Propiedades del suelo en relación con deficiencias de boro en el Valle del Cauca

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(1)PROPIEDADES DEL SUELO EN RELACION CON DEFICIENCIAS DE BORO EN EL VALLE DEL CAUCA*. Fablo Garavito N. Aifredo Leon S.. I. INTRO DUCCJON Recientemente se ha encontrado que factores, tanto fIsicos como quimicos, afectan desfavorablemente el normal desarro]lo de los cultivos en el Valle del Cauca. Dentro de éstos, se destacan las texturas pesadas, el mat drenaje, pH alcalino (debido a la presencia de sodio y/o carbonatos), salinidad, relación Ca/Mg invertida y deficiencias de algunos microelementos. Entre los elementos menores, ci Boro (B) parece ser el más limitante para la producción de cu]tivos, tales como frijol, alfalfa, maIz y sorgo (dAT, 1972; Flor y Howeler, 1975; ICA, 1971). No obstante to anterior, hasta el presente, no se conocen estudios basados on Ia investigaciOn de las posibles causas de esta deficiencia; por to tanto se ha considerado la respuesta at anterior interrogante, como objetivo del presente trabajo.. 2. REVISION DE LITERATURA 2.1. FORMAS DE BORO (B) EN EL SUELO. El B total del suelo, se puede dividir on dos formas: inorgánica y orgnica (Fassbender, 1975). El B inorgánico se encuentra: - Disuelto on la solución del suelo, como ácido bórico;. - Precipitado, en compuestos de baja solubilidad en combinación con Hierro (Fe), Aluniiniu (Al) y Calcio (Ca); y - Como constituyente de rninerales primarios, principalmente turmalina. El B orgánico se encuentra: En forma de ésteres del ácido bórico con cornpuestos liidroxflicos que se originan en los procesos de transforrnación de la materia orgánica (Chaverra e Ibarra, 1971; Fassbender. 1975; Sims y Bingham, s.f.). En esta forma no es disponible para las plan. tas. Para ello, es necesario su mineralización, proceso que es poco conocido (Fassbender, 1975). 2.2. FACTORES QUE AFECTAN LAS REACCIONES Y DISPONIBILIDAD DE BORO (B) EN EL SUELO. La disponibilidad de B está afectada tanto por los factores que favorecen su fijación, como por aquellos relacionados con el material parental, clima, interacciones con otros elementos, materia orgánica y textura del suelo. Las reacciones de B con los constituyentes del suelo incluyen:. - En forma de boratos solubles:. - Absorción de jones horato o moléculas de H 3 B03 ;. - Absorbido, sobre las superficies de arcillas, óxidos e liidróxidos de hierro y aluminio;. - Precipitación de boratos insolubles de Al, Fe, Si y Ca;. * Contribuciãn del Programa de Estudios para Graduados en Ciencias Agrarias UN-ICA. Adaptación y resumen de la Tesis de Grado presentada por el autor principal a dicho Programa como requisito parcial para optar al t(tulo de Magister Scientiae. Respectivamente: Agrôlogo v Quimico Ph.D., Estudiante y Profesor Consejero del Programa de Estudios para Graduados en Ciencias Agrarias UN-ICA. Programa de Suelos Centro Experimental Tibaitatá. Apartado Aéreo 151123 Bogota, D.E. Revista ICA. Bogota (Colombia) Vol. XIII - No. 3. pp. 445.454 Septiembre 1978 . CX ISSN 0018-894.. 445.

