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Características Físicas y Químicas del Suelo en Diferentes Sistemas de Uso y Manejo en el Centro Agropecuario Cotové, Santa Fe de Antioquia, Colombia.

Authors:
Suelos Ecuatoriales 40 (2):176-188
176
ARTÍCULO DE INVESTIGACIÓN
Sociedad Colombiana
de la Ciencia del Suelo
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS DEL SUELO EN
DIFERENTES SISTEMAS DE USO Y MANEJO EN EL CENTRO
AGROPECUARIO COTOVÉ, SANTA FE DE ANTIOQUIA,
COLOMBIA
Yuliana Jiménez-Heredia, Caty Milena Martínez-Bravo, Néstor Javier Mancera-Rodríguez
Universidad Nacional de Colombia
Sede Medellín
Facultad de Ciencias Agropecuarias
Grupo de Ecología y Conservación
de Fauna Silvestre
: njmancer@unal.edu.co
Palabras claves:
Usos del suelo
Sistemas silvopastoriles
Bosque seco tropical
RESUMEN
Se describieron los perfiles del suelo y se estudiaron las características físicas y químicas en
cinco sistemas de uso del suelo (frutales, silvo-pastoreo, bosque secundario, pastos de corte y
pastoreo con baja densidad de árboles) del Centro Agropecuario Cotové. La toma de muestras
para los análisis físicos se realizó en época de lluvia y para los análisis químicos en época
lluvia y seca. En cada sistema de uso del suelo se establecieron tres transectos al azar de 100 m
con cinco submuestras de suelo cada 20 m. El sistema de pastoreo con baja densidad de árboles
presentó características físicas y químicas significativamente (P 0.05) diferentes a los otros
cuatro sistemas de manejo, relacionadas con la poca vegetación existente y el impacto generado
en este sistema por la ganadería que genera mayores procesos de compactación del suelo. En
los análisis físicos se encontraron diferencias significativas (P 0.05) en la densidad aparente,
porosidad total, macroporos, retención de humedad a capacidad de campo y punto de marchitez
para los diferentes sistemas de uso. Para los análisis químicos se encontraron diferencias
significativas (P 0.05) entre los diferentes sistemas y solo se encontraron diferencias
significativas (P 0.05) ente las dos épocas de muestreo para Ca, K y CICE.
SOIL PHYSICAL AND CHEMICAL CHARACTERISTICS OF AGRICULTURAL SYSTEMS WITH
CONTRASTING SOIL USE AND MANAGEMENT IN THE AGRICULTURAL CENTER COTOVÉ,
SANTA FE DE ANTIOQUIA, COLOMBIA
Keywords:
Land use
Silvopastoral systems
Tropical dry forest
SUELOS ECUATORIALES
40(2): 176-188
ISSN 0562-5351
ABSTRACT
Soil profile description and soil physical and chemical characteristics were carried out in five
land use systems (fruit trees, forest grazing, secondary forest, grassland with low density of
trees) in the Agricultural Center Cotove. Sampling for soil physical analysis was conducted in
the rainy season and for chemical analysis and during both rainy and dry seasons. In each
system random transects of 100 m length were established with five subsamples (at 20 m of
distance from each other). The grassland system with low density of trees had soil physical and
chemical characteristics significantly different (P 0.05) respect to the other four systems. This
may be related to the lack of vegetation and the impact generated by livestock, which can
creates greater soil compaction. Significant differences (P0.05) were detected in the bulk
density, total porosity, macropores, water retention to field capacity and wilting point. For the
chemical analyses had significant differences (P0.05) in the different land and only had
significant differences (P0.05) for the two season of sampling in Ca, K, CICE.
RECONOCIMIENTOS. Este trabajo se realizó gracias al apoyo de la Vicerrectoría de Investigación de la
Universidad Nacional de Colombia, la Dirección de Investigación Medellín -DIME- y el Instituto de
Investigaciones Agrarias de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad Nacional de Colombia,
Medellín. Los autores agradecen a los profesores de esta universidad Luís Hernán González-Santamaría por
su valiosa colaboración en la descripción de los perfiles y Walter Osorio por su inmensa contribución en la
interpretación de los análisis físicos y químicos de los suelos analizados. Igualmente al Ingeniero Agrícola
Germán Guarín por la ayuda en la construcción de los gráficos de infiltración.
Presentado por los autores en el XV congreso de la SCCS y sometido por el comité editorial a revisión por pares.
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INTRODUCCIÓN
En Colombia grandes áreas de bosques han sido
convertidas a cultivos y pastizales como una
ampliación de la frontera agrícola y pecuaria, que ha
generado procesos graves de deterioro en la calidad de
los suelos, pérdida de la biodiversidad, interrupción de
procesos ecológicos y degradación de los recursos
naturales (MADR 1999). Dentro de los ecosistemas
más amenazados por dicha expansión agropecuaria se
encuentran los Bosques secos Tropicales (bs-T) que
por la fertilidad de sus suelos, sus características
climáticas y su facilidad de colonización (tala y
quema) han sido punto de desarrollo de poblaciones
humanas y objeto de una intensa transformación
(Janzen 1983, Ceballos 1995, Molles 2006). Esto ha
desencadenado en una intensa presión sobre las
vegetación natural existente en estos sitios (Vélez
2005).
Diferentes estudios establecen correlaciones entre
los cambios en las características físicas y químicas de
los suelos y sus propiedades biológicas, lo que indica
que es necesario en primer lugar conocer las
características de cada tipo de suelo para evitar los
efectos negativos causados por las diferentes
actividades humanas (Letey 1985, Wilding 1999, Vera
et al. 2007). Black (1992), Labrador (2001) y
Labrador et al. (2002) consideran la necesidad de
aplicar tipos específicos de prácticas agrícolas
(convencional, orgánica, ecológica, de rotación o de
conservación).
Se pretende con esto evitar desequilibrios
nutricionales, alteraciones estructurales, cambios en
porosidad y alteraciones biológicas de los suelos
debido a la deforestación y la posterior reutilización,
procurando así el mantenimiento de la óptimas
condiciones edáficas. Schroth et al. (2001), afirman
que los sistemas de uso de suelo basados en cultivos
asociados con árboles de sombra son más eficaces
para mantener la fertilidad del suelo. Sin embargo, en
Colombia son pocos los estudios que relacionen los
cambios en el uso de suelo con variaciones en sus
propiedades fisicoquímicas. Por ejemplo, Amézquita
& Pinzón (1991) midieron los cambios de las
propiedades del suelo, como resultado de su
compactación por el pisoteo de animales en pasturas
del piedemonte de Caquetá (Colombia), y revelaron
que los animales en pastoreo modifican
substancialmente las propiedades físicas como:
densidad, porosidad, estabilidad estructural,
infiltración, retención de humedad de los suelos del
piedemonte amazónico. Sadeghian et al. (1999)
estudiaron el impacto de sistemas de ganadería sobre
las características físicas, químicas y biológicas de
suelos en los andes de Colombia. Cardona-Calle y
Sadeghian (2005) realizaron una evaluación
comparativa de las propiedades físicas y químicas de
suelos establecidos con café bajo sombra y a plena
exposición solar.
El ecosistema de bosque presente en la zona de
Santa Fe de Antioquia (Departamento de Antioquia),
se encuentra altamente fragmentado por acción
antrópica, principalmente por la expansión de las
coberturas dedicadas a la ganadería y en los últimos
años por el incremento de fincas de recreo y áreas
dedicadas a la construcción de proyectos urbanísticos.
El Centro Agropecuario Cotové ubicado en formación
vegetal de bs-T ha desarrollado actividades
productivas agropecuarias por más de 20 años, que
han transformado sus ecosistemas originales. Así, se
han modificado de manera directa e indirecta las
condiciones ambientales del sitio, aunque aún se
conservan algunas áreas destinadas a la regeneración
de cobertura arbórea que pueden ser destinadas con
fines de conservación.
De los Ríos & Gallego (2003) indican los
principales usos del suelo en Cotové: pecuario (53.8
ha, 43.4%) con coberturas de pasturas enmalezadas y
manejadas; agrícola (31.9 ha, 25.7%) con coberturas
de cultivos semestrales y frutales; y áreas de
protección (31.6 ha, 25.4%) con coberturas de
rastrojos alto y bajo. También se han realizado desde
hace mucho tiempo atrás estudios para el análisis de
propiedades físicas y químicas de los suelos,
careciéndose de una información actualizada. Por
ejemplo, Bustamante (1971) realizó el estudio de
algunas propiedades de los suelos (textura, porosidad,
densidad aparente, retención de humedad, pH, P, MO,
K, Ca, Mg, N, Na y CIC). Tamayo (1977) estudió las
características y la nesis de una cronosecuencia de
suelos aluviales de este centro. Medina & Herrón
(1978) realizaron un estudio detallado de los suelos
del Centro Agropecuario.
Posteriormente, Rivera et al. (1986) realizaron una
clasificación taxonómica de los suelos y propusieron
un plan de uso, manejo y conservación de estos
suelos. Más recientemente, De los Ríos & Gallego
(2003) y De los Ríos et al. (2004) realizaron una
caracterización y evaluación de los agrosistemas. Sin
embargo, es necesario retomar estos estudios para
tener un conocimiento de las características físicas y
químicas de los suelos en sus usos actuales que
permitan realizar un adecuado manejo y establecer
sistemas de producción sostenible en el tiempo,
compatible con su potencialidad y con la conservación
de la diversidad biológica presente en la zona.
En el presente estudio se evaluaron las propiedades
físicas y químicas de los suelos, en cinco diferentes
sistemas de uso y manejo: frutales (Fr), ganadería de
carne en potreros con baja densidad de árboles (Pb),
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bosque secundario (Bs), ganadería de carne en
sistemas silvopastoriles (Ss) y producción de pastos de
corte para henificar (Pc), durante las épocas seca y
lluviosa, que permitan ser tenidas en cuenta en la toma
de decisiones sobre el uso y manejo agropecuario y de
establecimiento de áreas de protección que se debe dar
en este centro agropecuario.
MATERIALES Y MÉTODOS
El Centro Agropecuario Cotové se encuentra
ubicado en la vereda el Espinal, Municipio de Santa
Fe de Antioquia (6º33´32” N y 77º04´51” W) (Botero
& Cadavid 1990). Posee una extensión de 121.16 ha,
está distante 76 km de Medellín y a 540 m de altitud.
