Silicio En La Producci N Agr Cola

Silicio en la producción agrícola




escrito por Edgar Quero   
Wednesday, 14 de May de 2008

Mineral
El Silicio (Si) es el segundo elemento más abundante y disperso en la corteza de la Tierra , la Luna y Marte, después del Oxigeno (O2).En la corteza terrestre, excepto las formas inertes-cristalinas e insolubles del silicio; cuarzo, arena, cristales-minerales, zeolitas, en la naturaleza seencuentran formas biogeoquímicas activas de silicio, en la solución del suelo, como las derivadas del ácido silícico; monómeros, ortosilícico , H4SiO4 ymetasilícico, H2SiO3, dímeros, trímeros, polímeros, coloides, agregados coloidales y el silicio amorfo sin estructura cristalina(PDF)

 
Estos agregados se muestran en la figura siguiente:
 

 
 
Adicionalmente, con la acción de agentes abióticos,temperatura, lluvia (agua) y el CO2 disuelto en el agua en la forma de ácido carbónico (H2CO3/CO2), actúan sobre los minerales arcillosos y liberan el ácido silícico a una concentración de 1 a 50 mg/kg, al mismo tiempo liberan elementos minerales, formándose silicatos de calcio, magnesio, potasio, zinc, hierro, incrementando grandemente la capacidad de intercambio catiónico de los suelos y el pH delsuelo se torna básico, en niveles de 7.5 a 8.5. En estas condiciones de pH y capacidad de intercambio catiónico los suelos son altamente productivos. En estos suelos se encuentran de 100 a 200 mg/kg de estas formas de silicio soluble.
 
La riqueza mineral de suelos de diferentes regiones agrícolas del país se cuantificó mediante la espectroscopía de energía dispersiva de rayos X, en un microscopioelectrónico de barrido, equipado con una microsonda de rayos X.  Estos suelos, clasificados por el pH de la solución, muestran en promedio la composición siguiente:
 

 
En la tabla se observa que el contenido de silicio y aluminio se relacionan con el pH de la solución del suelo. A medida que el pH pasa de suelo ácido a alcalino, el contenido de silicio se incrementa a una relación de 79.05ton/ha por unidad de pH. Esto significa que cuando un suelo con un pH de 8.0 pasa a 4.0 se remueven del suelo aproximadamente 300 ton/ha de silicio elemental. Silicio que es removido por los requerimientos del cultivo y la erosión hídrica causada por la lluvia. Por otro lado el aluminio se incrementa como consecuencia de la remoción del silicio. Esto se ilustra en la siguiente grafica. 
 

 
En latabla también se observa que el incremento en la concentración de silicio va acompañado por una menor concentración de fósforo y de hierro, esto a consecuencia de que el ácido silícico solubiliza a estos induciendo su aprovechamiento por los cultivos.
 
Estas variaciones en la concentración del silicio, también tienen efectos sobre diferentes procesos del suelo y el crecimiento de microorganismos yplantas. En los ecosistemas terrestres, el ciclo biogeoquímico del silicio es más intenso que el ciclo del Fósforo (P) y del Potasio (K). Las raíces aparentemente liberan enzimas (“Silicazas y Silicateinas”) y compuestos orgánicos (ácido cítrico y protones hidrógeno (H+), que solubilizan el silicio presente en las arcillas, que provienen de las rocas y minerales cuando son intemperizados por lascondiciones del medio ambiente como lluvia, temperatura, viento, y las acciones mecánicas del manejo de suelos. Por lo que las raíces con alta capacidad de extraer silicio del suelo promoverán el mejor desarrollo de la canopía y en general de la planta. El silicio se encuentra presente en los tejidos de la planta en cuatro formas, que son la mineral, orgánica, polimérica y cristalina. Esta última seencuentra en la superficie de las hojas, proporcionándole brillo y formando parte de la estructura de los tricomas y fitolitos, los cuales caen al suelo promoviendo el reciclado. 
 
El uso agrícola intensivo y extensivo del suelo, provoca el desequilibrio de nutrientes contenidos en el, dado que una parte significativa es removida por la cosecha, el desarrollo vegetativo del cultivo y de la...