(2) - Formación de complejos con Ia materia orgánica. - Entrada de B en la estructura de las arcillas (Ellis y Knezek, 1972; Hodson, 1963; Mortvedt y Cunningham, 1971).. siendo en general: verrniculita >, caolinita ), montmorillonita (Ellis y Knezek, 1972). Se ha propuesto que La retención de B por las arcillas se debe a sustitución por Si y Al en posiciones tetraédricas (Hodson, 1963; Parks y Shaw, 1942; Parks y Shaw, 1944).. 2.2.1. pH y nivel de cal. La fijación de B lievada a cabo, tanto por hidróxidos de hierro y aluminio como por arcillas, aumenta con el pH, presentando un mãximo de fijación, aproximadamente entre pH 8 y 9, y mInimo a p1-I cercano a 5 (Hodson, 1963; Parks y Shaw, 1942: Parks, 1944; Sims, 1968; Sims y Binghan, 1968). Las arcillas, cuyo punto isoeléctrico se encuentra a Ph ácido, son menos hábiles para absorber B que hidróxidos de hierro y aluminio que tienen dicho punto a un pH alcalino (Fassbender, 1975; Sims, 1968). El B es fijado en suelos alcalinos en presencia de Ca libre pasando a formas temporalmente inaprovechables por las plantas (Berger, 1945; Tibdale y Nelson, 1970). Parece ser que el Ca no bloquea la toma de B por las plantas, sino que por el contrarlo aumenta los requerimientos de este elemento (Berger, 1945; Jones y Scarseth, 1944; Reeve y Shive, 1944). Por otra parte el encalado disminuye la disponibilidad de B por fijacián sobre los hidróxidos de hierro y aluminio recién precipitados (Sims. 1968).. 2.2.2. Hidróxidos de hierro y aluminio. La fijación de B se debe principalmente a los óxidos e hidráxidos de hierro y aluminio. Los mecanismos de la reacción no son bien conocidos; es posible que se deba a intercambio aniónico, absorción de moléculas de ácido bórico y a enlaces de hidrógeno (Hingston, 1964; Sims, 1968). Sims y Bingham (1968) explican La fijación mediante ecuaciones como:. 2.2.4. Materia orgánica. La fijación de B por humus se explica por reacciones con dihidróxi-compuestos de la materia orgánica (Parks y White, 1952). La siguiente ecuación dada por Sims y Bringham (1968), ilustra esta reacción:. R. A. OH R-C----O \ OH A-C-OH OH \ / B -4-2H20 \/ R - C -OH+ B -'.R-C-O" "OH. I. H. /\. OH. OH. R. El B disponible en el suelo Se encuentra priricipairnente asociado a la materia orgénica. Por esta razón los contenidos son mayores en los horizontes superficiales. Suelos con un pH menor de 7,3 y adecuada materia orgánica, contienen generalmente suficiente B disponible, mientras que en suelos con menos de 2% de materia orgánica y altos en carbonato de calcio, los contenidos son invariablemente bajos (Berger y Troug, 1945).. 2.2.5. Interacciones de B con otros elementos. En suelos con alto contenido de Ca se presenta por to general, deficiencias de B. Cuando el suelo tiene alto Ca, las plantas absorben mayores cantidades de este elemento, debiéndose aumentar simultáneamente la absorción de B para mantener dentro de la planta cierta proporción (Berger, 1945: Jones y Scarseth, 1944; Marsch y Shive, 1941; Reeve y Shive, 1944). Se ha encontrado efectos de K y N similares a los del Ca (Berger y Troug, 1945).. 2.2.6. Clima. 2.2.3. Arcillas. El estudio de la influencia de las arcillas en las reacciones del B, presenta dificultades, debido a la contaminación por óxidos e hidróxidos de hierro y aluminio. Las arcillas con estructura micácea, como vermiculita, tienen mayor habilidad para fijar B, 446. Walker et al.. citados por Berger (1945), observaron que Ia deficiencia de B era más severa donde el suelo se secaba más, durante el año. Varios investigadores han encontrado efectos positivos del secamiento del suelo en la retención de B. Parks y Shaw (1942), obtuvieron variaciones hasta de 100% de fijación, al aumentar el nimero de ciclos de secado..

