Determinación de fertilizantes en el suelo

Suelos. Edafología. Rocas. Meteorización. Fertilidad de suelos. Fertilizantes nitrogenados, fosfatados, potásicos. Nutrientes de terrenos

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DETERMINACION DE FERTILIZANTES

EN EL SUELO

  • Introducción

  • El suelo se forma a partir de las rocas en un proceso denominado meteorización y su renovación es lenta, de ahí la gran importancia de su conservación.

    • Composición del suelo

    En el suelo están presentes los tres estados de la materia:

    • Sólido: formado por una fracción orgánica y otra inorgánica.

    • Líquido: constituido mayoritariamente por el agua del suelo, la cual juega un papel muy importante en la disolución de los nutrientes.

    • Gas: cuya composición depende de la actividad biológica del suelo y de la tasa de intercambio con el aire atmosférico.

      • Propiedades físicas del suelo

    Estas propiedades van a jugar un papel muy importante en la retención y disponibilidad de los nutrientes para las plantas, siendo las más importantes:

    • Permeabilidad

    • Porosidad: relacionada con la superficie específica del suelo.

    • Textura: a mayor contenido en arcilla de un suelo, mayor será la capacidad de adsorción de éste, ya que los minerales arcillosos debido a la ubicación de sus cargas eléctricas, ejercen una atracción considerable sobre las moléculas de agua, así como sobre cationes y algunos aniones, jugando un papel muy importante pues retienen los fertilizantes.

      • Fertilidad del suelo

    'Determinación de fertilizantes en el suelo'
    Es la capacidad de un suelo para disponer proporcionar los nutrientes necesarios para el crecimiento de las plantas.

    Los factores que determinan la fertilidad de un suelo son: su contenido en humus, en arcilla, pH, humedad.

    Los nutrientes que necesitan las plantas para su desarrollo pueden clasificarse en: macronutrientes y micronutrientes u oligoelementos.

  • Fertilizantes

  • La fertilización que ha de aplicarse a un suelo varía en función de su estado, de la disponibilidad y abundancia de nutrientes, de la disponibilidad hídrica y también de los requerimientos de las especies vegetales cultivadas.

    Hay dos aspectos a tener en cuenta en la adición de estos elementos al suelo:

    • Los abonos nunca están constituidos por sustancias puras, sino que van acompañados de una numerosa corte de elementos, algunos de los cuales pueden resultar nocivos para la propia planta, para sus consumidores o para las aguas.

    • Ha de hacerse de forma iónica directa o fácilmente asimilables

    Podemos destacar dos tipos de fertilización:

    • Fertilización orgánica: la materia orgánica tiene casi siempre un elevado contenido en nutrientes, mejora la capacidad de retención de agua y favorece la germinación

    • Fertilización inorgánica: debe ir acompañada por la adición de materia orgánica, ya que cuando los fertilizantes inorgánicos se utilizan de forma aislada se facilita el lavado de nutrientes, que se acumulan en las aguas superficiales y subterráneas.

      • Tipos de fertilizantes

    Podemos clasificarse en función de su procedencia, de su forma de suministrarlos o de su composición. Atendiendo a su composición tenemos:

    Nitrogenados

    El nitrógeno es un nutriente esencial para el crecimiento de los vegetales, ya que es un constituyente de todas las proteínas. Es absorbido por las raíces generalmente bajo las formas de ión nitrato (NO3-) y amonio (NH4+).

    Fosfatados

    El fósforo es el segundo elemento en importancia para el crecimiento de las plantas. La falta de este elemento en el suelo puede impedir que otros elementos, como el nitrógeno, sean absorbidos.

    Potásicos

    El potasio está implicado en la acumulación de hidratos de carbono y grasas en los frutos, así como en los procesos de transpiración, en el movimiento de agua en la planta y en la regulación de la apertura y cierre de los estomas.

    Orgánicos

    Los fertilizantes orgánicos pueden proceder de los residuos ganaderos (estiércol, purines) o de residuos procedentes de los lodos de depuradoras.

