Relaciones entre pH, aluminio y materia orgánica en algunos suelos de Colombia

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RELACIONES ENTRE pH, ALUMINIO Y MATERIA ORGANICA 
EN ALGUNOS SUELOS DE COLOMBIA * 
OSCAR CERVANTES, 
ALfREDO LEON S Y 
GILlHRDO ;\I·\RI ..... ;\1 *¥ 
I INTRODUCCION 
Es muy (onoclda la lnflllencia dllecta 0 l!1C1uecta que tJene e1 
pH sobre el creumlento de las plantas, llegando en algunos Lasos 
a lmpedlrlo en \ anas de ellas La aCldez del suelo est~'t regulada por 
,aTlOS fa<..tores e 1nI ltllda por la presenCIa de elemento'i !lllnerale<; 
y residuos de yegetales y allunales, entre los pnmeros se pllede CHar 
al all1mm1O y, entre los segundos, a los compue<;tos formados por 
la descompo~lclOn de la matena org~l.nlGl 
En cste cstucho se obsenar;i la re1aclon entre cl pI-I d al11Iln 
n10 Intcrcambtable y el contenldo de fficHena org.l.tuca en \ano') 
suelos del pais Se poncId mayor cnfasls en tres 1 eglOne~ naturale,>. 
debldo .t que c<;tas absorben la mayor cal1tldad de muestlas analt 
zadas Estas reg1Ol1cs son Corchlleras Anchnas 5.1 hal1a de Bogot.! 
y Llanos Oncntalcs En las tre<; 1 eglOt1CS llH.lluon.1dcls '>e han en 
conn-ado stH,,'los (on 1ll,\S y (on meno~ del 10 pOI (IenW de matclla 
.... COlltnillln6n III 1.1 I·.\<.u!t;Hl de "\~I(lI1()!lI11 cit 1':l11111r:\ t ' lll\(r\lIi H\ ."""'aclOnal 
)' clel IkparlanH,,1l1O lit AglOllOm{a (Pcog-r,IIJl.1 ",IClOIl1) (it <'11C.10,,) tid 111'lItlllO Co 
IOIlli>I:lIlCl J\gI'OI)((II"n(l 1( ·\ ·\t!apl,IU('lIl' H\IIIlt('1I d(. 1\ tl'l~ til ~Iado prC~lllt I(h 
pOl" d ;lUrcH pllII(Jpal ;1 dull I 1)(1111 Id P \I i 01'1.lr II lltlllo <ll. IJl~llll( Til \;::I(lllOIllO 
• *' Rl'P((tl\;tlllcnt( ESllUh.llltt q;n.<qdo tit. 1.1 1-.1('1111 lei lit \!!fOlltllllll de P -t/1Il1T I 
PnllCipal III ~J ) ·\soua<..lo 1\ 2(). lid Progl:lllli "aooll.1! «it ~lll hl\ ((lItrn 1\,.llltHnl 
de In\'(·~tlgaClollcs \(;rojllclI.lnas 1';1111111 1 \p.l111do '\t1n'o ::!3J P.IIII\II;t <\. lilt) 
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organica, como tambicn con difercnt'cs pH )' eantidades de alumi· 
nio intercambiable. 
S 1 cO l1<iderado de intcres esle trabajo, par cuanto estas re-e 1a J • I' . 
1acioncs no son conocidas en los suelos de ColombIa y, cl a ummlO, 
principalmcnte. es objeto de numeros?s estudios , tcndientes a in-
vcstio'ar sus relnciones can c1 pH, necesldades de cal y Itl apro\'ccha-
l>ilid~d del fl)sforo en los suelos ;\cidos del pais. 
Los l'esl1ltados de los an ;ilisis incluidos en este cstndio fueron 
olHcnidos en el LaboralOrio de Suclos del InstilUto Colombiano 
Agropccuario (ICA) , de llluestras de snelos endadas de di[erentes 
regiones del pais. 
? REVISION DE LITERATURA 
La m;ltcria org;i.nica pllcde considerarse como (uente de aei-
dez de los sudos, pues ella fllIlciona a1 igu<ll que los mincra1es ar-
dllmos C0l110 "cambiador", Una molecula "tipo" de humus pre, 
scnta en Sll peri feria radicales de los gnlpos fcno]icos y c<lrboxi1i-
cos, que al disociarse se cOl1\'ienen Cll fuentes de protones; los gru-
pO;j carhoxilicos rclati\'amcntc son ~icidos m;l, (ucnes que ]05 fe-
nolicos (1) . 
En SUcl05 que prcscntan un alto cOl1tcllido de materia org<tnica, 
!a acidcz iIHCrC(lmhiablc pllccle ser baja, debido a que gran parte 
de 1:1 C<l)')(lcidad de illtercambio de la matena oro';inica csta. reo'ula-
~ 0 
cia par el alllll1inio y cl hierro, que en este caso, SOIl de dificil in-
tercambio (IS). 
Por otra parte, la materia orgal1ICa ejercc Hna dccisi\'(\ influen-
cia solJrc e1 pH del sliclo a t r,I\'(:s de Sli Glpacidad amortiglladora (3) , 
Las inC)lIiet\ldcs con respecto al alurninio ell los suclos com en-
zamll a principios del siglo. En 19()~ se afirmll que b acidez in-
tcrclIllbiahlc de cstO'i, ~c debe a iones lllol1olllcricos de aluminio. 
