y para la determinación de la necesi-
Tolerancia para ren d. dad de encalado de los mismos.
Especies Óptimo
satisfactorio
Alfalfa 6,5 – 7,5 6,0 – 8,0 Medición del pH
Avena 5,5 – 7,0 4,0 – 7,5
Girasol 6,0 – 7,5
Maíz 5,5 – 7,0 5,0 – 8,0 En laboratorio pueden evaluarse distintos tipos de
Soja 6,0 – 7,0 4,5 – 7,5 acidez de acuerdo al objetivo deseado: pH actual,
Sorgo 5,5 – 7,0 5,5 – 8,5 pH potencial y pH hidrolítico (Vázquez 2005).
Trigo 6,0 – 7,0 5,8 – 8,5
18 EEA INTA, Anguil

19. +
pH actual: es aquel que considera los H presentes Figura 3. Esquema del equi-
en la solución del suelo y se considera un reflejo de librio suelo-solución, seña-
lo que encontraría una planta en su ambiente radi- lando el H+ evaluado en la
cular (Figura 2). Para su determinación se emplea medida de pH potencial.
como solución extractora agua destilada o cloruro
de calcio (CaCl2) 0,01M en diferentes relaciones
suelo:solución, tales como pasta de saturación, 1:1,
1:2 y 1:2,5. En nuestro país, se propuso realizar la
determinación con una relación suelo:solución que, cada vez que se comparen resultados de análi-
extractora 1:2,5 (IRAM 29410. 1999; SAMLA 2004; sis de laboratorio los mismos deben haber sido rea-
Vazquez 2005) y las diferencias técnicas se encuen- lizados con la misma metodología.
tran en los tiempos de agitado, reposo y lectura ade-
más de la solución extractante. El SAMLA (2004) pH potencial: cuantifica no solo los H+ en solución,
propone 30 segundos de agitado, reposo de 1 hora y sino también los intercambiables, permitiendo reali-
como solución extractora agua destilada, CaCl2 zar una estimación de la capacidad de acidificación
0.01M o KCl 1M, mientras que Vázquez (2005) e del suelo (Figura 3). En dicho caso la solución extrac-
IRAM 29410 (1999) proponen un agitado de 5 minu- tora es cloruro de potasio (KCl) 1M.
tos y reposo de 2 a 24 horas. IRAM sugiere única-
mente agua destilada como solución extractante. pH hidrolítico: se determina en aquellos casos en
que el pH actual es alcalino, y permite estimar si un
En Argentina, los trabajos de investigación muestran suelo esta afectado por sodificación debido a carbo-
que existe una gran variación en la metodología uti- nato de sodio (diferencia entre pH hidrolítico y pH
lizada para la determinación del pH. La mayoría actual de una unidad o mayor). Para realizar esta
emplean la medida de pH con una relación determinación también se utilizan como soluciones
suelo:agua 1:2,5 (Echeverría et al. 2001; Galantini et extractoras agua destilada o CaCl2 0,01 M, pero se
al. 2005; Quiroga et al. 2006) aunque se encuentran incrementa la relación suelo:solución a 1:10
algunos trabajos en que la determinación se realiza (Vazquez 2005) (Figura 4). Es necesario tener en
en pasta de saturación (Romano y Roberto 2007; cuenta que los suelos sódicos no necesariamente
Adema et al. 2003), y en menor medida con una rela- son alcalinos, sino que el pH característico de dicho
ción suelo:agua 1:1 (De la Casa et al. 2003). En algu- suelo dependerá del anión acompañante predomi-
nos casos no se menciona la técnica empleada. nante. Suelos sódicos con abundancia de sulfato
2- -
Kloster et al. (2007) buscaron un factor que permita (SO4 ) o cloruro (Cl ) pueden tener pH cercano a la
convertir datos entre dos metodologías (pH en una neutralidad e incluso ácido (Vazquez 2006).
pasta de saturación y una relación suelo:agua 1:2,5)
y encontraron que no es posible definir un factor de Valores de pH en la región
conversión entre las técnicas, debido a que son semiárida pampeana
numerosos los factores que influyen la determina-
ción de pH (contenido de dióxido de carbono, CO2, La mayor parte de la Región Semiárida Pampeana
el contenido de sales, CaCO3, si la solución se está representada por valores de pH que oscilan
encuentra en reposo o agitación e inclusive donde entre 6,2 y 7,5 en los cuales no existiría ningún tipo
se encuentra ubicado el electrodo). Es importante
Figura 4. Esquema del equilibrio suelo-solución, señalan-
conocer la metodología que se adapte mejor a la
do los diferentes iones evaluados en la medida de pH
región o zona en estudio además de tener en cuenta
actual y pH hidrolítico.
Figura 2. Esquema del equi-
librio suelo-solución, seña-
lando el H+ evaluado en la
medida de pH actual.
pH actual (1:2.5) pH hidrolítico (1:10)
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 19

20. (1) (1)
Tabla 3. Valores de pH n° de X X (2)
Departamento ÄpH
actual y pH potencial muestras pH actual pH potencial
agrupadas en muestras Atreucó 4 6,31 5,57 0,73
de la planicie medanosa. Capital 2 7,89 7,14 0,75
Chapaleufú 9 6,68 5,96 0,72
(1) promedio calculado por
Conhelo 14 6,73 5,99 0,74
departamento para cada Guatraché 6 7,19 6,12 1,08
determinación. Hucal 5 7,84 6,89 0,95
(2) pH = pH actual – pH Maracó 19 6,46 5,69 0,77
potencial Rancul 10 6,71 5,96 0,75
Realicó 3 6,78 6,01 0,76
Trenel 13 6,86 6,05 0,81
Utracán 5 6,47 5,92 0,55
de restricción para el establecimiento y la produc- culturización muy importante (Romano y Roberto
ción de cultivos y pasturas. Sin embargo, existen 2007). Los valores de pH en la RSP, se observan en
áreas (norte de Rancúl, oeste de Conhelo, y de la la Figura 5.
Planicie medanosa Chapaleufú, Maracó y este de
Atreucó) con valores ligeramente ácidos, entre 5,2 y Para medir el potencial de acidificación de un suelo
6,2 (Figura 5), donde se presentarían limitantes prin- es necesario contar con datos de pH potencial. Un
cipalmente para las leguminosas como la alfalfa y análisis exploratorio de muestras provenientes de
soja, las cuales son sensibles a la acidez. La acidez varios departamentos de la RSP, indican que las
puede afectar a los cultivos por toxicidad por alumi- diferencias de los promedios por departamento
nio y/o manganeso, inhibición de la fijación biológi- entre pH actual (pH 1:2,5) y potencial (pH KCl) se
ca del nitrógeno y restricciones en el crecimiento encuentran entre 0,55 y 1,08 unidades, reflejando la
radicular y/o afectando la nutrición fosfatada, variabilidad de la acidez intercambiable de estos
(Marschner 1995). Estos valores para los departa- suelos (Tabla 3; Figura 6). El valor mínimo de pH
mentos de Chapaleufú y Maracó se justificarían ya potencial medido es de 5,57, y el de pH actual es de
que se trata de una región con un proceso de agri- 6,31 indicando que la acidificación no sería una pro-
Figura 5. Distribución de los valores de pH en pasta de Figura 6. Diferencias entre los promedios de pH actual y
saturación en la RSP (Romano y Roberto 2007) potencial por departamento. n= número de muestras
20 EEA INTA, Anguil

21. blemática a tener en cuenta en el largo plazo. Es • Gusto del suelo.
necesario continuar estas mediciones a lo largo del • Presencia de especies resistentes (agropiro,
tiempo para confirmar éstos resultados. pelo de chancho, lotus).
Las zonas con valores alcalinos (7,5-8,5) a muy alca- Para diagnóstico de suelos salinos es útil observar:
linos (>8,5) son áreas muy limitantes para la pro- distribución y estado de los cultivos en explotación
ducción y establecimiento de cultivos y pasturas. (síntomas de toxicidad o deficiencia nutricional),
Estas áreas tienen un origen natural que correspon- presencia de una capa superficial blanca, aparición
de a una asociación de suelos Haplustoles y de cristales de sales en un terrón de suelo. Para
Calciustoles, dentro del orden de los Molisoles diagnóstico de suelos sódicos considerar: aparición
(INTA, 1980). En ellas es importante considerar la de eflorescencias negras sobre la superficie (asocia-
posible alcalinización de los suelos, característica do a la dispersión de los coloides orgánicos), pre-
de zonas áridas o semiáridas con capas freáticas sencia de estructuras columnares (prismas de cabe-
cercanas. La condición señalada hace que el balan- za redondeada) (Vazquez 2006).
