OLIGOELEMENTOS DEL SUELOIng. Agr. MSc. Agustín Sanzano

1Química del Suelo - Oligoelementos

INTRODUCCIÓN

Basándose en las cantidades que necesitan las plantasy en sus funciones, los elementos esenciales o nutrientesse han clasificado en tres categorías:

• Nutrientes primarios: N,P,K, son necesarios en can-tidades relativamente grandes, expresadas en % demateria seca. Se aplican regularmente al suelo en losfertilizantes minerales.

• Nutrientes secundarios: Si, Ca, Mg, S, son relati-vamente abundantes en suelos y plantas. Se encuen-tran frecuentemente como productos accesorios en losfertilizantes o se aplican al suelo separadamente enlas enmiendas con productos como cal y yeso.

• Oligoelementos: existen sólo en pequeñas cantida-des en el suelo y en las plantas, sus proporciones sedan normalmente en ppm. De los 18 elementos cono-cidos como esenciales 9 son considerados micronu-trientes: hierro, manganeso, zinc, cobre, molibdeno,boro, níquel, cobalto, y cloro. Todos ellos son esencia-les en el desarrollo de las plantas. No son menos im-portantes que los macronutrientes. Los efectos de lasdeficiencias de micronutrientes pueden ser muy seve-ros, tales como achaparramiento, bajos rendimientos,marchitamiento, e incluso muerte de la planta. Algu-nos se absorben como cationes, y otros como anio-nes.Otros oligoelementos no son aparentemente esencia-les en sí mismos en la nutrición vegetal o animal, perola pueden afectar indirectamente: por Ej. el vanadioafecta ciertas funciones microbiológicas; el aluminioafecta la disponibilidad de P, etc.En general, todos los oligoelementos son tóxicos paralas plantas y animales si se encuentran en el suelo enconcentraciones sensiblemente superiores a las me-dias, en algunos casos con concentraciones relativa-mente reducidas.Estos factores, junto con el gran número de oligoele-mentos, sus complicadas funciones en los procesosbiológicos y las dificultades para descubrir los sínto-mas de deficiencia y toxicicidad si no son graves,hacen que la corrección del problema sea laboriosa.Los elementos menores son importantes como activa-dores de enzimas. Ningún micronutriente puede au-mentar los rendimientos si faltan los nutrientes. Deahí que la aplicación de oligoelementos sólo tienevalor cuando el suelo está bien provisto de macronu-trientes.

FUENTE

Los suelos normalmente reciben sus oligoelementosprincipalmente de las rocas mediante los procesos demeteorización de sus minerales constituyentes. Los pro-ductos de la descomposición de plantas y animales, asícomo las aguas naturales, los materiales de la atmósfera,

fertilizantes, agroquímicos, son recursos secundarios.

CONTENIDO TOTAL

Las variaciones relativas del contenido total de micro-nutrientes en los suelos son mucho mayores que las delos principales elementos nutritivos.

El contenido de los mismos en el suelo depende de va-rios factores:

• Composición mineralógica del material original:la resistencia a la meteorización está relacionada conla textura y el contenido de oligoelementos de los sue-los. Los suelos de texturas finas, principal fuente deestos elementos, derivan, generalmente de mineralesde fácil alteración. Fracciones gruesas, con bajo con-tenido de micronutrientes, proceden de mineralescomo el cuarzo, que son resistentes a la meteoriza-ción.

• Materia orgánica: es reservorio de nutrientes, dadosu papel concentrador. Existe la posibilidad de queestos elementos se inmovilicen, formando combina-ciones orgánicas complejas no aprovechables, perotambién se da la situación inversa, a través de la for-mación de complejos o quelatos solubles que sonaprovechables por el vegetal, siendo una de las víasmás adecuadas para corregir deficiencias.

En otro orden, cuando se comparan resultados analí-ticos en base a la expresión ppm o similar, se pueden co-meter graves errores en la práctica cuando se comparansituaciones extremas como por ejemplo suelos arenososcon suelos de turba, debido a la influencia de la materiaorgánica en el PEA. Dos valores iguales en la expresiónppm, pueden diferir sustancialmente cuando se los ex-presa en volumen.

La distribución de los elementos menores depende,fundamentalmente, de los procesos formadores delsuelo. En los suelos poco evolucionados, la distribuciónen el perfil es pareja. A medida que avanza la evolución,tienden a enriquecerse los horizontes ricos en materia or-gánica o material fino.

