Análisis De suelos: Qué Es, Importancia, Tipos, Métodos Y Cómo Hacerlo

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El suelo es el azul de la vida. El suelo no solo es el hábitat de los seres vivos, sino también el objeto de la acción biológica. También es un semillero para el nacimiento y la evolución de la vida en la tierra. Hay evidencia de que la enorme superficie del suelo y el complejo sistema multifásico poroso son esenciales para la generación y evolución de la vida.

Si las bacterias se unen a los cósmidos, las bacterias pueden sobrevivir en condiciones extremadamente duras, y la vida en la Tierra también puede originarse en el suelo (o material primario). Se ha encontrado que la migración de plásmidos de ADN o fragmentos entre diferentes células biológicas prevalece en el suelo, lo que puede conducir a la variación o evolución de las especies.

La ciencia del suelo es un complejo biogeoquímico que se puede usar para cultivar plantas bajo la acción combinada del suelo, biológico, clima, material parental, topografía, tiempo y otros factores, en comparación con las rocas y los sedimentos que lo forman.

Tiene una estructura porosa única, propiedades químicas y biológicas, es un ecosistema dinámico que proporciona soporte mecánico, humedad, nutrientes y condiciones del aire para el crecimiento de las plantas.

Apoya las actividades de la mayoría de las poblaciones microbianas para completar la circulación de materia viva , mantener todos los ecosistemas terrestres , que a través del suministro de alimentos , fibra , agua , materiales de construcción, construcción y disposición de residuos sitios, para mantener la supervivencia y el desarrollo humano; mediante la filtración de tóxicos químicos y organismos patógenos, para proteger el agua subterránea de calidad del agua, y proporcionar un sitio de reciclaje y una ruta para los residuos o hacerlos inofensivos.

Los científicos del suelo creen que el suelo, al igual que otras sustancias en la naturaleza, no solo es una entidad física con una cierta composición material, características morfológicas, estructura y función, sino que también tiene una historia de su propio desarrollo y evolución a largo plazo.

El suelo está formado por el desgaste de las rocas. Material parental formó gradualmente con la participación de otros factores biológicos, es la naturaleza de la historia natural de un cuerpo separado. La ciencia del suelo es una disciplina independiente entre las ciencias de la tierra y las ciencias de la vida, y está estrechamente relacionada con las ciencias ambientales. Además de la agricultura, conservación del agua y que a su vez sirve a la industrial minera, productos farmacéuticos, transporte y defensa nacional y así sucesivamente.

Los suelos desempeñan un papel clave en la producción agrícola, ya que proporcionan el apoyo para las plantas y el depósito de nutrientes necesarios para su desarrollo.

¿Qué es un análisis de suelos?

El análisis del suelo es un conjunto de varios procesos químicos que determinan la cantidad de nutrientes vegetales disponibles en el suelo, pero también las propiedades químicas, físicas y biológicas del suelo importante para la nutrición de las plantas o “salud del suelo”. El análisis químico del suelo determina el contenido de nutrientes vegetales básicos; nitrógeno (N), fósforo (P2O5), potasio (K 2 O), pH, contenido de humus, CaCO3 total, cal disponible, materia orgánica, azufre (S) total, elementos traza y otras características físicas (capacidad, permeabilidad, densidad) , pH – valor). El análisis del suelo implica:

  • Tomando muestras de suelo
  • Análisis de laboratorio de muestras.

La interpretación de los resultados por la emisión de la recomendación de fertilizantes.

Importancia del análisis de suelo

Los suelos desempeñan un papel clave en la producción agrícola, ya que proporcionan el apoyo para las plantas y el depósito de nutrientes necesarios para su desarrollo.

La importancia de la fertilidad del suelo para la agricultura fue uno de los primeros logros de los agricultores al comienzo de la revolución agrícola en el siglo XVIII. Gradualmente, se dieron cuenta de que un suelo de buena calidad es esencial para el alto rendimiento y la producción suficiente para alimentar a las familias, pueblos y sociedades enteras.

La diferencia entre los tipos de suelo y la variación en las propiedades del suelo se ha hecho evidente: la humedad del suelo, la textura del suelo y, por supuesto, la química del suelo determina qué cultivos pueden crecer en ciertas áreas y qué rendimiento producirá los cultivos.

