Riego por goteo (I)

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NUTRICIÓN Y RIEGO POR GOTEO (I)
Pérez Melián, G.
Departamento de Química Agrícola
Servicio Agrícola
Caja Insular de Ahorros
Gran Canaria, Lanzarote, Fuerteventura
El riego por goteo ha supuesto para el
agricultor una herramienta de trabajo útil que
le ha permitido llevar al cultivo y poner en el
entorno de las raíces, el agua, los nutrientes y
los productos fitosanitarios que las plantas
necesitan para su desarrollo.
Esto na significado de una manera prác­tica,
el ahorro de agua, y nutrientes y la utili­zación
para riego de aguas de mala calidad con
menor riesgo, obteniendo como resultante el
aumentar el número de hectáreas plantadas,
limitadas por las necesidades de agua.
Este trabajo describe los pasos previos
que se deben dar para mayor efectividad del
riego e intenta explicar en forma práctica
como debe calcularse el mismo.
1.— INTRODUCCIÓN
Las incógnitas más importantes que son
necesarias conocer perfectamente para que un
riego se realice con garantías de éxito, es decir,
con aprovechamiento integral del agua, a fin
de que la planta vea cubiertas sus necesidades
hídricas y nutritivas, son las siguientes:
a) Conocimiento de las características quími­cas
del agua de riego. (Análisis y su inter­pretación
correcta).
b) Preparación de una solución nutritiva ade­cuada,
añadiendo las sales fertilizantes ne­cesarias
al agua, para que la planta dis­ponga
de lo necesario.
c) Adición de esta solución al suelo (goteo) en
cantidad y distribución correcta a fin de
que la planta tome y vea cubiertas sus nece­sidades
nutritivas sin gasto adicional de
energía para lograrlas.
anteriormente
expuesto se puede üevar a cabo de la siguiente
manera:
a) Efectuando un buen análisis del agua de
riego que disponemos, y si es neceario mo­dificar
los parámetros del mismo.
b) Preparando adecuadamente una solución
nutritiva para las necesidades del cultivo.
c) Dosificando racionalmente esta solución a
través de un sistema adecuado, previo el
conocimiento e interpretación de las carac­terísticas
físicas del suelo.
2. ANÁLISIS DEL AGUA DE
RIEGO
Introducción
La importancia del análisis y el conoci­miento
de la calidad de un agua de riego es
grande, ya que los orígenes (pozos, galerías,
desalinizadoras, abasto público, etc.) y su ma­nipulación
(mezclas, conducciones, estan­ques,
etc.), hacen que el agricultor no dis­ponga
de un agua de calidad uniforme durante
su cultivo.
Por estas razones, creemos que el conoci­miento
de los riesgos que puedan existir con el
uso de aguas de determinada calidad es im­prescindible
y que este conocimiento se ad­quiere
en la interpretación correcta de un
análisis.
18
Pérez Meiián - Nutrición Riego goteo
• • - \
Análisis
Toda determinación analítica nos debe
llevar al conocimiento de la composición de
las sustancias presentes y la cantidad de las
mismas. La composición de los constituyen­tes
presentes o mejor de los iones presentes en
el agua natural son perfectamente conocidos.
Así, podrán existir los cationes: sodio, pota­sio,
calcio, y magnesio en cantidades aprecia-bles
y otros cationes como, hierro, manga­neso,
estroncio, etc. en pequeñísimas cantida­des,
y los aniones: cloruro, bicarbonato, car­bonato
y sulfato en proporción superior a
otros aniones menos importantes como el ion
fluoruro.
Como resumen, podemos decir que un
buen análisis de agua debe llevar la determina­ción
del siguiente balance iónico:
r
Cationes
Sodio
Potasio
Calcio
Magnesio
Aniones
Cloruro
Cari)ónato
Bicarbonato
Sulfato
Las cantidades de estos iones deberán ex­presarse,
para facilitar los cálculos, en las uni­dades
corrientes para indicar la concentración
de una disolución (peso de soluto en un deter­minado
volumen de disolución) y en unidades
químicas. Así se deberán expresar en ppm.
(partes por millón o miligramos por litro) y en
miliequivalentes por litro de disolución.
Además de las determinaciones analíticas
anteriormente descritas se deben efectuar dos
determinaciones complementarias: la con­ductividad
o conductancia eléctrica y el pH.
Métodos analíticos
Las determinaciones cuantitativas de los
iones presentes en un agua son relativamente
fáciles y están al alcance de cualquier laborato­rio
aunque no sea especializado en el tema.
