Home » Agroquímica » Efecto de los fertilizantes en las propiedades del suelo

Efecto de los fertilizantes en las propiedades del suelo

Es posible estudiar en detalle la interacción de los suelos, las plantas y los fertilizantes en experimentos estacionarios a largo plazo con la aplicación sistemática de fertilizantes. En estos experimentos se crean condiciones de estandarización que permiten estudiar el efecto de las condiciones climáticas y agrometeorológicas sobre los cultivos, los suelos y los factores que regulan la fertilidad del suelo.

Las principales áreas de investigación en los experimentos estacionarios a largo plazo son:

  • evaluación comparativa de las dosis, tipos y formas de los fertilizantes minerales;
  • evaluar la eficacia de los sistemas de fertilización mineral, orgánica y organomineral en las rotaciones de cultivos de diferentes tipos;
  • establecimiento de una distribución óptima de los fertilizantes a los cultivos en la rotación de cultivos;
  • lograr la máxima eficiencia mediante la combinación de sistemas de fertilización con la mejora química, la identificación de su impacto en las propiedades del suelo y la productividad de la rotación de cultivos;
  • posibilidad de aplicación periódica de fertilizantes de fósforo y potasio;
  • optimización de la fertilidad y las propiedades del suelo;
  • regulación del ciclo biológico y equilibrio de los elementos biogénicos en la agrocenosis;
  • impacto de los medios agroquímicos en la ecología.

En agroquímica se utilizan los siguientes métodos para estudiar las propiedades del suelo en experimentos estacionarios a largo plazo.

Los productos agroquímicos tienen un efecto complejo sobre la fertilidad y las propiedades del suelo:

  • acidificar o alcalinizar la solución del suelo;
  • cambiar las propiedades agroquímicas;
  • afectan a la actividad biológica y enzimática del suelo;
  • reforzar o debilitar la absorción físico-química y química;
  • afectan a la movilización o inmovilización de elementos tóxicos y radionúclidos;
  • mejorar la mineralización o la síntesis de humus;
  • influyen en la tasa de fijación de nitrógeno de la atmósfera;
  • reforzar o debilitar la acción de otros nutrientes y fertilizantes del suelo
    afectan a la movilidad de los macro y micronutrientes biogénicos en el suelo;
  • causan antagonismo o sinergia de iones cuando son absorbidos por las plantas.

Métodos de investigación de la fertilidad del suelo recomendados:

  1. Métodos físico-químicos:
    • pH del extracto salino — potenciométrico (1 n. KCl);
    • acidez de intercambio — potenciométrica (1 n. KCl);
    • acidez hidrolítica — método de Cullen (extracto de 1 n. CH3COONa);
    • aluminio intercambiable (móvil) — método CYNAO (extracción con KCl 1 n);
    • cantidad de bases absorbidas — método Kappen-Hilgowitz para suelos no carbonatados (tratamiento con HCl 0,1 n), método Schmuck para suelos carbonatados (extracción con 1 n de NaCl);
    • potasio intercambiable — método del aceite (extracto de 1 n. CH3COONH4);
    • potasio sin intercambio por el método de Hedroitz (extracción de HCl al 10% con ebullición);
  2. Métodos físicos e hidrofísicos:
    • método granulométrico Kaczynski;
    • densidad de equilibrio — método de corte o de rayos gamma;
    • humedad de marchitamiento estable — Método para determinar la pérdida de humedad durante el secado del suelo;
  3. Métodos agroquímicos:
    • contenido total de carbono orgánico — método de Tyurin modificado por CINAO (oxidación de la materia orgánica por solución de cromo);
    • contenido de sustancias de humus solubles en agua — método de agua caliente;
    • contenido de sustancias móviles del humus — método Tyurin extracción con 0,1 n. de NaOH;
    • composición del grupo de materia de humus — método Kononova-Belikova (extraído por mezcla de Na4P2O7 y NaOH);
    • formas de fosfatos minerales — método Chang-Jackson (extractos secuenciales de 1 n NH4Cl, 0,5 n NH4F, 1 n NaOH, 0,5 n H2SO4);
    • contenido de nitrógeno total — método Kjeldahl (oxidación del suelo por ebullición de H2SO4 concentrado);
    • trazas de fosfatos y potasio móvil:
      • suelos ácidos — método de Kirsanov modificado por CINAO (extracción con HCl 0,2 n.);
      • suelos negros — método de Kirillov modificado por CINAO (extracción de 0,5 n. CH3COOH);
      • suelos carbonatados — método de Machigin, modificado por CINAO (extracción de (NH4)2CO3 al 1%);
    • movilidad del fósforo y del potasio en los suelos — método de Scofield Extracto 0,01 M CaCl2;
    • nitrógeno amoniacal fijo Silva y método de Bremner modificado por Kudeyarov (determinación colorimétrica en el extracto de mezcla de HF y HCl);
  4. Experimentos de vegetación:
    • movilidad y disponibilidad del nitrógeno para las plantas — método de ensayo de cultivo 15N;
    • movilidad y disponibilidad de los compuestos de fosfato y potasio «residuales» para las plantas — método de ensayo de cultivo.

