Relación entre relieve y suelos en zonas cársticas

Full text

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RELACIÓN ENTRE EL RELIEVE Y UNIDADES DE SUELO EN ZONAS
CÁRSTICAS DE YUCATÁN
Relationship Between Landforms and Soils in Karst Zones of Yucatán
Francisco Bautista-Zuñiga1‡
, Héctor Estrada-Medina 1, Juan J. Ma. Jiménez-Osornio1 y
José A. González-Iturbe 2
RESUMEN
El objetivo de este trabajo fue el estudio de la
relación entre los patrones de relieve y las unidades de
suelo según la Base Referencial Mundial del Recurso
Suelo (WRB) en zonas cársticas con dos zonas
geológicamente diferentes, en Yucatán, México, así
como la selección de un grupo mínimo de datos
necesarios para la identificación de los suelos, que
disminuyan el costo de levantamientos utilitarios. La
zona de estudio se dividió en tres subzonas, una con
calizas del Plioceno-Mioceno (PM), otra con calizas
del Eoceno (E) y la frontera geológica (FG). Se
caracterizaron los patrones de relieve y las rocas. En
cada patrón de relieve, se realizaron pozos
pedológicos en los montículos y planicies. Se
identificaron los estadios y el grado de evolución del
paisaje geopedológico. En las dos zonas geológicas y
su frontera se reconocieron ocho patrones de relieve.
Los suelos fueron: Leptosol lítico (LPli), Cambisol
(CM) y Luvisol (LV). En los suelos de montículo, los
suelos fueron LPli, Leptosol hiperesquelético (LPhsk)
y Calcisol (CL). Se identificaron cuatro grados de
evolución, I en PM, II en PM y en la FG; y III y IV en
la zona E. En PM se presentaron los menores grados
de evolución, como se esperaba. Los suelos de
acuerdo con los grados de evolución del karst
presentan las siguientes catenas: Leptosol-Leptosol,
Leptosol-Cambisol, Calcisol-Cambisol, Leptosol-
Luvisol. La utilización de los patrones de relieve en el
estudio de suelos facilita la comprensión de su
distribución, lográndose una caracterización más útil y
práctica para la toma de decisiones relacionadas con el
uso del recurso suelo.
1 Departamento de Manejo y Conservación de Recursos Naturales
Tropicales, Universidad Autónoma de Yucatán. Mérida, Yucatán,
México.
‡ Autor responsable (bzuniga@tunku.uady.mx)
3 Centro de Investigaciones Científicas de Yucatán. Mérida,
Yucatán, México.
Recibido: Julio de 2002. Aceptado: Febrero de 2004.
Publicado en Terra Latinoamericana: 243-254.
Palabras clave: Evolución del karst, Calcisol,
Leptosol, Luvisol, sistemas geopedológicos.
SUMMARY
The aim of this work was to study the relationship
between the landform pattern and the soil unit using
the World Reference Base for Soil Resources in karst
zones with two geology zones in Yucatán, Mexico, as
well as to identify a minimum data set of soil
properties to reduce costs of utilitarian soil surveys.
The study zone comprises three distinctive subzones
with rocky limestone substrates dating from the
Pliocene-Miocene (PM), Eocene (E), and geologic
boundary (FG). Both landform patterns and
superficial rocks were characterized; the soil pits were
carried out on small hills and plains. The evolution of
the geopedological landscape was then identified.
Results showed eight landform patterns in the two
areas and their boundaries. Soils in plains were Litic
leptosol (LPli), Cambisol (CM), and Luvisol (LV).
Soil on hills were: LPli, LPhsk, and CL. Four degrees
of evolution were identified: I for PM, II for PM and
the geological frontier, and III and IV in the E zone.
The zone PM had the lowest degree of evolution.
Soils showed the following catenas according to the
degrees of evolution: Leptosol–Leptosol, Leptosol–
Cambisol, Calcisol–Cambisol, and Leptosol–Luvisol.
The use of landform patterns for the study of soils
facilitates the understanding of present-day soil
distribution and makes characterizations more useful
and practical for decision-making related to soil
management.
Index words: Karst evolution, Calcisol, Leptosol,
Luvisol, geopedological systems.