Pa ra pro!,;l r (:s!O, ~e trat<', <:I :,\\Ic]o COil clortlro de .'iodio, y a) titular 
(' ] eXlr;\(; lO ('(1Il I'cllulltalcill:l, se obscl'n) <jue cl precipilado i'orm;}do, 
("(!l1lcnia principalmentc alumillio )' 'unll pecplciia cantidad de 
hIerro, manganeso )' zinc (24). 
45 
Sin embargo, 1a impottancia real del aluminio comenzo a 
apTeciarse a partir de 1934, cuando se afirm() que el aluminio era 
el principal cation intercambiable cHando se hacia una extraccion, 
por intermeclio de una sal neutra, dc lIna arci lla quc ha sido aei-
dificada. Tambien se demostr6 la importancia del aluminio en 1a 
pordon intercambiable del sllclo. asi como se indico definitiva-
mente 1a cxistencia de iones aluminio intercambables en los sue-
los acidos y arcillas (10, 20, 22, 23). 
Ademas, se obsen'o que el aluminio se enCllentra como un ca-
tion reemplazable en suelos ;iciclos en una mayor cantidad que los 
on-os cationes que tengan esa propiedad y, se insinuo que los iones 
ailiminio. contribuyen a la acidez total del suelo (1), y que ciertos 
substlclos aciclos de los alfisoles tienen una gran proporcion de Sll 
capacidad cle intercambio cati6nico efecth'a nelltralizada con aIu-
minio intercambiable (6). 
Aparentemente los iones de hierro y alum:nio son los respon-
sables del comportamiento deLil de los sllclos acid as, y en sllelos 
donde la materia org",lnica no es acid a como los Chernozem y Cru-
mosol, aparecen pocos iones de hierro y aluminio unidos a esta (15) . 
Algunos investigadores han encontrado que Ia acicIez inter-
cambiable de un suelo como parte de la acidez lotal. varia con Ia 
naturaleza del suelo yean el porcentaje de satllracion de bascs (5), 
siendo Ia distribuci6n de las bases y del aluminio y manganeso 
cambiables, dependientes del pH (Popanoe, citado par Fassben-
der, 7). A mayor aeidez, mayor es la saturaci6n de aluminio y man-
ganeso dcntro del complejo de camhio y su cantidad denece en 
forma cxponencial con cl aumcl1to dcl pH. Segl'lIl csmdios presen-
tados por Cupta (g), cerca del 75-80 jo del alnminio intercambiable 
en 105 "suelos Ininerales se neutraliza a un pH de 6,0; pel"O Kam· 
prath (13) afirma que en la Cll1"\"a de titulacion de la montmorillo-
nita, sc observa Ia neutralizacion del aluminio cambiablc a un pH 
de 5,5 
En algunos !lllcIo!; qucda una gran calltidad de acidez titulablc, 
aUIl despues de que el alul1linio ha sido relllo"icio COll UIla sal 
nClltra. Una porcion de esta acidcz sc suponc asociacla can la mao 
teria organica (3.1I). 
At e\'aluar Ia relaciun entre aluminio, pH y conteniclo de ma-
teria organica, se ha cncolltrado ell la literatura que d cOlltenicio 
de ;tluminio inlcrcamui;tulc cstet intimamclHc relacionado con cI 
pI-I. EI ;tIliminio no interc~Il1biahlc pOl" su parte se corrc1aciona 
mcjor con c1 colltcnido r Gdidad de la materia org-;1~1ica, implican-
do la exislcllcia de complejos aluminio-materia organlca en cl sHelo 
(17, 19, 21). 
En Colombia, son InUY pocos los naoajos efcctuados a este 
respecto (Lec)n, 14; Ospina, 19) Y hasta eI presente no sc cncuentra 
ninglll1a referenda rcspccto a la e\'aiuacion de las relaciones entre 
alllminio, pH }' contenido de materia organica en los sudos del 
pais, 
3. l\IATERIALES Y l\IETODOS 
Para cfectuar cste traoajo se utilizaron resultados de anal isis de 
suelos de todo el pais que habian sido endados por agricultores 0 
entidades, para Sll anal isis al Centro Nacional de IIH'estigaciones 
Agropccllarias Palmira, del Instituto Colombiano Agropecnario 
(lCA). Estos suclos se analizaron en cl Laboratorio de Suelos de 
esa entidad, con el fin de hacer recomendaciones de fertilizantes y 
cal, principalmente. Entre otras determinaciones se efectuaron las 
de aluminio, materia organica y pH. EI aluminio se determino en 
los suelos que tenian Ull pH inferior 0 igual a 5,5. El analisis de 
aluminio se inici6 en el Labor:Horio a partir de junio de 1968, aiio 
en e1 cllat se efectuaron 471 determinaciones sobre Ul1 total de 
3. 000 an;i1isis de suelos; con las I11ucstras analizadas en los prime-
ros meses de 1969 se completo un total de 833 determinaciones de 
alumini.o, numero que se ha considerado suficiente para establecer 
conelaciones preliminares entre este elemento, el pH y la mate~ 
ria organica. 