Las propiedades físico-químicas de los suelos influyen en el régimen nutritivo de los mismos, en su actividad biológica, determinan la transformación de los fertilizantes aplicados a los suelos, en condiciones de régimen de agua de lavado determinan la posibilidad de movimiento de los compuestos a las capas más profundas del suelo.

La aplicación sistemática de fertilizantes orgánicos y minerales va acompañada de cambios en las propiedades físicas y químicas del suelo. La aplicación de estiércol durante un periodo de años suele aumentar el contenido de materia orgánica y la capacidad de absorción de los suelos, reduce la acidez metabólica e hidrolítica y aumenta el grado de saturación con bases.

Tabla. Influencia de la aplicación sistemática de fertilizantes en las propiedades agroquímicas y agrofísicas del suelo (potente chernozem de baja humedad, capa del suelo 0-30 cm)[ref]Agroquímica. Libro de texto / V.G. Mineev, V.G. Sychev, G.P. Gamzikov et al. - Moscú: Instituto Panruso de Investigación que lleva el nombre de D.N. Pryanishnikov, 2017. - 854 p.[/ref]

Indicadores de las propiedades del suelo
Antes de poner en marcha el experimento (media de fondos, 1972)
Al final de la segunda rotación (1987)
Opciones
Sin el fertilizante básico
Estiércol, 5 t + N49P56K53
Estiércol, 10 t + N88P98K96
Estiércol, 15 t + N128P141K139
pH
6,2
5,7
5,5
5,3
5,2
H, mmol/100g de suelo
2,6
2,7
2,8
2,9
3,0
S, mmol/100g de suelo
25,7
24,0
23,6
23,4
23,0
V, %
91,2
89,5
88,2
87,1
85,6
P2O5, mg/kg de suelo
127,4
121,2
141,6
157,2
164,0
K2O, mg/kg de suelo
70,3
66,4
80,6
87,8
93,6
Humus, t/ha
134,2
123,1
134,0
142,1
146,8
Nitrógeno, t/ha
11,4
10,7
11,4
11,9
12,1
Peso a granel, g/m3
1,25
1,26
1,22
1,20
1,18
Capacidad total de humedad, %.
49,2
48,9
50,4
51,1
52,2
Capacidad de capilaridad, %
36,7
36,9
38,7
39,6
40,3
Permeabilidad al agua en el campo, mm/(h·cm2)
6,1
6,8
8,7
10,1
11,4
Porosidad total, %
48,7
49,6
51,0
51,6
52,5

La aplicación combinada de estiércol y fertilizantes minerales durante 15 años aumentó el contenido de humus en 12,6 t/ha, el contenido de nitrógeno en 0,7 t/ha, disminuyó la densidad del suelo en 0,08 g/cm3, la capacidad de humedad total y capilar aumentó en más de un 3%, la permeabilidad al agua en 4,3 mm/(h⋅cm2), la porosidad total en un 3%.

