Cálculo de la capacidad de intercambio de cationes y el porcentaje de saturación de bases

La capacidad de intercambio de cationes (CIC) es un término utilizado para describir la capacidad de retención de un suelo particular para elementos con cargas positivas (cationes). También se puede describir como la capacidad de un suelo para intercambiar cationes por otro. En términos simples, cuanto mayor es el contenido de arcilla, mayor es el CIC ya que las partículas de arcilla tienen la mayor área de superficie por unidad de volumen de suelo y, por lo tanto, pueden contener la mayor cantidad de cationes.

El CIC es parte de la prueba del suelo que se calcula a partir de los niveles de potasio, magnesio, calcio, sodio e hidrógeno que se extrajeron en el análisis del suelo. Estos cationes son los de mayor concentración en la mayoría de los suelos. Los cálculos se explicarán a continuación:

Cada uno de estos elementos tiene su peso atómico individual como se encuentra en la tabla periódica.

A partir del peso atómico se puede calcular el peso equivalente. El calcio y el magnesio tienen dos valencias o cargas positivas. El sodio, el potasio y el hidrógeno tienen cada uno una carga positiva. Al dividir el peso atómico entre el número de valencias, determinamos el peso equivalente. Por lo tanto,

Al obtener los pesos equivalentes, ahora tenemos cada elemento en términos iguales o, en otras palabras, 20 ppm de calcio pueden desplazar 12 ppm de magnesio en el complejo del suelo.

Sin embargo, la CIC se informa en meq / 100 gm. Los pesos equivalentes se reportan como equivalentes por gramo. Por lo tanto, los pesos equivalentes deben multiplicarse por diez para ser convertido a meq / 100 gm.

Ahora que tenemos estos valores, podemos calcular el CIC a partir de las ppm de cada uno de estos elementos en la prueba de suelo. Lo siguiente se usará como ejemplo:

Una prueba de suelo muestra que tenemos 379 ppm de potasio, 133 ppm de magnesio, 1600 ppm de calcio, 22 ppm de sodio y un pH de 8.0. (Dado que el pH está por encima de 7.0, no se ha informado de hidrógeno, pero si el pH fuera 6.0, usaría los meq / 100 gm de hidrógeno dados en el análisis de suelo de Agrotec en el cálculo).

Como puede ver, el factor más importante en el cálculo es el del calcio. Los sitios de intercambio de suelos contienen principalmente calcio; sin embargo, en suelos con un pH más alto, también pueden estar presentes grandes cantidades de calcio libre en la solución del suelo, que también se puede extraer en la prueba, lo que refleja una mayor capacidad de retención que lo que el análisis de textura realmente indicaría. Los procedimientos de prueba de Agrotec intentan reducir los efectos de este exceso de calcio, pero la CIC aún puede reflejar un número inflado en comparación con lo que indicaría la textura.

El porcentaje de saturación de la base se calcula a partir de estos valores dividiendo los mili-equivalentes de cada uno por el CIC como se muestra a continuación:

El porcentaje de saturación de la base podría definirse como la disponibilidad relativa de cada uno de estos cationes.