(3) Lo mismo encontrd al aumentar la temperatura de secado. Se cree que el secamiento favorece la sustituciOn de B por Al, en la estructura de aluminio-silicatos (Parks y Shaw, 1942). Por otra parte, Ia Sequia disminuye la mineralización de la materia orgánica y por lo tanto el suministro de B, y las ralces exploran los horizontes inferiores del perfil donde el B disponible es bajo (Berger y Troug, 1945). 2.2.7. Material Parental. Aunque ci B es componente de cerca de 56 minerales, en las regiones hümedas la turmalina es la iinica fuente de B. Este mineral es muy duro, altamente refractario y resistente a la meteorización. Parece razonable que la disponibihdad de B en el suelo puede estar en una forma distinta a la turmalina, pero a medida que este mineral se descompone el B se hace disponible (Berger y Troug, 1945).. 2.2.8. Textura. El efecto de la textura es menos importante que el de pH o materia orgánica. Las arcillas tienen poder de retener B, por lo cual, los suelos arenosos son generalinente más bajos en este elemento que los arciliosos (Berger y Troug, 1945).. 3. MATE RIALES Y METODOS. Los suelos seleccionados para ci presente trabajo pertenecen al Centro Internacional de Agricultura Tropical (dAT), localizado en el municipio de Palmira, departamento del Valle del Cauca, Colombia. El clima de esta region corresponde al de bosque seco tropical (bs-T), con precipitación pluviométrica de 1.006 mm al aflo y temperatura promedia de 24°C. En el año se presentan dos épocas secas (enero-febrero y julio-agosto) y dos liuviosas. La humedad relativa es de 69% (Chaverra e Ibarra, 1971; Espinai y Montenegro, 1963; instituto Geográfico Agustin Codazzi, 1969). Se escogieron cuatro sitios para tomar la muestra, tenicndo en cuenta los estudios de suelos realizados por el CIAT (Spain y Howeler, 1974). y por la experiencia que el personal profesional de Ia misma entidad tiene sobre los lugares donde se han presentado deficiencias de B. En dos de los sitios (P1 y P2) se han observado severas deficiencias, mientras que en los otros dos sitios (P3 y P4) hay evidencias de un adecuado suplemento. En los sitios selcccionados se tomaron muestras disturbadas y sin disturbar para realizar las pruebas correspondientes. se describieron los perfiles y se clasificaron los suelos de acuerdo al Sistema Taxonómico Americano. Las muestras fueron caracterizadas qulmica, fisi. ca y mineralogicamentc por los métodos tradicionales (Jackson, 1970; Silva et al., 1973: U.S.A. Depto. Agricultura, 1972):. - El pH, por medio del potenciOmetro usando relaciOn 1:1; - Carbono orgánico, por ci método de Walkley Black; - Capacidad de intercambio catiOnico, por el método del acetato de amonio IN a pH 7; - Los cationes intercambiabies Ca, Mg++, Na+ se extrajeron con acetato de amonio IN y neutro; - Ca y Mg++ se valoraron con EDTA y Na+ y se cuantificaron por flamonetrIa de llama: - El fósforo disponible, por ci método Bray II; - Los carbonatos por ataque con HCI 0.5N y titulación del exceso de ácido con NaOH 0,25N en presencia de fenolftaleina; El B total se determinó por ci método de curcumina a partir de la soluciOn obtenida por fusion de Ia muestra con carbonato sódico. Para ci B disponible se siguieron dos procedimientos: - Método tradicional de extracciOn con agua caliente y determinación colorimétrica con curcuinina, Método propuesto por Hunter, citado por Garavito. Para la prueba de adsorción de B Se siguió Ia técnica descrita por Hunter, citada por GaraVito. La distribución granulométrica de partIculas se hizo por el método de la pipeta: densidad real, por ci método de picnómetro y la densidad aparente se determinó por la tëcnica del terrón emparafinado en muestras a capacidad de campo (1/3 de atmóslera) y seca a 105°C. Para la retención de agua a 1/3 de atmOsfera se utilizó una olla de presión y para 15 atmósferas los piatos de presión de membrana (VS. Department Agriculture. Doil Survey Laboratory, 1972). Las arenas fueron obtenidas durante ci análisis granulométrico; la identificacidn se hizo en ci microscopio petrográfico sobre la base de las propiedades ópticas que cada una de las especies mineralógicas preseritan; y el análisis de arcillas se realizO, mediante la técnica de rayos X.. 4. RESULTADOS Y DISCUSION. Dc acuerdo a las observaciones y anáiisis realizados, a continuacián se enumeran y discuten aqucilas caracter Isticas (Tabla 1) que se cree tienen rnás incidencia en Ia manifestación de deficiencias de B en los suelos estudiados. Se hacc referencia a los horizontes superficiales, porque en éstos, es donde se presenta una mayor heterogeneidad en las caracterIsticas. 447.

