Determinación de la concentración de calcio, fósforo, potasio presente en el suelo destinado al cultivo de tomate (página 2)

Procedimientos

Determinación del pH de la muestra

Para la determinación del pH se utiliza el método potenciométrico (Willard et al., 1974; Bates, 1983). El método potenciométrico o electroquímico para medir pH de un suelo es el más utilizado. Pesar 1 g de suelo y colocarlo en un vaso de precipitado de 25 ml. Agregar 10 ml de agua destilada. Agitar y dejar reposar 10 minutos. Ajustar el potenciómetro con las soluciones amortiguadoras. Pasados los 10 minutos, medir el pH con el potenciómetro.

Soluciones estándar para la determinación de fósforo total por el método de Olsen conjuntamente con la técnica de UV-Vis.

Solución estándar de bicarbonato de sodio a 0, 5 molar.

Se pesan 42,012 g de bicarbonato de sodio (NaHCO3), luego se disuelve en un volumen de agua destilada de 800 ml, seguidamente se ajusta el pH de la misma con un solución de hidróxido de sodio (NaOH) 1 M hasta 8,5. Luego, se afora hasta 100ml con agua para finalmente guardar en un frascos ámbar o de polietileno.

Solución de ácido ascórbico.

Se pesan 8,787 g de ácido ascórbico (C6H8O6) luego se disuelve en un volumen de 100 mL con agua destilada para finalmente guardar en un frasco ámbar.

Solución de ácida de molibdato de amonio.

Pesar 50 g de molibdato de amonio ((NH4)6Mo7O24· 4 H2O), se disuelve en un volumen de 175 mL de agua destilada, seguidamente agregar 2 g de tartrato doble de potasio y antimonio (C8H4K2O12Sb2.3H2O), se coloca la misma solución en baño frio con hielo. Luego, agregar lentamente con agitación continua 80 mL de ácido sulfúrico (H2SO4) con un concentración 1 M, se afora hasta 1000 mL con agua. Finalmente, guardar en un frasco ámbar.

Solución de trabajo.

Mezclar 1 mL de la solución de ácido ascórbico con 2 mL de la solución de ácida de molibdato de amonio, por cada 100 mL de solución de trabajo. Luego, aforar hasta 1000 mL con agua destilada.

Solución estándar de fósforo de 25 ppm.

Pesar 2,11 g de fosfato acido de potasio (KH2PO4), secar en la estufa a 105 º C por 2 horas, se afora hasta 1000 mL con agua. Finalmente, guardar en un frasco ámbar.

Soluciones patrones de fósforo a partir de fosfato ácido de potasio.

Seleccionar 6 matraces aforado de 50 mL , con una pipeta tomar licuolas de 1,2,3,5 y 7 mL a partir de la solucion estandar de fósforo a 25 ppm, diluir con la solucion de bicarbonatode sodio con el mismo volunen de la solucion de fosfato ácido de potasio. Luego, aforar con 50 ml de agua. Luego tomar 2 ml de cada matraz y trasvasar a un matraz de 100 mL, agregar 50 mL de lasolucion de trabajo. Seguidamente, aforar nuevamente con agua destilada. Finalmente, se determina la absorbancia de cada solución a una longitud de onda de 882 nm.

Solución blanco.

Mezclar 20 mL de la solución de trabajo con 2 mL de la solución de bicarbonato de sodio.

Determinación de fosforo (P) total por el método de Olsen.

Se pesan 1 g de suelo pasados por un tamiz de 2 mm y se introducen en una Fiola de capacidad de 125 mL. Se le añade 20 mL de la solución extractora de trioxocarbonato (IV) acido de sodio (NaHCO3) a un concentración de 0,5 M y se tapa. Se agita durante 30 min y filtra a través de un papel de filtro whatman Nº 42 cuantitativo.

Después del filtrado se toma una alícuota de 2 mL y se vierte en un matraz aforado de capacidad 25 mL. Añadiendo posteriormente 20 mL de la solución de trabajo de ácido ascórbico y molibdato de amonio, se deja reposar de 10 a 20 minutos, con la finalidad de que ocurra la generación de la coloración azul características. Finalmente, se determina la absorbancia de la solución a una longitud de onda de 882 nm. Luego se procede a realizar la curva de calibrado para la determinación de fosforo total.

