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Análisis de suelos en huertas frutales

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Written by Bernardita Sallato, November 2021

Para leer la versión en Inglés, visite soil sampling page

El análisis físico y químico de suelos es una herramienta fundamental para determinar la disponibilidad de nutrientes en el suelo, programar la fertilización del huerto y diagnosticar limitantes. El análisis químico de suelo estima la cantidad de nutrientes que se encuentran disponibles para las plantas, a diferencia de un análisis químico de elementos totales que se utiliza generalmente para estudios medioambientales. La interpretación del análisis de suelo debe considerar las relaciones de suelo, planta y agua.

Para qué tomar muestras de suelo

El análisis físico, químico o bioloógico de suelos puede tener diferentes objetivos, lo que va a determinar cómo, cuándo y dónde tomar las muestras para el análisis. Los usos más comunes incluyen:

  • Para identificar la disponibilidad de nutrientes y requerimientos de nutrientes previo a la plantación
  • Para desarrollar el programa de manejo nutricional del huerto
  • Para diagnosticar una condición anormal (falta de vigor o productividad, hojas amarillas, bajo crecimiento, etc.)
  • Evaluar el efecto de manejos

Independiente del objetivo, el proceso de la toma de muestras es fundamental para la posterior correcta interpretación.

Cuándo tomar muestras de suelo

Se recomienda recolectar muestras de suelo cada año o cada tres años como máximo. Es preferible tomar las muestras en la misma época cada año para poder monitorear cambios asociados al manejo. La toma de muestras en el otoño, permite mayor tiempo de programación para la temporada siguiente, mientras que la toma de muestras en primavera será más representativa de las condiciones al desarrollo de raíces y absorción de primavera. Especialmente en suelos con alto contenido de arena, los niveles de N, ya sea como nitrato (NO3) o amonio (NH4), sulfato (SO4) y boro (B), son bastante móviles, y el análisis de solo representa un momento específico en el tiempo, por lo tanto, de menor relevancia. En suelos de texura media, los eleméntos son más estables y representativos o disponibilidad para el resto de la temporada. Para el caso de elementos de menor mobilidad: fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca), magnesio (Mg), cobre (Cu), zinc (Zn), manganeso (Mn), o en suelos más pesados (franco a franco arcillosos), los elementos son más estables y el momento de la toma de muestras no es tan relevante.

Para determinar la disponibilidad de nitrógeno para la temporada, es preferible evaluar el contenido de materia orgánica (M.O) o tomar muestras de nitrato (NO3) y amonio (NH4) varias veces en la temporada. Para la mayoría de los suelos de la del Este de Washington, la M.O es baja (menor a 2%), y se estima que por cada porcentaje de M.O se obtienen 10 lbs de N. Para estimar el contenido de N en base a la materia orgánica, visite tree fruit nutrition

Precauciones; evite tomar muestras inmediatamente después de una aplicación de fertilizantes o enmiendas (compost, guanos, etc.). o posterior a un evento de riego o lluvia.

Dónde tomar la muestra

Una buena definición del área de muestreo es fundamental para la interpretación y uso efectivo del análisis de suelo. Se debe considerar que las condiciones físicas, químicas y biológicas de un suelo son dinámicas y pueden ser influenciadas por varios factores, los cuales deben ser considerados al definiar el área de muestreo. Dentro de los factores más impotantes a considerar se encuentran: textura y pendiente, manejo, sistema de riego y condición de plantas.

Por ejemplo; En la figura 1 se muestran dos escenarios diferentes. En la imagen de la izquierda se muestra un bloque homogeneo de 10 acres de manzanos, con suelo plano, mismo manejo y riego. En contraste, la imagen de la derecha muestra un bloque de 7 acres de manzano con diferencias en el tipo de suelo, pendiente y vigor de las plantas. En el primer ejemplo, se puede considerar una sola muestra, la cual está compuesta de entre 15 a 20 submuestras. En el segundo caso, si mezclamos muestras de sectores heterogeneos, la muestra no va representar ninguno de los sectores, por lo que es preferible separar el bloque en sub sectores, de modo que se refleje mejor la condición de cada sub bloque, independiente de que el manejo se haga igual para todo el regardless of being one management area.