(4) TAB LA 1. Principales caracteristicas de los suelos en relación con disponibilidad de boro.. Porcentaje de: Suelo. Horizonte. Profundidad cm. Vertic Calcius toll. Vertic Calciustoll. Tipic Haplustoll. Vertic Haplustoll (F 4). Diferencias mineralógicaS. C.O.. CaCO3. pH. Ca++ me/iQO g. Textura. B ppm Total. Soluble. de campo. Densidad aparante 9/cc 1/3 Atmósf era. 1,4. 1050C. 1,8. Ap. 0-38. Vermiculita. 1,6. 0$. 7,3. 10,8. 7,6. 0,12. FAr. BA. 38-57. Vermiculita. 0,3. 4,1. 8,2. 11,7. 13,7. 0,00. Ar. 1,4. 1,9. Ap. 0-23. Vermiculita. 2,3. 1,2. 7,7. 21,9. 21,0. 0,33. Ar. 1,4. 1,7. Ah. 23-45. Vermiculita. 1,0. 3,8. 8,1. 21,5. 13,7. 0,07. Ar. 1,4. 1,4. Ap. 0-24. Clorita. 2,1. 0,0. 6,6. 18,3. 7,5. 0,34. Ar. 1,2. 1,6. Ah. 24-47. Clorira. 1,5. 0,0. 6,7. 21,7. 10,0. 0,15. FAr. 1,3. 1,6. Ap. 0-28. 3,3. 0,0. 6.5. 13,8. 141,0. 0,31. ArL. 1.3. 1,5. Ah. 28-43. Clorita y micas Clorita y micas. 2,4. 2,7. 7,8. 15,8. 131,2. 0,12. Ar. 1,3. 1,7.

(5) 4.1. MINERALOGIA.. 4.4. CALCIO INTERCAMBIABLE.. Aunquc Ia composición mineralógica de los suelos fue similar, los suelos P y P que resuitaron ser los deficientes on B. presentaron apreciables cantidades (35-50 ) de vermiculita v arcillas, con ci inás alto poder de fijaciOn de B. En los suclos P1 y P 2 donde no se prescntó dcficicncia dcl clemento. Ia vermiculita solo se encontro en UCfULS can I idades. En estos suelos, por el contra rio, oCu p ron porcentajes importantes. Ia ciurita, cii ambos suelos. y las micas. en 1) 4. Es posihic que Ia retenciOn de B por Ia clorita sea menor que en otras arcillas. tciiicndo en cuenta, que en ésla es ms dificil que p1etft' en los espacios interlaminares ocupados por Mg 3 (011)6. En esta fornia. Ia composición iiunerak'qzica de la fracción arcilla puede deterininar en parte l a deficicncia, presentanduse ci fcnónieno donde Ia vermicul ta foe ahundan te como en P 1 V P . En cuanto a Ia mineralog ía de las arenas. en ninguno de los suelos Sc hallo turmalina u otro mineral luente de B.. Corno una consecoencia de Ia presencia de carbonatos de calcio, el contenido de Ca intercanibiable en los suclos parecn> alto v Ia ahsorción de este elemcn to por las planlas dchiá ser elevado. requiriéndose una mayor conccntración dc B disponible en ci suelo para que huhiera Lill surninistro a Ia planta, suficiente para mantener una relación Ca: B adecuada. Dc acuerdo a esta caractcrIstica, las plantas quc crc/can on cualquiera de los suelos estudiados y muchos otros dcl Valle del Cauca, tendrán altos requerimientos dc B. prescntiindose deficieneias en aquellos lugares dunde Ia disponibilidad de este elentento sea baja.. 4.2. MATERIA ORGANICA. El contenido de materia organica parece corresponder a on suclo con las caracicristicas que suelen dcmostrar Ia baja disponibilidad dc B. va que ci suclo con mas agudas deficiencias (P 1 ) foe ci que tuvo rnenor contenido de materia organica. nilent ras que ci suelo P4 , sin deticiericias, aparccki alto CII este constitLiyente. Esta apreciacioll concuerda con lo soste n ido por Bcrgcr ((1945). q u en a firmó q ue ci B d isponible en Cl Sue In se cue ucn tin principal men te asociado a In materia organica. especialineiite cuando el pH es inferior a 7,3 como en ins suclos P 1 P4 .. 