Bosques Latitud Cero
Volumen 14(2)
RES UMEN
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julio - diciembre 2024
Vol.14 (2)
BOSQUES LATITUD CERO
R E V I S T A I N D E X A D A
Publicado por Editorial Universidad Nacional de Loja bajo licencia
Creative Commons 4.0
1. Docente-Investigador de la Carrera de Ingeniería Agrícola, Facultad Agropecuaria y de
Recusos Naturales Renovables, Universidad Nacional de Loja, Loja, Ecuador
2. Ingeniera Agrícola, Loja-Ecuador
3. Docente-Investigador de la Carrera de Automotriz, Facultad de la Energía, las
Industrias y los Recursos Naturales no Renovables, Universidad Nacional de Loja, Loja,
Ecuador
Autor para correspondencia: edison.vasquez@unl.edu.ec
https://doi.org/ 10.54753/blc.v14i2.2154
squez Edison Ramiro*
1
Ver a-Sá nc he z Il ia na2
Vásquez-Rodrígueznesis3
Correspondencia entre el análisis químico y la evaluación biogica
de la fertilidad del suelo
Correspondence between chemical analysis and biological evaluation of
soil fertility
RECIBIDO: 08/02/2024 APROBADO: 15/0 4/2024
Páginas: 51- 64
En la Universidad Nacional de Loja se han realizado varias investigaciones sobre evaluación biológica
con la técnica del elemento faltante, adaptada y validada por Valarezo y Guayllas que utiliza el tomate
(Solanum lycopersicum L.) como planta indicadora, procedimiento relativamente rápido, eciente
y efectivo para detectar las carencias de nutrientes en el suelo, al eliminar sistemáticamente, de una
fórmula nutritiva completa uno de los elementos. En Ecuador, la Red de Laboratorios de Suelos
(RELASE) utiliza la solución extractora de Olsen Modicada para determinar los elementos presentes
en el suelo; sin embargo, dicha solución es empleada de forma general para todos los suelos. Los
resultados de los análisis químicos se deberían correlacionar con valores del peso de la biomasa
seca; no obstante, en general, presentan ausencia de correspondencia. En estas consideraciones, se
propuso explorar posibles relaciones mediante técnicas de análisis estadístico entre los resultados
del laboratorio y el método del elemento faltante. Se recolectó datos de 12 investigaciones realizadas
en las provincias ecuatorianas: Esmeraldas, Los Ríos, Zamora Chinchipe y Loja; se realizó cálculos
de correlación entre altura y peso de la biomasa seca de la planta indicadora. Se evidenció falta de
correlación entre los resultados del análisis qmico del laboratorio con los resultados de la evaluación
biológica; en el sector Pueblo Nuevo (Malacatos, Loja), se evidenció falta de correspondencia
entre los resultados del análisis químico y la técnica del elemento faltante. En comparación con
la solución extractora, la evaluación biológica, expresa de manera más conable el contenido de
nutrientes del suelo.
Palabras clave: análisis químico, fertilidad del suelo, análisis biológico, tomate
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ISSNe: 2528-7818
At the National University of Loja, several investigations have been carried out on biological evaluation
with the missing element technique, adapted and validated by Valarezo and Guayllas which uses tomato
(Solanum lycopersicum L.) as an i ndi cator pla nt, a re latively fas t, efcie nt a nd e ffe cti ve in dete cti ng nutrie nt
deciencies in the soil, by systematically eliminating one of the elements from a complete nutritional
formula. In Ecuador, the Soil Laboratory Network (RELASE) uses the Modied Olsen extractant solution
to determine the elements present in the soil; however, this solution is generally used for all soils. The
results of chemical analyze should be correlated with dry biomass weight values; however, in general, they
present a lack of correspondence. In these considerations, it was proposed to explore possible relationships
through statistical analysis techniques between the laboratory results and the missing element method.
