I.
INTRODUCCION
El suelo es la base para el establecimiento de cualquier proyecto agrícola, pecuario, forestal o de construcciones civiles. Antes de establecerse cualquier uso del suelo es necesario conocer sus características. Cuando se quiere establecer cultivos agrícolas, pasturas o plantaciones forestales se debe evaluar las propiedades físicas, químicas y/o biológicas del suelo. Luego de que las limitaciones del suelo han sido detectadas se puede determinar cuál es su uso más adecuado y cuál es el manejo racional que debería dársele. Una muestra del suelo es usualmente empleada para evaluar sus características. La muestra consiste en una mezcla de porciones de suelo (submuestras) tomadas al azar de un terreno homogéneo. El objetivo del muestreo define la metodología a emplear. Por ejemplo, el muestreo que se realiza para clasificar taxonómicamente un suelo es diferente del muestreo que se hace para evaluar su fertilidad, propiedades físicas, condiciones hídricas, etc. En este texto se describirá la metodología comúnmente aceptada para muestrear suelos con el fin de evaluar su fertilidad (capacidad para suministrar nutrientes a las plantas). Debe entenderse estas sugerencias como orientaciones generales que permitirán, a quien toma las muestras, adoptar criterios claros para enfrentar casos particulares en el campo al momento de hacer el muestreo. Es importante que la muestra de suelos sea representativa del terreno que se desea evaluar. Los análisis de suelos en el laboratorio se hacen siguiendo metodologías bastante detalladas y con técnicas analíticas cada vez más exactas y precisas. Así que la fuente de error más grande se halla en el muestreo.
II.
OBJETIVOS GENERALES: Que el estudiante:
III.
Comprenda la importancia del muestreo de suelos para análisis con fines de estudio.
Conozca la metodología para el muestreo de suelos y el manejo que se le debe dar a las muestras antes de ingresar al laboratorio
Pueda obtener información de confianza sobre un suelo específico.
MARCO CONCEPTUAL Y/O TEORICO:
1. MUESTREO DE SUELO El muestro del suelo tiene como finalidad obtener información.
Frecuencia del análisis: La frecuencia del análisis del suelo depende de la cosecha y de cómo se ha cultivado. Para la mayoría de los cultivos, la recolección de muestras cada dos o tres años debe ser suficiente. Los cultivos intensivos como las frutas u hortalizas necesitan de un muestreo anual, y los cultivos de invernadero realizan sus análisis más a menudo. Se debe realizar el análisis antes de sembrar o plantar. Cualquier cambio en las prácticas de cosecha debe ir precedido de un análisis de comprobación del suelo.Por ejemplo, si un agricultor pretende cambiar de un laboreo normal a uno de conservación, se debe realizar un análisis de suelo antes del primer año. Un agricultor que cambia de cultivo debe también realizar un análisis del suelo antes del nuevo cultivo.
Zonas de muestreo y número de submuestras: La finca debe dividirse en parcelas homogéneas de muestreo en cuanto a color, textura, tratamientos y cultivos. El número de muestras depende de la variabilidad o heterogeneidad de la parcela. La estimación será tanto más exacta cuanto mayor sea el número de submuestras. De modo orientativo, se considera adecuado tomar de 15 a 40 muestras en cada parcela, haciéndolo en zig-zag y metiendo todas las muestras en una bolsa común. No deberá tomarse ninguna muestra que represente una superficie mayor de 4 hectáreas. Se aconseja tomar de 10 a 20 submuestras para parcelas comprendidas entre 5000 y 10000 m2.
Profundidad del muestreo: Depende del tipo de cultivo, pero por lo general siempre se recomienda desechar los primeros 5 cm de suelo superficial. Para la mayoría de los cultivos basta con tomar muestras de los primeros 20-40 cm del suelo. En el caso de cultivos de césped y praderas la profundidad de muestreo recomendada es de 5 a 10 cm. Por otro lado, en aquellos cultivos de raíces profundas y frutales se recomienda realizar muestreos a una profundidad de 30 a 60 cm.
Procedimiento del muestreo: Para la toma de muestras se empleará barrenas o tubos de muestreo de suelo. También se puede utilizar una pala. Para ello se ha de realiz arun hoyo en forma de V, cortar una porción de 1,5 cm de la pared del hoyo y retirar la mayor parte de la muestra con la hoja. Cada muestra de suelo debe incluir suelo de toda la profundidad de muestreo. Una vez terminada la toma de muestras, se recomiend a mezclar todas las muestras juntas para obtener una mezcla de suelo homogénea.Tomar
aproximadamente 1 kg de esta mezcla, dejarla secar al aire y enviarlo al laboratorio de análisis, especificando al máximo todos los datos de la parcela.
