El pH del suelo es un valor que indica el grado de acidez o alcalinidad de una solución, en este caso, la del suelo. Conocerlo sirve para determinar qué plantas son las más adecuadas para un determinado lugar y conseguir que su crecimiento sea óptimo.
El pH del suelo es uno de los parámetros más importantes para entender su fertilidad. Indica si el suelo es ácido, neutro o alcalino, y esto determina en gran medida la disponibilidad de los nutrientes, la actividad de los microorganismos y hasta la toxicidad de algunos elementos.
Qué significa el pH del suelo
El pH (potencial de hidrógeno) es la medida del grado de acidez o alcalinidad de un suelo. La escala de pH se divide en 14 valores y va del 0 al 14. El valor 7 corresponde a un pH neutro.
El agua pura presenta las mismas concentraciones de H+ que de OH- disueltos. Cuando se produce un desequilibrio, por ejemplo, si la concentración de H+ aumenta, la de OH- disminuye en la misma proporción.
La acidez o basicidad de los suelos se mide por la concentración de H+ presentes. Estas concentraciones son tan bajas que para representar las medidas se utiliza una escala logarítmica. Un pH de 7 representa una concentración de H+ de 10 elevado a menos 7, o sea 0,0000001, y cada unidad de la escala de pH representa una concentración de 10 veces.
Un pH de 7.0 indica neutralidad, pero a medida que este valor disminuye el suelo se vuelve más ácido, de manera que un pH de 6.0 es diez veces más ácido que un pH de 7.0.
Clasificación del suelo según el pH medido en agua destilada
El rango habitual del pH del suelo es de 4.0 a 8.0 pH. Básicamente se establecen tres grados en la acidez de los suelos:
| Clasificación | Valor de pH en agua | Características generales |
|---|---|---|
| Suelo ácido | Inferior a 6,5 | Predominan los H+ sobre los OH-. Aumenta la solubilidad de aluminio, hierro y manganeso. |
| Suelo neutro | Entre 6,5 y 7,5 | Las concentraciones de H+ y OH- están equilibradas. Es un intervalo adecuado para muchas plantas. |
| Suelo básico o alcalino | Superior a 7,5 | Predominan los OH-. Puede disminuir la disponibilidad de hierro, fósforo y otros nutrientes. |
Para valores de pH=7 las concentraciones de H+ y OH- están equilibradas y se habla de suelos neutros, con un pH entre 7,5 y 6,5. Para valores inferiores a pH de 6,5 los suelos son ácidos, porque los H+ predominan sobre los OH-, y por encima de 7,5 tenemos los suelos básicos, en los que predominan los OH-.
Si te hablan de la reacción del suelo, se están refiriendo a la acidez o basicidad.
Rango óptimo para la disponibilidad de nutrientes
La disponibilidad óptima de nutrientes por parte de la mayoría de cultivos se encuentra entre 6.5 y 7.0 pH. En esta zona, muchos elementos pueden encontrarse en formas accesibles para las raíces.
Según el valor de pH del suelo, los nutrientes se absorben de una forma u otra por las plantas que allí se encuentran. El pH regula si elementos como fósforo, nitrógeno, hierro o zinc están en formas accesibles para las raíces.
Por eso, aunque un suelo pueda tener buenas reservas de nutrientes, si su pH no es el correcto, los cultivos no podrán aprovecharlos bien. Conocer este parámetro es clave para decidir estrategias de fertilización, encalado y manejo agronómico de manera eficiente.
Cómo influye el suelo ácido en las plantas
Cuando se trata de un suelo con un pH ácido es porque se encuentran minerales como el zinc, el aluminio, cobre, cobalto y el manganeso, los cuales se solubilizan y se encuentran disponibles para la absorción de las plantas.
En condiciones ácidas, la solubilidad del aluminio, hierro y manganeso es elevada y sus concentraciones aumentan hasta llegar a niveles muy tóxicos para las plantas. Por su parte, el aluminio también impide la absorción de calcio y magnesio.