Se caracteriza por tener un régimen hidrológico
marcado por periodos secos y lluviosos plenamente
definidos así, seco: Diciembre-Marzo y Junio-
Agosto; lluvioso: Abril-Mayo y Septiembre-
Noviembre. El último período es más lluvioso (Botero
& Cadavid 1990). La temperatura promedio de la zona
es de 27.3º C, la precipitación media anual de 1011
mm (Pérez & Barreiro 1986) y la humedad relativa
71.7%. La zona de vida dentro de la cual se clasifica
corresponde a bs-T (Holdridge 1978) (Botero &
Cadavid 1990). El brillo solar promedio es de 2358.5
horas, la velocidad de viento promedia anual máxima
de 2.8 km/hora y evaporación promedia anual es de
1395.6 mm.
Los suelos son provenientes de calizas y arcillas
calcáreas con material parental de rocas sedimentarias
(conglomerados), principalmente del periodo
cretácico, constituido por rocas cuarzosas y aluviales
cuaternarios, conformados por gravilla, cascajo y
cantos rodados, con estratos de arenas y arcillas
(Rivera et al. 1986).
Para determinar las características físicas y
químicas del suelo, se evaluaron áreas con diferentes
usos y manejos en el Centro Agropecuario Cotové,
Santa Fe de Antioquia. Los sistemas de uso y manejo
en los que se realizó el estudio fueron: frutales (Fr),
ganadería de carne en potreros con baja densidad de
árboles (Pb), bosque secundario (Bs), ganadería de
carne en sistemas silvopastoriles (Ss) y producción de
pastos de corte para henificar (Pc) (Figura 1).
Se efectuaron dos muestreos de campo en los
cuales se realizaron muestreo de suelos. El primer
muestreo se realizó en época de lluvia en el mes de
Octubre de 2007, con lluvias prolongadas y suelos
húmedos; el segundo muestreo se realizó en época
seca en el mes de febrero de 2008, encontrándose los
suelos húmedos por lluvias presentadas durante
algunos de los días de muestreo y la irrigación de
algunos de los sistemas evaluados.
Descripción de los sistemas de uso y manejo
evaluados y clasificación taxonómica de los perfiles
del suelo
Para cada uno de los cinco sistemas se realizó una
caracterización rápida de la composición de especies
vegetales predominantes. La descripción de los
perfiles se realizó en cada uno de los sistemas a
evaluar, haciéndose una calicata por sistema de uso y
manejo (Febrero 2008), con unas dimensiones
aproximadas de 1 m de ancho, 1 m de largo y 1 m de
profundidad o hasta donde lo permitiera la
profundidad del suelo. Se determinó la localización, la
unidad cartografía del perfil, limitante del suelo,
inundabilidad, tipo de drenaje, relieve, evidencias de
erosión, material parental derivado (Rivera et al.
1986). Se tomaron también datos como textura,
estabilidad, presencia de carbonatos en el suelo, pH de
cada horizonte que conformaba el perfil, color de la
matriz y manchas de cada horizonte. Con base en esta
información (detallada en Jiménez-Heredia 2009) se
presenta una síntesis de los perfiles de suelo y su
correspondiente clasificación taxonómica.
Frutales (Fr): relieve plano, con árboles de mango
(Mangifera sp.) y en menor proporción por zapote
(Matisia cordata), tamarindo (Uribea tamarindoides),
poma (Syzygium malacense), coco (Cocos nucifera),
palma africana (Elais guinense) y ciruelo (Spondias
sp.), en un arreglo de cuadricula a distancias de 5x5
m. El suelo se encontró cubierto por hojarasca y
arvenses que solo en casos excepcionales supera los
50 cm y algunas plantas de lulo y cordoncillo. El dosel
arbóreo abierto permite la entrada de luz y una
visibilidad completa del lugar.
Ganadería de carne en potreros con baja
densidad de árboles (Pb): Se caracteriza por un
relieve de pendiente muy suave donde se mantiene
cría comercial de ganado Brahman pastoreando
potreros dominados por Guinea (Panicum maximum)
y Colosuana (Botriochloa pertusa) y con 1-3 árboles
adultos por ha. Se tiene una capacidad de carga de 2
Unidades Gran Ganado (UGG)/ha. Se presentan
arbustos espinosos y abundante regeneración natural
sobre todo arvenses, en raras ocasiones presenta
árboles de piñón de oreja (Enterolobium ciclocarpum)
y es frecuente encontrar los potreros bordeados de
cercas vivas con matarraton (Gliricidia sepium).
Bosque secundario (Bs): los remanentes de
paisaje original conforman el pequeño bosque
secundario que se encuentra dentro de un valle con
suave pendientes. Son abundantes las enredaderas y
los arbustos espinosos, con ausencia de grandes
árboles. Predomina la vegetación arbustiva densa de
crecimiento secundario y árboles adultos, producto de
la regeneración natural. El suelo se encuentra cubierto
con hojarasca abundante por lo que no hay pasto, hay
una regeneración esporádica de especies vegetales.
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Figura 1. Ubicación de los Sistemas de Manejo evaluados en el Centro Agropecuario Cotové durante el presente estudio
(Buitrago 2008).
Las especies más representativas son: tachuelo
(Xanthoxilum sp.), carbonero (Leucaena
leucocephala), piñón de oreja (Enterolobium
cyclocarpum), índio desnudo (Bursera simarouba),
mamoncillo (Melicoccus bijugatus), entre otras. De
esta zona se extraen ejemplares ocasionalmente para
usar la madera en cercas.
Ganadería de carne en sistemas silvopastoriles
(Ss): esta área es de pendiente suave un poco
irregular, con pastos altos y densos con presencia de
hojarasca y arvenses que superan los 50 cm. Esta zona
está dedicada a la cría comercial de ganado Brahman
con una capacidad de carga de 2 UGG/ha en potreros
con árboles dispersos producto de la regeneración
natural (50-60 árboles adultos/ha). Presenta una
densidad alta de arbustos y árboles de gran altura y
diámetro a la altura del pecho (DAP) que
proporcionan sombra formando un microclima más
fresco en el entorno. Los potreros se encuentran
bordeados por cercas vivas, con especies tales como:
olla de mono (Lecythis minor), matarraton (Gliricidia
sepium), piñón de oreja (Enterolobium cyclocarpum),
ciruelo (Spondias sp.) y caña fístula (Cassia
espectabilis).
Producción de pastos de corte para henificar
(Pc): el área es muy plana, establecida con pasto
angletón (Dishanthium aristatum), el forraje se destina
para la elaboración de heno, aproximadamente de 50-
70 cm de alto, con arvenses de 20 cm de altura.
Dentro del área no se encuentra ningún árbol o
arbusto, pero en su perímetro se encuentran especies
arbóreas como: piñón de oreja (Enterolobium
cyclocarpum), indio desnudo (bursera simarouba),
carbonero (Albizia ferruginia), ciruelo (Spondias sp.),
entre otros. Se realizan cortes cada 35 días, de manera
mecanizada. Los primeros 20 cm del suelo son duros y
masivos. Este suelo se agrieta en época seca y
presenta una materia orgánica muy activa en términos
de su mineralización por efecto del contenido de
nutrientes, temperatura y disponibilidad de agua. Este
suelo recibe riego suplementario y no permanece en
ningún momento del año saturado de agua.
Análisis físicos del suelo
Se establecieron al azar tres transectos de 100 m,
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tanto en el centro del área, en el borde y desde uno de
los bordes hacia el interior del área de estudio. En
cada transecto se tomaron 5 sub-muestras de suelo
(cada 20 m) entre 0-10 cm de profundidad. Esta sub-
muestras se mezclaron para obtener 500 g de suelo,
que se depositaron sin disturbar en tarros plásticos
debidamente marcados y tapados para que no se
perdiera la humedad y estabilidad estructural del
suelo.
Las muestras fueron llevadas al laboratorio de
suelos de la Universidad Nacional de Colombia, Sede
Medellín, donde se realizaron varias determinaciones:
densidad aparente (Da), densidad real (Dr), porosidad,
estabilidad estructural, humedad gravimétrica,
conductividad hidráulica y retención de humedad. La
densidad aparente a través del método del terrón
parafinado (2-4 cm de diámetro) y la densidad real a
través de un picnómetro. La porosidad se estimó a
partir de los datos de Dr y Da, utilizando la formula:
Porosidad = [1-(Da/Dr)]x100
El volumen de microporos se estimó a partir de la
humedad volumétrica a capacidad de campo; los
macroporos se estimaron restando el volumen de
microporos de la porosidad. Para determinar la
estabilidad estructural se utilizó el método de Yoder
ajustado (Jaramillo 2002).
La humedad gravimétrica se calculó secando
muestras del suelo a 105º C en una estufa de aire
forzado. La conductividad hidráulica se determinó a
través de la fórmula Kostiakov que utiliza los datos
obtenidos de la infiltración básica saturada (ib)
ib = K (-10n)n
La retención de humedad se realizó utilizando las
ollas a presión de Richard.
La infiltración se realizó directamente en campo,
para lo cual se utilizaron cilindros concéntricos, en los
cuales se dispuso una cantidad determinada de agua y
el descenso de la misma fue medido a diferentes
intervalos de tiempo, inicialmente cada 1 min hasta
completar 5 lecturas, luego se midió cada 5 min hasta
completar otras 5 lecturas y posteriormente la
mediciones se hicieron cada 30 min hasta que el suelo
dejó de absorber agua y la lectura no presentó
cambios.
La textura fue la única característica física
determinada para los dos muestreos y se determinó
por el método de Bouyoucos (1962).
Los datos obtenidos fueron analizados mediante el
PROC-GLM y las interacciones que dieron
significativas se analizaron por Ls-Means (SAS 2005).
La comparación de medias se realizó mediante la
prueba de Tukey (Steel & Torrie 1988).
Análisis químicos del suelo
La toma de muestras para los análisis químicos se
realizó durante los dos muestreos de campo (Octubre
2007 y Febrero 2008). Para el análisis de propiedades
químicas en cada sistema de uso se establecieron tres
transectos de 100 m cada uno, los cuales fueron
establecidos al azar. Las muestras se analizaron en el
mismo laboratorio donde se realizó la determinación
del contenido de materia orgánica (Walkley & Black
1934), pH en agua (1:1 y Potenciométro, P (Bray II),
Ca, Mg, K y CIC por medio de acetato de amonio 1M
y absorción atómica.
El diseño experimental utilizado fue
completamente al azar (DCA) con parcelas divididas
en el tiempo con tres repeticiones cada uno. La parcela
grande fue el uso del suelo con cinco niveles (frutales,
pastura con baja densidad de árboles, bosque
secundario, sistema silvopastoril y pasto de corte). La
sub-parcela fue la época de medición poca seca y
época lluviosa). Los datos recolectados fueron
analizados mediante el PROC-GLM, las interacciones
significativas se analizaron por Ls-Means (SAS 2005)
y la comparación de medias se realizó mediante la
prueba de Tukey (Steel & Torrie 1988).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Descripción de los sistemas de uso y manejo
evaluados y clasificación taxonómica de los perfiles
del suelo
Frutales (Fr): el suelo es arcilloso, oscuro,
presenta problemas de drenaje y encharcamiento
temporal por exceso de lluvia. El suelo corresponde a
un Inceptisol, específicamente un Humitropept. Sin
embargo, Rivera et al. (1986) clasificaron los suelos
de esta consociación como Fluventic Haplustolls, pero
debido a que este suelo en seco es extremadamente
duro, se consideró que no reúne los requisitos de
horizonte mólico, por lo cual se clasifica como
Inceptisol.