Los métodos recomendados para estas
determinaciones son los siguientes:
K
U N
' ^ * J
\
Sodio
Potasio
Calcio
Magnesio
Cío ruro
Carbonato
Bicarbonato
Sulfato
pH
Conductivi­dad
Fotometría de Llama
Fotometría de Llama
Volumetría con EDTA
Volumetría con EDTA
Volumetría con Nitrato
de Plata
F
Volumetría con HCl
Volumetría con HCl
Gravimetría con Cloruro
de Bario
Determinación potencio-métrica
Determinación Conduc-tometnca
Existen otros métodos instrumentales de
análisis tales como: Absorción Atómica y Es-pectrofometría
etc., muy útiles cuando se po­seen
los aparatos adecuados.
Los detalles específicos de cada método
se pueden encontrar en cualquier tratado de
Química Análitica Cuantitativa.
índices
Una vez efectuado el análisis del agua, a
partir de los datos neméricos del mismo debe
calcularse y comprobarse que:
a) La suma de los cationes expresada en mili-equivalentes
por litro, debe ser igual a la
suma de los aniones en las mismas unida­des.
Si la diferencia entre las sumas es aprecia-ble,
es señal de error en alguna determina­ción
o algún ion no ha sido determinado.
b) La relación entre la conductividad (mi-cromhos)
y la suma total de cationes en
miliequivalentes por litro debe ser aproxi­madamente
100. Aguas con alto contenido
en cloruros y sodio tendrán una relación
mayor que 100 y agua con contenido alto
en bicabomatos y sulfatos, calcio y mag­nesio
tendrán una relación menor que 100.
c) El producto de la conductividad (mi-cromhos)
por el factor 0.64 nos dará el
contenido total de sales disueltas en mili­gramos
por litro.
19
XOBA Vol.4-Núm. 3
d) El índice "Carbonato sódico residual" se
calculará efectuando la operación:
RSC = (CO, + HCOO - (Ca + Mg)
Una manera de valorar la presencia de los
iones carbonato y bicarbonato es mediante el
índice Carbonato sódico residual, anterior­mente
descrito. De una manera simple pode­mos
decir:
^
^
donde los iones se expresan en miliequiva-lentes
por litro.
e) El índice "Relación de absorción de sodio"
se calculará a partir de la expresión:
SAR= Na/ M (Ca + Mg)/2
donde los iones se expresan en miliequiva
lentes por litro.
f) El índice "Relación de magnesio" se calcu
lará mediante la expresión:
• 1
RSC
F
mayor que 2.5
'1.25-2.5
•
•
menor que 1.25
Cafidad del Agua
Agua no apta para riego
Agua ligeramente peligrosa
Agua segura
% Mg = (Mg/ (Ca + Mg)) X 100
pH del agua
La acidez de un agua de riego de origen
natural (pozo o galería) es debida a la presen­cia
de dióxido de carbono libre (CO2), mien­tras
que la alcalinidad se debe a la existencia de
iones carbonato o bicarbonato.
Así aguas con pH inferiores a 7 poseen
CO2 libre posible de eliminar en la mayoría de
los casos por aireación o ventilación de las
mismas; mientras aguas con pH superiores a 7
indican aguas con iones bicarbonato, o iones
carbonato cuando el pH sea superior a 8,2. En
este caso el agua de riego debe corregirse con
la adición de un ácido (sulfúrico, fosfórico
nítrico), especialmente cuando se apliquen
técnicas de goteo, ya que de esta manera se
puede evitarlas incrustaciones en las tuberías.
La presencia de CO2 libre o iones bicar­bonato
no implica en la mayoría de los casos
perjuicio para el desarrollo de un cultivo, sin
emoargo, la presencia de iones carbonato no
es recomendable, pues puede producirse le­siones
en los tallos de las plantas pequeñas o el
bloqueo de muchos iones nutrientes, especial­mente
de los micronutrientes manganeso, hie­rro
y cinc.
Conductividad
Las disoluciones de sales conducen la co­rriente
eléctrica y se comportan como con­ductores
metálicos, obedeciendo a las leyes de
la electricidad. Este comportamiento es de­bido
a la presencia de los iones formados al
disolverse las sales, que pueden moverse al
paso de la corriente y ser portadores de la
misma. La magnitud que mide esta propiedad
se llama conductividad, inversa de la resisten­cia
eléctrica, expresándose en omhios recípro­cos
o mhos.
La conductancia de las disoluciones se
expresa como conductancia específica, que es
la conductancia de una columna de dicha solu­ción
comprendida entre dos electrodos de 1
cm. cuadrado de superficie y separados 1 cm.,
siendo la unidad el mho/cm. En Química
Agrícola se utilizan más frecuentemente las
dos fracciones decimales mili = 10"^ y micro
10"^, y actualmente en el Sistema Internacio­nal
(SI) se ha impuesto la denominación Sie­mens
(S), equivalente al mho/cm.
El producto de la conductividad por 0.64
nos dará el contenido de sales totales disüeltas
en miligramos por litro, y así podemos obte­ner
a partir de la conductividad una estima­ción
de la cantidad total de sales presentes en
un agua.
Clasificando las aguas por su conductivi­dad
podemos decir:
20
Pérez Melián - Nutrición Riego goteo
Conductividad
(niicroniho$/cm.)
^^
Características
100 - 250
250 - 750
750 - 2.250
mayor - 2.250
Agua de baja salinidad apta para todos los cultivos
Apta para cultivos con tolerancia moderada a sales
Apta para cultivos poco sensibles a sales y suelos con
buen drenaje
No apropiada para riego. Se puede utilizar con técnicas
especiales
oo
(N
to
•—
C
£1 ion Sodio
El ion sodio no es un elemento nutriente,
por lo tanto la adición del mismo al suelo
como consecuencia del uso de agua de riego de
mala calidad (salinas o salobres) puede perju­dicar
el desarrollo y rendimiento de un cultivo
la inutilización futura de las tierras agríco-as,
ya que entre otras razones la presencia de
gran cantidad de este elemento disminuye la
proporción de otros elementos nutrientes
como son el Calcio, Magnesio y Potasio y por
tanto alteran una fórmula racional de cultivo.
El control de este elemento en el suelo y
el riesgo que corremos al regar se mide me­diante
la aplicación del índice SAR, anterior­mente
definido.
Experimentalmente se han valorado ci­fras
de este índice, considerando los límites
expresados en la siguiente tabla como límites
simples de este parámetro:
mili
-D
ca
d
o
0-
o
h4ttH
c
<i
<a
N
h4ttH
3
m
o
Q
4
SAR
0-10
10-18
18-26
mayor 26
Riego
Bajo
Medio
Alto
F
Muy alto
Características
Aguas aptas para riego. Para cultivos muy sensibles al
Sodio hay que tener mucho control
1
Aguas que pueden ser usadas con suelos con buen drenaje
y ricos en materia orgánica
Aguas peligrosas. Necesitan buen drenaje y enmiendas
químicas
Aguas no aptas para riego
21
XOBA Vol. 4 - Núm. 3
Las relaciones entre SAR y Conductivi­dad
han sido expuestas anteriormente, y de­ben
contemplarse conjuntamente. En jeste
caso la clasificación de las aguas debe reali­zarse
con el diagrama, publicado por el De­partamento
de Agricultura de los Estados
Unidos. (Diagrama 1).
La clasificación y características de las
aguas de riego de acuerdo con el diagrama es la
siguiente:
Clase
c.s,
c,s,
CjSjCjS^
c,s,
CA
2 3 2 4
c,s.
C3S
e s e s
CA
CA
C4S3 C^S^
Características del agua de riego
Excelente para riego
Agua de muy baja salinidad, útil en suelos con buen drenaje
Aguas con baja salinidad, se necesita compensar la presencia de ion.
Útiles para preparar soluciones nutritivas (goteo)
Apta para riego
Apta con suelos con buen drenaje y ricos en rnateria orgánica
Útiles en cultivos con cierta tolerancia a sales y para preparar solu­ciones
nutritivas (goteo)
Apta para riego de cultivos tolerantes a sales.
Aptas para riego en suelos con buen drenaje y cultivos tolerantes
a sales
Aguas peligrosas, necesitan suelos con buen drenaje, cultivos tole
rantes a sales y enmiendas químicas
Aptas para riego en cultivos muy tolerantes a sales
Aptas con técnicas especiales de riego y cultivos muy tolerantes a
sales
Aguas muy peligrosas para riego. No aptas
El ion Cloruro
El ion cloruro en cantidades muy peque­ñas
es un elemento imprescindible para el de­sarrollo
de una planta, sin embargo, por en­cima
de ciertos límites puede ser peligroso.
El contenido de cloruros en im agua de
riego está ligado estrechamente con el conte­nido
de sales totales, por lo que un agua con
alta conductividad debe tener alto nivel de
cloruro. La bibliografía existente no da cifras
conci^etas de cloruros peligrosas sino cifras de
sales totales.
22
Pérez Mellan - Nutrición Riego goteo
O CAJAINSUIAR
DEAH0I80S
GRAN CANABIA • LANZAROTE • FÜERTEVEMTÜRA
Servicio Agrícola
Laboratorios Química
Fitopatología
700035-700126
700127-700218
Telex: 95043
Apartado: 854
Las Palmas de Gran Canaria
Teléfonos:
-2
r "1
L
Su referencia
J
Laboratorio
nuestra referencia
^nto ANAUSIS D£ AGUA
REF./
Conductividad
(micrómhos/cm. a 20** C)
pH
2 . 0 60
6,26
Catíones: Odcio (Ca)
Ma^eáo (Mg)
Sodio (Na)
Potaao (K)
Amones: Carbonato (CO,)
Bicarbonato (CO3H)
Sulfato (SO ^
Nitrato (NOa)
Fluoniro (F)
aoruro (Gl)
RSC - Carbonato sódico residual (CO» +C08H) -
SAR ^ Relación de adsorción de Sodio ( N a / y (Caí
Suma de C a t i o n e s = 2 3 j l 3 mEq./L*
Suma de Aniones = 2 3 , 1 3 mEq./L*
Conductividad/Suma de C a t i o n e s = 2
S a l e s t o t a l e s = 2.060 x 0,64 = 1-3
í n d i c e de Magnesio = 54,4 %
C l a s i f i c a c i ó n c a l i d a d = C S
AGUA APTA PARA RIEGO 0E CULTIVOS T-ppm
Í 2 4 ,0
8 9 ,9
2 0 9 ,0
1 7 ,3
0
1 . 0 9 9 ,2
2 ,9
(Ca+M1 7g9) , 3«
l-Mg) / 2 )=.
. 0 6 0 / 2 3 , 13
18 ppm.
OLERANTES ,
j
4 , 42
3,49
- 89
A SALES
mEq.A'.
6 , 20
7 , 40
9 , 09
0,44
0
18,02
0 , 06
5,05
Ejemplo N.**l.— Análisis de agua.
23
XOBA Vol. 4 - Núm. 3
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o
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O
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Diagrama N.° 1.— Relación pntre el SAR y la Conductividad,
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PELIGRO DE SALINIDAD
24
Pérez Melián - Nutrición Riego goteo
^ X
• ^
^
3.— EL AGUA Y EL SUELO
El agua permanece en el suelo mediante
fuerzas de absorción o por presión hidrostá-tica,
y tiende a dejar el mismo por evapora­ción,
por gravedad o por absorción en las
raíces de las plantas mediante osmosis.
Como consecuencia de todos estos facto­res,
el agua se mueve en el suelo debido a su
"potencial" (energía), de zonas de mayor po­tencial
a zonas de potencial más bajo.
El potencial o tensión del agua está for­mada
de tres comppnentes principales:
potencial de presión, (fuerza de gravedad,
presión hidrostática, etc.).
potencial osmótico. (Presión osmótica de la
solución del suelo).
potencial matrico. (Atracciones físicas o
químicas, entre el agua y las partículas del
suelo, tales como; tuerzas de capilaridad,
hidratación de coloides, etc.).
Las unidades de expresión de este poten­cial
del agua son las unidades de expresión de
presión:
atmósfera (atm.
bares
dinas / cm^
libras / pulgada
Las relaciones entre las unidades son las
siguientes:
1 bar. = 10^ dinas/cm^ = 0,985 atm.
1 atm. = 14,69 libras/pulgada^ = 1,01 bar
La relación entre el potencial del agua y el
contenido de humedad del suelo ha sido estu­diado
y de una manera general se representa
en el gráfico: Curva de pF.
La determinación en el laboratorio de
esta curva y sus diferentes puntos es muy fácil
y sólo necesita los medios apropiados para la
misma.
\
i r
^ j
K '
La muestra de suelo una vez seca, se pasa
por un tamiz de 2 mm. y se preparan duplica­dos
de 25 g. aproximadamente.
Se colocan sobre placas cerámicas que
facilitan el drenaje del agua a una presión de­terminada,
en unos anillos de caucho que sir­van
de contenedores de las muestras. Se colo-r
can unas 12 muestras en cada placa cerámica y
se inundan con exceso de agua permaneciendo
en reposo durante 16 horas. Se elimina el ex­ceso
de agua después de este período de
tiempo y se llevan a la cámara de presión. Se
conectan las placas cerámicas con el exterior,
se cierra la cámara de presión y se le somete
mediante una botella de aire o compresor a la
presión de estudio. Cuando la salida de agua
por el tubo de drenaje se ha estabilizado al
cabo de unas horas, se elimina la presión inte­rior,
se abre la cámara y se le determina a la
muestra de suelo de humedad calentándola a
105*^ C en una estufa.
Mediante esta técnica podemos calcular
perfectamente la humedacl que retiene un
suelo a una determinada presión equivalente a
la tenacidad que ofrece el suelo en ese
momento.
Los puntos de presión que normalmente
se determinan son 15, 3 , 1 , 0.33, 0.1 y Oat.
El gráfico tiene tres puntos importantes:
Punto de marchitamiento. Capacidad de
Campo V Saturación. Estos tres puntos co-rresponaen
de una manera general a presiones
de 15, 1/3 y O atmósferas.
En el primer punto. Punto de marchita­miento,
las plantas necesitan emplear una
energía enorme para poder captar el agua rete­nida
en los poros del suelo. Prácticamente
esto es imposible y a partir de este punto las
plantas se marchitan en un proceso
irreversible.
