efecto del procesamiento de la muestra edafica sobre la

Tercera reunión de producción vegetal y primera de producción animal del noa
EFECTO DEL PROCESAMIENTO DE LA MUESTRA EDAFICA SOBRE LA
CONCENTRACION DE SULFATOS DEL SUELO
Fernandez, M.C*. ; Colacelli, N.A*.; Orlando,C.A.*; Manlla, A**
(*)Docentes investigadores del Depto. Ecología FAZ UNT.
(**) Director del CIDIE - usonorb@manant.unt.edu.ar
RESUMEN
En el presente trabajo se estudia la influencia que tiene el procesamiento posterior
de una muestras de suelo, sobre la concentración de sulfatos. Se muestrearon
suelos con aptitud agrícola y agrícola-ganadera de la cuenca Tapia –Trancas,
desarrollados sobre sedimentos aluviales y coluviales, con escasa a moderada
diferenciación del perfil, con epipedón mólico (Zuccardi y Fadda)
Los muestreos se realizaron sobre el horizonte superficial (0-20 cm) el 15/10/2002.El
sistema de muestreo fue realizado en forma aleatoria, siguiendo una traza en zigzag,
obteniéndose muestras compuestas. Cada una de ellas fue dividida en cuatro
fracciones, las que fueron acondicionadas de la siguiente manera:
a)secadas al aire inmediatamente
b) almacenadas en bolsas plásticas y mantenidas a temperatura ambiente durante
15 días
c)almacenadas en bolsas plásticas y mantenidas en heladera durante 10 días
d) almacenadas en bolsas plásticas y mantenidas en freezer durante 10 días
En las mismas se determinó el contenido de sulfatos por el método turbidimétrico
(Fontanive, Jiménez, De La Horra, Effron, Defrieri)
El mayor nivel de azufre asimilable corresponde al tratamiento de 10 días en freezer,
el segundo valor en orden de importancia corresponde al tratamiento de 15 días en
bolsa,a temperatura ambiente.
El tratamiento más adecuado para la muestra es secarla al aire inmediatamente de
extraída en el campo, acondicionarlas en bolsas y enviarlas al laboratorio para su
posterior análisis
SUMMARY
The effect of the soil sample pretreatment on the level of soil sulfur was studied.
Samples were taken from the Tapia-Trancas deep valley,located in Tucumán. A
random sistem was used and the samples were taken at 0-20cm depth. Each sample
was separated in four fractions and conditioning as follow:
a)shadow drying at room temperature.
b) keeping in plastic bags and stored at room temperature during 15 days.
c) keeping in plastic bags and stored in refrigerator during 10 days.
d) keeping in plastic bags and stored in freezer during 10 days.
Turbidimetric determination of sulfur was performed.The treatment in freezer showed
the highest level of sulfur, and the second value was for the samples kept in plastic
bags and stored at room temperature .
The best treatment is to dry the sample at room temperature,as soon as it is taken
out,before laboratory analysis
INTRODUCCION
La experiencia muestra que en muchas determinaciones químicas de rutina para
análisis de suelos, la modalidad del acondicionamiento de las muestras puede tener
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serias variaciones en los valores obtenidos. Pueden citarse ejemplos como los de
Peverill, Briner y Douglas (1975), para azufre y potasio extractable. Bartlett y James
(1980) informan que el almacenado y secado modifican la solubilidad de la materia
orgánica y su capacidad de oxidación lo que provoca la reducción del manganeso y
el aumento de la acidez de los suelos estudiados.
En la determinación de nitratos Jackson (1964) aconseja el uso del tolueno para
impedir que el contenido de nitratos se incremente cuando la determinación no es
inmediata.
Northwest Soil and Plant Test Work Group (1974) en USA y Smith (1972) registraron
incrementos en el tenor de nitratos de 10ppm cuando la muestra se mantiene dos
días a temperatura ambiente en lugar de conservarse en la heladera. Por otro
lado,Kralova el al (1980) sostienen que a 4° C no existe variación en el nivel de
nitratos y sí a 22 ° C y a partir de los cuatro días de almacenado en húmedo donde
se puede producir un incremento de hasta 16ppm.