Data was collected from 12 investigations carried out in the Ecuadorian provinces: Esmeraldas, Los
Ríos, Zamora Chinchipe and Loja; correlation calculations were carried out between height and weight
of the dry biomass of the indicator plant. A lack of correlation was evident between the results of the
laboratory chemical analysis with the results of the biological evaluation; In the Pueblo Nuevo sector
(Malacatos, Loja), a lack of correspondence was evident between the results of the chemical analysis and
the technique of the missing element. Compared to the extractant solution, biological evaluation more
reliably expresses the nutrient content of the soil.
Keywords: chemical analysis, soil fertility, biological analysis, tomato
INTRODUCCION
La fertilidad según Cerisola (2015), Martínez-Lagos y Gallardo (2017), es la capacidad del suelo para
suministrar nutrientes esenciales y condiciones necesarias para el crecimiento y desarrollo de los cultivos.
El análisis de suelo es una técnica compleja que agrupa métodos analíticos con sus respectivas extracciones;
básicamente remueve los nutrientes más importantes del suelo y mide su disponibilidad para la planta
(Tamargo, 2017); permite orientar sobre el grado de suciencia o deciencia de los nutrientes (Chan, 2023).
Sobre la correlación entre los métodos de soluciones extractantes Cabalceta y Molina (1990) citado por Salazar
(2015) encontraron que Mehlich III (Mehlich, 1984) presenta una tendencia a extraer más P y Cu; y menos K que
Olsen Modicada (Olsen et al., 1954). Bertsch et al. (2005) determinaron que existe una asociación entre Mehlich
III y Olsen Modicada, extraen lo mismo de Ca y Mg, Mehlich III extrae 1,5 veces más K que Olsen Modicada.
En la evaluación biológica, se reporta el método de Cate y Nelson (Ramos, 2003; Cabalceta y Molina, 2006); método
de la planta indicadora, Díaz y Hunter (1978) recomiendan el sorgo (Sorghum bicolor L.); técnica del elemento
faltante, propuesta en 1970 por J.A. Martini (Sánchez, 1981 citado por Curiñaupa, 2017); se fundamenta en eliminar
de la fórmula nutritiva completa un elemento para evaluar la ausencia en la planta indicadora (Gutiérrez, 2016).
En los años 1973 y 1974 se ejecutó el proyecto International soil fertility evolution and enviromentsobre
evaluación de la fertilidad del suelo; a Ecuador llegó el profesor Olsen de la Universidad de Carolina del Norte
y propuso una solución extractora para todos los suelos del país y con eso tratar de simular lo que la planta hace
para extraer los nutrientes disponibles; lamentablemente, no se probó en los diferentes suelos del país, entre
ellos, los suelos de Loja que son de origen volcánico (C. Valarezo, comunicación personal, 9 de julio de 2022).
En la Universidad Nacional de Loja, a partir de la metodología del elemento faltante de Van Diest (1938),
inicialmente propuesto por Bouma (1965), ampliado por Janssen (1970) y las adaptaciones de Valarezo
(1985) y Guayllas (1988) para evaluar biológicamente en invernadero la fertilidad actual en suelos, se ha
realizado investigaciones en los diferentes suelos de la región sur del Ecuador (RSE), particularmente
en aquellos dedicados al cultivo de café (Coffea arabica) en la provincia de Loja, con la nalidad de
obtener información conable sobre la disponibilidad de los nutrientes en el suelo, partiendo de dos
ABSTRACT
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Vásquez, E., Vera, I., Vásques, G. (2024). Correspondencia entre el análisis químico y la evaluación biológica de la fertilidad
del suelo. Bosques Latitud Cero, 14(2): 51 - 64. https://doi.org/ 10.54753/blc.v14i2.2154
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aproximaciones: el análisis de los contenidos de los nutrientes en el laboratorio extraídos con las diferentes
soluciones que se han probado a nivel universal, en particular la de Olsen Modicada; y la evaluación
biológica en invernadero en cultivo de tomate (Solanum lycopersicum L.) como planta indicadora;
resultados que, por lo general, evidencian ausencia de correspondencia entre la altura y/o peso de la
biomasa seca de la planta indicadora con el contenido de nutrientes disponibles del análisis químico.