El segundo punto, el más importante.
Capacidad de Campo corresponde al paso de
los poros que retienen agua a los poros de
drenaje, es decir a partir de este momento el
agua ya no es retenida en el suelo y empieza a
moverse por acción de la gravedad. En este
punto la planta dispone de agua de fácil
captación.
En el tercer punto, todos los poros del
suelo están llenos de agua y la tensión de la
misma por acción del suelo es cero.
25
XOBA Vol.4-Núm. 3
La disposición de las muestras de suelo y
las placas cerámicas en las cámaras de presión
se disponen en el gráfico adjunto.
CIERRE DE LA
VASIJA
ANILLO CON MUESTRA DE SUELO
PARTÍCULAS DE SUELO
PELÍCULAS DE AGUA
POROS DE LA PLACA
TUBO DE
SALIDA
CONECCION
AL REGULADOR
' DE PRESIÓN
VASIJA DE
PRESIÓN
TUBO DE
SALIDA
SOPORTE
DIAFRAGMA DE NEOPRENO
PANTALLA INTERNA
PLACA CERÁMICA POROSA
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o
Q
Dos determinaciones de Curvas de pF
diferenciadas se exponen en los siguientes grá­ficos
y corresponden a un suelo arcilloso y a
un suelo arenoso, indicándose en ellos con
números del 1 al 12 los volúmenes siguientes:
1 - Poros de drenaje
2 - Poros de drenaje rápido
3 - Poros de drenaje lento
4 - Poros que retienen el agua
5 - Poros de uso
6 - Poros que no se'usan
7 - Volumen de poros de uso
8 - Volumen de poros que retienen el agua
9 - Volumen de poros de drenaje
10 - Volumen de poros de drenaje lento
11 - Volumen de poros de drenaje rápido
12 - Volumen de poros que no se usan
La aplicación práctica de la Curva de pF
es inmediata y fundamental para el uso racio­nal
del agua en agricultura. El empleo espe­cialmente
en riego por goteo es útil y reco­mendamos
su utilización en combinación con
el uso de tensiómetros.
26
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Muestras de suelo sobre las placas de cerámica
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Cámara de presión
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Desecado de las muestras Muestras secas
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XOBA VoL4-Núm. 3
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CA|A INSUIAR
DEAHORIOS
GRAN CANARIA • LANZAROTE • FUERTEVENTURA
Servicio Agrícola
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Ejemplo N.**2.— Curva de pF. Suelo arcilloso
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28
Pérez Melián - Nutrición Riego goteo
CAÍA INSUIAR
DEAHORtOS
GRAN CANARIA • LANZAROTE • FUERTEVENTURA Servicio Aí^rícola
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Ejemplo N.**3.— Curva de pF. Suelo arenoso.
1
29
XOBA Vol. 4 - Núm. 3 ' ,
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4.— EL SUELO
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Propiedades físicas
El comportamiento del agua y del aire en
un determinado suelo está ligado a las propie­dades
físicas del mismo.
I = Arena gruesa 2,0 - 0,2 mm O
II = Arena fina
III = Limo
IV = Arcilla
0,2 -0,02 mmO
0,02 - 0,002 mm O
0,002 mm O
Las propiedades fundamentales son:
Textura: Estudio y determinación del ta­maño
de las partículas.
Estructura: Organización de las partículas
formando agregados.
La clasificación de las partículas inferio­res
a 2 mm O según el Sistema Internacional es
la siguiente:
A la cantidad calculada de estas fraccio­nes
se debe añadir la materia orgánica y la
caliza para obtener un porcentaje completo.
A partir de este análisis granulométrico,
los suelos se clasifican dependiendo de la por­ción
dominante en suelos de textura arcillosa,
arenosa o limosa, llamándose asimismo suelos
francos aquéllos donde la composición de es­tos
componentes está más o menos equili­brada.
oo
(N
to
•—
C
Diagrama N.''2
Determinación de la textura de un suelo
PORCENTAJE DE ARENA
mili
-D
ca
d
o
0-
o
h4ttH
c
<i
<a
N
h4ttH
3
m
o
Q
s.
30
• * ^
Pérez Mellan - Nutrición Riego goteo
La capacidad de retención de agua por los
suelos está en relación en su textura.
Así tenemos:
Textura
Arena gruesa
Franco arenoso
Franco, franco limoso
Franco arcilloso
Arcilloso
Estiércol y turba
Agua (g/m^)!
40 - 100
100-175
150-200
175-225
175-250
200 - 300
Las partículas individuales se unen for­mando
agregados, mediante los coloides pre­sentes
en el suelo y estos agregados pueden
estar reunidos en unidades de mayor dimen­sión
llamados grumos.
