Determinación de fertilizantes en el suelo

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
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
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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.
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♦ 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
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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
Técnica
EAA (=422.7)
EAA ( =285.1)
K
Fotometría llama
Potenciometría
Na
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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