Lo ideal es hacer el muestreo lo más cerca posible de los momentos clave de toma de decisiones sobre la fertilización a aplicar

La falta de información práctica sobre cómo debemos coger nuestras muestras y cómo conservar estas muestras hasta que las enviemos al laboratorio es un problema que se plantea de forma habitual a la hora de analizar el suelo de nuestras fincas para mejorar el abonado. Por lo tanto, en este trabajo se pretende resumir algunos de los aspectos clave que nos permitan obtener unos resultados más precisos del estado real de nuestro campo, optimizando así nuestra toma de decisiones.

Desde hace ya muchas décadas, se ha destacado la importancia de realizar análisis de suelos como una herramienta clave para planificar la fertilización de los cultivos. En este contexto, el 27 de diciembre de 2022, entre otras medidas, se publicó en España el Real Decreto 1051/2022 de 'Nutrición sostenible en suelos agrarios' (recientemente modificado en parte por el Real Decreto 840/2024), en el que se definía la obligatoriedad de elaborar un plan de abonado plurianual y basado en análisis de suelos periódicos.

Si bien estos decretos enfatizan la necesidad de realizar análisis, incluyendo la creación de una red de laboratorios (referidos a un laboratorio nacional de referencia), se presta menos atención al proceso de la toma de muestras y a los aspectos que nos caracteriza la variabilidad de nuestra parcela, y ambos factores son primordiales a la hora de interpretar los resultados analíticos.

Actualmente existe una extensa literatura científica (incluyendo un BOE de referencia de 1976 sobre los “métodos oficiales de análisis de suelos y aguas”) que habla largo y tendido sobre cómo analizar las muestras que llegan al laboratorio. Sin embargo, no hay tanta información sobre los métodos más adecuados para realizar una toma de muestras representativa en campo.

Es cierto que el Ministerio de Agricultura se comprometió a generar unas “guías de toma de muestras” en el Real Decreto 1051/2022. Sin embargo, a día de hoy las únicas guías disponibles por parte del Ministerio son las hojas divulgadoras 11/1950 (Toma de muestras de tierra, por Cayetano Tamés, de 1950), 18/1988 (Métodos rápidos de análisis de suelos, por Enrique López Galán y Fernando Miñano Fernández, de 1988) y 05/1993 (Interpretación de análisis de suelos, por Mª Soledad Garrido Valero, de 1993).

Además, existe aún mucha menos información sobre cómo conservar adecuadamente las muestras de suelo hasta su análisis en el laboratorio (en caso de que dispongamos de uno o encontremos un laboratorio que realice análisis a un precio razonable). Por ello, en este trabajo, hemos recopilado algunos de los consejos prácticos, derivados de los ensayos comparativos que hemos realizado en nuestro grupo de investigación, sobre los diferentes métodos de muestreo y su impacto tanto en la carga de trabajo como en la validez de los resultados obtenidos del laboratorio, especialmente en relación con parámetros clave como el contenido de nitrógeno mineral disponible para los cultivos.

En primer lugar, es importante destacar que este trabajo se centra principalmente en el contenido de nitrógeno mineral, que se obtiene de la suma del contenido en amonio y nitrato del suelo. El nitrógeno (N) es un nutriente fundamental tanto para las plantas como los animales, y es uno de los principales insumos en las explotaciones agrícolas, ya que existe una clara correlación entre un mayor aporte de N y mayor crecimiento del cultivo.

Sin embargo, esta correlación no es indefinida, llegando a un punto en que el cultivo no es capaz de retener más N, y cada unidad adicional contribuye directamente en mayores pérdidas al medio ambiente. Por esta razón, se ha convertido en uno de los principales contaminantes derivados de las prácticas agrícolas. La determinación del contenido en nitrato (NO₃^-), amonio (NH₄⁺) y N mineral (N_min), tanto en el suelo como en el agua, es esencial para comprender la dinámica y el comportamiento de este elemento en ambos medios. Hoy en día existe una creciente conciencia sobre los riesgos que supone la contaminación atmosférica, del suelo y de los acuíferos provocada por un uso incorrecto del N en la agricultura.