En los suelos arenosos estos agregados
son pocos y fáciles de descomponer y sin em­bargo
en suelos limosos o arcillosos se forman
fácilmente grumos de uno o más mm de
diámetro.
Es importante por lo tanto cuando las
conclusiones del estudio para el suelo no sea
óptimo, tratar de modificar la composición de
nuestro suelo añadiendo suelos con otras par­tículas
a fin de que la textura y estructura de
nuestro suelo sea el mejor.
Propiedades Químicas
La composición química de un suelo se
determina mediante análisis. Ahora bien,
¿qué determinaciones químicas son interesan­tes
desde el punto de vista agrícola?.
Existen un grupo de determinaciones que
se realizan sobre suelo seco: caliza, materia
orgánica y nitrógeno total.
Otro grupo de determinaciones se efec­túan
sobre el extracto que se produce al añadir
agua a una cantidad determinada de suelo.
Esta disolución en unas condiciones determi­nadas
experimentales, se denomina extracto
saturado y contiene una serie de elementos al
estado iónico que son muy importantes para
la nutrición de las plantas. Los elementos que
normalmente se analizan en este extracto son:
Calcio, Magnesio, Potasio, Sodio y Cloruro.
^* El tercer bloque de deteminaciones analí-
^cas se efectúa después de haber Uberado a los
cationes que están ligados al complejo del
suelo con una sal amónica. A estos cationes así
determinados se les llaman Cationes de
Cambio.
Finalmente, se determina el Fósforo me­diante
cualquier método descrito en la
bibliografía.
r
Valoración de los diferentes niveles obte­nidos
en el análisis de un suelo:
Materia Orgánica,
0. -12.5
12.5-25.0
25.0 - 50.0
50.0-
1
, (0/00).
BAJO
MEDIO
NOTABLE
EXCELENTE
Nitrógeno Total, (0/00)
O -1.1
1.1-2.0
2.0-3.0
3.0-
BAJO
MEDIO
NOTABLE
EXCELENTE
Caliza, (0/0).
8 Poder clorosahte
10 Poder clorosante
15 Poder clorosante
MEDIO
PELIGROSO
PROHIBITIVO
Recomendaciones:
De una manera general para alcanzar un
nivel Notable de Materia Orgánica, hay que
añadir por Ha. las siguientes cantidades de
estiércol:
r
Análisis
5- 8
8-12
12-14
14-17
17-19
10-20
Estiércol
25-30.000 Kg
20 - 25.000 »
17-20.000 y>
14 - 17.000 »
12 - 14.000 »
10 -12.000 »
i
31
XOBA VoL4-Núm. 3
CAJA INSUIAR
DE AHORROS
GRAN CANARIA • LANZAROTE • FUERTEVENTURA
Servicio Agrícola
Laboratorios Química
Fitopatología
„ ,,, 700035-700126
Telefonos: 700127 - 700218
Telex: 95043
Apartado: 854
Las Palmas de Gran Canana -2
r n
L
Su referencia
J
Laboratorio
nuestra referencia
asunto ANÁLISIS QUÍMICO DE SUELOS
REF./
E
EXTRACTO SATURADO
CATIONES DE CAMBIO
SUELO SECO
SOLUBLE EN
NaHCOg 0,5 N.
Relación de adsorción de sodio
Porcentaje de sodio intercambiable
Relación Carbono Nitrógeno
Saturación
PH
Conductividad
Calcio
Magnesio
Potasio
Sodio
Cloruro
Carbonato
Bicarbonato
Sulfato
Nitrato
Calcio
Magnesio
Potásico
Sodio
Carbono Orgánico
Materia Orgánica
Nitrógeno
Caliza
Fósforo
jemplo N.** 4.— Análisis Químico de suelo.
/o
mmho / cm
me / L
* i
* *
> »
ppm
» »
l í
1 »
/oo
11
»1
1»
ppm
SAR
ESP
C/N
64,50
6.97
1,75
8,89
2,47
4 , 45
4 , 35
3,76
1.908,90
259,90
31,96
54,98
3,63
54,02
772,30
1,82
32
Pérez Melián - Nutrición Riego goteo
5.— LOS NUTRIENTES
Utilizando plantas cultivadas en una so­lución
nutritiva, investigadores como Sachs,
Knop Y Pfeffer, establecieron que los elemen­tos
fundamentales para el normal desarrollo
de las plantas eran siete, además del Carbono,
Hidrógeno y Oxígeno. Estos elementos son:
Nitrógeno, Fósforo, Azufre, Potasio, Calcio,
Magnesio e Hierro.
Posteriores investigaciones, con com­puestos
químicos mucho más puros y técnicas
mucho más refinadas, se ha establecido que
por lo menos otros siete elementos adicionales
son necesarios para el crecimiento de las plan­tas.