4.3. I'll Y C()NTENII)O DL ('ARI3ONAT() DE CALCIO. Tal ve7. In caracteristica nn.is imporlante, que lievd a pcnsar en del'iciencias de B. fuc ci contenido de carbonatos de calcio, dehiio principalniente al alto valor del p!-1 que lo acompana. Los suelos P1 y conten Ian aprceiahlcs cant idades de CaCO3 . 2 razon por la coal so pH lue aicalino ( mayor de 7.3), micntras que en los horizontes superficiales de los suelos P 3 v P4 no sc hallaron carhonaios, siendo ci pH ligcramcntc Jicido. El efecto de los carhonatos de calcio sobre Ia disponibilidad de B fue dehido principaimente a una mayor fijaciári del elemento a pH cercano a 8, hecho que ha sido establecido por nunierosos investigadores, aigunos de los cualcs estn de acuerdo en que en Ia alcalinidad. Ia materia organica juega on papel secundario al pH. en Ia disponibilidad de este clemento.. 4.5, BORO TOTAL. lJna dc las caracterist icas quc nuis explica Ia baja d isponihilidad de B en los suclos deficientes, asi como Cl adecuado suministro en Cl suelo P4 , fue el contenido total del elemen to on ci suelo. Aunque se sahe quc ci contenido total de un nutrimento no es huen indiee de so disponibilidad por estar en su mayor parte en formas insolubles, con ci tiempo estas formas van siendo cedidas a Ia solución del suelo dc donde pueden ser tomadas por las plantas.. 4.6. BORO SOLUBLE EN AGUA CALIENTE. Es un hecho bastante aceptado qLie ci metodo de detcrminaci' dc B que mejor correlaciona con Ia disponibilidad de este clemento es ci de extracción por agua hirviendo. Teniendo en cuenta quc un contenido dc 0.3 ppm de B soluble cii agua ha sido considerado en estos SLielOs conio critico (F1or y Howeler. 1975), los valores hallados en ci presente trahajo resultaron muy hajos para el suelo P 1 y Se encon tró en ci lIrnite critico en los otros suelos. Segfin esto, en el suelo P1 sc presentaron deficieneias y on los otros suelos habria posihilidades de CIUC haya,en cuitivos exigentes on este elemento. Se puede esperar que suelos con mayor contenido de B total y más rnateria orgánica. COmb ci P4 . ci B tornado por los cuitivos sea repuesto rápidaniente a partir de las formas insolubles y de Ia mineralización dc ha materia orgiinica, por lo coal serian menos prohables las deficicncias. Las cantidades de B soluble on agua en estos suelos parece que correlacionan bastante bien con ci contenido de materia orgánica, lo cual estiI de acuerdo con datos registrados en Ia I ite rat u ra.. 4.7. TEXTURA. Esta caracterIstica juega un papel ililportante on Ia disponibilidad de nutrinientos. especialmente por Ia rctenciOn de los miSmos contra los agentes que 449.