Finalmente, las raíces se acortan y engrosan, impidiendo así la absorción de agua y nutrimentos. En particular, el abasto de fósforo y molibdeno se ve seriamente comprometido.
La producción de cultivos en suelos ácidos impide conseguir altos potenciales de rendimiento y buena calidad de las cosechas. Aunque en la actualidad se disponga de genotipos tolerantes a la acidez, la solución más acertada, técnica y económicamente, es la aplicación de materiales básicos que neutralicen la acidez.
En los suelos moderadamente y fuertemente ácidos sólo se podrán cultivar plantas acidófilas como el maíz, el centeno y la patata.
Cómo influye el suelo alcalino en las plantas
En un suelo con pH alto se dificulta la absorción de hierro y fósforo, lo que genera hojas amarillas y flores más débiles.
En los suelos ligeramente básicos y moderadamente básicos se pueden desarrollar especies basófilas como el arroz y la alfalfa.
Entre las plantas que soportan bien suelos alcalinos se encuentran las anémonas pulsatilas, campánulas, syringas, dianthus, clemátides, geranios y lavandas.
Relación entre el pH y la elección de cultivos
Dependiendo de cuál sea la planta que se quiera cultivar, existen diferentes valores de pH de la tierra que hay que tener en cuenta para optimizar el cultivo.
Algunos tipos de cultivos, como el centeno, la patata y las pratenses, requieren de una ligera acidez en el pH del suelo. Las hortensias y los helechos disfrutan de un suelo ácido, mientras que los geranios y lavandas prefieren un terreno con tierra alcalina.
Un pH en la tierra de 7 indica que el suelo es neutro, adecuado para muchas plantas ornamentales y hortícolas. Si el valor baja de 6, se trata de un suelo ácido, apropiado para azaleas, camelias u hortensias. En cambio, si supera el 7, la tierra es alcalina y puede ser necesario ajustar el sustrato si se quieren cultivar especies que prefieren suelos más neutros o ácidos.
Utilizar la clasificación del pH del suelo no solo sirve para corregir el terreno, sino también para decidir qué especies se adaptan mejor al tipo de tierra que ya se tiene. Si el pH del suelo para cultivos es naturalmente ácido, puedes aprovecharlo para plantar azaleas, hortensias o arándanos sin necesidad de modificarlo. En cambio, si tu terreno es más alcalino, será ideal para lavandas, romeros o algunas variedades de cactus.
Qué factores pueden acidificar o alcalinizar el suelo
El pH no es una cifra estática: puede cambiar con el tiempo, el riego o los abonos. Diferentes tipos de lluvia, la época del año en que se producen y el nivel de contaminación del entorno influyen en el nivel de pH de la tierra.
Precipitaciones atmosféricas
La lluvia, al atravesar la atmósfera, disuelve parte del CO2 de esta y se acidifica.
La elevada precipitación ocasiona la lixiviación o lavado de cationes intercambiables como Ca, Mg, K y Na. Los climas húmedos originan suelos con arcillas de baja actividad, tipo caolinita, que tienen poca retención de bases, son de fácil lavado por las abundantes precipitaciones y, por consiguiente, dan suelos ácidos.
Materia orgánica
Al descomponerse la materia orgánica del suelo se libera CO2 y muchos ácidos orgánicos, como los cítricos, málicos, carboxílicos y fenólicos.
Por otra parte, los compuestos orgánicos liberados pueden formar complejos organominerales solubles con las bases del suelo, como el Ca y el Na.
Actividad de las raíces
Las raíces pueden exudar H+, contribuyendo a la acidificación del suelo.
Los cultivos, sobre todo los de alto rendimiento, pueden ocasionar acidez al suelo mediante la absorción de cationes básicos como Ca, Mg y K. La planta, al absorber cationes, libera hidrógeno para mantener el equilibrio en su interior, y este genera acidez.
Fertilizantes nitrogenados
Los fertilizantes nitrogenados que contienen o forman amonio, NH4+, incrementan la acidez del suelo. El sulfato de amonio, el nitrato de amonio y la urea son los fertilizantes típicos que generan esta reacción.
