Randy Ricardo Gómez, Ingeniero Agrónomo, Gerente Zona Llanos Orientales
Enmienda agrícola Colombia, consideraciones sobre su calidad, reactividad y dosificación – QUIMINT S.A.
El éxito en la producción agrícola es determinado por la conjunción de prácticas agrícolas que se complementan entre sí: genotipos vegetales, ecofisiología, manejos sanitarios, labores culturales, fertilización, adecuación de suelos, son algunos de los elementos que se deben abordar al establecer un proyecto productivo exitoso.
Existen cientos de tipos de suelos de América del Sur, los cuales han sido formados con la influencia de diversos materiales parentales y condiciones ambientales.
En su gran mayoría los suelos predominantes en el trópico son viejos (Oxisoles y Ultisoles), conformados por arcillas 1:1 con predominancia caolinítica, compuestas por alumino – silicatos. La estructura formada por las laminas de aluminio y silicato están unidas tan estrechamente que ni siquiera alcanzan a hidratarse en su interior, por lo tanto, sus cargas variables se encuentran sólo en la parte externa, lo que se traduce en una baja capacidad de intercambio de iones (Minerales).
Años de evolución de los suelos más antiguos han generado una masiva desilificación (pérdida de silicatos), dejando de manera residual compuestos con mayor contenido de aluminio. Estos procesos han conducido a la formación de suelos tropicales con altas concentraciones de cationes de carácter ácido: H+ y Al+3.
Uno de los parámetros más utilizados para determinar la acidez de un suelo es el análisis de la actividad del H+ en este, dicha caracterización se conoce cómo pH del suelo.
El potencial de hidrógeno más conocido como pH se basa en una medida logarítmica entre la actividad de los iones H+ y OH– en el suelo, se expresa logarítmicamente porque los ácidos se disocian poco y las bajas concentraciones en soluciones acuosas no permiten ser expresadas numéricamente como molaridad. Por lo tanto, un suelo pH 7 (Neutro) indica que la cantidad de H+ es igual a la cantidad de OH– en actividad en el suelo; por su parte, valores menores a 7 son considerados ácidos y por encima de 7 son considerados básicos.
La expresión logarítmica del pH en si expresa incremento o disminución de 10 veces por cada punto de pH, es decir, un suelo pH 6 es 10 veces más ácido que uno de pH 7. Dichos valores son utilizados para interpretar, por ejemplo, la eficiencia de los fertilizantes que serán aplicados en las diferentes etapas del cultivo para así elegir la fuente apropiada.
El lavado de bases es otro de los principales generadores de acidez en los suelos. Debido a las precipitaciones, los cationes presentes en la solución del suelo son lixiviados y se intercambian por cationes de carácter ácido como el Al+3.
Asimismo, es reconocido que el Al+3 empieza a cambiar de forma al incrementarse el pH; cuando se supera el pH 5,3 se inicia la formación de Al(OH)3 (Fig. 1), molécula que se precipita y elimina temporalmente al Al+3 de la solución del suelo. Dicho Aluminio restringe el crecimiento radicular, disminuyendo así la absorción de nutrientes, agua y oxígeno indispensables para que planta pueda expresar su potencial genético.
Para contrarestar la acidez del suelos se aplican sales básicas, conocidas como enmiendas o cales. Colombia cuenta numerosos yacimientos de materiales encalantes entre los que destacan los ubicados en los departamentos del Huila, Boyacá, Antioquia, Meta, entre otros. Estos yacimientos cuentan con variedad de fuentes utilizadas en la agricultura como enmiendas agrícolas; es posible encontrar carbonatos, silicatos, rocas fósforicas, yeso que, a traves de procesos industriales, son molidos finamente para su posterior aplicación. Además de estas fuentes primarias existen procesos de transformación más avanzados que incluyen la calcinación y la acidulación, los cuales incrementan la capacidad de reaccionar más rapidamente cuando son aplicados al suelo.
Comparando la calidad de las enmiendas: Cálculo del Poder Relativo de Neutralización Total (PNRT)
Existe un parámetro para poder diferenciar las fuentes ya mencionadas llamado PRNT (poder relativo de neutralización total). De acuerdo con su equivalente químico y eficiencia granulometrica, se pueden establecer parámetros de comparación entre las cales y enmiendas ofertadas en el mercado Colombiano. El PRNT es el fundamento base para calcular y decidir que enmienda o cal debe ser usada, con que tiempo de anticipación debe ser aplicado y en que dosis es recomendable.