Ganadería de carne en potreros con baja
densidad de árboles (Pb): el suelo es poco
evolucionado, hay una sucesión de horizontes donde
el contenido de C-orgánico disminuye irregularmente
con la profundidad. Este suelos se clasifico como un
Entisol de carácter fluventico, formado por
depositación de sedimentos, donde los rasgos
pedogenéticos son muy poco marcados. Debido a los
contrastes granulométricos, la circulación de agua al
interior del perfil es lenta y la retención de humedad
es baja debido a los contenidos bajos de materia
orgánica y de arcilla. Sin embargo, debido a la
posición en el relieve, en la parte más baja del paisaje,
los niveles de humedad en el verano no son tan bajos
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como en los otros suelos descritos. El suelo presenta
epipedon molico correspondiendo a un Molisol.
Rivera et al. (1986) clasificaron los suelos de esta
consociación como Fluventic Haplustolls. El paisaje
del perfil corresponde a una depresión de un valle
erosivo.
Bosque secundario (Bs): el suelo está ubicado en
una terraza de limo del río Cauca, es un perfil
compuesto que presenta recubrimientos superficiales
(39 a 43 cm) de depósitos de escorrentía y aluviales
que suprayacen materiales similares a los del río
Tonusco. En estos materiales la evolución del suelo es
incipiente (horizontes A-AB), mientras que el suelo
sepultado es de granulometría fina y presenta un
horizonte Bt, lo cual permite clasificarlo como un
Alfisol. Se presenta alto contenido de materia orgánica
fresca en la superficie, su humificación e
incorporación de sustancias húmicas es baja en los
diferentes horizontes. Debido a la posición en el
relieve, en la parte más baja del paisaje, los niveles de
humedad en el verano no son tan bajos como en los
otros suelos descritos. El suelo se clasificó como un
Alfisol (Haplustalf). Rivera et al. (1986) clasificó los
suelos de esta consociación como Udentic Haplustoll,
clasificación al parecer inadecuada debido a que el
suelo sepultado no presenta epipedon molico. El
paisaje del perfil es el pie de escarpe de una terraza de
limo del río Cauca y su condición de drenaje es buena
en el sitio de la descripción, no coincidiendo esto con
Rivera et al. (1986) quienes lo clasifican como
“piedemonte coluvio aluvial mal drenado”.
Ganadería de carne en sistemas silvopastoriles
(Ss): el suelo presenta rasgos redoximórficos,
asociados a su condición de drenaje, el primer
horizonte es masivo, relativamente compactado. El
suelo se clasificó como Mollisol, específicamente
como Fluventic Haplustoll. La clasificación de Rivera
et al. (1986) es Cumulic Haplustolls. Estos mismos
autores describen el paisaje del perfil como un
Piedemonte coluvio-aluvial.
Producción de pastos de corte para henificar
(Pc): el primer horizonte A11 es masivo por efecto de
tráfico de maquinaria. La porosidad es
fundamentalmente interpeds, los poros verticales
siguen la dirección de las raíces. Este horizonte es más
compactado que el horizonte subyacente A12. Se
considera como un Inceptisol y debido a la cantidad
de C-orgánico (2.09%) se clasifica como Humitropept.
Los suelos estudiados corresponden a depósitos
del río Tonusco además de otros pequeños aluviones
recientes. En el centro agropecuario predominan las
terrazas aluviales, propias de los terrenos situados en
las riveras del río Tonusco, aunque también se
presenta una pequeña inclusión de suelos en
pendientes superficiales (Bustamante 1971).
Análisis físicos del suelo
Se encontraron diferencias significativas entre
sistemas para la Da, la porosidad total, los macroporos
y la retención de humedad a capacidad de campo y en
punto de marchitez. La Da presentó diferencias
significativas entre los sistemas de ganadería de carne
en potreros con baja densidad de arboles (Pb) (media=
1.063 g/cm3) con respecto a los sistemas de bosque
secundario (Bs) y de ganadería de carne en sistemas
silvopastoriles (Ss) (0.80 y 0.76 g/cm3,
respectivamente) (Tabla 1). La porosidad total
presenta diferencias significativas entre los sistemas
de ganadería de carne en potreros con baja densidad
de arboles (Pb) (57.73 %) respecto a los sistemas de
bosque secundario (Bs) y de ganadería de carne en
sistemas silvopastoriles (Ss) (70.16 y 68.98 %,
respectivamente). De igual forma, se encontró
diferencia significativa entre el volumen de
macroporos entre los sistemas Pb (25.4%) y Bs
(47.4%) (Tabla 1).
Tabla 1. Propiedades físicas de los suelos en diferentes sistemas de manejo en el centro de producción Cotové en época de
lluvia.
Sistema de
manejo
Da (g/cm3)
Dr (g/cm3)
Porosidad total
(%)
Microporos
(%)
Macroporos
(%)
Fr
0.88 ab
2.32 a
61.9 ab
28.5 a
33.3 ab
Pb
1.06 a
2.52 a
57.7 b
32.3 a
25.4 b
Bs
0.80 b
2.69 a
70.2 a
22.7 a
47.4 a
Ss
0.76 b
2.46 a
68.9 a
28.1 a
40.9 ab
Pc
0.92 ab
2.51 a
63.2 ab
27.8 a
35.4 ab
Las interacciones significativas se analizaron por Ls-Means (SAS 2005) y la comparación de medias se realizó mediante la prueba de Tukey
(Steel & Torrie 1988) con una significancia P0.05. Frutales (Fr), Ganadería de carne en poteros con baja densidad (Pb), Bosques secundario
(Bs), Ganadería de carne en sistemas silvopastoriles (Ss), Pastos de corte para henificar (Pc).
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Se detectó una relación inversa entre la Da y la
porosidad total. El sistema que presenta mayor Da
presenta a la vez menor porosidad total y en particular
macroporos. La mayor Da y menor porosidad del
sistema de pastura con baja densidad de árboles puede
ser debida a menores contenidos de materia orgánica
con relación a los otros sistemas evaluados; así como
de vegetación existente en esta área puesto que el
sistema radicular de las plantas al profundizar en el
suelo ayuda a dar estructura, estabilidad y aumento del
área disponible para captar agua y nutrientes.
Igualmente, puede verse afectada por la posible
compactación del suelo generada por el pisoteo del
ganado, reduciendo por tanto la circulación de gases y
agua.
Los valores de porosidad total encontrados en este
estudio coinciden con los datos generales de porosidad
presentados por Bustamante (1971), quien también
encontró un marcado desequilibrio en la relación de
macroporos y microporos. Esto sugiere que estos son
suelos con buena capacidad de retención de humedad,
pero que tienen una pobre aireación debido al menor
porcentaje de macroporos.
Los contenidos de humedad gravimétrica en época
de lluvia para los suelos son similares, pero son un
poco más altos para los sistemas de uso y manejo de
Ss y de Pc. Esto puede ser ocasionado por los riegos
en estos potreros y/o por su encharcamiento en la
época de lluvia. La capacidad de retención de agua de
los suelo depende de la textura, mineralogía de las
arcillas, materia orgánica, entre otros. La retención de
humedad a Capacidad de Campo presentó diferencias
significativas entre los sistemas de Ss (36.95%) y Bs
(28.15%). Por su parte, la retención de humedad en el
punto de marchitez presentó diferencias significativas
entre los sistemas de Ss (26.0%) y Pb (17.6%) (Tabla
2). La menor capacidad de retención de humedad en el
Bs a capacidad de campo puede estar asociada con la
mayor proporción de macroporos presentes en este
suelo; y a que presenta mayor contenido de arena en
su textura con relación a Ss donde el contenido de
arcilla y limo es mayor. En el caso del contenido de
humedad en el punto de marchitez, se observó menor
valor en Pb, posiblemente debido a la mayor
proporción de arena en su textura con relación al
sistema de Ss.
Los resultados de infiltración en el suelo se ven
afectados por la textura y por el tipo de material
vegetal. Estos datos pueden tener variaciones por las
lluvias presentadas en la época de muestreo, además
de que algunos de los potreros se encontraban
anegados. Las figuras 2 a 6, muestran la infiltración en
cada sistema de uso y manejo, donde está calculada la
línea de tendencia para la velocidad de infiltración
(mm/min) y la lamina acumulada (mm). Con base en
la infiltración básica saturada (ib), se encontró para
cada uno de los suelos una conductividad hidráulica
moderada, según la clasificación de Mazurak (Cortés
& Malagón 1984). Lo que sugiere que estos suelos
tienen buena capacidad de almacenamiento de agua
(Tabla 3).
Los suelos de este estudio son de textura franca,
encontrándose en los dos muestreos que 53.3% de los
suelos son de clase textural franca (F), 33.3% de clase
textural franco arcillosa (FAr), 6.7% de clase textural
franco arcillo arenosa (FArA) y 6.7% de clase textural
franco arcillo arenosa - franco arenosa (FArA-FA).
Medina & Herrón (1978) encontraron diferentes
clases texturales de los suelos en Cotové: franco
arcilloso a arcillosa (31.7%), franco arcilloso (10.6%),
arcillosa (24.2%), franca (6.2%), franco arcillosa
gravillosa (1.9%) y franco arenosa gravillosa (24.9%).
Técnicamente estas son las condiciones en que los
cultivos prosperan con pocas dificultades, pero en el
caso del Centro Cotové el 36.4% de estos suelos son
imperfectamente drenados, posiblemente debido a la
compactación ejercida por el uso reiterado de
maquinaria agrícola pesada en épocas pasadas y por el
uso en ganado de ceba (Rivera et al. 1986). Según
Rivera et al. (1986) el 17.5% corresponde texturas
arcillosas (Ar-ArL-ArA), la cual presenta problemas
para el uso y manejo, haciéndose necesario que se
Tabla 2. Valores medios de retención de humedad a capacidad de campo y punto de marchitez de los suelos en diferentes
sistemas de manejo en el centro de producción Cotové en época de lluvia.