INTRODUCCIÓN
En México, desde la década de los 90s se ha
promovido la elaboración de planes de ordenamiento
ecológico del territorio (POET), para lo cual se
recomienda, en primer término, la realización de un

TERRA Latinoamericana VOLUMEN 22 NÚMERO 3, 2004
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diagnóstico ambiental con cartografía temática a
escala 1:20 000 (geomorfología, suelos, uso del suelo
y vegetación).
En la metodología para el levantamiento de
suelos, se ha establecido la influencia de los procesos
geomorfológicos sobre sus propiedades y evolución
(Nash, 1980; Gerrard, 1992). Esta influencia resulta
en particular notable en zonas montañosas,
con relieves abruptos, donde los procesos
geomorfológicos son activos y las variaciones de los
tipos edáficos resultan dependientes de la litología y
de la geomorfología. En estos casos, las imágenes de
satélite y fotografías aéreas son de gran utilidad en la
realización de inventarios de suelos. Por esto, la
norma oficial mexicana (NOM-023-RECNAT-2000)
para la elaboración de cartografía de suelos 1:20 000
indica que las unidades de fotointerpretación se trazan
sobre fotografía aérea de escala mayor que el mapa de
publicación, como 1:10 000 p.e. Todos los linderos se
verifican en toda su extensión mediante barrenaciones
sistemáticas (SEMARNAP, 2000). Sin embargo, en
las zonas cársticas, como en el centro y norte de
Yucatán, se presentan planicies onduladas con
montículos de 1 a 5 m de altura y con cobertura
vegetal; por esta razón, las fotografías aéreas 1:20 000
no son de utilidad para trazar las unidades de mapeo
en levantamientos de suelo. Además, se sabe de la
gran heterogeneidad espacial, en la que se encuentran
las unidades de suelo a unos cuantos metros de
distancia (Duch, 1988; 1991; Pope et al., 1996;
Bautista-Zúñiga et al., 2000; 2003).
En este estudio, se parte de la premisa siguiente:
muchos componentes del paisaje son predecibles, así
los suelos asociados a los componentes del paisaje
como el relieve, también son predecibles; sin
embargo, hay dos categorías de variabilidad en
estudios de paisaje: la sistemática y al azar
dependientes del grado de observación (Hall y Olson,
1991). En ambos casos, se requiere la caracterización
de los patrones espaciales en las formas del paisaje
para identificar el error sistemático y el error por azar,
para: a) entender las relaciones existentes entre el
mesorelieve y las unidades de suelos; b) la
identificación del grado de evolución de la asociación
relieve-suelos; y c) la identificación del grado de
estabilidad, penestabilidad e inestabilidad (Cvijic,
1918; Arnold y Wilding, 1991; Geisert, 2000). En la
actualidad, la relación meso y microrelieve-suelos se
está estudiando debido al interés en el conocimiento
de la variabilidad espacial para la instrumentación de
planes de agricultura de precisión o también llamada
de sitio específico. Para esto, se requiere de la
medición de la variabilidad espacial del suelo y
determinar las escalas de ocurrencia para generar
explicaciones sobre la variabilidad observable y
determinar las posibilidades de predicción.
Por otro lado, los estudios de suelo en zonas de
karst tropical son escasos y de tipo cualitativo debido
a: a) la presencia de varios grupos de suelo en
espacios menores que 1 ha; b) la dificultad de hacer
inventarios de suelo en zonas de alta variabilidad
espacial por el micro y mesorelieve; c) el “escaso
valor agrícola” desde el punto de vista de la
agricultura moderna (Isphording, 1975, 1984; Magier
y Rabina, 1984; Caamal et al., 2001; Weisbach et al.,
2002; Bautista-Zúñiga et al., 2003).
A estos inconvenientes se le suma el costo elevado
de los levantamientos de suelo (Zinck, 1990), lo cual
ha ocasionado que las prácticas de manejo agrícola del
suelo se realicen sin el conocimiento de sus
propiedades químicas, físicas y biológicas, así como
de los procesos involucrados, lo que origina: la
presencia de problemas de degradación edáfica, sobre
uso de insumos agrícolas y deficiente disposición de
desechos.
