Tercera reunión de producción vegetal y primera de producción animal del noa EFECTO DEL PROCESAMIENTO DE LA MUESTRA EDAFICA SOBRE LA CONCENTRACION DE SULFATOS DEL SUELO Fernandez, M.C*. ; Colacelli, N.A*.; Orlando,C.A.*; Manlla, A** (*)Docentes investigadores del Depto. Ecología FAZ UNT. (**) Director del CIDIE - [email protected] RESUMEN En el presente trabajo se estudia la influencia que tiene el procesamiento posterior de una muestras de suelo, sobre la concentración de sulfatos. Se muestrearon suelos con aptitud agrícola y agrícola-ganadera de la cuenca Tapia –Trancas, desarrollados sobre sedimentos aluviales y coluviales, con escasa a moderada diferenciación del perfil, con epipedón mólico (Zuccardi y Fadda) Los muestreos se realizaron sobre el horizonte superficial (0-20 cm) el 15/10/2002.El sistema de muestreo fue realizado en forma aleatoria, siguiendo una traza en zigzag, obteniéndose muestras compuestas. Cada una de ellas fue dividida en cuatro fracciones, las que fueron acondicionadas de la siguiente manera: a)secadas al aire inmediatamente b) almacenadas en bolsas plásticas y mantenidas a temperatura ambiente durante 15 días c)almacenadas en bolsas plásticas y mantenidas en heladera durante 10 días d) almacenadas en bolsas plásticas y mantenidas en freezer durante 10 días En las mismas se determinó el contenido de sulfatos por el método turbidimétrico (Fontanive, Jiménez, De La Horra, Effron, Defrieri) El mayor nivel de azufre asimilable corresponde al tratamiento de 10 días en freezer, el segundo valor en orden de importancia corresponde al tratamiento de 15 días en bolsa,a temperatura ambiente. El tratamiento más adecuado para la muestra es secarla al aire inmediatamente de extraída en el campo, acondicionarlas en bolsas y enviarlas al laboratorio para su posterior análisis SUMMARY The effect of the soil sample pretreatment on the level of soil sulfur was studied. Samples were taken from the Tapia-Trancas deep valley,located in Tucumán. A random sistem was used and the samples were taken at 0-20cm depth. Each sample was separated in four fractions and conditioning as follow: a)shadow drying at room temperature. b) keeping in plastic bags and stored at room temperature during 15 days. c) keeping in plastic bags and stored in refrigerator during 10 days. d) keeping in plastic bags and stored in freezer during 10 days. Turbidimetric determination of sulfur was performed.The treatment in freezer showed the highest level of sulfur, and the second value was for the samples kept in plastic bags and stored at room temperature . The best treatment is to dry the sample at room temperature,as soon as it is taken out,before laboratory analysis INTRODUCCION La experiencia muestra que en muchas determinaciones químicas de rutina para análisis de suelos, la modalidad del acondicionamiento de las muestras puede tener Tercera reunión de producción vegetal y primera de producción animal del noa serias variaciones en los valores obtenidos. Pueden citarse ejemplos como los de Peverill, Briner y Douglas (1975), para azufre y potasio extractable. Bartlett y James (1980) informan que el almacenado y secado modifican la solubilidad de la materia orgánica y su capacidad de oxidación lo que provoca la reducción del manganeso y el aumento de la acidez de los suelos estudiados. En la determinación de nitratos Jackson (1964) aconseja el uso del tolueno para impedir que el contenido de nitratos se incremente cuando la determinación no es inmediata. Northwest Soil and Plant Test Work Group (1974) en USA y Smith (1972) registraron incrementos en el tenor de nitratos de 10ppm cuando la muestra se mantiene dos días a temperatura ambiente en lugar de conservarse en la heladera. Por otro lado,Kralova el al (1980) sostienen que a 4° C no existe variación en el nivel de nitratos y sí a 22 ° C y a partir de los cuatro días de almacenado en húmedo donde se puede producir un incremento de hasta 16ppm. Incrementos similares obtiene ien et al.