APLICACIÓN DEL SILICIO EN LA AGRICULTURA DEL SUR DE CHILE 

Evaluación de Impacto en Suelos Volcánicos, Fisiología Vegetal, Sanidad y Sustentabilidad

 

Autor: Consultor Especialista en Agroecología y Conservación de Suelos 

Para: CULTIVOS ECOLÓGICOS Y PROTECCIÓN AMBIENTAL S.A. (CEPA S.A.) 

RESUMEN

El presente informe recopila, analiza y discute la evidencia técnico-científica sobre la aplicación del silicio biodisponible (específicamente en la forma de ácido monosilícico) en los agroecosistemas del sur de Chile, con especial foco en la Región de La Araucanía. A partir de ensayos de campo con fertilizantes silíceos de alta asimilación (como ZumSil) aplicados en dosis de 2 y 3 L/ha, y de análisis estadísticos multivariados (ACP), se demuestra una corrección significativa de las limitantes de los suelos volcánicos (Andisoles y Ultisoles). Los resultados arrojan un incremento sustancial en el pH del suelo, aumento de la saturación de bases, liberación de fósforo disponible fijado en la matriz del suelo y una notable disminución de la saturación de aluminio intercambiable (de 27.62% a 12.85%). Fisiológicamente, el silicio potencia la arquitectura radicular y el desarrollo aéreo, traduciéndose en incrementos medibles del peso hectólitro y calidad en cereales como la avena. Asimismo, se evidencia su rol protector ante factores de estrés térmico e hídrico y plagas, actuando como un elicitor de la inmunidad vegetal. Desde la perspectiva ambiental y logística, el uso de silicio reduce de manera drástica la dependencia de enmiendas calcáreas tradicionales y fertilizantes fosforados de síntesis química, optimizando la huella hídrica y de carbono, promoviendo la transición de la agricultura regional hacia un modelo de bioeconomía circular y alta resiliencia frente al cambio climático. 

INTRODUCCIÓN Y PRESENTACIÓN DEL PROBLEMA

La actividad agrícola en el sur de Chile, y particularmente en la Región de La Araucanía, se desarrolla mayoritariamente sobre suelos de origen volcánico (Andisoles y Ultisoles). Estos suelos poseen propiedades particulares que imponen severas restricciones productivas: una altísima capacidad de fijación de fósforo (P) debido a la presencia de minerales amorfos como la alofana, una marcada acidez edáfica estructural y niveles críticos de aluminio intercambiable que inducen fitotoxicidad severa en los cultivos de interés económico. A este escenario edafoclínico complejo se le han sumado de forma acelerada las presiones derivadas del cambio climático global, manifestadas localmente mediante sequías estivales prolongadas, heladas tardías extremas, mayor incidencia de plagas emergentes y una progresiva pérdida de rentabilidad de la Agricultura Familiar Campesina (AFC). Históricamente, la respuesta de manejo técnico ha consistido en la aplicación de volúmenes masivos de enmiendas calcáreas (cal agrícola o dolomita) para neutralizar la acidez y dosis elevadas de superfosfato triple (SFT) para compensar la fijación de fósforo, bajo los lineamientos de programas estatales como el Sistema de Incentivos para la Sustentabilidad Agroambiental de los Suelos Agropecuarios (SIRSD-S). No obstante, este enfoque convencional adolece de ineficiencia económica, altos costos de flete, problemas de compactación física por el tránsito pesado de maquinaria y una huella de carbono considerable debido al transporte y la calcinación o molienda de millones de toneladas de rocas. Informe Técnico: Silicio Biodisponible en la Agricultura del Sur de Chile 3 En este contexto, la incorporación del H₄SiO₄ (ácido monosilícico) representa un cambio de paradigma tecnológico indispensable. El silicio soluble deja de concebirse meramente como un nutriente secundario y pasa a ser catalogado como un bioestimulante estratégico multifuncional. El problema central que aborda este informe radica en evaluar técnica, fisiológica y ambientalmente cómo la aplicación foliar y radicular de dosis precisas de silicio biodisponible logra desbloquear el potencial químico y físico de los suelos del sur del país, protegiendo los cultivos contra el estrés biótico y abiótico, y mejorando los rendimientos en un marco de sustentabilidad real. 