3. I. DETER~fINACIONES DEL pH. 
El pH sc detennino potenciometl=lcamente utilizando electro-
do de yidrio en tIna relacion volumctricade SllClo', 1 1 agua, :. 
3.2. DETER~IINACION DE ALU~IINIO 
I;\TERCA~JBIABLE. 
En cl caso de la mayoria de los su~los de Colombia estudiados 
en el Laboratorio de SueIos del lCA, se considera pr~kticamente 
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igual el aluminio intercambiable a la, acidez inter:calI)bia~le, ya 
que aquel pred9mina casi en-un- 100 pOor ci'eruQ sabre el hidrogeno 
intercam biable. encontd,ndcse este t'dtimo ci;l cantidades desprecia-
bles ' cuando se efect~la una extracci6n con ll'na 'sal -neiara. ~ , 
Se determina el aluminio intercambiable haciendo una ex-
traccion con una soluci<'m normal de donno de potasio (12). 
3.3. DETER~nNACION DE i\IATERIA ORGANlCA. 
En el Laboratorio de Suelos del lCA se determina la materia 
org{mica. siguiendo el metodo de 'Valkley y BI,ack, con algunas 
modificaciones. descritas por Allison, (2), consistente en la com-
bustiim In'lmeda del carbono, basada en la 'reduccion del dicromato 
de potasio y determinacion del dicromato no reducido por titu-
Iacion. ' 
3.4. PROCEDENCIA DE LAS ~IUESTRAS. 
TABLA 1. Camctcrlsllcas de las rcgiollCs J/(!turales de Colombia. 
No. RegIon Natural Precipilacion Temperatura Ailitud % Area 
mrn i ano C m, Total 
01 Cordilleras Andinas 500- 3.000 0·24 500·5.700 25,0 
02 Sabana tie Bogal.i 850· 1.050 12-15 2.500-2.750 0 ,1 
0" ,') ,Valle del Alto 
l\Iag(~a lena 800· 1.'100 - --2i-30 300- 900 2.0 
04 Valle del Catlca 800· 1.100 2,1-26 900-1.500 0,3 
05 Costa del Pacifico 4.000-10.000 2i-30 0- 200 6,0 
06 Costa del Atlantico 700- 1.200 2i·29 o· 500 2,G 
Oi Valle del Bajo 
i\lag<.lalena 1.200· 3.000 ~i·30 0- 900 ·1,0 
08 Desierto de la Guajira 200- 300 28<~~ 0- 100 1,0 
09 Llanos Orientales 3.000- ·1.000 2G-SO ' 200· 500 27.0 
10 Selva Amazonica 3.000- S.OOO 26-29 100· 500 :>2.0 
Tornado de: Guerrero . R. 1967. SlIdos de Co lombia y Sll n:laci6n con L1 i :t aproxi· 
maci6n. Hal. 9. lll$tituto Gl.'ogr;\fico Agustin COd:17.li . nog()l~L 
• Datos no public;lc!Os. Laboratorio de Sudos del leA. Palmira. 
Para facilitar cl cswc1io sc ha di,'idido cl palS en 10 rcgiones 
nalurales de acucrdo COil Gucrn.:ro (8). Algullas de SliS (aracteri~· 
licas sc prcselHan en la Tabla 1 Y Sll ubicacilHl gcogTtHica aparccc 
en la Figura 1. 
Leyendl!l 
t. Cordiller8~ Andina~ 
2. Sab8na de Bogot~ 
J. Valle del Alto Magdalena 
4. Valle del Cauea 
5. Costo Pacifico 
6. Co~t~ del AtlAntico 
7. Valle del Dajo Magdalena 
8. Desierto de la GnaJira 
9. Llanos Orientale9 
10. Selva AMaz6ntce 
ftC l·R;\ I . Localiz3dun f>"co!!'.r;ifica de 1:1, 10 r"l'"iones 1 b , . "C' naUl!"a es <.Ie ColomLia (8). 
4 RESULTAbOS Y DISCUSION 
4 1 RELACIONES ENTRE pH, ALU~IINIO Y 
l\IATERIA ORGANICA 
En la Tabla 2 se detalla la canudad de mllestras anahzadas 
con m,is y conmenos del 10 par CIento de materta organlca en cada 
una de las reglOnes naturales del pals, sobre un total de 833 ffiUCS-
tras. 
TABLA 2 Nllmcm de 1nucs/?"as anal1ul(ias en vanas de las reglOllCS 
ll(lturnics de CoioTn lna en >clacwTl con Sll corltemdo de ma-
tena 01 ga11l((l (ill 0 ) 
Ragl6n Notvrol Menos del 10% MosdelO% Totol de 
de M 0 de M 0 muestros 
Cordilleras Andmas 352 141 493 
Sabana de Bogota 38 43 81 
Valle del Alto Magdalena 33 3 36 
Valle del Cauea 22 1 23 
Costa del Paclfico 6 1 7 
Costa del Atlantlco 15 0 15 
Valle del Baja Magdalena 11 0 11 
Llanos Orientales 162 0 16~ 
Selva Amazomca 4 1 5 
TOTAL 613 190 8'~'3 
Temenclo en euema la canudad de datos pal a <-ac1.1 una de 
elIas, cn este trabaJo sc uuhzaroIl Ia~ lllllC'<;tr:tS de 1.15 r('glOnc~ nCl · 
turalcs de las Corchllcras Andillas y Sab.1Jla de BogoU, con I11.1~ ) 
con menos del 10 por CICnto de 11latell~ Olg;II11(;t, lac; de la regIOn 
natural de los Llanos Orientales con menos del 10 por <.lcnto de 
matcna Olg.llllt(\ Y cI total de las analiladas. El rC~lO de las reglo-
neo; naturales pOl' teller tall escasos datos no estadn mc1uidas en 
1:1 dl\CllSl<'lI\ partIcular, pero sc anexan en la lISl3, como informa-
CIon general Las trc~ rcgwtlcs sohrc las qne sc \'a a discutir, co-
rrc!lpondcl1 a lin !)~, I por (.lcnw dcl ,Irea total del pais. 