Estos elementos son; Cobre, Manganeso,
Mohbdeno, Zinc, Boro, Sodio y Cloro. La
necesidad de todos estos elementos en la nu­trición
de las plantas se comprueba si analiza­mos
material vegetal.
Así, de plantas de trigo, podemos obte­ner
los siguientes resultados:
Análisis de plantas de trigo
Elemento
0
c
H
Cenizas
•
S
% planta
44.4
43.6
6.2
5.8
100.0
*^
Elemento
N
P
K
Ca
Mg
S
Fe
Si
Al
Cl
Mn
No determinado
% planta
25.9
3.6
16.4
4.0
3.2
3.0
. ' 1.5
20.8
1.9
2.5
0.6
16.6
100.0
Las plantas, pues, necesitan principal­mente
para su nutrición: Oxígeno, Carbono e
Hidrógeno —aire y agua— los cuáles están
dispoEfibles en cualquier medio de cultivo y
otros elementos: nitrógeno, calcio, etc. que
llegan a las plantas a través de las raíces me­diante
fenómenos de osmosis y por tanto de­ben
estar en la solución que se forma al añadir
agua al suelo.
Esta solución contendrá los elementos
solubles propios del suelo más los que añada­mos
al mismo mediante los métodos de abo­nado
o fertilización.
Estos elementos solubles en la solución
del suelo estarán en forma de iones y pasarán a
la planta de esta forma.
Los iones correspondientes a los elemen­tos
enunciados son los siguientes: Ion nitrato
(NO3-), Ion sulfato (SO =), Ion fosfato
(HJ^O "), Ion Calcio (Ca++), Ion Potasio
(K^"), Ion Magnesio (Mg++), además de
otros iones como Ion hierro, Ion Manganeso,
e t c ..
33
XOBA Vol.4-Núm. 3
6.— SOLUCIÓN NUTRITIVA
Por definición, una solución nutritiva, es
una solución acuosa que contienen oxígeno
disuelto Y todos los nutrientes totalmente
disociados.
Cualitativamente, esta solución debe te­ner
todos los nutrientes necesarios para el de­sarrollo
de la planta, es decir, potasio, calcio,
magnesio, nitrógeno, fósforo, cloro, sodio y
los microelementos; cuantitativamente, estos
elementos en forma iónica (nitrógeno en
forma de nitrato, fósforo en forma de mono-fosfato
y azufre en forma de sulfato), deben de
estar en unas cantidades tales que su relación y
su concentración total sea la más adecuada
para la perfecta nutrición de un detemínado
cultivo.
No cabe duda, que la existencia de estos
iones en disolución debe de estar regida por
factores químicos (precipitación y pH) que
limiten su existencia y concentración; además
de los límites fisiológicos dé máxima y mínima
concentración, necesarios para la alimenta­ción
de una planta.
Estos factores, químicos y fisiológicos, a
un determinado pH (considerando como óp­timo
en una serie grande de cultivos), se mues­tran
en el diagrama siguiente, en donde P son
los límites químicos como consecuencia de la
aplicación de las leyes que gobiernan ei pro­ducto
de solubilidad y F son los límites fisio­lógicos
de concentración, expresados en por­centajes
de equivalentes.
/
Diagrama N.^i.— Relación de aniones y cationes.
34
Pérez Melián - Nutrición Riego goteo
Estos límites acotan unas zonas de con­centración
en una determinada solución
nutritiva.
¿Cómo debe prepararse una solución
nutritiva ?
De acuerdo con las necesidades de la
planta, nosotros debemos fijar tres factores
fundamentales, los cuales definirán esta solu-
* •
cion nutritiva.
a) La relación entre los diferentes iones, que
debe ser fijada medíante la selección de un
punto en cada diagrama triangular de anio­nes
y cationes.
b) La concentración total de la solución nu­tritiva;
expresada en función de la presión
osmótica y por tanto en atmósferas o mg-iones/
litro.
c) ElpH.
Los estudios encaminados a encontrar
una solución nutntiva adecuada para el cul­tivo
del tomate y de otros productos hortíco­las
llevaron a la utilización de una solución
señalada en el diaerama con un asterisco.
La relación de cationes en este punto, en
equivalentes será:
45%Ca++ 20%Mg+-*- 35% K+
Y la de aniones, en el punto corres­pondiente
:
60% NO 5% R PO 35% SO
Fijemos el segundo factor, es decir, la
presión osmótica. Experimentalmente se ha
encontrado para un gran número de plantas,
que 0.71 atm. es una presión osmótica co­rrecta,
y a esta- presión osmótica, fijando la
temperatura a 20** C, se encuentra aplicando la
fórmula tan conocida PV = nRT, que corres­ponden
30 iones-mg por cada litro de solu­ción.
