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Tendencias químicas de
suelos dominicanos Parte I: pH, Ca, Mg, K, Na y acidez extraíble
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Ing. Jose Cepeda Ureña, MSc Encargado Dpto. de Acceso a las Ciencias Modernas, CONIAF jcepeda@coniaf.gob.do jcepeda99@yahoo.com
Introducción
7,000-8,000 muestras de suelo son analizadas anualmente en R.D
Propósito:
1. Evaluación de la fertilidad de suelos
2. Identificar problemas de suelos y cultivos
3. Clasificación de suelos
4. Determinacion y seguimiento a temas ambientales
Pobre uso de datos archivados de análisis de suelos:
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Objetivos específicos
Presentar estadísticas de tendencia central con relación
a las bases extraíbles (Ca, Mg, Na y K) de los suelos de
la capa arable de la Republica Dominicana tomando
como base 852 muestras de 31 provincias.
Examinar la relación existente entre las bases extraíbles
(Ca, Mg, Na y K) y el pH en suelos dominicanos.
Ofrecer datos sobre acidez extraíble en estos suelos.
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Revisión de literatura
1. Contenido total de un elemento en el suelo
2. Contenido extraíble
3. Solución extractora
3. Serie liotrópica
4. Tendencias en los resultados de los análisis de suelos
5. Importancia de las bases extraibles (Ca, Mg, K, Na)
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Contenido total de 14 elementos en el primer metro de la capa terrestre
Elemento Contenido % p/p Oxigeno 49 Hidrogeno 0.001 Silicio 33 Aluminio 7 Hierro 4 Carbono 1 Calcio 1 Magnesio 0.6 Potasio 1 Sodio 0.7 Nitrogeno 0.1 Fosforo 0.08 Manganeso 0.08 Azufre 0.05
Suma 97.6
Fuente: Bohn, H.L., McNeal, B.L. and G.A. O'Coonor. 1985.
Soil Chemistry. John Wiley and Sons. New York. (p. 10)
11 de ellos son nutrientes
3 no lo son (Al, Si y Na)
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Revisión de literatura
Los análisis de suelo frecuentemente ofrecen
resultados siguiendo el siguiente patrón:
Ca > Mg > K > Na
(Datos en meq/100 g)
¿Sera igual en suelos dominicanos?
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Serie liotrópica: Fuerza de retención de
cationes en el suelo
(Bohn et al, 1985; p. 159)
Al3+ > Ba2+ > Ca2+ > Mg2+ > K+ = NH4+ > Na+ > Li+
Fuerzas de retención están asociadas a:
Valencia del elemento
Radio hidratado del elemento
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Revisión de literatura
Importancia de las bases extraíbles
(Ca, Mg, Na y K)
Tres de ellas son nutrientes (Ca, Mg, K)
Ejercen gran influencia sobre el pH del suelo e
indirectamente afectan la disponibilidad de otros.
Afectan el grosor de la capa doble difusa ejerciendo
influencia sobre las propiedades físicas del suelo
El sodio no es un nutriente pero puede ser muy
perjudicial en altas concentraciones.
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Materiales y Métodos (1/4)
Selección de muestras:
• Estas fueron tomadas de una base de datos tratando de
elegir de 15-30 unidades por provincia y seleccionando
muestras de diferentes municipios y secciones dentro de las
provincias. Cada muestra correspondía a la capa arable del
suelo (0-20 cm). No se seleccionaron muestras de
invernaderos ni de suelos salinos. Las muestras fueron
analizadas entre 1996 y 2010 en dos laboratorios de suelo de
SD con metódicas similares. Las mismas estaban asociadas a
diferentes cultivos.
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Materiales y Métodos (2/4)
Análisis químicos:
• pH 1:2 en agua
• Ca, Mg, K, Na extraídos por la solución de acetato de amonio 1 N pH 7 en relación 1:10; 30 minutos agitación; determinación en un equipo de absorción atómica Varian
• Acidez extraíble (H++Al+3) extraído con KCL 1M en relación 1:10 y titulación con NaOH aprox. 0.01 N
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Materiales y Métodos (3/4)
Manejo de los datos de análisis de suelos:
• Las muestras fueron digitalizadas en hoja electrónica de Excel
conteniendo provincia, municipio, sección y paraje.
• No se presentan los nombres de los propietarios de las mismas.
• Se digitalizaron los parámetros siguientes: pH 1:2 en agua, CE
1:2 en agua, Ca, Mg, K, Na e (H++Al+3). La hoja de Excel
generó la CICE, Ca/Mg, Mg/K, (Ca+Mg)/K y los porcentajes
de saturación de cationes (PS-Ca, PS-Mg, PSB, etc.)
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Materiales y Métodos (4/4)
Presentación de los resultados:
• Se presentan los resultados en función de estadísticas
de tendencia central como: media, mediana, máximo,
mínimo, desviación estándar.
• Los efectos de las bases extraíbles sobre el pH se
presentan en forma gráfica, incluyendo la ecuación de
mejor ajuste. Lo mismo se hizo para la acidez extraíble.
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Resultados
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Estadísticos de 852 muestras de suelos de la capa arable
de la Republica Dominicana de 31 provincias
Meq/100 g
pH ------------------ ------------------- ------------------ ----------------- ----------------
1:2 agua Ca Mg K Na H,Al
Máximo 8.6 63 32.9 4.6 5.5 7.3
Mínimo 3.6 0.1 0.1 0 0 0
Media 6.3 17.2 3.8 0.5 0.3 0.4
Mediana 6.2 14.4 2.9 0.3 0.2 0
Dev Standard 1.2 13.3 3.5 0.5 0.4 1
(1) Estadísticos de H, Al incluyen muestras acidas y básicas.