La Tabla :~ Illllcstra Jos promcdtos del pH, del al11l11lnto y de 
.1a malena org,inlca del tolal de las muestras analizadas 
TABLA 3 PromedlO de J)J-J, alllml1llO (AI) )' molena organzca (lU.O.), 
del lo/al dc las WllcstlaS allalrzadas en vaTlGS rcglOnes natu-
ralcs de C%m bta 
I/eg lon Natural 
CordIlleras ·\ndl11;)) 
Sabana de Bogota 
Valle del Alto l\lagdalena 
Valle del Cauea 
Costa del Paclftw 
Costa del Atlantlco 
Valle del BaJo l\lagd,tiena 
Llanos Orientales 
Seh a ArnaloT1lca 
Conlenldo de 
M 0 
]\{;15 del 10% 
;\Ienos del 1070 
l\Hs del 1070 
I\fenos dell 0% 
]\(enos del I07c 
l\Ienos del 10% 
Menos del 10% 
]\(enos del 10% 
l\fenos del 10% 
l\fenos del 10% 
J\fenmdclIO% 
Prcmedlos 
pH AI 
me /1009 
5,10 2,5 '1 
5,19 2,55 
5,26 1,63 
5,22 1,60 
5,25 1.43 
5,24 1,26 
5,32 2.23 
5,4; 0.49 
· 5,40 1,5; 
4,9i 2,65 
4,90 2.48 
M 0 
% 
17,] 5 
4,61 
21,25 
5,53 
2,91 
4,72 
3.46 
2,44 
2,14 
2.89 
6,30 
4.2. RELACIONES ENTRt pH, ALUMINIO Y l\tATERIA 
ORGANICA EN LAS CORDILLERAS ANDINAS. 
4.2.1. Sueios con menos del 10 par ciento de materia org<lnica. 
51 
La corrdacion resultantc para estos datos se presenta en 1a Fi-
gura 2. Si el pH se representa par Y y el aluminio par X, Ia ecua-
cion resultante es: 
y ~ 5,3 - 0,088 X 
el coefidente de correlaci6n encontrado entre estas dos varieda-
des es: 
r ;::;: - 0,67 + + 
Y los promedios encontrados para cada una de las variables: 
x;::;: 2,54 
Y ;::;: 5,10 
Can base en estos datos se pueden haeer las sigllientes ohser-
\'aciones: 
La correlaci()nnegativ(l pcrmitc apreciar una rclaci()n existen-
te entre el aumento de una \'ariable y la disminllcic"m de 141 otra; 
cs dccir, que esta correlaci6n indica q He en los stlelos de esta zona, 
a medida que el aluminio allmenla, el pH disminu)'e; 10 que equi-
vale a decir que el sHclo se haec mas adelo. EI signa (+ +) indica 
a !ill vel que b asociad6n entre el alul11mio intncambiable y el 
pH cs altamente significativ;1, con la probabilidad del 99%. Al mi-
ra1' los datos correspondientes a los promedios, se pllede aprcciar 
que a un valor de 'ahllllinio intercamhiable de 2,54 m.c./ I DOg. de 
suel0, el promedio de pH es de 5,10, 0 sea que la reaccilll1 es fucrtc-
mente acida. Si seobscrva en la Figura 2 la gr:Hica correspondient<: 
a esta region, construida de acncrdo con l<t ecuacic"Hl resulLantc, 
dandole difercntes valores a X , claramente se puede apreciar 10 
anotado anteriormente; 0 5<.':1, Ia tendcncia a disminuir d pH a 
mcdida que el alumin'io intercalilbiable sc allmenta; asi, pOl' ejell1-
pIo, mienlras que a I m.e./IOO g. corrcsponde till pH de :),21, a 
10 m.e.1 1 00 g. corresponde un . pH de 4,'l~~, 10 que indica un nato· 
rio aumcnto de acidcz en cl suelo. 
-1.2 . ~. SlIdos (on nlils del 10 pOl' cirillo de matcria orgclnica. 