Esto ha llevado al desarrollo de numerosas recomendaciones de manejo, como las famosas 4 R’s (por sus siglas en inglés): aportar la cantidad adecuada (right rate), en el lugar adecuado (right place), en el momento adecuado (right timing) y en la formulación adecuada (right source). Además, se han promulgado diversas normativas, como el Real Decreto sobre protección de las aguas contra la contaminación difusa producida por los nitratos procedentes de fuentes agrarias (2022), el Real Decreto sobre medidas para la reducción de las emisiones nacionales de determinados contaminantes atmosféricos (2018) o el Real Decreto por el que se establecen normas para la nutrición sostenible en los suelos agrarios (2022), que se centran en la necesidad de controlar el contenido de nitratos en el suelo y potenciando/obligando a la realización de muestreos periódicos en las parcelas agrícolas.

El muestro de campo no es una tarea sencilla, ya que la toma de muestras de suelo es un proceso delicado, que no se puede resumir en una única “receta” y que requiere una reflexión cuidadosa en cada caso concreto. Lo primero que hay que considerar es que con una pequeña cantidad de suelo tenemos que representar la variabilidad de toda una parcela. Aunque lo ideal sería tomar la mayor cantidad de muestras posible para garantizar que los resultados sean representativos, siempre hay que establecer un límite, generalmente condicionado por el coste asociado. Esto exige un equilibrio entre la cantidad de muestras y el coste de su análisis.

Una primera solución es tomar muestras compuestas, es decir, unificar en una sola muestra de suelo la tierra recogida en varios puntos de una misma parcela. Para ello, es importante que cada punto aporte una cantidad similar de suelo, que los puntos se mezclen de forma homogénea y que sean representativos. El objetivo final es obtener una cantidad suficiente de suelo que, tras su futuro tamizado en laboratorio a un tamaño de partícula inferior a 2 mm, permita conservar aproximadamente 500 g de suelo libre de piedras.

Esto no quiere decir que, si vamos a hacer una muestra compuesta de 10 puntos, cojamos 50 gramos de tierra de cada uno es mejor coger una cantidad más grande de cada uno, mezclar y homogeneizar bien toda la tierra muestreada y ya quedarnos con una sub-muestra de 500 g. Con esta metodología se obtienen muestras que representan de forma más fiable la situación media de la parcela. Este enfoque resulta más adecuado en parcelas relativamente homogéneas, y en caso de que existan zonas diferenciadas, es preferible enviar tantas muestras como zonas identificadas, utilizando el mismo procedimiento de muestras compuestas en cada una.

Otra decisión importante es determinar cuántas capas muestreamos y a qué profundidad se toman las muestras. En general, mientras más profundidades se muestreen, más representativo será el análisis. Como recomendación práctica, es necesario reflexionar sobre los horizontes o capas diferenciadas presentes en nuestra parcela, para realizar un muestreo diferenciado en cada una de ellas. También se recomienda considerar la profundidad en la que nuestras raíces pueden obtener nutrientes de forma efectiva, ya que, si las raíces no alcanzan ciertas capas debido a barreras como piedras, compactación o encharcamiento, no tiene sentido muestrearlas.

También hay que tener en cuenta el tipo de labranza y profundidad a la que se ha trabajado el suelo. Si la primera capa de suelo ya ha sido recientemente volteada, el muestreo en profundidad puede resultar innecesario. Además, las herramientas disponibles para el muestreo son cruciales: disponer de barrenas especializadas permite obtener varias muestras sin alterar excesivamente el suelo. En cambio, sin estas herramientas, los muestreos profundos pueden causar una alteración significativa del terreno, lo que podría hacerlos inviables.

Finalmente, es crucial determinar el momento adecuado para el muestreo. Existen parámetros edáficos que apenas varían estacionalmente (como la textura de los suelos), mientras que otros parámetros deben ser tenidos en consideración. En esta línea, el nitrógeno es un nutriente que tiene una alta movilidad, por lo que las muestras pueden variar significativamente en poco tiempo. Lo ideal es hacer el muestreo lo más cerca posible de los momentos clave de toma de decisiones sobre la fertilización a aplicar (ya sea de fondo o de cobertera), con tiempo suficiente para obtener los resultados del laboratorio.

También es útil tomar muestras al final del cultivo para evaluar el nitrógeno residual, lo que permite analizar la eficiencia de la estrategia de fertilización implementada. En cualquier caso, y sobre todo cuando las muestras se toman a mayor profundidad, conviene considerar que el nivel de “tempero” del suelo a la hora de planificar el muestreo, por motivos evidentes, ya que tener que cavar con el suelo muy seco se vuelve una tarea muy laboriosa.