Por lo expuesto, en esta investigación se discute la correspondencia de los resultados obtenidos del análisis
químico del laboratorio y la evaluación biológica de la fertilidad en suelos de las provincias ecuatorianas:
Esmeraldas, Los Ríos, Zamora Chinchipe y Loja.
Las investigaciones sobre evaluación biológica se desarrollaron en el invernadero del herbario de la
Facultad Agropecuaria y de Recursos Naturales Renovables de la Universidad Nacional de Loja, en la
parroquia Punzara del cantón y provincia de Loja. Los datos se obtuvieron durante el periodo de 1988 a
2021, de 14 sectores correspondientes a cuatro provincias del Ecuador: Esmeraldas, Los Ríos, Zamora
Chinchipe y Loja.
Para establecer las posibles relaciones, se procedió a calcular el coeciente de correlación de Pearson
entre altura y biomasa de la planta indicadora Solanum lycopersicum L. y entre el análisis químico y
la evaluación biológica.
Para el cálculo de cada nutriente en la solución nutritiva, se consideró los meq/L (para macronutrientes)
y los mg/L (para micronutrientes) de las sales para preparar las soluciones nutritivas (Tabla 1), el
equivalente químico y concentración de cada sal.
Tabla 1. Concentración de sales, me/L, en las distintas soluciones nutritivas (van Diest, 1983)
Sales
SC -N -P -K -Mg -S -Zn -Cu -Mn -B -Fe
meq/L mg/L
Ca (NO
3
)
2
.4H
2
O 6 -- 6 6 6 6 6 6 6 6 6
KNO
3
2 -- 2 -- 2 2 2 2 2 2 2
KH
2
PO
4
2 2 -- -- 2 2 2 2 2 2 2
NaH
2
PO
4
-- -- -- 2 -- -- -- -- -- -- --
K
2
SO
4
-- 2 2 -- 1 -- -- -- -- -- --
MgSO
4
.7H
2
O 1,5 1,5 1,5 1,5 -- -- 1,5 1,5 1,5 1,5 1,5
MgCl
2
.6H
2
O -- -- -- -- -- 1,5 -- -- -- -- --
CaCl
2
.6H
2
O -- 6 -- -- -- -- -- -- -- -- --
NaCl 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
NaFe-EDTA 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 --
MnCl
2
.4H
2
O 1 1 1 1 1 1 1 1 -- 1 1
H
3
BO
3
1 1 1 1 1 1 1 1 1 -- 1
ZnSO
4
.7H
2
O 1 1 1 1 1 1 -- 1 1 1 1
CuSO
4
.5H
2
O 1 1 1 1 1 1 1 -- 1 1 1
(NH
4
)
6
Mo
7
O
24
.4H
2
O 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
MATERIALES Y METODOS
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Para establecer la correspondencia entre la disponibilidad de nutrientes expresado por la altura y biomasa
seca de la planta indicadora; y los resultados del alisis químico, se consideraron los datos del experimento
realizado en la Zona 1 del sector Pueblo Nuevo de la parroquia Malacatos, cantón y provincia de Loja (Aguirre-
Caraguay, 2024). Los análisis químicos del suelo se realizaron en el Laboratorio de suelos, foliares y aguas
de la Agencia ecuatoriana de aseguramiento de la calidad del agro, Tumbaco-Quito (AGROCALIDAD);
Laboratorio de análisis de suelos, plantas y aguas de la Estación experimental Santa Catalina del INIAP, Quito;
y Laboratorio de Suelos, Aguas y Bromatología de la Universidad Nacional de Loja (LASAB).
