Propiedades Fisiológicas del Ácido Monosilícico y la Antigorite de Trovolhue en Comparación con Calcitas y Dolomitas

 

Ensayo Ampliado: Propiedades Fisiológicas del Ácido Monosilícico y la Antigorita de Trovolhue en Comparación con Calcitas y Dolomitas

Jacques Phillippes Truan Laffont
Licenciado En Agronomía 
Ingeniero Agrónomo DGE LA 

                             

Introducción y Fundamentos Químicos

La optimización de la productividad agrícola en los Andisoles del sur de Chile exige un cambio de paradigma desde las enmiendas estrictamente correctoras de acidez hacia tecnologías bioactivas. El uso de calcitas (CaCO₃) y dolomitas (Ca Mg (CO₃)₂) ha constituido el enfoque tradicional bajo programas estatales como el SIRSD-S. Sin embargo, la introducción de silicatos solubles, específicamente el ácido monosilícico/ortosilícico (H₄SiO₄) -obtenido mediante la hidrólisis controlada de precursores como el silicato de sodio (Na₂O^.xSiO₂)- y de la antigorita de Trovolhue (silicato de magnesio hidratado regional) ofrece un espectro de protección fisiológica que las enmiendas calcáreas tradicionales no pueden replicar.

Desde la perspectiva de la química de materiales, el silicato de sodio comercial (con una relación molar SiO_2/Na₂O = 3.35 y composición de 26.4% SiO₂ y 8.0% Na₂O) posee una alta estabilidad en soluciones alcalinas (pH >10.6). No obstante, al diluirse e incorporarse al ecosistema edáfico o foliar en rangos agrícolas neutros o ligeramente ácidos (pH 5.5 - 6.5), experimenta una reacción de hidrólisis abiótica fundamental:

Esta molécula monomérica neutra es la única forma de silicio asimilable por las plantas, cuya dinámica fisiológica se contrasta a continuación frente a las enmiendas convencionales.

 2. Efectos sobre la Rizosfera y Desintoxicación de Metales

• Ácido Monosilícico y Antigorita: El ácido monosilícico ejecuta una desintoxicación inmediata en la rizosfera mediante el mecanismo de exclusión química. Al encontrarse con el aluminio trivalente fitotóxico (Al³⁺) —dominante en los Andisoles—, reacciona directamente para formar aluminosilicatos insolubles, estables e inertes. Esto revierte instantáneamente la inhibición del crecimiento de las raíces, promoviendo el vigor radicular a través de la estimulación de fitohormonas como auxinas y citoquininas. Al liberar el espacio radicular, se incrementa drásticamente la absorción y eficiencia en el uso de nutrientes esenciales como el Fósforo (P), Potasio (K) y Zinc (Zn), además de secuestrar otros metales pesados en suelos degradados (como el cadmio o el zinc en exceso).
• Calcitas y Dolomitas: Su estrategia de remediación depende de la neutralización masiva del pH del suelo mediante el aporte de carbonatos para forzar la precipitación del aluminio. En Andisoles, debido a su altísima capacidad tampón o amortiguadora, este proceso requiere dosis de toneladas por hectárea y posee una cinética de reacción lenta, lo que posterga la recuperación biológica de la rizosfera.

3. Protección sobre Plagas (Estrés Biótico)

• Ácido Monosilícico y Antigorita: El depósito subcuticular de sílice amorfa genera una densa barrera físico-mecánica. Esta capa rígida produce un desgaste mecánico acelerado en las piezas bucales de los insectos masticadores y actúa como un obstáculo impenetrable para los estiletes de insectos chupadores (pulgones, trips). Al dificultar la alimentación, reduce drásticamente las poblaciones de plagas de manera limpia y sin generar residuos químicos en las cosechas.
• Calcitas y Dolomitas: Aunque el calcio incrementa la firmeza del tejido vegetal al formar pectatos de calcio en la pared celular, no genera cristales abrasivos ni la densidad superficial que proporciona la polimerización del silicio, ofreciendo una resistencia significativamente menor al ataque de plagas.

4. Protección sobre Enfermedades (Inmunidad Inducida)

• Ácido Monosilícico y Antigorita: Presenta un mecanismo de defensa dual. Más allá de la barrera física epidérmica que bloquea la penetración germinativa de las hifas fúngicas, el H₄SiO₄ actúa como un elicitador sistémico. Al ser absorbido, desencadena una cascada bioquímica que activa los mecanismos de defensa genética de la planta, promoviendo la síntesis exponencial de compuestos fenólicos, flavonoides y enzimas de restricción y antioxidantes (peroxidasas, quitinasas y superóxido dismutasa). Esto confiere una alta inmunidad contra hongos fitopatógenos críticos como la roya, el oídio y la fusariosis.
• Calcitas y Dolomitas: El calcio previene la maceración de los tejidos al contrarrestar las enzimas poligalacturonasas de los hongos, pero no posee la capacidad de inducir la biosíntesis de fitoalexinas ni activar las rutas metabólicas de resistencia sistémica adquirida (SAR).

5. Efectos sobre la Economía Hídrica (Evapotranspiración - EVT)

• Ácido Monosilícico y Antigorita: El depósito de sílice en los tejidos foliares disminuye drásticamente la transpiración cuticular residual (pérdida de agua no estomática) sin obstruir la fotosíntesis. Al optimizar la conductancia y la regulación estomática, la planta disminuye la tasa de evapotranspiración (EVT) innecesaria en condiciones de estrés hídrico. Esto permite sostener una adecuada presión de turgencia celular y un flujo metabólico activo incluso en periodos prolongados de sequía, optimizando la eficiencia en el uso del agua (EUA).
• Calcitas y Dolomitas: No ejercen ninguna influencia fisiológica ni mecánica sobre las pérdidas evaporativas de la masa foliar ni regulan la cinética estomática ante el déficit hídrico.

6. Aspectos de Seguridad, Ecotoxicología y Manejo Operacional

La manipulación de concentrados precursores de ácido monosilícico (como el silicato de sodio) requiere precauciones estrictas debido a su alta alcalinidad de acopio (pH 10.5). Aunque la sustancia pura no está clasificada como peligrosa según el Reglamento CE Nº 1272/2008 y carece de potencial bioacumulativo en vertebrados (siendo eliminada vía urinaria), en su estado concentrado puede provocar irritación ocular o dérmica severa.

Operacionalmente, se debe considerar que los silicatos concentrados reaccionan de manera exotérmica con ácidos fuertes y pueden desprender gas hidrógeno (altamente inflamable y explosivo) al entrar en contacto prolongado con metales no férricos como el aluminio, zinc o estaño. Por ello, las diluciones agrícolas finales deben prepararse adicionando el producto lentamente sobre agua, manteniendo el pH de la mezcla en rangos ligeramente ácidos o neutros (5.5 - 6.5) y evitando mezclas directas en tanques con productos fuertemente alcalinos o ácidos no amortiguados. Ecotoxicológicamente, una vez diluido y neutralizado en el suelo, el silicato es indistinguible de la sílice natural que compone el 59% de la corteza terrestre, lo que lo convierte en una tecnología ambientalmente limpia, segura (con valores de NOAEL superiores a 159 mg/kg/día) y sin plazos de carencia para el reingreso al cultivo.

 

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].

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.