La aplicación prolongada de fertilizantes minerales puede deteriorar las propiedades del suelo. Está relacionado con la acidificación de la reacción de una solución del suelo como resultado del desplazamiento de un complejo absorbente de iones de hidrógeno y aluminio, y también con la acidez fisiológica de algunos fertilizantes. La aplicación correcta de los abonos, es decir, en un contexto de estiércol y cal, la introducción de aditivos para neutralizar la acidez fisiológica de los abonos, permite mantener la acidez del suelo en un nivel aceptable y, en algunos casos, reducirla. En los suelos chernozem neutros y casi neutros, una ligera acidificación como resultado de la aplicación de fertilizantes puede considerarse positiva, ya que aumenta la movilidad y la disponibilidad de muchos compuestos.

En las condiciones del régimen de agua de lixiviación de los suelos de césped-podzolico y de bosque gris, los cambios de las propiedades bajo la influencia de los fertilizantes tienen lugar en las capas arable y más profunda. Esto se debe al aumento de las precipitaciones y a la acidificación del suelo con dosis elevadas de fertilizantes minerales, a la formación de compuestos orgánicos móviles en la aplicación de estiércol y a la peptización de los coloides del suelo bajo la influencia de los cationes monovalentes incluidos en los fertilizantes, y a su lixiviación más allá de la capa arable. La migración de nutrientes a las capas subyacentes debido a la peptización de los coloides se ve facilitada por la aplicación de fertilizantes en el barbecho y bajo los cultivos en hilera, así como por el laboreo frecuente. El proceso se intensifica con una distribución granulométrica del suelo más ligera y con mayores dosis de fertilizantes.

La aplicación sistemática de fertilizantes provoca un aumento de los residuos de los cultivos, cuya descomposición conduce a la formación de nuevos coloides orgánicos en la capa arable y, simultáneamente, a la peptización de las partículas grandes del suelo, un aumento de la fracción de limo. En los suelos de baja amortiguación y composición granulométrica ligera, la lixiviación de coloides puede prevalecer sobre la formación de nuevos.

Los cambios en las propiedades físicas y químicas de los suelos de Chernozem se concentran principalmente en las capas del suelo y del subsuelo, lo que está relacionado con las escasas precipitaciones en la zona de la estepa y con el remojo del suelo a poca profundidad. La aplicación a largo plazo de fertilizantes en estos suelos conduce a la acumulación de la fracción de limo y al valor de la capacidad de absorción. Al mismo tiempo, la acidez en el fondo de estiércol disminuye, y con el uso de fertilizantes minerales aumenta que se explica por la acidez fisiológica de los fertilizantes y la absorción no intercambiable de cationes monovalentes en la ausencia de lixiviación de hidrógeno y residuos ácidos. El aumento de la acidez de los chernozems aumenta la movilidad de algunos nutrientes y su disponibilidad para las plantas.

La aplicación sistemática de fertilizantes orgánicos y minerales en suelos grises no tiene un efecto significativo en la reacción de la solución del suelo debido a su naturaleza carbonatada y amortiguadora. Un cierto aumento de la fracción de limo y de la capacidad de absorción de estos suelos en las capas superiores se debe a la formación de coloides a partir de residuos vegetales orgánicos. La capa arable de sierozem preserva los coloides, debido a la gran cantidad de calcio que absorben los coloides, impidiendo su dispersión y lixiviación. El movimiento de los nutrientes de los fertilizantes en la profundidad del perfil en los sierozems, así como las pérdidas con las aguas subterráneas y las aguas residuales en el riego, se deben al régimen de aguas de lavado y a la solubilidad de algunos compuestos.

La aplicación a largo plazo de fertilizantes orgánicos y minerales aumenta el contenido de carbono y nitrógeno en los suelos sod-podzólicos y grises pobres en humus, mientras que tiene poco efecto en los chernozems ricos en humus.

Tabla. Efectos de la aplicación de fertilizantes a largo plazo en el contenido de carbono orgánico y nitrógeno total (Shevtsova L.K., 1993, 1998)

