MODELO SUELO - PLANTA FASE PLANTA FASE SOLIDA
FASE SOLUCIÓN
FASE CAMBIO
FASE RAIZ
MODELO SUELO - PLANTA MINERALIZACIÓN – INMOVILIZACIÓN SOLUBILIZACIÓN (METEORIZCIÓN) – FIJACIÓN INTERCAMBIO IONICO ABSORCION TRASLCACIÓN FASE SOLIDA
FASE SOLUCIÓN
FASE CAMBIO
FASE PLANTA FASE RAIZ
MODELO SUELO - PLANTA SUFICIENCIA: SOLUBILIZACIÓN + MINERALIZACIÓN > FIJACIÓN + INMOVILIZACIÓN + ABSORCIÓN + PERDIDAS
SUFICIENCIA: SOLUBILIZACIÓN + MINERALIZACIÓN < FIJACIÓN + INMOVILIZACIÓN + ABSORCIÓN + PERDIDAS
MODELO SUELO - PLANTA INTENSIDAD ACTIVIDAD IONICA DE LOS NUTRIMENTOS EN LA SOLUCIÓN DEL SUELO
PASTA DE SUELO RELACIÓN 1:1 POR 24 HORAS DE AGITACIÓN
MODELO SUELO - PLANTA CAPACIDAD CAPACIDAD DE LIBERAR IONES DESDE LA FASE SOLIDA Y CAMBIABLE HACIA LA SOLUCIÓN DEL SUELO, DURANTE EL CICLO DE VIDA DE LA PLANTA
1. SE MIDE CON UNA PLANTA EXTRACTORA (METODO BIOLOGICO). 2. QUIMICOS (DEFICIENCIAS Y TOXICIDADES)
MODELO SUELO - PLANTA RESTITUCIÓN POTENCIALIDAD LIBERAR IONES (NUTRIENTES) DE UN SUELO A LOS CULTIVOS O PLANTACIONES DURANTE MUCHOS AÑOS 1. ELEMENTO NO CAMBIABLE Y/O ESTRUCTURAL 2. EXTRAYENDO FACTOR CAPACIDAD: SE MIDE CON UNA PLANTA EXTRACTORA (METODO BIOLOGICO) Y QUIMICOS (DEFICIENCIAS Y TOXICIDADES) 3. Y ANALIZAR CAPACIDAD Y RAPIDEZ LA FORMA EN QUE EL SUELO REABASTECE EL FACOR CAPACIDAD.
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO SUSTITUCIÓN ISOMORFICA UN CATION REEMPLAZA A OTRO DE IGUAL O SIMILAR TAMAÑO, PERO ELECTROQUIMICAMENTE INFERIOR , GENERANDO CARGAS NEGATIVAS NO SATISFECHAS
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO SUSTITUCIÓN ISOMORFICA
Si +4
Al+3
Si +4 Al+3 Fe+3 Fe +2 Mg+3 Al+3
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO SUSTITUCIÓN ISOMORFICA
O=Si +4O=
O=Al+3OH-2
O=Al+3O=
O=Mg+2OH-2
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO GRUPOS FUNCIONALES CARBOXILICOS: R-COOH FENOLICOS: R-OH METOOXILICOS. R-CH3O ALCOHOLICOS. R-OH
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO GRUPOS FUNCIONALES CARBOXILICOS: R-COOH R-COOH
OH¯
R-COO¯ + H2O
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO GRUPOS FUNCIONALES
FENOLICO: R-COOH R-OH
OH¯
R-O¯ + H2O
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO ANFOTERISMO
HUMUS HIDROXIDOS DE HIERRO Y ALUMINIO ALOFANA
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO ANFOTERISMO HUMOS HIDROXIDOS DE HIERRO Y ALUMINIO ALOFANA DEPENDIENDO DEL PUNTO ISOELECTRICO DEL SUELO (pH 5-6), GENERAN CARGAS NEGATIVAS Y/O POSITIVAS
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO ANFOTERISMO OH
OH2+
Fe
OH2+
OH2+
3H+
Fe
OH
OH
O-
3OH-
Fe
O-
O-
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO ANFOTERISMO OH
OH2+
Fe
OH2+
OH2+ pH < AL PIE, CARGAS POSITIVAS INTERCAMBIO ANIONICO
3H+
Fe
OH
OH PIE pH 5-6
O-
3OH-
Fe
O-
OpH > AL PIE, CARGAS NEGATIVAS INTERCAMBIO CATIONICO
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO HODROLISIS
Si-Si-Si-O-
H+
OHSi-Si-Si-O-
H2O
OHAl-Al-Al-Al-O-
H+
Al-Al-Al-O-
H2O
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO CATIONES CAMBIABLES Ca++ Mg++ K+ Na BASES CAMBIABLES
Al+ Mn++ Fe+ + + H+ ACIDEZ CAMBIABLE
NH4+ Zn++ Cu + + OTROS
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO SATURACIÓN DE BASES PROPORCIÓN EXPRESADA EN PORCENTAJE DEL TOTAL DE CATIONES CAMBIABLES CONSTITUIDOS POR BASES.
