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Un análisis de suelo es un análisis de laboratorio o in situ para determinar las características químicas, físicas o biológicas de un suelo. Posiblemente, las pruebas de suelo más realizadas sean las que se realizan para estimar las concentraciones de nutrientes disponibles para las plantas con el fin de proporcionar recomendaciones de fertilizantes en la agricultura. En ingeniería geotécnica , las pruebas de suelo se pueden utilizar para determinar el estado físico actual del suelo, las propiedades de filtración , la resistencia al corte y las propiedades de deformación del suelo. Se pueden utilizar otras pruebas de suelo en investigaciones geoquímicas o ecológicas .
En agricultura , una prueba de suelo se refiere comúnmente al análisis de una muestra de suelo para determinar el contenido de nutrientes , la composición y otras características como la acidez o el nivel de pH . Una prueba de suelo puede determinar la fertilidad o el potencial de crecimiento esperado del suelo, lo que indica deficiencias de nutrientes, posibles toxicidades por fertilidad excesiva e inhibiciones por la presencia de minerales traza no esenciales . La prueba se utiliza para imitar la función de las raíces para asimilar minerales. La tasa de crecimiento esperada está modelada por la Ley del Máximo . [1]
Los laboratorios, como los de Iowa State y Colorado State University , recomiendan que una prueba de suelo contenga entre 10 y 20 puntos de muestra por cada 40 acres (160 000 m2 ) de campo. El agua del grifo o los productos químicos pueden cambiar la composición del suelo y es posible que sea necesario realizar pruebas por separado. Como los nutrientes del suelo varían con la profundidad y los componentes del suelo cambian con el tiempo, la profundidad y el momento de la toma de la muestra también pueden afectar los resultados.
El muestreo compuesto se puede realizar combinando el suelo de varias ubicaciones antes del análisis. Este es un procedimiento común, pero debe utilizarse con prudencia para evitar sesgos en los resultados. Este procedimiento debe realizarse para cumplir con los requisitos de muestreo del gobierno. Se debe crear un mapa de referencia para registrar la ubicación y la cantidad de muestras de campo a fin de interpretar correctamente los resultados de las pruebas.
En la agricultura de precisión , las muestras de suelo pueden geolocalizarse mediante tecnología GPS para estimar la distribución geoespacial de los nutrientes en el área muestreada. Las muestras geolocalizadas se recolectan utilizando una distribución y resolución que permite estimar la variabilidad geoespacial del área del suelo donde se cultivará el cultivo. Se utilizan muchas distribuciones y resoluciones diferentes, dependiendo de muchos factores, incluidos los objetivos del análisis geoespacial de nutrientes y el costo de la recolección y el análisis de muestras. [2] [3]
Por ejemplo, en las regiones de cultivo de maíz y soja de los Estados Unidos, muchos proveedores de servicios de análisis de suelos para agricultura de precisión ofrecen una distribución en cuadrícula con una resolución de 2,5 acres por cuadrícula (una muestra por cada cuadrícula de 2,5 acres). Esto se conoce generalmente como análisis de suelos en cuadrícula.
La composición química del suelo cambia con el tiempo, ya que los procesos biológicos y químicos descomponen o combinan compuestos con el tiempo. Estos procesos cambian una vez que el suelo se separa de su ecosistema natural (flora y fauna que penetran en el área muestreada) y del entorno (temperatura, humedad y ciclos de luz/radiación solar). Como resultado, la precisión del análisis de la composición química se puede mejorar si el suelo se analiza poco después de su extracción, generalmente dentro de un período de tiempo relativo de 24 horas. Los cambios químicos en el suelo se pueden ralentizar durante el almacenamiento y el transporte congelándolo. El secado al aire también puede conservar la muestra de suelo durante muchos meses.
Los análisis de suelo suelen ser realizados por laboratorios comerciales que ofrecen una variedad de pruebas, que se centran en grupos de compuestos y minerales. Las pruebas de laboratorio suelen comprobar los nutrientes de las plantas en tres categorías:
La cantidad de fósforo disponible para las plantas se mide con mayor frecuencia mediante un método de extracción química, y cada país tiene diferentes métodos estándar. Solo en Europa, actualmente se utilizan más de 10 pruebas diferentes de fósforo en el suelo y los resultados de estas diferentes pruebas no son directamente comparables. [4]
Los kits para hacer en casa normalmente solo analizan los tres "nutrientes principales" y la acidez del suelo o el nivel de pH . Los kits para hacer en casa suelen venderse en cooperativas agrícolas, laboratorios universitarios, laboratorios privados y algunas ferreterías y tiendas de jardinería. Los medidores eléctricos que miden el pH, el contenido de agua y, a veces, el contenido de nutrientes del suelo también están disponibles en muchas ferreterías. Las pruebas de laboratorio son más precisas que las pruebas con kits para hacer en casa y medidores eléctricos. Wallace Laboratories LLC proporciona un ejemplo de informe de muestra de suelo como referencia.
Para evitar técnicas analíticas complejas y costosas, se pueden realizar predicciones basadas en ecuaciones de regresión relacionadas con parámetros más fáciles de medir mediante funciones de pedotransferencia . Por ejemplo, la densidad aparente del suelo se puede predecir utilizando propiedades del suelo que se miden fácilmente, como la textura del suelo, el pH y la materia orgánica. [5]
Las pruebas de suelo se utilizan para facilitar la composición de fertilizantes y la selección de dosis para tierras utilizadas en las industrias agrícolas y hortícolas.
Existen kits de envío por correo prepagados para análisis de suelos y aguas subterráneas que facilitan el empaquetado y la entrega de las muestras a un laboratorio. De manera similar, en 2004, los laboratorios comenzaron a proporcionar recomendaciones sobre fertilizantes junto con el informe sobre la composición del suelo.
Las pruebas de laboratorio son más precisas y, a menudo, utilizan tecnología de inyección de flujo muy precisa (o escaneo de infrarrojo cercano [NIR] [6] [7] ). Además, las pruebas de laboratorio con frecuencia incluyen una interpretación profesional de los resultados y recomendaciones. Las declaraciones provisorias incluidas en un informe de laboratorio pueden describir cualquier anomalía, excepción o deficiencia en el proceso de muestreo, análisis o resultados.
Algunos laboratorios analizan los 13 nutrientes minerales y una docena de minerales no esenciales y potencialmente tóxicos utilizando el "extractor de suelo universal" ( bicarbonato de amonio DTPA ). [8]
En ingeniería geotécnica , se puede utilizar un análisis de suelo para determinar las características físicas de un suelo, como su contenido de agua , su índice de vacíos o su densidad aparente . Los análisis de suelo también pueden proporcionar información relacionada con la resistencia al corte , la tasa de consolidación y la permeabilidad del suelo. La siguiente es una lista no exhaustiva de análisis de suelos de ingeniería.
Los contaminantes minerales comunes del suelo incluyen arsénico , bario , cadmio , cobre , mercurio , plomo y zinc .
El plomo es un componente del suelo especialmente peligroso. La siguiente tabla de la Universidad de Minnesota clasifica los niveles típicos de concentración en el suelo y los riesgos asociados para la salud. [9]
La siguiente es una lista no exhaustiva de recomendaciones para limitar la exposición al plomo en los suelos de jardín: