Sodicidad y Suelos Sódicos versus Acidez y Suelos Ácidos

Si en lo que al pH tuviéramos que hablar de suelos “extremófilos”, habría que contemplar a los suelos muy ácidos, ricos en aluminio cambiable, así como a los sódicos (con exceso de sodio) como ambos extremos de un continuo entre los cuales se encontrarían todos los demás, incluidos los salinos de los que ya hemos hablado en otros post. Si un pH neutro tiene un valor 7, la acidez del suelo aumenta de 7 a 3, mientras que la alcalinidad de 7 a 10 (resultan extremadamente raros en la naturaleza valores de pH que vayan más allá de tales límites). Bajo las condiciones tan extremas de acidez y alcalinidad, cualquier tipo de actividad agropecuaria requiere el uso de correctores o enmiendas de algún tipo (con la excepción del lavado por agua en suelos salinos y sódicos). Los principales problemas en ambos casos son los mismos, pero de signos opuestos. En otras palabras, las principales repercusiones sobre la vegetación de los pH excesivamente altos y bajos es similar: algunos de los nutrientes indispensables para el desarrollo de los cultivos y pasturas pueden ser excesivamente biodisponibles generando problemas de toxicidad, o muy poco, provocando deficiencias nutricionales. En otras palabras nos encontramos ante serios problemas de fertilidad. No obstante hay que advertir que la sodicidad también genera problemas de estructura, es decir afecta a las propiedades física de los suelos y, como corolario, también a las hidrológicas. Sin embargo, siempre debemos discernir que desde un punto de vista ambiental y/o ecológico, no se trata de suelos “malos o buenos”.

 

 

 

Vegetación sobre un suelo sódico

Más aun, tales ambientes iónicos extremos dan lugar a vegetaciones especializadas que a menudo atesoran un gran valor y merecen ser preservadas de la acción humana, como de hecho ocurre. Otra cosa bien distinta es que una mala gestión humana en terrenos laborables o pastorales dé lugar a una degradación que genere pH tan extremos.  Tan solo en ente caso podemos hablar de degradación del suelo, así como de acidificación y sodificación antrópicamente inducidas. Resulta conveniente no pasar por alto (que es lo que la comunidad científica ha hecho) que los ambientes iónicos extremófilos pueden atesorar comunidades microbianas de la misma índole que pueden ser de gran interés  para la farmaindustria, etc.  Hablamos de bioprospección de suelos.

 

 

Brezal de calluna  (planta muy acidificantes

en suelo semiturboso degradado de las tierras altas de Escocia

 

Los suelos sódicos no debieran considerarse suelos salinos. El problema reside en que el complejo de cambio de estos edafotaxa posee niveles altos de sodio. Como resultado, puede decirse que su estructura es inestable en términos físicos. En consecuencia tienden a desmenuzarse y agrietarse rápidamente cuando se secan. Por el contrario, si están húmedos se hunden al colapsarse su estructura (compactación). Cuando se endurecen comienzan a impermeabilizarse, aumentando la escorrentía superficial. Esta última arrastrará en suspensión arcillas, materia orgánica y nutrientes, reduciendo más aún su aptitud para las producciones agrarias.

 

 

 

Suelo sódico con horizonte nátrico, y propiedades salinas,

gleicas y sulfídicas (Fuente: Scienceimage, CSIRO, Australia)

 

En general un exceso de sodio intercambiable no perjudica el desarrollo de las plantas por sus efectos químicos, sino por la degradación física que hemos mencionado, especialmente cuando los suelos tienen una estructura fina. La dispersión de las arcillas y la consiguiente destrucción de los agregados alteran su estructura de tal modo que los hace muy compactos y poco porosos, por lo que terminan siendo altamente impermeables al agua,  entorpeciendo a su vez la penetración en profundidad de los sistemas radiculares de las plantas. No resulta posible rehabilitar estos suelos sin apelar a un drenaje artificial. Se pueden agregar yeso y cloruro de calcio, así como otros materiales que liberen el calcio presente (sulfuro, ácido sulfúrico, materia orgánica).

 

 

 

Estructura típica de un horizonte

B nátrico característico de los suelos sódicos

 

Un suelo salino-sódico tiene en exceso sales solubles y sodio intercambiable. Al objeto de rehabilitarlos hay que seguir las recomendaciones de manejo para suelos salinos y mejorar el drenaje. El lavado de este tipo de suelos sin atender a los puntos señalados anteriormente podría deteriorar más aun su estructura.