Opciones de experiencias de larga duración
C
N
C
N
C/N
% al aire de suelo seco
% de control
Marga ligera, Bielorrusia NIIPA
Experimento de control
1,70
0,128
100
100
13,2
Estiércol
2,01
0,153
118
120
13,1
NPK
1,78
0,143
104
112
12,4
Estiércol + NPK
2,22
-
131
-
-
Тяжелый суглинок, опыт с ДАОС с чистым паром
Experimento de control
0,71
0,107
100
100
6,6
Estiércol
1,00
0,124
141
116
8,1
NPK
0,79
0,110
111
103
7,2
1/2 Estiércol + 1/2 NPK
0,89
0,122
125
114
7,3
Chernozem de baja alcalinidad, marga ligera, Instituto de Investigación Myroniv de Mejora de Trigo de Invierno y Producción de Semillas
Experimento de control
2,33
0,225
100
100
10,4
Estiércol
2,43
0,232
104
103
10,4
NPK
2,32
0,224
97
100
10,4
1/2 Estiércol + 1/2 NPK
2,34
0,226
101
100
10,4
Chernozem medio-moderno, marga media, Altai NIIZiS
Experimento de control
3,47
0,305
100
100
11,4
Estiércol
3,65
0,308
105
101
11,9
NPK
3,64
0,300
105
98
12,1
Estiércol + NPK
3,65
0,309
105
101
11,8

En las variantes con aplicación de estiércol, se observa un aumento del contenido de materia orgánica en los horizontes superiores, mientras que en la capa del subsuelo también se aprecia un efecto más débil de los fertilizantes minerales. El estiércol y los fertilizantes minerales no afectan a la composición por grupos de la materia orgánica de los distintos tipos de suelo. La composición del humus de los suelos fertilizados conserva las propiedades formadas en las condiciones regionales de formación del suelo. Con el uso prolongado de fertilizantes los suelos se enriquecen de materia orgánica móvil, que se encuentran en las primeras etapas (hidrofílicas) de la humificación, más compuestos orgánicos bioquímicamente activos, así como el enriquecimiento del suelo con nitrógeno móvil y disponible. El impacto más fuerte de los fertilizantes en este indicador se observó en los suelos sod-podzólicos, más débil en los suelos chernozem y muy débil en los suelos sulfurosos.

La influencia de los fertilizantes minerales de nitrógeno y potasio en la fertilidad del suelo está relacionada con el intercambio de cationes. La aplicación sistemática de estos fertilizantes conduce a la fijación de los cationes monovalentes de potasio y amonio contenidos en los fertilizantes por parte de los coloides del suelo, lo que está relacionado con la entrada de los cationes en las redes cristalinas de los minerales. En este proceso influyen el tipo de mineral de arcilla, la composición granulométrica, el contenido de materia orgánica, la reacción de la solución del suelo, la concentración de cationes de potasio y amonio en la solución del suelo, la composición y concentración de otros cationes, el grado de saturación del complejo absorbente con estos cationes y las condiciones hidrotermales en las que se produce la fijación.

La absorción no intercambiable de cationes reduce su disponibilidad para las plantas y el coeficiente de utilización de los fertilizantes nitrogenados y potásicos.

El uso de formas amoniacales de fertilizantes nitrogenados va acompañado de la fijación (absorción sin intercambio) de nitrógeno en forma de NH4+ por parte de los minerales de la arcilla, lo que reduce su disponibilidad para las plantas. La fijación de N en las capas de cultivo y en las más profundas puede ser significativa y debe tenerse en cuenta en el balance global de nitrógeno. El uso prolongado de fertilizantes nitrogenados aumenta la cantidad de amonio fijado. La fijación de amonio en suelos de composición granulométrica ligera es menor que en suelos más pesados, ya que la fijación está relacionada con la fracción limosa y los minerales arcillosos que la componen. La fijación del amonio se produce en las capas del suelo más profundas, especialmente en los suelos ligeros con una composición granulométrica ligera. Es probable que el amonio no consumido se filtre a las capas inferiores con coloides, cuyo contenido aumenta hacia abajo en el perfil del suelo.

Tabla. Cambios en el contenido de nitrógeno amoniacal no intercambiable en el perfil del suelo de los experimentos estacionarios a largo plazo, mg N/kg de suelo. Suelo franco-gris, región de Novosibirsk (V.N. Yakimenko, 2009)

Opción
Capa de suelo, cm
0-20
20-40
40-60
60-80
Tierra sin arar
165
188
192
215
Barbecho
164
182
195
221
Control (rotación de cultivos de vegetales)
151
182
187
211
Control (rotación de cultivos de cereales)
155
139
171
145
NP (rotación de cultivos de vegetales)
145
195
191
232
NP (rotación de cultivos de cereales)
154
150
178
152
NPK* (rotación de cultivos de vegetales)
209
190
197
225
NPK* (rotación de cultivos de vegetales)
190
150
211
187

Los cultivos, en función de la estructura del sistema radicular y de su capacidad de absorción, afectan a la migración de las formas minerales de nitrógeno y a la absorción de amonio no intercambiable.

