PROBLEMAS DE ANÁLISIS DE SUELOS. Solución: 0.40%

Transcripción

1 PROBLEMAS DE ANÁLISIS DE SUELOS 1. Se realizó un análisis del nitrógeno de un suelo mediante una mineralización Kjeldahl, con g de suelo seco al aire, 0.50 g de mezcla catalizadora y 5.0 ml de H 2 SO 4 concentrado. Tras 4 horas de digestión a 450ºC se llevó a 50 ml con agua destilada. En ese extracto se determinó el N mediante colorimetría y se obtuvo un resultado de 8.0 mg N/L. Calcular la concentración de N en el suelo, expresando el resultado en % de suelo seco. Solución: 0.40% 2. Se realizó una extracción del P asimilable de un suelo mediante el método Olsen. Se tomaron 1.00 g de suelo y se añadieron 20 ml de disolución extractora. Al cabo de media hora se filtró el extracto obtenido. Se tomaron 5.0 ml de ese extracto filtrado y se añadieron 5.0 ml de reactivo colorimétrico, llegando a un volumen final de 10 ml. La concentración de P en esos 10 ml fue de 0.50 mg P/L. Calcular la concentración de P en ppm (mg/kg suelo) y en mg P 2 O 5 /100 g de suelo. Soluciones: a) 20 mg kg -1 ; b) 4.58 mg P 2 O 5 /100 g de suelo 3. Tras la extracción de 5.0 g de suelo con NH 4 Ac 1M se obtuvieron 100 ml de extracto. Se tomaron 5 ml de dicho extracto y se diluyeron a 25 ml con NH 4 Ac 1M. Se tomó una alicuota de esos 25 ml, se midió en el espectrofotómetro de absorción atómica y se obtuvo una concentración de K igual a 8.0 mg K/L. Qué concentración de K asimilable tiene el suelo, expresada en mg/kg suelo y en mg K 2 O/100 g de suelo? Si la densidad del suelo es de 1.5 g/ml y considerando una profundidad radicular de 50 cm, calcular los kg/ha de K de cambio que hay en ese suelo (1 Ha = m 2 ). Soluciones: a) 800 mg K kg -1 ; b) 96.4 mg K 2 O/100 g de suelo; c) 6000 kg K/Ha 4. Se agita un gramo de suelo con 20 ml de disolución extractante. Después de filtrar, se toman 5 ml del extracto y se llevan a 50 ml con agua y el reactivo correspondiente. Si se obtiene una concentración de 3,5 ppm de P en esta última solución. cuál será la concentración de P en el suelo expresada en ppm de P y en mg de P 2 O 5 por 100 g de suelo? Soluciones: a) 700 mg P Kg -1 ; b) 160,3 mg P 2 O 5 /100 g de suelo 5. Se agitan 10 g de suelo con 50 ml de una disolución extractante. Se filtra y se toman 5 ml del extracto recogido con el que se determina B por colorimetría según la tabla expresada en ml: Tubo Patrón B Disolución Extracto Reactivo Agua Absorbancia (1 ppm) Extractora Cuál es la concentración de B en el suelo en µg g -1?. Solución: 5 mg g -1 1

2 PRÁCTICAS DE QUÍMICA AGRÍCOLA. Diagnóstico de la fertilidad de suelos 6. Análisis nº: Practicas Química Agrícola Localización: Fecha de entrada: Datos adicionales. Cultivo: Lechuga Densidad aparente: 1,4 g cm -3 1 Ha = m 2 Sistema de riego: Regadío extensivo Profundidad: 20 cm Análisis de caracterización Repr.gráfica muy bajo bajo normal alto muy alto Textura del suelo: arena (%): 60 Materia Orgánica Granulometría limo (%): 25 Carbonatos ph arcilla (%): 15 Caliza activa Determinaciones Método Resultado C.E. ph pasta sat. 5,0 Fósforo (P) Materia Orgánica (%) oxidación 0,5 Calcio (Ca) Caliza total (%) calcímetro 0,0 Magnesio (Mg) C.E. (ds m -1 ) ext. sat. 0,7 Potasio (K) Fósforo (P 2O 5)(mg Kg -1 ) Olsen 20 Boro (B) Potasio (mg 100 g -1 ) AcNH 4 10 N total Calcio (Kg Ha -1 ) AcNH Relación C/N Magnesio (Kg Ha -1 ) AcNH R.A.S. Boro (mg L -1 ) Agua cal. 1,3 P.S.I. Determinaciones especiales Salinidad Método Resultado C.I.C. (cmol + Kg -1 ) AcNa Cloruros (meq L -1 ) Nitrógeno total (%) Kjeldahl 0,07 Sulfatos (meq L -1 ) Caliza activa (%) Drouineau Magnesio (meq L -1 ) Relación C/N Sodio (meq L -1 ) Calcio (meq L -1 ) Potasio (meq L -1 ) Diagnóstico, enmiendas y recomendaciones de abonado R.A.S. P.S.I. (%) NO 3 - (meq L -1 ) 2

3 7. Problemas de Química Agrícola (Optativa 1 er ciclo) Curso Análisis nº: Practicas Química Agrícola Localización: Fecha de entrada: Datos adicionales. Cultivo:Tomate Densidad aparente: 1,4 g cm -3 1 Ha = m 2 Sistema de riego: Goteo (regadio intensivo) Profundidad: 20 cm Análisis de caracterización Repr.gráfica muy bajo bajo normal alto muy alto Textura del suelo: arena (%): 30 Materia Orgánica Granulometría limo (%): 40 Carbonatos ph arcilla (%): 30 Caliza activa Determinaciones Método Resultado C.E. ph pasta sat. 7,8 Fósforo (P) Materia Orgánica (%) oxidación 1,1 Calcio (Ca) Caliza total (%) calcímetro 20,6 Magnesio (Mg) C.E. (ds m -1 ) ext. sat. 2,8 Potasio (K) Fósforo (P2O5)(mg Kg -1 ) Olsen 2 Boro (B) Potasio (mg 100 g -1 ) AcNH 4 10 N total Calcio (Kg Ha -1 ) AcNH Relación C/N Magnesio (Kg Ha -1 ) AcNH R.A.S. Boro (mg L -1 ) Agua cal. 0,2 P.S.I. Determinaciones especiales Salinidad Método Resultado C.I.C. (cmol + Kg -1 ) AcNa 30 Cloruros (meq L -1 ) Nitrógeno total (%) Kjeldahl 0,08 Sulfatos (meq L -1 ) Caliza activa (%) Drouineau 8,9 Magnesio (meq L -1 ) Relación C/N Sodio (meq L -1 ) Calcio (meq L -1 ) Diagnóstico, enmiendas y recomendaciones de abonado Potasio (meq L -1 ) R.A.S. P.S.I. (%) NO3 - (meq L -1 ) 3

4 8. PRÁCTICAS DE QUÍMICA AGRÍCOLA. Diagnóstico de la fertilidad de suelos Análisis nº: Practicas Química Agrícola Localización: Fecha de entrada: Datos adicionales. Cultivo: Judía Densidad aparente: 1,4 g cm -3 1 Ha = m 2 Sistema de riego: Regadío intensivo Profundidad: 20 cm Análisis de caracterización Repr.gráfica muy bajo bajo normal alto muy alto Textura del suelo: ph arena (%): 42 Materia Orgánica Granulometríalimo (%): 20 Carbonatos arcilla (%): 38 Caliza activa Determinaciones Método Resultado C.E. ph pasta sat. 7,8 Fósforo (P) Materia Orgánica (%) oxidación 0,8 Calcio (Ca) Caliza total (%) calcímetro 18,7 Magnesio (Mg) C.E. (ds m -1 ) ext. sat. 1,7 Potasio (K) Fósforo (P 2O 5)(mg Kg -1 ) Olsen 32 Boro (B) Potasio (mg 100 g -1 ) AcNH 4 38 N total Calcio (Kg Ha -1 ) AcNH Relación C/N Magnesio (Kg Ha -1 ) AcNH R.A.S. Boro (mg L -1 ) Agua cal. 1 P.S.I. Determinaciones especiales Salinidad Método Resultado C.I.C. (cmol + Kg -1 ) AcNa Cloruros (meq L -1 ) Nitrógeno total (%) Kjeldahl 0,2 Sulfatos (meq L -1 ) Caliza activa (%) Drouineau 12 Magnesio (meq L -1 ) Relación C/N Sodio (meq L -1 ) Calcio (meq L -1 ) Potasio (meq L -1 ) R.A.S. P.S.I. (%) Diagnóstico, enmiendas y recomendaciones de abonado NO 3 - (meq L -1 ) 4

5 9. ANÁLISIS DE SUELO Análisis nº Localización: Fecha de entrada: Cultivo: Melocotonero Densidad aparente: 1,5 g cm -3 Sistema de riego: Regadío intensivo Profundidad: 50 cm Análisis de caracterización Represent. gráfica muy bajo bajo normal alto muy alto Textura del suelo: ph % Arena 64 Materia orgánica Granulometría % Limo 23 Carbonatos % Arcilla 13 Caliza activa Determinaciones Método Resultado C.E. ph pasta sat. 5,0 Fósforo (P) Materia orgánica (%) oxidación 4,6 Potasio (K) Caliza total (%) calcímetro 0,0 Cálcio (Ca) C.E. (ms/cm) extr. sat. 0,54 Magnesio (Mg) Fósforo (ppm) Olsen 25 Boro (B) Potasio (mg/100 g) AcNH4 13 N total Calcio (Kg/Ha) AcNH4 520 Relación C/N Magnesio (Kg/Ha) AcNH R.A.S. Sodio (mg/100 g) AcNH4 1,04 P.S.I. Boro (ppm) Agua caliente 0,25 Determinaciones especiales C.I.C. (me/100 g) AcNa Salinidad Método Resultado Nitrógeno total (%) Kjeldahl 0,11 Nitratos (me/l) ext.saturación 1,33 Caliza activa (%) Drouneau - Fosfatos(ppm) " 0,39 Relación C/N Sodio (me/l) " 1,08 Fe (mg/kg) Lindsay Norvell 19,7 Potasio (me/l) " 0,53 Mn (mg/kg) Lindsay Norvell 2,1 Calcio (me/l) " 1,17 Cu (mg/kg) Lindsay Norvell Magnesio (me/l) " 0,59 Zn (mg/kg) Lindsay Norvell 0,6 R.A.S. 1,1 P.S.I. (%) 0,4 Diagnóstico, enmiendas y recomendaciones de abonado 5

6 Textura. Triángulo de texturas ph. Necesidades de encalado. Intervalos de ph deseables para distintos cultivos Necesidades medias de caliza para elevar el ph de los suelos ácidos Caliza fina (1) necesaria en Tm/ha para pasar de Tipos de suelos ph 4.5 a 5.5 ph 5.5 a limoso -arcilloso Orgánico (1) Expresado en carbonato cálcico finamente pulverizado Equivalencias entre diferentes enmiendas calizas Materia Dolomita Caliza comercial Cal viva Cal apagada Escorias Equivalencia CaCO 3 = Composición media 52% de CaCO 3 y 42% de MgCO % CaCO 3 85% de CaO 65% de CaO 45% de CaO; 6% MgO kg. materia que equivale a 1 Tm de CaCO

7 Intervalos de ph deseables para distintos cultivos Cultivo Intervalo ph Cultivo Intervalo ph Cebada Maíz Avena Centeno Trigo Alfalfa Colza Soja Veza Espárrago Espinacas Lechuga Apio Cebolla Remolacha Tomate Judias Melocotonero Materia orgánica, Nitrógeno y Relación C/N Nitrógeno total (%) Método Kjeldahl < 0.05 Muy bajo Bajo Normal Alto > 0.41 Muy Alto Relación C/N < 10 Baja Normal Alta > 15 Muy Alta Caliza total (% CaCO 3 ) Muy bajo Bajo Medio Alto Muy Alto > 40 Caliza Activa (Valoración con oxalato) (% CaCO 3 ) Bajo Medio Alto > 9 Conductividad eléctrica (C.E.) Suelos salinos y sus efectos sobre los cultivos Clase de salinidad No salinos Ligeramente salinos Medianamente salinos Fuertemente salinos Extremadamente salinos CE ( ds m -1 25ºC) Efectos 0-2 Ninguno 2-4 Rendimientos restringidos en cultivos sensibles 4-8 Rendimientos restringidos en la mayor parte de los cultivos 8-16 Rendimientos satisfactorios sólo en cultivos tolerantes 16 Muy pocos cultivos dan rendimiento satisfactorio Salinidad. Niveles máximos tolerables por los cultivos estudiados sin incidencia en los rendimientos valores orientativos CE (extracto de saturación de suelo) Cultivo CE (ds m -1 25ºC) Cultivo CE (ds m -1 25ºC) Judia Tomate Pepino Lechuga Pimiento Fresa Melón

8 Elementos asimilables Secano Regadío extensivo Regadío intensivo Fósforo (Método Olsen) (mg kg -1 de suelo) Muy bajo Bajo Normal Alto Muy alto Potasio asimilable (mg/100 g de suelo) (extraido con acetato amónico) Secano Regadío extensivo Regadío intensivo Calcio asimilable (mg/100 g de suelo) (extraido con acetato amónico) > 400 Magnesio asimilable (mg/100 g de suelo) (extraido con acetato amónico) > 48 Tolerancia máxima de los cultivos al boro (mg/l) en la disolución del suelo (extracto de saturación) Cultivo Boro Cultivo Boro Judia Pimiento Pepino Tomate Fresa Lechuga Melón Rosal

9 PROBLEMAS DE PREPARACIÓN Y APLICACIÓN DE FERTILIZANTES 1. Si la riqueza de un fertilizante que contiene fosfato dipotásico fuera del 80% cuál sería su composición? Solución: Cuál sería la composición de un fertilizante fabricado mezclando 3000 kg de K 2 HPO 4 (80% de riqueza), 3000 kg de Urea ((NH 2 ) 2 CO) (de un 90% de riqueza) y 4000 kg de un material inerte? Solución: 12,6-9, Se requiere preparar 100 Toneladas de un fertilizante a partir de nitrato potásico (80% de riqueza), fosfato monoamónico (70% de riqueza) y nitrato amónico (60% de pureza). Qué cantidades de cada uno de estos productos deberé de utilizar. Solución: 32,2 Tm de nitrato potásico (80% de pureza), 27,7 Tm de fosfato monoamónico (70% de riqueza), 28,9 Tm de nitrato amónico (60% de riqueza), 11,2 Tm de un material inerte 4. En un análisis de suelo se determinó, entre otros parámetros, el contenido en m.o. oxidable, que resultó ser de un 0,80%. a) Tomando como valor de referencia óptimo para las condiciones de cultivo, un 2,5% de m.o., determinar la cantidad (kg/ha) de m.o. necesaria para alcanzar un nivel óptimo de la misma. Considerar una densidad aparente del suelo de 1,25 g/ml y una profundidad de la capa arable de 20 cm. b) Determinar la cantidad (kg/ha) de enmienda orgánica (se dispone de estiércol vacuno con un 20% de m.o. oxidable) que habrá que añadir al suelo para alcanzar un nivel adecuado de m.o. Soluciones: a) kg/ha b) kg/ha 5. A partir de los resultados de los análisis de suelo correspondientes al problema de diagnóstico 1, determinar las cantidades de m.o. (estiércol con un 25% de m.o. oxidable), urea (44% de N) y Sulfato de potasio (50% de K 2 O) que deberían aplicarse al suelo para alcanzar los niveles de referencia óptimos de m.o., N y K. Soluciones: a) m.o. = kg/ha; Urea = kg/ha y Sulfato de potasio = 675 kg/ha Pa N: 14, 0:16, C: 12, K: 39. 1, P:

10 PROBLEMAS DE ANÁLISIS DE PLANTA Y EXPORTACIONES 1. Se realizó una extracción de savia utilizando 10 g de tallos de girasol, obteniéndose 5 ml de savia; 2 ml de savia se llevaron a un volumen final de 20 ml para medir la concentración de P, que dio un valor de 25 mg/l. Calcular la concentración de P en la savia sin diluir, expresando el resultado en mg/l y en mg/g tallo. Soluciones: 250 mg/l; 0,125 mg/g 2. Se toman 0,10 g de hoja de pimiento seca y se mineralizaron en medio sulfúrico y en caliente (digestión Kjeldahl), enrasándose a un volumen final de 50 ml. En esta disolución se determina NH 4 +, obteniéndose como resultado 3,9 mm. Calcular la concentración de N en hoja, expresándole en mg/l, % (p/p) en materia seca y % de materia fresca, si el porcentaje de humedad de la hoja es del 80%. Soluciones: 54,6 mg/l; 2,73%; 0,546% 3. Una muestra de 50 g de hoja fresca de pimiento se seca en la estufa durante 48 horas a 70ºC, obteniéndose un peso de hoja seca de 7,5 g. De este material seco se toman 0,25 g y se mineralizan por vía seca, enrasando a un volumen final de 25 ml. La concentración de Ca medida mediante espectrofotometría de absorción atómica es de 235 mg/l. Calcular: a) porcentaje de humedad de la hoja de pimiento b) concentración de Ca en % de materia seca c) concentración de Ca en mg/kg de materia fresca d) hacer un diagnóstico del estado nutricional de la planta respecto al Ca y al N (utilizando los resultados del problema anterior) teniendo en cuenta los índices de referencia siguientes: NIVELES DE REFERENCIA EN PLANTA PARA EL CULTIVO DE PIMIENTO (N, P, K, Ca y Mg expresados en %; Fe, Mn, Cu, B y Zn expresados en ppm) Excesivo Alto Normal Bajo Muy bajo Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio Manganeso Hierro Cobre Boro Zinc > 6,0 > 0,8 > 6,0 > 5,0 > 2,5 > 500 > 500 > 50 > 80 > 100 5,1 6,0 0,7 0,8 5,6 6,0 4,1 5,0 1,8 2, ,5 0,3 0,7 4,5 5,5 2,0 4,0 1,0 1, ,0 3,9 0,2 0,2 3,5 4,5 0,5 1,9 0,5 0, < 3,0 < 0,2 < 3,5 < 0,5 < 0,5 < 40 < 60 < 4 < 13 < 15 Soluciones: 85%; 2,35%; mg/kg 10

11 4. Sí el contenido de N en un suelo agrícola tras la cosecha de un cultivo de cebada bajó desde un 0,16% de N hasta un 0,13%, a) Qué cantidad de N puede considerarse exportada por cada planta si la densidad de plantación fue de cuatro plantas por metro cuadrado?. Considerar una densidad del suelo de 1,25 g/ml y una profundidad radicular de 20 cm. b) Qué cantidad (kg/ha) de abono nitrogenado, con un 37,5% de N habría que añadir para reponer el N exportado por el cultivo? Soluciones: a) 18,75 g/planta b) kg/ha 5. Se ha realizado un cultivo de plantas de tomate con una densidad de plantación de plantas/ha. En el momento del muestreo, la concentración de K en planta es 3,4% (en materia seca), el peso medio de cada planta 1,8 kg/planta (peso fresco) y el % de humedad en planta es 90. Se pide calcular la exportación de K realizada por el cultivo a) en g de K por planta b) en kg K por Ha Soluciones: 6,12 g/planta; 122,4 kg/ha 6. Se ha llevado a cabo un ciclo de cultivo de una planta cuya profundidad radicular es de 50 cm, sobre un suelo cuya densidad es de 1,20 g/cm 3. Los análisis de N, P y K antes del cultivo y después de la cosecha fueron (en mg/100g): N P K Antes del cultivo 190 6,82 96,0 Después de la cosecha 115 2,31 48,0 a) Calcular las exportaciones de N, P y K en kg/ha b) Estimar el consumo de N, P y K por planta (en g de elemento/planta) si suponemos una densidad de plantación de 2 plantas/m 2. c) Determinar la cantidad de fertilizantes que debemos añadir (en kg/ha) para reponer las cantidades exportadas si se dispone de los siguientes fertilizantes: Urea (44% de N), Superfosfato (16% de P 2 O 5 ), Sulfato de potasio (47% de K 2 O). Soluciones: a) N = kg/ha; P = 270,6 kg/ha y K = 2880 kg/ha. b) 225 g N/planta; 13,5 g P/planta y 144 g K/planta c) Urea = kg/ha; Superfosfato = 3874 kg/ha y Sulfato de potasio = kg/ha 11