Es importante saber y atender la solución de un suelo o sustrato, porque en él se desarrollan los procesos fisicoquímicos que afectan al correcto desarrollo y actividad radicular de la planta.

Se trata de un verdadero biorreactor líquido donde interactúan microbiología, minerales y raíces, que permite a los gestores de la producción hortofrutícola a diseñar estrategias de fertilización más exactas y eficientes, reduciendo la dependencia de insumos externos y protegiendo los acuíferos subterráneos mediante prácticas de mayor eficiencia agronómica.

Qué es la solución de un suelo o sustrato

La solución del suelo o sustrato representa la fracción líquida del medio de cultivo, compuesta principalmente por agua, junto con una compleja mezcla de sustancias minerales y orgánicas que se encuentran disueltas en ella.

Este medio acuoso es el entorno directo donde se desarrollan y expanden las raíces de las plantas, operando como la vía primaria para la absorción tanto de agua como de sustancias orgánicas y nutrientes minerales esenciales para el ciclo fenológico de la planta.

Desde una perspectiva fisicoquímica y agronómica, se trata de un sistema muy dinámico. Actúa como el vehículo intermediario continuo entre la fase sólida del terreno, la atmósfera edáfica y el sistema radicular de los cultivos.

Al trasladar este concepto a la producción hortícola intensiva de alto rendimiento al mundo de la hidroponía, también llamado cultivo sin suelo (con perlita, lana de roca, fibra de coco, etc.), la solución de un suelo o sustrato se controla de forma más eficiente porque, al ser un suelo inerte, permite actuar en todos los factores que intervienen en él.

Por otra parte, cuando se trata de un sustrato de cultivo prefabricado, por ejemplo, para cultivos hortofrutícolas en macetas y contenedores, también facilita el control de la solución del sustrato, porque se encuentra elaborado mediante distintas materias primas seleccionadas adecuadamente, como turbas rubias y turbas negras, fibras de celulosa, perlita, fibra de coco, etc. en proporciones medidas y con un abonado de fondo y estabilizador de pH. Sea cual sea, en todos los casos, la dinámica de esta fase líquida determina la correcta nutrición de la planta.

La composición y equilibrio fisicoquímico de la solución del suelo en la rizosfera

El contenido de este medio acuoso natural fluctúa de manera constante en el espacio y en el tiempo. En él se albergan iones inorgánicos disueltos que posibilitan el desarrollo vegetal, destacando nitratos, fosfatos, potasio, calcio o magnesio, los cuales coexisten con compuestos orgánicos solubles. Estos últimos proceden de la degradación de la materia orgánica, de los exudados generados por los microorganismos edáficos y de las propias secreciones radiculares de las propias plantas cultivadas.

La concentración de todos estos solutos varía con mayor o menor rapidez dependiendo de diversos factores de manejo y de entorno. La tasa de absorción por parte del cultivo, el volumen de humedad disponible tras un riego o precipitación y la intensa actividad metabólica de la microbiota del suelo, son factores que modifican de forma continua el estado de la solución.

En este entorno, el líquido se encuentra en un estado de intercambio permanente con las partículas de la fase sólida, como pueden ser las arcillas y el humus. Mediante procesos de intercambio catiónico, precipitación y disolución mineral, la fase sólida asume el papel de un reservorio que repone los elementos en la solución acuosa a medida que la planta los extrae, determinando de este modo la fertilidad real y la disponibilidad inmediata de asimilados para el cultivo.

La interacción de la solución del suelo con agronutrientes y bioproductos

Cualquier programa de nutrición vegetal debe tener presente este medio. Cuando se ejecutan aplicaciones de fertilizantes, bioestimulantes agrícolas o productos de biocontrol aplicados al suelo, la viabilidad y eficacia de los mismos depende de su comportamiento al integrarse en esta solución acuosa.

Los fertilizantes convencionales de síntesis o los aportes de origen orgánico necesitan disolverse o mineralizarse en este entorno para que sus fracciones iónicas queden accesibles a los pelos absorbentes de las raíces.

Por su parte, las soluciones basadas en microorganismos, operan, compiten y se multiplican en este mismo microespacio. Estas cepas bacterianas y fúngicas colonizan la rizosfera y liberan ácidos orgánicos o enzimas de forma directa en la solución del suelo.

Esta acción permite desbloquear nutrientes insolubles, como el fósforo que se encuentra retenido en su fase sólida, enriqueciendo el entorno acuoso de forma natural. En este sentido, la aplicación de un bioestimulante de plantas se entiende normativamente como el uso de un producto fertilizante cuya función consiste en estimular los procesos de nutrición de las plantas con independencia del contenido de nutrientes del producto, con el único objetivo de mejorar características como la eficiencia en el uso de los nutrientes o la disponibilidad de nutrientes inmovilizados en el suelo y la rizosfera.

El papel de las enmiendas y sustratos en la dinámica de la solución del suelo

Para mantener el equilibrio de esta solución, a menudo se recurre a la incorporación de productos específicos que alteran favorablemente las condiciones del entorno radicular.

En este contexto, una enmienda del suelo es un producto fertilizante cuya función consiste en mantener, mejorar o proteger las propiedades físicas o químicas, la estructura o la actividad biológica del suelo al que se añade. La incorporación de estos materiales, ya sean orgánicos o inorgánicos, influye de manera directa en la capacidad de retención de agua y en la porosidad, regulando así el volumen y la concentración de la solución del suelo disponible.

En esta línea de tomas de decisiones orientadas a la fertilización y el manejo del cultivo, la monitorización continua de parámetros fisicoquímicos como el pH o la conductividad eléctrica de esta solución, factores que resultan determinantes.

Es importante tener en cuenta que, desviaciones prolongadas o abruptas en estos marcadores, pueden provocar estrés osmótico en los tejidos vegetales, así como generar antagonismos que derivan en el bloqueo de micronutrientes necesarios para el óptimo desarrollo de la planta.

Implicaciones de la solución del suelo en la eficiencia agronómica y el medioambiente

La gestión del riego y la fertilización, ejercen un impacto directo, inmediato y medible sobre la dinámica de la solución del suelo. Por lo tanto, el objetivo agronómico es mantener una concentración de nutrientes estable y ajustada en la solución del suelo para asegurar el rendimiento adecuado y la calidad organoléptica en la cosecha, calibrando los aportes a la curva de demanda del cultivo a lo largo de cada una de sus fases fenológicas.

Si se produce un escenario de sobrefertilización o un manejo ineficiente de agua, los solutos que no llegan a ser absorbidos por el sistema radicular, permanecen libres en el perfil del terreno. Elementos que suelen presentar una alta movilidad, como sucede con el nitrógeno en su forma de nitrato, corren el riesgo de ser lavados en profundidad por fenómenos de percolación, superando el alcance físico de las raíces y abandonando la solución útil del suelo.