Muestreo de Suelos FAG UNPRG

16
Muestreo de Suelos QUIMICA AGRICOLA [2013 – II] … La recolección de muestras de suelo de un área determinada, es una tarea muy delicada,esta tarea comúnmente se le conoce como muestreo... Facultad de Agronomía Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo TelFax. +51 074 - 282971 Juan XXIII 391 Lambayeque - Perú http://www.unprg.edu.pe/fa.fac Email: [email protected]

description

Manual de Muestreo de Suelos.

Transcript of Muestreo de Suelos FAG UNPRG

  • Muestreo de Suelos

    QUIMICA AGRICOLA [2013 II]

    La recoleccin de muestras de suelo de un rea determinada,

    es una tarea muy delicada,esta tarea comnmente se le conoce

    como muestreo...

    Facultad de Agronoma Universidad Nacional Pedro Ruiz Gallo TelFax. +51 074 - 282971 Juan XXIII 391 Lambayeque - Per http://www.unprg.edu.pe/fa.fac

    Email: [email protected]

  • Tabla de contenido

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Contenido

    Importancia de la Toma de Muestras _____________________________________________ 1

    Los Muestreos de rutina ______________________________________________ 1

    Muestreo con fines epeciales __________________________________________ 1

    Consideraciones Epeciales _____________________________________________________ 2

    Lugar y Ejecucin de la Toma de la Muestra ______________________________ 3

    Tipo de Muestra a Recolectar __________________________________________ 4

    Consideraciones bsicas a tener en cuenta al recolectar las muestras de suelos __ 5

    Tratamiento de las Muestras en el Laboratorio _____________________________ 6

    Anlisis de Rutina ___________________________________________________ 7

    Interpretacin de Resultados __________________________________________ 8

    Elementos solubles en 100 g de suelo seco a 105C. _______________________ 8

    Relacin Carbono-Nitrgeno (C/N) ______________________________________ 8

    Textura ___________________________________________________________ 9

    Porosidad y Densidad del suelo _______________________________________ 10

    Salinidad del suelo y pH _____________________________________________ 11

    Capacidad de Intercambio Catinico (CIC) _______________________________ 13

    Calcreo: _________________________________________________________ 14

    Bibliografia________________________________________________________ 14

  • Pg. 01

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Importancia de la Toma de Muestras La recoleccin de muestras de suelo de un rea determinada, es una tarea delicada,

    comnmente se le conoce como muestreo. Tomar muestras de suelo no es una simple

    operacin de rutina sin mucha importancia, por lo contrario es una operacin simple

    pero delicada, porque una de las caractersticas fundamentales que debe reunir una

    muestra de suelo es que debe ser representativa del rea que se extrae, de no serlo

    los resultados que se tengan en el laboratorio sern errneos.

    Existen distintos tipos de muestreo, segn los objetivos que se tienen al querer

    identificar las cualidades de una zona determinada, entre estos tipos tenemos los

    muestreos de rutina y los muestreos con fines especiales.

    Los Muestreos de rutina

    Estos pueden ser de tipo simple o detallados, en el caso de los muestreos simples

    buscan identificar propiedades (variables) puntuales de necesidad solo para la tarea

    planificada y por ser de rutina son unas pocas variables. En el caso de los muestreos

    detallados estos ya debe aportar una informacin completa del rea explorada y con

    un mayor nivel de detalle que una recoleccin de muestras de rutina y simple.

    Muestreo con fines epeciales

    Este tipo de muestreo busca poder obtener informacin del rea explorada en algunos

    aspectos muy puntuales pero con una exigencia a la necesidad de lo que se quiere

    conocer y manejar.

    La recoleccin

    de muestras de

    suelo de un rea

    determinada, es

    una tarea

    delicada

  • Pg. 02

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Consideraciones Epeciales Estas consideraciones, nos llevan a entender la importancia de de la recoleccin de

    muestras del campo, como la tarea ms sencilla de la actividad agrcola pero la

    ms importante desde el aporte de conocimiento en las tareas de planificacin

    de explotacin de las tierras en la agricultura.

