Interpretación de los análisis de suelos

Interpretación de los análisis de suelos

                                                                                                                                                            

Con el post de hoy voy a intentar proporcionar a los productores, agricultores y técnicos del campo, las herramientas para comprender mejor e interpretar los análisis de suelos.

Los datos de los análisis de suelos suelen determinar la fertilidad y la necesidad de enmiendas en las tierras, de modo que puedan ayudarles a aumentar la cosecha y los beneficios económicos.  Además, los datos sólo son útiles si el muestreo del suelo representa fielmente el campo muestreado.

MUESTREO DE SUELO

Para obtener resultados fiables y precisos de los análisis de suelos, es muy importante tomar las muestras a la profundidad adecuada y de múltiples puntos dentro de la parcela o finca a muestrear. Planear el muestreo del suelo permite programar con tiempo suficiente la realización de los análisis y la compra de los fertilizantes antes de su aplicación. Como mínimo se deberían recoger  10 submuestras por cada parcela que se unirían en una sola muestra.

Las muestras de suelo son recogidas con sondas de mano, barrenas de mano, palas y vehículos con tomamuestras incorporados. Las herramientas para el muestreo deben de limpiarse entre cada toma de muestra de parcelas distintas y almacenadas lejos de los fertilizantes para prevenir su contaminación.

 

Barrenas-para-la-toma-de-muestras-para-analisis-de-suelos

Distintos tipos de barrenas y cabezales para la toma de muestras

 

 

Profundidad del muestreo

Las muestras de suelos generalmente se toman en las profundidades de 0-15 cm y 15-60 cm de la superficie.  En la profundidad más baja se deben analizar nitratos (como nitrógeno nítrico N-NO3) y algunas veces también sulfatos (S-SO4) y cloruros (Cl), debido a que estos tres nutrientes son muy solubles y pueden moverse en el suelo más fácilmente que otros nutrientes.  En los barbechos el nitrógeno nítrico se acumula a mayores profundidades y las raíces de algunos cultivos se desarrollan por debajo de los 60 cm, por este motivo es importante medir el nitrógeno nítrico en esos niveles. A diferencia de los barbechos, hay muy poco nitrógeno nítrico por debajo de 60 cm en las tierras cultivadas de forma continuada.

Época de muestreo

Lo más recomendable es que los muestreos tengan lugar en primavera para estimar de la mejor manera los nutrientes disponibles; sin embargo, debido a las condiciones climáticas y las condiciones del suelo, es más práctico muestrear el suelo en el verano o invierno. Las muestras tomadas en verano no siempre nos dan los valores del nitrógeno que estará disponible en la primavera debido que algo de nitrógeno es liberado de la materia orgánica del suelo durante los meses de invierno en un proceso llamado mineralización, o a la inversa, el nitrógeno en un año muy húmedo puede ser lixiviado y disminuir su valor. Los valores de nitrógeno nítrico de verano serán muy parecidos a los valores del nitrógeno nítrico de primavera en los años fríos y secos, porque estas condiciones frenan la mineralización del nitrógeno y la lixiviación. Los suelos gruesos y poco profundos tienden a tener mayores cambios en los niveles de nitratos en el invierno y deberían ser muestreados en primavera. Lo más importante es que las muestras entregadas deberían proceder de la mezcla de al menos 6 submuestras dentro del campo, y los suelos congelados o inmediatamente secados después del muestreo para evitar cambios en las concentraciones de nitratos.

 

Toma-de-muestras-de-suelos-manual-y-mecanizada

Muestreo manual de tierras y vehículo equipado para el muestreo automático

 

Laboratorios de análisis de suelos

Las recomendaciones de fertilización son solamente buenas con análisis y toma de muestras realizados con la suficiente precisión. Existe un bastante grado de variabilidad entre los resultados observados entre distintos laboratorios. El tiempo gastado en seleccionar un laboratorio fiable y un mayor coste del análisis en algunas ocasiones, se compensa rápidamente con la precisión del análisis que a su vez va a retornar en el ahorro de fertilizantes o bien en el incremento de la producción. Los laboratorios de análisis tienen un nivel de incertidumbre basado en los métodos de análisis y en la competencia del laboratorio. Es recomendable que las muestras de suelos sean enviadas cada año al mismo laboratorio para asegurarse una mayor consistencia en los resultados.

Asimismo recomendamos que el laboratorio tenga una acreditación basada en la UNE-EN ISO/IEC 17025 (en España, laboratorios acreditados por ENAC).