Muestreo en invernaderos: El programa de fertilización para cultivos en invernaderos es muy diferente al empleado para los cultivos extensivos. Generalmente, los agricultores extensivos dependen principalmente de las reservas de nutrientes del suelo, como el nitrógeno orgánico o el potasio intercambiable. Sin embargo, en los cultivos intensivos en invernadero se suelen emplear sustratos a los que se les suministran los nutrientes a través de complejos planes de fertilización, de esta forma se tiene un control total sobre el estado nutricional de la planta.
a) Tipos De Trabajos Diferentes:
De Mayor Complejidad. La determinación de suelo presenta fines taxonómicos. Es necesario la apertura de calicatas, de la profundidad del suelo o si fuese más profundo 1 m o 1'20 m, de manera que pueda observarse el perfil del suelo y estudiar sus horizontes. Ha de hacerse la descripción de los diferentes horizontes (color, textura, espesor, estructura, pedregosidad, abundancia de raíces o de organismos vivos...) y realizar una toma de muestra para cada uno de los horizontes del perfil. Con una paleta y una azadilla se toma una cantidad de cada suelo de cada horizonte, se introducen en bolsas individuales, anotando en cada una de ellas el número de calicata y de horizonte.
Más Sencillo. Se estudian los aspectos nutricionales o alguna otra característica específica. No es necesario el uso de calicatas. La muestra se toma de la superficie del suelo o de una baja profundidad (40 ó 50 cm) Hay que tener en cuenta que los ingenieros forestales trabajan con fincas generalmente de gran extensión, esto hace que el número de muestras pueda llegar a ser muy alto, por lo que han de recogerse solo las necesarias. El número de éstas depende de la variabilidad de suelo apreciable a simple vista en la finca y de la precisión que estudio que estemos realizando requiera.
b) Sistemas De Determinación: Se refieren a los puntos en los que hemos de tomar las muestras: Hay tres:
Muestreo Al Azar: requiere contar con un plano de la finca, situarlo en un sistema de coordenadas e ir tomando de modo aleatorio parejas de coordenadas (x, y), que nos determinaran los puntos de toma de muestras.
Muestreo Sistemático: basado en que dos puntos de una misma finca, cuanto más próximos se encuentren entre ellos más parecidos serán. Tomamos el plano de la finca y superponemos una malla de manera que los puntos de intersección sean los puntos de muestreo
Método De Las Zonas O Parcelas Homogéneas: es el de mayor captación. Es imprescindible que además de tener el plano recorramos toda la finca a fin de distinguir a simple vista las diferentes zonas homogéneas.
c) Tipos De Muestras:
Muestras Simples Alteradas: son aquellas en las que el suelo no mantiene ni la forma ni el volumen que tenía antes de la toma.
Muestras Inalteradas: mantienen la forma y el volumen que tenían en el suelo.
Muestras Completas: se utiliza cuando se cree que la zona es debido a su tamaño muy homogénea, y en lugar de realizar varios análisis se recogen varias muestras, se mezclan perfectamente y se realiza un único análisis con una parte de esa mezcla.
2. FINES DE LOS MUESTREOS DE SUELOS La toma de muestras de suelos debe llevar un propósito. En la actualidad se realizan muestreos de suelos con diferentes finalidades. Entre las más importantes se encuentran:
Toma de muestras con fines de clasificación de suelos Toma de muestras con fines de fertilidad de suelos Toma de muestras con fines de riego Toma de muestras con problemas específicos (salinidad, toxicidad, etc.).
En este caso se va a considerar la toma de muestras de suelos para determinarlas propiedades de los mismos. 3. PROPÓSITO DE TOMAR MUESTRAS DE SUELO: El principal propósito de la toma de muestras son para realizar análisis de:
propiedades físicas y químicas nutrimentos esenciales aplicaciones de enmiendas
4. FACTORES QUE AFECTAN LOS RENDIMIENTOS:
Clima (lluvia, sequía) Plagas y enfermedades (Insectos, hongos, bacterias, virus) Malezas (planta que crece fuera de lugar) Variedad (variaciones dentro de la especie) Manejo (Conocimiento y planificación) Suelo
5. ANÁLISIS DE SUELOS. Para detectar posibles deficiencias nutricionales en un cultivo, se pueden empleartresmétodos de análisis:
Inspección visual del cultivo para localizar signos de deficiencias. Este método sólo advierte deficiencias críticas, una vez producido el daño y a veces los síntomas observados pueden ser poco fiables. La clorosis, por ejemplo, puede ser el resultadode
una cantidad de nitrógeno baja, de una alimentación de un nematodo, de un suelo salino o seco, de alguna enfermedad (virosis) o de otros problemas no relacionadoscon los niveles de nutrición del suelo.