ce hídrico sea negativo, es decir, alta temperatura y
baja precipitación llevan a una tasa alta de evapo- Acidez
transpiración con el consecuente ascenso de sales • Medida del pH del suelo con pHmetro portátil,
hacia la superficie del suelo. La composición de las en pasta de suelo o solución.
sales determinará la naturaleza del fenómeno, que • Empleo de tiras reactivas de pH, que presentan
puede ser de sodificación, salinización o sodifica- una coloración característica luego de su contac-
ción-salinización. No se dispone de información to con el suelo.
regional acerca de esta temática, si bien es común la
aparición de zonas con problemáticas de acumula- Bibliografía
ción de sales superficiales. Inicialmente, es de suma
importancia la determinación de la conductividad • Adema E.O., Buschiazzo D.E., Babinec F.J., Rucci T. y V.F.
eléctrica del extracto de suelo (CE) y de los cationes Gómez Hermida. 2003. Balance de agua y productividad
adsorbidos a los coloides del suelo, a partir de los de un pastizal rolado en Chacharramendi, La Pampa.
cuales se realiza el cálculo del Porcentaje de Sodio Ediciones INTA. EEA Anguil. Publicación técnica Nº 50.
Intercambiable (PSI). Con estos dos parámetros es • Bohn H., McNeal B.N. y G.A O’Connor. 1993. Química del
posible determinar cual es la problemática específi- suelo. Editorial Limusa. Primera edición. pp. 233-257.
ca de un suelo. • Casas R.R. 2005. Efecto de la intensificación agrícola
sobre los suelos. Ciencia Hoy. 15(87): 42 43.
Diagnóstico del pH a campo: • De la Casa A., Ovando G., Rodríguez A., Bressanini L. y E.
alcalinidad y acidez Buffa. 2003. Evaluación espacial del nitrógeno disponible
del suelo en un cultivo de papa cv. spunta en Córdoba,
Se detallan a continuación como puede hacerse un Argentina. Agric. Técnica. 63 (3).
diagnóstico rápido en el campo de la acidez y/o • Echeverría H.E., Sainz Rozas H.R., Calviño P. y P.
alcalinidad de ese suelo. Barbieri. 2001. Respuesta del cultivo de trigo al encalado.
V Congreso Nacional de Trigo y III Simposio Nacional de
Alcalinidad Cultivos de Siembra Otoño Invernal. Carlos Paz- Córdoba.
• Medida del pH del suelo con pHmetro portátil, Actas en CD.
en pasta de suelo o solución. • Galantini J.A., Suñer L. y H. Kruger. 2005. Dinámica de las
• Empleo de tiras reactivas de pH, que presentan formas de P en un Haplustol de la región semiárida pam-
una coloración característica luego de su contac- peana durante 13 años de trigo continuo. RIA. 34(2) artícu-
to con el suelo. lo Nº2.
• Reacción con fenolftaleína, un indicador quími- • INTA-Gobierno de La Pampa y UNLPam. 1980. Inventario
co que presenta coloración rosa a pH > 8. integrado de recursos naturales de la provincia de La
• Reacción del suelo con HCl, que en presencia Pampa, ISAG. Buenos Aires, pág 493.
de CO32- libera CO2, este último puede observar- IRAM (Instituto de Normalización). 1999. Norma 29 410.
se por formación de pequeñas burbujas. Determinación del pH.
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 21

22. • Kloster N. S., M. P. Azcarate, F. J. Babinec y A. Bono extractable, pH y materia orgánica en los suelos del este
(2007) Comparación de técnicas de medición del pH del de la provincia de La Pampa. Informaciones Agronómicas
suelo: pH en pasta de saturación y en relación suelo:agua del Cono Sur. 3:1-6.
1:2,5. Enviado al Congreso Argentino de las Ciencias del • SAMLA (Sistema de apoyo metodológico a los laborato-
Suelo. San Luis, Mayo-2008. rios de análisis de suelos, agua, vegetales y enmiendas
• Marschner H. 1995. Mineral Nutrition of Higher Plants. orgánicas). 2004. pH del suelo. SAGyP, Asociación
Academic Press. Second Edition, 889 p. Argentina de la Ciencia del Suelo. Versión en CD.