Incrementos similares obtiene ien et al.(1980) y en la Argentina Barberis et al
(1977) quienes detectan una importante variación en el nivel de nitratos entre una
determinación inmediata respecto a secado al aire, almacenaje en heladera durante
14 días o 14 días a temperatura ambiente.
El objetivo del presente trabajo es determinar la influencia que el acondicionamiento
previo de la muestra de suelo tiene sobre los valores de sulfato obtenidos.
MATERIALES Y MÉTODOS
En el presente trabajo, muestras de un suelo de aptitud agrícola de la cuenca TapiaTrancas, fueron extraídas dentro de un área con pendientes suaves. La ubicación
geográfica del predio esta dada por las siguientes coordenadas geográficas: S
26.14581; W 65.10765, aportadas por un sistema de geo-referenciamiento satelital.
El sistema de muestreo utilizado fue, siguiendo una traza en zigzag sobre el
horizonte superficial de la capa comprendida entre 0-20 cm de profundidad.
Las muestras se extrajeron con pala, tomando la porción central de la palada de
forma prismática, de manera que toda la profundidad integrara la muestra.
Una vez extraídas las muestras, éstas se transportaron al laboratorio en bolsas
plásticas, aproximadamente en una hora.
Cada muestra compuesta se dividió en cuatro partes, y cada submuestra fue
acondicionada de la siguiente manera, de forma tal que cada una de ellas recibiera
las cuatro formas de acondicionamiento
a) Secado directo al aire: la muestra se extendió a la sombra y a temperatura
ambiente.
b) Mantenidas en bolsas plásticas a temperatura ambiente: la muestra se guardó en
bolsa plástica y a temperatura ambiente durante 2 semanas.
c) Mantenidas en bolsas plásticas en heladera : la muestra se guardó en bolsa
plástica en heladera, durante 10 días a 4° C
d) Mantenida en bolsa plástica en freezer: la muestra se guardó en bolsa plástica en
freezer durante el mismo tiempo.
Cumplido el tiempo para los tratamientos b), c) y d), las muestran fueron secadas
extendiéndolas a la sombra y a temperatura ambiente.
Una vez secas, todas las muestras fueron tamizadas por malla de 2 mm.
El análisis químico fue idéntico para cada tratamiento. Se realizó la determinación de
azufre asimilable por el método turbidimétrico (SAMLA)
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Este método consiste en la extracción del azufre soluble y el azufre absorbido con
una solución extractante de KH2PO4 (500 ppm de P) (Anderson, 1992). Los iones
sulfato reaccionan con iones bario, originando una turbidez que se mide en
espectrofotómetro.
Para el tratamiento estadístico de los datos se utilizó el paquete estadístico spss-11
de la variable azufre asimilable en muestras de suelo
RESULTADOS
ANALISIS CON EL PAQUETE ESTADISTICO SPSS-11
DE LA VARIABLE AZUFRE ASIMILABLE EN MUESTRAS DE SUELO
Cuadro 1. Contenido de azufre asimilable en muestras con cada tratamiento y cada
repetición.
Repetición
Secada al aire
1
2
3
4
5
21,5
21,9
20,0
16,0
18,0
10 días
heladera
13,8
13,5
16,5
16,6
14,2
10 días freezer
23,0
31,0
29,2
30,0
26,0
14 días en
bolsa
24,0
24,5
27,0
26,0
25,0
Cuadro 2: Principales Indicadores Estadísticos de la Variable azufre asimilable
(ppm)
Azufre Asimilable (ppm)
Secado Directo
10 Días en Heladera
10 Días en Freezer
15 Días en Bolsa
Total
N
5
5
5
5
20
Mean
19.5
14.9
27.8
25.3
21.9
Std.
Deviation
2.48
1.51
3.29
1.20
5.57
Std. Error
1.11
.67
1.47
.54
1.25
95% Confidence
Interval for Mean
Limite
Limite
Inferior
Superior
16.41
22.55
13.05
16.79
23.75
31.93
23.80
26.80
19.28
24.49
Minimo
16.0
13.5
23.0
24.0
13.5
Maximo
21.9
16.6
31.0
27.0
31.0
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Gráfico 1: Intervalo de Confianza al 95% de la Media de la Variable AZUFRE
ASIMILABLE (ppm)
IC-95% del Azufre Asimilable (ppm)
35.0
30.0
25.0
20.0
15.0
10.0
5.0
0.0
N=
5
5
10 Días en Heladera
5
5
15 Días en Bolsa
Secado Directo
10 Días en Freezer
Cuadro 3: Análisis de la Homogeneidad de las Varianzas de la Variable AZUFRE
ASIMILABLE (ppm) de los 4 Tratamientos
Azufre Asimilable (ppm)
Levene Statistic
3.233
df1
3
df2
16
Sig.