Muestras de material vegetal

El muestreo periódico del material vegetal (análisis foliares) del cultivo durante la época del crecimiento y análisis para la determinación de carencias nutricionales, a menudo, da resultados que no son consistentes, debido a la falta de rigor en el muestreo del material vegetal, el envasado y envío y la preparación de las muestras. Muchas veces pueden pasar 2 semanas o más entre el envío de las muestras y la recepción de los resultados y aplicación de los fertilizantes, con lo que las pérdidas en el campo pueden ya no tener remedio por el tiempo que ha pasado en la aplicación del fertilizante o corrector. Por lo tanto, es recomendable identificar las potenciales deficiencias en los análisis de suelos antes de la época de crecimiento de la planta. A continuación ofrecemos solamente unas directrices generales (para más información le recomendamos que contacte con nosotros).

Aunque la parte de la planta que hay que recoger es específica de cada tipo de cultivo, la recomendación general es recoger las hojas maduras justo debajo de las nuevas en crecimiento de al menos 10 plantas. Se debe de acordar con el laboratorio cuantas hojas se necesitaran para el análisis o cantidad. Las muestras deben de estar libres de tierra, fertilizantes, polvo y cualquier otro potencial contaminante. Una brocha seca es lo mejor para quitar el polvo o tierra y después se deberán limpiar con un paño humedecido en agua destilada.

No se deben lavar las hojas debajo de un chorro de agua para evitar el riesgo de lixiviar algún tipo de nutriente. Las muestras deberán ser secadas al aire en una zona sombreada y colocadas en una bolsa de papel limpia o sobre para la entrega en el laboratorio. Las muestras nunca deberán colocarse en un contenedor metálico debido al riesgo de contaminación. Si se sospecha de la deficiencia de algún nutriente, el muestreo de material vegetal se debe de realizar cuando los primeros síntomas aparezcan. Las muestras de material vegetal con deficiencias deben tomarse junto con muestras de plantas sanas para su comparación. La comparación de los niveles de nutrientes, probablemente sea más eficaz realizarla por comparación con plantas sanas de la misma zona que con la bibliografía, ya que la comparación con la bibliografía puede dar lugar a errores debido a que los niveles han sido calculados en la mayoría de las ocasiones en áreas geográficas distintas, pudiendo existir variaciones de los niveles entre diferentes zonas.

Los análisis de material vegetal deberían ser empleados únicamente como complemento a una rutina de análisis de suelos hechos antes de la época de crecimiento. Los análisis del material vegetal determinan la disponibilidad de nutrientes antes del momento en que el test fue realizado; No es adecuado para estimar las necesidades de fertilización actuales. Una valoración visual de las deficiencias puede ser muy útil; sin embargo, una vez que los síntomas de deficiencias aparecen la productividad ya ha sido dañada.

Objetivos de productividad

Las recomendaciones de fertilización nitrogenada están basadas en los objetivos de rendimiento; por lo tanto, estos objetivos de rendimiento deberían ser solicitados por el laboratorio. Las productividades de pasadas cosechas deben ser utilizadas para calcular productividades futuras realistas. Los objetivos apropiados para cada campo deberían de ser lo suficientemente altos para aprovecharse de los años de altas producciones, pero no tan altos como para correr el riesgo de perder nutrientes o reducir beneficios cuando las condiciones climáticas no son favorables. Los objetivos de producción apropiados son aproximadamente un 5% superiores a la media “olímpica” (para hacer la media se eliminan la cosecha más alta y la más baja) sobre los últimos 5 años. Si no existen registros, las productividades pueden ser estimadas aproximadamente conociendo la disponibilidad de agua en el suelo, las precipitaciones en las épocas de crecimiento y rendimientos medios de la zona.

INTERPRETACIÓN DE LOS ANÁLISIS DE SUELOS

Macronutrientes

Los macronutrientes que pueden ser analizados en el suelo incluyen nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K), azufre (S), calcio (Ca) y magnesio (Mg). El nitrógeno, fósforo y potasio son considerados macronutrientes primarios, porque se requieren en cantidades más altas que  el azufre, calcio y magnesio (macronutrientes secundarios), y porque las deficiencias de los primarios son más frecuentes.