Soluciones estándar para la determinación de calcio y potasio

Solución extractora de acetato de amonio 1 N

Pesar 5,11 g de acetato de amonio (CH3COONH4) diluir con una porción de agua, transferir a un matraz de 1000 mL. Luego, aforar con agua y agitar y finalmente, guardar en frasco ámbar. Se ajusta el pH de la misma con una solución de hidróxido de sodio (NaOH) 1 M hasta 7.

Estándar de calcio de 1000 ppm. Se disuelven 2.4973 g de CaCO3, secar a 285 ° C por 2 horas, disolver en 50 ml de agua. Seguidamente, adicionar en 5 mL de HCI concentrado y se diluye con agua a 1 L y se guarda en botella de polietileno y en refrigeración.

Estándar de potasio de 1000 ppm. Se disuelven 1.9067 g de KCI, secado a 110 ° C por 2 horas, seguidamente se diluye a 1 L y se guarda en botella de polietileno y en refrigeración.

Determinación de potasio y calcio con Solución Extractora de CH3COOHNH4 a un pH=7

Álvarez, (2011), mencionan que el procedimiento para determinar K+ y Ca2+ con solución extractora de CH3COOH NH4. Se pesan 2,5 g de suelo y se colocan en un beacker de 125 mL Se adicionan 25mL de CH3COONH4 1 N a un pH de 7. Luego, se agita continuamente por 15 min, se filtra con un papel de filtro whatman Nº 42 y se trasfiere a un matraz aforado. Finalmente, se lee en el equipo de absorción atómica en llama de N2O y C2H2.

Solución patrón de calcio y potasio

Se toman una alícuotas de la solución estándar tanto de potasio como la de calcio a 1000 ppm, se prepara la curva de calibración de potasio se toman alícuotas de 0,5; 0,8; 1; 1,5 y 2 ppm y la curva de calibración de calcio son de 0, 1, 2, 3, 4 y 5 ppm. Se calibra el equipo de absorción atómica en llama de aire y C2H2 Se lee de K+, Ca+2 absorción atómica en llama.

CUDROS DE LOS PARAMETROS ANALITICOS

Cuadro 1

Nota. Datos tomados del Manual de técnicas de análisis de suelos 2006 (p.19) Instituto Mexicano del Petróleo, 2006, México, D. F.

Cuadro 2

Nota. Datos tomados del Manual de técnicas de análisis de suelos 2006 (S/P) Instituto Mexicano del Petróleo, 2006, México, D. F.

Cuadro 3

Nota. Datos tomados del Manual de técnicas de análisis de suelos 2006 (S/P) Instituto Mexicano del Petróleo, 2006, México, D. F.

Cuadro 4

Nota. Datos tomados del Manual de técnicas de análisis de suelos 2006 (S/P) Instituto Mexicano del Petróleo, 2006, México, D. F.

Cuadro 5

Nota. Datos tomados del Manual de técnicas de análisis de suelos 2006 (S/P) Fondo Nacional de Investigación Agropecuaria (1996), Venezuela D. C.

Cuadro 6

Nota. Datos tomados del Manual de técnicas de análisis de suelos 2006 (S/P) Departamento de Agronomía de la Universidad Centroccidental Lisandro Alvarado, (UCLA).

Cuadro 7

Cuadro 8

Cuadro 9

DIAGRAMA DE GANTT

CAPÍTULO IV

Análisis de los resultados

Análisis

Para el análisis de los resultados obtenidos, se empleó la estadística descriptiva el análisis implica el establecimiento de categorías, la ordenación y manipulación de los datos para resumirlos y poder sacar algunos resultados en función a la interrogantes de la investigación, este proceso tiene como fin último, es el de reducir los datos de una manera comprensible para poder interpretarlos y poner a prueba algunas relaciones de los problemas estudiados.