FORMAS EN EL SUELO

Los micronutrientes se encuentran constituidos porespecies químicas conocidas y otras desconocidas, de allíque prefiera hablarse de formas funcionales de los mis-mos. Un elemento dado puede estar:

• Soluble: se encuentran combinaciones inorgánicas yprincipalmente orgánicas, en concentraciones ínfimas.

• Adsorbido: las cantidades dependen de varios facto-res, como tipo de coloide, característica del elemento,pH, etc.

• Complejado: con fracciones orgánicas solubles e in-solubles.

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Cátedra de Edafología. FAZ. UNT.

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• Precipitado: como óxidos, fosfatos complejos, etc.• Estructural: es el que compone la red cristalina de

los minerales.

La forma aprovechable por los vegetales es la soluble,tanto orgánica como inorgánica, cuyo nivel se recuperapor el aporte de las otras formas, según el equilibrio decada suelo.

DISPONIBILIDAD

La cantidad de oligoelementos extraída anualmentepor los cultivos, no supera generalmente el 1% de lascantidades totales de los mismos existentes en el suelo.Pero su disponibilidad depende principalmente de su so-lubilidad, la cual está determinada por varios factores:

• Textura: se registran en general, menos contenidossolubles cuanto más gruesa es la textura.

• pH: en general cuando la acidez aumenta, lo hacetambién la disponibilidad de micronutrientes, a excep-ción del molibdeno, cuya solubilidad aumenta con elincremento de pH. En suelos ácidos, los oligoelemen-tos, al estar muy solubles pueden lavarse fácilmente.

• Materia orgánica: debe considerarse su influenciasobre la disminución el pH, aumentando la solubilidad.Otro efecto importante es la formación de quelatos,especialmente con cobre y cobalto.

• Ambiente reductor: el exceso de humedad puedeaumentar la disponibilidad hasta valores de toxicidad.

• También influyen la actividad microbiana y las varia-ciones estacionales con efectos variables.

Los micronutrientes no deben ser usados anualmentecomo los macronutrientes, ya que se gastan menos, pu-diendo permanecer varios años en el suelo. Una fertiliza-ción anual puede provocar toxicidad. Las cantidades enlas plantas manifiestan deficiencias distan muy poco delas cantidades que son tóxicas. Por ej, en los casos deboro y molibeno, la aplicación de pequeñas cantidades (3a 4 Kg/ ha) de nutriente disponible a un suelo inicial-mente deficiente en esos elementos, puede resultar enuna severa toxicidad.

HIERRO

Este elemento está situado en tercer lugar en abun-dancia en la superficie terrestre. Sin embargo, en la nu-trición mineral actúa como oligoelemento. Se presenta enlos suelos en forma de óxidos, hidróxidos, fosfatos, y for-mando parte de la estructura de silicatos primarios y mi-nerales arcillosos.

La cantidad de Fe disponible para las plantas dependedel potencial redox del suelo. La reducción del Fe se rea-liza especialmente en condiciones de drenaje pobre, pro-duciéndose coloraciones verde- grisáceo- azuladas. Conbuenas condiciones de aireación pasa rápidamente al es-tado férrico.

Los problemas de deficiencia de Fe corresponden con

mucha frecuencia a suelos derivados de materiales cal-cáreos, en parte por un pH elevado, pero además porquehay falta de actividad del Fe en la planta debido a laabundancia de calcio o de calcio y fósforo.

El Fe es indispensable en la síntesis de clorofila y escomponente de enzimas de la cadena respiratoria. La de-ficiencia se manifiesta como clorosis. En animales pro-voca anemia ya que forma parte de la molécula dehemoglobina.

MANGANESO

Se considera que existe en el suelo en tres estados deoxidación: Mn2+; Mn3+ y Mn4+. Las dos últimas formas sonmuy insolubles, siendo el Mn2+ el aprovechable. Este seencuentra disponible en medio reductor. La reversibilidadentre los distintos estados de oxidación es menos proba-ble que en el caso del Fe. En suelos ácidos y mal aireadossu concentración puede llegar a ser tóxica para los ani-males. En extrema acidez también es tóxico para los cul-tivos.

Las deficiencias se dan en suelos alcalinos o neutros ytambién en aquellos con altos contenidos de materia or-gánica con la que formarían complejos insolubles. Inter-actúa negativamente con el Fe y el Co.

Es esencial en la fotosíntesis y constituyente de enzi-mas. Es más importante en la nutrición de aves que demamíferos.

ZINC

Forma parte de los minerales ferro-magnesianos y desales. Generalmente está más disponible en los suelosácidos que en los alcalinos. Su disponibilidad será tantomenor cuanto menos meteorizado esté el material, ca-racterística de los climas áridos, con pH en el rango deneutro a alcalino. Con valores más altos de pH se formanZincatos de calcio insolubles, y en suelos alcalinos au-menta un poco la disponibilidad por la existencia de Zin-catos de sodio relativamente solubles. Las deficiencias deZn se dan con más frecuencia en suelos arenosos y ensuelos calcáreos. Altos niveles de P provocan deficienciasde Zn.

Actúa en las plantas como activador de enzimas. Elmaíz y los frutales, especialmente los cítricos son alta-mente susceptibles a las deficiencias de Zn, producién-dose cambios en la morfología de las hojas. En animaleshay pérdida de pelo.

BORO

Está presente en los suelos tanto en forma orgánicacomo inorgánica. La mayor parte se encuentra presenteen forma de turmalina (borosilicato muy insoluble de me-teorización lenta).

Los compuestos de B son solubles y en suelos podzó-licos puede haber deficiencia. En regiones áridas y semiá-ridas los niveles son altos. También poseen altoscontenidos de B los suelos afectados por agua de mar.

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La toxicidad de B está asociada a suelos de regionesáridas y semiáridas, donde puede ser particularmente im-portante en las aguas de riego.

El B está relacionado con la actividad meristemática,las auxinas, las paredes celulares, el metabolismo de pro-teínas, el mantenimiento correcto de las relaciones delagua dentro de la planta, la translocación de azúcares ylos procesos de fructificación.

COBALTO

La acidez del suelo puede influir en la solubilidad delCo y su absorción por la planta. Es esencial en la fijacióndel N por Rhizobium. Se han registrado deficiencias ensuelos de texturas gruesas. En rumiantes la deficienciase traduce en falta de apetito, crecimiento reducido, atro-fia muscular, y anemia.

COBRE

Se presenta en los suelos principalmente como ionCu2+, adsorbido por los minerales arcillosos y ligado porla materia orgánica que tiene una gran capacidad paracombinarse fuertemente con el metal. El 98% del Cu ensolución está en combinaciones orgánicas. Los suelos or-gánicos son deficientes en Cu, debido a su elevada capa-cidad de fijación. Dentro de límites razonables de pH, secree que es un factor que no influye en la disponibilidad.Se han señalado interacciones antagónicas con el Fe, P,Mo y Zn.

Es importante en el crecimiento de las plantas comoactivador enzimático, en el metabolismo de proteínas, ytal vez en la formación de clorofila.

Su deficiencia en animales provoca despigmentaciónde pelo y lana, anemia, crecimiento reducido, enferme-dades óseas, y crecimiento anormal de la lana.

MOLIBDENO

Se encuentra en el suelo como anión molibdato. El pHes el principal regulador de la disponibilidad de Mo. Sehace cada vez más disponible al aumentar el pH.

Su exceso puede causar toxicidad en animales de pas-toreo. La deficiencia es corriente en suelos arenosos dereacción ácida.

Es componente esencial de algunas enzimas. Es muyimportante en la producción de cultivos forrajeros, debidoa la incidencia en el ciclo del N y por sus efectos tóxicosen animales.

NÍQUEL

Ha sido recientemente adicionado a la lista de elemen-tos esenciales para las plantas superiores. Es esencialpara el funcionamiento de varias enzimas, incluyendo laureasa, que descompone la urea en amonio y CO2. Lasleguminosas deficientes en níquel acumulan niveles tóxi-cos de urea en sus hojas, las semillas de los cereales noson viables y fallan en la germinación.

CLORO

Su rol es todavía poco claro, sin embargo, se conoceque interviene en la fotosíntesis y en el desarrollo de lasraíces. Es absorbido por las plantas en mayores cantida-des que cualquier otro micronutriente, a excepción delhierro. La mayor parte del cloro en el suelo está como ionCl-, que se lava fácilmente en los suelos de las regioneshúmedas. Excepto en los suelos salinos que tienen can-tidades tóxicas de cloro, en los suelos normales no haycondiciones que reduzcan su disponibilidad. El incre-mento de cloro de la atmósfera más el proveniente de lassales fertilizantes (como el cloruro de potasio), son sufi-cientes para las necesidades de las plantas.

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