Análisis de suelo. Miden los niveles de nutriente del suelo así como otras características del mismo. Los agricultores dependen de estos análisis para determinar las necesidades de cal y fertilizante de las cosechas.
Análisis de tejido vegetal. Miden los niveles de nutriente solo en los tejidos de laplanta. Este tipo de análisis permite detectar posibles carencias no encontradas en los análisis del suelo.
De los tres métodos descritos, el del análisis del suelo es el más importante para la mayoría de los cultivos, especialmente para los anuales. Puede real izarse un análisis del suelo al principio de la estación para permitir al agricultor suministrar el nutriente necesario antes de la siembra o plantación. Es importante realizar análisis del suelo para determinar la cantidad de cada nutriente que está disponible para el crecimiento de la planta. A partir de los resultadosde estos análisis del suelo, el agricultor puede decidir qué cantidad de fertilizante debe aplicarse para alcanzar el suficiente nivel. Existen tres etapas para la realización de un análisis de suelos:
Muestreo del suelo. El agricultor retira muestras del suelo y las envía a un centro de análisis. Análisis del suelo. El laboratorio de suelos realiza una prueba de la muestra y concluye con una recomendación al agricultor. Elaboración de un plan de fertilización. El agricultor actúa de acuerdo a la recomendación dada por el centro de análisis.
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 exactodepende de la cantidad de minerales disponibles en el suelo. En el caso del análisis del pH, el color depende del pH del suelo. 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 posterio r análisis en espectrofotómetro
PRACTICA 01
RECOLECCION DE MUESTRAS DE SUELOS I.
UBICACIÓN DEL AREA DE ESTUDIO El terreno materia del presente estudio, se ubica en el terreno agrícola que se ubica al costado del campo deportivo del Campus De La Universidad Privada José Carlos Mariátegui – San Antonio, Centro Poblado de San Antonio, Distrito de Moquegua, Provincia Mariscal Nieto, Departamento de Moquegua.
II.
Decimales (Latitud, Longitud): -17.205978, -70.960779 DMS (Grados, Minutos, Segundos): 17º 12' 21.52239" S, 70º 57' 38.80508" W UTM (Este, Norte, Huso, Hemisferio): 291483.8423, 8096602.6568, 19, Sur Altitud (sobre el nivel del mar): 1293.4924 (metros), 4242.6551 (pies/feet)
EQUIPOS Y MATERIALES Equipo necesario para tomar muestras:
III.
Barrenas, lampa, pala Bolsas plásticas Etiquetas Amarres resistentes Marcador tinta indeleble.
PROCEDIMIENTO
Antes de proceder a la toma de muestras, deben delimitarse las áreas que se tomarán como unidades de muestreo. Para esto se elabora un mapa o croquis decampo, tomando en cuenta la productividad del suelo, topografía, textura, estructura, drenaje, color, vegetación dominante, manejo y cultivo anterior.
Seguidamente procedemos con la excavación para realizar la toma de muestra de suelo en un punto ya determinado, dicha excavación se realizara a una profundidad de 50cm.
Las tomas de muestra se deberán realizar en dos ocasiones durante la excavación. La primera muestra se tomara a los 20 cm durante la excavación y la segunda a los 45 cm que es el final del escavado.
Las muestras recolectadas deberán ir en una bolsa de plástico cada una y con su respectiva etiqueta,
Al finalizar la recolección demuestras y la excavación, el punto donde se hizo dicha excavación deberá quedar tal y como se le encontró al inicio de la excavaci ón Cuadro 01: Datos de Muestreo de Campo
MUESTRA Muestra 01 Muestra 02 FUENTE: elaboración Propia
PUNTO DE MUESTREO 20 cm durante la excavación 45 cm durante la excavación
PESO 1.3 kg 1.3 kg
PRACTICA 02
PREPARACION DE LA MUESTRA I.
EQUIPOS Y MATERIALES
II.