(6) causan lixiviación. Sin embargo, éste no es ci caso de los suelos estudiados, donde la baja precipitación pluviométrica, es insuficiente para causar lixiviación, aUn en suelos de texturas más gruesas. Por esta razón, los altos contenidos arcillosos encontrados y sobre todo ci tipo de arciilas, actan más bien en el sentido de disminuir la disponibilidad de nutrimentos, entre ellos: ci B, a través de fenómenos de fijación, caracteristica que es más acçntuada cuando el suelo se seca. For otra parte el alto contenido de arcillas angina fenOmenos drásticos de expansion y contracciOn que afecta el desarrollo radicular, ya sea por impedimento mecánico cuando el suelo se contrae y se endurece, como por mal drenaje y pobre aireación on época de iluvia. Estos fenómenos fueron más marcados on los suelos P1 y P2 . donde se encontraron evidencias de la expansiOn y contracciOn de arcillas y en los que el menor contenido de materia orgánica y pobre estructura, los ha favorecido.. suelos secos a 105°C. Dichos valores indican que on los suelos P1 y P2 podnia haber una severa limitación para que las raIces exploren un voiumen adecuado de tierra, hecho que repercute en una menor toma de nutrimentos, acentuando las deficiencias.. 4.8. DENSIDAD APARENTE.. 4.10. FIJACION DE B.. Una de las caracteristicas fIsicas que más afecta el desarrollo radicular y que por lo tanto determina ci volumen de suelo explorado por las rakes es la densidad aparente. Los valores de densidad aparente de estos suelos se pueden considerar coma altos, on los suelos P1 y P2 y normales, en los suelos P3 y P4 . El efecto desfavorable de la densidad aparentemente alta, se ye más marcado a medida que el suelo se seca y se contrae. For esta razón se han incluido los vaiores de densidad que presentaron los. Aunque esta caractenistica no se contempló dentro de los objetivos del presente trabajo, se hicieron ensayos de fijaciOn de B en los primeros honizontes de los suelos con ci fin de tener un criterio sabre las cantidades de fertilizante nccesario para obtener un nivel adecuado de B disponible y principalmente para predecir hasta qué punto niveles altos de fertiiización con este elemento pueden inducir problemas de toxicidad. Los resuitados del ensayo aparecen on la Figura 1.. FIGURA 1. Curvas de absorcón de boro.. 450. 4.9. CLIMA. Esta caractenIstica influye en las deficiencias del B en la zoria, donde se presentan épocas secas muy acentuadas, debido no solamente a que disminuye Ia rnineralizaciOn de la matenia orgánica, sino tarnbién a que las raices deben expiorar los honizontes más profundos, donde ci B asimilable es baja. Simultáneamente se presenta una mayor fijaciOn del eleniento debido al secamiento del suelo y un aumento muy marcado de la densidad aparente, principalmente en los suelos P1 y P2 , factor que posiblemente restringe ci desarrollo radicular.. ppm. de B grgpd..

(7) Los suelos en general, poseen una baja capacidad de fijación de B, lo cuai está de acuerdo a sus caracterIsticas de suelos jóvenes, donde predominan minerales fácilmente intemperizables y la fracción arcilla está dominada por minerales de reiación 2:1, no encontrando caolinita ni óxidos o hidróxidos de hierro y aiuminio, los que segUn la opinion de la mayoria de los investigadores son los principales responsables de la fijación de este elemento. Entre los materiales indicados en la literatura, como fijadores de B se encontrO vermiculita, principaimente en los suelos P1 y P2 , hecho que posibiemente explique Ia mayor fijación de B por éstos. Otra caracterIstica de los suelos P1 y P2 es su pH mayor de 7.3, valores a los cuales se presenta la maxima fijacián, tanto por óxidos o hidróxidos como por arcilias. Por otra parte, estos dos suelos contienen mayor cantidad de carbonatos que posiblemente favorecen una fijación más alta, debido principalniente al mayor pH que desarrollan. Con ci método de extracción con fosfato de caicio