Gypsum incubation tests to evaluate its potential effects on acidic soils of Colombia

Pruebas de incubación con yeso para evaluar sus potenciales efectos en suelos ácidos de Colombia

Tropical soils are characterized by acidity and poor plant nutrient availability, limiting their agricultural productivity. These soils are commonly amended with lime, but its low solubility impairs its effectiveness to enhance soil fertility. The use of gypsum has gained attention among farmers due to its higher solubility and mobility in the soil, local accessibility, and low price. Therefore, this study was conducted to determine the effects of Agricultural Gypsum (AG) addition on ten Colombian acid soils that had poor fertility and contrasting their physical and chemical characteristics. Surface (0-20 cm) soil samples were air-dried, sieved (<2 mm), and transferred into plastic vases, 40 g (dry base) per vase. Increasing rates of gypsum were added by duplicate: 0.0, 0.25, 0.5, 1.0, 2.0, 4.0, 8.0, and 16.0 g kg^-1. Then, the soils were incubated for two weeks and watered to maintain 50% of their maximum water holding capacity. Soil pH, Al⁺³, Ca⁺², Mg⁺², K⁺, S-SO₄^-2, and P-H₂PO₄^-2 were measured using standard methods. The results showed that AG addition significantly (P<0.05) increased soil exchangeable Ca⁺²-K⁺, Ca⁺² saturation, S-SO₄^-2 concentration, and exchangeable Al⁺³, particularly with doses above 4.0 g kg^-1. In contrast, soil Al⁺³ saturation, P-H₂PO₄^-2 and pH significantly decreased as the AG doses increased, while soil exchangeable Mg⁺² levels were not significantly affected. The use of gypsum incubation tests could be promissory for its effects on soil amelioration associated mainly to increase soil exchangeable Ca²⁺ and S-SO ₄^2- and to decrease Al³⁺ saturation.

Los suelos tropicales son característicamente ácidos y pobres en nutrientes, lo cual limita su productividad agrícola. Estos suelos usualmente son tratados con cal, pero su baja solubilidad limita su efectividad para mejorar la fertilidad. El uso de yeso agrícola ha ganado mucha atención debido a su mayor solubilidad y movilidad en el suelo, disponibilidad local y bajo precio. Por tanto, se realizó un estudio para determinar tales efectos en diez suelos ácidos Colombianos con baja fertilidad y diferentes características físicas y químicas. Muestras de estos suelos (0-20 cm) se secaron al aire, tamizaron (<2 mm) y transfirieron a vasos plásticos. Dosis crecientes de yeso se aplicaron por cuadruplicado: 0,0; 0,25; 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 8,0 y 16,0 g kg^-1. Los suelos se humedecieron para mantenerlos a 50% de su máxima capacidad de retención de agua durante dos semanas. Se midió pH, Al⁺³, Ca⁺², Mg⁺², K⁺, S-SO 4 ^-2 y P-H₂PO₄^-2 usando métodos estandarizados. Los resultados muestran que al adicionar yeso agrícola se incrementó significativamente (P<0,05) los niveles de Ca⁺²-K⁺ intercambiable, saturación de Ca⁺², S-SO₄^-2 y Al⁺³ intercambiable, particularmente con dosis mayores de 4,0 g kg^-1. En contraste, con el incremento de la dosis de yeso agrícola disminuyeron significativamente la saturación de Al⁺³, y el pH; los niveles de Mg⁺² no fueron significativamente afectados. El uso de las pruebas de incubación de yeso agrícola es promisorio para detectar mejoras en el suelo a través del incremento en los niveles de Ca²⁺ y S-SO₄^2- y la disminución de la saturación de Al³⁺.