Con la aplicación simultánea de fertilizantes de nitrógeno y potasio, la fijación de amonio disminuye debido a la acción competitiva del potasio.

El amonio de los fertilizantes minerales se fija más rápidamente que el amonio del estiércol, ya que tiene mayor movilidad. Cuando se aplica estiércol, la absorción de amonio no intercambiable es menos pronunciada que cuando se aplican fertilizantes minerales. Esto se debe al aumento de la fijación del potasio, a la mejora de las propiedades físicas y químicas del suelo y al aumento de la capacidad de nitrificación de los suelos.

La fijación de nitrógeno en forma de amonio no absorbido por intercambio se produce en los primeros años de aplicación sistemática de fertilizantes y no hay más aumento de amonio fijado por la aplicación de fertilizantes cuando el depósito de fijación está lleno. El potasio, al igual que el amonio, se fija activamente en los primeros años de aplicación del fertilizante, y cuando el depósito de fijación se llena de potasio no intercambiable — disminuye, su disponibilidad para las plantas y la tasa de utilización de las mismas aumenta.

La naturaleza de la conversión del potasio por los fertilizantes depende de las condiciones del suelo y del clima. En los suelos podológicos y de bosque gris aumenta la cantidad de potasio intercambiable, mientras que el contenido de potasio no intercambiable cambia poco. La acumulación de potasio intercambiable se observa en la capa arable y en las capas más profundas. En la capa arable de los chernozems predomina la absorción de potasio de no intercambio, la cantidad de potasio de intercambio aumenta en menor medida. En los suelos de sierozem aumenta el contenido de potasio intercambiable y no intercambiable absorbido.

Tablas. Contenido de diferentes formas de potasio en suelos bajo aplicación de fertilizantes a largo plazo, mg K2O/100 g de suelo[ref]Agroquímica. Libro de texto / V.G. Mineev, V.G. Sychev, G.P. Gamzikov y otros; ed. por V.G. Mineev. - Moscú: Instituto Panruso de Investigación Agroquímica que lleva el nombre de D.N. Pryanishnikov, 2017. — 854 с.[/ref]

El suelo, una instalación experimental
Opción de la experiencia
Обменный калий
Potasio intercambiable
Contenido general
Aumento de los fertilizantes
Contenido general
Aumento de los fertilizantes
Sod-podzol dusty-sandy-loam (Academia de Agricultura de Moscú)Control
8,6
-
63,6
-
Estiércol
15,2
6,6
67,7
4,1
NPK
14,8
6,2
67,1
3,4
Suelo franco-podoso pesado (DAOS)Control
8,6
-
140
-
Estiércol
14,9
6,3
147
7,0
NPK
14,8
6,2
146
6,0
Bosque gris margoso claro (Instituto Panruso de Investigación de Cultivos Bastos)Control
11,1
-
63,6
-
Estiércol
33,8
22,7
67,7
9,0
NPK
30,0
18,9
67,1
3,0
Chernozem lixiviado limoso ligero (Instituto de Investigación de Mejora de Trigo y Producción de Semillas de Myroniv)Control
12,2
-
258
-
Estiércol
17,5
5,3
276
18,0
NPK
16,4
4,2
272
14,0
Típico chernozem (estación experimental Ak-Kavakskaya)Control
33,8
-
527
-
Estiércol
55,4
21,6
557
29,0
NPK
40,7
6,9
545
18,0

El régimen de lixiviación de los suelos de castaño claro creado por el riego modifica el contenido de las formas no intercambiables de potasio. Los mayores cambios se producen en el horizonte de cultivo, pero el efecto se extiende a la capa del metro de suelo.

