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La Capacidad de Intercambio Catiónico

Autor: Sr. Guy Sela , CEO de SMART! Software de gestión de fertilizantes y un experto internacional en nutrición de plantas e irrigación.

 

CIC, la Capacidad de Intercambio Catiónico, se refiere a la cantidad total de cargas negativas que están disponibles sobre la superficie de las partículas en el suelo.

 

Es un indicador del potencial del suelo para retener e intercambiar nutrientes vegetales, mediante la estimación de su capacidad para retener cationes (cationes = sustancias que tienen carga positiva).  

 

Por lo tanto, la CIC del suelo afecta directamente a la cantidad y frecuencia de aplicación de fertilizantes.

  

Las partículas de arcilla del suelo y la materia orgánica tienen una carga negativa sobre su superficie. Los cationes se atraen a estas partículas por fuerzas electrostáticas. La carga neta del suelo, es por tanto, cero. 

 

 

 

Los suelos con alta CIC suelen tener alto contenido de arcilla y/o materia orgánica. Estos suelos son considerados más fértiles, ya que pueden retener más nutrientes.

 

 Capacidades típicas de intercambio catiónico según componentes y tipos de suelo.

 

Arcillas

Caolinita

Illita

Montmorillonita

 

3-15

15-40

80-100

Materia orgánica 

200-400

Textura del suelo

Arena

Arenoso franco a franco arenoso 

Franco

Franco Arcilloso

Arcilloso

 

 

1-5

5-10

5-15

15-30

>30

 

Equilibrio con la solución del suelo 

Los cationes predominantes en los suelos agrícolas son los siguientes: K+, Ca2+, Mg2+, Na+, Al3+ y H+. Estos también son considerados "cationes intercambiables", porque pueden ser reemplazados por otros cationes presentes en la solución del suelo.

Otros nutrientes vegetales que llevan una carga positiva, pero están presentes en menores cantidades en el suelo, son NH4+, Fe2+, Mn2+ y Cu2+

 

Sólo una pequeña porción de los nutrientes catatónicos está en la solución del suelo. Los cationes intercambiables, que están adheridos a las superficies de las partículas del suelo, están en equilibrio con la solución del suelo. La CIC, por lo tanto, proporciona una reserva de nutrientes para reponer los nutrientes que fueron absorbidos por las plantas o lixiviados fuera de la zona de la raíz. 

 

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Unidades de medida 

La unidad de medición de la CIC es meq/100g. Esta unidad tiene en cuenta la carga del ión.

 

Por ejemplo, el calcio lleva una carga de (+2). Por lo tanto, 1 mmol de calcio es equivalente a 2meq de calcio. Por otro lado, el potasio (K) lleva una carga de (+1) y  1mmol K+  = 1meq K+ .

 

El ejemplo anterior muestra que los iones de calcio son adheridos al doble del número de sitios de intercambio como el mismo número de iones de K+

 

 

El Efecto del pH sobre la CIC del suelo 

La carga de algunos de los componentes del suelo que contribuyen a la CIC se ve afectada por el pH del suelo.

 

Estos componentes tienen grupos funcionales de OH en sus superficies. El grupo OH puede liberar o absorber protones. En un alto pH, los protones se liberan de este grupo, la carga del grupo funcional se hace negativa y como resultado aumenta la CIC del suelo . 

 

Los grupos de OH están presentes en las superficies de arcilla caolinita, hidróxidos (principalmente Al e hidróxidos de Fe) y materia orgánica.

 

 

Precisión de la CCA por el Laboratorio de Medición 

Hay dos tipos de CIC medidas en los laboratorios:

 

  •   CIC en condiciones neutras.
  •   CIC en el pH real del suelo.

Los valores resultantes de estas dos diferentes mediciones pueden variar y ser muy diferentes 

 

La CIC medida en el pH real del suelo se conoce como "CIC efectiva", abreviada como CICe.

 

Las imprecisiones en la medición se producen cuando el pH del suelo es mayor a 7,5 o cuando se ha aplicado recientemente cal agrícola. Bajo estas condiciones, la CIC resultante es sobreestimada. 


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