 

aerial image of two orchards
Figura 1. Imagen aérea de dos huertos. Izquierda: bloque homogeneo de manzano. Derecha: bloque heterogeneo de manzano Image: B. Sallato

Muchos huertos en el Estado de Washington son bastante heterogeneos con respecto al tipo de suelo y pendiente, en los cuales es preferible separar las muestras en sectores representativos. Por ejemplo: suelos con roca a diferente profundidad, presencia de caliche (carbonato de calcio CaCO3), secores arenosos, etc. Si por restricciones económicas no se pueda tomar muestras de cada sector por separado, es preferible priorizar sectores de muestreo a mezclar sectores diferentes. Por ejemplo; tomar solo del sector que cubra mayor superficie, o priorizar el sector que presente mayores problemas.

Para el proceso de diagnóstico, la toma de muestra es bastante diferente. En caso de diagóstico de problemas en el huerto, se recomienda tomar muestras en forma más localizada del sector que presente problemas; plantas cloróticas, menos productivas, etc. y comparar con sectores cercanos sin problemas.

A qué profundidad debo tomar la muestra de suelo?

La toma de muestras para la programación de la nutrición del huerto debe ser consistente en términos de profundidad, distancia del tronco y, en caso de fertirrigación, distancia del gotero. La profundidad dependerá de donde se encuentra la mayor cantidad de raicillas en su huerta (lo que puede variar de huerta en huerta, o dependiendo del portainjerto o raíz). Observe dónde se encuentran las raíces de sus plantas previo a la toma de muestras (Figura 2). En huertos modernos de manzanos y cerezos, la mayoría de las raíces se encuentran en los primeros 2 pies de profundidad, sin embargo en huertas adultas con portainjertos vigorosos, las raíces absorbentes pueden alcanzar mayor profundidad. El manejo de nutrientes y riego también puede afectar dónde se desarrollan las raíces, por lo que es importante observar la condición de sus plantas mediante el uso de calicatas (Figure 2). En caso de diagnóstico, se recomienda tomar muestras de suelo a diferente profundidad y diferencias según la cantidad de raíces presentes en cada estrata de muestreo.

two soil profiles with different root zone depth
Figura 2. Calicata en dos huertos de manzano. Izquierda; suelo franco limoso con la mayoría de las raíces en los primeros dos pies (24 pulgadas) Derecha: suelo arenoso en donde la mayoría de las raíces se encuentran bajo dos pies de profundidad. Photo: B. Sallato

Evite tomar muestras inmediatamente bajo el gotero. Se recomienda tomar muestras bajo la proyeccion de la canopia del árbol (Figura 3) y lejos del gotero, sin embargo dentro del bulbo de riego. nt collecting samples from the middle of the rows or cover cropped area.

representation of sampling area between two trees
Figura 3. zona de muestreo recomendada (flecha roja), en la linea de plantación y dentro del bulbo de mojado.

If the purpose of the soil test is to identify nutrient movement throughout the soil profile or leaching of mobile nutrients such as nitrogen, sulfate or boron, samples should be collected from deeper soil layers, below the root depth.

Herramientas

Existen diversas herramientas para la toma de muestras (Figura 4). En caso de utilizar pala con punta redonda o pica, al colectar la muestra de suelo se debe remover las orillas para formar un rectángulo parejo. Otras herramientas útiles son un balde para mezclar las submuestras, bolsa plástica para colectar la muestra de suelo, y marcadores para identificar la muestra.

Independiente de la herramienta a usar, evite colocar muestras de suelo de los primeros

2 inches de suelo, ya que puede contener residuos de productos aplicados, mayor contenido de M.O que no es representativo, raíces de malezas, etc.

Each sub sample core should be collected into a clean bucket. Depending on the soil tests

required, the amount of sample needed can vary, and it is important to check with the testing laboratory. For most standard chemical tests, two cups of the mixed soil would be sufficient. Mix all sub-samples well, collect two cups of the composite sample and place in a plastic bag. Label each sample properly with at least the orchard name, block, and cultivar. Some laboratories will provide sampling bags, with preprinted label to fill out. Keep record of the list of samples for future reference. Place each sample in a box for shipping and send as soon as possible to your chosen laboratory. Soils can be kept for long period of time prior to testing, which greatly depends on the test. If testing for N, samples should be sent as soon as possible.

Figura 4. Herramientas típicas para la toma de muestras de suelo. augers, drilles y palas.
Análisis

El análisis físico y químico de suelos para suelos agrícolas, utiliza un proceso de extracción que representa la disponibilidad de nutrientes para absorción por parte de las raíces. Este método, considerado método estándar, difiere del análisis ambientales que consideran la cuantificación de elementos totales. Diferentes laboratorios pueden ofrecer diversos métodos de análisis, no todos han sido validados científicamente o estandarizados. En WSU recomendamos los métodos estándares para suelos del oeste de USA (Gavlak, et al., 2005). (Tabla 1).

 

 

 

 

Tabla 1. Rangos adecuados para frutales y métodos de análisis recomendados para frutales en el Este del Estado de Washington. Source: Sallato et al.,2019

Análisis
Unidad Bajo Optimo Excesivo
Metodoa
pH < 5.0 6.0 – 7.5 > 8.0 1:1 /CaCl
E.C pasta mmhos/cm < 2.6 > 4 Pasta
E.C 1:2.5 or 1:1 mmhos/cm < 0.5 > 1  1:1
P-Olsenb ppm < 10 15 – 40 > 50 NaHCO3
Potasio (K) ppm < 120 150 – 250 > 300 NH4OAc
Potasio (K) meq/100g < 0.3 0.4 – 0.6 > 0.7 NH4OAc
Calcio (Ca) meq/100g < 3.0 4.1 – 20 NH4OAc
Magnesio (Mg) meq/100g < 0.5 0.5 – 2.5 > 2.5 NH4OAc
Sodio (Na) meq/100g < 0.5 > 0.5 NH4OAc
Boro (B) ppm < 1.0 1.0 – 1.5 > 1.5 CaCl 0,01 mol/L
Azufre (S)c ppm < 4 9 – 20 > 20 Ca3(PO4)2
Zinc (Zn) ppm < 0.25 0.6 – 1.0 DTPA
Cobre (Cu) ppm < 0.1 0.6 – 1.0 > 20 DTPA
Manganeso (Mn) ppm 1 – 5 > 50 DTPA
Hierro (Fe)d ppm > 4.5 DTPA
Molibdeno (Mo) ppm 0.11 – 0.20 DTPA

Nota: mg/kg = ppm. ppm = meq/100g*MW/valencia*10.
a Método: Plant, Soil and Water Reference Methods for the Western Region. 2005. R. G. Gavlak, D. A. Horneck, and R. O. Miller.
P-Olsen se recomienda para suelos neutros a alcalinos. Gavlak et al 2005.
El método tiene un límite de detección de 2.0 mg kg-1  y es generalmente reproducible ± 15%. Por lo que no es un buen indicador de disponibilidad.
d Análisis de Fe en el suelo, no presentan buena correlación con disponibilidad o deficiencias.

En el Este del Estado de Washington, el pH y el contenido de M.O son indispensables para la interpretación de los resultados. Suelos alcalinos (de pH elevado superior a 7) se asocian generalmente a niveles altos de carbonatos de calcio (CaCO3) comunmente llamado Caliche, presentes a diferente profundidad y espesor. Niveles altos de CaCO3 también se pueden identificar cuando existen niveles de Ca elevados (sobre 15 meq/100g) y alta efervescencia al aplicar acido.

Respecto a los parámetros físicos, la textura del suelo, que indica la proporción de minerales de arena, arcilla y limo, es importante para entender la capidad del suelo de retener nutrientes y agua, la mobilidad de los nutrientes y por lo tanto, la interpretación de los resultados. Se recomienda realizar al menos una vez en la vida del huerto y a diferentes profundidades. Cabe destacar que la textura no cambia. Por ejemplo, suelos arenosos con sobre 50% de arena no retiene nutrientes comparado a un suelo arcilloso, con más de 20% de arcilla. Se puede asumiar que en suelos arenosos, los nutrientes van a variar más durante la temporada, especialmente en relación al riego, y por lo tanto la frecuencia de muestreo debe ser mayor.

En la fruticultura de Washington, existe gran demanda de macroelementos; N, K, Ca, Mg. Para el caso del N, dado que no se acumula en el suelo, se debe suplir la demanda de las plantas en forma anual. En contraste, el fósforo (P) tiene baja demanda, y a su vez, es poco mobil, por lo que se puede aplicar cada dos o tres años de acuerdo a los niveles presentes en el suelo. Para el caso de los cationes de potasio (K), calcio (Ca) y magnesio (Mg), el suelo es un buen indicador de disponibilidad, y dependiendo del la textura del suelo y la prescencia de estratas de Caliche, muchas veces no se requiere fertilización adicional.

Respecto a los micronutrientes; hierro (Fe), zinc (Zn), cobre (Cu), manganeso (Mn) y boro (B), su disponibilidad depende del pH del suelo, siendo baja en suelos de pH alto (sobre 7.5). Dado que el suelo precipita estos elementos haciéndolos indisponibles para la planta y que la cantidad requerida por las plantas es baja, el manejo a través de aplicaciones foliares ha demostrado ser efectiva.

En algunos sectores del Este de Washington, en particular suelos regados con agua de pozo, la salinidad del suelo puede ser elevada y afectar el desarrollo de raices. El análisis de solidos solubles y conductividad eléctrica (E.C) son dos indicadores de salinidad. Si la E.C es alta (sobre 0.5 mmhos/cm en 1:1 solución o mayor a 2.6 mmhos/cm en pasta), se debe evaluar qué sales se encuentran presentes mediante análisis de pasta saturada. Las sales más comunes que pueden causar problemas son el sodio (Na), bicarbonatos  (HCO3), sulfatos (SO4) y en menor medida cloro (Cl).

Laboratorios

Laboratorios de análisis agrícolas que realizan análisis de suelos o tejidos vegetales, según las recomendaciones de la Soil Science Society of America (SSSA), realizan pruebas de proficiencia que los certifica como laboratorios acreditados. La lista de laboratoris se puede encontrar en este link la página web del NAPT program .

La intepretación de los resultados debe integrar la relación de suelo – planta – agua, complementando con análisis de tejidos foliares y el historial del huerto.

Contacto

Bernardita Sallato

WSU Tree Fruit Extension

b.sallato@wsu.edu

Celular: 509 4398542

 

Para mayor información:

Sallato, B., T. DuPont and D. Granatstein. 2019. Tree Fruit Soil Fertility and Plant Nutrition in Cropping Orchards in Central Washington. http://treefruit.wsu.edu/orchard-management/soils-nutrition/fruit-tree-nutrition/. Download PDF EM119E

Melissa Fery, Jeff Choate and Elizabeth Murphy. 2018. A Guide to Collecting Soil Samples for Farms and Gardens. https://extension.oregonstate.edu/pub/ec-628

WSU Organic Farming Systems and Nutrient Management. https://puyallup.wsu.edu/soils/soils/

Natural Resources Conservation Service. https://www.nrcs.usda.gov/wps/portal/nrcs/site/national/home/

Washington State University