 

Nunca es recomendable utilizar aguas de riego con un alto contenido en sodio, especialmente si los suelos ya son de por sí impermeables, por cuanto se agrava el problema, si no se inicia.

 

 

 

Suelo sódico con horizonte nátrico, y propiedades salinas,

gleicas y sulfídicas (Fuente: Scienceimage, CSIRO, Australia)

 

En la Página Web de la Universidad de Granada, se relata la manera de estimar la sodicidad de los suelos, así como una clasificación básica, pero suficiente desde muchos puntos de vista (normales, salinos, sódicos y salino- sódicos). Con esta última, basada en sus condiciones de sodicidad y alcalinidad pueden abordarse sistemas de rehabilitación. Os recomendamos visitarla a todos aquellos que queráis ampliar la información al respecto.

 

Pero muchos suelos sódicos poseen una característica subsuperficial muy idiosincrásica que permite clasificarlos como uno de los grandes tipos de suelos. Se trata de los  horizontes nátricos. Estos poseen las propiedades de los horizontes ricos B con acumulación de arcillas (argílicos o árgicos, según la clasificación empleada) más otras adicionales. De nuevo, del  curso on-line de la Universidad de Granada, dirigido por Carlos Dorronsoro extraeremos las siguientes directrices para identificar un horizonte nátrico. 

 

Horizonte B Natrico

 

Además de las propiedades del horizonte árgico, debe de reunir las dos siguientes:

 

·          Una estructura columnar o prismática, en alguna parte del horizonte B, o una estructura en bloques, con lenguas de un horizonte eluvial, en el que hay granos de arena o limo, no recubiertos, que penetran más de 2.5 cm dentro del horizonte.

 

·          Una saturación con sodio de cambio mayor del 15 % en los 40 cm. superiores del horizonte; o más magnesio  y sodio de cambio que Calcio más acidez de cambio (a pH = 8.2), en los 40 cm. superiores del horizonte, si la saturación con Na de cambio es superior al 15 % en algún subhorizonte dentro de una profundidad de 200 cm a partir de la superficie.

 

 

 

Gráfico de la estructura de un horizonte nátrico

 

En palabras más llanas (o menos técnicas), el horizonte B nátrico de los suelos sódicos es muy compacto, húmedo y pegajoso, formando adicionalmente columnas de suelo de bordes redondeados. Con vistas a mejorar un suelo sódico, el sodio debe reemplazarse con calcio y lavar el sodio del suelo.

 

 

 

Suelos sódicos con estructura columnar de su horizonte

Nátrico: Fuente: Curso on-line de la Universidad de Extremadura

 

Veamos que nos dice la didáctica e ilustrativa página de la FAO a este respecto. Sin embargo, debéis tener en cuenta que los síntomas de los vegetales a menudo pueden observarse en el campo después de un ligero adiestramiento. En esta página de la FAO también aparecen ilustraciones que ayudan a introducirse en esta problemática.

 

¿Es el suelo demasiado ácido o alcalino?

 

Tomar muestras de suelos a distintas profundidades en la zona radical y medir el pH con papel tornasol o con un medidor de pH. Poner especial atención a los valores por debajo de pH 5,5 y por encima de 7,5.

           

La deficiencia de fósforo o magnesio en las hojas más viejas, o de calcio en las hojas más jóvenes, son síntomas que indican un suelo excesivamente ácido.

           

Observar los cultivos vecinos de leguminosas o colza ya que éstos son más sensibles a la acidez del suelo que el trigo. ¿Tienen mal aspecto?

           

Se ven síntomas evidentes de deficiencias de zinc en las hojas más viejas, o de cobre o hierro en las hojas jóvenes? ¿Sufren las plantas una deficiencia de boro evidenciada por una formación de granos al azar dentro de las espigas? Estos síntomas son indicadores de suelo alcalino.

           

¿Es el suelo muy impermeable, está desmenuzado, se agrieta cuando está seco y se hunde y drena con dificultad cuando está húmedo? El suelo puede ser alcalino y sódico.

