Cómo reaccionan el sulfato y el tiosulfato en el suelo e influyen en la disponibilidad de azufre

Dos fertilizantes pueden etiquetarse como azufre soluble y aun así comportarse de manera completamente diferente en el campo. El sulfato, el ion sulfato, ya se encuentra en la forma en que las plantas lo absorben a través de sus raíces. El tiosulfato, el ion tiosulfato, no: primero debe ser oxidado por microorganismos antes de convertirse en sulfato. Esa única diferencia química se traduce en una diferencia práctica: cuándo llega el azufre, cuánto dura y cuánto hay disponible cuando el cultivo lo necesita.

Perspectiva de Cropenta

El sulfato está presente en una forma que las raíces pueden absorber desde el principio, pero es débilmente retenido por la arcilla y la materia orgánica, por lo que puede moverse con el agua de percolación. El tiosulfato depende de la oxidación microbiana a sulfato, un proceso afectado por la temperatura del suelo, la aireación y la materia orgánica. En suelos fríos o anegados, esa conversión puede ser lenta, y el tiosulfato puede reducirse a sulfuro. Por lo tanto, el momento de la oxidación es importante al igualar el suministro de azufre con la demanda del cultivo en una temporada determinada.

Qué hace el sulfato en el suelo

El sulfato es estable en condiciones oxidantes y no necesita conversión. Una vez en solución, está inmediatamente disponible para el sistema radicular, razón por la cual el sulfato es el punto de referencia contra el cual se juzgan otras fuentes de azufre en los trabajos de disponibilidad de nutrientes.^[1] El aspecto fisiológico de la planta es sencillo: el sulfato es absorbido por las raíces y reducido dentro de la planta a sulfuro, que luego se incorpora a los aminoácidos cisteína y metionina, y de ahí a las proteínas. Debido a que el sulfato es el sustrato directo, una aplicación de sulfato aumenta el suministro de azufre en el tejido en la misma temporada en que se realiza.

La limitación del sulfato es la movilidad, no la reactividad. El sulfato lleva una doble carga negativa y es repelido por las superficies cargadas negativamente de la arcilla y la materia orgánica, por lo que se mueve fácilmente con el agua en lugar de ser retenido para una liberación posterior. En condiciones de alta pluviosidad en suelos arenosos, eso puede significar que una parte considerable del sulfato aplicado abandone la zona radicular antes de que el cultivo lo absorba. Las revisiones sobre el azufre en la producción de cultivos señalan que las prácticas de labranza afectan la cantidad de azufre retenido con el tiempo, porque la oxidación del azufre del suelo y la mineralización de los residuos alteran el equilibrio entre las formas acumuladas y las disponibles para las plantas.^[2]

Por lo que tiene que pasar el tiosulfato

El tiosulfato, que a menudo se suministra como tiosulfato de calcio, ya es soluble, pero la planta no puede usarlo directamente. Es un intermediario en el metabolismo microbiano del azufre y es convertido en sulfato por organismos oxidantes de tiosulfato, siendo el sulfato el producto final. Este es un paso biológico, por lo que su velocidad depende de las condiciones del suelo: temperaturas más cálidas, aireación y carbono oxidable generalmente favorecen una conversión más rápida, mientras que las condiciones frías, anegadas o ácidas la ralentizan.

Existe una segunda vía, y es la razón por la que el tiosulfato se comporta de manera diferente en la práctica. El tiosulfato también puede reducirse, en condiciones anaeróbicas o de bajo oxígeno, a sulfuro. En suelos inundados o mal drenados, esta ruta puede dominar, y la acumulación de sulfuro se asocia con un metabolismo radicular reducido y una absorción de nutrientes deteriorada. Por lo tanto, la dirección de la reacción la establece el entorno del suelo, no solo el producto.

Por qué el estado reducido es importante para la planta

En trabajos de laboratorio con tiosulfato como fuente de azufre, se informó un cambio en el metabolismo del azufre de la planta: las plantas tratadas con tiosulfato mostraron niveles más altos de sulfuro y persulfuro de cisteína, lo que indica un estado de azufre más reducido que las plantas a las que se les suministraron otras formas.^[3] El estudio citado se realizó en condiciones controladas en lugar de en producción de campo, por lo que aún no se sabe cuánto de este patrón refleja un cambio nutricional y cuánto refleja la exposición al sulfuro generado alrededor de la raíz. Es una razón para considerar cuidadosamente el tiosulfato en suelos pesados o mal drenados, no un argumento general en contra.

El contraste que importa para el asesoramiento

Puestos uno al lado del otro, el sulfato ofrece azufre en forma disponible para las plantas de inmediato y conlleva un riesgo de lixiviación; el tiosulfato sigue un paso de conversión controlado por microorganismos, y su comportamiento varía con la aireación del suelo. Ninguno es un portador de liberación lenta en el sentido de gránulos recubiertos, y ninguno reemplaza al otro automáticamente. El sulfato se adapta a situaciones donde la demanda y la aplicación coinciden. El tiosulfato se adapta a situaciones donde la demanda del cultivo se presenta más tarde en la temporada o donde una sola aplicación de sulfato estaría en riesgo de pérdida, siempre que el suelo sea lo suficientemente cálido y bien aireado para que la conversión proceda.

Hay dos límites que vale la pena establecer claramente. Primero, la evidencia revisada se refiere a las propiedades químicas y la disponibilidad para las plantas de las formas de azufre mismas; no establece que una elección de formulación determine por sí misma un resultado agronómico en un cultivo dado. Segundo, las diferencias anteriores describen la química de las formas de azufre mismas. Son independientes de la cuestión de lo que el azufre elemental hace al pH del suelo, que depende de la tasa de oxidación, las condiciones del suelo y la capacidad amortiguadora, y que en suelos calcáreos puede estar limitada por la capacidad amortiguadora más que por la cantidad aplicada.

Resumen técnico

El sulfato no necesita conversión antes de la absorción por las raíces y se mueve fácilmente a través del perfil del suelo con el agua. El tiosulfato debe ser oxidado por microorganismos del suelo, o reducido a sulfuro en condiciones de bajo oxígeno, por lo que su liberación es más lenta y depende de la temperatura, la aireación y el drenaje. Elegir entre ellos es una cuestión de tiempo, condiciones del suelo y riesgo de pérdida, más que de la cantidad total de azufre aplicado.

Este artículo se ha creado con ayuda de IA y ha sido revisado por el equipo editorial de Cropenta. Es información general, no asesoramiento profesional.