(1980) y en la Argentina Barberis et al (1977) quienes detectan una importante variación en el nivel de nitratos entre una determinación inmediata respecto a secado al aire, almacenaje en heladera durante 14 días o 14 días a temperatura ambiente. El objetivo del presente trabajo es determinar la influencia que el acondicionamiento previo de la muestra de suelo tiene sobre los valores de sulfato obtenidos. MATERIALES Y MÉTODOS En el presente trabajo, muestras de un suelo de aptitud agrícola de la cuenca TapiaTrancas, fueron extraídas dentro de un área con pendientes suaves. La ubicación geográfica del predio esta dada por las siguientes coordenadas geográficas: S 26.14581; W 65.10765, aportadas por un sistema de geo-referenciamiento satelital. El sistema de muestreo utilizado fue, siguiendo una traza en zigzag sobre el horizonte superficial de la capa comprendida entre 0-20 cm de profundidad. Las muestras se extrajeron con pala, tomando la porción central de la palada de forma prismática, de manera que toda la profundidad integrara la muestra. Una vez extraídas las muestras, éstas se transportaron al laboratorio en bolsas plásticas, aproximadamente en una hora. Cada muestra compuesta se dividió en cuatro partes, y cada submuestra fue acondicionada de la siguiente manera, de forma tal que cada una de ellas recibiera las cuatro formas de acondicionamiento a) Secado directo al aire: la muestra se extendió a la sombra y a temperatura ambiente. b) Mantenidas en bolsas plásticas a temperatura ambiente: la muestra se guardó en bolsa plástica y a temperatura ambiente durante 2 semanas. c) Mantenidas en bolsas plásticas en heladera : la muestra se guardó en bolsa plástica en heladera, durante 10 días a 4° C d) Mantenida en bolsa plástica en freezer: la muestra se guardó en bolsa plástica en freezer durante el mismo tiempo. Cumplido el tiempo para los tratamientos b), c) y d), las muestran fueron secadas extendiéndolas a la sombra y a temperatura ambiente. Una vez secas, todas las muestras fueron tamizadas por malla de 2 mm. El análisis químico fue idéntico para cada tratamiento. Se realizó la determinación de azufre asimilable por el método turbidimétrico (SAMLA) Tercera reunión de producción vegetal y primera de producción animal del noa Este método consiste en la extracción del azufre soluble y el azufre absorbido con una solución extractante de KH2PO4 (500 ppm de P) (Anderson, 1992). Los iones sulfato reaccionan con iones bario, originando una turbidez que se mide en espectrofotómetro. Para el tratamiento estadístico de los datos se utilizó el paquete estadístico spss-11 de la variable azufre asimilable en muestras de suelo RESULTADOS ANALISIS CON EL PAQUETE ESTADISTICO SPSS-11 DE LA VARIABLE AZUFRE ASIMILABLE EN MUESTRAS DE SUELO Cuadro 1. Contenido de azufre asimilable en muestras con cada tratamiento y cada repetición. Repetición Secada al aire 1 2 3 4 5 21,5 21,9 20,0 16,0 18,0 10 días heladera 13,8 13,5 16,5 16,6 14,2 10 días freezer 23,0 31,0 29,2 30,0 26,0 14 días en bolsa 24,0 24,5 27,0 26,0 25,0 Cuadro 2: Principales Indicadores Estadísticos de la Variable azufre asimilable (ppm) Azufre Asimilable (ppm) Secado Directo 10 Días en Heladera 10 Días en Freezer 15 Días en Bolsa Total N 5 5 5 5 20 Mean 19.5 14.9 27.8 25.3 21.9 Std. Deviation 2.48 1.51 3.29 1.20 5.57 Std. Error 1.11 .67 1.47 .54 1.25 95% Confidence Interval for Mean Limite Limite Inferior Superior 16.41 22.55 13.05 16.79 23.75 31.93 23.80 26.80 19.28 24.49 Minimo 16.0 13.5 23.0 24.0 13.5 Maximo 21.9 16.6 31.0 27.0 31.0 Tercera reunión de producción vegetal y primera de producción animal del noa Gráfico 1: Intervalo de Confianza al 95% de la Media de la Variable AZUFRE ASIMILABLE (ppm) IC-95% del Azufre Asimilable (ppm) 35.0 30.0 25.0 20.0 15.0 10.0 5.0 0.0 N= 5 5 10 Días en Heladera 5 5 15 Días en Bolsa Secado Directo 10 Días en Freezer Cuadro 3: Análisis de la Homogeneidad de las Varianzas de la Variable AZUFRE ASIMILABLE (ppm) de los 4 Tratamientos Azufre Asimilable (ppm) Levene Statistic 3.233 df1 3 df2 16 Sig. .050 Cuadro 4: Tests de Normalidad de la Variable azufre asimilable (ppm) a Azufre Asimilable (ppm) Kolmogorov-Smirnov Statistic df Sig. .129 20 .200* *. This is a lower bound of the true significance. a. Lilliefors Significance Correction Shapiro-Wilk Statistic df .946 20 Sig. .362 Tercera reunión de producción vegetal y primera de producción animal del noa Cuadro 5: ANOVA One Way para un Diseño Totalmente al Azar Azufre Asimilable (ppm) Tratamientos Error Experimental Total Sum of Squares 507.10 82.73 589.83 df 3 16 19 Mean Square 169.03 5.17 F 32.69 Sig. .000 Cuadro 6: Test de Tuckey para la Comparación Multiple de Medias Dependent Variable: Azufre Asimilable (ppm) Tukey HSD (I) TR Secado Directo 10 Días en Heladera 10 Días en Freezer 15 Días en Bolsa (J) TR 10 Días en Heladera 10 Días en Freezer 15 Días en Bolsa Secado Directo 10 Días en Freezer 15 Días en Bolsa Secado Directo 10 Días en Heladera 15 Días en Bolsa Secado Directo 10 Días en Heladera 10 Días en Freezer Mean Difference (I-J) 4.560* -8.360* -5.820* -4.560* -12.920* -10.380* 8.360* 12.920* 95% Confidence Interval Lower Upper Bound Bound .445 8.675 -12.475 -4.245 -9.935 -1.705 -8.675 -.445 -17.035 -8.805 -14.495 -6.265 4.245 12.475 8.805 17.035 Std. Error 1.438 1.438 1.438 1.438 1.438 1.438 1.438 1.438 Sig. .027 .000 .005 .027 .000 .000 .000 .000 2.540 1.438 .324 -1.575 6.655 5.820* 10.380* -2.540 1.438 1.438 1.438 .005 .000 .324 1.705 6.265 -6.655 9.935 14.495 1.575 *. The mean difference is significant at the .05 level. RESULTADOS Y DISCUSION Del análisis del cuadro 2 que contiene los principales indicadores estadísticos de la variable respuesta para los cuatro tratamientos y del gráfico 1 que representa el intervalo de confianza de la media para cada tratamiento,se destacan los siguientes resultados donde a) El mayor nivel de Azufre Asimilable le corresponde al tratamiento ’10 días en Freezer’ con un promedio de 27.8 ppm, el cual a su vez muestra la mayor dispersión de datos (algo comparable con la dispersión del tratamiento ‘Secado Directo’). b) Le sigue el tratamiento ’15 días en Bolsa’ con un promedio de 25.3 ppm y con una menor dispersión de los datos Tercera reunión de producción vegetal y primera de producción animal del noa c) La respuesta más baja se observa en el tratamiento ’10 días en Heladera’ con un promedio de 14.9 ppm y una dispersión similar al ’15 días en Bolsa’. La lectura de los cuadros 3 y 4, que contienen los tests de la homogeneidad de las varianzas y de normalidad de la variable respuesta, permiten afirmar (dado que las significancia de los estadísticos de prueba no es inferior al 0.05) que es correcto estadísticamente la utilización del test paramétrico ANOVA One Way para comparar los promedios de los cuatro tratamientos. En el cuadro 5 se observa que el estadístico de prueba (F = 32.69) tiene un nivel de significación (p_value < 0.0001) que permite afirmar la existencia de diferencias altamente significativas entre los promedios de los 4 tratamientos cotejados. El cuadro 6, con el test de Tuckey, indica que sólo la diferencia entre los promedios de los tratamientos ’10 Días en Freezer’ y ‘15 Días en Bolsa’ (27.8 – 25.3 = 2.54) no es significativa (p_value = 0.324). La diferencia entre los promedios de los tratamientos ‘Secado Directo’ y ’10 Días en Heladera’ (19.5 – 14.9 = 4.56) es significativa (p_value = 0.027). Las otras diferencias son altamente significativas (p_value < 0.01). DISCUSION Los resultados obtenidos en esta experiencia no fueron los esperados a priori considerando los siguientes aspectos. El contenido de azufre asimilable está en relación directa con el proceso de mineralización de la materia orgánica, por lo tanto,era de esperar que los valores más altos los encontraramos en el tratamiento n° 1. Los valores esperados en los tratmientos de heladera y freezer, deberían haber arrojado valores similares a los del tratamiento “inmediatamente secado al aire”,sin embargo los resultados obtenidos, no mostraron este comportamiento. En el caso de las muestras llevadas a heladera,cuyos valores fueron menores a los esperados, podría explicarse porque el grupo de microorganismos psicrófilos continúa utilizando el sulfato disponible, haciendo que los valores obtenidos fuesen menores que los que se deberían obtener. En cuanto al tratamiento en freezer,éste dió valores mayores a los esperados, debido posiblemente a la ocurrencia de una mineralización mecánica, como consecuencia del fenómeno de congelación y descongelación de la muestra. Estas hipótesis que se formularon como explicaciones posibles de lo ocurrido deberían necesariamente ser corroboradas por ensayos específicos sobre el tema. CONCLUSIONES Del análisis de los datos se pueden extraer las siguientes conclusiones : El tratamiento más adecuado para la muestra es secarla al aire inmediatamente de extraída en el campo, acondicionarlas en bolsas y enviarlas al laboratorio para su posterior análisis dado que en los valores obtenidos de contenidos de azufre asimilables existen diferencias altamente significativas para los tratamientos de freezer, heladera y embolsado húmedo y almacenado a temperatura ambiente durante 15 días Esto adquiere particular importancia cuando el número de determinaciones a realizar es elevado,y es muy importante el tiempo que transcurre entre que se extraen las muestras y se procesan las mismas Tercera reunión de producción vegetal y primera de producción animal del noa BIBLIOGRAFIA ien, A., and A. R. Selmer-Olsen, 1980. A laboratory method for evaluation of available nitrogen in soil . Acta Agriculturae Scandinavica 30, 2 : 149-156. Anderson, G; Lefroy, R ; Chinoim,N.; Blair,G. 1992. 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