CATIONES CAMBIABLES Ca++ Mg++ K+ Na BASES CAMBIABLES
Al+ Mn++ Fe+ + + H+ ACIDEZ CAMBIABLE
NH4+ Zn++ Cu + + OTROS
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO PESO EQUIVALENTE PESO ATOMICO DEL ELEMENTO DIVIDIDO POR LA VALENCIA 40 GRAMOS DE Ca++ SON CAPACES DE DESPLAZAR DOS ATOMOS GRAMO DE HIDROGENO O PARA DEZPLAZAR UN SOLO ATOMO GRAMO DE H + TAN SOLO SE REQUERIRA LA MITAD DEL ATOMO GRAMO DE Ca ++ 40 g/ 2 (PESO EQUIVALENTE)
UN MILIEQUIVALENTE ES: PESO EQUIVALENTE/ 1000 H MICELA
+ Ca ++ H
MICELA Ca
+ 2H +
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO SECUENCIA DE RETENCIÓN CATIONICA DEPENDE 1. DE LA VALENCIA (RELACION DIRECTA) 2. DEL TAMAÑO DEL IÓN (RELACIÓN DIRECTA) 3. DEL GRADO DE HIDRATACIÓN DEL IÓN (RELACIÓN INVERSA) SECUENCIA DE RETENCIÓN O SERIE LIOTRÓFICAS NH4 ⁺ > K ⁺ > H3O ⁺ > Na ⁺ Ca ⁺ ⁺ > Mg ⁺ ⁺ Ca ⁺ ⁺ > Mg ⁺ ⁺ > K ⁺ > Na ⁺
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO CIC SE EXPRESA A LA CANTIDAD TOTAL DE CATIONES EXPRESADOS EN MILIEQUIVALENTES, POR CADA 100 GRAMOS DE SUELO Me/100 g QUE UN SUELO ES CAPAZ DE RETENER EN FORMA INTERCAMBIABLE CIC (me/100g) = (Ca + Mg + K + Na + Al ) (me/100g) LA CIC DEPENDE 1. TIPO Y CANTIDAD DE ARCILLA 2. EL TIPO CANTIDAD DE HUMUS 3. EL pH
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO CIC COLOIDE
CIC me/100g
SUPERFICIE m²/g
CAOLINITA
3 -15
30
ILLITA
20 - 50
100
VERMICULITA
100 - 150
750
MONTMORILLONITA
80 - 120
800
ALOFANA
80 - 100
450
HALOISITA
5 - 10
OXIDOS DE Fe Y Al
10 - 25
MATERIA ORGANICA
100 - 250
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO CIC CIC (me/100 g)
INTERPRETACION
< 10
BAJA
10-20
MEDIA
> 20
ALTA
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO ANIONES CAMBIABLES NO3 ¯ H2PO4 ¯ HPO4 ¯ ¯ SO4 ¯ ¯ MoO4 ¯ ¯ HBO3 ¯ Cl ¯
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO SECUENCIA DE ADSORCIÓN ANIÓNICA H2PO4 ¯ > HPO4¯¯ > MoO4 ¯¯ > SO4 ¯¯ > NO3 ¯¯ > Cl¯
CIA DEPENDE 1. EL GRADO ACIDEZ 2. LA OCURRENCIA DE COLOIDES ANFOTERICOS
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO SECUENCIA DE FACILIDAD DE LIXIVIACIÓN
H2PO4 ¯ < HPO4¯¯ < MoO4 ¯¯ < SO4 ¯¯ < NO3 ¯¯ < Cl¯ Ca ⁺ ⁺ < Mg ⁺ ⁺ < K ⁺ < Na ⁺
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO LA ACIDEZ DEL SUELO LA ACIDEZ DEL SUELO PROVIENE DE DIFERENTES GRUPOS FUNCIONALES QUE CEDEN PROTONES 1. GRUPOS ACIDOS DE LOS MINERALES ARCILLOSOS a. H30 ⁺ LOS CUALES ESTAN EN SUPERFICIE DE ARCILLAS b. Al- CAMBIABLE, LOS CUALES GENERAN ACIDEZ MEDIANTE HIDROLISIS PROGRESIVA, DANDO A LA FORMACIÓN DE PROTONES: Al⁺ ⁺ ⁺ + H2O Al (OH) ⁺ ⁺ + H2O
Al (OH) ⁺ ⁺ + H ⁺ Al (OH) ⁺ 2 + H ⁺
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO LA ACIDEZ DEL SUELO LA ACIDEZ DEL SUELO PROVIENE DE DIFERENTES GRUPOS FUNCIONALES QUE CEDEN PROTONES 2. GRUPOS ACIDOS DE LA MATERIA ORGANICA a. R-COOH + H2O R-COO ¯ + H⁺ b. R-OH + H2O R-O ¯ + H⁺ 3. ACIDOS SOLUBLES: REACCIONES BIOQUIMICAS O POR FERTILIZACÓN H2CO3
HNO3
H2SO4
HCL
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO LA ACIDEZ DEL SUELO Ca Mg K
CATIONES CAMBIABLES me/100 g
Al Fe Mn
