Química en el jardín

Composición y propiedades químicas del suelo.

El suelo es la capa superficial exterior de la capa terrestre. En gran medida, su composición depende del tipo de lecho rocoso que sufre procesos de formación del suelo. En el suelo se pueden encontrar una serie de elementos y compuestos químicos. Casi la mitad de la composición del suelo son sustancias minerales. Se dividen en macroelementos, es decir, potasio, sodio, calcio, aluminio, silicio, carbono, hierro, fósforo, nitrógeno e hidrógeno, y microelementos, es decir, boro, manganeso, molibdeno y zinc. Normalmente, los microelementos están presentes en el suelo en forma de minerales. El suelo también incluye gases, especialmente los presentes en el aire. Estos incluyen dióxido de carbono, metano, sulfuro de hidrógeno y amoníaco . Entre todos los elementos de la composición del suelo, el oxígeno tiene la mayor proporción de masa, seguido del silicio y el aluminio. Una de las propiedades químicas características del suelo es su pH. En la práctica, hablamos de ello haciendo referencia a la escala de pH . La mayoría de las plantas prefieren un pH neutro entre 6,5 y 7,5, pero algunas plantas crecerán favorablemente en un rango más amplio (5,5 a 8). Cuando el suelo se vuelve demasiado ácido o demasiado alcalino, algunos de los componentes químicos dejarán de estar disponibles para las plantas. Por eso el pH es tan importante. La reacción del suelo tiene un impacto directo en su fertilidad y, por tanto, en su productividad. Los iones de calcio tienen una gran influencia sobre el pH del suelo. Provienen principalmente del carbonato cálcico . Junto con el ácido carbónico, forman un sistema amortiguador que previene cambios rápidos de pH, lo cual es extremadamente importante para las plantas ya que las raíces son sensibles a los cambios rápidos de pH. Esta capacidad del suelo para mantener un valor de pH constante (a pesar de la presencia de factores que cambian su valor) se denomina propiedades amortiguadoras. Esto ocurre cuando el suelo contiene mezclas de sistemas amortiguadores, por ejemplo, un ácido débil y su sal. Pueden provocar la falta de cambios de pH a pesar del uso de fertilizantes desacidificantes o acidificantes adecuados. El potencial redox es otra propiedad química importante del suelo. Este parámetro está estrechamente relacionado con la humedad. Cuanto más húmedo esté el suelo, menor será el contenido de oxígeno. Se considera que los suelos que contienen grandes cantidades de O ₂ tienen buenas condiciones aeróbicas. Esto es importante para el crecimiento de las plantas, porque en dichos suelos los procesos de oxidación de compuestos minerales y orgánicos pueden ocurrir de manera ininterrumpida. Cuando el potencial redox medido es demasiado bajo, puede ser un signo de exceso de humedad en el suelo. Entonces se observan en primer lugar fenómenos de reducción, por ejemplo de nitratos, lo que conduce a la pérdida del valioso nitrógeno del suelo.

Procesos químicos en el jardín.

Las plantas y el suelo son los pilares de cualquier jardín. Al ser su elemento natural, son el lugar de los procesos químicos más importantes.