    Esta importancia se puede entender si por cada punto de muestreo hasta una

    profundidad de 20 cm., en una hectrea, con una densidad de 1x103 kg.m-3, pesa 2

    millones de kilogramos, y solo tomamos 1 kilo de suelo para los anlisis respectivos,

    estos resultados deben representar a esa poblacin de kilos de suelo. Otro caso, por

    ejemplo si llevamos al laboratorio 500 g de una muestra de suelo, representando 500

    has y tomamos solamente 10 g para anlisis. Muchos factores contribuyen para las

    variaciones de variables a estudiar en un suelo, por lo tanto uno de los principios

    bsicos a tener en cuenta en una tarea de muestreo es la variabilidad espacial del rea

    en estudio, expresado en la uniformidad de ciertas caractersticas, tomndose como un

    principio bsico para la delimitacin de una rea de muestreo.

    As un rea puede ser dividida en sub-reas que representen la mayor homogeneidad

    posible encuanto a caractersticas fsicas (textura, color), profundidad de suelo,

    drenaje, topografa,vegetacin, especies cultivadas, sistemas de cultivo, manejo de

    suelos, etc. Una vez estratificado1 (dividido) el campo a muestrear, la estratificacin

    debe representarse enun plano en donde cada estrato o zona debe estar identificada,

    y de ser posible contar con unaficha de datos de cada zona, o una descripcin

    ambiental mnima y un resumen de la historia deuso del suelo. Por lo tanto el

    procedimiento para tomar las muestras de suelo deben ser rigurosos, pues los anlisis

    de laboratorio que es la etapa de mayor uso de tecnologa y sofisticacin desde el punto

    de vista operacional e instrumental, no corrigen las fallas de un muestreo deficiente y

    una muestra mal tomada, fallas que inducen a errores de interpretacin de los

    resultados de los anlisis, con una consecuencia tcnica econmica de toma de

    decisiones y planeamiento.Los pasos ms comunes que una muestra sigue hasta llegar

    a resultados se puede resumir en los siguientes puntos.

    El muestreo es la

    tarea ms sencilla

    de la actividad

    agrcola pero la

    ms importante

    desde el aporte

    de conocimiento

    en las tareas de

    planificacin de

    explotacin de las

    tierras en la

    agricultura

  • Pg. 03

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Recoleccin de la muestra de suelo en el campo

    Transporte al laboratorio

    Preparacin de la muestra

    Extracciones y determinaciones analticasInformes financieros

    Lugar y Ejecucin de la Toma de la Muestra

    Las muestras deben ser tomadas teniendo algunas consideraciones ya mencionadas

    y otras ms puntuales que detallamos seguidamente. Homogenizada el rea de

    estudio, (estratificado el campo) es recomendable que estos lotes homogneos no sean

    muy extensos (superiores a 10 hs), y la toma del suelo en cada punto de muestreo

    puede hacerse en forma de zigzag, o en una forma de malla. La ejecucin de toma de

    muestra, si es en zigzag se le conoce como un muestreo al azar o aleatorio la distancia

    entre cada punto de muestreo si debe tenerse cuidado que permita cubrir y representar

    el rea. Cuando la toma de muestras es en forma de malla, cada cuadricula de la malla

    representa un rea previamente planificada, a este tipo de muestreo se le conoce como

    sistemtico.

    Imagen 1: Esquema de los pasos a seguir en un proceso de muestreo:

    Adaptado de: http://despertandoconcienciaplanetaria.wikispaces.com/file/view/muestreosuelos.jpg/84578629/muestreosuelos.jpg Bosque Seco

  • Pg. 04

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Algunas consideraciones de las ya mencionadas a considerar en la toma de muestras

    estn los siguientes:

    Cantidad de muestra

    Volumen.

    rea de muestreo.

    Todas estas consideraciones, indican que se deben trazar estrategias para disear el

    muestreo.

    Tipo de Muestra a Recolectar

    En suelos se puede trabajar con dos tipos de muestra, que son:

    Muestra simple.

    Muestra compuesta.

    La muestra simple es aquella representativa de un punto de muestreo, y los valores del

    resultado tienen un radio de representacin dentro del rea investigada. La muestra

    compuesta es aquella que est formada por dos ms muestras simples y representa

    al conjunto de muestras que la conforman de esa rea investigada.