Tabla. Influencia de la aplicación sistemática de fertilizantes en el régimen de potasio de los suelos de castaño (Zhukova L.M., Nikitina L.V., 1986)

Profundidad de muestreo, cm
Potasio intercambiable
Potasio fácilmente hidrolizable
Potasa no intercambiable
control
NPK
2(NPK)
control
NPK
2(NPK)
control
NPK
2(NPK)
Volzhsky NIIOZ, suelo de castaño claro, experimento con riego
0-25
27,5
30,1
33,9
119
128
131
403
424
447
25-40
26,3
28,0
29,1
129
130
129
413
422
431
40-60
18,1
20,6
22,4
103
109
110
319
326
363
60-80
16,2
18,8
20,5
97
83
92
293
298
305
80-100
16,7
19,2
19,5
85
85
100
289
300
296
Estación experimental agrícola de Issyk-Kul, suelo de castaño claro, experimento con riego
0-20
23,4
24,4
26,0
262
273
276
270
281
299
20-40
21,2
20,7
23,5
243
251
268
267
272
284
40-60
16,0
18,9
18,3
236
234
238
264
295
320
60-80
14,2
17,8
20,7
197
207
231
265
292
266

La fijación de los cationes viene determinada por el tipo de suelo. Por ejemplo, los suelos podológicos, a pesar de su alta dispersión mineral, se caracterizan por una baja capacidad de fijación de potasio. Está relacionado con la reacción ácida de la solución del suelo, el suelo no saturado con bases, el pequeño contenido de materia orgánica y la alta humedad del suelo. En estas condiciones, la absorción de potasio no intercambiable se produce en pequeñas cantidades y sólo en la capa superior del cultivo.

El encalado y la aplicación de estiércol a largo plazo aumentan la capacidad de fijación de potasio de los suelos ácidos en comparación con los fertilizantes minerales, lo que se debe a la mayor cantidad de materia orgánica y al efecto coagulante de los cationes divalentes que contienen los fertilizantes de estiércol y cal. La coaplicación de fertilizantes de nitrógeno y potasio debido a la competencia con los iones NH4+ disminuye la fijación de potasio en un factor de 2-3.

La fijación de potasio en los suelos podológicos es pequeña y no afecta a la aplicación de fertilizantes, ya que los coloides de potasio no intercambiables del suelo son una fuente de reposición de las existencias de potasio de intercambio.

En los suelos de bosque gris la fijación de potasio y amonio es más fuerte que en los suelos podológicos. La reacción de la solución del suelo, la composición mineralógica y el aumento del contenido de materia orgánica contribuyen a intensificar el proceso.

En los chernozems las condiciones para la fijación de cationes sin intercambio son las más favorables: alta saturación del complejo absorbente con bases, alto valor de pH, alto contenido de materia orgánica, composición mineralógica de la fracción coloidal con predominio de minerales del grupo de la montmorillonita, secado periódico de la capa superior, lo que conduce a la coagulación irreversible de los coloides.

La aplicación simultánea de fertilizantes potásicos y nitrogenados no disminuye la fijación de potasio, ya que los procesos de nitrificación están activos en los chernozems, lo que explica un ligero aumento del amonio fijado en el fondo de los fertilizantes. La fijación de potasio y amonio tiene lugar en las capas superiores de los chernozems.

En los suelos de castaño y en los suelos grises, la aplicación de fertilizantes a largo plazo conduce a un aumento de la cantidad de potasio y amonio no intercambiable. La transición de estos cationes al estado de absorción no intercambiable está causada por el predominio de minerales de hidrolodos en la fracción de lodos. Estos minerales tienen una gran capacidad de fijación de cationes monovalentes. La reacción alcalina del suelo, la saturación con bases divalentes y la desecación periódica de los suelos en las condiciones climáticas de las zonas árido-esteparias y desérticas son importantes.

El régimen de lixiviación contribuye a aumentar los cationes fijos en las capas inferiores del perfil del suelo. La coaplicación de fertilizantes nitrogenados y potásicos tiene poco efecto sobre la fijación de cationes, ya que la composición mineralógica de estos suelos tiene una alta capacidad de fijación de cationes monovalentes.

Según el contenido de potasio intercambiable y amonio fijo los suelos pueden ordenarse en la siguiente secuencia: sod-podzolic < bosque gris < chernozem < castaño < suelos grises.