Al aplicar estos fertilizantes al suelo, el amonio, NH4+, se transforma en nitrato, NO3-, gracias a la acción biológica y libera hidrógeno que acidifica el suelo. Esta reacción es necesaria y se da de manera natural, ya que la mayor parte del nitrógeno que absorbe la planta es en forma de nitrato.
Material original y clima
La naturaleza del material original también influye: la roca puede ser de reacción ácida, como el granito, o básica, como la caliza.
Los factores bióticos y la materia orgánica también participan en la reacción del suelo. Los suelos difieren en su composición y no todos se comportan igual.
Acidez activa, intercambiable y total
Acidez activa o actual
La acidez activa, actual o real es debida a los H+ presentes en la solución del suelo. Es la fracción que se determina principalmente cuando se mide el pH en agua destilada.
Esta acidez es especialmente importante porque controla la solubilidad de los iones en la solución del suelo y el grado de asimilación de los nutrientes por los organismos del suelo.
Acidez potencial o intercambiable
La acidez potencial, de reserva o intercambiable se debe a los hidrogeniones y a los iones de aluminio presentes en el complejo de cambio.
Representa una reserva de protones que, por intercambio iónico, pueden pasar a posiciones activas en la solución del suelo. Para medirla se han de desplazar por otros cationes todos los hidrogeniones del complejo de cambio. Para ello se suele utilizar una solución de KCl.
La acidez de cambio es mucho más grande que la activa. La acidez potencial es importante porque representa el almacén para ir reponiendo los protones conforme se vayan perdiendo.
Acidez total
La acidez total es la suma de la acidez actual más la intercambiable.
Medición del pH del suelo en agua destilada
El valor de pH del suelo se determina al poner en contacto una suspensión suelo-agua destilada, en una relación 1:2 o 1:1.
El pH en agua se mide preparando una suspensión de suelo con agua destilada. Este valor representa el pH aparente de la solución del suelo, es decir, del medio líquido que rodea a las partículas y en el que se mueven raíces y microorganismos. Es la medida más cercana a las condiciones naturales en las que vive la planta.
Preparación de la muestra
Las muestras recogidas, una vez limpias de restos de ramitas y hojas, se diluyen en un poco de agua destilada. Se agita la solución y se deja reposar el tiempo suficiente hasta que se asiente.
La muestra debe ser representativa del área en cuestión. Si el terreno presenta zonas diferentes, conviene considerar sus características por separado para que el resultado no quede condicionado por una sola zona.
Medición con potenciómetro o pHmetro
El uso del potenciómetro es el método más preciso y utilizado para esta determinación. Puede hacerse en laboratorio, aunque actualmente ya existen equipos portátiles que miden el pH con tanta precisión como los de laboratorio.
Una vez preparada la suspensión suelo-agua destilada, se introducen los electrodos en la solución y se mide el resultado en la escala del aparato.
Si la medición necesita realizarse fuera del recinto de trabajo, sería necesario poder optar por un pHmetro de bolsillo. Si se puede trabajar en el laboratorio, también existen medidores de pH portátiles.
Medición con tiras de pH
En el caso de utilizar tiras de pH, se hace lo mismo que con el pHmetro, pero en lugar de introducir este aparato en la solución, se introduce una tirita.
Se sumerge la tira unos 40 segundos, se retira y se deja secar. Después, el color resultante se compara con una tabla de referencia.
Las tiras reactivas sirven para obtener una estimación rápida, aunque no son tan exactas como los medidores digitales.
Medición con kits de análisis
Si se utiliza un kit, hay que seguir las instrucciones de muestreo dadas por el kit de prueba para obtener una muestra representativa del área en cuestión.
Los kits de análisis de pH incluyen soluciones líquidas y tubos de ensayo. Se mezcla una muestra de tierra con el reactivo, se espera unos minutos y se observa el color.