Nitrógeno: El nitrógeno disponible para las plantas incluye el nitrato (NO3-) y el amonio (NH4+). De los dos, el nitrato es medido mucho más frecuentemente en los análisis de suelo, ya que el amonio se convierte rápidamente en nitrato, lo que hace que los niveles de amonio sean relativamente bajos en comparación con los de nitrato. Generalmente en un análisis de suelo el nitrógeno es dado como nitrato. El nitrato puede ser producido por la descomposición de la materia orgánica o fácilmente introducido a través de la lixiviación de la lluvia o el agua de riego; se debe de tener en cuenta que los niveles de nitrato son representativos del nivel en el momento del muestreo y no necesariamente reflejan las condiciones futuras.

Fósforo: A diferencia del nitrógeno, el fósforo es muy inmóvil en el suelo, por lo que está menos disponible para la planta. Muchos de los suelos de España son muy ricos en calcio, lo que hace que inmovilicen el fósforo, haciéndolo relativamente poco disponible para la planta.

Hay 3 tipos de análisis para determinar la disponibilidad del fósforo: el método Bray y Mehlich para los suelos ácidos, y el método de Olsen para los suelos neutros y alcalinos. Muchas directrices de fertilización está basado en el fósforo Olsen, con lo cual este es el que se determina frecuentemente, además el fósforo determinado por el método de Olsen es bastante robusto y funciona bien en suelos con pH por debajo de 7. El fósforo determinado por el método de Bray, sin embargo, no es consistente en suelos con pH por encima de 7. El abonado se debe de hacer para mantener el nivel adecuado de fósforo activo.

Potasio: El potasio se encuentra en el suelo como elemento intercambiable en las arcillas y materia orgánica y pasa fácilmente a la disolución por acción de los ácidos débiles. Los suelos con arcillas suelen ser ricos en potasio y aquellos que se abonan frecuentemente con estiércol. El abonado se debe de hacer para mantener el nivel adecuado de potasio activo.

Azufre: Igual que el K y P, solamente una pequeña fracción del total del azufre del suelo está fácilmente disponible para las plantas. Los análisis de suelos no determinan correctamente que el azufre sea correcto. Los síntomas visuales a través de los distintos tipos de suelos y localizaciones pueden ayudar a determinar esta deficiencia. Las margas o los suelos de texturas más gruesas son más susceptibles de deficiencias de azufre, especialmente después de lluvias abundantes. Desafortunadamente, la respuesta a la fertilización de azufre es menos consistente que para el P y K.

Micronutrientes: Los micronutrientes incluyen cobre (Cu), hierro (Fe), manganeso (Mn), zinc (Zn), boro (B), cloro (Cl), níquel (Ni) y molibdeno (Mo), que están de forma natural presentes en el suelo. Dependiendo del tipo de suelo, la cantidad o disponibilidad de los mismos puede ser baja, sobre todo en cultivos con alta demanda en algún microelemento.

Materia orgánica: Se refiere a los restos de materia orgánica alterada que hay en el suelo. Tiene una alta capacidad de retención de cationes en el suelo. Favorece la microestructura del suelo y el desarrollo de la microfauna edáfica. El contenido de materia orgánica es mayor cuanto más superficial sea la muestra. Un 2% de materia orgánica es considerada buena. Los suelos con mayores cantidades de materia orgánica mineralizarán más N y los suelos con materia orgánica más baja mineralizarán menos N. Las directrices generales recomiendan reducir la fertilización nitrogenada en suelos con más de un 3% de nitrógeno y aumentarla si el contenido es inferior a 1%.

A continuación se dan los valores medios de materia orgánica de los distintos suelos españoles:

Tipo de cultivo

Contenidos medios en España

Elevar hasta:

Secanos en centro y sur

Menos del 1%

2%

Secanos del norte

Más del 2%

Regadío extensivo

Alrededor del 2%

3%

Regadío intensivo

Alrededor del 3%

4%

Pastos del norte de la Península o zonas de montaña

Más del 4%

 

Textura: La composición granulométrica se da en el porcentaje de las fracciones que lo componen (arena, limo y arcilla), aunque según el método que se emplee el tamaño de las partículas puede variar. El más extendido es el método USDA:

FracciónMilímetros
Arena gruesa2 – 0,5
Arena fina0,5 – 0,005
Limo0,05 – 0,002
ArcillaMenor de 0,002

 

El tipo de textura tiene relación con las propiedades hídricas del suelo. Los más arenosos son más permeables que los más arcillosos, que retienen mejor el agua. Se debe observar la fracción arena fina más limo, ya que un alto contenido va a producir mayor impermeabilidad del suelo.