Sistema de manejo
Retención de humedad a
Capacidad de Campo 0.3 P(bar)
Retención de humedad a
punto de marchitez 15.0 P(bar)
Fr
32.39 ab
23.31 ab
Pb
30.29 ab
17.62 b
Bs
28.14 b
19.44 ab
Ss
36.95 a
26.01 a
Pc
30.18 ab
21.19 ab
Las interacciones significativas se analizaron por Ls-Means (SAS 2005) y la comparación de medias se realizó mediante la prueba de Tukey
(Steel & Torrie 1988) con una significancia P0.05.
Suelos Ecuatoriales 40 (2):176-188
183
Tabla 3. Infiltración básica saturada de los suelos en diferentes sistemas de manejo en el centro de producción Cotové en
época de lluvia.
Sistemas de Manejo
Infiltración básica
(cm/h)
Velocidad de infiltración
calificación
Fr
1.024
Moderada
Pb
1.085
Moderada
Bs
1.067
Moderada
Ss
0.984
Moderada
Pc
0.834
Moderada
efectúe labranza reducida para evitar la compactación;
mientras que el 21.2% de los suelos presentan textura
liviana (A-AF), para los cuales se recomienda la
incorporación de abonos verdes, residuos de cosechas
y enmiendas orgánicas, el uso de maquinaria debe de
ser liviana.
Para los separados de textura (arena, arcillas y
limos) se encontraron diferencias significativas en
cada uno de los sistemas, pero no hubo una diferencia
significativa entre las dos épocas de muestreo (Tabla
4). El contenido de arena presentó diferencias
significativas entre los sistemas Pb (46.3%) y Bs
(42.7%) y los valores más bajos se presentaron en Fr
(31.7%) y Ss (32.3%). El contenido de limo presentó
también diferencias: más alto en Ss (39.7%) y s
bajo en Pb (31.3%). Para el contenido de arcilla el
sistema Pb tuvo el valor medio más bajo (22.3%),
siendo éste significativamente diferente de los
sistemas Ss, Pc y Fr, este último con la media más alta
(29.0%) (Tabla 4).
El contenido de arcilla en el suelo puede darnos
una idea de la interacción física y química del suelo.
Si se encuentra un aumento de esta fracción se espera
que en el suelo ocurra una degradación física. El
incremento en el contenido de arcilla implica cambios
en la velocidad de infiltración. Sin embargo, en los
suelos estudiados no se encontraron suelos
extremadamente arcillosos, además poseen altos
contenidos de materia orgánica, lo cual ayuda a
preservar la estructura de los suelos y permite que el
agua drene con un relativa facilidad.
En síntesis, los suelos del sistema Pb son más
arenosos, el sistema Ss presenta más contenido de
limos y arcillas, y los suelos de los sistemas Fr y Pc
presentan mayor porcentaje de arcillas. Si bien se
halló diferencias estadísticas entre los diferentes
sistemas estudiados, en general se tienen suelos
relativamente homogéneos en su textura. Los
porcentajes de los agregados encontrados en este
estudio coinciden con los valores que según el IGAC
(1990) corresponden a una textura de suelos franca,
equilibrada para el buen desempeño agrícola (arcilla
7-27% y limo 28-50%). Estos suelos presentan una
tendencia uniforme a retener agua, a la vez que
permiten la difusión de gases, con lo cual las
funciones fisiológicas de la planta no sufrirán
limitaciones.
Respecto a la estabilidad estructural los suelos de
los sistemas Ss y Pc son suelos estables, los suelos del
sistema Fr son moderadamente estables con tendencia
a ser estables, lo cual indica un bajo nivel de deterioro
en los mismos. Los suelos del sistema Pb se
clasificaron como moderados y los suelos del sistema
Bs como inestables o moderadamente estables (Tabla
5). La inestabilidad estructural de los suelos de Bs se
puede relacionar con el mayor porcentaje de arenas en
su textura que pueden hacer que se presente una
menor agregación del suelo, a pesar del contenido alto
de materia orgánica proveniente de la cobertura
arbórea en este sistema, que al descomponerse puede
suministrar materiales que ayuden a unir las partículas
del suelo entre sí. Bustamante (1971) destaca que la
generalidad de los suelos del Centro presentan una
susceptibilidad moderada a la erosión, el relieve plano
y el grado de cobertura vegetal, han impedido el
desarrollo del proceso erosivo, en la mayoría de ellos.
Tabla 4. Proporción de cada uno de los separados texturales en los suelos de los diferentes sistemas de manejo en el centro de
producción Cotové.
Sistema de manejo
Arena (%)
Limo (%)
Arcilla (%)
Fr
32.3 c
37.3 ab
29.0 a
Pb
46.3 a
31.3 b
22.3 b
Bs
42.7 ab
32.0 ab
25.3 ab
Ss
31.7 c
39.7 a
28.7 a
Pc
37.7 bc
35.7 ab
26.7 a
Las interacciones significativas se analizaron por Ls Means (SAS 2005) y la comparación de medias se realizó mediante la prueba de Tukey
(Steel & Torrie 1988) con una significancia P≤0.05.
Suelos Ecuatoriales 40 (2):176-188
184
Figura 2. Infiltración en frutales
Figura 3. Infiltración potreros con baja densidad de árboles
Figura 4. Infiltración en bosque secundario
Figura 5. Infiltración en sistemas silvopastoriles
Figura 6. Infiltración en pastos de corte para henificar
Análisis químicos del suelo
Se encontraron diferencias significativas entre los
sistemas de uso y manejo para todas las propiedades
químicas (Tabla 6) y solamente diferencias
significativas por época de muestreo para las variables
calcio (Ca), potasio (K) y Capacidad de Intercambio
Catiónica Efectiva (CICE) (Tabla 7).
En general se cuenta con suelos de alto contenido
de materia orgánica (MO), ya que cuentan con valores
por encima de 2-3% de MO. Estos resultados
coinciden con los encontrados por Rivera et al. (1986)
quienes también citan valores altos para esta variable.
Hay diferencias significativas para el contenido de
MO entre sistemas, el sistema Pb presentó el valor
medio más bajo (3.5%) y los sistemas Bs y Fr las
medias más altas (5.3 y 5.4%, respectivamente) (Tabla
8). En estos dos últimos sistemas se presentó una capa
de materia orgánica de mayor espesor que es generada
por la caída de hojarasca y restos vegetales de la
cobertura vegetal presente, observándose una mayor
presencia de organismos del suelo. Esto último
coincide con lo citado por Estrada (2009) quien en un
estudio realizado de forma paralela a éste en los
mismos 5 sistemas de uso y manejo, encontró que el
sistema con mayor riqueza de hormigas fue Bs con 29
morfoespecies y 120 registros, seguido por Fr con 23
morfoespecies y 76 registros. El sistema con menor
riqueza fue Ss con 11 morfoespecies y 33 registros.
Para el pH se encontró diferencia significativa en
el sistema Bs en relación a los demás sistemas, este
sistema obtuvo la media más alta (7.1) y la media más
baja se reporto para el sistema Pb (6.6), a pesar de las
diferencias estadísticas los pH tienden a ser neutros
con unos rangos entre 6.6 y 7.1. Coincidiendo con lo
reportado por Tamayo (1977) y Rivera et al. (1986),
quienes encontraron valores de pH que varían entre
neutros y ligeramente ácidos. Según Cortés &
Malagón (1984) valores de pH entre 6.5-8.0 indican
alto grado de saturación en bases, sin aluminio en
forma activa.
Infiltracion frutales
i = 0,2776t-0,8336
R2 = 1
I = 0,5341t0,1664
R2 = 0,8402
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
1,2
1,4
050 100 150 200
Tiempo(min)
Lamina acumulada
(mm)
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
Velocidad de
infiltración(mm/min)
Infiltración baja densidad de árboles
i= 0,2776t-0,3455
R2 = 1
I = 0,1497t0,6545
R2 = 0,955
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
050 100 150 200
Tiempo(min)
Lamina acumulada
(mm)
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
velocidad de
infiltración(mm/min)
Infiltración bosque secundario
I = 0,0959t0,6473
R2 = 0,7305
i = 0,2776t-0,3527
R2 = 1
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
050 100 150 200 250 300
Tiempo(min)
Lamina acumulada
(mm)
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
Velocidad de
infiltración(mm/min)
Infiltracion silvopastoril
I = 0,0994t0,6118
R2 = 0,8005
i = 0,2776t-0,3882
R2 = 1
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
050 100 150 200
Tiempo (min)
Lamina acumulada
(mm)
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
velocidad de
infiltración(mm/min)
Infiltración pasto corte
i = 0,2776t-0,4561
R2 = 1
I = 0,5103t0,5439
R2 = 0,9776
0
2
4
6
8
10
12
050 100 150 200 250 300
Tiempo (min)
Lamina acumulada (mm)
0
0,05
0,1
0,15
0,2
0,25
0,3
Velocidad de infiltracion
(mm/min)
Suelos Ecuatoriales 40 (2):176-188
185
Tabla 5. Estabilidad estructural para cada uno de los sistemas evaluados en el centro de producción Cotové.
Sistema
Repetición
Seco (%)
Húmedo (%)
Estabilidad estructural
Fr
m-1
94.1
79.9
Moderadamente estable
m-2
94.3
77.0
Moderadamente estable
m-3
97.1
92.4
Estable
Pb
m-1
91.0
62.5
Moderadamente estable
m-2
92.79
70.5
Moderadamente estable
m-3
88.1
67.0
Moderadamente estable
Bs
m-1
96.7
76.3
Moderadamente estable
m-2
93.2
66.6
Inestable
m-3
93.5
57.7
Inestable
Ss
m-1
97.4
85.7
Estable
m-2
98.1
80.1
Moderadamente estable
m-3
94.7
84.9
Estable
Pc
m-1
98.6
90.6
Estable
m-2
90.5
85.6
Estable
m-3
93.4
78.1
Moderadamente estable
Los valores de Ca y Mg presentaron diferencias
significativas para el sistema Pb con relación a los
otros sistemas evaluados. En este sistema están los
valores más bajos de Ca 16.3 y Mg 5.1 cmolc kg-1. En
general, los suelos de todos los sistemas de uso y
manejo presentan niveles de Ca y Mg altos,
coincidiendo con lo encontrado por Rivera et al.
(1986). Hay diferencias significativas para el
contenido de K entre los sistemas de manejo,
presentándose los mayores valores en el sistema Bs
(0.44 cmolc kg-1) y Pb (0.35 cmolc kg-1) y las más
bajas en el sistema Fr (0.22 cmolc kg-1) (Tabla 6). Los
niveles de K en las diferentes muestras estudiadas
tienden a ser bajos para los diferentes sistemas. Por el
contrario, Tamayo (1977) menciona que el contenido
de K cambiable en estos suelos es medio a alto. En el
presente estudio se encontraron diferencias
significativas en el nivel de Ca y K entre los usos y
épocas de muestreo (Tablas 6 y 7).