• Montoya J. C. 1999. Fitotoxicidad de los fertilizantes • Sorensen S.P.L. 1909. Enzyme studies: ll. The measure-
nitrogenados aplicados en la línea de siembra. Infrome de ments and importante of the hidrogen ion concentration in
Beca para iniciación de graduados, EEA INTA Anguil. enzime reaction. Compt. Rend. Trav. Lab. Calrsberg. 8:1.
• Picone L. 2005. Propiedades del suelo relacionadas con • Tisdale S.M., Wernwer N.L. and J.D. Beaton. 1985. Soil
la fertilidad. Capítulo 1. In: Fertildad de Suelos y fertility and fertilizers. Editorial MacMillán. Cuarta edición.
Fertilización de Cultivos. Ed: H. Echeverría y F. García. pp. 484-425.
Ediciones INTA, pp 3-18. • Vázquez M. 2005. Acidez del suelo. En: Tecnologías en
• Porta Casanela J., López-Acevedo Reguerín M. y C. análisis de suelos. Liliana Marbán y Silvia Ratto. Buenos
Roquero de Laburu. 1999. Edafología para la agricultura y Aires: AACS. pp: 69-88.
el medio ambiente. Ediciones Mundi-Prensa. pp 217-236. • Vazquez M.E. 2006. Calcio y magnesio. Acidez y alcalini-
• Quiroga A., Saks M., Fernández R., Funaro D. y A.Bono. dad de los suelos. En Fertilidad de suelos y fertilización de
2006. Informe de avance. Módulo investigación de larga cultivos. H.E. Echeverría y F.O. Garcia (eds). Editorial INTA.
duración. Proyecto fertilizar. Buenos Aires. Argentina. pp. 161-189.
• Romano N. y Z. Roberto. 2007. Contenido de fósforo
22 EEA INTA, Anguil

23. capítulo.III
Alberto Quiroga y Alfredo Bono
Materia orgánica del suelo
La calidad del suelo es uno de los factores más De esta manera, los contenidos de MO total y sus
importantes en el sostenimiento global de la biosfe- fracciones se han constituido en importantes atribu-
ra y en el desarrollo de prácticas agrícolas sustenta- tos de la calidad del suelo (Gregorich et al. 1994) y
bles (Wang y Gong 1998). Los estudios parecen frecuentemente los más reportados en estudios de
orientarse decididamente a identificar, en distintas larga duración tendientes a evaluar la sustentabili-
regiones del mundo, indicadores confiables y sensi- dad agronómica (Reeves 1997). Al respecto,
bles que permitan estimar el estado actual y las ten- Kapkiyai et al. (1999) señalaron que la fracción joven
dencias en la calidad de suelos como paso funda- de la MO (MOj) resulta clave para interpretar cam-
mental para definir sistemas de producción susten- bios en la fertilidad del suelo y potencialmente
tables (Reeves 1997). Identificar propiedades edáfi- puede ser utilizada como un índice de calidad de los
cas discriminantes e incorporarlas a métodos de mismos. De similar manera, Biederbeck et al. (1998)
evaluación y de diagnóstico resulta prioritario para comprobaron que fracciones lábiles de la MO fueron
establecer estrategias de manejo conservacionistas. indicadores más sensibles a los cambios en la cali-
La sensibilidad, el carácter predictivo, la indepen- dad del suelo que el CO y N total. Esta fracción esta-
dencia respecto de otras propiedades, la practicidad ría compuesta principalmente por fragmentos de
para su determinación y extrapolación, constituyen raíces parcialmente descompuestas (Cambardella y
algunas de las características que debe reunir un Elliott 1993). Cambardella y Elliott (1994) y Beare et
indicador edáfico. al. (1994) comprobaron un efecto positivo de la
siembra directa (SD) sobre el contenido de MO,
Si bien los indicadores físicos, químicos y biológicos especialmente la fracción lábil. Quiroga et al. (1996),
no determinan independientemente la calidad del comprobaron sobre Haplustoles Enticos que la frac-
suelo, la mayoría de los estudios coinciden en que la ción más estable de la MO (<50µm) se relacionó con
materia orgánica (MO) es el principal indicador e el contenido de arcilla, mientras que la MOj (100-
indudablemente el que posee una influencia más 2000 µm) fue significativamente influenciada por el
significativa sobre la calidad del suelo y su producti- manejo. Similares resultados fueron obtenidos por
vidad. Los suelos de la Región Semiárida Pampeana Fabrizzi et al. (2003) quienes comprobaron, en un
(RSP) se caracterizan por presentar bajos conteni- Paleoudol Petrocálcico, una mayor influencia de las
dos de arcilla que dan como resultado un pobre des- labranzas sobre fracciones de 53 a 2000 µm. Esta
arrollo de la estructura con agregados de media a influencia se registró en los primeros 7,5 cm del per-
baja estabilidad. En estas condiciones resulta signi- fil, mientras que no se comprobó efecto de 7,5 a 15
ficativa la influencia de la MO, principalmente sobre cm.