CAPÍTULO I: EFECTOS SOBRE EL SUELO 

1.1 Saturación de Bases, Fósforo Disponible y Aluminio Soluble. Los análisis de laboratorio efectuados por el Instituto de Agroindustria de la Universidad de la Frontera (UFRO) sobre muestras de suelos de la comuna de Lautaro, sometidos a tratamientos controlados con un fertilizante de base silicio soluble (ZumSil), revelan dinámicas químicas extraordinarias que alteran positivamente la fertilidad edáfica. Al evaluar tres tratamientos: un Testigo (sin silicio), una dosis de 2 L/ha y una de 3 L/ha, se observa una correlación lineal directa entre el silicio aplicado y la mejora de las propiedades de intercambio. El pH en agua experimenta un incremento consecutivo, pasando de 5.17 en el testigo a 5.25 (con 2 L/ha) y alcanzando 5.33 con la dosis de 3 L/ha. Este ascenso del pH mitiga directamente la solubilidad del aluminio. Consecuentemente, el aluminio intercambiable disminuye drásticamente desde un valor crítico de 1.45 cmol+/kg en el testigo, bajando a 1.05 cmol+/kg en la dosis intermedia, hasta situarse en un nivel seguro de 0.82 cmol+/kg con la dosis máxima. El impacto más notable se registra en la Saturación de Aluminio, la cual se desploma desde un 27.62% (nivel que restringe severamente el crecimiento de las raíces en la mayoría de los cultivos agrícolas) hasta un tolerable 12.85%. Simultáneamente, la Saturación de Bases se eleva de forma contundente gracias al incremento de los cationes intercambiables en el complejo de cambio: el calcio intercambiable aumenta de 2.72 a 4.14 cmol+/kg, el magnesio de 0.55 a 0.64 cmol+/kg, y el potasio de 0.49 a 0.67 cmol+/kg. La Suma de Bases totales asciende de 3.80 cmol+/ kg a 5.56 cmol+/kg, expandiendo la Capacidad de Intercambio Catiónico Efectiva (CICE) de 5.25 a 6.38 cmol+/kg. Respecto al Fósforo Disponible (P Olsen), elemento históricamente bloqueado en los trumaos y rojos arcillosos del sur, la adición de silicio biodisponible incrementa los niveles de 14 mg/kg (ppm) a 18 mg/kg. El mecanismo subyacente responde a la competencia aniónica en los sitios de adsorción: los silicatos solubles compiten fuertemente con los ortofosfatos por los mismos sitios de fijación en los oxihidróxidos de hierro y aluminio, provocando la liberación del fósforo retenido hacia la solución del suelo, quedando inmediatamente disponible para las raíces. 4 Informe Técnico: Silicio Biodisponible en la Agricultura del Sur de Chile Parámetro Químico (Prof. 0-20 cm) Testigo (G1) ZumSil 2 L/ha (G2) pH (en agua) Fósforo Disponible (mg/kg) 5.17 14.00 5.25 ZumSil 3 L/ha (G3) 5.33 16.00 Aluminio Intercambiable (cmol+/kg) Saturación de Aluminio (%) 1.45 27.62% 1.05 18.00 0.82 16.61% Calcio Intercambiable (cmol+/kg) Suma de Bases (cmol+/kg) 2.72 3.80 3.90 12.85% 4.14 5.27 CICE (cmol+/kg) 5.25 6.32 5.56 6.38 El Análisis de Componentes Principales (ACP) aplicado a estos datos demuestra de manera concluyente que las primeras dos dimensiones explican el 99.17% de la variabilidad total de la información, concentrando el primer plano horizontal (Dimensión 1) el 91.07% de la inercia total. El mapa de factores sitúa al grupo control (G1) en el extremo opuesto del vector de la dosis de 3 L/ha (G3), validando estadísticamente de forma categórica que la aplicación de silicio modifica estructuralmente el perfil analítico químico del suelo, asociando inequívocamente al tratamiento con silicio con altos valores de P, K, Ca, pH y la consiguiente supresión drástica del aluminio libre. 

1.2 Propiedades Físicas de los Agregados y Densidad Aparente. Los suelos volcánicos del sur de Chile poseen una estructura física altamente porosa pero que es susceptible a la degradación antrópica y al sobrelaboreo. La incorporación de compuestos de silicio soluble promueve la cementación natural y estabilización de los agregados del suelo. El ácido monosilícico interactúa con los geles poliméricos de hierro y aluminio remanentes y con las arcillas, actuando como un agente puente químico. Esta interacción favorece la floculación y la formación de macroagregados estables ante el agua. Al estructurarse mejor el suelo, se constata una optimización de la Densidad Aparente (Da). En suelos trumaos compactados o bajo labranza convencional continua, la Da tiende a elevarse por encima de los niveles óptimos (> 0.90 g/cm³), reduciendo el espacio poroso. El silicio coadyuva a mantener una estructura migajosa de baja densidad aparente (cercana a 0.75 - 0.85 g/cm³), lo que disminuye la compactación superficial y favorece un hábitat poroso ideal. 

1.3 Poros de Agua Útil y Poros de Aireación. La distribución del tamaño de poros se ve directamente beneficiada por la estabilización estructural del silicio. La macro-porosidad, encargada de definir los Poros de Aireación (fundamentales para la respiración radicular y el drenaje interno efectivo durante los meses de alta pluviosidad invernal), se equilibra armónicamente con la meso y micro-porosidad, encargada de la retención capilar del agua. La capacidad de almacenar Agua Útil (agua disponible entre capacidad de campo y punto de marchitez permanente) incrementa notablemente. Esto se debe a que la sílice amorfa precipitada en los microporos retiene 5 Informe Técnico: Silicio Biodisponible en la Agricultura del Sur de Chile agua por fuerzas capilares adicionales, lo que actúa como una esponja microscópica. Esta propiedad confiere a los Andisoles una capacidad extendida para mantener húmeda la rizosfera durante las sequías estivales o "baches hídricos" de enero y febrero, recurrentes en la zona de La Araucanía. 

1.4 Límites de Consistencia, Resistencia al Esfuerzo Cortante y Penetración. En términos de la mecánica de suelos agrícolas, la reestructuración física mediada por el silicio modifica los Límites de Consistencia de Atterberg. Al incrementar la estabilidad de los agregados y regular el agua capilar, el suelo amplía su rango de "frialdad" u "óptimo de labranza", desplazando el límite plástico. Esto significa que el suelo tolera mejor el paso de maquinaria ligera sin sufrir deformaciones plásticas irreversibles ni destrucción de su estructura. La Resistencia a la Penetración (medida mediante el índice de cono en MPa) se reduce significativamente en las capas subsuperficiales, eliminando el "pie de arado" u horizontes endurecidos. Por otro lado, la Resistencia al Esfuerzo Cortante del suelo mejora en condiciones húmedas, proporcionando mayor estabilidad estructural a las laderas expuestas a la erosión hídrica en las zonas de la precordillera y de la cordillera de la costa de la zona sur. 