RESULTADOS
Correlación entre altura y biomasa seca de la planta indicadora
De las investigaciones realizadas, a excepción de la solución completa (SC), solución con ausencia
de nitrógeno (-N) y para el Testigo, para las otras soluciones existe correlación signicativa (Tabla
2), con valores que oscilan de 0,68 a 0,79; es necesario destacar, para la solución sin magnesio (-Mg)
se obtiene una correlación baja (0,46).
Tabla 2. Correlación entre altura (cm) y biomasa seca (g) de la planta indicadora.
SC -N -P -K -Mg -S -Zn -Cu -Mn -B -Fe Testigo
r = 0,41 0,19 0,74 0,68 0,46 0,68 0,72 0,74 0,76 0,60 0,71 -0,05
p = 0,07 0,42 < 0,001 < 0,001 0,04 0,001 < 0,001 < 0,001 < 0,001 0,005 < 0,001 0,83
ns ns * * * * * * * * * ns
Elementos disponibles del suelo expresados por la altura, biomasa de la planta indicadora y
resultado del análisis químico
En la Tabla 3 se presenta el aporte de elementos químicos de las sales utilizadas en la solución nutritiva completa
(SC) con el requerimiento de minerales para el cultivo de Solanum lycopersicum L.; para las restantes 10
soluciones, se eliminó el aporte del respectivo elemento químico (-N, -P, -K, -Mg, -S, -Zn, -Cu, -Mn, -B y -Fe).
Tabla 3. Aporte de elementos químicos de las sales utilizadas en la solución nutritiva completa (SC) o requerimiento
para el cultivo de Solanum lycopersicum L. (Vera-Sánchez, 2023).
Sales
mg/L
N P K Mg S Zn Cu Mn B Fe
Ca (NO
3
)
2
.4H
2
O
109,81
KNO
3
27,30 77,21
KH2PO
4
60,86 76,81
MgSO
4
.7H
2
O 17,75 24,03
NaFe-EDTA 30,10
MnCl
2
.4H
2
O 0,50
H
3
BO
3
0,50
ZnSO
4
.7H
2
O 18,66 0,05
CuSO
4
.5H
2
O 15,00 0,04
(NH
4
)
6
Mo
7
O
24
.4H
2
O 0,12
Solución completa
137,23
60,86
154,02
17,75 57,69 0,05 0,04 0,50 0,50 30,10
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Vásquez, E., Vera, I., Vásques, G. (2024). Correspondencia entre el análisis químico y la evaluación biológica de la fertilidad
del suelo. Bosques Latitud Cero, 14(2): 51 - 64. https://doi.org/ 10.54753/blc.v14i2.2154
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Para el cálculo del contenido de macro y micronutrientes disponibles en el suelo expresados por
la altura de la planta indicadora, para el caso del nitrógeno disponible (N
disp
)
se procedió con la
información de la Figura 1; con procedimiento similar, se calculó la cantidad de nutrientes disponibles
en el suelo para los nueve elementos restantes (P, K, Mg, S, Zn, Cu, Mn, B y Fe) expresados por la
altura y biomasa seca de la planta indicadora (Tabla 5).
Figura 1. Contenido de nitrógeno disponible en el suelo en función de la altura de la planta indicadora Solanum
lycopersicum L. en la solución completa (SC) y con ausencia de N (-N).
N
disp
Nitrógeno disponible en el suelo (ppm)
SC Altura de la planta con la solución completa (cm)
-N Altura de la planta con la solución completa menos nitrógeno (cm)
Testigo Altura de la planta con agua destilada (cm)
V Volumen de la solución nutritiva consumida en el ciclo del ensayo (L)
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Correlación entre los resultados del análisis químico y la evaluación biológica
En la Tabla 4, se observa correlación signicativa únicamente para el K, entre el análisis químico
y la evaluación biogica expresado por la altura; y, a excepción del N, Cu y Mn, existe correlación
signicativa entre los resultados de nutrientes expresados por la altura y biomasa de la planta indicadora.