El P presentó diferencias significativas entre los
sistemas y las medias más altas se reportaron en los
sistemas Pb (29.3 mg kg-1) y Bs (24.0 mg kg-1) y los
más bajos para Fr (14.5 mg kg-1). Los sistemas de Fr,
Ss y Pc presentan valores bajos de P, lo cual coincide
con los resultados de Bustamante (1971) y Tamayo
(1977) quienes encontraron que los suelos de Cotové
son relativamente pobres en P, siendo menos
acentuada en los suelos correspondientes al aluvión
reciente.
El sistema Pb reportó los valores más bajos para
CICE con una media de 21.77 cmolc kg-1, siendo
significativamente diferentes de los demás sistemas.
La media más alta fue para el sistema Ss con 42.80
cmolc kg-1, pero se detectaron medias similares en Fr,
Bs y Pc. La más baja CICE en el sistema Pb se debe a
los bajos niveles de bajos de Ca y Mg. Aunque esta
variable tuvo diferencia significativa, se puede
considerar que la CICE es alta en los diferentes
sistemas estudiados, lo cual coincide con los datos
reportados por Tamayo (1977). Con estos resultados
se espera encontrar en estos suelos alta
descomposición de la materia orgánica, con un rápido
reciclaje de nutrientes por contarse con una buena
temperatura, disponibilidad de agua, pH, contenidos
aceptables de P y ausencia aluminio-intercambiable.
Todo esto genera un ambiente favorable para los
microorganismos que degradan el material orgánico.
Igualmente, se encontraron diferencias significativas
entre las dos épocas de muestreo que se pueden deber
a los valores más bajos de Ca y K durante el segundo
muestreo que disminuyen la capacidad que tiene el
suelo de intercambiar cationes (Tabla 9).
Tabla 6. Resumen estadístico de las diferencias significativas entre sistemas de manejo para los análisis químicos en el Centro
de Producción Cotové.
A
L
Ar
pH
MO
Ca
Mg
K
P
CICE
F-value
12.8
4.3
8.3
19.0
5.8
16.5
19.7
24.6
15.9
17.4
Pr > F
0.0006
0.0274
0.033
0.0001
0.0111
0.0002
<0.0001
<0.0001
0.0002
0.0002
Suelos Ecuatoriales 40 (2):176-188
186
Tabla 7. Resumen estadístico con las diferencias significativas entre épocas de muestreo para los análisis químicos en el
centro de producción Cotové.
Época
A
L
Ar
pH
MO
Ca
Mg
K
P
CICE
F-value
2.49
0.13
2.38
0.03
0.03
115.34
0.07
14.16
0.18
86.98
Pr > F
0.146
0.730
0.154
0.865
0.877
<0.0001
0.801
0.0037
0.678
<0.0001
Tabla 8. Valores medios de el contenido de MO, pH, Ca, Mg, K, P y CICE, en los diferentes sistemas de manejo en el Centro
de Producción Cotové.
Sistema
MO
(%)
pH
Ca
(cmolc kg-1)
Mg
(cmolc kg-1)
K
(cmolc kg-1)
P
(mg kg-1)
CICE
(cmolc kg-1)
Fr
5.4 a
6.9 b
33.3 a
8.2 a
0.22 c
14.5 b
41.7 a
Pb
3.5 b
6.6 c
16.3 b
5.1 b
0.35 b
29.3 a
21.7 b
Bs
5.3 a
7.1 a
28.5 a
9.0 a
0.44 a
24.0 a
37.9 a
Ss
4.6 ab
6.8 bc
34.0 a
8.5 a
0.26 c
16.5 b
42.8 a
Pc
4.2 ab
6.7 bc
26.9 a
7.4 a
0.23 c
16.5 b
34.5 a
Las interacciones significativas se analizaron por Ls-Means (SAS 2005) y la comparación de medias se realizó mediante la prueba de Tukey
(Steel & Torrie 1988) con una significancia P≤0.05.
Tabla 9. Valores medios de Ca, K y CICE en las dos épocas de muestreo de los diferentes sistemas de manejo en el Centro de
Producción Cotové.
Época de muestreo
Ca
(cmolc kg-1)
K
(cmolc kg-1)
CICE
(cmolc kg-1)
Lluvia
36.2 a
0.33 a
44.2 a
Seca
19.4 b
0.27 b
27.3 b
La comparación de medias se realizó mediante la prueba de Tukey (Steel & Torrie 1988) con una significancia P≤0.05.
CONCLUSIONES
Los suelos estudiados se clasificaron de la
siguiente manera: en el sistema de frutales (Fr) como
Humitropept; en el sistema de ganadería de carne en
potreros de baja densidad de árboles (Pb) Mollisol; en
el sistema de bosque (Bs) como Haplustalf; en el
sistema de potrero silvopastoril (Ss) como Fluventic
Haplustoll; y el sistema de pastos de corte (Pc) como
Humitropept.
El sistema de ganadería de carne en potreros de
baja densidad de árboles (Pb) presentó características
físicas y químicas significativamente diferentes a los
otros cuatro sistemas de manejo, siendo el sistema con
mayores valores de densidad aparente y menores
valores de porosidad total y de macroporos. Estas
diferencias están relacionadas con la poca vegetación
existente en este sistema y con el impacto generado en
este uso del suelo por la ganadería, que genera
mayores procesos de compactación del suelo.
Los sistemas de bosque secundario (Bs) y
silvopastoril (Ss), poseen los valores más bajos para la
densidad aparente, en el caso del sistema Bs es
evidente una menor actividad antrópica con
actividades agropecuarias; para el sistema Ss esto
puede deberse a la mayor cantidad de vegetación con
relación a áreas abiertas de ganadería que ayuda a
proporcionar mayor cantidad de materia orgánica y a
incrementar los porcentajes de porosidad total y
macroporos por la acción de las raíces; estos sistemas
exhibieron un adecuado drenaje de agua y buena
circulación de gases.
Los suelos estudiados presentan una estabilidad
estructural clasificada como estable y moderadamente
estable, lo que les permite a estos mantenerse en el
tiempo ya que esta característica interviene en las
interrelaciones de la fase del suelo, el movimiento y
dilución de gases.
La conductividad hidráulica en cada uno de los
suelos es moderada y no se encuentran variaciones
dentro de los sistemas evaluados. En general los
suelos estudiados presentan buenos niveles de
infiltración, muy relacionados con la textura. En
general, estos son suelos con buena capacidad de
almacenamiento de agua.
En los análisis químicos para los suelos de los
diferentes sistema, se encontraron diferencias
significativas para todas las características químicas
evaluadas entre sistemas de uso y manejo. Con
relación a las épocas de muestreo se encontró
diferencia solamente para Ca, K y CICE. Todos los
suelos estudiados presentan características químicas
más o menos similares entre sí, siendo el sistema Pb el
que mayor diferencia presenta respecto a los otros,
pero en general existe una homogeneidad en el centro
para los sistemas evaluados. Los suelos son neutros o
ligeramente ácidos con rangos entre 6.6 y 7.1, con alto
contenido de MO, altos niveles de Ca y Mg; K
Suelos Ecuatoriales 40 (2):176-188
187
ligeramente bajo, P variable. Presentan una alta CICE.
Las características estudiadas se han mantenido
relativamente estables con relación a los estudios
realizados por Bustamante (1971), Tamayo (1977),
Medina & Herron (1978) y Rivera et al. (1986),
pudiéndose decir que son suelos que se han mantenido
en el tiempo. En general, se tienen suelos francos
relativamente homogéneos en su textura, en los que no
se encuentran suelos extremadamente arcillosos.
Además, poseen altos contenidos de MO en especial
los sistemas Fr y Bs, lo cual ayuda a preservar su
estructura y permiten que el agua drene con un
relativa facilidad.
Se recomienda realizar pruebas para determinar la
tasa de descomposición de la materia orgánica fresca
(hojarasca, estiércol) para así establecer con exactitud
el grado de reciclaje de nutrientes en estos suelos. Para
esto es necesario reconocer las variaciones entre
diferentes sistemas y hacer estudios
micromorfológicos para determinar el grado de
compactación de los mismos. Igualmente, realizar la
medición de las características físicas en las épocas
más secas del año y hacer estos análisis con más
regularidad para tener datos comparativos en el
tiempo y conocer el efecto de los manejos según la
actividad agropecuaria a que están siendo sometidos.
Hacer programas de fertilización acordes a los
requerimientos del suelo y cultivos, además de detallar
los tiempos más propicios para posteriores
aplicaciones. Es conveniente aplicar elementos como
Mg, Fe y Zn, para el sistema de uso y manejo en
frutales (mangos) ya que estos pueden ser limitantes
para este tipo de cultivos en este tipo de suelos.
Para el sistema de ganadería en potreros con baja
densidad de árboles se recomienda establecer un
sistema agrosilvopastoril para optimizar las
interacciones entre suelo-planta-animal. De esta
manera se pueden tener alternativas para la
producción de biomasa disponible para los animales y
hacer un uso racional de los recursos que permita a su
vez lograr establecer un impacto en la economía y en
el medio ambiente ayudando a mantener la
biodiversidad de la fauna y flora de la zona. Sería
apropiado establecer especies arbóreas nativas en los
sectores de mayor pendiente que actualmente son
usados para el cultivo de frutales y hacia el cual se
están focalizando las fertilizaciones en el Centro. Se
deben aumentar las áreas de vegetación propia de
bosques secos tropicales en las áreas de ladera, ya que
estas no requerirían suplementos de fertilizantes; estas
colinas erosionables se pueden destinar a usos de
conservación, protegiéndolas de forma efectiva.
Se debe implementar en el Centro un sistema de
manejo de la información que permita registrar y
conocer con exactitud los manejos dados a cada uno
de los sistemas productivos y áreas de conservación,
las intervenciones de fertilización, aplicación de
pesticidas, la implementación de nuevos cultivos, las
investigaciones y ensayos que se realizan.
REFERENCIAS
AMÉZQUITA E, PINZÓN A (1991) Compactación de
suelos por pisoteo de animales en pastoreo en el
piedemonte amazónico de Colombia. Pasturas
Tropicales. 13: 2. 21 - 26.
BLACK CA (1992) Soil Fertility. Evolution and Control.
Lewis Publishers, Boca Ratón, FL.
BOTERO A, CADAVID J (1990) Estudio de prefactibilidad
y diseño de un embalse en el centro Cotové. Tesis
Ingeniero Civil, Universidad Nacional de Colombia,
Medellín, 157 p,
BOUYOUCOS GJ (1962) Hydrometer method for making
particle size analysis de soils. Agrom. Jor. 54: 464-465.
BUITRAGO GA (2008) Composición y estructura de la
avifauna en el centro Agropecuario Cotové, Santa Fé de
Antioquia. Trabajo de grado, Universidad Nacional de
Colombia, Medellín. 94 p.
