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.

 

Fracciones orgánicas: Estratificación bajo sistemas de labranza

Efecto de la profundidad sobre cantidad y calidad de las fracciones orgánicas en un Argiustol con diferente labranza

La materia orgánica (MO) tiene un papel clave en importantes procesos del suelo. Por su estructura tan compleja y variable se han desarrollado numerosos esquemas, tanto químicos, físicos o biológicos para la separación de las fracciones responsables en estos procesos (Galantini & Suñer, 2008). La aplicación combinada de métodos de fraccionamiento permite tener una visión más completa de los materiales orgánicos presentes en el suelo (Galantini et al., 2004). La cantidad y calidad de estas fracciones orgánicas va a depender del aporte de residuos (cantidad, calidad, momento y ubicación, entre otros factores) y de las condiciones para su transformación (humificación), principalmente gobernado por la temperatura y humedad. Los sistemas de labranza modifican desde la ubicación del residuo a las condiciones para su humificación a las diferentes profundidades. El objetivo de este trabajo fue analizar los cambios en el largo plazo (25 años) de las fracciones orgánicas bajo labranza convencional (CT) y siembra directa (NT) a diferentes profundidades (0-5, 5-10, 10-15, 15-20 cm). El sitio experimental está localizado en Tornquist (38° 07’ 06” S - 62°02’ 17” O), donde la temperatura media es 15ºC y la precipitación media 735 mm. Se analizaron las siguientes fracciones orgánicas: 1) fraccionamiento en húmedo por tamaña de partícula, obteniendo el carbono orgánico particulado grueso (POCc, 105-2000 µm), fino (POCf, 53-105 µm) y el asociado a la fracción mineral (MOC, 0-53 µm) 2) fraccionamiento químico, obteniendo el ácido húmico (HA), el ácido fúlvico (FA) y las huminas, 3) los carbohidratos totales (CHt) y solubles (CHs). Se aplicaron técnicas espectrométricas para caracterizar a los HA y FA. Después de 25 años el CO total en los 0-20 cm del suelo en NT fue 9% mayor que en CT. El COPf fue la fracción más sensible a los cambios producidos por el efecto de la labranza, en coincidencia con otros estudios (Duval et al., 2013; Galantini et al., 2014). La relación POCc:POCf:MOC en 0-20 cm fue similar en NT (3:14:82) y CT (5:10:84); sin embargo, se encontraron diferencias importantes entre las profundidades estudiadas. Las capas más superficiales del suelo en CT presentaron moléculas de HA y FA con características más aromáticas, indicando una mayor degradación de los CH y las cadenas alifáticas en la profundidad con laboreo. El no laboreo en NT produjo cambios diferenciales en las capas estudiadas, asociados a la localización superficial de los aportes de residuos y las diferencias en humedad y temperatura producidas por la cobertura de residuos. Los procesos de transformación de las fracciones orgánicas siguieron dos patrones diferentes en las capas estudiadas bajo ambos sistemas de labranza. Esto es importante a tener en cuenta para detectar y comprender exactamente los procesos, evitando que la mezcla enmascare los efectos producidos.

Estratificación, Fracciones labiales; Siembra directa

Galantini, J.A.; M. Duval; J.M. Martinez; V. Mora; R. Baigorri & J.M. García-Mina. 2016. Quality and quantity of organic fractions as affected by soil depth in an argiudoll under till and no-till systems. International Journal of Plant & Soil Science 10 (5) - doi:10.9734/IJPSS/2016/25205

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Fracciones orgánicas: C, N, P y S

Cambios en las fracciones organicas, el N, P y S de un Haplustol de Argentina bajo diferentes secuencias de cultivos