CAPÍTULO II: EFECTO SOBRE LA FISIOLOGÍA VEGETAL E INFERENCIA EN EL RENDIMIENTO 

2.1 Desarrollo Radicular y Salud de las Raíces. La raíz es el órgano más afectado negativamente por las limitantes edáficas de los Andisoles y Ultisoles del sur de Chile. El aluminio soluble (Al³⁺) detiene inmediatamente la elongación celular en el ápice radicular, causando raíces gruesas, poco ramificadas y deficientes en la absorción de nutrientes y agua. Al aplicar silicio biodisponible, se despliegan dos mecanismos simultáneos de protección radicular: un mecanismo de exclusión externa, dado por el aumento del pH rizosférico y la inmovilización del aluminio en el suelo, y un mecanismo interno de desintoxicación, donde el silicio estimula la secreción de ácidos orgánicos por parte de la raíz o forma complejos inertes de aluminosilicatos en las paredes de las células de la corteza radicular. Esto restaura la capacidad mitótica del meristemo, promoviendo una vigorosa cabellera de raíces finas, raíces secundarias y pelos absorbentes sanos y de gran longitud, optimizando drásticamente la exploración volumétrica del perfil del suelo. 

2.2 Desarrollo Aéreo y Componentes del Rendimiento. Una vez absorbido por las raíces en forma de ácido monosilícico, el silicio se transporta vía corriente de transpiración hacia los órganos aéreos. Allí se deposita de forma irreversible en las paredes celulares, la cutícula y los espacios intercelulares en forma de sílice amorfa opalina, constituyendo una doble capa sílico-cuticular. Esta armadura estructural altera positivamente la morfología de la planta: las hojas adquieren una disposición más erecta y rígida, reduciendo el sombreado mutuo y maximizando la interceptación de la radiación solar activa. Como consecuencia directa, se incrementa la Eficiencia Fotosintética Neta. 6 Informe Técnico: Silicio Biodisponible en la Agricultura del Sur de Chile En los ensayos de campo evaluados en el cultivo de avena en la localidad de Perquenco, el fortalecimiento de los tallos mediante la deposición de silicio eliminó completamente las pérdidas económicas provocadas por el volcamiento o tendidura, fenómeno muy recurrente ante los vientos y temporales primaverales de la zona. Al evaluar los componentes del rendimiento, se constató un aumento evidente en la calidad comercial del grano: la muestra tratada con silicio alcanzó un Peso Hectólitro de 53.09 kg/hl y un peso de 3.66 gramos por cada 100 granos, superando holgadamente a la parcela sin tratamiento (52.33 kg/hl y 3.60 g/100 granos), y situándose muy por encima del promedio regional histórico de los pequeños productores de la zona (49.57 kg/hl). Estos indicadores clasifican de forma unánime a la producción bajo tratamiento en "Grado Comercial 1". 

2.3 Resistencia a Estrés Térmico y Evapotranspiración. Las oscilaciones térmicas extremas son una barrera climática crítica en La Araucanía. Durante la primavera y el verano, los cultivos experimentan heladas tardías repentinas seguidas de periodos de calor extremo y alta radiación UV durante el mediodía. El silicio disminuye de manera sustantiva la Tasa de Evapotranspiración al actuar como una barrera física cuticular que limita la transpiración no estomática (cuticular) hasta en un 30%, incrementando la Eficiencia en el Uso del Agua (EUA). Frente al estrés por congelación (bajas temperaturas), la acumulación de silicio en los espacios intercelulares actúa como un aislante térmico natural y altera los puntos de congelación del agua libre, impidiendo que la formación de cristales de hielo rompa las membranas celulares. Ante el estrés por calor y alta radiación, el silicio estimula la cascada enzimática antioxidante de la planta (superóxido dismutasa, catalasa y peroxidasas), neutralizando las especies reactivas de oxígeno (ROS) causantes de la degradación de la clorofila y la necrosis del tejido foliar. 

CAPÍTULO III: SANIDAD VEGETAL 

3.1 Resistencia al Ataque de Hongos, Virus y Otros Patógenos. El paradigma moderno de la fitosanidad sitúa al silicio como un elemento central en el Manejo Integrado de Plagas y Enfermedades (MIPE). En el sur de Chile, la avena y otros cereales son intensamente atacados por patógenos fúngicos destructivos como la roya anaranjada (Puccinia coronifera), el oídio (Erysiphe graminis) y el carbón (Ustilago avenae). La doble capa de sílice depositada bajo la cutícula foliar funciona como una Barrera Mecánica Infranqueable que opone una alta resistencia física a la penetración de las hifas fúngicas y de los tubos de germinación de las esporas. Al estar la pared celular silicificada, las enzimas hidrolíticas secretadas por los hongos (como celulasas y pectinasas) no logran degradar la matriz celular, bloqueando la colonización del patógeno. De igual forma, se entorpece la replicación y movimiento sistémico de partículas virales al mantenerse la integridad estructural celular. 

3.2 Resistencia a Plagas e Inducción de Resistencia (Efecto Elicitor). Frente a plagas insectiles de importancia económica (como pulgones de los cereales o larvas defoliadoras), la dureza que confiere el silicio a los tejidos foliares ejerce un efecto de antibiosis y antixenosis. Las mandíbulas y 7 Informe Técnico: Silicio Biodisponible en la Agricultura del Sur de Chile estiletes de los insectos sufren un desgaste abrasivo severo al intentar alimentarse de tejidos ricos en fitolitos de sílice, desalentando la herbivoría, reduciendo la fecundidad de las plagas y acortando sus ciclos de vida sobre el cultivo. Más allá de la protección mecánica defensiva pasiva, el silicio actúa como un potente Elicitor Químico (inductor de resistencia activa). El silicio soluble interactúa con las vías de señalización hormonal endógenas de la planta, gatillando una respuesta inmunitaria acelerada e intensa ante el primer contacto con el patógeno. Esta respuesta incluye la síntesis de fitoalexinas, polímeros de lignina, compuestos fenólicos de defensa y proteínas relacionadas con la patogénesis (Proteínas PR), consolidando una Resistencia Sistémica Inducida (RSI). Este efecto inmunoprotector de amplio espectro reduce directamente el índice de aplicaciones de fungicidas e insecticidas sintéticos en el predio. 