Tabla 1

Tomando en consideración la muestra de suelo posee un pH de 7,5 aproximadamente la cual se encuentra en un nivel medianamente alcalino de acuerdo a los valores de la tablas de clasificación del suelo en cuanto a su valor de pH tomados del manual de técnicas de análisis de suelos 2006.

Tabla 2

Tabla elaborada por los autores (2016).

Grafico 1

Grafico elaborado por los autores (2016).

Determinación de la concentración de la muestra

Dónde:

y: absorbancia de la muestra

m: pendiente

x: concentración de la muestra en ppm

b: punto de corte con el eje de las y

Fd: factor de dilución

Tomando en consideración la muestra de suelo posee una concentración aproximadamente de 15, 78 ppm la cual se encuentra en un nivel medio de acuerdo a los valores de la tabla de fósforo por Olsen tomados del manual de técnicas de análisis de suelos 2006.

Tabla 3

Tabla elaborada por los autores (2016).

Grafico 3

Grafico elaborado por los autores (2016).

Determinación de la concentración de la muestra

Tomando en consideración la concentración de la muestra de suelo posee una concentración de 50 ppm la cual se encuentra en un nivel medio de acuerdo a los valores de la tabla de calcio intercambiable datos tomados del manual de técnicas de análisis de suelos 2006.

Tabla 4

Tabla elaborada por los autores (2016).

Grafico 4

Determinación de la concentración de la muestra

Tomando en consideración la muestra de suelo posee una concentración de 11, 37 ppm la cual se encuentra en un nivel muy bajo de acuerdo a los valores de la tabla de potasio intercambiable datos tomados del manual de técnicas de análisis de suelos 2006.

CAPÍTULO V

Conclusiones y recomendaciones

Conclusiones

Mediante la investigación realizada a manera de inferencia, se pudo conocer mediante las observaciones los nutrientes presentes en el suelo destinado para el cultivo de tomate (Solanum lycopersicum L) en la hacienda Agua Viva. Además se determinó pH en el suelo del cultivo de tomate arrogando un valor de 7,5 encontrándose con un nivel medianamente alcalino con base en los valores de la tabla de clasificación del suelo en cuanto a su valor.

Posteriormente, se determinó la concentración de fósforo total mediante el método de Olsen mediante la técnica de UV-Vis dando una resultado de 15, 78 ppm el cual se encuesta en un nivel medio de acuerdo a los valores reflejados en la tabla de interpretación de resultados de fósforo por el método de Olsen los cuales están en concordancia con los resultados esperados en cuanto la deficiencia estudiada en la planta.

Seguidamente, también se determinaron las concentraciones de calcio y potasio mediante la técnica de absorción atómica donde reflejo que la concentración de calcio en la muestra era de 10 ppm y la concentración de potasio 11, 37 ppm encontrándose en un nivel medio y muy bajo con respecto a los valores de la tabla de interpretación de resultados de calcio y potasio intercambiable.

Asimismo, se compararon las concentraciones encontradas de P, Ca y K, con los valores establecidos por el laboratorio de análisis de suelo del FONAIAP reflejado en las tablas de calcio y potasio intercambiables, arrojando un resultado medio de estos cationes presentes en los suelos donde realizó la investigación, para un buen desarrollo de la cosecha de cultivo de tomate.

Recomendaciones

• 1. Concienciar al agricultor Para que evalué los niveles de micro y macronutrientes en el suelo antes de iniciar la cosecha.

• 2. Agitar vigorosamente la muestra de suelo con la solución extractora de bicarbonato de sodio y acetato de amonio para una mejor absorción de los cationes de estudio.

• 3. Efectuar un manejo adecuado de las técnicas e instrumentos de Absorción Atómica, UV-Vis y la elaboración de los patrones a la hora de realizar a la curva de calibrado de calcio, potasio y fósforo.

• 4. Evaluar los niveles de calcio, potasio y fósforo en el suelo, mejorando las condiciones de calidad y producción en el cultivo de tomate.

• 5. Considerar el factor de dilución de las soluciones debido a que esta interfiere en la lectura de las concentraciones de los cationes por medio del índice de detección de los equipos tanto de UV-vis con el de absorción atómica.

