Anar al contingut

Relació de saturació de cationes

De L'Enciclopèdia, la wikipedia en valencià

La relació de saturació de cationes bàsics (BCSR, de l'anglés Base-cation saturation ràtio) és un método per a interpretar els resultats de les proves de sol que s'usa àmpliament en la agricultura sostenible, respalat pel Servici Nacional d'Informació sobre Agricultura Sostenible (ATTRA)[1] i s'afirma que s'usa en èxit en més d'un milló d'acres (4,000 km2) de terres agrícoles en tot lo món. El método tradicional, tal com ho utilisen la majoria dels laboratoris universitaris,[2] es coneix com "nivell de suficiència", nivell de suficiència de nutrients disponibles (SLAN) o sistema Index (Regne Unit). El sistema de nivell de suficiència s'ocupa únicament de mantindre els nivells de nutrients disponibles per a les plantes dins d'un ranc ben estudiat, assegurant-se de que no hi haja ni deficiència ni excés. En el sistema BCSR, els cationes del sol s'equilibren d'acort en proporcions variables que a sovint es declaren com a sol 'ideal' o 'equilibrat'. Estes proporcions poden ser entre cationes individuals, com la proporció de calcio a magnesi, o poden expressar-se com un percentage de saturació de la capacitat d'intercanvi catiónico (CEC) del sol. La majoria de les teories de el "sol ideal" emfatisen abdós enfocaments.[3]

Els cationes 'bàsics' es llimiten a calcio, magnesi, potassi i sodi, i estos són els nutrients principals que els métodos BCSR estan més preocupats per equilibrar. No obstant, molts defensors de les teories de el "sol ideal" també destaquen l'importància d'equilibrar els aniones fòsfor, sofre i clor, aixina com numerosos elements menors i traça. El sistema SLAN convencional generalment no analisa elements menors i traça a menos que existixca una causa suficient per a sospitar una deficiència o toxicitat.[4]


Els partidaris de BCSR argumenten que un sol equilibrat utilisant els seus métodos conduïx a un major rendiment dels cultius i una major calitat nutricional, aixina com a un aument de l'activitat biològica del sol i les propietats físiques de labranza, aireación i retenció d'humitat. Actualment no hi ha senyes d'investigació o ensajos disponibles públicament per a respalar estes afirmacions,[5] pero els sistemes BCSR s'usen prou àmpliament en granges orgàniques i es poden trobar molts testimonis positius d'agricultors i jardiners en Internet i en la lliteratura d'agricultura alternativa. En la majoria de les circumstàncies, seguir els sistemes BCSR no produirà efectes negatius. La principal preocupació dels agricultors és simplement la despesa innecessària d'aplicar esmenes al sol més allà de lo que el cultiu realment pot utilisar.[3]

Història dels métodos BCSR

[editar | editar còdic]

El principi d'intercanvi de cationes va ser descobert per Thomas Way i John Bennet Lawes en la Estació Experimental de Rothamsted en el XIX.[6] En 1892, Oscar Loew va observar que tant el calcio com el magnesi poden ser tòxics per a les plantes quan hi ha un excés d'un i una deficiència de l'atre, lo que sugerix que pot haver una relació Ca:Mg òptima.[7][3] En 1901, Oscar Loew i D. W. May varen realisar més proves i varen sugerir una proporció ideal de Ca:Mg de 5:4, encara que per a vàries espècies es va obtindre un creiximent màxim en una àmplia gama de proporcions. En 1916, Lipman va concloure que, si ben alguns investigadors semblaven haver identificat proporcions "òptimes" de Ca:Mg per a certes espècies, no hi havia evidència de que la proporció Ca:Mg influïra en el creiximent.[8]

Més vesprada, en 1933, Moser també va aplegar a la mateixa conclusió que Lipman de que no hi havia evidència de que la relació Ca:Mg influïra en el rendiment. Va trobar que en sols en alt contingut de magnesi, els baixos rendiments es devien a una deficiència de calcio, més que a un desequilibri. Açò significava que el encalado aumentaria el rendiment, pero solament fins al punt en que es corregira la deficiència.[9]

William Albrecht i l'Universitat de Misuri

[editar | editar còdic]

Des de finals de la década de 1930, William Albrecht, president del Departament de Sols de l'Universitat de Misuri, va començar a treballar en l'Estació Experimental Agrícola de Misuri investigant les proporcions de cationes i el creiximent de les leguminosas. Albrecht havia estat investigant la nutrició del ganado, havent observat que certes pastures semblaven propicis per a una bona salut, i en algun moment va aplegar a la conclusió de que l'equilibri ideal de cationes en el sol era "H, 10%; Ca, 60 a 75%; Mg, 10 a 20%; K, 2 a 5%; Na, 0,5 a 5,0%; i atres cationes, 5%".[10] A la seua mort va deixar els seus papers al seu amic Charles Walters, qui va promoure les idees en fundar la revista Acres USA, que seguix estant en el centre del moviment del sol ideal.


