Nutrientes esenciales en ácidos húmicos y fúlvicos bajo dos sistemas de manejo del suelo

 El 29 de marzo Pablo Zalba defendió la tesis su Doctorado donde analiza los cambios de largo plazo de una forestación con pinos y la agricultura sobre algunas propiedades químicas y biológicas relacionadas con la disponibilidad de macro y micronutrientes. La misma se llevo adelante bajo la dirección de la Dra. Nilda Amiotti y el Dr. Juan A. Galantini.  

Trabajos de la tesis 

    Soil humic and fulvic acids from different land-use systems evaluated by E4/E6 ratios Comm. Soil Sci. & Plant An.

    Essential nutrients in soil humic and fulvic acids under different land use systems Agrochimica

Resumen

Los cambios en los sistemas de uso de la tierra, tales como la introducción de árboles en tierras agrícolas, pueden dar lugar a alteraciones en las propiedades fisicoquímicas de los suelos, que también afectan la cantidad y la calidad de la materia orgánica incorporada al sistema. En este estudio se evaluaron las sustancias húmicas del suelo, como los ácidos húmicos (HA) y los ácidos fúlvicos (FA) frente al cambio en el sistema de uso de la tierra: forestal vs. agrícola. Se compararon muestras de suelo (0 - 20 cm) de montes de pinos de +60 años de edad con suelos agrícolas de similar cantidad de años de uso, en la región centro-sur de la Provincia de Buenos Aires, Argentina. El pH de la capa superior del suelo debajo de los pinos fue notoriamente más ácido (5.0 vs. 6.2) y se registró un aumento significativo en el nivel de carbono orgánico (CO). La relación C/N también fue más alta (en una unidad en orden de magnitud) debajo de los pinos, no obstante, las condiciones de humificación de la materia orgánica del suelo (MOS) fueron buenas en ambos sistemas productivos. La densidades ópticas determinadas a 465 y 665 nm (relación E4 / E6) fueron más altas en los AH y en la segunda extracción de ácidos fúlvicos (AF 2º) bajo los pinos, lo cual indica que el tamaño molecular de las sustancias húmicas ligadas a los minerales de arcilla es más pequeño en el caso de las coníferas. Este hecho se puede atribuir a la mayor concentración de iones hidrógeno debajo de los pinos y en consecuencia también, a la pérdida de cationes polivalentes, principalmente calcio. Sin embargo, las moléculas orgánicas más lábiles correspondientes a la primera extracción de ácidos fúlvicos (AF 1º) fueron de mayor tamaño en el caso de los pinos y este hecho es atribuido a características intrínsecas específicas del género Pinus a diferencia de la Poáceas. Se evaluó también la disponibilidad de nutrientes esenciales presentes en las sustancias húmicas (HA, AF1º y AF2º). En los suelos bajo los pinos se hallaron concentraciones más bajas de Ca, K y Cu que en aquellos destinados a la agricultura. En estos últimos, en cambio, se encontraron menores contenidos de P, Fe y B. Con respecto a la distribución de nutrientes en los ácidos húmicos y fúlvicos, se puede concluir que los macronutrientes tales como el Ca, Mg, K, P y S tienen una elevada afinidad por los ácidos fúlvicos (como así también el Mn y Zn) mientras que los micronutrientes como el Fe y B tienen mayor afinidad por los ácidos húmicos. Estas diferentes afinidades encontradas en las sustancias húmicas por los distintos elementos químicos puede ser útil para acomplejar dichos nutrientes de manera artificial, principalmente cuando se desea aumentar la disponibilidad de algunos de ellos como el Mn, Zn, Fe y B. Otra conclusión importante arribada en este trabajo de investigación ha sido que la primera extracción ácida de ácido fúlvico (AF 1º) es equivalente al extractante Mehlich III, por dicho motivo a través de la misma se puede evaluar el efecto del manejo del suelo en lo que respecta a la disponibilidad de macronutrientes como Ca, Mg, K, P, S y micronutrientes como Mo, B, Fe, Cu, Mn y Zn.

 

Fraccionamiento de la materia orgánica del suelo

Humificación y mineralización del N de los residuos en suelos de la región semiárida argentina

Los residuos de cultivos en el suelo desempeñan un papel fundamental en la dinámica de la materia orgánica y tienen efectos en numerosas propiedades beneficiosas. La humificación de los residuos depende del contenido de los nutrientes del suelo y de las condiciones físicas y meteorológicas. La predicción de la tasa de humificación y del tamaño y descomposición de la materia orgánica fresca y humificada del suelo se ha intentado describir con ecuaciones y modelos que requieren varias constantes. Para simplificar el procedimiento. Janssen (1984) desarrolló una ecuación que utiliza solo una constante, permite el cálculo de las reservas de materia orgánica del suelo joven (fresco) y viejo (humificado) y predice la producción de nitrógeno disponible o mineralizado. La validez de la ecuación de Janssen se probó en tres sistemas de producción (una rotación de cultivos y dos procedimientos de labranza) en un suelo de Haplustoll entérico, térmico y de textura franca arenosa en la región semiárida pampeana de Argentina. El modelo produjo resultados compatibles con los datos de campo reales, si bien fue esencial la información del agua disponible en el suelo para ajustar e interpretar la dinámica de las fracciones orgánicas. La fracción orgánica lábil (joven) permitió poner en evidencia las diferencias entre los sistemas y estuvo fuertemente asociada al nitrógeno utilizado por el cultivo.

