Presentaciones

EL ANALISIS DE SUELOS "Utilidades"

 

Empresa: WALCO S.A.
Fecha: 2004
Realizado por:

Biólogo Pedro Llanos.

 

FUNDAMENTOS BASICOS DEL ANALISIS
ELEMENTOS
UNIDADES
Arena
Limo
Arcilla
Textura
P.H
C.E
mMhos/Cm
SAT
%
Potasio
me/100 gr
Calcio
me/100 gr
Magnesio
me/100 gr
Sodio
me/100 gr
Aluminio
me/100 gr
C.I.C

C.O

%
N total
%
Rel C/N
%
Fosforo
ppm
N-NH4
ppm
N-NO3
ppm
Azufre
ppm
Hierro
ppm
Manganeso
ppm
Cobre
ppm
Zinc
ppm
Boro
ppm

DESARROLLO DEL EJERCICIO

  1. Cálculo de la disponibilidad de los elementos
  2. Cálculo de los estimados del cultivo
  3. Cálculo de los requerimientos Requerido - Disponible, resultado faltante
  4. Busqueda de fuentes. El nitrógeno es el último que se calcula
  5. Determinación de las eficiencias de aplicación por elemento
  6. Epocas de aplicación de fertilizantes

CALCULO DEL NITROGENO DISPONIBLE CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELOS

Factores a considerar:

* Porcentaje de carbono orgánico ( C.O. % )
* Volumen explorado de suelo ( VEXP )

a. Cantidad %
b. Forma.

* Velocidad de descomposición de la Materia Orgánica

a. Cantidad que se descompone en un año ( VDMO )
b. Depende del clima

1/25 por año en clima cálido
1/ 50 por año en clima frío

* Relación Nitrógeno/Carbono

1/15 para suelos maduros
1/50 para M.O. pura.

* Tiempo que dura la exploración ( T )

5/12 en cultivos de ciclo corto
1 año para frutales

N . disponible = C.O. /100 x VEXP x VDMO x Rel N/C x T
NITROGENO requerido = N Estimado - N Disponible

CALCULO DEL FOSFORO DISPONIBLE CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELOS

Factores a considerar:

* Fósforo mineral disponible en el suelo ( Bray II ) ppm.
* Fósforo aportado por la materia orgánica.
* Volumen explorado de suelo ( VEXP )

a. Cantidad ( % )
b. Forma

* Velocidad de descompocición de la materia orgánica

a. Cantidad que se descompone en un año ( VDMO )
b . Depende del Clima

1/25 por año en clima cálido
1/50 por año en clima frío

* Relación Nitrógeno / Carbono

1/15 para suelos maduros

*Relación Fósforo / Nitrógeno

1/15 para suelos maduros

* Tiempo que dura la exploración ( T )

5/12 para suelos maduros
1 año para frutales

* Forma de riego o Factor de riego

Inundación..................100 %
Secano........................30 %

* Factor de corrección de pH

pH. 7 6 5 4
F.pH 1 0.8 0.6 0.4

P. disponible=( P mineral + P orgánico ) x F. pH x F. riego / 100

P. mineral = P( Bray II ) x 2 Kg/ha
P. orgánico= C.O./100 x VEXP x VDMO x Rel N/C x Rel P/N x T
FOSFORO requerido = P Estimado - P Disponible

CALCULO DEL POTASIO DISPONIBLE CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELOS

Factores a considerar:

* Potasio presente en el suelo ( me/100 gr )

* Volumen Explorado de Suelo ( VEXP )

a. Cantidad ( % )
b. Forma.

* Textura del suelo . % de arcilla y tipo de la misma.

El 100% de arcilla puede llegar a retener hasta el 75% del Potasio
presente en el suelo.

* Factor de Corrección, según el sistema de riego.

- Inundación. 100%
- Aspresión 75%
- Goteo 60%
- Natural 50%

K disponible = K( suelo ) x 10 x 0.039/1000 x VEXP x F. Text. x F. Riego/ 100
En donde . 0.039 =Peso equivalente del K, hay que dividirlo/1000 y multiplicarlo por
10, para expresarlo en me/100 gr de suelo.

F. Texr. = 1/ ( 1 x % Ar/100 + 2 x % Li/100 + 4 x %Ac/100 )
POTASIO requerido = K Estimado - K Disponible

CALCULO DEL CALCIO DISPONIBLE CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELOS

Factores a considerar.

