El suelo es donde crecen los cultivos, donde germinan las semillas, donde las raíces se extienden hacia abajo y echan raíces, donde las raíces respiran, absorben agua y nutrientes y sostienen los tallos y las hojas que crecen sobre la base. Fundamentalmente, las propiedades físicas y químicas del suelo afectan directa o indirectamente si los cultivos pueden crecer y si crecen bien o mal.
El principio básico del cultivo es plantar la tierra adecuada en el lugar correcto. Sin embargo, no importa cuán fértil sea la tierra, su productividad disminuirá después de un cultivo prolongado. El manejo del suelo es necesario para restaurar y mejorar la productividad del suelo. Gracias a la experiencia acumulada a largo plazo en el pasado, sabemos que el suelo debe tener propiedades físicas, químicas y biológicas apropiadas para lograr una buena productividad.
Tres propiedades del suelo
1. Diagnóstico de las propiedades físicas y químicas del suelo
1. Puntos clave del diagnóstico de las propiedades físicas del suelo
(1) Dureza del suelo: los efectos combinados del pisoteo prolongado del suelo cultivado, la compactación por maquinaria agrícola, el impacto de la lluvia y el riego y el consumo reducido de materia orgánica harán que el suelo se endurezca cuando se acumule hasta cierto punto. . Como resultado del endurecimiento del suelo, la aireación del suelo y la permeabilidad al agua serán pobres y la penetración de las raíces se bloqueará. Como resultado, el desarrollo del sistema de raíces será difícil, lo que resultará en una absorción insuficiente de agua y nutrientes, y el crecimiento de los cultivos quedará completamente restringido. La dureza del suelo se puede medir con un medidor de dureza del suelo. Si el valor es superior a 15 mm, significa que el suelo debe mejorarse.
(2) Espesor efectivo del suelo: el suelo es el medio para el crecimiento de los cultivos. En términos generales, la profundidad y el ancho de las raíces del cultivo determinarán la altura y el ancho de los cultivos aéreos. Por lo tanto, debe haber suficiente espesor de suelo para satisfacer las necesidades de crecimiento de los cultivos. Debido al proceso de formación del suelo y la influencia de años de métodos agrícolas, se producirá una capa dura e impermeable en la capa del suelo. Es mejor no tener una capa tan dura en el suelo para evitar un mal drenaje o limitar la penetración de las raíces. El espesor de la capa de suelo cultivado debe ser preferentemente de 50 centímetros, y al menos de 30 a 40 centímetros de espesor, para que las raíces tengan suficiente espacio para estirarse y moverse, y obtener una gran cantidad de aire, agua, nutrientes y otros recursos.
(3) Distribución trifásica de las fases sólida, líquida y gaseosa en el suelo: Cuando el suelo contiene agua, se puede dividir en tres espacios: sólido, líquido y gaseoso. La parte sólida incluye el espacio ocupado por partículas minerales inorgánicas y sustancias orgánicas; la parte líquida se refiere al espacio ocupado por el suelo después de que se ha descargado el agua por gravedad, incluida el agua capilar y el agua adsorbida en la superficie del material sólido; parte se refiere a que el suelo está completamente saturado con agua. El espacio ocupado por el agua de gravedad posterior o el espacio ocupado por los poros no capilares.
La fase gaseosa es un lugar necesario para que las raíces, los microanimales del suelo y los microorganismos del suelo intercambien oxígeno y dióxido de carbono para la respiración; la fase líquida proporciona agua y disuelve los nutrientes minerales de las plantas para suplir las necesidades de absorción de las plantas; raíces; la fase sólida además de soportar el suelo Además de su estructura tridimensional, su superficie activa muestra la fuerza de su capacidad de intercambio catiónico y aniónico.
Distribución trifásica del suelo
La proporción de volumen trifásica ideal del suelo cultivado es 20-35% fase sólida, 45-60% fase líquida y 15-20% gas fase. %. Esta relación representa una distribución bien equilibrada entre la fase sólida, los poros capilares y los poros no capilares. De hecho, se puede ver mediante observación microscópica que la estructura agregada del suelo es la razón principal para la formación de una buena separación trifásica. La estructura de los agregados del suelo puede promoverse mediante la aplicación de materia orgánica y el aumento de la saturación de sal, como se analiza más adelante en esta sección.