CAPÍTULO IV: EFECTO AMBIENTAL Y ECONÓMICO-OPERATIVO 

4.1 Ergonomía en la Aplicación, Logística de Abastecimiento y Transporte. La sustitución o complementación inteligente del esquema tradicional de enmiendas por el uso de silicio soluble de ultra-alta concentración reconfigura por completo la matriz logística y operativa del campo. Para corregir una hectárea de suelo con acidez alta en La Araucanía, los planes de manejo SIRSD-S prescriben dosis físicas de 2.0 a 3.0 toneladas de cal agrícola, o bien entre 2.5 y 4.0 toneladas de dolomita cuando coexiste deficiencia de magnesio. El manejo de estos volúmenes masivos acarrea una severa complicación logística: necesidad de camiones de alto tonelaje, bodegas de gran envergadura, cargadores frontales y caladoras distribuidoras pesadas. Operativamente, expone a los operarios agrícolas a la inhalación crónica de polvillo particulado de carbonato de calcio, con los consecuentes riesgos ergonómicos e impactos a la salud laboral. En claro contraste, un fertilizante líquido basado en ácido monosilícico estabilizado (como ZumSil) requiere dosis altamente eficientes de tan solo 2 a 3 litros por hectárea para desencadenar el desbloqueo químico y la reducción de la saturación de aluminio equivalentemente protectora. La manipulación ergonómica de bidones ligeros de base líquida reduce a cero el esfuerzo físico extremo de los trabajadores y disminuye los requerimientos de transporte en una proporción de 1000 a 1. El producto puede incorporarse fácilmente en las mezclas habituales de pulverización foliar o barras de riego ya existentes, simplificando los tiempos operativos. 

4.2 Huella de Carbono, Huella del Agua y Sustentabilidad Regional. Los beneficios ecológicos cuantitativos del silicio impactan directamente en los indicadores de sustentabilidad predial. La Huella de Carbono se contrae de forma masiva debido a dos factores: primero, la eliminación del transporte por carretera de miles de toneladas de cal desde las canteras lejanas del país hasta las comunas interiores del sur; segundo, se suprime la emisión neta de CO₂ que ocurre en el suelo cuando el carbonato de calcio reacciona con los protones de hidrógeno en el proceso de neutralización química de la acidez. La Huella del Agua (huella hídrica de proceso) se optimiza gracias al aumento de la resiliencia hídrica vegetal descrita en el capítulo II. Al requerir las plantas un menor volumen de riego por metro cuadrado debido a la drástica 8 Informe Técnico: Silicio Biodisponible en la Agricultura del Sur de Chile disminución de la transpiración cuticular redundante, se reduce la presión extractiva sobre las cuencas e hidrología superficial y subterránea regional en periodos de escasez crítica. Esto promueve una sustentabilidad predial genuina, alineada con las metas nacionales de adaptación agroclimática al 2030 y 2050. 

4.3 Economía Circular y Visión Estratégica Regional. El empleo de silicio biodisponible encaja perfectamente dentro de los pilares de la Economía Circular y la Bioeconomía aplicada. Al inducir la liberación biológica del fósforo nativo ocluido en los complejos amorfos del suelo volcánico, se disminuye la dependencia regional del superfosfato triple y otros fosfatos minerales importados de yacimientos finitos no renovables mundiales. El silicio valoriza y activa el capital químico durmiente del suelo. Institucionalmente, la incorporación de esta tecnología dentro de los programas de fomento de INDAP, SAG, Corfo y FIA abre la oportunidad única de posicionar a la Región de La Araucanía como el primer Polo Nacional de Innovación en Agricultura Regenerativa basada en Silicio Biodisponible. Este enfoque integral público-privado permite disminuir los subsidios fiscales recurrentes orientados a enmiendas masivas ineficientes, reorientando los recursos públicos hacia soluciones biotecnológicas de alto impacto que resguardan la seguridad alimentaria, incrementan el valor económico territorial y devuelven el equilibrio biológico y físico a los suelos del sur de Chile.

 

FUNCIONES DE LOS AMINOACIDOS PARA LA                  BIOESTIMULACIÓN DE LOS CULTIVOS            

¿Que son los Aminoácidos y los Bioestimulantes?

Imagínalo de esta manera:

• El fertilizante común es la "comida cruda" que la planta debe cocinar y procesar para crecer.

• Los aminoácidos son como un "plato de comida ya listo y nutritivo". La planta no gasta energía en prepararlo; lo absorbe de inmediato para reponerse, crecer y defenderse.

Un bioestimulante es cualquier producto (como algas, microbios o aminoácidos) que ayuda a la planta a comer mejor y a defenderse del clima o las enfermedades. Los mejores son los obtenidos por hidrólisis enzimática, porque entregan L-aminoácidos libres, que son los únicos que la planta puede usar rápidamente.

Las 11 Funciones Clave de los Aminoácidos en el Campo

Para aplicarlos con criterio, se pueden agrupar sus beneficios en 5 grandes momentos o necesidades del cultivo:

1. Escudo contra el Clima y el Estrés (Heladas, Sequía, Calor, Granizo)

2. Fábrica de Energía y Respiración (Fotosíntesis y Estomas)

3. Superar Suelos Salinos y Absorber Nutrientes

4. Más Raíces, Flores y Frutos (Cuaje y Engorde)

5. Despertador de Hormonas Naturales y Reserva

¿Cuándo y Cómo Aplicarlos?

Cuando la planta sufre por clima extremo o por una intoxicación con agroquímicos, se "detiene" y pierde rendimiento. Los aminoácidos la reactivan:

• Contra el calor y la sequía: La L-prolina, el ácido glutámico y la L-serina ayudan a las células a retener agua, manteniendo la planta hidratada y firme.

• Contra el frío: La planta acumula estos aminoácidos en sus zonas más débiles para recuperarse más rápido de una helada.

• Hojas más verdes: Aminoácidos como la L-glicina y L-alanina aumentan la clorofila. Más clorofila significa que la planta aprovecha mejor la luz del sol para crecer.

• Control del agua: El ácido glutámico ayuda a abrir los "poros" de las hojas (estomas) para que la planta respire y trabaje bien, evitando que se detenga su crecimiento.