Sin embargo, algo que no era muy conocido en ese momento era que los suelos son un recurso valioso, que se agota fácilmente. El manejo deficiente y la explotación continua debido a la falta de conocimiento han llevado a una disminución en la fertilidad del suelo y, en consecuencia, a una disminución drástica en la producción agrícola. Quedó claro para la mayoría de los estudiosos que el núcleo del problema estaba en la composición química del suelo, y que había que hacer algo al respecto.

Cuando el suelo no es adecuado para el tipo de cultivo que se pretende trabajar, los resultados pueden ser verdaderamente decepcionantes

Los fertilizantes se introdujeron en el siglo pasado, ayudando a los agricultores a “reparar” sus suelos y aumentar los rendimientos. Desafortunadamente, las “reglas” generales del uso de fertilizantes no siempre eran aplicables. El clima local, el agua y el suelo rara vez se han tenido en cuenta, lo que resulta en un gran daño ambiental con poco impacto en la producción.

Por un lado, la aplicación excesiva de fertilizantes inadecuados ha resultado en una importante lixiviación de nutrientes, lo que a su vez ha provocado la contaminación de estos valiosos recursos hídricos. Por otro lado, la subutilización del fertilizante apropiado ha resultado en una producción pobre y pérdidas significativas en muchos continentes.

A partir de hoy, vemos que poco ha cambiado. Los suelos aún están agotados y mal administrados, hemos perdido grandes áreas que antes eran aptas para la agricultura y la tendencia no se está desacelerando.

Nuestra sociedad se enfrenta a uno de los mayores desafíos de garantizar una producción de alimentos suficiente para alimentar a una población mundial en rápido crecimiento. La importancia de tener suelos fértiles y saludables es ahora mayor que nunca. Por lo tanto, es esencial entender el funcionamiento y el estado de nuestros suelos; y esto solo es posible a través del análisis del suelo.

En los últimos años, los suelos han estado en el corazón del comercio internacional. Las principales iniciativas internacionales de financiamiento han apoyado y estimulado la investigación de la calidad del suelo para la agricultura.

Primero, debemos continuar educando a las personas sobre la importancia del análisis del suelo. Las pruebas de suelo son cruciales para aumentar la producción agrícola, y este mensaje muy importante debe llegar a todos los agricultores de todo el mundo. El monitoreo regular de la calidad del suelo es la única forma de que ellos sepan cómo tratar mejor su suelo, para obtener el máximo rendimiento que necesitan.

Segundo, hacer que el análisis del suelo sea accesible para todos. No es suficiente decirle a un agricultor que tiene que analizar su suelo, tiene que poner una tecnología a su disposición y asegurarse de que esté a su alcance. Aquí es donde el análisis del suelo incorporará los hábitos de los agricultores y todos los esfuerzos de concientización tendrán sentido.

Tipos de análisis de suelos

El pH del suelo determina la acidez o alcalinidad de su suelo según la escala de pH. Conocer el pH del suelo de un suelo puede influir en el régimen de siembra y el manejo de ese suelo, por ejemplo, la cal se puede agregar a un suelo ácido para aumentar el pH del suelo.

El estado de los nutrientes (magnesio (Mg), potasio (K) y fósforo (P) determina las concentraciones de los principales nutrientes disponibles para las plantas, por ejemplo, “muy bajo”, “moderado”, “alto”. Esto puede ayudar a determinar un régimen de fertilizantes para su suelo.

La materia orgánica es una determinación de la concentración de material orgánico presente en el suelo. La materia orgánica es un componente importante del suelo, ya que contribuye a la retención de agua en los suelos arenosos y a la agregación de partículas, por lo tanto al drenaje, en suelos arcillosos “pesados”.

El estado de nitrato, es un importante proveedor de nitrógeno (N) para las plantas, también es soluble en agua y muy variable, dentro del sistema del suelo. Este análisis varía mucho según la capacidad del agua, la temperatura del suelo y la estación, ya que la mayoría de los jardineros probablemente tienen un uso limitado. Sin embargo, los horticultores o productores competitivos utilizan el análisis para optimizar las adiciones de fertilizantes.

El análisis y la prueba del suelo deben realizarse al principio del proceso de diseño.

Métodos del análisis de suelos

Los métodos de análisis de suelo están estandarizados, los resultados deben ser comparables entre los laboratorios aprobados. Sin embargo, la aprobación del Ministerio de Agricultura se basa en los resultados de un circuito entre laboratorios de BIPEA que envía cada mes una muestra de suelo preparado (secado y tamizado a 2 mm).