En investigación siempre se ha considerado que, para evitar procesos indeseados durante el almacenamiento, las muestras de suelo deben refrigerarse inmediatamente después de la toma hasta su procesamiento en laboratorio, lo cual debe realizarse en un plazo máximo de 48 horas. Sin embargo, un plazo tan limitado no suele ser viable para los agricultores, ya que no disponen de laboratorio propio. Un método alternativo es congelar la muestra y conservarla así hasta su análisis, aunque esto presenta dos inconvenientes principales: en primer lugar la muestra puede sufrir algunas alteraciones en el proceso de congelación y posterior descongelación, y en segundo lugar, congelar y enviar la muestra al laboratorio congelada es un proceso que requiere de un espacio suficiente en congeladores y supone un coste adicional por tener que realizar un envío en condiciones especiales.

Una tercera opción, más asequible, consiste en secar la muestra en una estufa y guardarla seca hasta su envió al laboratorio. No obstante, este proceso de secado se puede llevar a cabo sin estufa realizando el secado al aire. Para ello, se debe extender la muestra tomada del suelo en un papel secante, desmenuzándola y extendiéndola lo máximo posible (es recomendable que el espesor de la muestra extendida no supere los 2 cm). Luego, se deja secar durante varios días, asegurándose de evitar corrientes de aire que puedan desplazar la muestra, polvo que pueda contaminarla o temperaturas extremas que afecten su composición. Una vez secas, las muestras de suelo almacenadas en bolsas plásticas herméticas no deberían experimentar grandes alteraciones en su contenido de nitrógeno, incluso cuando se almacenan a temperatura ambiente.

En general, se recomienda el uso de bolsas plásticas con cierre hermético para mantener las condiciones óptimas del suelo tanto durante su almacenamiento como en el transporte de las muestras. Sin embargo, es posible que se produzcan variaciones en el contenido de nitrógeno durante el proceso de secado. Por ello, desde nuestro grupo nos propusimos el evaluar el impacto real sobre el contenido de nitrógeno de conservar las muestras de suelo utilizando estos tres métodos (Allende-Montalbán y col. 2024).

Después de analizar distintos tipos de suelos, observamos que, en la mayoría de los suelos con características normales, los tres métodos de conservación proporcionaron resultados muy similares. Sin embargo, cuando los valores de N eran altos ([NO₃^-] > 30 mg N/kg suelo y/o [NH₄⁺] > 3 mg N/kg suelo), la congelación de las muestras de suelo puede ser un método de conservación preferible al secado al aire, aunque en ambos casos la precisión de los resultados disminuyó.

Por otro lado, cuando el suelo presentaba niveles altos de materia orgánica, incluidos los aportes externos de residuos, los errores en las mediciones fueron mayores tanto en muestras congeladas como en las secadas al aire. En estas circunstancias, es recomendable medir el contenido de nitrógeno en muestras de suelo frescas.

Por último, parece que la textura del suelo no tiene un gran impacto sobre el contenido de nitrógeno, independientemente del método de conservación. En conclusión, se recomienda secar las muestras al aire como método de conservación preferible, siempre que los niveles de amonio, nitrato o materia orgánica no sean elevados. Sin embargo, si se desconoce completamente las características del suelo o existe la posibilidad de una fertilización reciente, es preferible analizarlas en fresco lo antes posible, manteniéndolas refrigeradas para preservar su integridad.

Agradecimientos

Este estudio se realizó gracias al proyecto PID2021-124041OB-C21.RESUENA-Legumes, financiado por MCIN/AEI/10.13039/501100011033/, y por PTI AGRIAMBIO (MAPA-CSIC).

Referencias

Raúl Allende-Montalbán, Raúl San-Juan-Heras, Diana Martín-Lammerding, María del Mar Delgado, María del Mar Albarrán, José L. Gabriel (2024). The soil sample conservation method and its potential impact on ammonium, nitrate and total mineral nitrogen measurements. Geoderma 448 (2024) 116963. https://doi.org/10.1016/j.geoderma.2024.116963

El muestro de campo no es una tarea sencilla, ya que la toma de muestras de suelo es un proceso delicado, que no se puede resumir en una única “receta” y que requiere una reflexión cuidadosa en cada caso concreto