* Calcio presente en el suelo ( meq/100 gr )

* Volumen Explorado de Suelo ( VEXP )

a. Cantidad ( % )
b. Forma.

* Forma de riego o Factor riego.

Inundación.......... 100%
Secano............... 30%

Ca. disponible = Ca ( suelo ) x 10 x 0.020/1000 x VEXP x F. Riego/ 100
En donde . 0.020 =Peso equivalente del Ca, hay que dividirlo/1000 y multiplicarlo

por 10, para expresarlo en me/100 gr de suelo.

CALCIO requerido = Ca Estimado - Ca Disponible

CALCULO DEL MAGNESIO DISPONIBLE CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELO

Factores a considerar:

* Magnesio presente en el suelo ( meq / 100 gr ).,

* Volumen Explorado de Suelo ( VEXP ) .

a. Cantidad ( % )
b. Forma.

* Forma de riego o Factor Riego.

Inundación .............. 100 %
Secano..................... 30 %

Mg disponible = Mg ( suelo ) x 10 x 0.012/1000 x VEXP x F. Riego/100.
En donde . 0.012 =

Peso equivalente del Mg, hay que dividirlo/ 1000 y
multiplicarlo por 10, para expresarlo en me/100 gr de suelo
MAGNESIO requerido = Mg Estimado - Mg Disponible

CALCULO DEL AZUFRE DISPONIBLE CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELO

Factores a considerar

* Azufre elemental disponible en el suelo ( ppm )

* Potencial de Oxido-Reducción y relación Eh y pH

- Grado de anoxia del suelo

Eh. 150 m.v. F. disponible . 100%
Eh. 0 m.v. F. disponible . 20%

* Cantidad presente en la materia orgánica.

* Relación Nitrógeno/Carbono 1/15
* Relación Azufre/Nitrógeno 1/15

* Velocidad de descomposición de la Materia Orgánica.

( VDMO )

1/25 por año en clima cálido

1/50 por año en clima frío

* Volumen explorado de suelo ( VEXP )

a. Cantidad ( % )
b. Forma.

* Tiempo que dura la exploración ( T )

5/12 en cultivos de ciclo corto.
1 año para frutales

* Forma de riego o Factor Riego.

Inundación................ 100 %
Secano...................... 30 %

S disponible = ( S mineral + S orgánico ) x F. riego/100
S mineral = S ( ppm ) x 2 = kg/ha
S orgánico = C.O. / 100 x VEXP x VDMO x Rel N/C x Rel S/N x T

AZUFRE requerido = S Estimado - S Disponible

PARA EL CALCULO DE LOS ELEMENTOS MENORES SE REALIZA EL SIGUIENTE PROCEDIMIENTO

* Se tiene en cuenta la extracción mineral, reportada por el análisis de suelo, la parte orgánica, no la tenemos en cuenta.
* Posteriormente nos vamos a la tabla de disponibilidad de los elementos menores.

* Luego calculamos los requerimientos.

* Posteriormente se va a la tabla de eficiencias de aplicación.

* Finalmente la recomendación final sobre fertilizantes.

CALCULO DEL HIERRO DISPONIBLE CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELO

Fe disponible = Fe ( ppm ) x 2000 x F. E. Expl. = g/ha

En donde F. E. Expl = Este factor se refiere a la eficiencia de exploración de la raíz
por parte de este elemento.

HIERRO requerido = Fe Estimado - Fe Disponible

CALCULO DEL MANGANESO DISPONIBLE CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELO

Mn disponible = Mn ( ppm ) x 2000 x F.E. Expl. = gr/ha
En donde . F. E. Expl = Mn ( ppm ) x 2000 x F. E. Expl. = g/ha

En donde F. E. Expl = Este factor se refiere a la eficiencia de exploración de la raíz
por parte de este elemento.

MANGANESO requerido = Mn Estimado - Mn Disponible

CALCULO DEL COBRE DISPONIBLE CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELOS

Cu . disponible = Cu ( ppm ) x 2000 x F. E. Expl. = g/ha

En donde. F. E. Expl = Este factor se refiere a la eficiencia de exploración de la raíz
por parte de este elemento.

