¿Qué es la CCA y por qué es importante? Part.1 | PRO-MIX

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Ocasionalmente recibimos preguntas sobre la CIC de nuestros productos PRO-MIX o sobre las propiedades de retención de nutrientes de nuestros productos. Ambas preguntas se relacionan con la CCA. Entonces, ¿qué es CEC?

CEC es un acrónimo de capacidad de intercambio de cationes y se refiere a un medio sin suelo o la capacidad del suelo para retener e intercambiar nutrientes minerales. En esta primera parte de un artículo de dos partes, hablaremos sobre la CCA, lo que significa y su importancia.

Química 101

Para comprender qué es la CCA, debemos repasar un poco la química. El fertilizante convencional viene en forma de sales. Cuando se mezclan con agua, estas sales se disocian o se rompen, dejando nutrientes cargados individualmente. Por ejemplo, el nitrato de calcio (una sal) se disocia en el agua en calcio y nitrato:

Ca (NO3)2 + agua = Ca++ + 2 NO3

Tanto el calcio como el nitrato tienen carga eléctrica. El calcio tiene una carga positiva y se llama catión, y el nitrato tiene una carga negativa y es un anión. La figura 1 muestra todos los elementos de la planta y sus cargas. En el caso de fertilizantes orgánicos, se aplican las mismas reglas; Los microbios descomponen moléculas complejas en los mismos elementos fertilizantes individuales como se ve en la Figura 1.

Cationes (carga positiva)Aniones (carga negativa)
Amonio (HN4*)Boro (borato – BO3*)
Calcio (Ca **)Cloruro (CI *)
Cobre (Cu *)Nitrato (NO3*)
Hidrógeno (H *)Fosfato (H2correos4*)
Hierro (Fe **)Sulfato (SO4**)
Magnesio (Mg **)
Manganeso (Mn **)
Potasio (K *)
Dosio (Na *)
Zinc (Zn **)

Figura 1. Cuando los elementos fertilizantes se disocian en el agua, se clasifican como cationes o aniones. Debido a estas cargas, pueden unirse eléctricamente a partículas de medios sin suelo.

Carga negativa

Las partículas del suelo y de los medios sin suelo (turba, vermiculita, corteza, bonote, arcilla calcinada, etc.) tienen cargas eléctricas en sus superficies. Si hay una carga negativa en la superficie de una partícula de medio de cultivo, entonces contribuye a la capacidad de intercambio catiónico.

Carga positiva

Los elementos cargados positivamente (cationes) se unen a estos sitios negativos en las partículas del medio y luego pueden intercambiarse por otro elemento y luego ser utilizados por la planta. Cuantos más sitios cargados negativamente se encuentren en estas partículas, mayor será la capacidad de intercambio catiónico del medio de cultivo. La capacidad de intercambio catiónico se mide como miliequivalentes por 100 gramos de medio de cultivo (meq / 100g); sin embargo, también podría medirse como meq / 100 cm3.

Partículas de turba CEC

Figura 1. La partícula de turba que se muestra en la imagen tiene cargas negativas que tienen cationes adheridos a estos sitios. El número de elementos retenidos como se ve en esta imagen, representa la capacidad de intercambio catiónico de esta partícula de turba.

Partículas de turba CEC

Figura 2. La misma partícula de turba que se ve en la Figura 1. con fertilizante de nitrato de potasio agregado. El nitrato de potasio se disocia en elementos individuales que se muestran en verde. Dado que la proporción de potasio es alta en comparación con el hidrógeno (H+, o iones ácidos) en la turba, parte del hidrógeno se intercambia por potasio (estos elementos están en rojo).

Elementos más fuertes a más débiles

La fuerza de unión de los elementos a estos sitios de intercambio varía según la carga eléctrica de los elementos (+1, +2, etc.) y qué elemento es. A continuación se enumeran en orden los elementos retenidos más fuertes a los elementos retenidos más débiles en los sitios de intercambio catiónico en las partículas de arcilla. Lo que esto significa es que el calcio (Ca++) o magnesio (Mg++) tiene menos probabilidades de salir del sitio de intercambio que el sodio (Na +), el potasio (K+) o amonio (NH4+). Por lo tanto, dado que el potasio es un catión débilmente adsorbido y es menos probable que se una a un sitio de intercambio si hay calcio presente, es más probable que el potasio se filtre del medio de cultivo.

Más fuerte ————-> Más débil

H+ > Ca++ > Mg++ > K+ = NH4+ > Na+

Ventajas de una CIC alta

La ventaja de una CIC alta no solo es que el suelo o los medios sin suelo pueden contener una gran cantidad de elementos fertilizantes y devolverlos a las plantas más tarde, sino que también puede ayudar a amortiguar o resistir un cambio en el pH. Por ejemplo, si agrega piedra caliza a un suelo arcilloso ácido, el calcio y el magnesio pueden desplazar el hidrógeno (iones ácidos) de los sitios CEC.

El hidrógeno se une al carbonato procedente de la cal, provocando un aumento del pH del suelo arcilloso. Cuantos más iones de hidrógeno retenga el suelo, más piedra caliza se necesita para ajustar el pH del suelo.

Asimismo, si se aplica fertilizante a un suelo, muchos de estos elementos fertilizantes podrían unirse a los sitios de la CCA; por lo tanto, los suelos con alta CIC requieren mayores tasas de aplicación de fertilizantes para compensar esto. Más tarde, si los niveles de fertilidad disminuyen en el suelo, algunos de estos elementos fertilizantes pueden intercambiarse y luego estar disponibles para el uso de las plantas.

Los suelos y las partículas de medios sin suelo también pueden tener cargas positivas y esto atrae partículas cargadas negativamente; estos sitios positivos contribuyen a la capacidad de intercambio aniónico del medio de cultivo. En comparación, la capacidad de intercambio de cationes es más significativa en un medio sin suelo que la capacidad de intercambio de aniones.

Parte 2: El papel de la CCA en un medio de cultivo sin suelo

En la segunda parte, discutiremos el papel específico de la CCA en un medio de cultivo sin suelo. Aunque la CIC tiene valor en los medios sin suelo, no es significativa en lo que respecta al intercambio de nutrientes y el manejo del pH, como ocurre con el suelo.

Si tiene preguntas sobre CEC y cómo esto se relaciona con nuestra línea de PRO-MIX y productos a base de turba, comuníquese con el Representante de Servicios al Productor de Premier Tech.

PRO-MIX® es una marca registrada de PREMIER HORTICULTURE Ltd.

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