La t'cuari('1Il de regrcsi('m cllcolllrada para l'SLOS datos [ue Ja St-
(fuictHC: 
t"> 
Y = 5,t - O,O!)oX; 
cl codicicntc de correlaci6n [uc: 
r = - 0,65 + + 
10$ promcdios cncontrados fueron: 
Y = 5,19 
X = 2,55 
Se nota clararncnte que los datos cncontrados en muestras con 
m;ls del 10 por ciento de materia org~~nica. son sirnilares a aquellos 
de muestras con men os del 10 por ciento y las apreciaciones que se 
pueden hacer son las mismas para las dos condiciones. Asi, por ejem-
plo, la correlacic)l1 es tam bien negati\'a y la asociaci6n de las variables 
cs tambien altamentc significati\'a con la probabilidad del 99 por 
ciemo. Al obseryar la Figura 2, las dos rectas que aparecen en ella 
presentan un cieno paralelismo, 10 que indica la similitud de los 
efectos. Analisis estadisticos realizados sobre estas dos rectas, demos-
traron que no habia diferencia significativJ. entre elIas. En 1~ Fi-
gura 2 tambH~n se observa que el pH es mayor, para un mismo conte. 
nido de aluminio, en suelos con mas del 10 por ciento de materia 
organicaj esta diferencia, sin embargo, no debe ser tenidaen euema 
ya que nl) lIega a ser mayor a 0,12, 10 ellal no representa un gran 
cambia en 10 que hace referencia a la acidez. 
4.3. RELACiONES ENTRE pH. ALU~JIj\iiO Y ~tATERIA 
ORGANICA EN LA SABANA DE BOGOTA. 
<1 . :{ . I. Sucios can l1ienos del 1 ° par dento de materia organica. 
AI analizar los datos, St' eneontrai"on los resultados que a con-
lJllll<lcicH) sc CIlUlllcran; 
Y :::: 5,1 - 0,114 X 
r = - 0,50 + + 
Y = h f)() oJ , __ 
x = 1,6() 
53 
En general, en esta zona de la Sabana de Bogota se encontraron 
sudos con menor contcnido de aluminio intercambiable, si se yen 
los datos correspondientes a promedios; este menor contenido de nlu-
minio intercambiable incidi6 en un ligerfsimo aumento del pH en 
esta lona, en relacion tambitn a los mismos promedios; csto esta co-
rroborando las apreciaeiones hedlas anteriormente aI mencionar 
que Ia disminuci6n de una variable traia como consecuencia un au-
menta de Ia otra. Al haeer camparaci6n entre las dos regiones (Fi-
guras 2 y 3), se observa que esto es cieno para cantidades de alumi-
nio intercambiable menores de 1 m.e./lOO g. Asi, pOl' ejemplo, en 
In region 01 can 1 m. e./IOO g. de alllminio intercambiable, se en-
contra un pH de 5,21, mientras que en la region 02, el pH rue un 
4.5 
1 2 
a) Menos del 10% de M.D.-----____ _ 
b) ~TAs del 10" de M.O.-----
:5 4 
a) 
b) 
5 6 
y a 5.3 - 0.088 X 
Y • 5.4 - 0.090 X 
7 6 9 10 
Alumlnl0 Intorc~~b1ablo 
m.G./lOO fri. 
r= - 0.67 
roo - 0.65 
nGLTIL\ 2. RelacioJlcs entre pH. ;lluminio r ll1;ll~'ria org;"lllica ell las Lordilkr;1S 
,\ndinas de Colollluia. 
54 
poco Ill;lyor. S.~9. Sin embargo, pasa 10 cot.1trario a mc(~ida que at!-
menta cl contenido de alulllinio. En la rcg-II'lll 01, CordIlleras Andl-
nas, con 10 m.e.,/! 00 g. sc cnCllcnrra un pH de 1,-13, mietHras en 1<1 
reg-ion 02, Sab~l11a de Bogot;\, cl pH Cs de 4,26; cs decir, sucl0 mas 
:l.cido. Estas ,,"riaciollcs son causacIas posiulemcIHe pOl' iones que in· 
flu),cn en la tlcidez. difcrcnte al aluminio (16). 
'1.:~. 2. Suclos con nds del 10 por ciemo de materia org~inica. 
Los rcsuJtndos obtcnidos flleron los siguientes: 
Y == 5,'11 - 0,092 X 
r == - O,iO 
Y = 5,26 
X = 1.63 
Si bien es cieno que promedios, con Telacic'm a los de Ia region 
de las Cordilleras Andinas con mas de 1 Opal' ciento de materia or-
g;inica son un poco diferentcs, es necesario haeer notar la gran simi-
litnd de las regiones eitadas anteriormente, en cuanto a Ia correIa. 
cion), 1a ecu(lcic>H de regresic'm de cada una de ellas. Esto trajo como 
consecuencia e1 que en la Figura 2 la Tecta correspondiente a las 
Cordilleras Andinas can mas del 10 par ciento de materia organica, 
tenga c<lsi exactamente los mismos \'alores que Sll an~Hoga en 1a Sa-
bana de Bogota, que se obscn'a en Ia Figura 3. Esto puecle significar 
que un mismo contenido de materia org<inica, en relacion con pH, 
pnedc SCr completamente indcpcndicnte de [:letores ambientales y 
topogrMi cos , los (uales se han tenido c'n cuenta para hacer las divi-
siones del p,lis en regiones naturales. 