.050
Cuadro 4: Tests de Normalidad de la Variable azufre asimilable (ppm)
a
Azufre Asimilable (ppm)
Kolmogorov-Smirnov
Statistic
df
Sig.
.129
20
.200*
*. This is a lower bound of the true significance.
a. Lilliefors Significance Correction
Shapiro-Wilk
Statistic
df
.946
20
Sig.
.362
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Cuadro 5: ANOVA One Way para un Diseño Totalmente al Azar
Azufre Asimilable (ppm)
Tratamientos
Error Experimental
Total
Sum of
Squares
507.10
82.73
589.83
df
3
16
19
Mean
Square
169.03
5.17
F
32.69
Sig.
.000
Cuadro 6: Test de Tuckey para la Comparación Multiple de Medias
Dependent Variable: Azufre Asimilable (ppm)
Tukey HSD
(I) TR
Secado
Directo
10 Días en
Heladera
10 Días en
Freezer
15 Días en
Bolsa
(J) TR
10 Días en Heladera
10 Días en Freezer
15 Días en Bolsa
Secado Directo
10 Días en Freezer
15 Días en Bolsa
Secado Directo
10 Días en Heladera
15 Días en Bolsa
Secado Directo
10 Días en Heladera
10 Días en Freezer
Mean
Difference
(I-J)
4.560*
-8.360*
-5.820*
-4.560*
-12.920*
-10.380*
8.360*
12.920*
95% Confidence
Interval
Lower
Upper
Bound
Bound
.445
8.675
-12.475
-4.245
-9.935
-1.705
-8.675
-.445
-17.035
-8.805
-14.495
-6.265
4.245
12.475
8.805
17.035
Std. Error
1.438
1.438
1.438
1.438
1.438
1.438
1.438
1.438
Sig.
.027
.000
.005
.027
.000
.000
.000
.000
2.540
1.438
.324
-1.575
6.655
5.820*
10.380*
-2.540
1.438
1.438
1.438
.005
.000
.324
1.705
6.265
-6.655
9.935
14.495
1.575
*. The mean difference is significant at the .05 level.
RESULTADOS Y DISCUSION
Del análisis del cuadro 2 que contiene los principales indicadores estadísticos de la
variable respuesta para los cuatro tratamientos y del gráfico 1 que representa el
intervalo de confianza de la media para cada tratamiento,se destacan los siguientes
resultados donde
a) El mayor nivel de Azufre Asimilable le corresponde al tratamiento
’10 días en Freezer’ con un promedio de 27.8 ppm, el cual a su vez
muestra la mayor dispersión de datos (algo comparable con la
dispersión del tratamiento ‘Secado Directo’).
b) Le sigue el tratamiento ’15 días en Bolsa’ con un promedio de 25.3
ppm y con una menor dispersión de los datos
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c) La respuesta más baja se observa en el tratamiento ’10 días en
Heladera’ con un promedio de 14.9 ppm y una dispersión similar al
’15 días en Bolsa’.
La lectura de los cuadros 3 y 4, que contienen los tests de la homogeneidad de las
varianzas y de normalidad de la variable respuesta, permiten afirmar (dado que las
significancia de los estadísticos de prueba no es inferior al 0.05) que es correcto
estadísticamente la utilización del test paramétrico ANOVA One Way para comparar
los promedios de los cuatro tratamientos.
En el cuadro 5 se observa que el estadístico de prueba (F = 32.69) tiene un nivel de
significación (p_value < 0.0001) que permite afirmar la existencia de diferencias
altamente significativas entre los promedios de los 4 tratamientos cotejados.
El cuadro 6, con el test de Tuckey, indica que sólo la diferencia entre los promedios
de los tratamientos ’10 Días en Freezer’ y ‘15 Días en Bolsa’ (27.8 – 25.3 = 2.54) no
es significativa (p_value = 0.324).