propiedades físicas vinculadas a la dinámica del
agua. Por consiguiente, es necesario reconocer la Campbell et al. (1999) al evaluar los efectos de
fragilidad de los suelos de la región y los importan- labranzas y frecuencias de barbechos comprobaron
tes cambios que normalmente tienen lugar por que la fracción lábil y no el contenido total de N y MO
influencia del manejo. Durante los últimos 15 años, resultaron más sensibles a los distintos tratamien-
tanto en la RSP como en el mundo, se han intensifi- tos. Este incremento en la fracción joven de la MO
cado los estudios que tratan de interpretar los cam- resultó dependiente del aporte anual de residuos de
bios cuantitativos y cualitativos en la MO influencia- cultivos. Sobre este punto, Unger et al. (1997) con-
da por distintas prácticas de manejo. Como así tam- cluyeron que solamente cuando es adecuada la can-
bién las consecuencias de cambios en la MO sobre tidad de residuos, la labranza conservacionista es
otras propiedades físicas, químicas y biológicas. En altamente efectiva para conservar el suelo, proteger
general se coincide en un efecto diferencial del su MO y evitar la pérdida de agua.
manejo sobre las fracciones de MO, con mayor inci-
dencia sobre las fracciones más lábiles.
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 23

24. Boehm y Anderson (1997) comprobaron que al redu- del mismo. Es un continuo desde materiales vegeta-
cirse el período de barbecho, mejoró la calidad del les frescos sin descomponer, como una hoja, hasta
suelo como consecuencia de una mayor frecuencia cadenas carbonadas muy transformadas y estables
del aporte de residuos que al incrementar la fracción como los ácidos húmicos. En forma simplificada se
de MO lábil modificaron la condición física (menor la puede considerar compuesta por dos componen-
densidad aparente y mayor agregación del suelo). tes: los residuos vegetales y la MO humificada o
Estos cambios físicos afectarían significativamente humus. Los residuos vegetales de las plantas herbá-
la tasa de mineralización y los contenidos de la MO ceas tienen en promedio un 40 % de carbono en su
(Schimel et al. 1985) y en mayor grado la tasa de composición, mientras que la MO humificada del
mineralización del N (Hassink 1993), condicionando horizonte A de los suelos tiene en promedio un 58 %
significativamente la productividad de los cultivos. de carbono. Este porcentaje es bastante estable por
Dada la multiplicidad de factores que intervienen, lo que comúnmente es indistinto hablar de materia
Parr y Papendick (1997) señalan que es conveniente orgánica humificada o carbono del humus. Del total
identificar y cuantificar indicadores de calidad de de compuestos orgánicos del horizonte A de un
suelo para las condiciones específicas de cada sitio. suelo los residuos representan generalmente entre
Al respecto se ha comprobado que el valor crítico de 5 y 15 % siendo humus la casi totalidad de la MO. A
un indicador puede variar ampliamente entre series su vez, mientras la cantidad de residuos cambia
de suelos (Thomas 1997) y entre sitios diferenciados rápidamente en períodos de semanas o meses, el
por el régimen de humedad (Dalal y Mayer 1986) y contenido de humus lo hace lentamente, en perío-
temperatura (Amelung et al. 1999; Hevia et al. dos de años, décadas o siglos (Alvarez 2005).
2003).