Este paso de preparación de la muestra no se tiene en cuenta en la aprobación ministerial y puede influir en el resultado del análisis, especialmente en suelos calcáreos. Acreditación COFRAC Integra este aspecto, que garantiza la calidad y equivalencia de resultados entre laboratorios acreditados. Además, el mercado de análisis de la tierra es muy competitivo, pero existen grandes disparidades en los volúmenes de muestras procesadas por los laboratorios.

El análisis de los resultados de la biomasa microbiana en la medición del carbono microbiano. De este modo, es posible aprehender el efecto de un cambio en la práctica agrícola sobre la actividad biológica del suelo (suministro orgánico, labranza…). Por fraccionamiento de la materia orgánica, se caracteriza por la separación de la fracción estable (<50 μm) de la fracción lábil (> 50 μm) por tamizado. Este indicador permite definir la elección de la enmienda orgánica.

Por la mineralización del carbono, se trata de medir la cantidad de carbono mineralizado. Extrapolada a lo largo de un año, es posible determinar la cantidad de carbono mineralizado anualmente y calcular el balance húmico de la parcela. La medición de la cantidad de nitrógeno mineralizado en condiciones controladas, de la misma manera, permite que la cantidad de nitrógeno proporcionada por la mineralización del suelo se determine en un año por extrapolación.

Un análisis químico básico incluye la medición del pH del agua, pH KCl, materia orgánica, piedra caliza total, fósforo (se utilizan varios métodos para este ensayo: Olsen, Jobert-Hébert o Dyer) y cationes intercambiables: K2O, MgO, CaO. Los elementos traza también se analizan.

Cómo hacer un análisis de suelos

Un análisis de suelo examina el suelo dentro y debajo de una zona radicular. Una sola pala llena de suelo revelará información sobre las propiedades del suelo: textura (arena, limo, arcilla, grava), pH, materia orgánica, densidad, estructura y biología. Hay varias capas de suelo. Juntos comprenden el perfil del suelo, y la interrelación de estas capas también es una característica importante. Si cualquiera de estas propiedades se degrada, el rendimiento de la planta se verá afectado. Y si muchos de ellos se degradan, puede producirse un serio deterioro o fracaso de la planta.

Recomendamos las pruebas de suelo como un paso inicial para evaluar casi cualquier sitio. El análisis y la comprensión de todas las propiedades a lo largo de todo el perfil del suelo también es importante, pero para los fines de este post nos centraremos en las pruebas de cuatro propiedades del suelo dentro de una sola capa: textura, química, pH y materia orgánica.

El análisis y la prueba del suelo deben realizarse al principio del proceso de diseño. No es difícil de hacer, y si los resultados de las pruebas indican que el suelo nativo está en buena forma, podría terminar ahorrando mucho dinero. Esto es lo que tienes que hacer.

Una buena regla general es tomar una o dos muestras por 100 pies cuadrados para un área más pequeña donde sospeche que hay diferencias significativas en el suelo. Para un área más grande, particularmente una que no haya sido sometida a perturbaciones significativas del suelo, una o dos muestras cada 3,000 a 5,000 pies cuadrados es suficiente.

Si hay alguna cubierta del suelo, como césped, paja o mantillo, quítala antes de tomar una muestra. Luego, usa su sonda de suelo, pala o paleta para extraer las muestras. El proceso de excavación en sí mismo revelará información sobre la densidad del suelo (compactación), la estructura y el perfil. Si el suelo cambia de color mientras está cavando, detente y usa solo una muestra de color. Sin embargo, si la capa superior del suelo cambió de color a unos pocos centímetros de profundidad, debes tomar una muestra de la siguiente capa.

Una vez que se extraiga la muestra, querrás rellenar los orificios (¡no queremos que las personas se lesionen accidentalmente!). En un área de césped, usa la herramienta de excavación para empujar la tierra suelta en el agujero. Si necesitas restaurar el césped a una superficie completamente lisa, es posible que deba rellenar los orificios utilizando el suelo de un lecho de siembra cercano, o con la arena que traiga consigo.

Si cavaste en el césped y fuiste cuidadoso, es posible que puedas volver a colocar el tapón presionando con el pie. En una cama de siembra, simplemente empuja los lados del agujero en el espacio y tira de la cubierta de mantillo que retiraste previamente sobre el agujero. Recuerda, estos agujeros deben ser pequeños y con un impacto mínimo.