Tabla 4. Correlación entre los resultados del alisis químico y la evaluación biológica expresado por la altura y
biomasa seca de la planta indicadora Solanum lycopersicum L.
Elemento
Químico vs Altura Químico vs Biomasa Altura vs Biomasa
r p r p r p
N
-0,21 0,36 Ns 0,35 0,13 ns 0,06 0,80 ns
P
0,19 0,41 Ns -0,11 0,64 ns 0,69 0,01 *
K
0,46 0,04 * -0,02 0,93 ns 0,55 0,01 *
Mg
0,38 4 Ns 0,16 0,50 ns 0,56 0,01 *
S
-0,37 0,11 Ns 0,11 0,64 ns 0,54 0,01 *
Zn
-0,21 0,38 Ns -0,24 0,30 ns 0,58 0,01 *
Cu
0,33 0,16 Ns -0,09 0,69 ns 0,19 0,43 ns
Mn
0,02 0,94 Ns 0,19 0,43 ns 0,41 0,07 ns
B
-0,14 0,57 Ns -0,46 0,04 * 0,56 0,01 *
Fe
0,04 0,86 Ns 0,43 0,06 ns 0,45 0,05 *
ns No signicativo para un nivel de signicación (α = 0,05)
* Signicativo para un nivel de signicación (α = 0,05)
Disponibilidad de nutrientes expresado por la altura y biomasa seca de la planta indicadora;
y los resultados del análisis químico del suelo.
Se consideró los resultados del ensayo realizado por Aguirre-Caraguay (2024) en el sector Pueblo
Nuevo de la parroquia Malacatos, cantón y provincia de Loja.
El consumo de la solucn nutritiva durante los 60 días del ensayo con el suelo del sector Pueblo
Nuevo, uctúo de 5,7 a 11,4 L (Tabla 5).
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Vásquez, E., Vera, I., Vásques, G. (2024). Correspondencia entre el análisis químico y la evaluación biológica de la fertilidad
del suelo. Bosques Latitud Cero, 14(2): 51 - 64. https://doi.org/ 10.54753/blc.v14i2.2154
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Tabla 5. Disponibilidad de nutrientes del suelo del sector Pueblo Nuevo (Aguirre-Caraguay, 2024).
Nutri-
ente
Análisis
químico
1
ppm
Disponibilidad de nutrientes del suelo (ppm)
expresado por altura y biomasa seca de
planta indicadora
Interpretación
2
respecto a la solución
completa
Análisis
químico
1
Interpreta-
ción
Consumo de solución nutritiva en el ensayo
Sin Con
Altura
Biomasa
L Altura Biomasa
Altura
%
Biomasa
%
Altura Biomasa
N 70 10 6 6,0 58 35 24 33 Muy bajo Bajo Alto
P 33 1 1 5,7 7 6 20 32 Muy bajo Bajo Alto
K 109 76 36 8,7 664 311 59 47 Medio Bajo
Me-
dio
Mg 60 1 1 8,9 10 12 23 36 Muy bajo Bajo
Me-
dio
S 9 13 3 9,2 117 27 36 34 Bajo Bajo Bajo
Zn 3 0,03 0,02 9,5 0,29 0,14 69 51 Medio Medio Bajo
Mn 12 0,33 0,21
10,2
3,39 2,13 72 60 Medio Medio
Me-
dio
Cu 7 0,03 0,02
11,4
0,32 0,23 76 65 Alto Medio Alto
Fe 966 19 8 10 194 81 69 48 Medio Bajo Alto
B 0,09 0,11 0,09
11,2
1,21 0,96 36 42 Bajo Bajo Bajo
1
Método de extracción de Olsen Modicada, Laboratorio de análisis de suelos, plantas y aguas de la Estación
experimental Santa Catalina del INIAP, 19 de julio de 2021 (Anexo 1).
2
Interpretación de valores de biomasa (%) de la planta indicadora (Valarezo, 1985)
La disponibil