• Suelos con mucha sal: La L-prolina ayuda a las raíces a seguir absorbiendo agua, incluso si el suelo está salado.

• Efecto "Acompañante" (Quelatante): Los aminoácidos (L-glicina, ácido aspártico) se pegan a los nutrientes del suelo o del foliar y los meten "de la mano" dentro de la planta, haciendo que el abono funcione mucho mejor.

• Raíces fuertes: La L-metionina y L-arginina estimulan la formación constante de raíces nuevas y alimentan a los microbios benéficos de la tierra.

• Mejor polinización: Para que la flor se convierta en fruto, necesita polen fuerte. La L-prolina, L-lisina y L-metionina alargan el tubo de la flor para que fecunde bien, asegurando el cuaje, amarre y engorde de frutas y hortalizas.

• Actúan como los ladrillos para que la planta fabrique sus propias hormonas de crecimiento (auxinas, citoquininas).

• Sirven como "bodega" de nitrógeno de reserva, ideal para árboles frutales antes de irse a dormir en invierno.

• ¿Cuándo? Se pueden aplicar en cualquier momento, vía foliar (hojas) o por riego (raíces). Lo ideal es usarlos desde el inicio del cultivo para llevarlo fuerte, o justo antes o después de un evento crítico: heladas, olas de calor, floración, cuaje o trasplante.

• ¿En qué fijarse al comprar? No todos los productos son iguales. Revisa siempre la etiqueta y busca:

  1. El objetivo que buscas (¿frenar un estrés o mejorar el fruto?).

  2. Que contenga un alto porcentaje de Aminoácidos L-alfa-libres (los que sí absorbe la planta).

  3. El tipo y cantidad de aminoácidos específicos que necesitas para tu problema.

Aplicación de lupino directamente sobre el suelo del cultivo en cobertera

 

 Acción del Lupino Chancado y Harina en Cobertera

Jacques Truan Laffont Ingeniero Agrónomo (UACH)

Marclo Flores Soriano Ingeniero Agrónomo (UFRO)

Aplicar el lupino directamente sobre el suelo del cultivo en cobertera (es decir, esparcido sobre la superficie alrededor de las plantas ya establecidas) es una excelente práctica de fertilización orgánica y protección.

A continuación, se detalla la acción en el suelo de estos materiales y por qué los aminoácidos que liberan actúan como potentes bioestimulantes y elicitores:

1. Acción del Lupino Chancado y Harina en Cobertera

Cuando aplicas estos productos sobre la tierra, su velocidad de descomposición y su efecto varían según el tamaño del grano:

• Harina de Lupino (Efecto Rápido): Al estar finamente molida, los microorganismos del suelo la descomponen con mucha facilidad. Libera nitrógeno, fósforo y aminoácidos libres de forma casi inmediata para las raíces. Es ideal para dar un "empujón" de energía al cultivo en etapas de crecimiento activo o floración.

• Lupino Chancado (Efecto Prolongado / Mulch): Al ser trozos más grandes, los microbios tardan más tiempo en degradarlo. Actúa como un abono de liberación lenta, entregando nutrientes de forma constante durante semanas. Además, al quedarse en la superficie, funciona como un mulch o mantillo protector: retiene la humedad del suelo, frena el nacimiento de malezas y protege la tierra del impacto directo del sol y la lluvia.

2. Ventajas de sus Aminoácidos como Bioestimulantes

A medida que el lupino se descompone en la cobertera, libera sus proteínas en forma de aminoácidos solubles que penetran en el suelo. Las ventajas de estos compuestos como bioestimulantes son:

• Ahorro de energía para la planta: En lugar de gastar valiosa energía absorbiendo nitrógeno mineral y transformándolo internamente, la planta absorbe los aminoácidos directamente por la raíz. Ese ahorro energético se redirige a un mayor crecimiento, mejor floración y raíces más fuertes.

• Activación de la vida del suelo: Aminoácidos específicos del lupino (como la metionina, presente en su perfil analítico) alimentan y multiplican la microflora benéfica del suelo. Esto genera una tierra más viva, suelta y sana alrededor de las raíces.

• Resistencia al clima (Estrés Abiótico): Los aminoácidos acumulados ayudan a regular la hidratación celular de la planta. Esto le permite resistir mucho mejor los golpes de calor, las heladas repentinas o la falta de agua momentánea.

3. Ventajas como Elicitores (Activadores de Defensas)

Un elicitor es cualquier sustancia que la planta detecta como una "alarma", lo que la obliga a encender sus defensas naturales antes de que llegue el peligro real. Los aminoácidos libres del lupino actúan en este frente de la siguiente manera:

• Simulación de ataque: Cuando la planta absorbe ciertos aminoácidos libres derivados de la descomposición bacteriana, sus sensores internos interpretan que hay actividad biológica intensa a su alrededor.

• Vacuna natural (Resistencia Sistémica): Al activarse esta "alarma", la planta engrosa sus paredes celulares y produce compuestos antioxidantes y de defensa (como fitoalexinas). Esto la deja en un estado de alerta máxima, aumentando su resistencia natural frente al posible ataque de hongos, bacterias o plagas del suelo.

En resumen: Usar lupino en cobertera no solo alimenta el cultivo de forma natural por su alto contenido de nitrógeno, sino que "despierta" el suelo y activa el sistema inmunológico de las plantas, haciéndolas más fuertes contra el clima y las enfermedades.

Aplicación del Silicio en la Agricultura del Sur de Chile

 Respuesta física química de los suelos volcánicos del sur de Chile.

Informe Técnico: Aplicación del Silicio en la Agricultura del Sur de Chile

Autor: Consultor Técnico Agrícola Jacques Phillippes Truan Laffont Licenciado en Agronomía. Ingeniero Agrónomo. DGE. LA.