Reúne todas las muestras del área con el mismo color y colócalas en el cubo. Rompe los peds más grandes (trozos de tierra) y elimina las raíces grandes, los materiales antropogénicos y las rocas. Luego mezclar las muestras juntas. Esto es esencial para una prueba exitosa del suelo, ya que promedia diferencias menores en el suelo.

Llena tu (s) bolsa (s) de muestra con el suelo mezclado y cierre la cremallera.

¡Envía su bolsa de tierra sellada para analizar! Los resultados deben volver a usted dentro de un par de semanas.

Los laboratorios de suelos generalmente analizan cuatro propiedades del suelo: textura, química (fósforo, potasio, hierro, sulfatos, ciertos micronutrientes, sales solubles), pH y materia orgánica. Pruebas de metales pesados ​​es un servicio adicional. Las pruebas de suelo estándar no revelarán pesticidas, compuestos tóxicos, actividad microbiana, requisitos de agua, compactación o estructura del suelo.

Los laboratorios deberán saber qué plantas se utilizarán en el sitio, y también pueden tener otros requisitos. Asegúrate de seguir las instrucciones particulares de su laboratorio de elección.

Existen laboratorios comerciales de análisis de suelos y laboratorios estatales de ensayos de extensión para usar en todo Estados Unidos, Canadá y el Reino Unido. Los laboratorios comerciales suelen ser un poco más caros que los de extensión estatal, pero responden mejor a los cronogramas de proyectos y solicitudes especiales.

Qué equipos se necesitan para el análisis de suelos

Uno de los equipos más adecuados para el muestreo de suelo es TRADO. Tubo de acero ligero, que contiene una ranura lateral a lo largo de la profundidad que se muestrea, normalmente 1,50  extremo inferior cortante, el trado posee demarcaciones cada 5 cm a lo largo de la ranura y, en la extremidad superior, presenta un cabo dispuesto en ” T”.
Además de la barrena hay varios tipos de equipo para el muestreo de suelos:

  • Barrena holandesa , que se desempeña bien en cualquier suelo, pero requiere un gran esfuerzo físico;
  • Barrena helicoidal , más adecuado para suelos arenosos y húmedos;
  • Calador ideal para el muestreo en tierra blanda y ligeramente húmedo;
  • barrena tubular trineo , los instrumentos que se utilizan normalmente para secar y suelos compactados;
  • Hoja recta de corte o paleta , más equipo disponible y fácil para el agricultor y deben ser utilizados solos en una tierra húmeda y suave;
  • Hoe en suelo compactado seco;
  • Chibanca utiliza en suelos muy compactados y es similar a un pequeño azadón o recoger.

La atención a los equipos utilizados debe ser grande, ya que se observa con frecuencia el uso de materiales potencialmente contaminantes y relativamente pesados ​​para la tarea (Ej. Tubo de acero galvanizado de una pulgada).

En este caso, ocurre que a pesar de haber exigencia de colectar 15-20 submuestras en el área delimitada, el profesional, en función de la sobrecarga ocasionada por el equipo inadecuado, presenta signos de fatiga y pasa a considerar la recolección de 7-10 submuestras como “bastante adecuada” para el análisis.

En este sentido, es necesario resaltar la importancia de recoger siempre el mismo volumen para cada submuestra.

Para más información sobre equipos para el montaje de laboratorio de análisis del suelo, se debe entrar en contacto con el IAC-Instituto Agronómico de Campinas / Centro Tecnológico de Análisis de los suelos.

Apoyo tecnológico

El Programa de Control de Calidad con Sistema IAC (Instituto Agronómico de Campinas) de Análisis de suelo, iniciado en 1986, hoy reúne a 70 laboratorios de suelo que utilizan ese sistema y la coordinación del Programa, que es hecha por el Centro de Suelos y Recursos Agroambientales del Instituto Agronómico.

 Laboratorios de análisis de suelo

Los métodos adoptados por los laboratorios fueron desarrollados por el IAC tras varios años de investigación en suelos brasileños y tienen como una de las características mercantes la extracción de fósforo del suelo por la resina intercambiadora de iones. La extracción de micronutrientes es hecha por DTPA (Cu, Fe, Mn y Zn) o Agua caliente (B).