4
5
6 pH
7
8
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO LA ACIDEZ DEL SUELO P.Ca
FRACCIONES FOSFORO ppm
P.Al P.Fe
4
5
6
7
8
pH Al⁺ ⁺ ⁺
+
PO4¯
AlPO4
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO LA ACIDEZ DEL SUELO Mo
SOLUBILIDAD
Fe Cu Zn Mn
4
5
6 pH
7
8
PROPIEDADES QUIMICAS SUELO LA ACIDEZ DEL SUELO
DESCOMPOSICIÓN MATERIA ORGANICA
4 HONGOS: pH acido BACTERIAS: pH basico
5
6 pH
7
8
https://www.google.com.co/search? q=plantaciones+tolerantes+a+la+acidez&espv=2&biw=1024&bih=667&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwi_p6Wo3O_KAh XL1B4KHWdODIkQ_AUIBigB#imgrc=nb220JRZ_Y5DuM%3A
https://www.google.com.co/search? q=plantaciones+tolerantes+a+la+basicidad&espv=2&biw=1024&bih=667&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKE
SALINIDAD DEL SUELO
https://www.google.com.co/search? q=suelos+salinos+en+colombia&espv=2&biw=1024&bih=667&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwiqlNfb3u_K
SALINIDAD DEL SUELO
https://www.google.com.co/search? q=plantaciones+tolerantes+a+la+basicidad&espv=2&biw=1024&bih=667&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKE wih7uj93O_KAhUFph4KHWvdA1sQ_AUIBigB&dpr=1#tbm=isch&q=SUELOS+SALINOS+SODICOS+Y+SALINO+SODICOS&i
SALINIDAD DEL SUELO
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SALINIDAD DEL SUELO 1. PLANTAS VENCEN A LA «SUCCION MATRICIAL DEL AGUA DEL SUELO» Y «SUCCIÓN OSMOTICA»
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SALINIDAD DEL SUELO 1. PLANTAS VENCEN A LA «SUCCION MATRICIAL DEL AGUA DEL SUELO» Y «SUCCIÓN OSMOTICA»
https://www.google.com.co/search?q=SUCCI%C3%93N+OSMOTICA+VS+ABSORCI %C3%93N+DE+AGUA&espv=2&biw=1024&bih=667&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjDy4T75O_KAhWHqh4KHVsnCRAQ _AUIBigB#tbm=isch&q=CONDUCTIVIDAD+ELECTRICA+VS+RENDIMIENTO&imgrc=OGxJ-8DEJuCWsM%3A
SALINIDAD DEL SUELO 1. PLANTAS VENCEN A LA «SUCCION MATRICIAL DEL AGUA DEL SUELO» Y «SUCCIÓN OSMOTICA»
https://www.google.com.co/search?q=SATURACI %C3%93N+DE+SODIO+VS+RENDIMIENTO&espv=2&biw=1024&bih=667&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUK EwjzsuC85u_KAhUJ9x4KHVExD6oQ_AUIBigB&dpr=1#imgrc=l5F2LT84nhNBlM%3A
SALINIDAD DEL SUELO 1. PLANTAS VENCEN A LA «SUCCION MATRICIAL DEL AGUA DEL SUELO» Y «SUCCIÓN OSMOTICA»
https://www.google.com.co/search? q=SODIO+VS+RENDIMIENTO&espv=2&biw=1024&bih=667&source=lnms&tbm=isch&sa=X&ved=0ahUKEwjp9oSk5_KAhVG1h4KHe4oBd4Q_AUIBigB#tbm=isch&q=GRAFICAS+SODIO+VS+RENDIMIENTO+DE+PLANTAS&imgrc=4U8RJgoMD6L0xM%3A
SALINIDAD DEL SUELO 1. PLANTAS VENCEN A LA «SUCCION MATRICIAL DEL AGUA DEL SUELO» Y «SUCCIÓN OSMOTICA»
Na ABSORCIÓN PLANTA
Ca Mg % SAT DE SODIO
SALINIDAD DEL SUELO 1. PLANTAS VENCEN A LA «SUCCION MATRICIAL DEL AGUA DEL SUELO» Y «SUCCIÓN OSMOTICA»
3 CONDUCTIVIDA D HIDRAULICA Cm/hora
0 10
% SAT DE SODIO
40
SALINIDAD DEL SUELO 1. PLANTAS VENCEN A LA «SUCCION MATRICIAL DEL AGUA DEL SUELO» Y «SUCCIÓN OSMOTICA»
https://www.google.com.co/search? q=tolerancia+de+cultivos+a+salinidad&biw=1024&bih=667&espv=2&tbm=isch&source=lnms&sa=X&ved=0ahUKEw