• El proceso más conocido en el caso de las plantas es la fotosíntesis . Permite la producción de compuestos estructurales vegetales y sustancias necesarias para su correcto funcionamiento. La fotosíntesis es la transformación del dióxido de carbono y el agua en glucosa y oxígeno. Esta reacción tiene lugar en presencia de energía procedente de la luz del sol. La fotosíntesis es el más importante de los procesos que sustentan la vida en la Tierra.
• El compostaje es un método popular para gestionar los residuos verdes en los jardines. Este reciclaje orgánico consiste en la descomposición de la materia orgánica por parte de microorganismos. Su fase clave es la mineralización de la materia orgánica de restos vegetales y animales, lo que da como resultado la formación de compuestos minerales simples. La mineralización implica dos procesos: putrefacción y descomposición. El primero ocurre en condiciones anaeróbicas. Los compuestos minerales formados por putrefacción incluyen dióxido de carbono, agua, amoníaco y sulfuro de hidrógeno. Por otro lado, la descomposición se produce en presencia de oxígeno. Favorece la formación de óxidos, iones fosfato o sulfato. Los compuestos fácilmente degradables, como los azúcares , el almidón o las proteínas, son especialmente susceptibles a la mineralización. Son una valiosa fuente de carbono y nitrógeno elemental para los microorganismos.
• Muchos de los procesos químicos observados en los jardines implican la circulación de elementos . Un ejemplo particular es el nitrógeno, que como gas constituye aproximadamente el 78 %del aire y en los suelos es un nutriente clave para la mayoría de las plantas. Los organismos vivos extraen nitrógeno atmosférico a través de bacterias. Tienen la capacidad de absorber nitrógeno molecular y transformarlo en amoníaco. Esta forma luego puede ser adoptada por las plantas y utilizada para producir moléculas orgánicas. Cuando un animal come la planta, este elemento ingresa a su cuerpo. El nitrógeno contenido en la planta permanece en el animal, que luego muere y, como resultado de reacciones químicas posteriores, se transforma en amoníaco y nitrógeno molecular, que luego vuelve a entrar a la atmósfera.

Abonos y productos fitosanitarios.

El clima y los procesos químicos que se producen en el jardín hacen que con el tiempo éste se vaya empobreciendo en nutrientes. Este proceso se llama agotamiento del suelo. En los jardines naturales, los nutrientes regresan al suelo con la muerte y la descomposición de la planta, pero el proceso se altera en los suelos donde se cultivan y luego se cosechan. Cuanto menos nutrido esté el suelo, más difícil será para las plantas sobrevivir. Los fertilizantes se utilizan para suplir las deficiencias de elementos del suelo. Es importante destacar que el método de fertilización y la selección del fertilizante adecuado no es fácil y depende enteramente del estado del suelo y de las necesidades nutricionales de las plantas. Hoy en día se utilizan dos tipos de fertilizantes agrícolas:

• Naturales (orgánicos) : se trata, ante todo, de fertilizantes de origen vegetal y animal. El más utilizado es el compost. Se elabora a partir de restos de plantas y cosas como hierba u hojas cortadas. Se forma como resultado de su descomposición bacteriana aeróbica. El compost es rico principalmente en nitrógeno, pero también en óxido de fósforo (V) y óxido de potasio. La calidad del fertilizante se evalúa en función del contenido de los elementos antes mencionados. Otros fertilizantes naturales son el estiércol derivado de los excrementos de animales de granja y el biohumus derivado de los excrementos (‘excrementos’) de las lombrices de tierra de California. Cabe señalar que los fertilizantes naturales no siempre contendrán todos los elementos químicos necesarios.
• Artificiales (minerales) : estos fertilizantes tienen una alta eficiencia y una acción más rápida en comparación con los fertilizantes naturales. Los fertilizantes artificiales contienen componentes primarios como nitrógeno, fósforo y potasio, componentes secundarios como calcio, magnesio, sodio y azufre, así como micronutrientes como boro, cobalto, cobre y hierro. Los fertilizantes artificiales se clasifican en simples (con la cantidad declarada del ingrediente principal: fertilizante de nitrógeno, fósforo o potasio) y compuestos (que contienen al menos dos nutrientes, obtenidos durante una reacción química). Los fertilizantes artificiales más utilizados incluyen: superfosfato triple, callimagnesia, sulfato de amonio, sulfato de magnesio y polifosfato.

Vea la gama de agroquímicos del Grupo PCC. Sin duda, los productos químicos fitosanitarios son un buen ejemplo de la presencia de la química en los jardines. Su principal objetivo es la protección activa contra plagas, como insectos, caracoles y babosas, malas hierbas y hongos. Son sustancias activas o preparados que contienen uno o varios principios activos. Los productos químicos fitosanitarios se clasifican principalmente en fungicidas, herbicidas, insecticidas, adyuvantes y reguladores del crecimiento. Contienen diversas sustancias químicas, entre ellas oxicloruro de fósforo , tricloruro de fósforo , ácido monocloroacético y paradiclorobenceno . La precaución es especialmente importante al trabajar con estas sustancias.