Lo que hacen

Todos los laboratorios del Programa realizan análisis químicos de suelo para fines de fertilidad, siendo que algunos también hacen otras determinaciones, tales como análisis físicos (textura), y análisis de fertilizantes y materiales vegetales.

Todos los laboratorios que forman parte de este programa hacen los análisis normales de rutina – macronutrientes (materia orgánica, pH, acidez potencial, fósforo resina, potasio, calcio, magnesio, suma de bases, capacidad de intercambio de cationes y saturación por bases). Algunos analizan también los micronutrientes (boro, cobre, hierro, manganeso y zinc). Los tipos de análisis realizados se anotan debajo de las direcciones de cada laboratorio.

Objetivos

Los objetivos son promover el control de calidad de análisis de suelo y la uniformización de los procedimientos analíticos, garantizando así la confiabilidad de los resultados ofrecidos a los agricultores.

Calidad

Los laboratorios que forman parte del Programa estampan en sus resultados el Sello de Control de Calidad, conteniendo el año de validez. Hay sellos distintos para macronutrientes y micronutrientes.

Precio

El precio de los análisis no es uniforme.

Plazo

Los plazos de entrega de los resultados varían de laboratorio a laboratorio y también según la época del año. Generalmente hay mayor demora entre los meses de julio y septiembre, por lo que los agricultores deben planificar los muestreos del suelo para evitar ese período.

Conclusiones

Las pruebas de suelo se usan ampliamente para predecir la probabilidad de respuestas de los cultivos a la aplicación de fertilizantes, particularmente fósforo (P), potasio (K) y, en algunos casos, manganeso (Mn), cobre (Cu), zinc (Zn) y hierro (Fe) y aplicación de cal.

Los niveles de prueba de suelo en los que no se obtiene respuesta se definen como niveles críticos de prueba de suelo que han sido determinados por experimentos de invernadero y de campo. Los extractantes de prueba de suelo comúnmente usados ​​para P en los Estados Unidos son Bray-1 (Medio Oeste), Mehlich 1 y 3 (sudeste de los Estados Unidos) y el Olsen (suelos calcáreos).

Muchos laboratorios están utilizando el extractor Mehlich 3 porque es adecuado para medir la prueba de suelo P en una amplia gama de propiedades del suelo y también es un extractor de elementos múltiples.

Debido a que el nitrógeno (N) puede ser un elemento muy móvil, la mayoría de los laboratorios no realizan habitualmente una prueba de N del suelo. Las recomendaciones de nitrógeno se hacen sobre la base de los objetivos de rendimiento para un cultivo determinado. Cuando el potencial de lixiviación de nitrato es mínimo, la cantidad de nitrato residual en el perfil del suelo antes de la siembra se ha relacionado con la necesidad de fertilizante N.

En ciertas regiones húmedas, los niveles de nitrato del suelo se han medido antes del aderezo N de maíz, y los valores interpretados en cuanto a la cantidad de fertilizante N a aplicar.

En la actualidad, existe interés en saber si se pueden usar pruebas de suelo para determinar si la aplicación de fertilizantes y / o materiales de desecho resultará en la contaminación de las aguas superficiales y subterráneas.

El uso de pruebas de suelo para identificar el potencial de un impacto ambiental puede tener valor, pero solo si se toma un enfoque integral. Los parámetros de respuesta para otros usos de las pruebas de suelo no se han definido tan bien, y los vínculos a menudo siguen siendo intuitivos o se basan en el mejor criterio profesional de un equipo de científicos.

Aunque las respuestas agronómicas se han utilizado como sustitutos de otros efectos secundarios, incluida la degradación de la calidad del agua, este enfoque es conservador y no considera adecuadamente la existencia de procesos en el suelo dentro del campo, múltiples vías de pérdida y procesos de retención de nutrientes más allá del borde del campo y en arroyos.

El progreso en las pruebas de suelo está facilitando la evaluación de los suelos que probablemente actúen como fuentes de nutrientes para las aguas superficiales y subterráneas. Las concentraciones de nutrientes extraíbles en el suelo (o de elementos no esenciales, orgánicos, etc.) son solo algunos de los muchos factores, incluidos los fenómenos de transporte, los efectos de la práctica de manejo y la sensibilidad del agua adyacente a un aumento en la concentración de nutrientes que debe considerarse en la determinación de una tasa de carga adecuada para las fuentes de nutrientes que pueden afectar la calidad del agua.

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