Al comparar en la Figura :3, las lineas ,de regresi()f1 resultantes 
de sue10s can mas del 10 por cienro y can menos del 10 por ciento de 
materia org;inic<l, sc haccn Jas mismas obser\'acioncs que en las Cor-
diller<ls Andinas. Las eli ferencias, en Cll:lnto a acidcz sc refieTe. no 
son may notori<1S. pero son sin embargo, nds amplias en 1a regi()n 
de 1" Sa hana de Bogot;i, ya que pllcdcn llegar a 0,30 cuando hay 10 
Ill.C./ IOn g-. de sudo. En I .. Zona de las Cordilleras Andinas, se en-
ClIcntran regioncs de mayor ;lIwra sabre cI ni"c1 del mar, y par 10 
lalHO. hahd una mayor calHicIacl de l1l:l.tcri;l org:inica; al haber nds 
mau:.' l"ia org;inica, hay lTl:1)'or rcgulaci(')1l de 1a acidc7. del sudo a tra-
"eo; tid alllllCIl(O de Sli GllJ(lcicbcl amOni(Tlladora SCO 't'1l1 10 "xIlTesado '=' , b "" .. 
par F<lsslJendcr (i), )' par 10 t<lnto las difcrencias son menores cn las 
55 
Cordilleras Andinas que en Ia Sab;ma de Bogota. Estas diferencias 
se podrian explicar en base a las muestras analizadas; mientras en 
las Cordilleras Andinas se analizaron 493 ffiuestras, en la Saban a de 
Bogota se analizaron 81. 
5. 
5. 
~. 
1 
G) Menos del l~ ~c ".o.-----------
b) M~s del l~ de ~.O.-----------
a) 
b) 
y • 5.4 - 0.114 X 
T a 5.41- 0.092 X 
I I I • I 
4 5 ~ 7 8 9 10 
Alamt~10 intcrcamblable 
m.~./l00 g. 
; . 
r.. 0.50 
r= - 0.70 
F1GlTR:\ 3. RcI:lciOllcs elltre pI!. :lhllnil1io y malcria org-,\l1ira en las lllllt'~tr,l:\ de Ia 
Saball.l de Bogota. 
Es imponame ~molar que en los an ~llisis estadisticos rC;llilados 
en bs clIatro lineas de rcgTcsit'm que sc han tratado antcl'iormcntc 
(las de Cordillerns Andinas y las de la Sahana de Bogot;i. amkts con 
m;\s y con menos del 10 par ciento de materia org,lnica). no se <:11-
conlraron diferencias significati\'as clilrc 10 "aloft's (Ie Y origina-
dos en cada unCI de las cuarro !Incas dc .n:STcsi('Jl1. COil b l'clI<lciun 
56 
dc rcgrcsi{')I1. Y = 5,4 - 0,090 X. corrcspoml,iclltc ~ ~::ts Cordilleras 
Anclill~s con m;is del 10 por ciemo de matena Ol'gaIllca se ~b:,;er\'a­
ron los valorcs Ill;i$ ajl1stados a la reali.clad, en ~ase a 1,05 coeflclel~t,cs 
d(' vari;1cic'm. Est .. cctlaci()l1 de regreSH'l[1 podna scr\'lr de ecuaClOn 
tiro, para clIalquicra de las cllunciadas anteriormclltc. 
En la Ta hla ·1 sc obscn-an los cocficicnlcs de \'ariaci<)n para ca· 
da una de las cllatro Iincas de rcgresi()tl, 
. . ~ t')'" TABL\ ,1. Corficinlic dl' l'n)"l(lCIOTl /)(na 10 va/ores de X en las 
cllatrD {incas de r('grcsi61l. 
Cordilleras Andinas 
Menos del 10-; ;. dc ~r. O. 
;\ r ~I 5 del 1 0 ~'( de .i\ r. o. 
Sabana de Bogot;i 
.i\Icnos del lOj~ de ;\1. O. 
l\[~is del 10 jc de l\I. O. 
Ecuoc ion 
y ::= ,?,3·0,088 X 
Y = 5,·1·0,09 X 
Y = 5,.1·0,11 X 
Y '= 5,'1·0,092 X 
Coalicienle de 
vorioci6n 
14,20 
7,60 
10,98 
8,42 
,1 .'1. RELACIONES ENTRE pH, ALU~11NIO Y i\fATERIA 
ORG:\N leA E0J LOS LLANOS ORIENTALES. 
En la rcgic)I1 de los Llanos Orientales, no se encontraron III lIes-
tras de suclos COIl m;1s del 10 por ciellto de materia organica; ello 
es probablementc dcbido a las altas tempcraturas impcrantcs en la 
zona, que traerI como cOllsecl1cncia It! r;ipida cIescofllposici{m de la 
materia org:inica (8). 
Los resultados obtcnidos en csta regic'))) [ueron: 
y = 5, 15 - 0 ,C)(i ~ X 
r = - 0.:):) + + 
y;::: .J,9i 
X = 2,65 
s. 
5.0 
pH 
1 a 
57 
.y = 5.15 - 0.068 X 
r = - 0.33 
4 6 7 8 
Alumlnio intere~mbiable 
m.e~/100 ~. 
9 10 
,II allll1lJlllo y 1I1.lIel'1;] ()r~ 11111:1 (II I.l~ 11111 ~h;h II, I", 
, ('Oil I1lt'llO~ (Id I (l 1'01 ('I( IIlu de IIlJ 1('1 1:1 1l'!:: 'JnI C.\ 
58 . 