se supone que ci minimo contenido de B necesarfo para considerarlo óptimo es de 0,5 ppm. En esta forma ci suelo P1 necesita cerca de 2 ppm, el P2 1,2 ppm y P3 y P4 aproximadamente 0,5 ppm. Una aplicación de 2 ppm puede ser suficiente para ci suelo P, peru es posibie que sea excesiva para plantas que crezcan on los otros suelos, Si a éstos se apiica igual cantidad. En cuanto a niveles tóxicos es necesario tener presente que las plantas varian on la susceptibilidad. Pot otra parte, ci peligro de concentraciones tóxicas se acentiia a rnedida que el suelo presente menos contenido de Ca, como es ci caso de los suelos P3 y P4 .. 5. CONCLUSIONES. Las deficiencias de B en los suelos bajo estudio Sc encontraron asociadas con las siguientes caracte-. rIsticas quImicas: - B soluble en agua menor de 0,3 ppm; - Bajo contenido de B total (airededor de 15 ppm); - Altos contenidos de carbonato de caicio; - pH superior a 7,3; y - Bajo contenido de carbono orgánico. Como caracterIsticas ffsicas asociadas con ci mismo problema Sc encontraron: - Alta densidad aparente (1.4 g/cc o mayor); y, - Desarroilo de caracteristicas vérticas en ci perfil. Los suelos deficientes en B presentaron las siguientes caracterIsticas mineraIogicas: - Ausencia de turmalina u otro mineral que aporte B a] suelo; - Alto contenido de arcilias de relación 2:1;. - Alta proporción de vermiculita on la fracción arcila. La taxonomla del suelo puede ser por 51 sola un indicio de deficiencia de B, ya que refleja propiedades relacionadas con la baja disponibilidad de este elemento. Dc los suelos estudiados, los deficientes on B presentaron un mayor poder de fijacián de este elemento. Dosis de 3 a 5 kg/I-Ia de B parecen suficientes para alcanzar un nivel adecuado para la nutrición de las plantas en los suelos estudiados. La fertilización con altas dosis de B en suelos deficientes, ofrece menos peligro de producir niveles tóxicos para las plantas, debido a que estos suelos tienen un mayor poder de fijación del elemento.. 6. RESUMEN. Desde hace varios afios se ha observado deficiencias de B on los suelos del Valle del Cauca. La no aplicación del elemento ha afectado seriamente los rendimientos de cultivos, tales como frfjol, maIz y alfalfa. Para estudiar los factores que afectan La disponibilidad de B en los suelos del Valle del Cauca se seieccionaron cuatro sitios para tomar muestra en ci Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) en Palmira (Valle del Cauca). En dos de los sitios (P1 y P2 ) fueron observadas en ci pasado severas deficiencias de B. niientras que on los otros dos sitios (P3 y P4 ) aparecen evidencias de un adecuado suplemento. Los suelos seleccionados fueron descritos, clasificados y se les tomó la muestra correspondiente para su caracterización qulmica, fisica y n1ineral6gica. Sc realizó una prueba de fijación de B en muestras procedentes de los horizontes superficiales para evaluar la cantidad del elemento para un suplemento adecuado y para predecir la posibilidad de alcanzar niveles tóxicos de B en los suelos. Se concluyó del estudio, que los suelos deficientes en B eran los Vertic Calciustolls. Estos suelos se caracterizan por contenidos altos de CaCO3 ; reacción fuerte al HC1; pH mayor de 7,3; abundancia de vermiculita y desarrollo de caracteristicas vérticas; menos de 2% de carbono orgánico; menos de 0,3 ppm de B soluble on agua caliente; contenido bajo de B total (10 a 15 ppm); ausencia de turmalina u otro mineral portador de B. El suelo tenIa una profundidad efectiva limitada, debido a un horizonte B arcilloso, ci cual poseia adernás propiedades vérticas y alta densidad aparente. En adiciOn, estos suelos presentaron una alta fijacián de B y por consiguiente habla pocas posibilidades de alcanzar niveles tóxicos, cuando se agregó ci elemento al suelo. Parece que 5,0 y 3,5 kg/Ha son cantidades correctas para obtener un buen nivel de disponibilidad de boro en Los suelos P1 y P2 . 451.

