Informe Técnico de Investigación: Respuesta de
una Pradera en un Suelo Ácido del Sur de Chile ante la Aplicación de Ácido
Monosilícico
Autores: * Jacques Phillippes Truan Laffont –
Ingeniero Agrónomo DGE, CEO División Silvoagropecuaria eKo Limitada.
- Víctor
Cárcamo Ferrada – Ingeniero Agrónomo M. Sc, Profesor
Facultad de Agronomía, Universidad Adventista del Biobío.
Índice Temático
- Introducción
- Objetivos de la
Investigación (General y Específicos)
- Materiales y Método
- 3.1. Ubicación y
Caracterización del Suelo
- 3.2. Diseño
Experimental y Manejo Agronómico
- Presentación de
Resultados y Discusión
- 4.1. Evolución del pH
y Efecto Neutralizante Equivalente
- 4.2. Dinámica del
Nitrógeno, Fósforo Olsen y Materia Orgánica
- 4.3. Disminución de la
Fitotoxicidad de Aluminio e Incremento de la CICE
- 4.4. Rendimiento de
Biomasa Aérea
- Conclusiones
- Referencia
Bibliográfica
1. Introducción
Los suelos volcánicos del sur de Chile están constituidos
mayoritariamente por Andisoles ("Trumaos") y en menor grado por
Ultisoles ("Rojos Arcillosos"). Estos últimos se localizan entre los
36º y 44º Sur en posiciones geomorfológicas antiguas y bajo climas cálidos y
húmedos con lixiviación constante. Son suelos profundos, arcillosos, plásticos
en húmedo y duros en seco, con un pH fuertemente ácido (5,1-5,5). Su baja
Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC) se debe a la presencia de arcillas
como la caolinita y la haloisita.
El aluminio activo (Al³⁺) es el
catión dominante en estos sistemas. Superando el nivel crítico de 0,1 cmol+ kg⁻¹ o el 5% de saturación en la Capacidad de
Intercambio Catiónico Efectiva (CICE), se produce fitotoxicidad severa,
limitando el crecimiento radicular y provocando deficiencias de fósforo
disponible, calcio, magnesio y potasio.
El silicio soluble, absorbido como ácido monosilícico [Si(OH)₄], representa una enmienda vanguardista de
alta actividad química. Actúa contrarrestando el antagonismo generado por la
alta saturación de aluminio y hierro, liberando el fósforo fijado y optimizando
las condiciones biológicas e hidrológicas del suelo.
2. Objetivos de la Investigación
Objetivo General
- Evaluar
la respuesta físico-química y productiva de un suelo Typic Palehumult
(Serie Metrenco) y de una pradera polifítica establecida mediante la
aplicación edáfica de dosis crecientes de ácido monosilícico.
Objetivos Específicos
- Monitorear
los cambios en el pH, contenido de fósforo asimilable (Olsen), porcentaje
de materia orgánica y dinámica del aluminio intercambiable bajo cuatro
niveles de tratamiento.
- Cuantificar
el incremento de biomasa aérea útil expresada en materia seca (kg MS ha⁻¹) orientada al desarrollo de la
Agricultura Familiar Campesina (AFC).
3. Materiales y Método
3.1. Ubicación y Caracterización del Suelo
El ensayo se ubicó en la parcela Nuestra Señora (Rol SII N°
679-589; Datum WGS84 Huso 18: 5729006 N, 713358 E) en el sector Solo Yo,
comuna de Lautaro, Región de La Araucanía, Chile. El suelo es un Ultisol
de la serie Metrenco, clasificado taxonómicamente como Typic Palehumult.
3.2. Diseño Experimental y Manejo Agronómico
El establecimiento se realizó el 22 de agosto de 2015 mediante el
sistema de Cero Labranza con una distancia de 17,5 cm entre hileras. La
mezcla forrajera polifítica utilizada consistió en:
- Lolium
perenne (Ballica perenne): 20 kg ha⁻¹
- Festuca
arundinacea (Festuca): 10 kg ha⁻¹
- Dactylis
glomerata (Pasto ovillo): 10 kg ha⁻¹
- Trifolium
pratense (Trébol rosado): 10 kg ha⁻¹
- Avena
sativa (Cultivo tutor var. Urano): 40 kg ha⁻¹
Se evaluaron cuatro tratamientos basados en la aplicación edáfica del
producto comercial Zumsil (ácido monosilícico soluble): 0, 2, 3 y 4 L
ha⁻¹ disueltos
en 400 litros de agua por hectárea. Se incorporó una fertilización basal común
de 250 kg ha⁻¹ de la mezcla 7:27:8 (N:P₂O₅:K₂O) en pre-siembra. La cosecha se realizó el 28
de diciembre de 2015 mediante siega convencional para fardos, evaluando
muestras de suelo a una profundidad de 0-10 cm.