Se oU5er\'a de acuerdo a las muestra5 anillizadas. que cones-
ponde a los Llanos Orientales cl promedio de s11elos m{lS aciclos 
del pais. Sobre un total de 162 Il111estras, hubo lin promcdio de 4.90 
de pH. micnrr<lS que tam bien el contenido de aluminio cs uno de 
los m:is altos. encontdndose lin promedio de 2,65 m.e.! 100 g. de 
sllclo. Como consccuencia de clIo, c1 fndice de Tegrcsion para cl 
aluminio intcrcambiablc y c1 pH es cl m;ls bajo encontrado; pc-
1'0. sin embargo. no deja de ser altamelHc significativo con la pro-
babilidad del ~)9 pOl' cienlO. Los resultados. en general, presentan 
las mismas tcndencias que los anteriores; cs dccir, se observa el 
aumento de una variable como consecuencia de la disminuci6n de 
]a otra. Sin emb<1rgo, es nccesario anotar que en esta region natu-
ral se encontn> cl "alor de correlacic)n mas bajo (1' = -0,33). Al ele-
"arlo al cuaorado tendremos que r:? = 0,1089, 10 que equivale a 
decir que en 1<1 Tegi6n de los Llanos Orientales el 11 por ciento de 
las "ariaciones del pH son dependientes del aluminio, mientras 
quc el 89 por ciento corresponde a otros factorcs. 
La grafica correspondiente a esta region natural pu<:de obser-
,-aT5e en 1a FiguTa 4. 
4 . .5. RELACIONES ENTRE pH, ALur-.nNIO Y nIATERIA 
ORGANICA EN EL TOTAL DE LAS r-.lUESTRAS 
AN ALIZADAS. 
Estc resultado fue obtenidodel total de 833 mUestras de sue-
los (con pH inferior 0 igual a 5,5) que fueron cstudiadas y envia. 
das de las difercntes regiones del pais. 
Y = 5,33 - 0.091 X 
r = 0,61 + + 
Y = 5,13 
X = 2,35 
Sc pll(:'~e o1>s<:n'<lt," la semejanza de estos datos con cualquiera 
=1e lo~ ~slll,dladO'i an~enormente; tambien en dlos se ouser\'a que e1 
<tI111ll11110 IlltercamlHahle y cI pH se encuentra en relacibn ir1Yersa 
y que 1a :1s()ci:Jcj(~>ll de estas clos "ariabk-s es (lltllTIlCrHc sifTnificati\'Ci 
cou probahilidadcs del 99 por CiCllto, " " c c 
5. 
4.5 
1 2 3 4 
59 
Y = 5.33 - 0.091 X 
T = - 0.61 
I , , 
6 7 8 9 10 
Aluminio intercamb!sble 
m.e./IOO g. 
pI! .1111111111 10 \ 1lI .lIl11 .1 "' ~ 1I11 t .1 (' I) tl lot.11 d IJ i 
jllI :t hZ;1<!JS 
GO 
La grMic:l corrcspondiente al total de las muestras ilnalizadas 
aparccc en la Figura 5. 
En cl tOtal de bs muestras analizadas se encontr6 r = 0,61, que 
~l elc\'arlo a) cuadrado se conviertc en r~ = 0,372 I; 0 sea, que el 
;;1 por demo de las \'ariacioncs del pH dependen del aluminio. En 
]a l"cgi('m nalllraI de l<1s Cordilleras Andinas con menos del 10 por 
ciemo de materia org;lnica. las \'ariaciones del pH que dcpenden 
del aluminio, de "cnerda a 1', son de 45 par cienro; mientras que 
(on m,is del 10 por cicnto de materia organica son de '11 por den-
10. En la Sabana de Bogot;l, con menos del 10 por ciento de mate· 
ria OFr;inica. dichas \'ariaciones dependientcs del aluminio son del v 
~5 pOl' CiClllO Y ron mils del 10 por ciento de materia org;inica son 
del 48 por cicllto. En los Llanos Orientales se encontr6 que el II 
por cieIllo dc las \'ariaciones del pH, dependen del aluminio. 
Las diferencias milS notables encontradas en relaci6n can el 
total de las l1l11cstras analizad(ls y el resto de las regiones naturales, 
('st;ln en la Sabana de Bogot;i con menos del 10 por cienlo de mao 
teria org;i.nica, )' en los Llanos Orientales; pero, esta t'dtima es can· 
siderada m;ls importante par cuanto se enCllcntra bastante alejada 
del promedio. 
5. CONCLUSIONES 
En cl presentc lrabajo se obscn'{) que para las regioncs natura-
les de I~s Cordilleras Andinas, de ]a Sabana de Bogot,! y de los Lla-
nos Orientales, al allmentar cl alnminio intercambiable disminuye 
cl pH del sllelo. P(lr<l cstas mismas rcgiones se obser\'() que Ia rela-
don entre el 3tlmeI1to de una yariable y Ia disminuci6n de la otra 
fue altamente significativa. 
En las regioncs naturales de las COl'dilleras Andinas, de 1a Sa· 
l),m~ de Bogol;'t .y .de los Llanos Orientales. las yariaciones del pH 
c1chldas al al Ull1 111 10 , parcce qne no est;ln afectadas por la cantidad 
de malcria org;lllica. 