2. Puntos de diagnóstico de la química del suelo
(1) Acidez y alcalinidad del suelo (valor de pH): El rango de distribución general de la acidez y alcalinidad del suelo está entre pH 4 y 10. Las características fisiológicas del propio cultivo tienen un cierto rango de adaptabilidad a la acidez y alcalinidad del suelo. Además de considerar la preferencia del propio cultivo por la acidez y la alcalinidad, el valor del pH también afecta: la disponibilidad de nutrientes del cultivo. Por ejemplo, el fósforo es más eficaz a un pH de 6,5 a 7,5; el calcio, el magnesio y el molibdeno son más eficaces a un pH de 6,5 a 8,5; el hierro, el manganeso, el boro, el zinc y el cobre son más eficaces a un pH de 5,0 a 6,5. Solubilidad de tóxicos para cultivos.
Por ejemplo, la solubilidad del aluminio aumenta significativamente en suelos fuertemente ácidos por debajo de pH 5,0, y en suelos por encima de pH 8,5, es probable que se produzcan efectos tóxicos del boro en los cultivos. La actividad de los microorganismos del suelo se ve afectada por el valor del pH. Por ejemplo, la mayoría de las bacterias que representan la mayor cantidad de bacterias prefieren un ambiente neutro; los actinomicetos con la mayor cantidad de bacterias no se adaptan a ambientes ácidos por debajo de pH 5,0, pero pueden activarse y proliferar a un pH de 5,0 a 8,0; Los hongos que tienen el tercer mayor número de bacterias prefieren un ambiente neutro, aunque tiene una amplia adaptabilidad al pH, su competitividad en ambientes de suelo neutro es muy inferior a la de las bacterias, por lo que su desempeño en ambientes de suelo ácidos es muy significativo. Los microorganismos descomponen la materia orgánica gruesa del suelo y liberan nutrientes de los cultivos y forman humus, que contribuye en gran medida al suelo.
PH del suelo
En resumen, el pH del suelo entre 6,0 y 7,0 es el mejor pH del suelo para la mayoría de los cultivos.
(2) Conductividad del suelo: Debido a la introducción de agua de riego y la aplicación de fertilizantes químicos y compost al terreno, el exceso de fertilizantes y sales no absorbibles quedarán después de ser absorbidos por los cultivos. Después de años de acumulación, la conductividad del suelo aumentará. Esto conduce a un aumento de la salinidad del suelo e inhibe el crecimiento de los cultivos. Los fertilizantes químicos y el abono tienen más probabilidades de aumentar las concentraciones de sal en el suelo. Las sales minerales contenidas en el agua de riego, especialmente el cloruro de sodio que es fácilmente soluble en agua, son otra razón principal del aumento de la concentración de sal en el suelo.
Debido a la evaporación del agua del suelo, la sal se mueve hacia la superficie del suelo. La evaporación es fuerte durante la estación seca, lo que hace que la concentración de sal más cerca de la superficie del suelo sea mayor. En casos más graves, la sal precipitará. En la superficie del suelo la cristalización es lo que llamamos salinización severa. El nivel de salinidad del suelo se puede expresar mediante la conductividad eléctrica (CE) de la solución del suelo. Cuando la conductividad eléctrica del suelo es demasiado alta, el crecimiento de los cultivos será lento y, en casos graves, las plántulas morirán.
(3) Coeficiente de absorción de fosfato del suelo: después de aplicar el fertilizante de fosfato al suelo, se combinará con hierro, aluminio, manganeso, calcio y otros iones libres en la solución del suelo para formar fosfato insoluble, que Los componentes tensioactivos de minerales como el aluminio y la cal también son absorbidos por el hierro del suelo y se convierten en sólidos complejos insolubles, lo que llamamos fijación del suelo con ácido fosfórico.
La fijación del ácido fosfórico del suelo está relacionada con la acidez del suelo y la composición mineral del suelo. La solubilidad de las sales de hierro, aluminio, cobre y manganeso cuando el valor del pH del suelo es inferior a 6,0 aumenta. , y la actividad de sus iones metálicos también aumenta. Cuando se encuentran con los iones fosfato solubles en agua del fertilizante de fosfato, se sintetizarán rápidamente en fosfato de hierro insoluble, fosfato de aluminio, fosfato de manganeso, fosfato de zinc, fosfato de cobre, etc., de modo que el. las raíces de los cultivos no pueden absorber el fertilizante fosfatado. Para distinguir el tamaño del poder fijador del ácido fosfórico, el coeficiente de absorción de fosfato del suelo generalmente se expresa como la cantidad de miligramos de ácido fosfórico que 100 gramos de suelo seco pueden absorber de la solución del suelo.