    Es preciso resaltar que determinar trabajar con muestra simple (MS), o con muestra

    compuesta depende de la naturaleza de la investigacin, as, si el estudio es de tipo

    agrologico en donde se busca caracterizar el rea en sus caractersticas fisco -

    qumicas, lo ms recomendable es que se trabaje con muestras simples. Pero si el

    estudio es de inters de fertilizacin, se recomienda que se trabaje con muestras

    compuestas (MC).

    Punto de Muestreo

  • Pg. 05

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Consideraciones bsicas a tener en cuenta

    al recolectar las muestras de suelos Se recomienda que los puntos de muestreo ya sea para muestra simple o muestra compuesta,

    no se ubiquen en lugares erosionados, suelos modificados por hormigas u otros insectos, zonas

    utilizadas como depsitos de fertilizantes, estircol, mejoradores qumicos, pase de maquinaria,

    pase de animales, etc. La zona de muestreo debe ser limpiada la superficie del terreno, retirando

    los restos como hojas, y otros restos que son extraos al suelo.

    Imagen 2: Consideraciones bsicas a tener en cuenta al recolectar las muestras:

    Adaptado de: http://turadiopalma.blogspot.com/2013/06/curso-de-interpretacion-de-analisis_2667.html

    En el caso que el tipo de muestra a trabajar en el laboratorio sea MC, se recomienda

    recolectar muestras simples en un nmero de 10 a 20 puntos, juntar estas muestras

    simples en un balde de plstico limpio y mezclar, formando una muestra compuesta y

    despus de homogeneizar recolectar lo necesario para los anlisis respectivos. Transporte

  • Pg. 06

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    La profundidad de muestreo est determinada principalmente por la capa de suelo

    ocupada por la mayor densidad de races y las caractersticas del perfil del suelo natural

    o modificado por el manejo.

    La frecuencia del muestreo del suelo es dependiente de la intensidad de uso del rea

    y de los sistemas de cultivo adoptados, principalmente con relacin a los criterios

    usados para corregir problemas de sodio, salinidad, acidez y fertilizacin de los suelos,

    en otros casos para identificar problemas o caracterizar las zonas.

    En general toda muestra debe ir al laboratorio, en una bolsa plstica sin uso anterior,

    debidamente identificada, con los datos correspondientes, como ejemplo podramos

    dar lo siguiente:

    Tratamiento de las Muestras en el

    Laboratorio

    se realiza los siguientes pasos:

    A. Dejar secar al air e, para ello extender la muestra sobre una bandeja o manta

    de plstico.

    B. Moler con un mortero la muestra.

    C. Tamizar por la malla N 10 ( 2mm).

    D. Colocar nuevamente en bolsa plstica y etiquetar, quedando lista para los

    anlisis respectivos.

    Estudio de Suelos - Comisin / Cuenca:

    Muestra N :

    Fundo:

    Sector:

    Distrito:

    Regin:

    Fecha:

    Propietario:

    Ubicacin Geogrfica (UTM WGS84):

    Muestras de Suelo

  • Pg. 07

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Anlisis de Rutina

    pH: Potencimetro

    CEe (en pasta saturada), CE 1:1, CE1:5: Conductivimetro.

    Fsforo: Por fotocolorimetra.

    Iones solubles: Carbonato, bicarbonato, sulfatos, cloruros, calcio, magnesio,

    sodio,

    Potasio

    Cationes intercambiables: Extractante: Acetato de Amonio

    Sodio y Potasio: Por fotometra de llama

    Materia orgnica: Walkley & Black

    Nitrgeno por Kjeldahl.

    Capacidad de intercambio cationico.

    CE 1:5

  • Pg. 08

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Interpretacin de Resultados

    Los resultados de los anlisis deben ser interpretados, para ello es necesario saber

    manejar la informacin bibliogrfica con respecto a las tablas interpretativas, para

    catalogar los nivelesdel elemento (nutriente) de los suelos en distintas categoras (muy

    pobre, pobre, etc.), pero sedebe recordar que las tablas de valores son de

    caractersticas muy generales, y solo sirve a nivelde idea muy general del estado del

    suelo, adems los suelos no pueden ser interpretados comoun elemento aislado, si no

    formando parte de un sistema fsico, qumico y biolgico.

