En la evaluación de recursos naturales, como bosques o praderas, es común aplicar un diseño de muestreo por conglomerados en dos etapas, cuya aplicación en el campo determina las siguientes situaciones: (a) dificultad para localizar unidades de muestreo secundarias (UMSs) con precisión según lo planeado, de modo que se pueda identificar un patrón aleatorio de UMSs; y (b) la posibilidad de que algunas unidades de muestreo primarias (UMPs) tengan menos UMSs de lo planeado, lo que lleva a UMPs de diferentes tamaños. Además, al considerar la varianza estimada de los diversos estimadores potenciales para el muestreo por conglomerados en dos etapas, la parte correspondiente a la variación entre UMSs tiende a ser pequeña para poblaciones grandes, por lo que la varianza del estimador puede depender solo de la divergencia entre UMPs. La investigación sobre estos aspectos es incipiente en la evaluación de praderas, por lo que este estudio generó una población artificial de 759 UMPs y examinó el efecto de seis métodos de estimación, utilizando 15 tamaños de muestra de UMP, sobre errores de muestreo no sesgados y relativos al estimar la biomasa aérea, subterránea y total de praderas halófitas. Los resultados indicaron que los métodos 1, 2, 4 y 5 lograron estimaciones de biomasa no sesgadas independientemente del tamaño de la muestra, mientras que los métodos 3 y 6 llevaron a estimaciones ligeramente sesgadas. Los métodos 4 y 5 tuvieron errores de muestreo relativos de menos del 5% con un tamaño de muestra de 140 al estimar la biomasa total.