BUSTAMANTE ID (1971) Estudio de algunas propiedades
de los suelo de la finca “Cotové” Santa fé de Antioquia.
Facultad de Ciencias Agrícolas. Universidad Nacional
de Colombia, Medellín, 120 p.
CARDONA-CALLE DA, SADEGHIAN S (2005)
Evaluación de propiedades físicas y químicas de suelos
establecidos con café bajo sombra ya plena exposición
solar. Cenicafé 56 (4):348-364.
CEBALLOS G (1995) Vertebrate diversity, ecology, and
conservation in neotropical dry forest. In: BULLOCK S,
MEDINA E, MOONEY HA (eds)Tropical deciduous
Forest Ecosystems. Cambridge University Press,
Cambridge, 195-222 pp.
CORTÉS A, MALAGÓN D (1984) Los levantamientos
agrológicos y los sus aplicaciones múltiples. 1ª Edición.
UJTL, 360 p.
DE LOS RÍOS JC, GALLEGO AF (2003) Caracterización y
evaluación de los agrosistemas de los centros
agropecuarios Cotové y Paysandú. Universidad
Nacional de Colombia, Medellín, 98 p.
DE LOS RÍOS JC, GALLEGO AF, VÉLEZ LD,
AGUDELO JI, TORO LJ, LEMA A, ACEVEDO LI
(2004) Caracterización y evaluación de los agrosistemas
a escala predial un estudio de caso: Centro
Agropecuarios Cotové (Santa de Antioquia,
Colombia). Rev. Fac. Nal. Agr. Medellín 57(1): 2177-
2188.
ESTRADA M (2009) Composición y estructura de hormigas
(Hymenoptera: Formicidae) asociadas a diferentes usos
del suelo en el Centro Agropecuario Cotové, Santa Fe de
Antioquia, Colombia. Universidad Nacional de
Colombia, Medellín, 97 p.
HOLDRIDGE LR (1978) Ecología basada en zonas de vida.
Instituto Interamericano de cooperación para la
agricultura. San José, Costa Rica, 216 p.
INSTITUTO GEOGRÁFICO AGUSTÍN CODAZZI
(IGAC) (1990) Propiedades físicas de los suelo, sección
imprenta y ediciones INAC, Subdirección Agrológica,
Bogotá, 813 p.
JANZEN DH (1983) Seasonal changes in abundance of
Suelos Ecuatoriales 40 (2):176-188
188
large nocturnal Cag-beetles (Scarabaeidae) in Costa
Rica deciduous forest and adyacent horse pasture. Oikos
41: 274-283.
JARAMILLO DF (2002) Introducción a la ciencia del suelo.
Universidad Nacional de Colombia, Medellín, 595 p.
JIMÉNEZ-HEREDIA Y (2009) Características físicas y
químicas del suelo en diferentes sistemas de manejo en
el Centro Agropecuario Cotové, Santa Fe de Antioquia,
Colombia. Universidad Nacional de Colombia,
Medellín, 96 p.
LABRADOR J (2001) La Materia Orgánica en los
Agroecosistemas. Mundi-Prensa, Madrid.
LABRADOR J, PORCUNA JL, BELLO A (2002) Manual
de Agricultura y Ganadería Ecológica. SE Agricultura
Ecológica. Eumedia & Mundi-Prensa, Madrid.
LETEY J (1985) Relationship between soil physical
properties and crop production. Adv. Soil Sci. 1: 277
294.
MEDINA H, HERRON F (1978) Estudio detallado de los
suelos de la finca "Cotové" [Colombia]. Universidad
Nacional de Colombia, Medellín, 101 p.
MINISTERIO DE AGRICULTURA Y DESARROLLO
RURAL (MADR) (1999) Anuario Estadístico 1998.
Sistemas Editoriales, Santa Fe de Bogotá, 213 p.
MOLLES M (2006) Ecología, conceptos y aplicaciones.
Madrid, España. McGraw-Hill Interamericana, 670 p.
PÉREZ QE, BARREIRO H (1986) Análisis del régimen de
lluvias de la Estación experimental "El Espinal" Centro
Cotové, Universidad Nacional de Colombia, Medellín,
72 p.
RIVERA JH, AMARIZ M, RINCÓN W (1986) Plan de uso,
manejo y conservación de los suelos del Centro
Experimental Cotové. Universidad Nacional de
Colombia, Medellín, 313 p.
SADEGHIAN S, RIVERA JM, GÓMEZ ME (1999)
Impacto de sistemas de ganadería sobre las
características físicas, químicas y biológicas de suelos
en los andes de Colombia. Conferencia electrónica de la
FAO sobre "Agroforestería para la producción animal en
Latinoamérica".http://www.virtualcentre.org/es/ele/conf
erencia1/Siavosh6.htm
SAS (2005). System for regression SAS institute Inc, Cary,
version 9.1, North Carolina.
SCHROTH G, LEHMANN J, RODRÍGUEZ MR, BARROS
E, MACEDO JLV (2001) Plant soil interactions in
multistrata agroforestry in the humid tropics.
Agroforestry Systems 53: 85-102.
STEEL RDG, TORRIE JC (1988) Bioestadística: principios
y procedimientos. McGraw-Hill, México, 622 p.
TAMAYO E (1977) Características y génesis de una
cronosecuencia de suelos aluviales de la finca “Cotové
Santa de Antioquia”. Universidad Nacional de
Colombia, Medellín, 135 p.
VÉLEZ J (2005) Estudio florístico del bosque secundario
seco tropical en el cañon del Rio Cauca en el occidente
medio de Antioquia. Universidad Nacional de
Colombia, Medellín, 169 p.
VERA M, SIERRA M, DÍEZ M, SIERRA C, MARTÍNEZ
A, MARTÍNEZ FJ, AGUILAR J (2007) Deforestation
and land use effects on micromorphological and fertility
changes in acidic rainforest soils in Venezuelan Andes.
Soil & Tillage Research 97: 184-194.
WALKLEY A, BLACK TA (1934) An examination of the
Degtjareff methods for determining of soil organic
matter, and a proposed modification of the chromic acid
titration method. Soil Sci. 37:29-38.
WILDING LP (1999) Commentary: desertification control
to sequester C and migrate greenhouse effect. In:
ROSENBERG NJ, IZAURRALDE RC, MALONE EL
(ed) Carbon Sequestration in Soil. Science Monitoring
and Beyond. Michael’s Workshop, Maryland, USA,
146-49 pp.
... Acosta (2007) indicates that physical properties influence soil water dynamics, mainly texture, DA and porosity. Clay content allows a diagnosis of the physicalhydrological interaction of the soil, since increases in these particles lead to physical degradation, mainly modifying hydrological variables (Jiménez-Heredia, Martínez-Bravo, & Mancera-Rodríguez, 2010). This was the case of the conventional avocado plot, where infiltration variables were modified mainly by texture, because it had greater amount of clay and less infiltration. ...
... Acosta (2007) señala que las propiedades físicas influyen en la dinámica del agua en el suelo, principalmente la textura, DA y porosidad. Particularmente, los contenidos de arcilla permiten un diagnóstico sobre la interacción física-hidrológica del suelo, puesto que aumentos de estas partículas conlleva a degradaciones físicas modificando las variables hidrológicas principalmente (Jiménez-Heredia, Martínez-Bravo, & Mancera-Rodríguez, 2010). Este fue el caso de la parcela de aguacate convencional, donde las variables de infiltración se modificaron principalmente por la textura, ya que presentó mayor cantidad de arcilla y menor infiltración. ...
... De acuerdo con los resultados del presente estudio, solo la parcela de aguacate orgánico se encuentra fuera del rango de esta valoración (permeabilidad media), lo cual puede estar asociado a los valores de densidad seems to have influenced the infiltration variables; in the case of conventional avocado these variables could have been negatively affected by the texture, because a greater amount of clay was observed (negatively correlated with the infiltration variables) and lower sand content. Even so, Jiménez-Heredia et al. (2010) state that, in general, this type of soil has good conditions for the development of vegetation, because it has optimal drainage characteristics, water storage capacity and aeration, characteristics of volcanic soils (Paz & Sánchez, 2007). ...
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Introduction: World agriculture is characterized by intensive land use, which causes variations in physical and hydrological properties, regarded as key for agricultural productivity. Objective: To study the effect of land use change from forest to agriculture land with organic and conventional management on the physical and hydrological properties of an Andosol. Materials and methods: Four land use scenarios were evaluated: a forest land use scenario, two with Persea americana Mill var. Hass with conventional and organic management, and one with Macadamia integrifolia Maiden & Betche. Physical properties (texture, bulk density [BD], mechanical resistance to penetration [MRP] and porosity) and hydrological properties (moisture, hydraulic conductivity, infiltration, permanent wilting point [PWP], field capacity and available water) were determined. These variables were analyzed by parametric (ANOVA) and non-parametric (Kruskal-Wallis) statistics to determine differences among land use scenarios and depths (0 to 20 cm and 20 to 40 cm). Results and discussion: The ANOVA showed significant differences (P ≤ 0.05) in physical and hydrological properties among land use scenarios; infiltrations decreased 40 to 70 % in agricultural systems with respect to forest use. For the depth factor, no differences were observed in the case of hydrological variables only in PWP and silt. Interaction was only significant for BD. Porosity, MRP, BD and clay defined the behavior of the hydrological variables. Conclusions: The change from forest to agricultural land use causes significant variations in the physical and hydrological properties of an Andosol soil. The infiltration process was the most affected.
... En su estudio Álvarez et al., (2021) establecen que las áreas destinadas al laboreo continuo, a través del tiempo se transforman en los nuevos cultivos agrícolas, es necesario la adopción de prácticas sostenibles, con el propósito de evitar la degradación de suelos, siendo importante la verificación de las propiedades físicas, químicas, y biológicas, con el fin de promover prácticas adecuadas de manejo (PAM). En suelos de piedemonte de Caquetá (Colombia), se han observado cambios significativos en las propiedades Físicas del suelo debido a la compactación causada por el pisoteo de animales en pastizales, la compactación afecta sustancialmente las propiedades físicas del suelo, incluyendo su densidad, porosidad, estabilidad estructural, capacidad de infiltración y retención de humedad, de hecho estos cambios tienen un impacto notable en la calidad del suelo en el piedemonte amazónico, alterando su funcionalidad y productividad de acuerdo a lo manifestado por varios autores Sadeghian et al., (1999) y Jiménez et al., (2010. ...