    Presentamos algunos ejemplos:

    Elementos solubles en 100 g de suelo seco a 105C.

    Relacin Carbono-Nitrgeno (C/N)

    Baja 5:1 y menos Suelos ridos, con bajas precipitaciones y altas temperaturas,

    descomposicin acelerada de la materia orgnica.

    Normal 8-12:1 Regiones de clima moderado.

    Alta 12-20:1 y ms Suelos de regiones fras con alta precipitacin. Suelos

    turbosos. Lenta descomposicin de la materia orgnica.

    Productos

  • Pg. 09

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Textura

    Figura.1. Escalas Granulomtricas

    Fuente: Departamento de Edafologa y Qumica Agrcola, Universidad de Granada. Espaa. Recuperado de: http://edafologia.ugr.es/index.htm

    Figura.2. Clases Texturales

    Fuente: Departamento de Edafologa y Qumica Agrcola, Universidad de Granada. Espaa. Recuperado de: http://edafologia.ugr.es/index.htm

    Gabinete

  • Pg. 10

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Tabla.1.Clases texturales de suelos, segn el USDA

    Nombres vulgares de los suelos (textura general)

    Arenoso Limoso Arcilloso Clase textural

    Suelos arenosos (textura gruesa)

    86-100 0-14 0-10 Arenoso

    70-86 0-30 0-15 Franco arenoso

    Suelos francos (textura moderadamente gruesa)

    50-70 0-50 0-20 Franco arenoso

    Suelos francos (textura mediana)

    23-52 28-50 7-27 Franco

    20-50 74-88 0-27 Franco limoso

    0-20 88-100 0-12 Limoso

    Suelos francos (textura moderadamente fina)

    20-45 15-52 27-40 Franco arcilloso

    45-80 0-28 20-35 Franco arenoso arcilloso

    0-20 40-73 27-40 Franco limoso arcilloso

    Suelos arcillosos (textura fina)

    45-65 0-20 35-55 Arcilloso arenoso

    0-20 40-60 40-60 Arcilloso limoso

    0-45 0-40 40-100 Arcilloso

    Basado en la clasificacin del USDA de las partculas segn su tamao.

    Fuente: USDA. (Agosto de 1999).Guia para evaluacin de la calidad y salud del suelo NRCSSoils. Recuperado de: http://soils.usda.gov/sqi/assessment/files/kitSpanish.pdf

    Porosidad y Densidad del suelo

    Tabla.2. Clasificacin de la porosidad del suelo

    Unidad (%) Propiedades

    < 40 40 45 45 -55 55 65

    >65

    Muy bajo Bajo

    Medio Alto

    Muy alto

    Tabla.3.Clasificacin de la densidad real de los suelos

    Densidad real (g/cm3) Clasificacin

    < 2.4 2.4 2.60 2.60 2.80

    > 2.80

    Muy bajo Bajo

    Medio Alto

    Exploracin

  • Pg. 11

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Salinidad del suelo y pH

    Tabla.4. Escala para evaluar el efecto de las sales solubles, en los cultivos,

    valores medidos en extracto de saturacin

    Escala de Conductividad (dS.m-1 a 25 C)

    Clase de salinidad

    Efectos

    0 - 2 No Salino Efectos despreciables de salinidad

    2 - 4 Ligeramente salino Rendimientos de cultivos muy sensibles pueden ser Restringidos

    4 - 8 Medianamente Salino Rendimientos de muchos cultivos son restringidos

    8 - 16 Fuertemente Salinos Solo cultivos tolerantes rinden satisfactoriamente

    > 16 Extremadamente Salino

    Muy pocos cultivos tolerantes con rendimiento Satisfactorio

    Fuente: Cervantes, C y Mojica, F 1981. Manual de Laboratorio de Edafologa EUNA, San Jos, Costa Rica. 6 Pg.