Las secuencias de cultivos juegan un papel importante en el cambio de las propiedades del suelo. El conocimiento de la composición química, de la velocidad de ciclado y su dinámica de las diferentes fracciones de los componentes de carbono orgánico (SOC), además de los efectos biológicos sobre el nitrógeno (N), fósforo (P) y azufre (S) del suelo resultará en una mejor comprensión de la productividad del suelo. El objetivo de esta investigación fue comparar los efectos de la rotación de cultivos en la evolución de SOC, N, P y S en dos fracciones granulométricas de un Entic Haplustoll. Se compararon una rotación de pastura mixta (5,5 años)-cultivos anuales (4,5 años) (Pa-C) y trigo (Triticum aestivum L)-Girasol (Heliantus annus L.) (WS), junto con un suelo de referencia (Ref) ubicados entre ambos tratamientos. Las fracciones granulométricas del suelo fino (<100 µm, FF) y gruesa (100-2000 µm, CF) se separaron mediante tamizado en húmedo. En cada fracción se determinaron el total de C, N, P y S, además de las sustancias húmicas. Contenidos similares (5,23 a 6,07 Mg ha^-1) de carbono del ácido húmico (HA) se encontraron en las tres situaciones. La rotación Pa-C mantuvo el nivel de SOC en 17,33 Mg ha^-1 en la fracción fina durante un período de 10 años. Por el contrario, el SOC fue considerablemente más bajo (11,16 Mg ha^-1) en la misma fracción en el tratamiento con W-S. Las pérdidas de SOC, N, P y S fueron más altas en la fracción gruesa, lo que demuestra la dinámica de esta fracción del suelo y su importante papel en el recambio de nutrientes de las plantas y su disponibilidad para los cultivos en crecimiento.

Carbón orgánico del suelo, N, P, S, semiárido, Entic Haplustoll

Galantini J.A. and R.A. Rosell. 1997. Organic fractions, N, P, and S changes in a semiarid Haplustoll of Argentine under different crop sequences. Soil and Tillage Research 42: 221-228.

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Fracciones orgánicas en el SO Bonaerense

Contenido y calidad de las fracciones orgánicas del suelo bajo rotaciones con trigo en la región semiárida pampeana

La materia orgánica (MO) del suelo es un elemento clave dentro de los sistemas productivos y el conocimiento de la dinámica y equilibrios de sus fracciones es la herramienta básica para maximizar la productividad y alcanzar la sustentabilidad de los sistemas productivos. En suelos de la región semiárida pampeana se estudió el efecto de los sistemas de producción: trigo continuo (TT), trigo alternado con pastoreo (TP) y trigo - leguminosas (TL) sobre la distribución y calidad de algunas fracciones orgánicas. Las fracciones lábiles obtenidas por fraccionamiento físico (MO particulada, MOP) y químico, ácido fúlvico (AF) fueron las más sensibles a la secuencia de cultivos utilizada. El monocultivo de trigo afectó significativamente el contenido de las fracciones lábiles como de las resistentes. Con el aumento de la intensidad de laboreo disminuyó el contenido de MO del suelo, se alteró la relación entre las fracciones lábiles y resistentes, se perdieron nutrientes (N y S) y se modificó la estructura de los ácidos húmicos (AH).  En los AH de los suelos cultivados se encontró mayor cantidad relativa de grupos aromáticos y menor de alifáticos y nitrogenados, respecto del suelo de referencia.

Fracciones orgánicas, Sistemas de producción, Región semiárida

Galantini J.A. 2001. Contenido y calidad de las fracciones orgánicas del suelo bajo rotaciones con trigo en la región semiárida pampeana. Revista de Investigaciones Agropecuarias (RIA-INTA) 30 (1) 125-146.

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INFORME FINAL

XXIV Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo

II Reunión Nacional de Materia Orgánica y Sustancias Húmicas

La Asociación Argentina de la Ciencia del Suelo (AACS) tiene como meta principal la promoción y la organización de eventos científicos de alto nivel con el objeto de estimular el desarrollo de los conocimientos que atañen a la Ciencia del Suelo en la República Argentina. En ellos se difunden resultados de investigaciones que abordan problemáticas de interés nacional, regional y local concernientes al campo de la Edafología y temáticas afines, y se exponen y discuten los aspectos más novedosos surgidos de los últimos avances de la ciencia y la tecnología en nuestro país y en el extranjero. Al presente, se han desarrollado 18 Congresos Latinoamericanos y 24 Congresos Nacionales en distintas ciudades de diversas regiones de Argentina.

Bahía Blanca ha sido sede de estos eventos en dos ocasiones, la primera de ellas en el año 1975, se plasmó en la VII Reunión Argentina de la Ciencia del Suelo. Casi cuarenta años más tarde, la ciudad resultó sede del último evento de carácter nacional, el XXIV Congreso Argentino de la Ciencia del Suelo y II Reunión Nacional de Materia Orgánica y Sustancias Húmicas cuyas actividades se desarrollaron entre el 5 y el 9 de Mayo de 2014. La organización del evento, auspiciado por la AACS junto a la Sección Argentina de la International Humic Substances Society (IHSS), estuvo a cargo de docentes e investigadores de la UNS, del CONICET, la CIC (BA) y de INTA, contando además con la colaboración de becarios, tesistas y alumnos avanzados del Depto. de Agronomía (UNS).