pH: El pH de los suelos es una medida de la acidez o alcalinidad. La escala de pH va de 0-14 unidades de pH, siendo el 7 el valor neutro. Suelos con valores más bajos de 7 son ácidos y valores superiores a 7 son básicos. El mejor valor de pH para la mayoría de los cultivos suele oscilar entre 6 y 7,5. La máxima disponibilidad de nutrientes en el suelo tiene lugar cuando el pH es el óptimo, habiendo unos valores de pH óptimos para cada nutriente. Cuando los valores de pH están fuera de este rango óptimo, los nutrientes pueden estar menos disponibles, pudiendo producir deficiencias.

pH (medido en agua 1:2)TipoObservaciones
Menor de 5,5Muy ácidoDificultad de desarrollo de la mayoría de los cultivos, dificultad de retención de nutrientes
5,5 – 6,5Ácido
6,5 – 7,5Neutro o cercano neutralidadIntervalo óptimo para los cultivos
7,5 -8,5Básico
Mayor de 8,5Muy básicoPosible aparición de clorosis

 

El encalado del suelo es una opción para incrementar el pH en suelos ácidos. Reducir el pH es complicado. La fertilización con fertilizantes basados en amonio pueden ir reduciendo el pH a lo largo del tiempo. Añadiendo azufre elemental se puede reducir el pH pero se requieren grandes cantidades del mismo para reducir algunas décimas.

Caliza total: Se da en porcentaje en peso. Los suelos calizos son poco homogéneos y a veces está en forma de nódulos, láminas o enrejados, por lo que es importante saber cómo es el suelo y anotar la descripción de la existencia de láminas, nódulos y enrejados. Contenidos superiores a 35-40% pueden ocasionar problemas de productividad sobre todo en plantas anuales y arboles jóvenes. La caliza que afecta a las plantas es la denominada caliza activa, y cuando la caliza total es superior al 15% se recomienda determinar la activa.

La presencia de caliza activa puede interceptar la absorción de hierro, originando la clorosis férrica.

Caliza total en %Observaciones
Menor del 15%En general no se presentan problemas
15%-35%No afecta a muchos cultivos, pero se recomienda conocer el contenido en caliza activa, puede afectar en algunos casos
Mayor del 35%Puede afectar a la productividad de muchos cultivos. Se recomienda conocer el contenido en caliza activa

 

Sales solubles (conductividad): Los altos contenidos en sales solubles pueden causar desequilibrios en las plantas. Generalmente las semillas son más sensibles a los altos niveles de sales solubles que las plantas ya desarrolladas. Valores mayores de 4 dS/m pueden producir daños, aunque algunos cultivos como la cebada, son más tolerantes a las sales que otros. Los niveles de sales solubles en el suelo pueden cambiar rápidamente por lixiviación. En los suelos donde exista este problema se debería muestrear varias veces a lo largo del año.

Capacidad de intercambio catiónico (CIC): Este parámetro es analizado ocasionalmente. La capacidad de intercambio catiónico está directamente afectada por el pH del suelo y el contenido de materia orgánica. Un alto CIC es recomendable ya que indica la alta capacidad para mantener cationes (K+, NH4+, Fe2+ y Mn2+). Una CIC por encima de 10 miliequivalentes por 100 gramos de suelo (10 meq/100g) es considerada adecuada. El productor no tiene casi ningún control sobre los valores de la capacidad de intercambio catiónico, aunque lo recomendable es hacer un aporte de materia orgánica.

Nivel de nutrientes en el suelo: Los resultados de los análisis de suelos indicarán si el nivel es bajo, medio o alto. Algunos laboratorios pueden aumentar estos niveles a 5 (muy bajo, bajo, medio, alto, muy alto). El límite entre un nivel medio y alto se refiere en ocasiones como “nivel crítico” y proporciona  el valor que indica cuando un fertilizante debería (por debajo del nivel crítico) o no debería (por encima del nivel crítico) ser aplicado.

