UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL DE LOS LLANOS OCCIDENTALES EZEQUIEL ZAMORA

Bachilleres:

Fernández Juan. 19.882.356Leal David. 19.783.786

Mejías Ana. 22.984.983Plata Alejandra 21.167.558

Prof.: Ing. Begoña García.Sub-Proyecto: Edafología.

Barinas, Julio del 2014

Fertilidad De Los Suelos

Introducción

La Fertilidad del Suelo es una cualidad resultante de la interacción entre las características físicas, químicas y biológicas del mismo y que consiste en la capacidad de poder suministrar condiciones necesarias para el crecimiento y desarrollo de las plantas.

En lo referente al suministro de condiciones óptimas para el asentamiento de las plantas, estas características no actúan independientemente, sino en armónica interrelación, que en conjunto determinan la fertilidad del suelo. Por ejemplo, un suelo puede estar provisto de suficientes elementos minerales -fertilidad química- pero que no está provisto de buenas condiciones físicas y viceversa.

Igualmente, la fertilidad del suelo no es suficiente para el crecimiento de las plantas; el clima juega un papel importante y determinante en muchos casos. Por ejemplo se puede tener un suelo fértil y que dadas las temperaturas extremas no es capaz de producir buenas cosechas, entonces en un suelo fértil, no productivo.

Principios de Fertilidad

La fertilidad de la tierra es la expresión de su capacidad de producir sin necesidad de intervenciones externas. La planta construye su organismo a partir de los nutrientes del suelo mediante los mecanismos de la nutrición vegetal. Este suministro de nutrientes, o nutrición, tiene influencias concretas en funciones básicas como la respiración, la fotosíntesis o el metabolismo de la planta, afectando al estado sanitario de los cultivos y la calidad alimentaria de las cosechas.

La disponibilidad de nutrientes en el suelo está condicionada, inicialmente, por las propiedades del medio y la actividad biológica de la tierra; después, a través de la práctica de la fertilización los agricultores modifican los contenidos y reservas de los nutrientes. Siendo ésta práctica de gran importancia debemos recordar que no tratamos de aportar todas las necesidades de la planta desde el exterior, sino que pretendemos ayudar a los mecanismos de regulación de la tierra a mantener la nutrición de las plantas.

La fertilización no es una cuestión solo de restitución, sino de la naturaleza, estado y composición del suelo y de las plantas a cultivar.

El principio básico se centra en fertilizar el suelo y no tanto las plantas. Los microorganismos del suelo se encargan de la tarea de facilitar a la solución del suelo los elementos nutritivos. Preferentemente se debe emplear materia orgánica que es la fuente de la fertilidad y permite mantener una intensa vida microbiana en el suelo.

Por tanto, se debe contemplar la fertilización como una gestión de la materia orgánica. Gestión en la que se utilizarán todos los recursos orgánicos disponibles con el objetivo de mantener el nivel óptimo de humus del suelo para la intensa actividad que implica la horticultura.

Con la desaparición de la ganadería de numerosas explotaciones agrarias se ha perdido un elemento fundamental en la regulación del agroecosistema: la posibilidad de emplear la materia orgánica para restituir las extracciones de las cosechas y cerrar los ciclos energéticos. El agricultor puede elegir otras opciones como: los abonos verdes, la adquisición continua de materia orgánica procedente de otras explotaciones autorizadas o, utilizar la técnica del compostaje para aprovechar los subproductos de sus cultivos (restos de podas, de cosechas, destríos) y retornar al suelo una materia orgánica, en esta caso vegetal, de calidad.

Leyes que Rigen la Fertilidad

Para garantizar producciones estables y donde el cultivo exprese todo su potencial genético es necesario tener presentes las leyes que rigen la fertilidad de un suelo :

Ley de la restitución: "Restituirle al suelo los elementos esenciales que se han perdido por diversas vías, para evitar su agotamiento nutricional".

Ley del mínimo y de interdependencia: "Del conjunto de nutrientes esenciales, el que se encuentre al mínimo con respecto a las necesidades de la planta es el que determina el rendimiento que se alcanzará.

Ley de los aumentos decrecientes: "Cuando se aportan cantidades crecimientos del elemento esencial que limita el rendimiento del cultivo (factor limitante), a aumentos constantes, corresponden aumentos cada vez menores del rendimiento a medida que la cosecha se acerca a su máximo".

El fertilizante que no es extraído por la planta queda como "residuo" en el suelo, donde permanece incrementando las reservas nutricionales del mismo o se pierde por diferentes vías contaminando el entorno. Por lo que se hace necesario aumentar su eficiencia, la que se logra si tenemos en cuenta los siguientes aspectos:

Lograr sinergismo entre los nutrimentos que se aplican.