    Tabla.5. Escala para evaluar el efecto de las sales solubles, en los cultivos,

    valores medidos en suspensin 1:1

    Escala de Conductividad (dS.m-1 a 25 C)

    Clase de salinidad

    Efectos

    0 - 0.98 No Salino Efectos despreciables de salinidad

    0.98 - 1.71 Muy Ligeramente salino

    Rendimientos de cultivos muy sensibles pueden ser Restringidos

    1.71 - 3.16 Ligeramente Salino Rendimientos de la mayora de cultivos son restringidos

    3.16 - 6.07 Moderadamente Salino

    Solo cultivos tolerantes rinden satisfactoriamente

    > 6.07 Fuertemente Salino Muy pocos cultivos tolerantes con rendimiento Satisfactorio

    Adaptado de: Soil SurveyStaff (1993), Janzen (1993); y Smith y Doran (1996). Recuperado de: http://soils.usda.gov/sqi/assessment/files/KitSpanish.pdf

    Productos

  • Pg. 12

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Tabla.6. Escala para evaluar el efecto de las sales solubles, en los cultivos,

    valores medidos en suspensin 1:5

    Escala de Conductividad (dS.m-1 a 25 C)

    Clase de salinidad

    0 - 0.35 No Salino

    0.35 - 0.65 Ligeramente salino

    0.65 - 1.15 Salino

    > 1.15 Muy Salino

    Autor: Ministerio de Agricultura, pesca y alimentacin. Secretara general de agricultura y

    alimentacin. Direccin general de desarrollo rural-por director tcnico:Manuel Navarro Comalrena de Sobregrau Recuperado de: cadiztexos_tcm11_9733.pdf

    Figura 3.Rangos de las clases de pH, y condiciones edficas asociadas.

    Fuente: Adaptado del National Soil Survey Manual (1993) y de Troch y Thompson (1993). GIS

  • Pg. 13

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Tabla.7. Disponibilidad de los nutrientes de los suelos segn el valor del PH

    Capacidad de Intercambio Catinico (CIC)

    Tabla.8.Clasificacin de los suelos segn su capacidad de intercambio catinico

    CIC (meq/100g) Valoracin

    30 Muy elevada Fuente: Rioja Molina, A. (2.002), Apuntes de Fitotecnia General,

    E.U.I.T.A., Ciudad Real. Recuperado de: 02d_estu edafolgico.pdf

    GIS

  • Pg. 14

    Muestreo de Suelos - Qumica Agrcola

    Ing. Eleazar Manuel Rufasto Campos

    Calcreo:

    Tabla.9. Caractersticas prcticas segn el porcentaje de calcreo

    Descripcin de campo

    Efectos auditivos (audible) Efectos visibles efervescencia

    No calcreo. menos del 0.5 %

    Ninguno Ninguna

    Muy ligeramente calcreo 0.5-1.0 %

    Da apenas tenuemente Ninguna

    Ligeramente calcreo 1-2 %

    De tenuemente a moderadamente

    Ligera y localizada en granos individuales

    apenas visibles

    Moderadamente calcreo 2-5 %

    De moderadamente a claramente, se oye lejos del

    odo.

    Ligeramente mayor visible bajo

    inspeccin cercana

    calcreo 5-10 % Fcilmente Moderada, fcilmente visible, burbujas de

    hasta 2 mm

    Altamente calcreo 10 %

    Fcilmente

    Fuerte y generalizada, burbujas en todas partes y

    hasta de 7 mm

    Fuente: Carbonatos del Suelo: Curso de Diagnstico de Suelos en Campo (Rgulo Len

    Arteta),Publicado por Juan Jos Ibez el 1 mayo, 2007 Recuperado de: http://www.madrimasd.org/blogs/universo/2007/05/01/64693

    Bibliografia

    Bullock, P., Federoff, N., Jongerius, A., Stoops, G., Tursina, T. y Babel, U. 1985.

    Handbook for soil thin section description. Waine publications. 152 pp.

    FAO. 2002. FAO/UNESCO Digital Soil Map of the World and derived soil properties.

    Land and Water Digital Media Series #1 rev 1. FAO, Roma.

    Munsell. 1975. Standard soil color charts.

    Richards, L.A. 1954. Diagnosis and improvement of saline and alkali soils.

    Agriculture Handbook No. 60. USDA

    GIS