1 Análisis de fertilidad de los suelosPRÁCTICO N°5 Análisis de fertilidad de los suelos Objetivo: Conocer las técnicas básicas para el análisis de fertilidad microbiana del suelo Técnicas mas utilizadas Abundancia de microorganismos Biomasa total Determinación de grupos funcionales (fijadores de nitrógeno, celulolíticos, nitrificadores, amonificadores, etc.) Actividad microbiana Heterótrofa total (producción de CO2, consumo de O2) Enzimas especificas (nitrogenasa, sacarasa, ureasa, amilasa)

2 Producción de CO2 en laboratorio: Preparación de muestrasINCUBAR 7 DIAS 20 g suelo Blanco Muestra cc 15 ml NaOH Reacción química que se producen durante incubación: CO2 + 2 NaOH Na2CO3 + H2O

3 Procedimiento para medir la producción de CO2 en laboratorioMateriales NaOH 0.2 N H2O Pipeta Muestra Cubeta Frasco de cc Balanza

4 Procedimiento para medir la producción de CO2 en laboratoriopesar 20 g de suelo colocar en el frasco hidratar: 60% cc (3 ml)

5 Procedimiento para medir la producción de CO2 en laboratoriopreparar un “blanco” colocar NaOH en las cubetas (15 mL) colocar las cubetas en los frascos

6 Procedimiento para medir la producción de CO2 en laboratoriosellar con papel parafinado cerrar los frascos herméticamente incubar a 28-30°C (7 días)

7 Producción de CO2 en laboratorio: Titulacióncolocar en erlenmeyer agregar 1 ml BaCl2 y una gota de fenolftaleina titular con HCl 0.2 N CALCULAR Blanco Muestra NaOH Na2CO3 H2O Reacciones químicas que se producen durante la titulación: 2 NaOH + BaCl NaCl + Ba(OH)2 Na2CO3 + BaCl NaCl + BaCO3 Ba(OH)2 + 2 HCl BaCl2 + 2 H2O

8 Procedimiento para medir la producción de CO2 en laboratorioTitulación: Materiales BaCl2 2% pizeta blanco y muestra fenolftaleina pinza NaOH 0.2 N HCl 0.2 N erlenmeyer bureta vaso de precipitado

9 Procedimiento para medir la producción de CO2 en laboratorioenrasar la bureta con HCl blanco colocar el NaOH en un erlenmeyer extraer cubeta con pinza

10 Procedimiento para medir la producción de CO2 en laboratorioagregar BaCl2 (1ml) agitar mientras se titula agregar fenolftaleina (1 gota) registrar lectura del blanco (ml de HCl ) Cambio de color del indicador

11 Procedimiento para medir la producción de CO2 en laboratorioagitar mientras se titula NaOH de la muestra agregar BaCl2 y fenolftaleina Cambio de color del indicador titular registrar la lectura de la muestra (ml de HCl ) Actividad: titular muestras incubadas

12 Cálculo para determinar la cantidad de CO2 por gramo de suelomLde HCl 0.2 N gastados para titular el blanco mL de HCl 0.2 N gastados para titular la muestra factor de conversión entre HCl y CO2 HCl ≡ CO2/2 HCl 0.2 N ≡ HCl/5 ≡ CO2/2 x 5 peso molecular del CO2 = 44 (Blanco - Muestra) 4.4 = mg CO2 / 7 d / g de suelo peso del suelo Ejemplo: HCl 0.2 N gastados para titular el blanco: 13,4 mL HCl 0.2 N gastados para titular la muestra: 7,3 mL suelo: 20 g (13.4 – 7.3) 4.4 = 1.34 mg CO2 / 7 d / g de suelo 20 Actividad: resolver problemas de CO2 en laboratorio

13 Síntesis para medir CO2 en laboratorio20 g suelo 15 mL NaOH cc cc Muestra Blanco INCUBAR 7 DIAS colocar en erlenmeyer agregar 1 mL BaCl2 y una gota de fenolftaleina titular con HCl 0.2 N CALCULAR

14 Procedimiento para medir la producción de CO2 a campox tiempo medición con jeringa recipiente hermético enterrado (10 cm) lectura de CO2 jeringa extractora de gases y detector graduado

15 Casos prácticos de análisis microbiano del sueloEfecto de las prácticas productivas Factores a considerar: No hay valores óptimos absolutos para todos los sitios en estudio. Usar testigo de suelo sin disturbar Valores mayores no significa mejor fertilidad. Procesos balanceados Índices entre parámetros químicos y biológicos: por ej. Índice de mineralización de C (CO2/MO)

16 Situaciones analizadas: Bosque Chaqueñotala y sobrepastoreo testigo quema de pastizal testigo desmonte selectivo y pasturas testigo

17 Situaciones analizadas: Agroecosistemasganadería y pasturas monocultivo – labranza convencional siembra directa y rotación Testigo: suelo bajo alambrado

18 Parámetros analizadosQuímicos: Materia Orgánica pH N total Nitrato Biológicos: Respiración Grupos Funcionales Estructura Poblacional Índice de Mineralización de C

19 Porcentaje (%) de variación con el suelo testigoBosque Chaqueño Agroecosistemas * Efecto de cambio de vegetación * Efecto del sistema de labranza * Efecto del fuego

20 Estructura de las comunidades microbianasBosque Chaqueño Agroecosistemas

21 Indicadores Biológicos: Índice de Mineralización de C (IMC)Bosque Chaqueño IMC Testigo 0.96 Tala y sobrepastoreo 2.29 Quema de pastizal 1.17 Desmonte selectivo y pasturas Agroecosistemas IMC Testigo 1.02 Monocultivo convencional 1.36 Ganadería y pastura 1.18 Siembra directa y rotación 0.93 IMC= 1 balanceado >1 pierde C < 1 gana C