Régimen hídrico y MO
En Haplustoles y Hapludoles de la región semiárida
y subhúmeda pampeana (RSSP), distintos estudios Los factores que inciden sobre el régimen hídrico
han planteado como una de las principales hipótesis resultan principales condicionantes de la actividad
que los contenidos de MO resultan principalmente biológica en regiones semiáridas. Es importante la
dependientes de factores relacionados con el régi- influencia que variaciones en las precipitaciones,
men hídrico de los suelos (precipitaciones, capaci- composición granulométrica y espesor de los suelos
dad de retención de agua y granulometría) y con el y de las napas poseen sobre la productividad de los
manejo de residuos (sistema de producción, cultivos y en consecuencia sobre la calidad de los
secuencia de cultivos, sistema de labranza, fertiliza- suelos de la RSP.
ción). Variaciones en las precipitaciones promedios,
en la capacidad de retención de agua (CRA) y en la La Figura 1a permite inferir la significativa influencia
granulometría, condicionarían los cambios en la cali- que la variación de la precipitación promedio (680-
dad de los suelos, productividad de los cultivos y 850 mm) posee sobre los contenidos de MO (1,53-
consecuentemente la extrapolación de los resulta- 2,83%) y sobre el rendimiento de los cultivos en
dos entre sitios. Haplustoles y Hapludoles de la RSSP. Estas diferen-
cias entre regiones se comprobaron tanto en los tra-
El objetivo del presente Capítulo es tratar sobre la tamientos testigos como en los fertilizados. La
composición de la MO, analizar los efectos de distin- influencia del factor precipitaciones sobre los conte-
tos factores (precipitaciones, CRA, granulometría y nidos de MO también fue considerada por Dalal y
manejo) sobre los contenidos, secuestro y dinámica Mayer (1986). Comprobaron que el manejo afectó
del C orgánico, poniendo énfasis en los sistemas de significativamente el contenido de la MO, pero den-
producción de la RSP. tro de cada manejo los contenidos de MO variaron
en función de las precipitaciones (Figura 1b). De esta
Composición de la MO de los suelos manera un suelo cultivado puede presentar, en fun-
ción de su régimen hídrico, mayor contenido de MO
La MO de los suelos, en sentido amplio, está consti- que un suelo virgen.
tuida por todas las sustancias carbonadas orgánicas
24 EEA INTA, Anguil

25. a) 10000
Rendimiento (kg/ha) 4
b) 4
7500 3 3
MO (%)
MO (%)
5000 2 2
2500 1 1
0 0 0
680 770 850 400 500 600 700
Precipitaciones (mm) Precipitaciones (mm)
Testigo Fertilizado MO Cultivado Virgen
Figura 1 a) Relación entre precipitaciones, materia orgá- a) Adaptado de Funaro et al. 2004 y
nica (MO) y rendimientos de maíz con y sin N; b) Efecto b) adaptado de Dalal y Mayer 1986
del manejo y las precipitaciones sobre la MO
Capacidad de retención de agua y MO en el suelo con menor CRA la eficiencia de almacena-
je fue baja y esto condicionó que no se registraron
Como se mencionó anteriormente, la interacción diferencias entre sistemas de labranza.
entre clima y suelo determina el rendimiento y la
producción de biomasa de los cultivos y, por ende, Estos resultados coinciden con los obtenidos por Mc
incide sobre el nivel de MO de los suelos. La CRA Aneney y Arrúe (1993) quienes comprobaron una
presenta un amplio rango de variación entre suelos escasa contribución del agua almacenada durante el
de la RSP, resultando en principal determinante de barbecho en suelos con baja CRA. También Quiroga
variaciones en la disponibilidad de agua en áreas et al. (2005), comprobaron que en Haplustoles
bajo el mismo régimen de precipitaciones. Enticos con baja capacidad de almacenaje de agua
útil (AU: 42 mm) no se registraron diferencias (en AU
Los resultados de nuestro estudio mostraron estre- y N-nitratos) entre hacer o no hacer barbecho, mien-
cha relación entre CRA y el rendimiento de grano y tras que en suelos de mayor AU (90 y 210 mm) las
materia seca de centeno (Tabla 1), entre CRA y con- diferencias fueron significativas (Figura 2b).