La diferencia entre los promedios de los tratamientos ‘Secado Directo’ y ’10 Días en
Heladera’ (19.5 – 14.9 = 4.56) es significativa (p_value = 0.027). Las otras
diferencias son altamente significativas (p_value < 0.01).
DISCUSION
Los resultados obtenidos en esta experiencia no fueron los esperados a priori
considerando los siguientes aspectos.
El contenido de azufre asimilable está en relación directa con el proceso de
mineralización de la materia orgánica, por lo tanto,era de esperar que los valores
más altos los encontraramos en el tratamiento n° 1.
Los valores esperados en los tratmientos de heladera y freezer, deberían haber
arrojado valores similares a los del tratamiento “inmediatamente secado al aire”,sin
embargo los resultados obtenidos, no mostraron este comportamiento.
En el caso de las muestras llevadas a heladera,cuyos valores fueron menores a los
esperados, podría explicarse porque el grupo de microorganismos psicrófilos
continúa utilizando el sulfato disponible, haciendo que los valores obtenidos fuesen
menores que los que se deberían obtener.
En cuanto al tratamiento en freezer,éste dió valores mayores a los esperados,
debido posiblemente a la ocurrencia de una mineralización mecánica, como
consecuencia del fenómeno de congelación y descongelación de la muestra.
Estas hipótesis que se formularon como explicaciones posibles de lo ocurrido
deberían necesariamente ser corroboradas por ensayos específicos sobre el tema.
CONCLUSIONES
Del análisis de los datos se pueden extraer las siguientes conclusiones :
El tratamiento más adecuado para la muestra es secarla al aire inmediatamente de
extraída en el campo, acondicionarlas en bolsas y enviarlas al laboratorio para su
posterior análisis dado que en los valores obtenidos de contenidos de azufre
asimilables existen diferencias
altamente significativas para los tratamientos de freezer, heladera y embolsado
húmedo y almacenado a temperatura ambiente durante 15 días
Esto adquiere particular importancia cuando el número de determinaciones a realizar
es elevado,y es muy importante el tiempo que transcurre entre que se extraen las
muestras y se procesan las mismas
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BIBLIOGRAFIA
 ien, A., and A. R. Selmer-Olsen, 1980. A laboratory method for evaluation of
available nitrogen in soil . Acta Agriculturae Scandinavica 30, 2 : 149-156.
 Anderson, G; Lefroy, R ; Chinoim,N.; Blair,G. 1992. Soil Sulphur Testing. Sulphur
in Agriculture. 16: 6-14.
 Barberis L.A., Zourarakis D. y Sunde D., 1977. Influencia de las técnicas de
muestreo y acondicionamiento en la determinación del nivel de nitratos del suelo .
Presentado en el Tercer Congreso de Fertilidad y Fertilizantes, Facultad de
Agronomía, Universidad de Buenos Aires, Argentina.
 Barberis, L. A., Berasategui, L., 1977. Relevamiento edáfico del Establecimiento
La Adela. Inédito.
 Bartlett R., James B.,1980. Studying dried, stored soils samples in some pitfalls.
Soil Sc. of Am.J. 44, 4: 721-724.
 Jackson M. L. .Análisis Químico de Suelos .Ed. Omega, Barcelona, 272-278.
 Králová M., Drazdák K., and Kysela F., 1980. The effect of soil sample handing
on nitrate concentration. Scientia Agriculturae Bohemoslovaca 12, 2: 79-84.
 Northwest Soil and Plant Test Work Group: Subcommittee on Soil Sampling,
1974. Principles of soil-sampling for Northwest agriculture. En A .I. Dow Ed.
Proceeding Twentyfifty Annual Pacific Northwest Fertilizer Conference, 115-126.
 Peverill, Briner, Douglas, 1975. Changes in extractable sulphur and potasium
levels in soil due to oven drying and storage. Australian J. of Soil Sc. 13, 1: 69-75.
 SAMLA. Sistema de Apoyo Metodológico de Laboratorios de Suelos y Aguas.
Dirección de Agricultura SAGPyA. 1998.
 Smith C. M., 1972. Diagnostic Methods. En W. C. White and D. N. Collins Ed. .
The Fertilizer Handbook, The Fertilizer Institute, Washington, D.C., 115-141.