El PRNT es un indicador que relaciona la pureza del material (Equivalente Químico) y eficiencia granulométrica (Tamaño de la partícula). Cuanto mayor sea el equivalente químico, mayor es la capacidad que tiene un material de neutralizar por unidad de masa. En la práctica, productos con mayores equivalentes requieren de menor dosis. Como base de referencia para evaluar qué enmienda resulta más favorable, se toma el equivalente químico del carbonato de calcio, asignándole un valor de 100 (Tabla1).
Tabla 1. Equivalente químico de enmiendas.
| Enmienda Encaladora | ECC |
| Cal agrícola Pura (CaCO3) | 100 |
| Cal dolomítica CaCO3*MgCO3 | 108 |
| Cal viva (CaO) | 179 |
| Cal muerta Ca(OH)2 | 136 |
| Silicato de calcio (CaSiO3) | 86 |
| Silicato de calcio (MgSiO3) | 86 |
| Óxidos de Ca y Mg “TITAN” (CaO – MgO) | 159 |
| Óxido de Magnesio (MgO) | 248 |
Tabla 2
Fuente: Espinosa, J; Molina, E. 1999. Acidez y encalado de los suelos. Quito, Ecuador, International Plan Nutrition Institute
Con base en los equivalentes químicos, se puede observar que los óxidos y los hidróxidos tienen un mayor efecto encalante por unidad de peso, además de acuerdo con su forma química son de reacción inmediata, debido a su capacidad para formar OH– al hidratarse, como lo muestra las sigueintes reacciones:
Carbonatos: Reacción lenta.
ÓXIDOS: Reacción inmediata.
En la práctica, si el proyecto agrícola cuenta con poco tiempo para que la enmienda pueda reaccionar, es necesario utilizar una fuente de reacción inmediata y calcular la dosis de acuerdo con el PRNT que posee. Como se comentó anteriormente, el PRNT es una relación que considera la pureza (Equivalente Químico) y el tamaño de la partícula (Eficiencia Granulometría), este puede ser calculado multiplicando estos dos parámetros.
Para calcular el PRNT de un producto en particular es necesario tener presente la concentración del calcio y el magnesio y la malla por la cual es capaz de pasar el producto. Paso seguido, calcular la siguiente fórmula:
EQ x EG (Equivalente químico x eficiencia Granulométrica)
EQ: (% CaO * 1,79) + (% MgO * 2,48)
EG: Si el 100% del material pasa malla 60 usamos una eficiencia granulométrica de 100%, de tal forma que mallas superiores no van a tener una incidencia real en el cálculo del PRNT (Tabla 3).
Ejemplo: Cálculo PRNT TITÁN
Concentración:
54% CaO
25% MgO
EQ: ( (%CaO * 1,79) + (% MgO *2,48) ) *100
Granulometría:
95% pasa malla 100, esto implica un EG del 100%.
PRNT TITÁN = EQ x EG = ((54 * 1,79) + (25 *2,48)) x 100 = 159
Tabla 3
Fuente: Espinosa, J; Molina, E. 1999. Acidez y encalado de los suelos. Quito, Ecuador, International Plan Nutrition Institute
Cómo se calcula la dosis de una enmienda
Para calcular la dosis de la enmienda o cal a utilizar, dividimos el PRNT en 100 y este resultado lo dividimos en los mEQ de Aluminio que queremos neutralizar. Suponiendo un suelo con 2 Meq Aluminio, podemos decir que la dosis de TITÁN por ha es de 1,25 ton/Ha, lo obtenemos del siguiente esquema:
Ton/ha = Meq Aluminio a neutralizar/(PRNT/100) = Ton enmienda por ha.
Ton/ha = 2/(159/100) = 1,25 ton Titán por ha.
Este resultado se obtiene suponiendo una densidad aparente de 1gr/cm3 y una eficiencia de aplicación del 100%. Si la densidad aparente es mayor, el resultado de la dosis por ha se multiplica por el valor de la densidad aparente (DA). De esta forma, si suponemos una densidad aparente 1,2, la dosis sería:
Dosis ajustada a la DA = DOSIS x DA
Dosis ajustada a la DA = 1,25 ton x 1,2
Dosis Ajustada a la DA = 1,5 ton/ha.
Ahora, es necesario estimar la eficiencia de la aplicación. Esta depende de los equipos usados, la velocidad de los vientos en el momento de la aplicación, la velocidad de las maquinas o de los operarios en la aplicación, suponiendo que la eficiencia de la aplicación es del 90% y las perdidas son de un 10% ajustaremos la dosis con un 10% adicional:
Dosis recomendada = Dosis ajustada a la DA x 1,1 Dosis recomendada = 1,5 ton/ha x 1,1 = 1,65 ton TITAN/ha.