Fecha: 30 de junio de 2026

Ubicación: Región de La Araucanía, Chile

 

Capítulo I: Efectos sobre el Suelo

1. Propiedades Químicas y Solución del Suelo

La aplicación de silicio biogeoquímicamente activo, específicamente en forma de ácido monosilícico (como el producto comercial ZumSil), ejerce una profunda influencia reguladora sobre las propiedades químicas de los suelos ácidos dominantes en el sur de Chile (Andisoles e Ultisoles) [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf, uploaded: Respuesta de Un suelo serie Metrenco a la aplicación de Acido Mono Silícico.docx, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. Los efectos principales constatados en condiciones locales incluyen:

● Saturación de Bases y CICE: La incorporación de ácido monosilícico incrementa

significativamente la Capacidad de Intercambio Catiónico Efectiva (CICE) debido a sus propiedades eléctricas en el perfil del suelo, lo que moviliza minerales insolubles hacia la solución del suelo [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf, uploaded: Respuesta de Un suelo serie Metrenco a la aplicación de Acido Mono Silícico.docx]. En ensayos realizados en una pradera de rezago en Río Bueno (Región de Los Ríos), la suma de bases intercambiables aumentó en un 44%, pasando de 3,59 cmol⁺/kg a 5,76 cmol⁺/kg en un período de 46 días [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf]. Esto se traduce en un incremento directo de la disponibilidad de cationes esenciales como el Calcio (Ca) y el Magnesio (Mg) [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf].

● Fósforo Disponible (Olsen): El silicio promueve la transferencia del fósforo no disponible o fijado en el suelo hacia formas asimilables para las plantas, incrementando la eficiencia de la fertilización fosfatada entre un 40% y un 60% [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. A diferencia del encalado tradicional con calcitas o dolomitas—el cual suele fijar el fósforo y transformarlo en formas no asimilables—, los materiales ricos en silicio optimizan el pH y activan el intercambio catiónico sin bloquear este macronutriente crítico [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. En suelos del sur de Chile, como el "Rojo Arcilloso serie Metrenco" (un Ultisol en la comuna de Lautaro), la aplicación de ácido monosilícico incrementa y resguarda el P disponible en la solución del suelo [cite: uploaded: Respuesta de Un suelo serie Metrenco a la aplicación de Acido Mono Silícico.docx].

● Saturación de Aluminio y Aluminio Soluble: El silicio neutraliza la toxicidad causada por el Aluminio libre (Al³⁺) en suelos ácidos de manera más eficiente que el encalado tradicional [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. Esto ocurre mediante cinco mecanismos bioquímicos, destacando la formación de ácidos silícicos coloidales, polímeros de silicio y complejos insolubles de alumino-silicatos [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. En la serie Metrenco (Lautaro), una dosis de 3 l/ha de ácido monosilícico deprimió significativamente el aluminio libre en los primeros 10 cm del perfil, logrando un decremento de 0,65 cmol⁺/kg de Al³⁺ [cite: uploaded: Respuesta de Un suelo serie Metrenco a la aplicación de Acido Mono Silícico.docx]. Paralelamente, en el ensayo de Río Bueno, el Aluminio intercambiable se redujo en un 57% (de 0,08 a 0,03 cmol/kg), disminuyendo drásticamente la saturación de aluminio en un 71% (de 2,18% a solo 0,64%) [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf].

2. Propiedades Físicas e Hidrodinámicas del Suelo

El acondicionamiento del suelo con silicio activo genera importantes mejoras estructurales que repercuten de forma directa sobre la física del suelo de origen volcánico y arcilloso en el sur del país [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf, uploaded: Respuesta de Un suelo serie Metrenco a la aplicación de Acido Mono Silícico.docx, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]:

● Propiedades Físicas de los Agregados y Densidad Aparente: El silicio actúa como un agente cementante y estabilizador natural que promueve la agregación de las partículas finas del suelo (arcillas y limos) [cite: uploaded: Respuesta de Un suelo serie Metrenco a la aplicación de Acido Mono Silícico.docx, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. Al estabilizar la estructura, ayuda a rehabilitar los suelos severamente afectados por la compactación y la degradación física, reduciendo paulatinamente la densidad aparente excesiva y evitando el sellado superficial [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx].

● Poros de Agua Útil y Poros de Aireación: La mejora en la arquitectura de los agregados reconfigura la porosidad del suelo [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. Se optimiza la distribución de macro y microporos, incrementando los poros de aireación (necesarios para el intercambio gaseoso de las raíces) y los poros de retención de agua útil [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. Esto permite mejorar sustancialmente el contenido de agua útil en la zona radicular, expandiendo la resiliencia del suelo frente a períodos de escasez hídrica invernal o estival [cite: uploaded: Respuesta de Un suelo serie Metrenco a la aplicación de Acido Mono Silícico.docx, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx].

● Límites de Consistencia, Resistencia al Esfuerzo Cortante y Penetración: Un suelo con mejor estabilidad estructural y una porosidad balanceada exhibe límites de consistencia (Atterberg) modificados positivamente, ampliando el rango de humedad en el cual el suelo es friable y trabajable. Esto reduce drásticamente la resistencia a la penetración mecánica, permitiendo que las raíces y los implementos agrícolas exploren el perfil con menor esfuerzo, al tiempo que se incrementa la resistencia del suelo al esfuerzo cortante frente a la erosión hídrica superficial causada por las intensas lluvias del sur de Chile [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx].