COBRE requerido = Cu Estimado - Cu Disponible

CALCULO DEL ZINC DISPONIBLE CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELO

Zn disponible = Zn ( ppm ) x 2000 x F. E. Expl. = g/ha

En donde . F. E. Expl = Este factor se refiere a la eficiencia de exploración de la raíz
por parte de este elemento.

ZINC requerido = Zn Estimado - Zn Disponible

CALCULO DEL BORO DISPONIBLE PARA LAS PLANTAS CON BASE EN EL ANALISIS DE SUELOS

B. disponible = B ( ppm ) x 2000 x F. E. Expl x F. R. = g/ha

En donde . F. E. Expl = Este factor se refiere a la Eficiencia de Exploración de la raíz
por parte de este elemento.

BORO requerido = B Estimado - B disponible

CONVERSIONES:

* M.O. % = C.O. % x 1.728
* N = M.O. % x 20

* Para convertir ppm a Kg/ha, se multiplica por 2

Para convertir miliequivalente / 100 gr de suelo a kg/ha, teniendo de presente una densidad aparente de 1.0 se procede así.

Para el caso del POTASIO
Peso de 1 ha.............................................. 2.000.000 de kilos
Peso atómico del Potasio........................ 39 g
# de Cargas positivas a ceder ...............1
Peso equivalente-gramo.......................... 39/1 = 39
39/1000 = me

0.039 me/100 g de suelo x 2.000.000 de kg/ha = 780 kg / ha
Por lo tanto 1 me / 100 gr de POTASIO = 780 kg de K / ha

Para el caso del CALCIO
Peso de 1 ha 2.000.000 de kilos
Peso atómico del Calcio 40 g
# de Cargas positivas a ceder 2
Peso equivalente-gramo 40/2 = 20
20/1000 = me

0.020 me / 100 g de suelo x 2.000.000 de kg/ha = 400 kg/ha
Por lo tanto, 1 me/100 gramos de CALCIO = 400 kg de Ca / ha

Para el caso del MAGNESIO
Peso de 1 ha 2.000.000 de kilos
Peso atómico del Magnesio 24 g
# de Cargas positivas a ceder 2
Peso equivalente-gramo 24/2 = 12
12 / 1000 = me

0.012 me/100 g de suelo x 2.000.000 de kg/ha = 240 kg/ha
Por lo tanto, 1 me / 100 gramos de MAGNESIO = 240 kg de Mg/ha

Para el caso del SODIO
Peso de 1 ha 2.000.000 de kilos
Peso atómico del Sodio 23 g
# de Cargas positivas a Ceder 1
Peso equivalente-gr 23/1 = 23
23/ 1000 = me

0.023 me/100 g. de suelo x 2.000.000 de kg/ha = 460 kg/ha
Por lo tanto, 1 me / 100 gramos de SODIO = 460 kg de Na /ha

FACTORES DE CONVERSION DE ppm y meq/100 g a kg /ha PARA DIFERENTES VALORES DE DENSIDAD APARENTE
Para una ha a 20cm de profundidad

meq/100g a kg/ha   multiplicar por

Densidad Aparente
g/cc

ppm a kg/ha multiplicar por
K
Ca
Mg
0.50
1.0
390
200
120
0.60
1.2
480
240
144
0.70
1.4
546
280
168
0.80
1.6
624
320
192
0.90
1.8
702
360
216
1.00
2.0
780
400
240
1.10
2.2
858
440
264
1.20
2.4
935
480
288
1.30
2.6
1014
520
312
1.40
2.8
1092
560
336
1.50
3.0
1170
600
360

C.I.C.

Los cationes de cambio en el suelo se clasifican en dos grupos

1. Bases intercambiables
Ca+2 > Mg+2 > K+1 > Na+1 > NH4 +1 > Fe+1 > Cu+1 > Zn+2

2. Cationes que generan Acidez
Al+3 , e H+1 .

Los cationes retenidos en los coloides del suelo pueden ser reemplazados por otros cationes, esto significa que son INTERCAMBIABLES.