      • Contaminación del suelo por fertilizantes

    La aplicación incorrecta de fertilizantes provoca problemas de contaminación debido a:

    • Cambio en el pH del suelo.

    • Efectos sobre las sales solubles.

    Y los principales efectos son:

    • Eutrofización y contaminación de acuíferos.

    • Salinización del suelo.

    • Inmovilización de metales pesados.

    • Contaminación de los productos vegetales.

  • Muestreo y Técnicas de Análisis

      • Muestreo

    Las características básicas para el muestreo de un suelo son:

    • Es imposible establecer un método de muestreo único ya que éste dependerá del uso agrícola que se le dé (tipo de cultivo, frecuencia con la que se cultiva), tamaño del terreno. La parcela a muestrear debe ser uniforme en color, tipo de suelo, uso anterior.

    • El análisis de suelo debe ser repetido en intervalos de 1 a 4 años.

    • La época de muestreo del suelo viene definida principalmente por las condiciones climáticas y el tipo de cultivo.

    • El muestreo ha de realizarse con instrumentación que no contamine las muestras.

    • No deben tomarse muestras de suelo a la orilla de caminos, alambrados, bebederos…

      • Tratamiento de Muestras

  • La muestra debe mezclarse hasta conseguir la máxima homogeneización, y posteriormente se toma una pequeña porción, que es la que se analiza.

  • Secado de la muestra: la intensidad del secado va a depender del tipo de elementos/compuestos que quieran determinarse.

  • Molienda, pulverización y homogeneización.

  • Almacenamiento de la muestra hasta ser analizada.

      • Técnicas de determinación

    MACRONUTRIENTES PRIMARIOS

    • Nitrógeno

    Determinación de nitritos y nitratos

  • Se reducen los nitratos a nitritos.

  • Se forman sales de diazonio

  • Medida de absorbancia

  • Determinación de nitrógeno total en presencia de nitratos y nitrógeno orgánico

    Mediante un proceso de digestión todo el nitrógeno se pasa a forma amónica, y bajo el compuesto sulfato amónico, se aplica análisis automatizado.

    • Fósforo

    Existen varios métodos de análisis consistentes todos ellos en llevar a cabo la una reacción derivativa, en la que el fósforo pasa a formar parte de un compuesto coloreado, y posterior determinación por espectrofotometría.

    METALES ALCALINOS Y ALCALINOTÉRREOS

    Los elementos metálicos alcalinos y alcalinotérreos se clasifican en: intercambiables, iones enlazados por cargas eléctricas de las partículas del suelo; y asimilables, aquellos que son absorbidos por la planta gracias a que pasan progresivamente a la forma soluble. El procedimiento que se sigue es análogo al de la práctica de laboratorio que hicimos.

    Elemento

    Ca

    Mg

    K

    Na

    Técnica

    EAA (=422.7)

    EAA ( =285.1)

    Fotometría llama Potenciometría

    Fotometría de llama

    MICRONUTRIENTES U OLIGOELEMENTOS

    Determinación de elementos asimilables

    Las cantidades de oligoelementos (Mn, Cu, Zn, Mb, B, Fe) presentes en los suelos son muy bajas, por ello las determinaciones analíticas deben realizarse muy cuidadosamente, pues cualquier error acumulado puede falsear el resultado obtenido. El análisis de estos elementos se realiza mediante la extracción de los mismo empleando el extractante adecuado, o bien por quelación con EDTA, y aplicando alguna técnica espectrofotométrica: EAA, EAM, EEA plasma.

    Determinación de Si, Fe, Ti, Al total presente en la fracción arcillosa.

    La muestra de suelo se fracciona por tamaños y la fracción de partículas inferiores a 0.002mm se calcina para destruir la materia orgánica y eliminar el agua higroscópica y se funde con carbonato sódico. A continuación se disuelve en ácido clorhídrico y se somete a espectrofotometría ó a espectroscopia atómica la disolución resultante.

    Determinación de elementos totales

    Llevamos a cabo una disolución del suelo bien con una mezcla de H2SO4/HF o fusión con carbonato sódico y aplicamos espectrofotometría, espectroscopia atómica de absorción electrotérmica ó emisión de plasma.

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