• 6. Verificar los variables temperatura, tiempo y pH a la hora de realizar las soluciones tanto de molibdato de amonio, como las soluciones patrones puesto estas alteran las lecturas y por ende introducir errores en los resultados.

• 7. Implementar otros método analítico que sean más óptimos para la determinación de cationes intercambiables para disminuir los problemas existentes en cuanto a la los diversos cationes presentes en muestra de suelo.

Referencias

Agüero. Y. y Torrealba, K. (2015). Determinación de los niveles de P y K en los suelos de cultivos de aguacate (Persea americana) en la granja la Mavareño, Santa Cruz vía Duaca través de UV -Vis y absorción atómica. [Disponible en Línea]. http://www.ipb.upel.edu.ve/index.php/organizacion-ipb/Biblioteca. [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Arias, F. (2006). El Concepto de Enseñanza Aprendizaje. [Disponible en Línea]. Http://Www.Redcientifica.Com/Doc/Doc200402170600.Html. [Consultada: 2015 Noviembre 20].

Campos, M .y Sánchez, M. (2011). Manual de Procedimientos Analíticos para Suelos y Plantas. [Disponible en Línea]. http://ecotech.uy/docs/suelos/Electr onico_Manual_Procedimientos_Analiticos_2011_fertilidad.pdf. [Consulta: 2016, febrero 20].

Constitución de la República Bolivariana de Venezuela (1999). Gaceta Oficial de la República Bolivariana de Venezuela. [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Fondo Nacional de Investigaciones Agropecuarias. (1996). Toma de muestras de suelo según el muestreo en zic-zac. [Disponible en Línea]. http://sian.inia. gob.ve/repositorio/revistas_tec/FonaiapDivulga/. [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Jaramillo, J. (2012). Fito remediación mediante el uso de dos especies Lemna Minor y Jacinto de agua. [Disponible en Línea]. https://www.google.co.ve/?ion=1 &espv=2#q=jaramillo+1683+cita+textual+sobre+el+ph+del+suelo. [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Ley De Tierras y Desarrollo Agrario. (2001). (Decreto No. 1.546). Gaceta Oficial de la República Bolivariana de Venezuela, 37.323, noviembre 13, 2001. [Consulta: 2016, febrero 20].

López, J. (2006). Biomecánica de la epidermis y la cutícula del fruto de tomate (Solanum lycopersicum l.) y su relación con el agrietado. [Disponible en Línea]. http://atarazanas.sci.uma.es/docs/tesisuma/16754724.pdf . [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Ministerio del Poder Popular para la Agricultura y Tierra. (2008) Gaceta Oficial de la República Bolivariana de Venezuela.40783. [Consulta: 2016, febrero 20].

Normas APA. (2010). Tesis y Monografías. [Documento en línea]. Disponible: http://www.tesisymonografias.net/normas-apa-para-tesis-2010/1/. [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación (FAO). (2013). El estado mundial de la agricultura y la alimentación [Documento en línea]. Disponible: http://www.fao.org/docrep/018/i3300s/i3300s.pdf [Consulta: 2014, Diciembre 4].

Pérez, F. y Betancourt, P. (2013). Manual de cultivo de tomate (Lycopersicum esculentum Mill.). [Documento en línea]. Disponible: Disponible: http://www.hortyfresco.cl/docs/manuales_innova/Manual_cultivo_tomate.pdf. [Consultada: agosto 20].

Pérez, A. (2006). Guía Metodológica para Anteproyectos de Investigación. Editorial FEDUPEL. Venezuela.

