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Resumen: A-072
UNIVERSIDAD NACIONAL DEL NORDEST E
Comunicaciones Científicas y Tecnológicas 2004
Potasio disponible, de reserva y energía de reemplazamiento
en suelos y el nivel foliar en rye-grass
Roldán, María F. - Venialgo, Crispín A. - Gutierrez, Noemí C.
Cátedra de Conservación y Manejo de Suelos - Facultad de Ciencias. Agrarias - UNNE.
Sargento Cabral 2131 - (3400) Corrientes - Argentina.
Tel./Fax: +54 (03783) 427131 - E-mail: [email protected]
OBJETIVO
El objetivo de este trabajo fue estimar el potasio disponible, de reserva y la energía de reemplazamiento en suelos del
nordeste y, la utilización del rye grass para estimar la disponibilidad de nutrientes.
ANTECEDENTES
La necesidad de fertilizar cultivos agrícolas ha sido reconocida desde hace años, la evaluación de la necesidad de
fertilización deberá estar sustentada en un diagnóstico de la fertilidad. Para ello se disponen de variadas herramientas:
análisis de suelos; análisis de plantas; información de lotes. Para saber cuánto se debe fertilizar, los científicos han
tratado de encontrar métodos, principalmente químicos, por extracción, que les permitieran encontrar si y cuántos de los
elementos esenciales están presentes en el suelo. Cualquier método de análisis e interpretación debe ser correlacionado
con las respuestas de la planta. Solo por esta correlación podremos estimar cuales son las necesidades de determinado
cultivo.
Asimismo, es importante que este diagnóstico de la fertilidad este efectuado considerando un objetivo de producción,
dentro de un esquema de planificación global de la Empresa agropecuaria. (Torres Duggan, 2003.)
Para analizar el potasio en el suelo, hay diferentes métodos que son utilizados en distintas partes del mundo. Un
método muy utilizado en Israel, está basado en la relación de cationes en la solución del suelo. Este método enfatiza la
importancia de medir la disponibilidad de potasio más que su cantidad. La disponibilidad es medida de acuerdo con un
método sugerido por Woodruff y ha probado en numerosos estudios, estar mucho más correlacionado con las respuestas
de los cultivos en suelos no ácidos.
La disponibilidad se determina calculando la “energía libre de intercambio” de K con Ca y Mg de acuerdo con la
siguiente fórmula:
∆F = Energía Libre en Cal/Mol
∆F = R . T . ln
K
R = gases-Const.
√ Ca + Mg
T = temperatura absoluta
ln = log. Natural
La ventaja hallada en este método es que da buena correlación en un amplio rango de suelos (no ácidos).
La desventaja es que no da ninguna idea acerca de la cantidad que está disponible en el momento de la determinación.
Por esta razón, este método es más adecuado para suelos con un alto nivel de capacidad mientras que en aquellos con
baja capacidad, se requiere un análisis complementario que indicará la cantidad disponible, en adición a la
disponibilidad
La disponibilidad del K disponible difiere también de acuerdo a la humedad del suelo (la mayor parte del K se mueve
en el suelo hacia las raíces por difusión en la solución del suelo) de acuerdo con el tipo de cultivo o variedad. También
la profundidad del suelo y el abastecimiento de capas del subsuelo pueden jugar un rol importante que debe ser tomado
en cuenta. Debido a las limitaciones mencionadas y muchas otras, la interpretación de los resultados debe ser
cuidadosamente realizada y debe considerar siempre rangos entre los bordes y no crear líneas artificiales de valores
críticos. (Bazelet, M. y Feigenbaum, S.1988)
Después del nitrógeno y el calcio, el potasio es el elemento absorbido en mayores cantidades por las plantas. Las
funciones que desempeña en éstas no están bien definidas, ya que no se la encontrado formando parte de compuestos
estructurales, pero se sabe que desempeña papel importante en el metabolismo de carbohidratos y proteínas, regula la
transpiración y el contenido de agua de las células, es cofactor enzimático e interviene en la fotosíntesis. El contenido
en la planta varía de 0.6 a 6 %.
En general suelos derivados de rocas básicas y suelos muy intemperizados son los que tienen menores contenidos.
Las cantidades encontradas van de 1 a 3% del cual entre el 90-98% forma parte de minerales primarios, de 1 a 10% se
encuentra fijado entre las láminas de arcilla 2:1 y de 1 a 2% corresponde a las formas intercambiables y solubles.
La determinación del potasio del suelo, disponible para las cosechas, y de su velocidad de cesión, es fundamental
para el cálculo de programas de fertilización.