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Estadísticos de 171 muestras calcáreas de suelos de la
capa arable de la Republica Dominicana
Meq/100 g
pH ------------------ ------------------- ------------------ ----------------- ----------------
1:2 agua Ca Mg K Na H,Al
Máximo 8.6 63.0 14.8 3.7 5.5 0.6
Mínimo 5.1 8.0 0.4 0.1 0.1 0.0
Media 7.8 26.6 3.7 0.9 0.5 0.0
Mediana 8.0 24.1 3.0 0.7 0.2 0.0
Dev Standard 0.6 11.0 2.5 0.6 0.8 0.1
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Estadísticos de 340 muestras de suelos ácidos (pH < 5.8) de
la capa arable de la República Dominicana de 31 provincias
Meq/100 g
pH ------------------ ------------------- ------------------ ----------------- ----------------
1:2 agua Ca Mg K Na H,Al
Máximo 5.8 52.5 20.3 1.3 1.0 7.3
Mínimo 3.6 0.1 0.1 0.0 0.0 0.0
Media 5.1 7.1 2.6 0.3 0.1 1.1
Mediana 5.1 5.0 1.6 0.2 0.1 0.6
Dev Standard 0.5 7.7 3.0 0.2 0.1 1.3
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Meq/100 g
pH --------------- ---------------- ---------------- --------------- ----------------
n 1:2 agua Ca Mg K Na H,Al
Suelos
ácidos 340 5.1 7.1 2.6 0.3 0.1 1.1
Todos 852 6.3 17.2 3.8 0.5 0.3 0.4
Suelos
calcáreos 171 7.8 26.6 3.7 0.9 0.5 0.0
Otros pH > 7 y
no calcáreas -- -- -- -- -- --
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17 Medias de suelos ácidos (pH < 5.8), calcáreos y todos los suelos
referidos en este estudio
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Influencia de las bases extraíbles sobre
el pH del suelo
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Tendencias químicas de suelos dominicanos.
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y = 5.7141x0.0884
R² = 0.2015
3.03.33.74.04.34.75.05.35.66.06.36.67.07.37.68.08.38.68.99.39.69.9
10.3
0 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 24
pH
1:2
ag
ua
Mg (meq/100 g)
Relación entre el pH y el magnesio extraíble en suelos
de 31 provincias de la R.D. (n=852)
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Tendencias químicas de suelos dominicanos.
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Nota: 15 muestras ricas en sodio fueron sacadas de la evaluación
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Efectos de la suma de bases sobre el pH del suelo en
muestras de la capa arable de R.D.(n=852)
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Tendencias en suelos ácidos
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Relacion entre acidez extraible y pH en suelos
dominicanos (máximo pH considerado 5.8; n=340)
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Variable
independiente Ecuación de mejor ajuste respecto
al pH
R2 pH*
Ca pH=4.5995-0.0023Ca2 +0.1626Ca 0.58 5.4
Mg pH = 5.7141Mg0.0882 0.20 5.7
K pH = 7.0903K0.1224 0.27 6.3
Na pH =7.6888Na0.1224 0.18 ---
H+Al (*) pH = 0.0527X2-0.5065X+5.4749 0.57 (*) se refiere solo a las 340
muestras con pH < 5.8
Ecuaciones de mejor ajuste logradas en 852
muestras de suelo de la Republica
Dominicana (con pH de 3.6 a 8.6)
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Conclusiones (1/2) 1. En los suelos dominicanos, al igual que en otras partes
del mundo, tambien se cumple que los resultados de analisis de suelos expresan las siguientes tendencias:
Ca>Mg>K>Na
2. Los suelos dominicanos presentan resultados muy favorable en cuanto a varias variables de suelo visto el país como un todo; en ellos, la mediana de los resultados es como sigue:
pH =6.2, Ca= 14.4; Mg=2.9;
K=0.3; Na= 0.2; (H++Al3+)=0.0
(H++Al3+) (H++Al3+)
(H++Al3+)
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Conclusiones (2/2)
3. Las bases extraibles modeladas ya sea solas o sumadas
aumentan el pH de los suelos dominicanos; la mayor
contribucion en ese sentido la hace el calcio.
4. Quedó evidenciado que en suelos dominicanos tambien
ocurre que al aumentar la concentracion de H++Al3+) el pH se
hace más ácido.
5. La mayoría de estas informaciones sobre las bases extraíbles
concuerdan con otras que ya han sido reportadas en la
literature internacional (Bohn 1985; Fassbender 1978; Havlin
1998,;Benton Jones 1998; Peverill, Sparrow and Reuter 1999).
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Recomendaciones
Los análisis de suelos son una importante herramienta
de investigación y se require que los laboratorios se
mantegan equipados, apoyados por las autoridades y
el personal capacitado mediante cursos y
entrenamientos frecuentes.
Dado que este trabajo se basa en datos archivados de
años atrás, se recomienda la realizacion de estudios
similares con muestras más recientes. Los actuales datos
que aquí se ofrecen pueden servir como referencia a
esos nuevos estudios.
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Gracias
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Interpretación análisis de suelos
promediando varios autores (n)
Meq/100 g
Criterio
Calcio Magnesio Potasio Sodio H++Al3+
Bajo < 2.75 0.45 0.19 1.25 1.00
Medio 2.76-4.99 0.46-0.89 0.20-0.39 - -
Alto > 5.00 0.90 0.40 - -
n 13 19 37 2 2
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