Si el análisis no se puede realizar por este procedimiento, existen diferentes kits sobre cómo medir el pH de la tierra.
pH en agua destilada y pH en KCl
El valor de pH del suelo también se suele medir usando CaCl2 0.01M o KCl 1 N en lugar de agua. Por esta razón, cuando se reporta el pH del suelo, siempre se debe indicar el procedimiento de determinación y la relación suelo:agua o solución empleada, para poder interpretar el dato correctamente.
El pH en KCl se determina mezclando el suelo con una solución de cloruro potásico, KCl 1M, que es una sal neutra. La presencia de los iones potasio, K+, y cloruro, Cl-, aumenta la fuerza iónica de la solución, lo que facilita que los protones, H+, retenidos en las superficies del suelo se liberen.
Al quedar más protones disponibles en la disolución, el medidor registra un valor de pH más bajo que en agua. Además, al aumentar la fuerza iónica, la actividad de los protones aumenta, por lo que el valor de pH es más bajo.
La determinación de pH en CaCl2 es normalmente 0.5 a 0.8 unidades más baja que la determinada usando agua solamente. Cuando la medición de pH se realiza en una solución de KCl 1 N, la diferencia en pH con respecto al medido en agua puede llegar a ser más de una unidad más baja que en agua.
| Procedimiento | Qué representa | Relación habitual con el pH en agua |
|---|---|---|
| pH en agua destilada | pH aparente de la solución del suelo y entorno más inmediato de las raíces y microorganismos | Valor de referencia más cercano a las condiciones naturales |
| pH en CaCl2 0.01M | Medición en una solución con mayor fuerza iónica | Normalmente 0.5 a 0.8 unidades más baja |
| pH en KCl 1 N | Acidez intercambiable o potencial liberada por la solución salina | Puede llegar a ser más de una unidad más baja |
En resumen, el agua destilada refleja el estado más inmediato del suelo, mientras que el KCl revela parte de la acidez oculta en el complejo de cambio y nos da una idea de la salinidad de forma indirecta. Por ello, el valor en KCl siempre resulta inferior al de agua, y ambos datos son complementarios para entender mejor la química del suelo.
Qué indica la diferencia entre pH en agua y pH en KCl
La diferencia entre pH en agua y pH en KCl, denominada ΔpH, aporta información valiosa sobre la acidez intercambiable y las sales solubles del suelo.
Diferencia grande
Una diferencia grande, con pH agua mucho mayor que pH KCl, indica la presencia de acidez intercambiable, formada por H+ y Al3+ retenidos en el complejo de cambio.
Cuanto mayor sea esta diferencia, más acidez potencial se puede liberar al medio. Además, indica que las sales solubles del suelo son bajas y que existe poca conductividad eléctrica.
Diferencia pequeña
Una diferencia pequeña, con pH agua aproximadamente igual a pH KCl, suele estar asociada a suelos con más sales solubles o mayor salinidad.
Al aumentar la fuerza iónica, la actividad de los protones varía poco entre una disolución de agua y una de KCl. En los datos de laboratorio se observa que cuando la conductividad eléctrica es mayor, la diferencia entre ambos pH tiende a ser más reducida.
Qué valor es más adecuado para interpretar el suelo
El pH en agua refleja mejor el entorno en el que se mueven raíces y microorganismos.
El pH en KCl da una idea de la acidez potencial y del comportamiento del suelo frente a procesos de neutralización o encalado.
Por ello, ambos son complementarios: conocer solo uno de ellos puede dar una visión incompleta.
Relación entre el pH y el aluminio del suelo
En la solución del suelo, las altas concentraciones de aluminio, Al3+, e hidrógeno activo, H+, dan lugar a la acidez del suelo.
La presencia de aluminio, Al3+, en la solución del suelo induce el desarrollo de la acidez. El aluminio que se desplaza de las arcillas por otros cationes reacciona con el agua y libera hidrógenos. Este incremento en la acidez promueve la presencia de más aluminio disponible para reaccionar nuevamente.
Los H+ de la solución del suelo se adsorben en la superficie de los minerales y acaban atacando por medio del intercambio de iones. Las arcillas saturadas con H+ no son estables y se descomponen.