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En cuanto al suministro de Potasio, después de cosechar un cultivo se espera que el K+ intercambiable en el suelo
haya disminuido en una cantidad equivalente al K+ extraído por las plantas. Sin embargo para la mayoría de los suelos,
el K+ intercambiable después del cultivo es mayor que la diferencia entre el inicial y el extraído por la cosecha. Esto
indica que los suelos tienen capacidad para suministrar K+ a las plantas de las formas no intercambiables y para reponer
en parte el K+ intercambiable tomado por éstas. Este suministro de K+ no es más que una manifestación del “equilibrio
del potasio” en el suelo. Cuando las plantas al tomar el elemento, disminuyen la concentración de las formas solubles e
intercambiables, algo de K+ presente en las formas no intercambiables debe desplazarse hacia las formas
intercambiables o solubles.
En el cuadro 1 se muestran los niveles críticos de Potasio según Garavito Neira (1979).
CUADRO 1: Valores Críticos de Potasio
Clasificación
K+ me/100g
<0.15
Bajo
0.15-0.30
Medio
>0.30
Alto
El potasio del suelo puede perderse por lavado y por erosión. También puede ser fijado por los minerales arcillosos,
quedando disponible lentamente. Las pérdidas por lavado dependen del clima y de la naturaleza del suelo. Los suelos
con gran capacidad de cambio tienen menores pérdidas que los arenosos.
El potasio ocupa, en cuanto a facilidad de elusión, un lugar intermedio entre el amonio y el calcio, y semejante al
Magnesio.
En climas lluviosos y suelos con poca capacidad de cambio, las pérdidas de K+ fertilizante pueden ser grandes. Sin
embargo en general, se fija en una capa de 1 a 90 cm de profundidad. (Yúfera -Carrasco 1973)
MATERIALES Y MÉTODOS
Se trabajó en invernáculo con suelos Udipsamment árgico (Ensenada grande), Haplustol óxico (Tizón) y
Argiudol vértico (Puerto corazón), con seis repeticiones. Se sembró rye grass (Lolium multiflorum), manteniendo la
humedad del suelo cercana a 0,3 at., se realizaron 2 cortes cada 45 días a partir de la siembra. Los muestreos de suelos
fueron realizados antes de la siembra y luego del segundo corte.
El “K” fue extraído con una solución de Cl2Ca, relación suelo – extractante 1:10, correspondiendo al K disponible la
primera extracción y las sucesivas variaron de 5 a 14 veces según la capacidad de los suelos para liberar K (Hasta que la
concentración de K descienda alrededor de 0.02 a 0.04 m.e/100 g).
En los suelos se determino el coeficiente de actividad y calculo de la energía libre de intercambio. Para la
determinación de la energía de reemplazamiento (∆F) se empleó el método de Woodruff modificado: ∆F = 1364 log K /
Ca + Mg donde K, Ca y Mg representan la concentración de estos cationes en la solución extractante del suelo en moles
por litro. Se determinaron K (fotometría de llama), Ca y Mg (Complejometría Negro de eriocromo T–EDTA).
En el extracto nítrico-perclórico del material vegetal se caracterizó K, Ca y Mg. Se determinó K (fotometría de
llama), Ca y Mg (Complejometría Negro de eriocromo T–EDTA).
El análisis estadístico utilizado fue ANOVA, aplicándose la prueba de Tukey (p<0,05).
DISCUSIÓN DE RESULTADOS
K mg.100g -1
En el gráfico 1, puede observarse el nivel de K que permanece después de la extracción por el rye grass.
NIVEL DE K QUE PERMANECE EN EL SUELO DESPUÉS
DE LA EXTRACCION POR EL RYE GRASS
35
30
25
20
15
10
5
0
Tizón
Puerto Corazón Ensenada Grande
SERIES DE SUELOS
Serie1
Serie2
Gráfico 1: Cantidad de K expresado en mg 100 g-1 en los tres suelos antes y después del segundo corte
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La serie 1 y 2 en el gráfico se refiere al contenido de K de los suelos antes de la siembra y luego de la
segunda cosecha del rye grass. En el suelo de la serie Tizón, del total (31,006 mg 100 g-1); la planta
extrajo el 31%, quedando como reserva en el suelo el 69%. En el suelo de la serie Puerto Corazón, del
total (6.74 mg 100 g-1); la planta extrajo el 48,5%, quedando como reserva en el suelo el 51,49%. En el
suelo de la serie Ensenada Grande, del total (6.18 mg 100 g-1); la planta extrajo el 73.3%, quedando como
reserva en el suelo el 26.7%. Con lo citado queda demostrando claramente la capacidad de suministro de
K, o sea el potencial que ofrece cada suelo.