Albrecht va descartar el pH del sol i va afirmar que "les plantes no són sensibles ni estan llimitades per un valor de pH particular del sol". En canvi, creïa que els beneficis de encalar el sol es deriven del calcio adicional disponible per a la planta, no de l'aument del pH. Esta creència ha segut sostinguda per seguidors fins al dia de hui, a pesar de molta evidència en contrari.[11][12][13][14] Com a gran part de l'investigació inicial sobre BCSR a on no es va controlar el pH del sol, és difícil traure conclusions sòlides de l'investigació de Albrecht en apoyo de BCSR.[3]

Bear, Graham i desenrolls posteriors

[editar | editar còdic]

Aproximadament al mateix temps que Albrecht treballava en Misuri, F. E. Bear en Nova Jersey estava investigant si les esmenes de calcio podrien usar-se per a llimitar l'excés d'absorció de potassi en les plantes de alfalfa per a reduir els costs de fertilisants. A partir d'estos estudis, va emetre un bolletí en Prince i Malcolm en 1945 que tentativamente proponia una proporció de "sol ideal" a on les proporcions de cationes intercanviables eren 65% Ca, 10% Mg, 5% K i 20% H.[15] Varen confirmar la seua hipòtesis en més experiments en 1948 (publicat en Toth).[16]

En 1959, E. R. Graham va sugerir una modificació a les proporcions de Bear a on el calcio podria oscilar entre el 65% i el 85% de la CIC.[17] Tant Bear com Graham varen aplegar a estes conclusions despuix d'analisar varis sols i notar una correlació entre les proporcions de cationes i la productivitat dels sols. Encara que les ciències modernes generalment eviten la deducció d'este tipo en favor de les proves en un entorn més controlat, es considera un método vàlit en agronomia i ecologia, a on la complexitat de l'entorn natural fa que les tècniques reductivas siguen menys útils. No obstant, ni Bear ni Graham semblen haver provat les seues teories variant les proporcions i estudiant els efectes.

En 1981, Baker i Amacher varen redefinir la proporció ideal com 60–80% Ca, 10–20% Mg, 2–5% K.[18] Una década més vesprada, Neal Kinsey coescribió un llibre en Charles Walters cridat "Hands on Agronomy" en el que va definir les proporcions ideals com 60-70% Ca, 10-20% Mg, 3-5% K, 1% Na, 10-15% H, 2-4% atres cationes.


Certs estudis realisats en 2008-2011 plantegen dubtes sobre l'eficàcia de BCSR.[19][20]

BCSR i rendiment de la planta

[editar | editar còdic]

Toth, en un experiment posterior per a investigar les proporcions de el "sol ideal" en el que havia treballat prèviament en Bear, va aplegar a la conclusió de que mentres el calcio fora el catión dominant, cap proporció específica de cationes produïa un millor rendiment de trébol ladino.[21] Inclús en Mg i K tan alts com 40%, molt per damunt del ranc "ideal", no es va obtindre diferència en el rendiment.

Des de llavors, atres estudis han tret conclusions similars que no mostren relació entre el rendiment i les proporcions de cationes, sempre que el calcio siga més abundant que el magnesi.[14][22][23][24][25] Encara que les investigacions han investigat principalment les proporcions de calcio, els estudis que varen analisar les proporcions de potassi i magnesi tampoc varen mostrar diferències en el rendiment, sempre que no hi haguera una deficiència o un excés.[26][27][28] De fet, sembla que els primers resultats positius dels ensajos de Bear i colaboradors poden atribuir-se directament al pH del sol.[3]