Humificación; residuos; mineralización; región semiárida; trigo; sistemas agropecuarios

Galantini J.A., R.A. Rosell, A.E. Andriulo, A.M. Miglierina, J.O. Iglesias. 1992. Humification and N mineralization of crop residues in semi-arid Argentina. The Science of the Total Environment 117/118: 263-270.

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Cultivos de Cobertura: Materia orgánica y disponibilidad de nutrientes

Calidad de la materia orgánica y disponibilidad de macro y micronutrientes por la inclusión de trigo como cultivo de cobertura

Los cultivos de cobertura aparecen como una opción que permite mejorar el balance de nutrientes y carbono en el suelo (C). El objetivo del presente trabajo fue determinar el efecto de la incorporación del trigo como cultivo de cobertura (CC) sobre la dinámica de la materia orgánica en el suelo y la disponibilidad de los principales macro y micronutrientes bajo diferentes rotaciones de cultivos. Este trabajo se realizó en un ensayo de larga duración bajo siembra directa. Los tratamientos fueron: soja/soja (S-S), soja-cultivo de cobertura-soja (S-CC-S), maíz-soja-trigo/soja (M-S-T/S) y maíz-cultivo de cobertura-soja-trigo/soja (M-CC-S-T/S). Como principales resultados, se pudo observar que la fracción de carbono orgánico comprendida entre los 53 y 105 mm (COPf), se incrementó significativamente cuando se incorporaron los CC al monocultivo de soja. El C menor a 53 mm (COa), fue significativamente mayor cuando se incorporó el CC a la rotación con predominio de gramíneas y no así en el caso del monocultivo de soja. El monocultivo de soja presentó un promedio de 11,1 g kg^-1 de carbono orgánico particulado total (COPg + COPf), siendo el valor más bajo y significativamente menor que para S-CC-S (17 g kg^-1). No se observaron diferencias significativas en la concentración de macronutrientes. En el caso de los micronutrientes, se pudo observar que las rotaciones con predominio de gramíneas sin CC tienen una mayor concentración de cinc (Zn) y manganeso (Mn) (2,2 y 63 mg kg^-1) que el monocultivo de soja en los primeros 5 cm de suelo (1,4 y 50 mg kg^-1 respectivamente). La concentración de estos micronutrientes además estuvo positivamente correlacionada con mayores contenidos de materia orgánica. El CC no pareció haber afectado la concentración de micronutrientes para este año de muestreo por lo que sucesivos análisis deberán realizarse para conocer su dinámica en el tiempo.

Fracciones orgánicas, disponibilidad de nutrientes, rotaciones

Beltrán M., L. Brutti, R. Romaniuk, S. Bacigaluppo, F. Salvagiotti, H. Sainz-Rosa, J.A. Galantini. 2016. Efecto del trigo como cultivo de cobertura sobre la dinámica de la materia orgánica en el suelo y la disponibilidad de macro y micronutrientes. Ciencia del Suelo 34(1) 67-79.

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EFECTO DE USO Y MANEJO DEL SUELO SOBRE LAS FRACCIONES DE CARBONO ORGÁNICO EN UN ARGIUDOL

Matias Ezequiel Duval; Eduardo de Sa Pereira; Julio Osvaldo Iglesias & Juan Alberto Galantini

RESUMEN

Los cambios de las prácticas de manejo y usos del suelo alteran el aporte de carbono, así como la dinámica y nivel de equilibrio del carbono orgánico (CO) del suelo. Los cambios a largo plazo en el CO total (COT) producidos por las prácticas de manejo o usos del suelo podrían predecirse con los cambios en el corto plazo en las fracciones de CO más sensibles. El objetivo de este trabajo fue evaluar el impacto de diferentes sistemas de manejo sobre las fracciones de CO. Se analizaron seis sistemas de manejo: 2 monocultivos (M), 2 rotaciones (R), una pastura (P) y un pastizal natural (AN). En cada situación se tomaron tres muestras compuestas de 0-5, 5-10 y 10-20 cm. Se determinó: COT, CO particulado grueso (COPg, 105-2000 μm), CO particulado fino (COPf, 53-105 μm), CO asociado a la fracción mineral (COM, 0-53 μm), nitrógeno total (Nt), fósforo extractable (Pe) y fósforo total (Pt). Se evidenció una disminución del COT por el uso agrícola, en promedio, del 29, 19 y 15% para 0-5, 5-10 y 10-20 cm, respectivamente, comparado con el AN. Dichas diferencias tendieron a ser más marcadas en el caso de monocultivo con una disminución del 35, 23 y 17% para dichas profundidades. El uso agrícola presentó significativamente niveles menores de las diferentes fracciones orgánicas y la sensibilidad a sufrir disminuciones presentó el siguiente orden COPg>COPf>COM. El ordenamiento de las diferencias entre tratamientos para COPg fue similar al observado para COT, pero con diferencias menos marcadas entre tratamientos. Para diferenciar prácticas de manejo (rotación vs monocultivo), el COPf fue la fracción orgánica más sensible presentando una disminución del 28% en monocultivo. Las fracciones orgánicas de labilidad intermedia, como el COPf, pueden utilizarse como indicadores sensibles para diferenciar manejos agrícolas, sin ser muy influenciadas por la variabilidad temporal y meteorológica.

Palabras clave. Fracciones lábiles; prácticas de manejo; siembra directa; calidad de suelo.

Duval M.; E. Sa Pereira; J. Iglesias; J.A. Galantini. 2014. Efecto de uso y manejo del suelo sobre las fracciones de carbono orgánico en un Argiudol. Ciencia del Suelo 32(1): 105-115

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