Coeficiente de absorción de fosfato del suelo
(4) Capacidad de intercambio catiónico (CEC): las partículas coloides minerales de arcilla y las partículas coloides de humus en el suelo están cargadas negativamente y pueden absorber el sexo opuesto. Cationes cargados como H+, NH4+, K+, Na+, Ca2+, Mg2+, etc. Existe una relación de reacción reversible entre estos cationes adsorbidos y los cationes libres en la solución del suelo, que es un estado de equilibrio que se puede intercambiar, por eso se llama cationes intercambiables.
Las diferentes propiedades del suelo exhiben diferentes energías de intercambio catiónico. Para facilitar la medición, generalmente se expresa en términos de miligramos equivalentes (meq) totales de cationes intercambiables que pueden ser adsorbidos por 100 gramos de suelo seco. Existe una correlación positiva entre el tamaño de la CIC y la superficie específica de las partículas coloidales. El tamaño de la CIC está estrechamente relacionado con la energía del suelo que suministra nutrientes a las plantas. Una CIC más grande significa que el suelo puede retener más nutrientes fertilizantes como NH4+, K+, Ca2+, Mg2+ y tiene una mayor capacidad de retención de fertilidad.
Capacidad de intercambio catiónico
(5) Saturación de bases: El porcentaje de iones NH4+, K+, Ca2+, Mg2+ en la energía de intercambio catiónico (CEC) del suelo se denomina gasto de saturación de bases. Los cationes divalentes son más absorbidos por los coloides del suelo cargados negativamente que los cationes monovalentes, por lo que es menos probable que sean intercambiados por iones H+ en la solución del suelo y sufran pérdidas por lixiviación. Por lo tanto, son más capaces de mantener la estabilidad del pH del suelo. la base salina está saturada. El objetivo de la carrera es comparar los porcentajes de Ca2+ y Mg2+.
Los suelos con alta CIC y alta saturación de bases salinas suelen ser más tolerantes a la interferencia de sustancias ácidas o alcalinas externas en el pH del suelo y, por lo tanto, son más capaces de mantener la estabilidad del pH del suelo. capacidad de amortiguación. El suelo en general suele ser ácido, con una saturación relativa de bases de alrededor del 60-80%. El valor de pH ideal del suelo cultivado debe mantenerse entre 6,0 y 6,5 y la saturación de bases debe alcanzar el 80-90%.
(6) Contenido de materia orgánica del suelo: El contenido de materia orgánica del suelo es uno de los indicadores importantes de la productividad del suelo. El clima afecta el contenido de materia orgánica del suelo. El contenido de materia orgánica del suelo en áreas áridas a semiáridas suele ser bajo, el suelo en áreas húmedas a húmedas suele ser alto, el suelo en áreas templadas a templadas frías es alto y el suelo. en zonas tropicales a subtropicales es alto. El suelo de la zona tiene niveles más bajos. Excluyendo los factores innatos, las operaciones humanas como la labranza y la fertilización también cambiarán el contenido de materia orgánica del suelo, pero en la mayoría de los casos reducirán el contenido de materia orgánica del suelo.
Generalmente, el contenido de materia orgánica del suelo cultivado debe mantenerse moderadamente entre un 2 y un 3 %. La materia orgánica del suelo incluye partes de fácil descomposición, como proteínas, aminoácidos, grasas, celulosa, etc., y partes de difícil descomposición, como ácido amarillo, ácido húmico, goma húmica y otras sustancias comúnmente conocidas como sustancias húmicas. La parte que se descompone fácilmente es alimento para los microorganismos del suelo, proporcionando indirectamente nutrientes a las plantas y afectando las propiedades físicas y químicas del suelo.
Las partes de difícil descomposición afectan directamente a las propiedades físicas y químicas del suelo. Aunque la materia orgánica del suelo sólo representa del 2 al 3% del peso total del suelo, promueve la formación de estructura agregada en el suelo, reduce la fijación de fertilizantes de fósforo en el suelo, aumenta la capacidad de intercambio catiónico del suelo y la saturación de bases salinas. y mejora la eficacia de los oligoelementos del suelo, aportando sustancias promotoras del crecimiento de los cultivos, etc., pero su aporte es muy significativo. Por eso muchos expertos agrícolas abogan por el uso de fertilizantes orgánicos.