Estos niveles representan la oportunidad de un incremento productivo a la aplicación del fertilizante; para un suelo con un nivel bajo hay aproximadamente un 75% de posibilidades de un incremento de la producción por la aplicación del fertilizante, sin embargo, para un suelo con un nivel alto la probabilidad de un incremento de la producción se reduce únicamente a un 25%. Para un suelo con un contenido medio la respuesta puede ser de un 50% aproximadamente. No obstante, hay muchos factores tales como la humedad que afecta a la disponibilidad de nutrientes y rendimiento, la fertilización de un suelo que tiene un nivel bajo o medio incrementa la probabilidad de que habrá un incremento productivo, pero no garantiza ese incremento. Las posibilidades de aumentar la producción por la fertilización es alta en un suelo con contenido bajo en nutrientes, pero no la garantiza. Las posibilidades de aumentar la producción por fertilización en un suelo con un muy rico en nutrientes es muy baja.

 

Efecto-del-nivel-elementos-frente-incremento-beneficio

Gráfico de la probabilidad de incrementar la cosecha en función de un aumento de los niveles de nutrientes en el suelo

Recomendaciones de fertilización

En muchas ocasiones los resultados de un análisis de suelo incluyen una recomendación de fertilización. Las recomendaciones de fertilización están basadas sobre las cosechas previas, la cosecha aumentará y por consiguiente los objetivos de rendimiento.

Las recomendaciones deben ser ajustadas según el clima y las propiedades del suelo en la localización específica donde se va a realizar el cultivo. Contacta con nosotros para informarte sobre las recomendaciones de fertilización.

Las recomendaciones de fertilización mostradas en el informe de análisis son para la cantidad de nutrientes actuales no para cantidad de fertilizante. Para determinar las cantidades de fertilizante, se debe de conocer el “grado” de fertilización (los tres números en cada fertilizante) (el porcentaje de nitrógeno total, fósforo disponible (P2O5) y el potasio soluble (K2O) presente).

Por ejemplo, si un fertilizante está etiquetado como 10-50-5, contiene un 10% de N, 50% de P2O5 y 5% de K2O. Si otro nutriente está en cantidades significativas, distinto al N, P y K, se indica en la cuarta posición. Esto es frecuente en el caso de los fertilizantes que contienen azufre (S), por ejemplo un 21-0-0-24(S).

A continuación vemos un ejemplo de cálculo para determinar la cantidad necesaria de fertilizante para una recomendación de P, empleando un fertilizante compuesto.

Usando un fertilizante compuesto tipo 10-50-5:

Fracción de fertilizante: 10% N (0,10 Kg de N/Kg de fertilizante), 50% P2O5 (0,50 Kg P2O5/Kg de fertilizante) y 5% de K2O (0,05 Kg K2O/Kg de fertilizante).

Cantidad a aplicar:

Para aplicar 10 Kg de P2O5 usando este fertilizante compuesto 10-50-5:

Necesidad de fertilizante/fracción del fertilizante=Cantidad de fertilizante compuesto

(10 Kg P2O5/Ha)/(0,50 Kg P2O5/Kg de fertilizante) = 20 Kg/Ha

Este ejemplo sirve también para determinar la cantidad de fertilizante a aplicar para una recomendación de N o K.

CONCLUSIÓN

El uso de estas breves recomendaciones sobre los análisis de suelos, pueden ayudar a interpretar un resultado de un análisis de suelo, se puede comprender mejor el estado de fertilidad de una finca. Debe de proporcionar la base para ajustar las aplicaciones de fertilizantes para optimizar el crecimiento del cultivo y uso del fertilizante.

 

Alberto Moro

Estudié en la Universidad de Valladolid y soy químico y enólogo por vocación. Posteriormente me especialicé en ingeniería medioambiental en la EOI y en Viticultura y Enología en la Universidad Politécnica de Madrid y ahora dirijo AQM Laboratorios.

4 comments

  1. Pedro Joaquin Artes Garcia on 28 diciembre, 2013 at 8:11 said:

    Estimado Alberto. Gracias por tu publicación del articulo sobre el muestreo de tierra para hacer un análisis, y sobre la pequeña introducion a la interpretación de un análisis de suelo.

  2. José Sáenz on 3 febrero, 2014 at 7:01 said:

    Muy interesante publicación, cuya lectura recomendaremos en la pág de facebook de nuestro colegio profesional. Un saludo, Alberto.

  3. FLORENTINO VIVAS on 3 febrero, 2014 at 17:22 said:

    Excelente herramienta para el buen inicio de una decisión tan importante, como lo es el tener los datos del análisis de suelo. Los felicito por la forma secuencial en la que enseñan el proseso.
    Éxitos
    FLORENTINO

  4. Análisis de Suelos on 2 agosto, 2017 at 21:16 said:

    Les dejo un listado de Laboratorios de Análisis de Suelos

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