En lo que respecta al análisis del fósforo del suelo, el tipo de método utilizado es una cuestión casi obligada para este elemento, fundamental para la nutrición vegetal, pero considerado de difícil manejo desde el punto de vista agronómico.  

FÓSFORO EN EL SUELO

La dinámica del fósforo (P) está asociada a varios factores como: grado de meteorización del suelo, minerales fuente, características fisicoquímicas, contenido de materia orgánica, actividad de microorganismos, etc., los cuales son factores importantes para la disponibilidad de P para las plantas.

El contenido de P se puede dividir en inorgánico y orgánico, según el tipo de compuesto al que esté unido este elemento. El fósforo orgánico se origina a partir de residuos vegetales, tejido microbiano y sus productos de descomposición. Cuando está en forma inorgánica, el P puede estar en la solución del suelo, precipitado con Al³⁺ (aluminio), Fe²⁺ (hierro) y Ca²⁺ (calcio), adsorbido a oxihidróxidos de Fe y Al de la fracción de arcilla o como minerales primarios. En la solución del suelo, los iones fosfato pueden presentarse como H₂PO₄ -o HPO₄ 2-, siendo formas solubles y absorbidos por las plantas.

El fósforo orgánico e inorgánico presente en el suelo se puede clasificar como lábil o no lábil, según el grado de estabilidad de los compuestos formados y la facilidad de sustitución del P en la solución del suelo. La fracción lábil (P lábil) está representada por compuestos capaces de reemplazar el P en la solución del suelo tan pronto como sea absorbido por plantas o microorganismos. La fracción no lábil (P no lábil) está representada por compuestos de baja solubilidad, que se precipitan o fijan de forma estable y que están disponibles a largo plazo. La labilidad del P en el suelo está influenciada por varios factores, como la mineralogía, el grado de meteorización, el manejo del suelo, los microorganismos, el contenido de materia orgánica, entre otros factores.

Figura 1: Disponibilidad “Labilidad” de P en el suelo.

A medida que se absorbe el fósforo en la solución del suelo, el P es reemplazado por la fase sólida, que está en equilibrio entre el P en la solución del suelo (forma líquida). El contenido de fósforo de la parte sólida en equilibrio con la solución del suelo es el P lábil. Se considera que la fracción de P lábil se determina mediante análisis de suelo.

MÉTODOS DE EXTRACCIÓN

El análisis del fósforo disponible en el suelo se realiza a través de métodos analíticos que utilizan soluciones de extracción, que pueden ser por disolución ácida, intercambio iónico, complejación y/o hidrólisis de cationes (Gatiboni et al., 2003). Estos métodos tienen como objetivo cuantificar las formas de P en equilibrio con la solución del suelo. Las propiedades del suelo, como el contenido y tipo de minerales arcillosos, la materia orgánica, el pH y la capacidad de intercambio catiónico (CTC), influyen en la disponibilidad de P y, en consecuencia, en la eficiencia de los extractores. En resumen, la eficiencia del extractor está relacionada con la fracción de P predominante en el suelo que la solución es capaz de extraer, ya sea orgánica o inorgánica.

A pesar de los diversos métodos para extraer el nutriente del suelo, los valores obtenidos en los análisis químicos no siempre se correlacionan con las cantidades absorbidas por las plantas. Entre los métodos más utilizados destacan Mehlich I y Resina de Intercambio aniónico.

• Mehlich

La solución de extracción de Mehlich 1 también denominada solución de doble ácido o de Carolina del Norte, y se compone de una mezcla de ácido clorhídrico y ácido sulfúrico. El uso de esta solución se basa en la solubilización del P por efecto del pH ácido.

La facilidad para obtener extractos claros, el bajo costo de análisis y la simplicidad operativa son algunas de las ventajas de utilizar este método. Para este análisis se utilizan equipos como balanza analítica, pipetador semiautomática, dispensador, modelo TE-299, mesa agitadora orbital - Mehlich, modelo TE-145/176, espectrofotómetro, además de equipos para uso general en laboratorio de suelos.

Los extractores de ácido disuelven predominantemente el P unido al Ca (no disponible para las plantas) y una menor cantidad de P unido al Fe y al Al. Por lo tanto, la solución de Mehlich 1 puede subestimar el contenido de P en suelos ubicados en zonas tropicales y subtropicales húmedas, altamente meteorizadas, donde predomina el fósforo adsorbido con oxihidróxidos de Fe y Al, componentes principales de la fracción arcillosa de estos suelos. Un segundo problema en el uso de la solución de Mehlich 1 es la sobreestimación del contenido de P en los suelos que recibieron la aplicación de fosfato natural, que es fósforo unido al Ca, que es P no lábil y no está disponible para las plantas.

• Resina de intercambio iónico

Como alternativa a Melich 1, se desarrolló el método de la resina de intercambio iónico, que extrae solo el P disponible (unido a Fe y Al) descartando el P no disponible (unido a Ca). El método ha mostrado la mejor correlación con la aplicación de fertilizantes fosfatados, ya que simula el comportamiento del sistema radicular de la planta en la absorción de fósforo del suelo.

Este método permite la evaluación del P lábil transfiriendo compuestos de fosfato de la fase sólida a la resina, a través de una solución acuosa. La extracción se realiza utilizando una mezcla de resinas de intercambio catiónico y aniónico, saturadas con bicarbonato de sodio. La resina de intercambio aniónico, utilizada en el análisis, es un producto que se vende en forma de pequeñas esferas.

En Brasil, el método se ha utilizado en laboratorios de análisis de suelos de rutina. Además del espectrofotómetro y el equipo para uso general en un laboratorio de suelos, se requiere lo siguiente para realizar el método:

- Colector de suelos: con una capacidad de 2,5 cm₃, una para suelo y otra para resina (con fondo de malla de poliéster).

- Mesa agitadora orbital – Resina, modelo TE-145/360: para agitar las muestras por un período de 16 horas.

- Separador de resina, modelo TE-310/1: utilizado para separar La resina del suelo y adicionarla a la solución extractora para la posterior determinación de los elementos.

- Recuperador de resinas, modelo TE-308/2: Después del uso, las resinas son recuperadas para que puedan ser utilizadas nuevamente.

CONSIDERACIONES

Mehlich es un método de uso práctico, pero puede subestimar o sobrestimar el contenido de P según las características del suelo y el tipo de fertilizante fosfatado utilizado. No se recomienda para suelos con altos contenidos de óxidos de Fe y Al y caolinita, como suelos altamente meteorizados de regiones tropicales, ya que el extractor tiene baja capacidad para extraer estas formas de P. Sin embargo, Mehlich-1 puede ser eficiente para ácidos, suelos arenosos con bajo contenido de materia orgánica y pobres en P-Ca

El método Resin requiere más mano de obra, pero es menos sensible a las características del suelo, y tiene una buena representación de suelos ácidos o alcalinos. Además, extrae solo formas lábiles, independientemente del tipo P-Ca, P-Al o P-Fe, sin subestimar ni sobrestimar el contenido de P.

Independientemente del método utilizado, debe mostrar una alta correlación entre el contenido de P disponible en el suelo. La elección del método debe involucrar un análisis de riesgo económico, ya que el costo de los fertilizantes fosfatados es uno de los factores que más gravan la producción agrícola. Para lograr una mayor eficiencia en el sistema de producción, se pueden realizar trabajos de correlación y calibración que indiquen los niveles críticos adecuados de P para la situación específica de suelos y cultivos en la propiedad, buscando mejorar las aplicaciones de fertilizantes y así obtener un mayor rendimiento de los cultivos agrícolas.

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