Tamiz de 2 milimetros Vasos descartables Bolsas plásticos espatula
PREPARACIÓN DE LA MUESTRA Este proceso se realiza en el laboratorio. Consiste en varios apartados: 1. CLASIFICACIÓN: Las muestras, que deben encontrarse en sus bolsas correspondientes, se trasvasan a unas bandejas y se disponen para el secado 2. SECADO: Debe ponerse una fina capa de la muestra, unos 2 cm, para facilitar la evaporación de la humedad de la muestra. Puede ser:
Al Aire Libre: puede tardar varias semanas para equilibrar la humedad de la muestra con la del aire libre.
En Armario Secador: trabajamos con una temperatura de 30 º C tarda unos 3 ó 4 días. Los días se acortan cuando el armario trabaja por convección (corriente de aire que facilita a la evaporación).
El punto exacto de secado varía según el tipo de muestra, una forma práctica de conocerlo es desgranando a mano algún agregado (terrón). En suelos más arcillosos si el tiempo de secado excede al necesario de formaran terrones muy consistentes. 3. DESGRANADO: Al sacar las muestras del armario las desgranamos o trituramos, entendiendo por triturado la operación de deshacer todos los agregados. Esta operación puede hacerse de forma mecánica con unos molinos especiales o de forma manual con rodillos, que pueden ser metálicos, de caucho, made ra... 4. TAMIZADO: Tamizamos la muestra ya desgranada mediante un tamiz metálico que tiene una luz de 2 mm de diámetro, separando los elementos gruesos de la tierra fina. Los elementos gruesos hemos de pesarlos y después podremos despreciarlos. La tierra pulverizada ha de ponerse en pequeños frascos para mantenerla seca y la tamizada en bandejas. La finalidad de la práctica es determinar el peso de elementos gruesos,el de tierra fina y el total, y con ellos hallaremos el peso total de elementos gruesos respecto del peso de tierra fina y respecto del peso total
MUESTRA 01 MUESTRA 02
MUESTRA HUMEDA PESO INICIAL 1300 gr 1300 gr
MUESTRA SECA FINA
GRUESA
TOTAL
DIFERENCIA DE MUESTRA SECA Y HUMEDA
350 gr 250 gr
650 gr 750 gr
1 kg 1 kg
300 gr 300 gr
5. PREPARACION DE LA MUESTRA Y DETERMINACION DEL PORCENTAJE DE ELEMENTOS FINOS FUNDAMENTO: Se denominan "elementos gruesos" a las partículas de tierra que no pueden pasar a través de un tamiz de agujeros redondos de de diámetro. La mayor parte de las determinaciones se hacen sobre las partículas que pasan, cuyo conjunto se denomina "tierra fina". METODO: La muestra de tierra se deseca al aire, extendiéndola sobre una bandeja en capa de poco espesor y de vez en cuando se revuelve con una espátula, a fin de que paulatinamente toda ella quede en la parte superior de la masa. Cuando se haya perdido el apelmazamiento, si las muestras se toman estando muy húmedas las tierras se desmenuzan los agregados a mano y con un rulo de madera o rodando una botella, para facilitar la separación de los "elementos finos". Bien homogeneizada la muestra se pesan unos 1 kg de la misma y se tamizan con una criba de 2mm de luz, recogiendo la fracción fina que pasa por el tamiz y pesándola. La tierra fina se guarda en un frasco de boca ancha bien tapado. CALCULOS: MUESTRA 01 F = peso de tierra fina P = peso total. -
Cogemos 1 Kg = 1000 gr de suelo A4. Pesamos el tamiz 500 gr. Tamizamos la muestra. Pesamos el tamiz con las partículas gruesas 1150 gr. Tierra gruesa = 1150 gr – 500 gr = 650 gr, Tierra fina = 1000 gr – 650 gr = 350 gr. % de tierra fina = (350 x 100)/1000 = 35 % % de tierra gruesa = 100 – 35 % = 65 %
CALCULOS: MUESTRA 02 F = peso de tierra fina P = peso total. -
Cogemos 1 Kg = 1000 gr de suelo B4. Pesamos el tamiz 500 gr. Tamizamos la muestra. Pesamos el tamiz con las partículas gruesas 1250 gr. Tierra gruesa = 1250 gr – 500 gr = 750 gr, Tierra fina = 1000 gr – 750 gr = 250 gr. % de tierra fina = (250 x 100)/1000 = 25 % % de tierra gruesa = 100 – 25 % = 75 %
PRACTICA 02
DETERMINACION DE DENSIDAD, PH Y TEMPERATURA I.