Sincronizar el suministro de nutrimentos, en términos de cantidad y composición, con la demanda de las plantas.

Muestreo de Suelos y Tejidos Vegetales

Análisis del suelo

Existen dos metodologías para realizar un análisis de las muestras de suelo recogidas. El método más antiguo utiliza reacciones químicas que producen cambios de color. El color exacto depende de la cantidad de minerales disponibles en el suelo. En el caso del análisis del pH, el color depende del pH del suelo.

Estos ensayos químicos sencillos son muy fáciles de realizar pero son poco fiables. Por ello estos ensayos basados en la comparación de colores se han reemplazado en los laboratorios por ensayos que utilizan modernos aparatos como el medidor de pH y el espectrofotómetro. Estos aparatos miden de una forma rápida y exacta cantidades de minerales en las muestras del suelo.

Sin embargo, los resultados de laboratorio solo son fiables si han sido validados en suelos similares a los del muestreo. Es decir, que los ensayos deben estar basados en estudios realizados sobre la fertilización y niveles de nutrientes en suelos parecidos a los del suelo de muestra.Generalmente en el análisis de un suelo se realizan los siguientes ensayos:

- Determinación de la textura mediante análisis mecánico de tamizado de la muestra.

- Medida de la materia orgánica del suelo.- Determinación de los niveles de pH mediante el empleo de pHmetros.- Medida del fósforo soluble o disponible (cantidad de fósforo libre para el

crecimiento de la planta) mediante lavado de la muestra con una solución ácida y su posterior análisis en espectrofotómetro.

- Medida del potasio intercambiable.

En la actualidad existen numerosos dispositivos electrónicos relativamente baratos (pHmetros de bolsillo digitales, medidores de conductividad y de nutrientes, etc) que permiten realizar a pie de finca ensayos rápidos y a tiempo en cultivos que requieren una constante supervisión del estado nutricional del suelo (cultivos hortícolas, viveros, etc.).

Análisis de tejidos vegetales

Los análisis de tejido de la planta en combinación con los del suelo dan una visión más completa del estado nutricional de la planta. En los análisis de tejidos, se realizan análisis solo de los nutrientes de la planta, en lugar de a los nutrientes del suelo. Estos análisis son útiles para determinar posibles problemas nutricionales relacionados con la carencia de micronutrientes, más difíciles de determinar en el suelo.

Con los análisis de tejidos vegetales se pueden diferenciar las fisiopatías producidas por carencias nutricionales de otras enfermedades causadas por hongos, bacterias o virus. Además, estos análisis permiten conocer los fenómenos de competencia entre los distintos elementos, que impiden la absorción de nutrientes.

Los niveles de nutrientes varían considerablemente en diferentes tejidos de planta o en diferentes edades. Por ello antes de realizar un análisis es importante determinar la parte de la planta utilizada y el estado de crecimiento requerido.

La toma de muestras de material vegetal para analizar es una operación que se halla en relación con el fin que el análisis persiga, y está siempre subordinado al criterio y buen sentido del operador. No obstante el material vegetal a analizar debe ser siempre representativo, de manera que resulte estadísticamente significativo.

Con este planteamiento de entrada, se pueden diferenciar dos opciones de muestreo:

- Muestreo de partes o planta entera.- Muestreo de hojas para análisis foliar.

El análisis agroquímico del suelo se hace sobre una muestra homogénea de suelo que represente un continuo de suelo de un terreno. Se toma aproximadamente de 1.0 a 2.0 kg de muestra, se almacenan en bolsas apropiadas para enviar al laboratorio y se coloca una etiqueta con toda la información. Inmediatamente entra la muestra al laboratorio se le asigna su respectivo número y comienza el proceso para las diferentes determinaciones.

Secado de las Muestras

Cuando el suelo se procesa en base a peso es necesario secar la muestra para poder tomar la respectiva alícuota. Para tal efecto, la muestra se extiende sobre un papel limpio y seco en una capa delgada en un cuarto o estufa de secado. Excento de toda clase de contaminación. Se deja secar por 72 horas. Se puede ayudar por medio de calor suave pero esto puede distorsionar los resultados analíticos.

Tamizado

Con el fin de homogenizar las muestra una vez seca, la muestra se muele con un rodillo de madera y luego se pasa por un tamiz de 1-2 mm de diámetro. Posteriormente se empaca en bolsas plásticas y así queda lista lista para el análisis agroquímico. Las muestras Patrón se deben preparar de la misma forma para el Control de Calidad Analítico.

