Las unidades en el informe del análisis de suelo

Los laboratorios de suelo pueden reportar los resultados del análisis de suelo en diferentes unidades. A menudo, los productores y los ingenieros agrónomos lo encuentran confuso, ya que los criterios de interpretación que tienen disponibles pueden ser en otras unidades. Además, para la misma muestra de suelo, diferentes laboratorios pueden devolver resultados que parecen ser significativamente diferentes, incluso si utilizaron los mismos métodos de extracción.

Las unidades más utilizadas para expresar la concentración de elementos extraídos son ppm, mg/kg, mg/L, mmol/L, meq/100g, meq/L, cmol⁺/kg, lbs/acre y kg/ha.

 

 

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PPM

La sigla ppm significa “partes por millón”. En la misma manera que el porcentaje representa una cantidad dada como una fracción de 100 partes iguales, ppm significa una fracción de un millón.

Ppm puede referirse a diferentes proporciones, dependiendo del método de extracción utilizado y del del elemento extraído. En el informe del análisis de suelo, ppm puede referirse a un miligramo de cierto elemento por un kilogramo de suelo o miligramo del elemento por un litro de extracto de solución de suelo.

Para los elementos que se extraen del complejo de cambio, utilizando un extractor químico, 1 ppm se refiere a mg/kg (y 1ppm = 1 mg/kg) – los miligramos del elemento extraídos de un kilogramo del suelo.

Si el elemento se midió en la solución del suelo, utilizando sólo agua para la extracción (extracto de pasta saturada, 1:2 extracto, etc.), la unidad ppm generalmente se refiere a mg/L – los miligramos del elemento extraídos de un litro de solución de suelo.

La razón de esto es que con la extracción química se mide la cantidad de elementos que son disponibles en el suelo, pero unidos a las partículas del suelo, mientras que la extracción con agua mide la concentración de elementos en la solución de suelo, es decir, la salinidad del suelo.

 

Kg/ha y lbs/acre

Algunos laboratorios reportan los niveles de nutrientes en kg/ha o lbs/acre. Estas unidades en el informe del análisis de suelo se obtienen, de hecho, de los valores de ppm (mg/kg). Para calcular la cantidad de un nutriente o un elemento en un área específica, se debe saber tanto la densidad aparente del suelo como la profundidad de la capa del suelo que representan los resultados. La mayoría de los laboratorios utilizan 20 cm (8 pulgadas) o 30 cm (12 pulgadas) como una profundidad predeterminada para la que se calcula la cantidad de los elementos.

Ejemplo:

Un análisis de suelo muestra un nivel de fósforo Olsen de 15 ppm. ¿Cuántos kilogramos de fósforo Olsen hay en una hectárea? Asume una densidad aparente del suelo de 1,35 tonelada/m³ y una profundidad de 20 cm.

Suponiendo una profundidad de capa de suelo de 20 cm, el volumen de la capa es:

10.000 m² x 0,2 m = 2.000 m³  (1 ha = 10.000 m²)

Utilizando la densidad aparente, se puede calcular el peso de la capa de suelo:

2.000 m³ x 1,35 toneladas/m³ = 2.700 toneladas

2.700 toneladas = 2.700.000 kg

15 ppm = 15 mg/kg

Y en 2.700.000 kg:

15 mg kg^-1  X 2.700.000 kg / 1.000.000 mg kg^-1  = 40,5 kg

Por lo tanto, para un suelo con una densidad aparente de 1,35 toneladas/m³ y profundidad de capa de 20 cm, 15ppm = 40,5 kg/ha

Tenga en cuenta que la conversión de ppm a kg/ha o lbs/acre no requiere el uso del peso molecular o la carga del elemento.  Por ejemplo, para la misma profundidad de capa y densidad aparente, el cálculo anterior sería el mismo para 15 ppm de potasio, calcio o cualquier otro elemento.

La ecuación para convertir ppm a kg/ha, en unidades métricas, es:

kg/ha = ppm x P x DA / 10

Dónde

P = la profundidad de la capa de suelo en cm

DA = densidad aparente en toneladas/m³

 

Conversión de kg/ha a lbs/acre:

1 kg = 2.20 lbs (libras)

1 ha = 2,47 acres

por lo tanto

1 kg/ha = 2,20/2,47 lbs/acre = 0.,89 lbs/acre

Y la ecuación para convertir ppm a lbs/acre en unidades imperiales es:

Lbs/acre = ppm x P x DA / 275

Dónde

P = la profundidad de la capa de suelo en pulgadas

DA = la densidad aparente en lbs/ft³

 Por lo tanto, 15 ppm fósforo en una profundidad de capa de suelo de 8 pulgadas y densidad aparente de 84 lbs/ft³ son:

15 x 8 x 84 / 275 = 36,6 lbs / acre

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meq/100g y cmol(+)/kg

la unidad meq/100g se refiere a milequivalentes por 100 gramos de suelo. 1 meq/100 = 1 cmol(+)/kg, donde cmol(+)/kg es la abreviatura de centimoles por kilogramo. Estas unidades se utilizan para informar de la capacidad de intercambio catiónico (CIC) del suelo y las cantidades de cationes intercambiables que pueden ocupar los sitios de intercambio (potasio, calcio, magnesio, sodio, aluminio, amonio e hidrógeno).

Para la CIC, la unidad meq/100g se refiere al número de sitios de intercambio cargados negativamente y, cuando se trata de los cationes intercambiables, se refiere al número de sitios de intercambio que cada uno de ellos ocupa. Por lo tanto, 1 meq/100g de potasio ocupará el mismo número de sitios de intercambio que ocupará 1 meq/100 de calcio, magnesio y cualquiera de los otros cationes intercambiables.

Debido a que meq/100g se refiere a los sitios de intercambio, esta unidad expresa un número de cargas.

La siguiente ecuación se utiliza para convertir entre ppm y meq/100:

meq/100g = (ppm_i x Z_i) / (10 x Mw_i)

Dónde

ppm_i – la concentración del catión en ppm,

Z_i – la carga del catión

Mw_i – el peso molecular del catión en mg/mmol.

Ejemplo:

¿Cuántos sitios de intercambio ocupan 1.200 ppm de calcio?

Ca en meq/100g = 1.200 x 2 / (10 x 40) = 6 meq/100g

Esta conversión se puede explicar de la siguiente manera:

1.200 ppm Ca = 1.200 mg/kg Ca

El peso molecular de Ca es de 40 mg/mmol. Por lo tanto:

Hay 30 milimoles (30 x 6 x 10²⁰) de iones de calcio en cada kilogramo de suelo, o 3 milimoles en 100 gramos. Cada ión de calcio tiene una carga positiva de +2, y el número de sitios de intercambio que puede ocupar es, por lo tanto, 3 x 2 = 6.

meq/100g = mmol_i/100g X Z_i

Donde

mmol_{i ­}– milimoles del ion i

Zi – la Valencia de ion i

 

 

mmol/L

Esta unidad se utiliza para expresar la concentración de elementos en la solución del suelo.

1 mmol/L = ppm / Mw

Donde ppm es la concentración y se refiere a mg/L y Mw es el peso molecular del elemento en mmol/mg.

 

Ejemplo:

Convierta 100 ppm de Mg²⁺ a mmol/L

El peso molecular del magnesio es de 24,3 mmol/mg. Por lo tanto:

100 / 24 = 4,11 mmol/L

 

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