DETERMINACION DE PH Y TEMPERATURA FUNDAMENTO: Dispersión del suelo en agua o solución salina acuosa y medida del pH con un pH metro. MATERIALES, EQUIPOS -
Multiparametro Cucharas Bolsas herméticas Vasos descartables balanza Agua y muestra de suelo
METODO: MUESTRA 01 -
Agua + muestra de suelo. Vaso 01: 30 gr de muestra de suelo + 150 ml de agua. Vaso 02: 50 gr de muestra de suelo + 1125 ml de agua. Vaso 03: 90 gr de muestra de suelo + 90 ml de agua. Mezclamos el agua y la muestra de agua de cada uno de los vasos durante 10 minutos Luego del mezclado esperamos durante 30minutos a que las partículas de tierra se sedimenten en el fondo de cada vaso respectivamente. Finalmente con el Multiparametro determinamos el pH y la temperatura de cada una de las muestras mezclados en el vaso.
VASOS 1 2 3
MUESTRA 1 1:2.5 1:5 1:1
pH 7.34 8.06 6.81
TEMPERATURA 27.4 27.6 27.0
METODO: MUESTRA 02 -
Agua + muestra de suelo. Vaso 01: 30 gr de muestra de suelo + 150 ml de agua. Vaso 02: 50 gr de muestra de suelo + 1125 ml de agua. Vaso 03: 90 gr de muestra de suelo + 90 ml de agua. Mezclamos el agua y la muestra de agua de cada uno de los vasos durante 10 minutos Luego del mezclado esperamos durante 30 minutos a que las partículas de tierra se sedimenten en el fondo de cada vaso respectivamente. Finalmente con el Multiparametro determinamos el pH y la temperatura de cada una de las muestras mezclados en el vaso.
VASOS 1 2 3
II.
MUESTRA 2 1:2.5 1:5 1:1
pH 6.30 7.00 5.50
TEMPERATURA 27.1 27.4 27.3
DETERMINACION DE LA DENSIDAD DE SUELO Material necesario para determinar la densidad: -
Probeta de 100 ml graduada Vaso de precipitados Muestra de suelo
Generalmente en estas determinaciones se parte de suelos secos al aire. Se pone una cantidad de suelo en la estufa para secarlo (105 ºC hasta peso constante). Pero en este caso nosotros lo secamos con los rayos de sol. PROCEDIMIENTO: Pesamos la probeta vacía, a continuación se llena de suelo, poniendo pequeñas cantidades y golpeteando sobre un libro a fin de que vaya compactándose, hasta enrasar los 20 cm3. No deben quedar huecos entre el suelo y la pared de la probeta. Una vez llena se pesa. Con estos datos hallamos la densidad aparente.
IV.
V.
CONCLUCIONES -
La importancia de aplicar el conocimiento sobre análisis y muestreo de suelos adquirido durante las clases hacen posible poder realizar un muestreo de suelo y el respectivo análisis de manera correcta lo cual nos ayuda en el aprendizaje y desarrollo durante la formación de nuestra carrera.
-
El objetivo del muestreo define la metodología a emplear. Por lo tanto los procedimientos para tomar la muestra de suelo deben ser rigurosos pues los análisis de laboratorio no corrigen las fallas de un muestreo deficiente y una muestra mal tomada puede inducir a posteriores errores de interpretación en los resultados de los análisis. Eso supondría una pérdida de tiempo y de dinero importantes.
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La técnica de muestreo de suelos es una herramienta muy útil tanto para conocer las características de ese suelo como sus propiedades geofísicas. Algunas de las utilidades más comunes del muestreo de suelos son: fertilidad de suelos, contaminación de suelos, agua útil, propiedades físicas, perfil, análisis de nutrientes, ganadería, vivienda, esparcimiento
BIBLIOGRAFIAS -
guia para el muestreo y analisis de suelos - Ministerio de Energía y ... intranet2.minem.gob.pe/web/archivos/dgaae/.../guias/guiahidroxvii.pd
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Muestreo de suelos. Criterios básicos - Ciefap ciefap.org.ar/documentos/fichas/FTA10N1Muestreo_de_suelos.pdF
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Cómo realizar un muestreo de suelo — INTA – inta.gob.ar/documentos/muestreo-de-suelos
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UBICACIÓN DE AREA DE ESTUDIO Y MUESTREO: VISTA MAPA