2. Incremento y mejora de la productividad del suelo
Según los resultados del diagnóstico de propiedades físicas y químicas del suelo, si no se alcanzan los valores objetivo del diagnóstico se debe realizar la mejora del suelo. afuera. Entonces, ¿cómo mejorarlo? Ahora se presentan de la siguiente manera:
(1) Introducción de materias primas para la mejora del suelo
La siguiente tabla presenta las materias primas para diversos fines de mejora del suelo. Las materias primas relevantes para la mejora del suelo se pueden seleccionar de acuerdo con las deficiencias del suelo. Estos materiales son básicamente fácilmente disponibles en la actualidad.
Materiales para mejorar el suelo
(2) Eliminar el exceso de sal en el suelo
Cuando el exceso de sal se acumula en el suelo, se pueden utilizar los siguientes métodos durante el cultivo período de descanso Desalinización: Retire de 3 a 5 centímetros de capa superficial del suelo donde se haya acumulado sal y reemplácela con tierra nueva. Arado profundo, utilizando una excavadora para convertir el subsuelo en tierra vegetal. Realizar riego por inundación para lavado con agua. La aplicación de fertilizantes orgánicos permite que los microorganismos del suelo absorban el exceso de sal en el suelo como nutrientes para las bacterias al digerir los carbohidratos, reduciendo el contenido de sal del suelo. El cultivo de cultivos con alta tolerancia a la sal, como maíz, trigo, tomates, espinacas, alfalfa, remolacha azucarera, etc., una o dos veces extraerá la sal del suelo.
Sin embargo, el enfoque más fundamental es fertilizar adecuadamente. Los fertilizantes suelen ser sales producidas por la neutralización de iones ácidos y alcalinos. Entre los iones ácidos y alcalinos, algunos son nutrientes importantes para los cultivos que absorben grandes cantidades de agua, mientras que otros son elementos que no se necesitan o se requieren en pequeñas cantidades. son generalmente El componente principal se denomina componente principal y el último generalmente se denomina subcomponente. Fertilizantes con ingredientes secundarios como sulfato de amonio, superfosfato, sulfato de potasio, cloruro de potasio, nitrato de sodio, etc. Fertilizantes sin ingredientes secundarios como nitrato de amonio, fosfato de amonio, fosfato de potasio, nitrato de potasio, nitrato de calcio, urea, etc.
Tras la aplicación de fertilizantes con subproductos, quedarán y se acumularán radicales sulfato, radicales de ácido clorhídrico y otros iones, lo que provocará la acidificación del suelo y aumentará la conductividad eléctrica (CE) del suelo. Los fertilizantes sin efectos secundarios no causarán cambios significativos en el pH y la CE del suelo, incluso si se aplican continuamente.
La aplicación continua de fertilizantes con subproductos puede provocar fácilmente la acidificación del suelo. Para corregir la acidificación del suelo, se deben utilizar materiales calcáreos para neutralizar los radicales sulfato y clorhidrato del suelo, lo que provocará un ataque de sal. ciclo de acumulación.
(3) Ajustar el pH del suelo
La tierra cultivada tiende a volverse ácida debido a la lluvia ácida, la lixiviación del agua de lluvia, los cultivos que absorben una gran cantidad de nutrientes a base de sal y la aplicación inadecuada de fertilizantes químicos. , etc. cambiar. La mayoría de los cultivos son adecuados para crecer en un ambiente de suelo con un valor de pH de 5,5 a 7,0. Por lo tanto, cuando el suelo es ácido, se deben aplicar fertilizantes de cal y fertilizantes de silicato alcalino para ajustar el pH del suelo a un rango adecuado. La aplicación de materiales que ajustan el pH del suelo también puede aumentar incidentalmente la saturación de bases y reducir el coeficiente de absorción de ácido fosfórico.
(4) Aplicar fertilizante orgánico para aumentar el contenido de materia orgánica del suelo
Si el contenido de materia orgánica del suelo cultivado es inferior al 2%, se deben utilizar fertilizantes de materia orgánica y otras materias orgánicas. se aplica para aumentar el contenido al 3% o ligeramente por encima del 3%. La aplicación de materia orgánica al suelo proporciona un suministro químico, físico y de nutrientes al suelo.
Lo anterior es agregar ciertos materiales de mejora después de probar las propiedades físicas y químicas del suelo para hacer del suelo un ambiente adecuado para el crecimiento de los cultivos. Solo tratándolo como a tu propio hijo podrás entenderlo. Mejor, cuídalo, ámalo, cultiva la tierra de tal manera, ¡no será difícil tener una buena cosecha!