4. Presentación de Resultados y Discusión
4.1. Evolución del pH y Efecto Neutralizante
Equivalente
El pH medido en solución agua experimentó un incremento directamente
proporcional a las dosis aplicadas, ascendiendo de 5,17 (Testigo) a 5,45
(4 L ha⁻¹). Este aumento de 0,28
unidades de pH equivale analíticamente a la incorporación teórica de 1,6
toneladas por hectárea de Carbonato de Calcio puro (equivalente a casi
1.900 kg ha⁻¹ de cal comercial al 84% de
PRNT). Su estructura estable y saturada de hidrógeno secuestra los protones H⁺ libres reduciendo la acidez activa.
4.2. Dinámica del Nitrógeno, Fósforo Olsen y
Materia Orgánica
El Fósforo disponible (Olsen) se duplicó notablemente desde 14 mg kg⁻¹ en el testigo hasta 30 mg kg⁻¹ con la dosis máxima. Esta liberación del
fósforo nativo fijado equivale a una fertilización indirecta de 293,14 kg ha⁻¹ de P₂O₅. Ocurre
porque el silicio compite directamente por los sitios de adsorción en los
oxihidróxidos de hierro y aluminio, desplazando al fosfato hacia la solución
líquida. Los niveles de Nitrógeno asimilable aumentaron de 13 a 25 mg kg⁻¹ y la Materia Orgánica se elevó de 8,0% a
11,0% por el mayor volumen radicular remanente.
4.3. Disminución de la Fitotoxicidad de
Aluminio e Incremento de la CICE
El Aluminio intercambiable se deprimió de 1,45 cmol+ kg⁻¹ a 0,76 cmol+ kg⁻¹, haciendo caer la saturación de aluminio de
un crítico 27,62% a solo un 12,85%. Al precipitar el aluminio
como aluminosilicatos amorfos insolubles, se liberan las cargas negativas del
suelo incrementando la CICE (de 5,25 a 6,52 cmol+ kg⁻¹), mejorando la retención de calcio, magnesio
y potasio.
Tabla Cuantitativa de Parámetros Químicos del
Suelo (0-10 cm)
|
Parámetro
Analizado |
Dosis 0 (Testigo) |
Dosis 2 l* ha⁻¹ |
Dosis 3 l* ha⁻¹ |
Dosis 4 l* ha⁻¹ |
|
pH (en H₂O) |
5,17 |
5,25 |
5,33 |
5,45 |
|
Fósforo
Olsen (mg kg⁻¹) |
14,0 |
16,0 |
18,0 |
30,0 |
|
Al
Intercambiable (cmol+ kg⁻¹) |
1,45 |
1,05 |
0,82 |
0,76 |
|
Saturación
de Aluminio (%) |
27,62% |
16,61% |
12,85% |
10,50% |
|
Materia
Orgánica (%) |
8,0% |
8,0% |
8,0% |
11,0% |
|
Nitrógeno
Asimilable (mg kg⁻¹) |
13,0 |
19,0 |
22,0 |
25,0 |
4.4. Rendimiento de Biomasa Aérea
Se constató un incremento sustancial en la producción de biomasa aérea
expresada en materia seca foliar. Al eliminarse la barrera tóxica del aluminio,
las raíces colonizaron horizontes más profundos del suelo, aumentando la
absorción hídrica y de nutrientes, lo que maximizó el rendimiento final en
fardos por hectárea.
5. Conclusiones
- Se
confirma la alta eficiencia del ácido monosilícico (Zumsil) como
corrector de la acidez química en los Ultisoles del sur de Chile,
disminuyendo a menos de la mitad la saturación de aluminio fitotóxico.
- Actúa
como un catalizador de la disponibilidad del fósforo nativo fijado,
incrementando el fósforo Olsen de 14 a 30 ppm, optimizando los recursos
económicos de fertilización del agricultor.
- Mejora
de manera integral las propiedades biológicas y la fertilidad general del
suelo (CICE, Nitrógeno y Materia Orgánica), logrando una mayor expresión
en rendimiento de materia seca de la pradera establecida.
6. Referencia Bibliográfica
- Besoain
M., E. 1999. Los suelos volcánicos y la fertilización fosfatada. INIA,
Santiago, Chile, 328p.
- Biel
K.; Matichenkov V.; Fomina I. (2008). Protective role of silicon in living
system // Functional foods for chronic diseases.
- Pinilla
H, 1984. Acidez de los suelos y enmiendas calcáreas. Universidad de La
Frontera. Temuco, Chile.
- Sadzawka
R., A. Porter O. 1985 Aluminio activo y hierro en suelos Volcánicos.
Agricultura técnica (Chile) 45(4):29:32.
- Snyder
G.; Matichenkov V.; Datnoff L. (2006). Silicon // Handbook of Plant
Nutrition. Massachusetts University, pp. 551–568.
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