El aluminio, que es extraordinariamente abundante en los minerales, pasa de estar inmovilizado y bloqueado en la estructura del mineral a ocupar las posiciones de cambio que tenían los H+ o directamente a la solución del suelo.
El Al+++ con el H2O tiende a hidrolizarse combinándose con los OH- y liberando H+. En suelos básicos, el aluminio se encuentra totalmente precipitado como Al(OH)3, pero en medios ácidos tiende a formar aluminiohidróxidos con cargas negativas que se fijan fuertemente en las posiciones de cambio, bloqueándolas y disminuyendo la capacidad de cambio efectiva del suelo.
Influencia del pH en la actividad biológica
El pH afecta a la actividad biológica del suelo. Los microorganismos y las enzimas funcionan mejor en un rango de pH adecuado, lo que afecta a procesos como la mineralización de la materia orgánica.
Un pH equilibrado facilita el ciclo del nitrógeno y la liberación progresiva de nutrientes.
Los hongos no quedan afectados por el pH de la misma forma que las bacterias, mientras que estas son sensibles a los pH ácidos.
Influencia de la textura y la composición del suelo
Dos aspectos son esenciales: no todos los suelos se comportan igual y el pH del suelo depende en gran medida de su composición.
Los suelos difieren en su capacidad de amortiguamiento, es decir, en su capacidad para oponerse a un cambio de pH. Normalmente, los suelos con mayor contenido de materia orgánica y arcilla tienen mayor capacidad de amortiguamiento y, por lo tanto, requieren mayor cantidad de enmienda para un cambio de pH.
Esta característica de los suelos depende de su capacidad de intercambio catiónico, CIC.
El pH del suelo arcilloso suele ser más bajo, es decir, tiende a ser ligeramente ácido, sobre todo si recibe lluvias frecuentes o se riega con agua blanda.
Si el suelo arcilloso presenta un pH por debajo de 6, es buena idea airearlo de vez en cuando, incorporar compost bien descompuesto y, si es necesario, añadir pequeñas dosis de cal agrícola para subir un poco el nivel.
Los suelos arenosos y calcáreos tienden a formar una tierra alcalina, es decir, con un pH superior a 7.
Si el suelo es alcalino, puedes mejorar la acidez del suelo añadiendo materia orgánica en abundancia, como compost, estiércol bien maduro o un mantillo de hojas.
Corrección de un suelo ácido
El pH del suelo se puede corregir, pero solo se recomienda esta operación si los valores de pH son tan extremos, muy alcalinos o muy ácidos, que dificultan el desarrollo de las plantas.
Si la tierra tiene una acidez elevada, con un pH por debajo de 6, lo mejor es subirlo de forma gradual. La forma más sencilla es aplicar cal agrícola, que neutraliza los excesos de acidez y aporta calcio.
El material más utilizado para el encalado de suelos es la cal agrícola o calcita, la cual contiene principalmente carbonato de calcio, CaCO3.
Otras fuentes, como la dolomita, CaCO3. MgCO3, tienen la ventaja de aportar magnesio.
El óxido de calcio, CaO, conocido como cal viva, y el hidróxido de calcio, Ca(OH)2, conocido como cal hidratada, son dos fuentes de rápida reacción en el suelo, pero muy difíciles y desagradables de manejar, por lo que no se recomienda su uso.
Factores que determinan la eficacia de la cal
La capacidad para neutralizar la acidez depende de la pureza y composición química de la fuente.
Para conocer la pureza se utiliza el criterio del equivalente químico, EQ, que es la medida del poder de neutralización de una cal en particular. Su capacidad para neutralizar se compara con el poder de neutralización del CaCO3 químicamente puro, al cual se le asigna un valor de 100 %.
La velocidad de reacción de los materiales se determina por el tamaño de sus partículas.
El poder relativo de neutralización total, PRNT, es la evaluación conjunta de la pureza y finura de los materiales.