Si hacemos las siguientes transfor­maciones
:
% Eq.
mg - ion
NO3-
60
60
H,PO/
5
5
sor
35
17,5
Ca++
45
22,5
K+
35
35
Mg++
20
10
i.
La suma de los iones es 150 j sin embargo,
nosotros debemos añadir a la solución sola­mente
30 mg - ión/1; es decir, multiplequemos
la anterior relación por 30/150.
35
XOBA Vol. 4-Núm. 3
Esta última satisface las condiciones ini­ciales,
es decir, la relación entre los diferentes
iones Y ala concentración total de la solución
nutritiva.
Finalmente para llevar a la práctica estas
cantidades, debemos saber de que sales dispo­nemos
para preparar la solución nutritiva y
cuál es el análisis del agua a utilizar.
Si suponemos que el agua a utilizar no
contiene iones, es decir, es por ejemplo, un
agua procedente de potabilizadoras (desalini-zadoras)
y los abonos de que disponemos para
la preparación de la solución nutritiva son los
que normalmente están en el mercado para
aoonado de cultivos convencionales, por
ejemplo, superfosfato triple, nitrato calcico,
sulfato potásico y sulfato magnésico; una re­ceta
para preparar la anterior solución nutri­tiva,
puede ser la siguiente:
Superfosfato
Ca(H,POJ,
Nitrato cálc.
Ca(N03),
Nitrato potá­sico
KNO3
Sulfato potá­sico
K^SO,
Sulfato magné­sico
MgSO^
TOTAL
4
NO3-
8,0
4,0
^
12,0
1
H,PO,-
1,0
1,0
sor
3,0
4,0
y.o
Ca++
1,0
8,0
9,0
K+
+
4,0
3,0
7,0
Mg++
•
M
4,0
4,0
Si multiplicamos estos equivalentes por
el peso equivalente de cada sal, obtenemos las
siguientes cantidades expresadas en mg/1. ó
g./m^:
Superfosfato triple 40 - 45%
Nitrato calcico 15,5%
Nitrato potásico 95%
Sulfato potásico
Sulfato magnésico 7 aq.
1,0 X 147 =
8,0 X 95 =
4,0 X 106 =
3,0 X 87 =
4,0 X 123 =
• • • -
= 147
= 760
= 424
= 261
= 492
Es decir, que pesando estas cantidades,
en gramos por ejemplo, y disolviéndolas en
un metro cúbico de agua, obtendremos una
solución nutritiva de la concentración de
seada.
36
Pérez Melián - Nutrición Riego goteo
Esta solución debe completarse con los
microelementos fundamentales, y que según
la bibliografía existente deben de estar presen­tes
en la solución nutritiva en la siguiente
concentración:
La adición de estos elementos debe ser a
base de sales inorgánicas o c^mo quelato
(EDTA) en el caso del hierro.
Finalmente, el tercer factor a ajustar en la
solución nutritiva, es el pH, cuando se pre­para
la solución nutritiva, la adición de sales
no debe modificar el pH inicial del agua utili­zada,
sin embargo, si es necesario hacer algún
ajuste debe efectuarse añadiendo pequeñas
cantidades de ácido nítrico o hidróxido potá­sico
hasta obtener el pH deseado.
Cuando utilizamos aguas de pozos a ga­lerías
que en su composición química entren
elementos nutrientes en cantidades aprecia-bles
deben tenerse en cuenta la composición
de estas y compensar la fórmula con su apor­tación
cuantitativa, así si un agua de pozo
tiene un análisis tal como este:
y si deseamos preparar una solución como la
del ejemplo anterior debemos aportar la dife­rencia
con fertilizantes,
Una fórmula de abonado puede ser:
NO PO,H, Ca K
Nitrato calcico
Nitrato potásico
Fosfato monoamónico
Sulfato amónico
2,8
6,5
1
1,7
2,8
6,5
1
O
O
to
•—
C
4 *H¥
mili
-D
ca
d
o
0-
o
h4ttH
c
<i
<a
N
h4ttH
3
m
o
Q
Que expresados en mg/1. 6 g./m^
Nitrato calcico
Nitrato potásico
Fosfato monoamónico
Sulfato amónico
2,8 X 98 =
6,5 X 101 =
1 X 115 =
1,7 X 66 =
= 275
= 65C
115
= 110
Otro ejemplo de solución nutritiva para
tomates es la utilizada en el cultivo "Rock-wool"
(lana de piedra). Se utiliza la siguiente:
12,0
POA"
1,5
SO
6,0
Ca+ +
7,0
K+
7,5
Mg + +
5,0
Donde se observa menor cantidad de cal­cio
que en las soluciones anteriores, por la
aportación de pequeñas cantidades de este ion
a la solución por el propio substrato.
37