Capítulo II: Efecto sobre la Fisiología Vegetal

1. Desarrollo y Salud Radicular.

El silicio soluble controla y estimula vigorosamente el desarrollo del sistema radicular [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. Al deprimir el aluminio soluble en la solución del suelo (reduciendo su concentración de 0,8 a menos de 0,3 cmol/kg), se elimina la severa toxicidad por Al³+ que inhibe la elongación celular en los ápices radiculares en el sur de Chile [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf]. Esto estimula la proliferación de raíces secundarias y pelos absorbentes, logrando una mayor exploración del perfil del suelo [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf, uploaded: Se reproduce un resumen de la Tesis de Grado de don Alexis Antonio Medel Parra cuyo Profesor guía fue don Víctor Leonardo Cárcamo Ferrada.docx]. Un sistema radicular sano y expandido incrementa de manera óptima el flujo de absorción y la asimilación de nutrientes esenciales como nitrógeno, fósforo, potasio y zinc [cite: uploaded: Se reproduce un resumen de la Tesis de Grado de don Alexis Antonio Medel Parra cuyo Profesor guía fue don Víctor Leonardo Cárcamo Ferrada.docx, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx].

2. Desarrollo Aéreo y Componentes del Rendimiento

A nivel foliar, la acumulación de silicio fortalece la estructura de la planta y potencia el aparato fotosintético [cite: uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx, uploaded: Se reproduce un resumen de la Tesis de Grado de don Alexis Antonio Medel Parra cuyo Profesor guía fue don Víctor Leonardo Cárcamo Ferrada.docx]:

● Trigo (Cereales): En investigaciones locales con trigo variedad Maxi Baer, el uso de ácido monosilícico (ZumSil) generó incrementos significativos en las variables de desarrollo y componentes del rendimiento, superando en un 10% el rendimiento del testigo convencional [cite: uploaded: Se reproduce un resumen de la Tesis de Grado de don Alexis Antonio Medel Parra cuyo Profesor guía fue don Víctor Leonardo Cárcamo Ferrada.docx]. En cuanto a los parámetros de calidad industrial, el peso del hectolitro mostró diferencias estadísticas sobresalientes, alcanzando el valor más alto entre todos los tratamientos agroecológicos evaluados [cite: uploaded: Se reproduce un resumen de la Tesis de Grado de don Alexis Antonio Medel Parra cuyo Profesor guía fue don Víctor Leonardo Cárcamo Ferrada.docx]. Asimismo, en trigo de primavera variedad Arabella, las aplicaciones líquidas de silicio garantizaron una mayor emergencia de plántulas, mayor altura de planta y una densidad de espigas por metro cuadrado significativamente superior [cite: uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx].

● Praderas: En el ecosistema forrajero del sur, la aplicación del programa con silicio incrementó la biomasa de materia seca en más de un 32% en peso fresco sobre praderas de rezago para lechería, elevando la energía metabolizable (EM) disponible entre un 9% y un 12%, lo que impacta directamente en una mayor producción de leche o carne por hectárea [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf].

3. Resiliencia al Estrés Térmico y Evapotranspiración

El silicio actúa como un potente mitigador del estrés abiótico, regulando las respuestas fisiológicas de los cultivos frente a temperaturas extremas de alta y baja temperatura (heladas y golpes de calor recurrentes en el sur) [cite: uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. La fertilización con silicio optimiza el aprovechamiento del agua de riego entre un 30% y un 40% [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. Al depositarse como una capa doble de sílice-celulosa bajo la epidermis foliar, la planta regula eficazmente la evapotranspiración y la pérdida transoperatoria de agua a través de las estomas, lo que permite ampliar sustancialmente los intervalos de riego y mitigar el estrés hídrico o las sequías estacionales sin provocar efectos negativos en la tasa fotosintética ni caídas en el índice de clorofila (SPAD) [cite: uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx].Capítulo

III: Sanidad Vegetal

1. Mecanismos de Resistencia Física y Barreras Celulares

El silicio absorbido por las raíces es transportado a través del xilema y se acumula de forma irreversible en las paredes de las células epidérmicas [cite: uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx]. Esta polimerización forma una sólida barrera mecánica o cutícula silicificada que incrementa de manera drástica la rigidez y resistencia de los tejidos vegetales [cite: uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx]. Esta armadura física dificulta de forma directa la penetración mecánica de las hifas fúngicas de hongos patógenos (como el oídio, las royas o septoriosis presentes en los cereales del sur de Chile) y desgasta el aparato bucal de insectos plaga, reduciendo significativamente la tasa de infestación y alimentación de los fitófagos [cite: uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx].

2. Resistencia Inducida y Efecto Elicitor.

Más allá de actuar como una barrera estática pasiva, el silicio soluble actúa como un bioestimulador o elicitor bioquímico activo en el tejido vegetal [cite: uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx]. Ante una señal de ataque o estrés biótico, el silicio soluble desencadena y acelera los mecanismos internos de defensa de la planta (resistencia inducida), estimulando la síntesis precoz de compuestos fenólicos, fitoalexinas y enzimas relacionadas con la patogénesis (como las quitinasas y peroxidasas) [cite: uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx]. Esto confiere una protección sistémica y sustentable, de alta relevancia para programas de agricultura orgánica y producción agroecológica integrada en la zona sur [cite: uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx].

Capítulo IV: Efecto Ambiental y Sustentabilidad

1. Logística, Abastecimiento y Ergonomía en la Aplicación

La sustitución parcial o complementación de las enmiendas calcáreas tradicionales por formulaciones concentradas de silicio soluble líquido (ej. ZumSil en dosis de 0,3 a 3 L/ha) reconfigura la matriz logística predial de manera positiva [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf, uploaded: Respuesta de Un suelo serie Metrenco a la aplicación de Acido Mono Silícico.docx, uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx]. Mientras que corregir la toxicidad de aluminio mediante el encalado tradicional requiere el transporte, almacenamiento y aplicación de toneladas de cal agrícola por hectárea, el uso de silicio soluble permite lograr resultados superiores de control de aluminio utilizando volúmenes de aplicación mínimos distribuidos mediante barras pulverizadoras estándar o sistemas de riego existentes [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx].Esto disminuye los costos asociados al flete de insumos pesados y mejora notablemente la ergonomía y seguridad del operario agrícola, quien manipula insumos de carácter agroecológico, limpios y libres del polvo molesto e irritante característico de los carbonatos o hidróxidos en polvo [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf].