Preparación de la Pasta Saturada

Un método muy conveniente de analizar el suelo es en base volumétrica de pasta saturada. Este método tiene la ventaja de que no es necesario secar el suelo. Se gana tiempo y espacio. Las condiciones de pasta saturada son bastante reproducibles. Durante el proceso de Saturación y amasado se elimina el aire de los poros. Los resultados suelen ser bastante fieles y reflejan muy bien la realidad del campo. Como precaución especial, a la pasta saturada se le debe medir el pH lo mas pronto posible ya que este variará con el tiempo. Igualmente la filtración del extracto debe realizarse lo antes posible. Cuando el suelo es arcilloso y contiene mucho Hierro, este reacciona con los Nitratos, formando oxido Nitroso, el cual forma un complejo con el Hierro Ferroso, el cual no es extraido en el filtrado y se obtienen falsos bajos resultados para los Nitratos.

Para este fin se colocan de 0.5 a 1.0 kg de suelo en el cono de saturación se le agrega agua destilada lentamente y se va amasando hasta obtener una pasta lo mas homogénea posible. Se agrega tanta agua como sea necesaria para obtener una pasta Saturada. Se debe eliminar el aire lo mas completamente posible. Esto permitirá obtener una alícuota volumétrica de suelo lo suficientemente representativa. A partir de esta pasta es posible obtener tantas alícuotas como sea necesario a base de

cilindros volumétricos .Se llenan los cilindros y luego con la ayuda de un émbolo se extrae su contenido

Obtención del Extracto de Saturación

Para obtener el extracto de Saturación, se coloca aproximadamente 1 kg de Pasta saturada, preparada como se dijo anteriormente y se extrae en un filtro a presión como los que se muestran en la fotografía adjunta. Se debe tomar la precaución de no dejar la pasta saturada de suelo demasiado tiempo antes de extraerla. Esto puede afectar los resultados.

Determinación del Sodio en el Extracto de Saturación

Para la determinación del Sodio en el extracto de saturación se toma una alícuota del extracto y se lee directamente por absorción atómica o por emisión de llama contra estandares apropiados.

Determinación de Nitrogeno-Nítrico (N en forma de Nitratos) en el Extracto de Saturación.

El Nitrógeno-Nítrico se determina mediante colorimetría con Difenil-Amina en Medio Sulfúrico.

Determinación del pH del Suelo

La acidéz del suelo se presenta en dos formas fundamentales:

1. Activa: En la cual los H+ actúan directamente sobre el sistema radicular y en la dinámica de los elementos nutritivos en los suelos.

2. Potencial: La cual depende del porcentaje de saturación de Bases del suelo y se mide con soluciones extractoras con el KCl 1N.

La acidez activa ó pH es la concentración de H+ (libres) que contienen el extracto del suelo. Se expresa como el lógaritmo negativo de la concentración de los H+.

pH = - Log [H+]

En la práctica se utilizan varias relaciones suelo-agua para la determinación del pH bien sea en peso ó en volumen. En muchos laboratorios se suele utilizar una relación suelo agua 1 : 2 peso/volumen sin embargo esta relación no es muy apropiada ya que dista mucho de la realidad que vive el sistema radicular de las plantas. El método de lectura, generalmente es el potenciométrico. El potenciómetro, como su nombre lo indica, mide una diferencia de potencial en milivoltios entre un electrodo de referencia, y otro electrodo de vidrio inmerso en la muestra. Generalmente se utiliza un electrodo combinado que lee directamente el pH.

Métodos Analíticos

El análisis de suelos puede proporcionar información importante relacionada con las condiciones físicas, el estado de fertilidad (nutrientes), así como las propiedades químicas que afectan a la calidad del suelo y a la idoneidad para cultivar plantas.

Los cuatro pasos asociados a los ensayos de suelos son los siguientes:

- Recogida de muestras de suelo- Análisis de laboratorio- Interpretación de los resultados- Posibles recomendaciones sobre su gestión

Determinación de la materia Orgánica y Fosforo en un Suelo

La materia orgánica estable en el suelo es la que se ha descompuesto hasta que es resistente a la descomposición adicional. Por lo general sólo alrededor del 5 por ciento de M.O. se mineraliza al año. Este porcentaje aumenta si la temperatura, el oxígeno, la humedad y las condiciones son favorables para la descomposición, lo que a menudo ocurre con la labranza excesiva.

Es la materia orgánica estable la que se analiza en el análisis de suelo, así de esta manera se puede conocer en parte la fertilidad del suelo y de esta manera prevenir la perdida de M.O. y en caso de que ésta sea baja aplicar correctivos mediante técnicas para ayudar al incremento de la materia orgánica. Como objetivo secundario se ha planteado el realizar la determinación del contenido de materia orgánica por el método de calcinación.