Referències

[editar | editar còdic]
  1. ↑ «Soil Management» (en en). National Center for Appropriate Technology (NCAT). Consultat el 2026-04-16.
  2. ↑ McLean, E.O. 1977. Contrasting concepts in soil test interpretation: Sufficiency levels of available nutrients versus basic cation saturation ràtios. p. 39–54. In T.R. Peck et al. (ed.) Soil testing: Correlating and interpreting the analytical results. ASA Spec. Publ. 29. ASA, CSSA, and SSSA, Madison, WI.
  3. ↑ 3,0 3,1 3,2 3,3 3,4 Soil Science Society of America Journal.71(2)
    259-265.ISSN 0361-5995.doi:10.2136/sssaj2006.0186.
  4. ↑ Havlin, John L.; Tisdale, {{{nom2}}}; Nelson, {{{nom3}}}; Beaton, {{{nom4}}} (2014). «Chapter 6: Soil Testing and Plant Analysis», Soil Fertility and Fertilizers: An Introduction to Nutrient Management, 8th edició, Upper Saddle River: Pearson. ISBN 978-0-13-503373-9.
  5. ↑ Johnston. «Assessing soil fertility; the importance of soil analysis and its interpretation». Potash Development Association. Archivat des d'el original, el 2011-12-03. Consultat el 2010-11-27.
  6. ↑ Journal of the Royal Agricultural Society of England.13
    123-143.
  7. ↑ Loew, O. 1892. Uber die physiologischen Funktionen der Kalzium- und Magnesia-Salze im Pflanzenorganismus. Flora 75:368–394.
  8. ↑ Lipman, C.B. 1916. A critique of the hypothesis of the llime/magnesia ràtio. Plant World 19:83–105, 119–133.
  9. ↑ Moser, F. 1933. The calcium–magnesium ràtio in soils and its relation to crop growth. J. Am. Soc. Agron. 25:365–377.
  10. ↑ Albrecht, W.A. 1975. The Albrecht papers. Vol. 1: Foundation concepts. Acres USA, Kansas City.
  11. ↑ Bruce, R.C., Warrell, Edwards and Bell. 1988. Effects of aluminium and calcium in the soil solution of acid soils on root elongation of Glycine max cv. Forrest. Aust. J. Agric. Res. 39:319–338.
  12. ↑ Alva, A.K., Edwards, Asher and Suthipradit. 1987. Effects of acid soil infertility factors on growth and nodulation of soybean. Agron. J. 79:302–306.
  13. ↑ Foy, C.D. 1984. Physiological effects of hydrogen, aluminium, and manganese toxicities in acid soil. p. 57–97. In F. Adams (ed.) Soil acidity and liming. Agron. Monogr. 12. 2nd ed. ASA, CSSA, and SSSA, Madison, WI.
  14. ↑ 14,0 14,1 Liebhardt, W.C. 1981. The basic cation saturation ràtio concept and llime and potassium recommendations on Delaware's Coastal Plain soils. Soil Sci. Soc. Am. J. 45:544–549.
  15. ↑ Bear, F.E., Prince and Malcolm. 1945. Potassium needs of New Jersey soils. Bull. 721. New Jersey Agric. Exp. Stn., New Brunswick.
  16. ↑ Bear, F.E., S.J. Toth, and A.L. Prince. 1948. Variation in mineral composition of vegetables. Soil Sci. Soc. Am. Proc. 13:380–384.
  17. ↑ Graham, E.R. 1959. An explanation of theory and methods of soil testing. Bull. 734. Missouri Agric. Exp. Stn., Columbia.
  18. ↑ Baker, D.E., and M.C. Amacher. 1981. The development and interpretation of a diagnostic soil-testing program. Pennsylvania State University.
  19. ↑ (1995).Journal of Environmental Quality.24(2)
    209–226.doi:10.2134/jeq1995.00472425002400020002x.Consultat el 9 d'octubre de 2022.
  20. ↑ «Proceedings of the 2011 Wisconsin Crop Management Conference». Archivat des d'el original, el 2011-09-28. Consultat el 2014-04-28.
  21. ↑ Giddens, J. and Toth. 1951. Growth and nutrient uptake of ladino clover on ret and yellow grey-brown podzolic soils.
  22. ↑ McLean, E.O. and Carbonell. 1972. Calcium, magnesium, and potassium saturation ràtios in two soils and their effects upon yield and nutrient contents of German millet and alfalfa. Soil Sci. Soc. Am. Proc. 36:927–930.
  23. ↑ Hunter, A.S. 1949. Yield and composition of alfalfa as influenced by variations in the calcium–magnesium ràtio. Soil Sci. 67:53–62.
  24. ↑ Key, J.L., Kurtz and Tucker. 1962. Influence of ràtio of exchangeable calcium–magnesium on yield and composition of soybeans and corn. Soil Sci. 93:265–270.
  25. ↑ Western Australian No-Tillage Farmers Association. 2005. WANTFA Meckering R&D Site Trial Results 2004. WANTFA, Perth, Western Austràlia.
  26. ↑ Rehm, G.W., and R.C. Sorensen. 1985. Effects of potassium and magnesium applied for corn grown on an irrigated sandy soil. Soil Sci. Soc. Amer. J. 49:1446–1450.
  27. ↑ Ologunde, O.O. and Sorensen. 1982. Influence of concentrations of K and Mg in nutrient solutions on sorghum. Agron. J. 74:41–46.
  28. ↑ Bear, F.E., Prince, Toth and Purvis. 1951. Magnesium in plants and soil. Bull. 760. New Jersey Agric. Exp. Stn., New Brunswick.
Obtingut de «https://www.lenciclopedia.org/w/index.php?title=Relació_de_saturació_de_cationes&oldid=631314»