Al número total de cationes de intercambio que un suelo puede retener ( la magnitud de sus cargas negativas ) o al número total de posiciones intercambiables, se les denomina Capacidad de Intercambio Catiónico

C.I.C = Analitica ( laboratorio )
( Tipo de Ar y de M.O )

Interpretación

C.I.C.    Baja < 10 me/100 g de suelo
C.I.C.    Media Entre 10-20 me/100 g de suelo

C.I.C.    Alta > 20-40 me/100 g de suelo

C.I.C.E. = Suma de bases + Aluminio Intercambiable

( % de Saturación de bases )

PORCENTAJE DE SATURACION DE BASES POR ELEMENTOS

Para determinar el CUBRIMENTO ( % ) de los distintos CATIONES en el suelo.

K ( me ) x 100
C.I.C.

Ca( me ) x 100
C.I.C.

Mg ( me ) x 100
C.I.C.

Na ( me ) x 100
C.I.C.

Al ( me ) x 100
C.I.C.

PORCENTAJE DE SATURACION DE BASES

% Sat. B. = Sumatoria de Bases ( K+ Ca + Mg + Na ) X 100
                                      C.I.C.

Cuando este porcentaje % NO pasa de 100 , no hay problemas.
( Basados en la C.I.C. analítica. NO en la C.I.C.E. ).

POTASIO DISPONIBLE EN LAS BASES

Si la RELACION:

Ca + Mg =
      K

NORMAL = < 70
CONDICIONADA = 70 - 120

ALTA = > 120

INDICE DE POTASIO

Se calcula, para determinar la probabilidad de DEFICIENCIA del elemento ( K )

                     I.K. = K ( Suelo ) =

raiz cuadrada de   Ca + Mg
                                       2

En donde Si el I.K. es.

< 0.08 Hay alta probabilidad de Deficiencia
< 0.12 Nivel crítico

> 0.12 Hay Baja probabilidad de Deficiencia

CALCULO DEL PORCENTAJE DE SATURACION DE SODIO

% Saturación de Na = Cuando la Saturación de SODIO es superior al 15% y el pH es > a 8.0 . Existen problemas serios en los suelos ( Fisico - Químicos )

El criterio tradicional para diferenciar entre suelos sódicos y normales ha sido el de un porcentaje de saturación de sodio intercambiable ( PSI ) igual o mayor que un 15% del valor de la C.I.C.

Matemáticamente el PSI se calcula usando la siguiente expresión.

P.S.I. = Na ( me ) x 100
                    C.I.C.

Valores entre 10 y 20 de P.S.I. se consideran peligrosos.
Un suelo SODICO es aquel que . Presente valores por encima del 15% de Saturación.

SUELO
% de Saturación de SODIO
Suelo salino
4
Suelo salino-sódico
7
Suelo sódico
>15

CONDUCTIVIDAD ELECTRICA ( C.E. )

El diagnóstico de los problemas de SALINIDAD potenciales o existentes, se hace usando como herramientas el análisis de extracto de saturación de los suelos ( y el de las aguas de riego o de drenaje ) . En ellos los principales parámetros son . La CONDUCTIVIDAD ELECTRICA y LA RELACION DE ADSORCION DE SODIO ( RAS )

El criterio general para el diagnóstico de la SALINIDAD del suelo es la determinación de la Conductividad Electrica del Extracto de saturación .

La C.E. nos indica el INDICE DE SALINIDAD.
La C.E. es el inverso de la resistencia

C.E. = 1 ohms-1 = mhos
                 R

C.E. = mMhos / cm = dS/m

Actualmente se lee como  C.E. = ( ds/m ) = decisiemen por metro equivale a 1 mmho/cm                            

         C.E. mMhos/cm

No salino
Ligeramente
Moderadamente Salino
Fuertemente
Muy Salino
0-2
3-4
4-8
8-16
>16

LA RELACION DE ABSORCION DE SODIO RAS

En forma similar como sucede con el PSI , los valores de la RAS entre 10 y 20 se deben considerar como potencialmente peligrosos.
Matemáticamente la RAS se calcula usando la siguiente expresión .

             RAS =         Na           

raiz cuadrada      Ca+2 + Mg +2                                  
                                    2

Valores normales deben estar por debajo de 10 de la RAS

* Suelos con altos contenidos de arcillas axpandibles, no toleran valores
altos de la RAS o de PSI

* Mientras que los suelos con bajos contenidos de ARCILLA o con pocas
arcillas expandibles pueden soportar valores relativamente

ALTOS de la RAS sin que sus condiciones físicas se deterioren.
En donde . Na, Ca y Mg determinados en el Extracto de saturación.