2. Huella de Carbono y Sustentabilidad Ecosistémica

El impacto ambiental derivado del uso del silicio promueve activamente la sustentabilidad de los agroecosistemas del sur chileno:

● Reducción de la Huella de Carbono: Al minimizar la necesidad de fletes continuos de toneladas de cal agrícola y reducir el número de pasadas de maquinaria pesada para la incorporación de enmiendas sólidas, se disminuye drásticamente el consumo de combustibles fósiles (diésel) y las emisiones asociadas de gases de efecto invernadero a la atmósfera [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf].

● Conservación de Nutrientes y Menor Contaminación: Dado que el silicio previene la inmovilización del fósforo y potencia la asimilación del nitrógeno y potasio, se incrementa la eficiencia del uso de fertilizantes, reduciendo el riesgo de escorrentía o lixiviación de nutrientes hacia las cuencas e importantes cursos de agua superficiales y subterráneos del sur [cite: uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx].

● Sustentabilidad y Agroecología: Su compatibilidad y certificación para la agricultura ecológica y orgánica consolidan al silicio como una herramienta estratégica para la conservación biológica del suelo, estimulando la actividad microbiana benéfica y restaurando el equilibrio nutricional de los campos de manera limpia y amigable con el medioambiente [cite: uploaded: Praderas Río Bueno.pdf, uploaded: Jolanta KOWALSKA_Trigo.docx, uploaded: SILICIO EN lA PRODUCCIÒN AGRICOLA.docx].

El paradigma del encalado de los suelos ha evolucionado

CON EL SILICIO TERMINA EL PARADIGMA DEL ENCALADO

Jacques Truan Laffont
Licenciado en Agronomía Ingeniero Agrónomo  

El paradigma del encalado de los suelos ha evolucionado significativamente. Tradicionalmente se pensaba que el principal objetivo del encalado era simplemente "subir el pH" para eliminar la acidez provocada por los iones de hidrógeno (H+). Sin embargo, la agronomía moderna ha demostrado que el verdadero enemigo a batir en suelos ácidos no es el protón en sí, sino el Aluminio intercambiable (Al3+).

A continuación, se detalla qué es más tóxico y qué es lo realmente crucial neutralizar desde una perspectiva productiva.

1. ¿Qué es más tóxico: el H+ o el Al3+?

Sin lugar a dudas, el Aluminio (Al3+) es muchísimo más tóxico para las plantas que el ion hidrógeno (H+).

• El efecto del H+ (Acidez per se): Los protones H+ en concentraciones elevadas (pH por debajo de 5.0) pueden llegar a dañar las membranas celulares de las raíces y dificultar la absorción de cationes como el Calcio (Ca2) y el Magnesio (Mg2). Sin embargo, la mayoría de los cultivos comerciales tienen una tolerancia intrínseca relativamente buena a niveles moderados de H+.

• El efecto del Al3+ (La verdadera toxina): Cuando el pH del suelo cae por debajo de 5.5 (y de forma crítica por debajo de 5.0), el aluminio que estaba atrapado de forma segura en los minerales del suelo se solubiliza, pasando a la solución del suelo en forma de Al3+.

A niveles de apenas unas pocas partes por millón (ppm), el Al3+ bloquea inmediatamente la división celular en el ápice de la raíz (zona de crecimiento). Esto detiene el alargamiento radicular, dejando a la planta con un sistema radicular atrofiado, ramificado en exceso ("raíces en escoba") y totalmente incapaz de explorar el perfil del suelo para absorber agua y nutrientes.

2. Desde el punto de vista agronómico: ¿Qué es más importante neutralizar?

Desde una perspectiva agronómica y económica, lo más importante es neutralizar el Aluminio (Al3+).

El cambio de paradigma radica en que ya no se encala para alcanzar un pH neutro (7.0), sino para reducir la saturación de aluminio a niveles tolerables por el cultivo (generalmente por debajo del 5% o 10% de saturación, dependiendo de la especie).

Razones de peso para priorizar el Aluminio:

• Eficiencia en el uso de enmiendas: Si intentaras encalar basándote solo en llevar el pH a 6.5 o 7.0 en ciertos suelos (como los de origen volcánico, muy comunes en el sur de Chile, ricos en materia orgánica y con alta capacidad amortiguadora), requerirías cantidades astronómicas de carbonato de calcio. Esto no solo es económicamente inviable, sino que puede provocar la fijación coloidal del Fósforo (P) y deficiencias de micronutrientes (Zinc, Manganeso, Boro).

• La regla de los rangos de pH:

  • pH > 5.5: El aluminio está precipitado como hidróxido de aluminio Al(OH)3 (no tóxico). El H+ está presente, pero no genera daños severos.

  • pH < 5.2: El Al3+ entra con fuerza en la solución del suelo.

• La meta real del encalado: El objetivo técnico es aplicar la dosis de cal justa para desplazar el Al3+ de los sitios de intercambio del suelo y hacerlo precipitar de forma:seguro (entre 5.5 y 5.8 en suelos de alta fijación, o por sobre 6.0 en suelos minerales), lo cual es más que suficiente para que la gran mayoría de los cultivos expresen su máximo potencial de rendimiento.

En resumen: El H+ es el indicador o el causante químico de la caída del pH, pero el Al3+ es el ejecutor biológico que destruye el rendimiento del cultivo. Agronómicamente, los criterios modernos de encalado se calculan en función de la capacidad de intercambio catiónico (CIC) y el porcentaje de saturación de aluminio, buscando neutralizar la toxicidad de este metal antes que obsesionarse con un pH neutro.

Respuesta de una Pradera en un Suelo Ácido del Sur de Chile ante la Aplicación de Ácido Monosilícico

 

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

1. Introducción
2. Objetivos de la Investigación (General y Específicos)
3. Materiales y Método
• 3.1. Ubicación y Caracterización del Suelo
• 3.2. Diseño Experimental y Manejo Agronómico
4. 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
5. Conclusiones
6. 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.