Dentro de un mismo tipo de suelo, la cantidad de cationes no intercambiables aumenta de los suelos ligeros a los pesados. Las reservas de cationes no intercambiables deben tenerse en cuenta a la hora de evaluar la fertilidad del suelo y calcular los balances de nutrientes.

Las reservas naturales de fósforo en los suelos y su distribución en el perfil dependen del contenido de fósforo en las rocas madre y de la naturaleza del proceso de formación del suelo. La fertilización sistemática aumenta el contenido bruto y la cantidad de formas móviles de fósforo. El grado de cambio viene determinado por la dosis de abono, la duración de la aplicación y las propiedades del suelo. La mayor parte del fósforo acumulado como resultado de la aplicación de fertilizantes se retiene en la capa superior del suelo. En dosis altas, la capa del subsuelo se enriquece con fósforo, y en el caso de suelos ligeros sin tratamiento de cal y bajo riego también las capas más profundas.

La composición de los fosfatos minerales en el perfil viene determinada por las características genéticas de los suelos. Así, en los suelos podológicos prevalecen los fosfatos de óxidos semihidrosos, en los chernozems — los fosfatos de calcio.

Cuando se aplican fertilizantes minerales de fósforo, se acumulan más fosfatos de haloxidos en los suelos en comparación con los suelos fertilizados.

Influencia de los fertilizantes en la actividad biológica y enzimática de los suelos

La actividad biológica de los suelos es un conjunto de procesos biológicos y bioquímicos que ocurren en el suelo. Depende de las características genéticas del suelo, de las condiciones hidrotermales, de las medidas agrotécnicas, del grado de mineralización y humificación de los residuos vegetales, de la capacidad de movilización del suelo. La aplicación sistemática de fertilizantes en las rotaciones de cultivos mejora la actividad de la biota del suelo.

En los suelos ácidos podológicos, la actividad de los procesos biológicos se ve influida por la aplicación de cal. El encalado periódico reduce el contenido de aluminio móvil y de hidrógeno intercambiable, crea condiciones más favorables para los microorganismos del suelo y potencia la mineralización de la materia orgánica.

El estiércol en estado puro y en combinación con fertilizantes minerales y encalado tiene un efecto positivo en la actividad biológica. El tratamiento con cal potencia el efecto de los fertilizantes sobre la actividad enzimática.

Tabla. Efecto de la aplicación sistemática de fertilizantes en la actividad biológica del suelo del castaño. Trigo de invierno y alfalfa. (Número de microorganismos, miles por 1 g de suelo seco en promedio para la temporada de vegetación). Experiencia a largo plazo del Instituto Agrícola de Gori (Dzhanaev G.G. et al., 2005)

Opciones de experiencia
Microorganismos amonificadores
Bacterias formadoras de esporas
Actinomicetos
Bacterias desnitrificantes
Bacterias que asimilan formas minerales de nitrógeno
Control
3876
1462
5111
45
8509
NPK
4892
1623
5251
71
10698
2 NPK
6576
1987
5814
89
15125
Estiércol + NPK
7958
2210
6136
122
18575
3 NPK
6830
2007
6212
110
15021

El efecto de los fertilizantes sobre la actividad enzimática de los suelos podológicos es similar al efecto sobre la actividad biológica. La máxima actividad enzimática se observa en el fondo del estiércol.

En los suelos de chernozem, bosque gris oscuro y sierozem el estiércol en forma pura y junto con la aplicación de fertilizantes minerales influye positivamente en la actividad enzimática. En la mayoría de los casos se produce un aumento de la actividad de la ureasa debido a la reacción neutra o ligeramente alcalina del suelo, que es favorable para las urobacterias. Bajo la influencia de los fertilizantes, la actividad de la invertasa aumenta, y la actividad de descomposición y síntesis de la materia orgánica libre de nitrógeno aumenta en la misma medida en el fondo del estiércol y de los fertilizantes minerales.

Literatura

Agroquímica. Libro de texto / V.G. Mineev, V.G. Sychev, G.P. Gamzikov et al. — Moscú: Instituto Panruso de Investigación Agroquímica que lleva el nombre de D.N. Pryanishnikov, 2017. — 854 с.