En b rcgi{m cle Ins Llanos Orientales. la relaci('))1 aluminio-pH 
(·s IIlCnO$ estrcch;-t (Jue en IllS Cordillera!,; ',\ndinas )' In SClbanil de 
fiogot, •. 
". ~ 
£Jl 
La ecnacion de cottelaci6n de las Cordilleras Andinas con mas 
del 10 por dento de materia org,inica, se puede considerar como 
"ecllaciiHl tipo" para las regiones naturales de fa Sabana de ilogotci 
}' de las Cordilleras Andinas, can 111;15 yean menos del 10 por ciento 
de materia organica. 
De acnerdo can las graficas, en los Llanos Orientales, cuando 
se encuentra un pH superior a 5,2, el aluminio intercambiable ge-
neralmente es menor de 0.5 m.e,/IOO g. de suelo. En la Sabana de 
Bogota y las Cordilleras Andinas, esto podria aplicarse a un pH su-
perior a 5,4. 
Si el presente trabajo fuesc ampliado y se utilizase una mayor 
cantidad de datos de muestras de suelo en cada una de las regiones 
naturales de Colombia, seria posible predccir la cantidad de alumi-
nio intercambiable, conociendo el pH y la region de donde proyic-
ne la muestra, y asi formular la cal a aplicar, de acuerdo con las re-
comendaciones del Laboratorio de Suelos del leA. 
6. RESUl\lEN 
En el presente trabajo se utilizaron 833 resultados de an,Uisis 
de suelos de todo el pais, a fin de estudiar las relaciones existentes 
entre el aluminio, el pH y la materia organica. Diehos analisis fue· 
Ton realizados en el Laboratorio de Suelos del Instituto Colombia-
no Agropecuario (lCA). 
Sc usa la division del pais en 10 regioraes t1~tllrales. utilizada 
pot Guerrero (8), en trabajos anteriores. Debido a que la mayoria 
de las muestras en\'iadas provcnian de Ins regiones naturales, se es-
tudiaron ltnicamente los resultados de Jas Cordilleras Andinas, Sa-
bana de Bogota y Llanos Orientales. 
Las determinacioncs del all1minio intercambiable se efectua-
ron en suc10s con pH inferior 0 igual a 5,5 y las mucsnas se agru· 
paron de acuerdo a Sll conlcnido de maLeria org;inica, ell dos grupos 
con mas del 10 por dento y COil menos del 10 par ciemo de materia 
org~inicil. 
Sc obscn'() que existc Hila rclaci(~Hl iIH'CrSa clltn~ cl alulllinio y 
cl pH. Esta rc1acion rue altilmcnle significali\'a Cll las In's reg-iones 
('''' I..;.. 
('~( udiadas. En los Llanos Oricnlales sc l'llconl [(') q Ill' la reiacic'm pH 
y aluminio cs menos CSlrecha que en las Olras dos rcgioncs naturales. 
Tambien sc conclu),<') que, tanto en I;lS Cordilleras Andinas co-
mo en la Sabana de Bogol;i, las \'ariaciones del pH debidas a la ac-
cion del aluminio no CSt:l1l afccladas por el contcnido de materia 
organica. 
Para llegar a resultados mas espccificos, como el de predecir 
canticlacles de aluminio intercambiable de una region a1 conocer Sll 
pH Y par 10 tanto hacer formubciones de cal, seria necesario una 
ampliaci(')J1 de este trabajo utilizando una · mayor cantidad de re-
sultados dc analisis dc slIelos para cada una de las regiones natura-
les de Colombia. 
7. SUI\lMARY 
Aluminum, organIc matter and pH relationships m some soils 
of Colombia. 
I 
Results of 833 soil analysis [rom throughout thc country were 
used for this work, in order to study the existing relationships 
among pH, aluminum and organic matter. The soil analysis were 
performed in the Instituto Colombiano Agropecuario's (ICA) soils 
Laboratory. . 
Guerrero's preyiously used di"isions of the country into teJ1 
natural regions, was utilized. Due to the fact that the majority of 
samples received came from three natural regions, results are only 
giyen for them. These regions are: andean mountain range, Bogot<l 
plateau and Eastern plains. 
The determination of exchangeahle aluminum was made on 
soils with pH 5,5, or less, and the samples ,\"ere grouped, according 
to their organic: matter content into two sub-groups: more than 
IO q of organic matter and less than I OJ;. of organic matter. 
If was obsel"\'ed that an in,-erse relationships existed between 
aluminum and pH, this ratio was highly significant in the three 
r~gions stll~lied, . I n ~he Eastern plains · it was found that pH-alumi-
nlUm rela[lonslllps IS nOl as close as in the other two regions. 
63 
It was also concluded that in the Andean tnotl-ntam range as 
well as in the Hogota plateau the variations of pH due to the effect 
of aluminum are not affetcted by organic matter content. 
In order to get more specific results, such as predicting the 
amount of exchangeable aluminum in a region, knowing the pH, 
and thus to be able to predict lime requeriments, it would be nece-
ssary to complete this study utilizing a grater number of soil analy-
sis data for each of the natural regions of Colombia._ 
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