ENERGIA LIBRE DE INTERCAMBIO EN DIFERENTES
SUELOS
0
ENERGIA LIBRE
(cal/mol)
Tizón
-1000
Ensenada Grande
Puerto Corazón
-2000
-3000
-4000
-5000
SERIE DE SUELOS
Suelo Antes de la siembra
Suelo Despúes de la 2da. cosecha
Gráfico2: Valores medios de energía libre de intercambio (calorías mol-1) para las tres
series de suelos estudiadas.
Los valores ∆F para la serie Tizón (Haplustol óxico) fueron de -2529,7 y -2808,2; para la serie Ensenada Grande
(Udipsamment árgico) -3499,7 y -4396,3 y para la serie Puerto Corazón (Argiudol vértico) de -3445,9 y -3919,6,
valores correspondientes a la extracción anterior a la siembra y después de la segunda cosecha del rye-grass.
Los valores medios de la energía libre de intercambio de la serie Ensenada Grande difieren estadísticamente
(p<0,05) de la serie Tizón y Puerto Corazón
La serie Tizón posee un nivel adecuado de K, por la cual sería errático el uso de la fertilización potásica, no así en las
series Puerto Corazón y Ensenada Grande donde las respuestas al agregado de K al suelo tendrían una respuesta
positiva en los rendimientos.
%K
NIVELES DE POTASIO EN HOJA DE RYE GRASS EN
DIFERENTES SUELOS
5
4
4
3
3
2
2
1
1
0
Tizón
Ensenada Grande
SERIE DE SUELOS
Foliar 1er. Corte
Puerto Corazón
Foliar 2do. Corte
Gráfico 3: Valores medios del porcentaje de potasio presente en hojas de rye grass en
distintos cortes y en las diferentes series de suelo.
Según el contenido foliar de rye grass, los suelos al considerarlos como suministradores de K al vegetal siguen el
siguiente ordenamiento:
1º corte: puerto > EG > Tizón
2º corte: puerto > Tizón > EG
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En el primer corte el valor medio del % K-foliar fue mayor en el Puerto Corazón (Argiudol vértico) con 4,13% y
prácticamente similar en la serie Ensenada Grande (Udipsamment árgico) y en la serie Tizón (Haplustol óxico) con
3,64% y 3,57% respectivamente.
El % K-foliar disminuyó en el segundo corte en los tres suelos, siendo los valores de 3,15%; 2,81% y 2,94% para la
series Puerto Corazón, Ensenada Grande y Tizón, respectivamente. Lo que evidencia que al disminuir el K en los suelos,
también disminuye la cantidad absorbida, y al relacionar la segunda con la primera extracción tenemos valores de 76.3;
77.2 y 82.4% para las 3 series citadas.
Tanto en los dos cortes y en las series Puerto Corazón y Tizón las diferencias son estadísticamente no significativas
(p<0.05), y en el caso de la serie Ensenada Grande la diferencia entre el primer y segundo corte es estadísticamente
significativa (p<0.05)
CONCLUSIÓN
De los resultados obtenidos se encontró, que la energía libre del potasio intercambiable fue mayor en suelos de la
serie Tizón, en comparación con las series Puerto Corazón, y Ensenada Grande.
En cuanto a la extracción del K por parte del vegetal fue mayor en los primeros 45 días, cediendo más potasio Puerto
Corazón, luego Ensenada Grande y por último el suelo de la serie Tizón.
De los resultados obtenidos en el estudio de las diferentes series de suelo con planta indicadora para estimar el
potasio disponible y de reserva y la energía libre de intercambio, se concluye que entre las series estudiadas las
diferencias son estadísticamente significativas, donde los suelos de la serie Tizón presentan mayor energía libre con
respecto a los suelos de las series Puerto Corazón y Ensenada Grande.
BIBLIOGRAFÍA
Torres Duggan, Martín. 2003. Fertilizar. Divulgación técnica sobre el uso de fertilizantes y enmiendas. Año 8. Número
30. INTA. 18-19.
Bazelet, M. y Feigenbaum, S. 1988. Métodos para el análisis de potasio disponible en el suelo y su interpretación.
Boletín especial. Instituto Internacional de la Potasa. CH-3048 Worblaufen – Berna. Suiza.
Garavito Neira Fabio. 1979. Propiedades Químicas de los Suelos. Bogotá D.E. 2a. Edición. Capítulo IX El Potasio en el
Suelo. 275-288pp.
Yúfera Primo E. Y Carrasco Dorrien J.M. 1973. Suelos y Fertilizantes. Editorial Alhambra. Tomo I. 1ra. Edición
Madrid Barcelona. Capítulo 15 Fertilizantes potásicos 176-191pp