tenido de MO (Figura 2a). Ambas relaciones confir-
man la significativa influencia que la CRA posee Espesor del suelo
sobre la eficiencia de uso del agua, la productividad
de los cultivos y los contenidos de MO. Similares A la influencia de las precipitaciones y de la compo-
resultados fueron obtenidos por Lampurlanes et al. sición granulométrica se suma la correspondiente al
(2002), quienes evaluaron la eficiencia de almacena- espesor del suelo. Los efectos de este factor sobre
je de agua durante el barbecho sobre dos suelos con los sistemas de producción en general y sobre los
CRA contrastante (80 mm y 268 mm) y sometidos a contenidos de MO ha sido evaluado en un amplio
distintos sistemas de labranza. Comprobaron que rango de situaciones estableciéndose diferentes
Tabla 1. Efecto de la capaci- Capacidad de Retención de Agua (CRA)
dad de retención de agua Baja Media Alta
sobre los contenidos de
Prof. (cm) 76 (n 11) 123 (n 16) 187 (n 18)
materia orgánica y produc-
CRA (mm) 115 204 368
ción de centeno en Haplus-
toles Enticos de la RSSP
MO (%) 1,31 a 1,47 b 1,94 c
-1
MS (kg ha ) 1652 a 1969 ab 2562 b
Letras distintas presentan dife- -1
Rendimiento (kg ha ) 588 a 757 ab 1049 c
rencias significativas (Test de -1
Tukey)
N en grano (kg ha ) 15,8 a 19,4 b 25,2 c
Manual de fertilidad y evaluación de suelos 25

26. 250
Agua útil y precipitaciones (mm)
4
a) b)
a 200 a
3
150
b
100
MO (%)
2 c
50
d
d
d
1 y = 0,0024x + 1,0245 0
2
R = 0,66 0 50 100
CRA 42-T Barbecho (días)CRA 42-B
0
CRA 90-T CRA 90-B
0 200 400 600 CRA 210-T CRA 210-B
Capacidad de retención de agua (mm) Precipitaciones
Figura 2. a) Efecto de la CRA sobre la MO de Haplustoles Capacidad de retención de agua (CRA); Materia orgánica (MO);
Enticos (RSSP); b) Efecto de la CRA del suelo sobre el B= barbecho, T= sin barbecho. Letras distintas indican diferen-
agua útil almacenada durante el barbecho. cias al 5%. (adaptado de Quiroga et al. 2005)
clasificaciones de capacidad de uso (Klingebiel y plo en perfiles con espesores de 140 cm los conteni-
Montgomery 1961; Riquier et al. 1970; Puricelli et al. dos de MO resultaron de 0,59 y 1,16% para conteni-
1997) y/o espesores críticos para los cultivos (Sys y dos de arcilla + limo de 13 y 35%, respectivamente.
Frankart 1971; Bravo et al. 2004). En nuestros estu- Estos resultados plantean restricciones para el uso
dios no se comprobó relación entre contenidos de de clasificaciones de suelos por espesor en la medi-
MO y espesor del suelo (variable entre 40 y 250 cm) da que no se consideren variaciones en la granulo-
a nivel de lote (el mismo manejo). Sin embargo, la metría.
relación resultó significativa cuando los distintos
espesores fueron agrupados considerando la com- Granulometría, MO, Manejo
posición granulométrica de los suelos. Suelos de
similar espesor variaron los contenidos de MO en Cuando se evalúa la influencia del manejo en suelos
función de la proporción de arcilla + limo. Por ejem- de la RSP resulta de particular importancia tener en
6 MO Virgen
a) A b) 100 0 MO Agrícola
MO Rotación
5 R Textura Virgen
Textura Agrícola
V
Textura Rotación
75 25
4
la
MO (%)
cil
Ar
M
3
Oi
v-
50 50
-L
MO
im
o
2
25 75
1
0 0 100
0 20 40 60 80 100 75 50 25 0
Arcilla + limo (%) MOj - Arena
Figura 3. a) Efecto de la granulometría y el manejo sobre A: Agrícola, R: Rotación, V: Virgen; granulometría (arcilla, limo y
los contenidos de MO en Haplustoles Enticos (RSSP); b) arena), fracciones de la materia orgánica (MO= MOv, MOj, MOi)
Distribución de suelos bajo tres manejos en función de la (Adaptado de Quiroga 2002)
granulometría y fracciones de la MO
26 EEA INTA, Anguil