Para saber los requerimientos de cal se determina la capacidad de amortiguamiento del suelo mediante una determinación llamada pH Buffer. Se han calibrado las dosis de encalado, ajustadas en función del valor de la CIC.
Aplicación e incorporación de la enmienda
La cal se mueve muy poco en el suelo, de manera que sus efectos benéficos ocurren solamente en la zona de aplicación.
La efectividad de la cal se logra mezclando perfectamente el material en los primeros 15-20 cm de suelo utilizando implementos como la rastra.
La incorporación del material asegura mayor eficiencia, sobre todo en suelos de textura media a pesada.
Para cultivos ya establecidos, pastos y cultivos perennes, la incorporación no es posible y la única forma de aplicación es superficial o con escasa incorporación.
Para que la reacción química se manifieste es necesario que haya humedad en el suelo. De tal manera, el encalado se lleva a cabo unos dos meses antes de la temporada de lluvias para mayor efectividad.
Corrección de un suelo alcalino
Cuando el suelo es demasiado básico o se trata de una tierra alcalina, el objetivo será aumentar la acidez del suelo para que las plantas puedan absorber mejor los nutrientes.
Para ello, puedes incorporar azufre elemental, uno de los métodos más eficaces, aunque su efecto tarda algunas semanas en notarse.
La materia orgánica en abundancia, como compost, estiércol bien maduro o un mantillo de hojas, también puede contribuir a mejorar progresivamente las condiciones del suelo.
Seguimiento después de modificar el pH
Modificar la acidez del suelo requiere paciencia y constancia.
Una vez realizados los cambios, no hay que esperar resultados inmediatos ni obsesionarse con lograr un número exacto. La acidez del suelo tarda un tiempo en estabilizarse.
Lo ideal es volver a medir el pH entre cuatro y seis semanas después de realizar las correcciones.
Si se hicieron correcciones con materia orgánica, el ajuste será progresivo, por lo que se puede comprobar el pH cada dos o tres meses hasta asegurarse de que los niveles se mantienen estables.
Conocer el ritmo de acidificación o alcalinización a través del estudio del suelo permite definir la frecuencia, el tipo y la cantidad de cal que se debe aplicar.
Periodicidad y criterios de interpretación
Es muy importante realizar mediciones periódicas del pH en el suelo con el que se está trabajando, ya que la lluvia, el riego, los fertilizantes, la época del año y la contaminación del entorno pueden modificar el resultado.
Los medidores de pH del suelo ofrecen un dato orientativo. Lo importante es observar cómo responden las plantas y adaptar los cuidados en función de sus necesidades.
El pH medido en agua destilada debe interpretarse siempre junto con la relación suelo:agua empleada y el procedimiento de determinación. Si se compara con un valor obtenido en KCl o CaCl2, las diferencias entre los métodos deben tenerse en cuenta.
Qué es el pH y CÓMO MEDIRLO de manera CASERA en AGUA y TIERRA?
Procedimiento práctico de trabajo
- Obtener una muestra representativa del área que se quiere analizar.
- Limpiar la muestra de restos de ramitas y hojas.
- Mezclar el suelo con agua destilada en una relación 1:2 o 1:1.
- Agitar la suspensión y dejarla reposar hasta que se asiente.
- Introducir el electrodo del pHmetro en la solución, o utilizar una tira de pH.
- Registrar el valor obtenido y anotar que la medición se realizó en agua destilada.
- Comparar el resultado con la clasificación de suelo ácido, neutro o básico.
- Relacionar el valor con las necesidades de las plantas y la disponibilidad de nutrientes.
- Aplicar una enmienda únicamente cuando el pH extremo dificulte el desarrollo vegetal.
- Volver a medir después de cuatro a seis semanas o cada dos o tres meses cuando el ajuste se realice con materia orgánica.
El pH del suelo es uno de los principales factores que controla muchos de los procesos químicos que tienen lugar en el mismo. Medirlo en agua destilada permite conocer el entorno más inmediato de las raíces y los microorganismos, mientras que comparar el resultado con el pH en KCl aporta información sobre la acidez intercambiable y potencial.
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