- Para la determinación del humus o materia orgánica muerta hay varios métodos, si es un suelo con un alto contenido de arena se aplica la calcinación a una temperatura promedio de 500 – 600ºC, aplicando este método se puede obtener resultados de manerasimple y rápida. (Steubing, Godoy, & Alberdi, 2001 ).

- El método por ignición o calcinación para la determinación de la materia orgánica implica la destrucción climatizada de toda la materia orgánica en el suelo o sedimento. Un peso conocido de la muestra se coloca en un crisol de cerámica (o recipiente similar)que luego se calienta un promedio de 6 a 8 horas entre 350 y 440ºC. (Nelson y Sommers, 1996; ASTM, 2000.: Blume et al, 1990). La muestra se enfría a continuación en un desecador y se pesa. Contenido de materia orgánica se calcula como la diferencia entre los pesos inicial y final de la muestra dividido por el peso de la muestra inicial multiplicado por 100% veces. Todos los pesos deben corregirse, no debe contener humedad o agua antes de calcular el contenido de materia orgánica, a continuación se muestra la interpretación de los resultados de materia orgánica.

- La temperatura por el método de calcinación debe mantenerse por debajo de 440ºC para evitar la destrucción de los carbonatos inorgánicos que pueden estar presentes en la muestra. Una preocupación con esta técnica es que algunos minerales de arcilla se pierda agua estructural (es decir, agua que es parte de su matriz) o grupos hidroxilo a las temperaturas usadas para la combustión de las muestras.

Fosforo

En 1945, Bray y Kurtz proponen un método rápido para estimar las formas de fósforo disponible para las plantas. En resumen, el método conocido como Bray 1 se trata de una extracción con una solución mezcla de NH4F 0,03N y HCl 0,025N, que se basa en el efecto solubilizador del H + sobre el P del suelo y la capacidad del ión F- de bajar la actividad del Al+3, evitando la readsorción de los fosfatos en el sistema de extracción (Soil and Plant Analysis Council, 1992; Kuo, 1996). Ellos plantearon trabajar con 1 gramo de suelo y 7 ml de solución extractiva, agitando vigorosamente por un minuto, para luego determinar el P en el extracto.

Interpretación de Análisis de Suelo

Generalmente, el suelo contiene cantidades mucho más altas de nutrientes que lo que se indican en el análisis de suelo, porque los resultados del laboratorio describen sólo los nutrientes disponibles para las plantas.

Para estimar las cantidades de nutrientes que están realmente disponibles para las plantas, distintos métodos de prueba fueron desarrollados. Muchos de estos métodos proporcionan valores empíricos o medidas.

Los resultados en el análisis del suelo pueden ser confusos: los distintos laboratorios utilizan diferentes métodos de prueba, dando lugar a resultados diferentes para la misma muestra. Incluso los laboratorios pueden utilizar el mismo método, sino expresar los resultados en unidades distintas. Para correlacionar los números del análisis de suelo con la respuesta del cultivo a los nutrientes añadidos, numerosos experimentos de campo son obligatorios.

La razón es que los mismos números puedan llevar a recomendaciones diferentes en suelos diferentes, áreas diferentes y bajo condiciones diferentes. Los números en el informe, junto con la descripción del contenido de nutrientes en el suelo, puedan indicar si la respuesta predicha del cultivo a fertilizantes será favorable o no.

Recomendaciones

La elaboración de recomendaciones ira sujeta a los parámetros obtenidos que se deseen modificar para establecer el balance deseado en el suelo y su optimo uso.

En un caso hipotético se puede recomendar la adaptación del abonado a las necesidades del cultivo en cada parcela es uno de los principales aspectos a tener en cuenta en la disminución de costes del cultivo y en el aumento de la producción.

Para realizar un ABONADO RACIONAL y con un mínimo coste es necesario:

- Tomar muestras del suelo y enviarlas a un laboratorio contrastado.- Interpretar los resultados siguiendo los criterios de AIMCRA.- Comprar el fertilizante adecuado, según las necesidades.

Verificar que la abonadora se encuentra en correcto estado y comprobar cual debe ser la distancia entre pasadas para los fertilizantes elegido

Bibliografía

- http://agricultura.ideal.es/index.php/cultivos/guia-de-cultivos/horticolas-protegidos/123-fertilidad-y-fertilizacion

- http://www.monografias.com/trabajos76/fertilidad-suelo/fertilidad-suelo.shtml#ixzz36m9CwpY1

- http://www.drcalderonlabs.com/Metodos/Analisis_De_Suelos/MetodosQuimicosSuelos.htm