 

 

Causas de pH extremos en suelos

 

El suelo es geológicamente muy antiguo y fuertemente lixiviado, con altos niveles de óxidos de hierro y aluminio. Estos suelos son ácidos.

 

Se han aplicado fertilizantes acidificantes al suelo durante muchos años, incluyendo aquellos que contienen nitrógeno amoniacal y superfosfato.

 

Se han incorporado grandes cantidades de materia orgánica a un suelo muy húmedo y durante muchos años, dando lugar a su acidificación.

 

El suelo es ligeramente alcalino a causa de la aplicación de materiales calizos.

 

Fijaros que de las cinco condicionantes a las que alude la FAO, cuatro hacen referencia a la acidez y tan solo una a la alcalinidad, lo cual nos indica que existen más causas que pueden generar acidificación que sodificación. La primera, no debiera haberse tenido en cuenta, ya que nos informa de un proceso natural en la evolución de los suelos. Bajo ambientes húmedos y subhúmedos, la edafogénesis va generando suelos profundos, pero a la vez lixiviados (han ido perdiendo progresivamente sus nutrientes hasta dejarlos prácticamente sin ellos). Tal circunstancia ocurre especialmente en los viejos crátones o llanuras antiguas, como las de la amazonía y zonas similares de África. Esta es una de las principales razones de la escasa fertilidad de sus suelos tropicales. Nadie es responsable de ello. Del mismo modo, en zonas húmedas pero frías, el periodo vegetativo es corto y la materia orgánica (MOS) tiene poco tiempo para descomponerse. Más aun, usualmente los restos de ciertas especies de la vegetación natural (pinos, abetos, brezos, etc.., es decir coníferas y ericáceas) acidifican el medio edáfico, empobreciendo la diversidad y abundancia de las comunidades de organismos del suelo que la descomponen.  Por estas razones, la MOS se acumula bajo estas condiciones, acidificando seriamente el suelo, hasta el punto de que los hidrogeniones son reemplazados por aluminio, induciendo serios problemas de toxicidad a las plantas cultivadas. Tal hecho ocurre en ambientes subboreales o en climas templanos muy fríos de montaña,  como son las tierras altas escocesas.  

 

 

 

Grietas de desecación características de los suelos sódicos

Fuente: Wikimedia Commos

 

Pero sigamos analizando que nos dice la mencionada página de la FAO

 

¿Qué se puede hacer en los suelos ácidos o alcalinos?

 

Añadir cal a los suelos ácidos incorporándola al menos hasta 15 cm de profundidad. Las partículas deben ser lo más finas posibles y siempre menores de 2 mm. Es importante mezclar bien la cal con el suelo para evitar concentraciones alcalinas que pudieran eventualmente matar las plántulas. El pH aumentará entre 0,3 y 0,7 unidades por cada tonelada de cal de alta calidad añadida a una hectárea de suelo. El efecto puede durar unos 10 años. No añadir más de 2,5 t/ha ya que de lo contrario se podrían inducir deficiencias de zinc y manganeso; en suelos pobres en boro, su disponibilidad se podría limitar aún más.

           

Añadir grandes cantidades de abonos orgánicos para amortiguar el pH del suelo, sobre todo donde el aporte de cal no sea posible.

           

Evitar el uso de fertilizantes acidificantes en suelos sódicos, mejorar el drenaje, incorporar yeso y usar en la rotación cultivos de raíces profundas como leguminosas y crucíferas que lleven el yeso hacia abajo dentro del perfil del suelo. El yeso proporciona calcio que reemplaza el exceso de sodio. El azufre también se usa para acidificar el suelo.

           

Si la alcalinidad del suelo es sódica, mejorar el drenaje, incorporar yeso y usar cultivos de raíces profundas tales como leguminosas y canola en la rotación para trasladar el yeso hacia abajo en el perfíl del suelo. El azufre también es usado para acidificar el suelo. El yeso proporciona calcio para reemplazar el exceso de sodio.

           

Agregar los macro- o los micronutrientes que se identifican como deficiencias al observar las plantas. Colocar bandas de fósforo con nitrógeno de amonio en los suelos alcalinos para aumentar la disponibilidad del fósforo.

 

 

 

 

En la figura las deficiencias aparecen como barras rojas angostas.

Efecto del pH del suelo en la disponibilidad de nutrientes.