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Evaluar las características físicas del suelo en diferentes horizontes en un lote experimental de palma aceitera en Pedernales, Ecuador. La degradación del suelo, a menudo no percibida, se manifiesta en la disminución de la productividad agrícola, la destrucción de agregados estructurales del suelo, causada por la pérdida de cobertura vegetal y el pisoteo por prácticas ganaderas, es un factor predisponente a los daños. La investigación se realizó en la Universidad Laica Eloy Alfaro de Manabí. Se utilizó un enfoque mixto cuantitativo - cualitativo, analizando variables como densidad aparente (Da), densidad real (Dr), porosidad (P), materia orgánica (MO) y pH. Las muestras se tomaron de diferentes horizontes (A, AB, B) y se analizaron mediante prueba de Chi cuadrado y análisis de varianza. Los datos se analizaron usando un diseño completamente al azar. El análisis mostró diferencias significativas en la textura y composición del suelo entre los horizontes. El horizonte A presentó un mayor contenido de materia orgánica (2.73%) y una mayor porosidad total (57%). Los horizontes AB y B mostraron mayor compactación y menor contenido de MO, influenciado por la actividad ganadera. El pH varió de moderadamente ácido a ácido, afectando la fertilidad del suelo. Se destaca como los resultados pueden aplicarse al manejo de suelos, medio ambiente y producción de cultivos, especialmente para los productores de Pedernales y alrededores. Este estudio resalta la innovación al abordar como la compactación de suelos afecta raíces y producción.
... However, when evaluating the changes in the concentration of these cations in the remediation by natural attenuation, it is observed that Ca in ANF is found in values similar to the control (P > 0.05), but drops to ~ 6% lower than T after weathering, this may also be associated with the decrease of Na that goes from ~ 55% higher to control in ANF to 25% in ANI, also Mg decreases until reaching values higher than 10% in ANF with respect to the control, this does not vary, because when comparing with ANI they do not present signif icant differences (P > 0.05), on the other hand potassium that is added in the treating material represents a 240% greater than the control in ANF but reaches values analogous to T in ANI since they did not f ind differences between them. For all the previously obtained, AN has higher recoveries and similar values in K and Mg to the control, and Ca and Na do not represent changes between ± 25% with respect to the control soil, in contrast, only IC represents values between this range, considering that these factors are also determinants for implementing endemic plants and that they can adapt to these variables after the restoration (Jiménez- Heredia et al., 2010;Ruiz-Álvarez et al., 2011;Trujillo-Narcía et al., 2012). ...
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Salinity in soils is a problem that has increased in recent years, in the Mexican southeast one of the main sources associated with these effects is the oil production water, affected congenital water. Although the chemical composition changes between one site and another, it is documented that its components can cause harmful effects on health and ecosystems. To recover the vocation to use recovery areas, different treatments have been established that eliminate standardized parameters, but others that may influence soil quality are not considered. Therefore, two treatment techniques of a soil contaminated experimentally with congenital waters were evaluated, these were; cation exchange and natural attenuation, the evaluation consists in comparing the physical and chemical properties of the control soil, treated and treated after one year, some heavy metals are also determined in all of them. In the results, it is modified that the pollutant causes changes in the soil, such as, pH reduction (neutral to acid), porosity (20%), field capacity (50%) and organic matter (50%), as well as an increase in salinity (without saline to saline) and densities (10%), it is also increased that the concentrations of Pb, Zn, Ni increase. Na, Fe and V and Ca and K were reduced. Both treatments reduce salinity, but natural attenuation shows better results than cation exchange, mainly in pH, field capacity and textures, but with higher concentrations of sodium with respect to the witness in both cases, the metals are below the regulatory limit before and after the treatment, but when compared with control soils a level of increase in V and Pb is noted, because the area is immersed in oil activities, it is advisable to carry out long-term bioaccumulation studies.
... Although livestock production is becoming more specialized in Colombia, these techniques have been practiced extensively, and activities such as overgrazing, burning, and mechanization have contributed to soil erosion, loss of biodiversity, and decreases in productivity [6]. The physical and chemical properties of the soil in areas destined for beef were studied by Jiménez et al. [7], but the biological components were not evaluated. Cañón-Cortázar et al. [8] reported the density and diversity of microorganisms associated with the nitrogen cycle in soils in paramo plateaus used for doublepurpose livestock (mainly dairy production) combined with potato cultivation. ...
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Studies on the physical and chemical effects of extensive grazing on soils have been performed in Colombia, but the effects of dairy cattle rearing on the biological properties of soils are not well known. The objective of this study was to evaluate microorganisms in 48 soils from livestock farms in the highland and lowland tropics in the Northern and Magdalena Medio subregions of the Department of Antioquia (Colombia). Principal component analysis demonstrated differences in the edaphic compositions of the soils, with increased percentages of root colonization by arbuscular mycorrhizal fungi and the density of microorganisms in farms that have soils with moderate phosphorus and nitrogen contents, low potassium content, and a moderately acidic pH. Agglomerative cluster analysis showed two groups for the highland tropic soils and six groups for the lowland tropic soils based on their population densities and interactions with the studied parameters. These results represent a first attempt to describe the density of microorganisms and the effect of soil physicochemical parameters on colonization by arbuscular mycorrhizal fungi in areas with determinant agroecological conditions, microbial functional diversity, and the presence of mycorrhizal fungi in livestock farm soils in Colombia.
... Se detectaron diferencias estadísticas signif icativas entre zonas, a excepción de los contenidos de limo, destacando el efecto marcado de las condiciones edafoclimáticas (precipitación y temperatura, (Cuadro 1) propias de cada zona sobre las propiedades del suelo. El pH presentó diferencias signif icativas, detectándose evidencias del efecto de las labores de cultivo sobre la dinámica de dicha propiedad en los suelos estudiados (Jiménez et al., 2010). La relación C/N presentó valores promedio de 10.7 para cultivos y de 11.4 en suelos de bosques, excepto zona 1 con valor medio de 12.5 en suelos de bosque y 9.8 en zona 3 suelo de cultivo; dichos valores bajo las condiciones del clima cálido tropical predominante hacen prevalecer los procesos de mineralización frente a los de humif icación de la MOS (Vásquez et al., 2011). ...
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Land use change and management can affect the soil’s ability to capture carbon; the magnitude of these changes is unknown in the northern region of the Magdalena Department, Colombia. For this reason, we studied the relationship of the different land uses to contents and forms of carbon in six soil and climate zones in northern Magdalena, Colombia, with altitudes between 5 and 956 m, average temperatures between 24 and 30 ºC, and average rainfall between 663 and 2000 mm. In each area, two sites were sampled: tropical crops and forests (Humid and Dry Tropical). Four samples consisting of ten random subsamples per site were taken. In each subsample, we determined total C (Ct), oxidizable C total (Cox), hydrolizable C with 6N HCl (Ch), C linked to humic material (Cp) by extraction with sodium pyrophosphate, rust free C (Cnox) or recalcitrant C calculated as the difference between Ct-Cox, total stored C (Cta) per unit of surface area, which is calculated by taking into account bulk density (Da) and sampling depth. Statistically significant differences were found for the effect of area; the highest percentages of Nt (0.32), Ct (3.90), Cox (3.85), Ch (2.05) and Cp (1.15) and Cta (109 Mg ha‑1) were found in soils of humid forest zone 1 with the highest altitude (956 m), precipitation (2000 mm) and the lowest temperature (24 ºC). Land uses showed significant differences only for NT, CT, Cox, and Ch. The values of the more stable forms of C of forest soils exceeded those of crop soils. Cox and Cnox accounted for 95% and 5% of Ct, respectively, for the different land uses; an average loss of 26% of Ct was observed in cultivated soils as compared with forest soils.
... Se detectaron diferencias estadísticas signif icativas entre zonas, a excepción de los contenidos de limo, destacando el efecto marcado de las condiciones edafoclimáticas (precipitación y temperatura, (Cuadro 1) propias de cada zona sobre las propiedades del suelo. El pH presentó diferencias signif icativas, detectándose evidencias del efecto de las labores de cultivo sobre la dinámica de dicha propiedad en los suelos estudiados (Jiménez et al., 2010). La relación C/N presentó valores promedio de 10.7 para cultivos y de 11.4 en suelos de bosques, excepto zona 1 con valor medio de 12.5 en suelos de bosque y 9.8 en zona 3 suelo de cultivo; dichos valores bajo las condiciones del clima cálido tropical predominante hacen prevalecer los procesos de mineralización frente a los de humif icación de la MOS (Vásquez et al., 2011). ...
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El cambio en el uso y manejo de los suelos puede afectar su capacidad para capturar carbono, cuya magnitud es desconocida en la región norte del departamento de Magdalena, Colombia. En este sentido es importante avanzar en estudios de caracterización cualitativa de la materia orgánica del suelo y el efecto que sobre ella han tenido los cambios de uso y el manejo de suelos dedicados al monocultivo. Por tal motivo se estudió la relación de los diferentes usos del suelo sobre los contenidos y formas de carbono (C) en seis zonas edafoclimáticas al norte de dicho departamento, ubicado entre 5 y 956 m de altitud, con temperaturas medias entre 24 y 30 °C y precipitaciones medias entre 663 y 2000 mm. En cada zona se muestrearon dos sitios, cultivos tropicales y bosques (húmedos y secos tropicales), tomando cuatro muestras compuestas por diez submuestras aleatorias por sitio, en las que se determinó C total (Ct), C oxidable total (Cox), C hidrolizable con HCl 6N (Ch), C ligado al material húmico (Cp) mediante extracción con pirofosfato sódico y C no oxidable (Cnox) o C recalcitrante calculado como la diferencia Ct-Cox. El C total almacenado (Cta) por unidad de superf icie se calculó teniendo en cuenta la densidad aparente (Da) y la profundidad de muestreo. Se encontraron diferencias estadísticas signif icativas por el efecto de las zonas, los valores mayores en porcentaje de Nt (0.32), Ct (3.90), Cox (3.85), Ch (2.05) y Cp (1.15) y Cta (109 Mg ha-1) se presentaron en los suelos de bosque húmedo de la zona 1, siendo la de mayor altitud (956 m), precipitación (2000 mm) y menor temperatura (24 °C). Para el factor usos del suelo solo presentaron diferencias signif icativas las propiedades: Nt, Ct, Cox y Ch. Los valores de las formas de C más estables para los suelos de bosques, superaron los de los suelos de cultivo, en este contexto, Cox y Cnox representaron 95% y 5% del Ct, respectivamente Se observó en promedio una pérdida de 26% del Ct en suelos de cultivo, en comparación con los suelos de bosques. El uso y manejo de los suelos cultivados en comparación a los suelos de bosque, influyó de manera negativa en los contenidos de las formas de C más estables.