(8) Los suelos no deficientes on B correspondieron a los Vertic Haplustolis y a los Typic Haplustolls. Estos suelos no tenian CaCO3 on los horizontes superficiales: su pH fue ligeramente 6cido (6,5 6,6): Ia vermiculita escasa peru hubo altas cantidades de clorita en La fracción de arcilla: ci contenido de carbono orgánico fue mayor de 2: ci B soluble más alto que 0.3 ppm y el B total generalmente alto (P4 dió 140 ppm): Ia densidad aparente, menor de 1,3 g/cc y las caracter(sticas vérticas no fueron factores limitantes para el crecimiento de las raices. La fijación de B fue menor en los suelos P3 y P4 que en los suelos P1 y P2 y por consiguiente La posihilidad de alcanzar niveles tôxicos de B apareció aba.. 7. SUMMARY Soil properties in relation with boron deficiencies in Cauca Valley. Boron deficiencies have been reported in the Cauca Valley Soils, since several years ago: the lack of addition of the element has seriously affected the yield of crops such as beans. corn and alfalfa. Four samplig sites were selected at the International Center of Tropical Agriculture (CIAT) in Palmira (Valle. Colombia) to study the factors that affect boron availability in Cauca Valle soils. In two of the sites (P1 an P2) severe deficiencies of boron were observed in the past and in the other two sites (P3 and P4) there were evidences of an adequate boron supply. The selected soils were described, classified, and sampled for chemical, physical and mineralogical. characterization. A test of boron fixation was carried out in samples from the surface horizons to assess the amount of the element for an adecuate supply and to predict the possibility of getting toxic levels of boron in the soils. It was concluded from the study that the boron deficient soils were the Vertic Calciustolis. These soils are characterized by a high amount of CaCO3 , strong reaction to the HCI, pH higher than 7,3, abundance of vermiculite and development of vertic properties, less than 2 of organic carbon, less than 0.3 ppm of hot water soluble boron, low content of total boron (10 to IS ppm): lack of tourmaline or other boron-bearing minerals. The soil has a limited efective depth due to a clayed B horizon which in addition has vertic properties and a high hulk density. In addition, these soils present a high boron fixation and therefore there are few possibilities of getting toxic levesl when the element is added to the soil. It seems that 5.0 and 3,5 kg/Ha are the right quantities to obtain a good level of available boron in the soils P1 and P2. The boron non'deficient soils corresponded to the Vertic Haplustolls and Typic Hapiustolls: these soils do not have CaCO3 in the surface horizons, the pH is slightly acid (6.5 - 6.6): there is scanty vermiculite and large amounts of clorite in the clay fraction: the organic carbon content is higher than 2, the soluble boron is higher than 0.3 ppm and the total boron is generally high (P4 has 140 ppm): bulk density which is less than 13 g/cc and vertic characteristics are not limiting factors for root growth. The boron fixation is less in soils P 3 and P4 than in the soils P1 and P 2 and thercftre the possibility of getting toxic levels of boron is high.. 8. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS BERGER, K.C. and TROUG, E. Boron availability in relation to soil reaction and organic matter content. Soil Science Society American Proccedings 10:113-116. 1945. --------. Boron in soils and crops. Advances in Agronomy. 1:321-351. 1949. CENTRO INTERNACIONAL DE AGRICULTURA TROPICAL Informe Anual, 1972. pp. 108-109. CHAVERRA, G:H. e IBARRA, A. Generalidades del clima en Colombia, Bogota, Universidad Nacional, ICA, 1971. S.p. (Mimeografiado). ELLIS, B.G. and KNEZEK, B.D Adsorption reactions of rnicronutrients in soils, In Microriutrients in Agriculture. Madison, Wisconsin, Soil Scionce Society of America, 1972. pp. 59-75. ESPINAL T., L.S. y MONTENEGRO. M.E Formaciones vegetales de Colombia. Bogota, Instituto Geogrâfico Agustin Codazzi, 1963. pp. 52-68. FASSBENDER, H.W. Qui'mica cle suelos. Turrialba, Costa Rica, IICA, 1975. pp. 362-365.. FLOR, C.A. y HOWELER, R. Zinc y boro: dot microelementos limitativOs para Ia producciôn de algunas cosechas en las regiones cálidas de Colombia. Cali, CIAT, 1975. 23 p. (Mimeografiado). GARAVITO N., F. Propiedades del suelo en relaciôn Co doficiencias tie boro en el Valle del Cauca. Tesis M.Sc. Bogota. Programa de Estudios para Graduados en Ciencias Agrcolas UN-ICA. 96 p. HINGSTON, F.J. Reactions between boron and clays. Aust. J. Soil Res. 2:83-95. 1964.. 452.

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