La zona verde de pH 5,5 a 7,5 es la mas angosta significa menos

disponibilidad del nutriente. Figura basada en Pratt (1965)

 

 

En los suelos ácidos, el aluminio y el manganeso pueden volverse muy solubles y tóxicos y, además, reducir la capacidad de la planta para absorber fósforo, calcio, magnesio y molibdeno. Especialmente en los suelos ácidos, el fósforo no está disponible para las plantas. Si el boro, el cobre y el zinc están presentes en el suelo, pueden presentar toxicidad a bajos pH. En suelos medianamente alcalinos es posible encontrar deficiencia de boro, cobre y zinc y puede no estar disponible el fósforo. El pH del suelo tiene relativamente poco efecto sobre el nitrógeno. En los suelos ácidos la sustitución del trigo por especies tolerantes a esas condiciones puede mejorar la productividad de la finca. Sin embargo, las ganancias pueden ser efímeras ya que esas especies pueden acidificar más el suelo llegando incluso a un nivel que sea limitante para ellas. El mejor enfoque es sin duda el mejoramiento del suelo.

 

En los siguientes post que editemos sobre el tema os comentaremos (i) su clasificación según la WRB de 2006; y (ii) la distribución mundial de los suelos salinos, sódicos y muy ácidos, así como sus determinantes ambientales a tales escalas.

 

Juan José Ibáñez

 

Post Previos sobre salinidad y suelos salinos

 

Suelos Salinos

Salinidad de los Suelos, Estrés Hídrico y Producción Vegetal

Video Sobre Suelos Salinos: A la Búsqueda del Nivel de las Aguas Freáticas

Tipos de Suelos Salinos

Recuperación de suelos salinos

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12 comentarios

  1. mandenme imagenes de como se obtiene el boro y el fosforo y como lo podemos encontrar en el suelo y la naturaleza

  2. premeranmente y saludarlo y ala ves felicitarlo por la informacion q es de muy utilidad para los estudiantes y por otro ladosi se me pudiera faselitar una informacion .LA RELACIONSUELO AGUA PLANTA pero en suelos salinos y criterios de tolerancia . de entemano agradeserle

  3. Un gusto el blog, algunas veces la informacion en la red puede estar algo desordenada.

    Saludos desde Chile.

  4. Saludos, en primer lugar felicitarlo por la labor cientifica y a la vez solicitarle los valores de pH en suelos regados con agua de mar, de antemano muchas gracias.

  5. Gracias por la informacion, me ha sacado muchas dudas.

    Mi jardin es pequeño, y con un PH alcalino (alrededor de 7.5 a 8). ¿Que seria recomendable parea llevarlo (en ciertos sectores) a ligeramente acido (PH 6)?

    El yeso seria aplicable a estas circunstancias, el comercial o minera?

    Le agradezco

    Saludos, Alejandro

  6. tengo un cultivo de yuca el suelo resulto alcalino y toxico en boro ademas esta sufriendo un estres hidrico y no puedo regar .que reaccion tendran estas plantas al pasar el tiempo?

  7. Alo que tal buen dia, queria comentarle que tengo 8 has y kiero sembrar algunas hortalizas y un pekeño huerto tengo los resultados de los analisis de suelo y agua y dicen que el agua no es apta para riego por un exceso de sodio que es de 5.2% con un pH de 7.1 que recomienda para corregir el % de sodio en el agua ya que en el suelo no se prectica la siembra desde hace varios años y el suelo no tiene problemas con la salinidad !!

  8. tengo una parcela de 60 cuadras la cual tiene un altura de 2350 mts sobre el nivel del mar con una acides muy alta como la corrijo si es muy necesario aplicarle cal o noo gracias

  9. Estimado Gabriel, lo indicado es hacer un análisis de suelo y conocer no solo el pH que es importante,si no también si existe aluminio intercambiable. Puede pedir a un laboratorio especializado que te sugiera una dosis de encalado y si debes incluir magnesio o sea caliza dolomitica. Por aquello de las cochinas dudas, prueba la dosis que sugieran en unas macetas con plantas de ciclo corto. Recordando que la profundidad a la que generalmente se incorporan con la maquinaria agrícola, de las enmiendas generalmente es de 18 cm. Esta es parte de los calculos a realizar para poder extrapolar los tratamientos sugeridos a las macetas.

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