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The aim of this study was to describe the texture of soils on farms with agricultural production systems in the subregions of the department of Antioquia, Colombia. Intotal, 1729 soil samples were taken in the nine subregions of the department, of which 415, 622, 376 and 316 belonged to cocoa, beef livestock, specialized dairy and dual-purpose livestock production systems, respectively. The variables of interest were the percentages of sand, silt, and clay, from which the textures of the soils were determined. The statistical analysis included generalized additive models with effects such as geographical position, altitude, tropical level, type of production system, municipality and region. The best models were selected based on the highest coefficient of determination and the highest deviance value. In the soils, the textural classes clay (Ar), loam (F), clay loam (F-Ar), sandy clay loam (F-Ar-A), sandy loam (F-A) and sandy clay (Ar-A) were found. In the low tropics, soils with fine and moderately fine textures (F-Ar-A, F-Ar and Ar) predominated. In the middle tropics there was a greater distribution of textural classes, with fine to medium textures predominating and coarse textures predominating (F-Ar-A, F-Ar, Ar, F, F-A and Ar-A); and in the high tropics the presence of soils with medium and moderately coarse textures (F-A and F) was found.
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El suelo forestal proporciona diferentes servicios ecosistémicos, pero que no escapan del fenómeno de la degradación, situación que repercute en la estructura de los bosques. Esto ha sido particularmente notable en el Parque Nacional La Malinche, área natural protegida de Tlaxcala, México, la cual tiene grandes superficies con diferentes condiciones de perturbación. El objetivo del presente estudio fue determinar las propiedades físicas y químicas de suelos forestales para obtener indicadores de calidad por medio de un Análisis de Componentes Principales (ACP). Se seleccionaron dos sitios (San Francisco Tetlanohcan y Teolocholco) y en cada sitio se establecieron cinco puntos, con diferente condición de perturbación y vegetación. Los resultados muestran un mayor porcentaje de arena en todos los suelos (> 70 %) que de arcilla y limo; densidad aparente >1 g cm-3, contenido de materia orgánica bajo en todos los suelos y una variabilidad respecto a la parte nutrimental; a excepción del contenido de fósforo, que fue alto en todos los sitios, lo que posiblemente depende del tipo de vegetación y de la condición propia de cada uno de los puntos de muestreo. El Análisis de Componentes Principales evidenció que la densidad aparente, porosidad, humedad aprovechable, pH, capacidad de intercambio catiónico y las concentraciones de Mn, Na, Cu, B, Ca y K pueden emplearse para determinar la calidad física y química de los suelos forestales, lo cual apoyaría el diseño de estrategias de rehabilitación encaminadas a detener la degradación de los suelos dentro del área natural protegida.
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RESUMEN El propósito de este estudio es identificar los cambios en las características socioeconómicas de la cuenca del río Calderón del Estado de México, del año 2010 al 2020, donde se ubica el sistema de barrancos estudiado. El método que se aplicó para esta investigación consiste en el desarrollo de tres etapas metodológicas: en la primera se realizó la descripción de los ecosistemas y sus componentes físicos y bióticos; la segunda etapa consistió en el análisis estadístico de los indicadores sociales de las localidades ubicadas dentro de la cuenca, contenidas en el Censo de Población y Vivienda de los años 2010 y 2020. En la tercera etapa metodológica se elaboró el análisis de las condiciones económicas de los habitantes en las localidades estudiadas en la cuenca. El sustento teórico en este trabajo está fundamentado en las ciencias ambientales, la geografía descriptiva y analítica y el enfoque sistémico. Los resultados muestran la proporción en que ha cambiado la población, servicios a la vivienda, Población Económicamente Activa y Población Económicamente Inactiva de las localidades pertenecientes a la cuenca del río Calderón durante el periodo analizado del año 2010 al año 2020. ABSTRACT The purpose of this study is to identify changes in the socioeconomic characteristics of the Calderón River Basin in the State of Mexico, from 2010 to 2020, where the studied ravine system is located. The method that was applied for this research consists of the development of three methodological stages: in the first, the description of the ecosystems and their physical and biotic components was carried out; The second stage consisted of the statistical analysis of the social indicators of the localities located within the basin, contained in the Population and Housing Census of the years 2010 and 2020. In the third methodological
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La Estación Agraria Cotové está ubicada en Santa Fe de Antioquia, zona de bosque seco tropical, en la que se han desarrollado actividades agropecuarias por más de 40 años, transformado sus ecosistemas originales y modificando las condiciones ambientales. Por lo anterior, este estudio tiene por objetivo evaluar la composición y la estructura de las hormigas en cinco sitios, con diferentes usos del suelo de la Estación Agraria: frutales, sistema silvopastoril, bosque secundario, pastos de corte y pastoreo con baja densidad de árboles. En cada uso del suelo, se ubicaron tres transectos de 100m cada uno, al interior, interior-borde y borde, tomando una muestra cada 20m, a una profundidad de 10cm. Se identificaron las hormigas presentes, a nivel de morfoespecies y se clasificaron por gremios tróficos y por grupos funcionales. Se recolectaron 5.239 individuos, agrupados en 253 colonias, pertenecientes a 23 géneros y 37 morfoespecies de las subfamilias Myrmicinae, Ponerinae, Formicinae y Ecitoninae. La diversidad fue más alta en bosque secundario y frutales, mientras que la dominancia fue mayor en el sistema silvopastoril y en pastoreo con baja densidad de árboles. Entre bosque secundario y frutales, se encontró el mayor valor de morfoespecies compartidas. Los gremios tróficos mejor representados fueron omnívoros y depredadores y, por grupo funcional, se presentó una mayor proporción de Especialistas de Clima Tropical y de Myrmicinae Generalistas.
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Dichotomius yucatanus and D. carolinus, small and large species respectively, had their peak abundance during the first half of the rainy season while D. centrale, intermediate in size, had its peak adult abundance in the 2nd half of density throughout the rainy season. All but the rarest beetle species (Deltochilum lobipes) were more abundant in forest than in pasture, with Dichotomius centrale showing this habit segregation most strongly. The patterns of horse and cow dung use by the contemporary dung beetle fauna may well be nothing more than an ecological response over the past 300 yr by species sufficiently flexible to have survived since extinction of the Pleistocene megafauna on the dung rain generated by a native tropical fauna poor in large mammals.-from Author
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With the aim of determining the impact on soil caused by deforestation and replacement by pasture in the rainforests of the Venezuelan Andes, three representative plots were selected: one under natural forest (F), another deforested (D), and the third one under pasture (P). The chemical analyses of the soils were complemented with a micromorphological study. The analysis of thin sections revealed major differences in the microstructure and porosity, as well as in the characteristics of the fine fraction and organic constituents, together with other pedological features, corroborating the different dynamics and types of soil in the natural or altered forest landscape. The change in soil use leads to the reorganization of the solid fraction, evidenced in the intensity of the processes of transference and accumulation of materials in the different soil horizons. The results confirm that the change in land use is determinant in the current fertility and evolution of the soils. The main consequences of the land-use change are: a change in the soil organic-matter cycle with a greater degree of maturation in the disturbed soils (C/N in Ah horizon: 28.5 (F); 19.8 (D); 18.4 (P)), in which moder humus from undisturbed forest soils transforms into an acidic mull in the anthropogenic disturbed ones; illuviation of organic matter and minerals appears to have occurred after deforestation (colour (dry–wet) in Ah–Bt1–Bt2 horizons: 3/2–2/2, 4/4–3/4, 4.5/4–3.5/4 (F); 5/4–4.5/4, 5/6–4/6, 5/6–4.5/6 (D); 4.5/4–4/3.5, 5/6–4/4, 5/6–4/4 (P)); the amount of kaolinite and the degree of browning increased gradually with deforestation; other changes observed (bioturbation, microstructure, porosity and distribution of organic constituents) may also be related to the different activity of the soil fauna in disturbed (oribatids) and undisturbed soils (worms). Thus the porosity changes in the following form: the percentage of packing voids in the surface samples decreases from a 80% in the forest soil to a 70% and 65% in deforested and pasture soils, respectively. Moreover in depth a dominance of channels in forest-soil porosity changes into an abundance of planar voids in the other two types of soils studied.
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Prolonged seasonal drought affects most of the tropics, including vast areas presently or recently dominated by 'dry forests'. These forests have received scant attention, despite the fact that humans have used and changed them more than rain forests. This volume reviews the available information, often making contrasts with wetter forests. The world's dry forest heterogeneity of structure and function is shown regionally. In the neotropics, biogeographic patterns differ from those of wet forests, as does the spectrum of plant life-forms in terms of structure, physiology, phenology and reproduction. Biomass distribution, nutrient cycling, below-ground dynamics and nitrogen gas emission are also reviewed. Exploitation schemes are surveyed, and examples are given of non-timber product economies. It is hoped that this review will stimulate research leading to more conservative and productive management of dry forests.
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Multistrata agroforestry systems with tree crops comprise a variety of land use systems ranging from plantations of coffee, cacao or tea with shade trees to highly diversified homegardens and multi-storey tree gardens. Research on plant-soil interactions has concentrated on the former. Tree crop-based land use systems are more efficient in maintaining soil fertility than annual cropping systems. Certain tree crop plantations have remained productive for many decades, whereas homegardens have existed in the same place for centuries. However, cases of fertility decline under tree crops, including multistrata agroforestry systems, have also been reported, and research on the causal factors (both socioeconomic and biophysical) is needed. Plantation establishment is a critical phase, during which the tree crops require inputs but do not provide economic outputs. In larger plantations, tree crops are often established together with a leguminous cover crop, whereas in smallholder agriculture, the initial association with food crops and short-lived cash crops can have both socioeconomic and biological advantages. Fertilizers applied to, and financed by, such crops can help to `recapitalize' soil fertility and improve the development conditions of the young tree crops. Favorable effects on soil fertility and crop nutrition have been observed in associations of tree crops with N2-fixing legume trees, especially under N-deficient conditions. Depending on site conditions, the substitution of legume `service' trees with fast-growing timber trees may lead to problems of competition for nutrients and water, which may be alleviated through appropriate planting designs. The reduction of nutrient leaching and the recycling of subsoil nutrients are ways to increase the availability of nutrients in multistrata systems, and at the same time, reduce negative environmental impacts. These processes are optimized through fuller occupation of the soil volume by roots, allowing a limited amount of competition between associated species. The analysis of temporal and spatial patterns of water and nutrient availability within a system helps to optimize the use of soil resources, e.g., by showing where more plants can be added or fertilizer rates reduced. Important research topics in multistrata agroforestry include plantation establishment, plant arrangement and management for maximum complementarity of resource use in space and time, and the optimization of soil biological processes, such as soil organic matter build-up and the stabilization and improvement of soil structure by roots, fauna and microflora.
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Traducción de: Ecology: concepts and applications Incluye bibliografía e índice
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Traducción de: Principles and Procedures of Statistics