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Una prueba 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 son 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 comúnmente se refiere 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 de 10 a 20 puntos de muestra por cada 40 acres (160 000 m 2 ) de campo. El agua del grifo o los productos químicos pueden cambiar la composición del suelo y es posible que sea necesario analizarlos 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 una muestra también pueden afectar los resultados.
El muestreo compuesto se puede realizar combinando suelo de varios lugares antes del análisis. Este es un procedimiento común, pero debe usarse con prudencia para evitar resultados sesgados. Este procedimiento debe realizarse para que se cumplan los requisitos de muestreo del gobierno. Se debe crear un mapa de referencia para registrar la ubicación y la cantidad de muestras de campo para poder interpretar adecuadamente los resultados de las pruebas.
En agricultura de precisión , las muestras de suelo pueden geolocalizarse mediante tecnología GPS para estimar la distribución geoespacial de 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 desarrollará el cultivo. Se utilizan muchas distribuciones y resoluciones diferentes, dependiendo de muchos factores, incluidos los objetivos del análisis de nutrientes geoespaciales y el costo de la recolección y el análisis de muestras. [2] [3]
Por ejemplo, en las regiones productoras de maíz y soja de los Estados Unidos, muchos proveedores de servicios de análisis de suelos para agricultura de precisión ofrecen una distribución de cuadrícula con una resolución de 2,5 acres por cuadrícula (una muestra por cada cuadrícula de 2,5 acres). Esto generalmente se conoce como prueba de suelo en rejilla.
La química del suelo cambia con el tiempo, como procesos biológicos y químicos que descomponen o combinan compuestos con el tiempo. Estos procesos cambian una vez que el suelo se retira de su ecosistema natural (flora y fauna que penetra el área muestreada) y ambiente (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 pueden retardarse durante el almacenamiento y transporte congelándolo. El secado al aire también puede conservar la muestra de suelo durante muchos meses.
Las pruebas de suelo a menudo las realizan laboratorios comerciales que ofrecen una variedad de pruebas, dirigidas a 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. Sólo en Europa se utilizan actualmente más de 10 pruebas diferentes de fósforo en el suelo y los resultados de estas diferentes pruebas no son directamente comparables. [4]
Los kits de bricolaje generalmente solo analizan los tres "nutrientes principales" y la acidez del suelo o el nivel de pH . Los kits de bricolaje suelen venderse en cooperativas agrícolas, laboratorios universitarios, laboratorios privados y algunas ferreterías y tiendas de jardinería. En muchas ferreterías también se encuentran disponibles medidores eléctricos que miden el pH, el contenido de agua y, a veces, el contenido de nutrientes del suelo. Las pruebas de laboratorio son más precisas que las pruebas con kits de bricolaje y medidores eléctricos. Wallace Laboratories LLC proporciona un ejemplo de informe de muestra de suelo como referencia.
Para evitar técnicas analíticas complejas y costosas, las funciones de pedotransferencia pueden proporcionar predicciones basadas en ecuaciones de regresión relacionadas con parámetros más fácilmente mensurables . Por ejemplo, la densidad aparente del suelo se puede predecir utilizando propiedades del suelo que se pueden medir fácilmente, como la textura, 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 empleadas tanto en la industria agrícola como en la hortícola.
Se encuentran disponibles kits prepagos por correo para análisis de suelos y aguas subterráneas para facilitar el embalaje y la entrega de muestras a un laboratorio. De manera similar, en 2004, los laboratorios comenzaron a brindar recomendaciones de fertilizantes junto con el informe de 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 a menudo incluyen interpretación profesional de resultados y recomendaciones. Las declaraciones provisionales incluidas en un informe de laboratorio pueden describir cualquier anomalía, excepción y deficiencia en el muestreo, el proceso analítico o los resultados.
Algunos laboratorios analizan los 13 nutrientes minerales y una docena de minerales no esenciales y potencialmente tóxicos utilizando el "extractor universal de suelos" ( bicarbonato de amonio DTPA ). [8]
En ingeniería geotécnica , se puede utilizar una prueba de suelo para determinar las características físicas de un suelo, como su contenido de agua , proporción de huecos o densidad aparente . Las pruebas del 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 pruebas 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 particularmente peligroso. La siguiente tabla de la Universidad de Minnesota clasifica los niveles típicos de concentración en el suelo y sus riesgos para la salud asociados. [9]
La siguiente es una lista no exhaustiva de recomendaciones para limitar la exposición al plomo en los suelos de los jardines: