Los agricultores que tienen poco tiempo tienen una opción nueva y más rápida para analizar la textura y el contenido de materia orgánica del suelo en sus campos.
por Brittaney Mann, Universidad de Arkansas
Gerson Drescher, profesor asistente de fertilidad del suelo de la Estación Experimental Agrícola de Arkansas, dirigió un estudio para crear modelos de predicción para estos indicadores clave de salud del suelo basados en pruebas estándar que ya se utilizan para analizar muestras de suelo .
“Queremos brindar a las personas la máxima cantidad de información que puedan obtener de las muestras que ya están enviando sin el costo ni el tiempo adicional de análisis”, dijo Drescher.
El modelo de predicción recientemente desarrollado puede ayudar a agregar información sobre las propiedades del suelo, lo que puede guiar las decisiones de fertilización, riego y herbicidas, añadió Drescher. Las pruebas de suelo estándar evalúan el contenido de nutrientes disponibles para las plantas y el pH del suelo. Sin embargo, estas propiedades también se ven afectadas por la textura del suelo y la materia orgánica del suelo, lo que requiere pruebas adicionales costosas y que requieren mucho tiempo.
“Los métodos tradicionales utilizados tanto para el análisis de la textura del suelo como para la determinación de la materia orgánica consumen relativamente mucho tiempo y, en general, los productores están interesados en una respuesta rápida cuando envían una muestra para poder tomar decisiones sobre el manejo de nutrientes y hacer planes para la cantidad de fertilizante que necesitan aplicar”, dijo Drescher.
El artículo de investigación titulado “Predicción de la textura del suelo y la materia orgánica utilizando nutrientes extraíbles Mehlich-3” se publica en Agrosystems, Geosciences & Environment . Los coautores incluyen a Trent Roberts, profesor y jefe interino del departamento de ciencias ambientales, del suelo y de cultivos; Nathan Slaton, vicepresidente asociado de agricultura y subdirector de la Estación Experimental Agrícola de Arkansas; y Alden D. Smartt, asociado de programa en el departamento de ciencias ambientales, de suelos y de cultivos.
Los modelos son precisos para predecir los suelos más comunes utilizados en la producción de cultivos en Arkansas. Sin embargo, los modelos son menos precisos para suelos arenosos y suelos con muy alta materia orgánica, dijo Drescher. Los suelos agrícolas comunes del estado son de categoría fina y media, que incluyen franco limosos y arcillas limosas.
La estación experimental es el brazo de investigación de la División de Agricultura del Sistema de la Universidad de Arkansas.
¿Qué hay en el suelo?
El tiempo que lleva una prueba de suelo depende de la información solicitada, dijo Drescher. Cada prueba adicional además de los análisis de suelo de rutina puede agregar días o semanas al tiempo total de prueba. El modelo de predicción de Drescher para la materia orgánica y la textura del suelo elimina esas pruebas adicionales y puede reducir el tiempo de respuesta al menos a la mitad.
Las muestras de suelo enviadas a un laboratorio para su análisis se secan, se muelen y se tamizan para lograr uniformidad y garantizar la precisión y exactitud del análisis. En Arkansas, el Laboratorio de Pruebas de Suelos Marianna de la estación experimental ofrece servicios de pruebas de suelos de rutina, que son gratuitos para los residentes de Arkansas.
Las pruebas de suelo de rutina requieren la medición del pH del suelo y el análisis de suelo Mehlich-3, que extrae e identifica los nutrientes disponibles en las muestras de suelo.
Las dos propiedades predichas por el modelo de Drescher (materia orgánica del suelo y textura del suelo) requieren pruebas más extensas, dijo Drescher. Las pruebas de materia orgánica del suelo se determinan mediante un método conocido como “pérdida por ignición”, que requiere pesar muestras, someterlas a altas temperaturas para quemar la materia orgánica y volver a pesar la muestra para medir la pérdida de peso.
La textura del suelo se mide usando un dispositivo llamado hidrómetro, que determina el tamaño de las partículas del suelo, dijo Drescher. Comprender la textura del suelo es un aspecto importante de la producción de cultivos porque dicta la capacidad del suelo para retener nutrientes, las tasas de aplicación de herbicidas o fertilizantes, la programación del riego y los protocolos de muestreo del suelo.
Estas pruebas ayudan a los productores a comprender la salud de su suelo y guiar las aplicaciones de fertilizantes y las decisiones de manejo de cultivos, dijo Drescher.
Mejor que un mapa
Los mapas, como el Web Soil Survey ofrecido por el Servicio de Conservación de Recursos Naturales del Departamento de Agricultura de EE. UU., se pueden utilizar para proporcionar información sobre el tipo de suelo en diferentes áreas, pero la resolución del mapa puede no indicar cambios en la textura del suelo en pequeñas cantidades. de espacio dentro de un campo, dijo Drescher. El nuevo modelo de predicción es más preciso que un mapa porque utiliza información específica del campo.
El Marianna Soil Test Lab ya proporcionó predicciones de la textura del suelo, pero esta nueva investigación ajustó el modelo para que la estimación sea más precisa, dijo Drescher.
El Marianna Soil Test Lab analiza alrededor de 200.000 muestras de suelo cada año. Las pruebas de rutina del suelo para detectar nutrientes y pH son gratuitas para los residentes de Arkansas gracias al apoyo de Fertilizer Tonnage Fees. Sin embargo, las pruebas no rutinarias de textura del suelo o análisis de materia orgánica tienen un costo y requieren tiempo adicional para el análisis.
Los modelos de predicción.
Drescher utilizó datos de pH del suelo y nutrientes Mehlich-3 de muestras de suelo enviadas al laboratorio de pruebas de suelos Marianna para calibrar y validar los modelos de predicción.
Para los modelos de predicción de arcilla y arena , utilizó datos de 409 muestras de suelo, que representan diferentes sistemas de producción y suelos en todo Arkansas. Aproximadamente la mitad procedían de campos de cultivos en hileras y la otra mitad de sistemas forrajeros.
Al desarrollar el modelo para la materia orgánica del suelo, utilizó datos de 604 muestras de campos de cultivos en hileras y 415 muestras de áreas de producción de forraje.
Después de la calibración, Drescher validó los modelos utilizando 103 muestras de suelo diferentes de áreas de producción de cultivos en hileras, forrajes, hortalizas, frutas, césped y ornamentales.
Con el tiempo, se puede evaluar la precisión de los modelos y optimizarlos con nuevas muestras de suelo para mejorar la textura del suelo y la predicción de la materia orgánica. Drescher dijo que los modelos podrían usarse en áreas fuera de Arkansas si tienen suelos similares.
Drescher dijo que apreció el trabajo realizado por el personal del Laboratorio de Pruebas de Suelos de Marianna que ayudó con el análisis del suelo y proporcionó los datos para la calibración de los modelos.
Más información: Gerson L. Drescher et al, Predicción de la textura del suelo y la materia orgánica utilizando nutrientes extraíbles Mehlich-3, Agrosystems, Geosciences & Environment (2024). DOI: 10.1002/agg2.20461