Pineda, M. y Sánchez N (2011). Determinación de los valores de potasio, magnesio y pH a través del método de espectrofotometría de absorción atómica y potenciométrico, del suelo para el cultivo de melón (Cucumis melo) en la granja "los calicantos" del sector Taguayure de la parroquia las mercedes del municipio torres del estado Lara. [Documento en línea]. Disponible: http://dayarimendoza.blogspot.com/2011/03/determinacion-de-los-valores-de-potasio.html. [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Plan de la Patria (2013). Segundo plan socialista de desarrollo económico y social de la nación, 2013-2019. Presentado a la Asamblea Nacional por el ciudadano Nicolás Maduro Moros. Presidente de la República Bolivariana De Venezuela. [Documento en línea]. Disponible: http://www.mpprijp.gob.ve/libros/Plan%20d e%20la%20Patria.pdf. [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Roa, A. y Alvarado, J. (2015). Determinación de la concentración de nitrógeno (N), fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca) y magnesio (Mg) en el suelo para el cultivo de papa (Solanum tuberosum) en la localidad de San José de la Montaña, Caserío El Potrero de la Virgen, Parroquia Anzoátegui, Municipio Morán, estado Lara. [Documento en línea]. Disponible: http://www.ipb.upel.edu. ve/index.php/organizacion-ipb/Biblioteca. [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Rodríguez, Z. y Pierre, P. (2004). Extracción de N, P, K, Ca y Mg por plantas de melón (Cucumis melo L.) híbrido Packstar bajo condiciones de Tarabana, estado. Lara. [Documento en línea]. Disponible: http://www.scielo.org.ve /scielo.php?script=sci_arttext&pid=S037878182004000200004. [Consulta: 2016, febrero 20].

Sabino, C. (1980). El Proceso de Investigación Científica [Disponible en Línea]. http://www.iutep.tec.ve/uptp/images/Descargas/materialwr/libros/CarlosSabino-ElProcesoDeInvestigacion.PDF. [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Sánchez, I. y Gárfido, M. (2015). Determinar de los niveles de K, Ca, Mg y Al en los suelos destinados a la producción de café (Coffea arabica) en la finca las guacamayas, Humocaro Bajo. [Documento en línea]. Disponible: http://www.ipb.upel.edu.ve/index.php/organizacion-ipb/Biblioteca. [Consulta: 2015, Diciembre 20].

Skoog, D. A., Holler, F. J. y Crouch, S. R. (2008). Principios de análisis instrumental. (6a. Ed). México D.F.: CengageLearning Editores, S.A.

Anexos

ANEXOS A

ANEXO A1

UBICACIÓN DE LA COMUNIDAD EN LA HACIENDA AGUA VIVA, COMUNIDAD DE LA MANZANITA, CASERÍO EL MOLINO

MUNICIPIO SIMÓN PLANAS, ESTADO LARA.

ANEXO A2

ZONA DE RECOLECCIÓN DE LA MUESTRA

ANEXO A3

FORMA ALEATORIA EN ZIGZAG PARA LA RECOLECCION

DE LA MUESTRA

ANEXOS B

PROTOCOLOS DE LABORATORIO

MÉTODO PARA LA DETERMINACIÓN DEL pH

GRAFICO 1. Método para la determinación del pH. Tomado del Manual de técnicas de análisis de suelos 2006 (S/P) Instituto Mexicano del Petróleo, 2006, México, D. F. Grafico elaborado por los autores.

MÉTODO DE OLSEN

GRAFICO 1, 2, 3 y 4. Protocolos para la determinación de fosforo (p) total por el método de Olsen. Instituto Nacional para el Desarrollo de Capacidades del Sector Rural, 2010) (S/P). Grafico elaborado por los autores.

PROCEDIMIENTOS PARA CALCIO Y POTASIO

GRAFICO 5. Protocolo para tratamiento de la muestra con la solución de acetato de amonio. Laboratorio de química de suelo, 2011. (p.49). Grafico elaborado por los autores.

GRAFICO 6 y 7. Protocolo para las soluciones estándar. Laboratorio de química de suelo, 2011. (p.49). Grafico elaborado por los autores

GRAFICO 8. Protocolo para los patrones primarios. Laboratorio de química de suelo, 2011. (pp.49-51). Grafico elaborado por los autores.

ANEXOS C

Autor:

Wilmer Durán

Willianis Aniqueo

Tutor: Williams Figueroa

Ana Yarihtza Alvarado

REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

UNIVERSIDAD PEDAGÓGICA EXPERIMENTAL LIBERTADOR

INSTITUTO PEDAGÓGICO DE BARQUISIMETO

LUIS BELTRÁN PRIETO FIGUEROA

BARQUISIMETO ESTADO LARA

Barquisimeto, abril de 2016