1.
FACTORES QUE AFECTAN LA EFICIENCIA DE LA FERTILIZACIÓN.
También puedes ver: Fertilizantes: naturales, orgánicos, químicos, sintéticos.
También puedes ver: Cómo aplicar fertilizantes.
También puedes ver: Cómo aplicar fertilizantes.
La lixiviación es el
proceso de lavado del suelo por la filtración del agua. La lixiviación produce
el desplazamiento de sustancias solubles o dispersables (arcilla, sales, hierro,
humus, etc.) Causado por el movimiento de agua en el suelo; y es por ello
característico de climas húmedos.
Esto provoca que los
horizontes (capas) superiores del suelo pierdan sus compuestos nutritivos,
arrastrados por el agua; se vuelvan más ácidos, ya que queda compuestos
insolubles (Aluminio); y a veces, también se origine toxicidad. También se pierden grandes cantidades de
fertilizantes, al igual que los compuesto nutritivos porque descienden a los
horizontes inferiores del suelo, a donde no llegan las raíces de los cultivos[1].
1.2.
VOLATILIZACIÓN[2].
La pérdida de
Nitrógeno por volatilización del gas amoníaco (NH3) puede ser la principal
causa de la baja eficiencia de algunos fertilizantes amoniacales en situaciones
muy particulares como pueden ser suelos
calizos cuando son aplicados superficialmente y del amoníaco anhidro cuando se inyecta
de manera defectuosa. Dichas pérdidas son el resultado de numerosos procesos
químicos, físicos y biológicos en los que intervienen numerosos factores tales como
el pH, la capacidad de intercambio catiónico, la materia orgánica, la presencia
de restos en la superficie, la temperatura, el viento, la evaporación de agua
de la superficie del suelo y la cantidad y el método de aplicación del
fertilizante.
Los cambios
introducidos por el laboreo de conservación tienden a favorecer la
volatilización. Por extender el uso de la aplicación superficial y por la
presencia de abundantes restos orgánicos que Pueden dificultar el contacto del fertilizante
con el suelo.
La volatilización del amoníaco depende de diversas
causas. Pero para entender cómo interactúan estas causas, hay que conocer las
reacciones químicas de los fertilizantes en el suelo. La Urea está sujeta a
hidrólisis catalizada por la enzima ureasa, de amplia difusión en el suelo, y
que responde a la siguiente ecuación:
Esta reacción causa
áreas de alto pH en el sitio de la hidrólisis. El Amonio (NH+4) formado entra
en una reacción de equilibrio con el Amoníaco (NH3) de la solución del suelo.
Esta ecuación está gobernada por el pH del suelo.
1.2.1. Hay otros factores que afectan las pérdidas
de Nitrógeno como moníaco, en suelos ácidos o en suelos alcalinos:
1.2.1.1.
Capacidad de intercambio catiónico:
Cuanto mayor sea la
capacidad de intercambio catiónico (CIC) , mayor será la capacidad del suelo
para retener en sus sitios de carga negativa al Amonio (NH+4) producido por la
hidrólisis de la Urea y en consecuencia menor será la volatilización de Amoníaco.
1.2.1.2.
Materia orgánica y textura del suelo.
1.2.1.3.
Otros factores que influyen en el proceso de volatilización.
El
poder buffer del suelo, que es la capacidad de resistirse
a cambios en su pH también influye en las posibilidades de volatilización. A
mayor poder buffer, más rápidamente el suelo retornará a su nivel inicial de pH,
disminuyendo las posibilidades de volatilización.
La
temperatura también afecta la volatilización. A mayor
temperatura, más rápido será el pasaje de Amoníaco disuelto en la solución del
suelo a Amoníaco en el aire.
La
humedad del suelo y la tasa de evaporación juegan un
papel importante. La pérdida de humedad es un pre-requisito para la pérdida de
Amoníaco. Si la Urea penetra en el perfil debido a una lluvia, se hidroliza
rápidamente a Amonio y es retenido por el complejo de intercambio y por ello
menos susceptible a la volatilización.
El
viento por otro lado genera una diferencia de concentración
de Amoníaco cercano al suelo y favorece las pérdidas.
1.3.
DESNITRIFICACIÓN[3].
La desnitrificación
(o denitrificación) es un proceso de reducción bioquímico mediante el cual el N
de los nitratos (NO3) es devuelto a la atmósfera como óxido de
nitrógeno (N2O) o como N molecular (N2). El proceso es mediado por
una serie de bacterias de suelo (del género Bacillus y Pseudomonas). Las
bacterias toman las moléculas de nitratos como aceptores de electrones para su
propia respiración reemplazando al oxígeno. Algunas de estas bacterias son
anaeróbicas obligadas, es decir, proliferan solo en ausencia de oxígeno,
mientras que otras, la mayoría, son facultativas, es decir, respiran oxígeno en
cuanto hay: cuando éste se acaba, eligen del menú aquellos compuestos oxidados
que sirvan como aceptores de electrones, por ejemplo los nitratos y los
reducen. Una vez que estos desaparecen o se consumen totalmente, las bacterias
buscarán otros compuestos cómo los óxidos de hierro y de manganeso que los
suceden en la serie de potencial oxido-reducción, para continuar el proceso.
Por esta razón, situaciones de anegamiento generan condiciones de déficit de
oxígeno, promoviendo entre otros procesos, la actividad bacteriana de
desnitrificación.
1.3.1.
FACTORES QUE INCIDEN EN LA DESNITRIFICACIÓN.
Los factores que
inciden directamente en las cantidades de N perdidas por este proceso son:
1.3.1.
Disponibilidad de nitratos:
Es obviamente lo principal: a mayor contenido de nitratos en el suelo, la
magnitud de la pérdida aumenta. Suelos de mayor fertilidad o fertilizados
previamente a la existencia de condiciones predisponentes promueven el proceso.
1.3.2.
Contenido hídrico del suelo: O
lo que es lo mismo el contenido de oxígeno, recordar que los poros del suelo,
pueden tener aire cuando el suelo está seco, o agua, cuando está saturado. Es
el principal factor influyente ya que regula las condiciones de óxido-reducción
en el suelo. Con elevados contenidos hídricos mayores al 70-80% del agua útil
durante períodos prolongados son predisponentes a la ocurrencia de
desnitrificación.
1.3.3.
Contenido de materia orgánica:
Está relacionado a la población bacteriana del suelo, y el que le prevé a las
bacterias de la energía (compuestos de carbono) para su supervivencia. La mayor
fertilidad por contenido de M.O. es una condición predisponente. Asimismo, una
vez que por lixiviación, los nitratos se desplazan a capas más profundas del
suelo, con menor contenido de M.O. el proceso se hace más lento por ausencia de
bacterias y de energía.
1.3.4.
Temperatura:
todo proceso biológico está promovido por la temperatura. Por ende, son
esperables mayores pérdidas en primavera-verano que en otoño invierno.
1.3.5.
Textura del suelo: suelos
arcillosos poseen mayores pérdidas desnitrificación que los arenosos, ya que en
los primeros, tanto la actividad biológica como la fertilidad química del suelo
suelen ser mayor. En general, suelos más arcillosos poseen mayores
niveles de materia orgánica y por ende mayor actividad microbiana (más
sustratos carbonados).
1.3.6.
pH: una
reacción del suelo neutra o ligeramente alcalina, promueven la desnitrificación
por el efecto sobre la actividad biológica bacteriana del suelo.
1.4.
EROSIÓN.
La erosión del suelo
es definida como un proceso de desagregación, transporte y deposición de
materiales del suelo por agentes erosivos. Los agentes erosivos dinámicos, en
el caso de la erosión hídrica son la lluvia y el escurrimiento superficial o
las inundaciones.
La lluvia tiene
efecto a través del impacto de las gotas de lluvia sobre la superficie del
suelo, y por el propio humedecimiento del suelo, que provocan desagregación de
las partículas primarias; provoca también transporte de partículas por
aspersión y proporciona energía al agua de la escorrentía superficial.
Como consecuencia de
la desagregación se produce un sello superficial que disminuye sustancialmente
la capacidad de infiltración del suelo. En el momento en que la precipitación
pasa a ser mayor que la tasa de infiltración de agua en el suelo, se produce la
retención y detención superficial del agua y, posteriormente, el escurrimiento
superficial del agua que no infiltra. Considerando a la escorrentía superficial
como el principal agente de transporte, Ellison (1947) clasificó la escorrentía
en dos partes: el flujo en los entresurcos y el flujo dentro de los surcos. El
flujo de los entresurcos es responsable por el transporte de sedimentos desde
las áreas entre los surcos hacia dentro de los surcos. Su capacidad de
transporte depende directamente de las características de las gotas de lluvia
que, produciendo turbulencia en la lámina de agua, determinan la cantidad de
suelo que quedará en suspensión. El flujo en los surcos, canalizado o
concentrado, tiene la capacidad de transportar el material recibido del flujo
de los entresurcos, así como de producir la separación de material del cuerpo
del suelo dentro del surco[4].
1.5.
INMOVILIZACIÓN.
Los
microbios heterótrofos convierten por amonificación el nitrógeno orgánico en
nitrógeno amoniacal, parte del cual se utiliza para su crecimiento,
inmovilizándolo o haciéndolo no disponible para las plantas[5].
Se denomina
inmovilización al proceso opuesto a la mineralización. Es la transformación de
N inorgánico (NH4+, NO2-o NO3-) del suelo en N orgánico, Realizada por los
microorganismos cuando absorben N mineral y lo transforman en el N
constituyente de sus células y tejidos[6].
1.6.
FIJACIÓN.
La
fijación biológica aparece únicamente en bacterias, algas cianofíceas (algas
azul-verdosas) y actinomicetos, microorganismos que aparte de ser procarióticos
(sin membrana nuclear) y tener la capacidad de utilizar el nitrógeno
atmosférico, poco tienen en común. En efecto, entre los más de 60 géneros conocidos
se encuentran formas aerobias, facultativas, anaerobias, autótrofas y
heterótrofas, con hábitats muy dispares, tanto terrestres como acuáticos, y con
requerimientos ambientales de temperatura, aireación, humedad, pH, etc., muy
heterogéneos[7].
CIBERGRAFÍA.
http://www.fagro.edu.uy/~fertilidad/publica/Tomo%20N.pdf
[1] http://www.itescam.edu.mx/principal/sylabus/fpdb/recursos/r37417.PDF
[2] http://www.profertilnutrientes.com.ar/images/archivos/?id=181
[3] http://www.fertilizando.com/articulos/Procesos%20de%20Suelo%20-%20Desnitrificacion.asp
[4] http://www.fao.org/docrep/t2351s/t2351s06.htm
[5] http://www.bosquesmediterraneos.com/wp-content/documentos-pdf/fijacion-biologica-nitrogeno.pdf
[6] http://www.fagro.edu.uy/~fertilidad/publica/Tomo%20N.pdf
[7]http://www.ceresnet.com/ceresnet/esp/servicios/teleformacion/agroambiente/nitrogeno_atmosferico.pdf
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