Ante esta situación, en el mundo han surgido
nuevos enfoques, tanto en la generación de datos de
suelos, como en su manejo, por ejemplo:
a) elaboración de mapas de atributos de suelo y
clasificación y manejo de los epipedones (FAO 1998);
b) tratamientos geoestadísticos (Cipra et al., 2003);
c) mapas morfométricos de suelos-terreno elaborados
con base en modelos digitales de elevación (Wagenet
et al., 1991); d) generación de datos mediante
funciones de transferencia; e) Mapas participativos de
suelos/clases de tierra, con la participación activa de
campesinos/agricultores, considerando el
conocimiento indígena o local (Ortiz et al., 1990;
Barrera-Bassols y Zinck, 2000); y f) Mapas de paisaje
edáfico considerando la integración de la
geomorfología como base cartográfica y de la
pedología como el contenido edáfico (Hartung et al.,
1991).
En esta investigación, se planteó como objetivo la
generación de datos que le den precisión al estudio de
la relación mesorelieve y unidades de suelo con el fin
de identificar los patrones de variación de suelos en
zonas de karst en Yucatán, México, así como la
selección de un grupo de propiedades mínimas con las
que se puedan identificar los suelos en levantamientos
utilitarios.

BAUTISTA ET AL. RELACIÓN ENTRE RELIEVE Y UNIDADES DE SUELO EN ZONAS CÁRSTICAS DE YUCATÁN
245
MATERIALES Y MÉTODOS
Zona de Estudio
El municipio de Hocabá se encuentra en la región
central del estado de Yucatán a 20º 49’ N y 89º 15’ O,
paisaje geomorfológico definido por Lugo y García
(1999) como planicie estructural casi horizontal
marginal a la costa de hasta 10 m de altitud (Figura 1).
El clima es cálido subhúmedo con lluvias en verano
AW1(i’)g (Orellana et al., 1999). El tipo de vegetación
corresponde a selva baja caducifolia (Flores y Espejel,
1994) y los principales usos del suelo son la
producción de henequén y la agricultura de roza-
tumba-quema. Por la geología, la zona de estudio se
puede dividir en dos zonas: sureste con calizas del
Plioceno-Mioceno (PM) (13 a 25 millones de años) de
color crema y pardo, microcristalinas y con gran
cantidad de fósiles y, en el resto de la zona, calizas del
Eoceno (E) (58 millones de años) de grano fino
silicatadas con escasa presencia de fósiles (INEGI,
1983).
Patrones de Relieve
Para la identificación, caracterización y
localización geográfica de los patrones de relieve, se
analizaron 45 sitios de muestreo fotográfico sobre
fotografías aéreas 1:20 000 en escala de grises. Los
sitios seleccionados fueron aquellos lugares que no
presentaban cobertura vegetal y que permitían la
observación de las formas del relieve. Cada sitio de
muestreo fue de una extensión de 40 000 m
2
(200 x 200 m). En cada sitio, se contaron los
montículos y se midió la superficie y el diámetro de
las planicies de disolución con el módulo AREA del
programa Idrisi (Eastman, 1997).
En campo, se revisaron 74 sitios de muestreo, en
los cuales se tomó nota del tipo de patrón de relieve
de acuerdo con el tamaño de los montículos (altura y
diámetro) y la extensión de las planicies de
disolución; además, se tomaron muestras de rocas y
sus fragmentos.
Rocas
Se realizaron recorridos de campo para la toma de
muestras de rocas en la zona que corresponden a la
época PM, E y en la frontera geológica (FG)
entre ambas (INEGI, 1983). En cada una, se
tomaron muestras de rocas, tanto superficiales, como
Figura 1. Etapas evolutivas lineales del paisaje carso-
tectónico.
subsuperficiales, con la finalidad de explorar la
relación entre las rocas, los patrones de mesorelieve y
los suelos.
Los análisis realizados a las rocas y piedras
fueron, en primer término, reacción al HCl a 10% y
consistencia. También se realizaron observaciones con
microscopio estereoscópico para la medición del
tamaño de los cristales. Los minerales que componen
las rocas se identificaron mediante análisis de
difracción de rayos X (DRX) con un difractómetro
Philips PW-1050. El contenido total de SiO2, Al2O3,
Fe2O3, MnO, CaO, MgO, K2O, Na2O y P2O5 se midió
por espectroscopía de fluorescencia de rayos X con un
espectrómetro secuencial Siemens SRS 3000
automatizado.
Suelos
Una vez seleccionados los patrones de relieve, se
realizaron pozos pedológicos en las dos formas de
relieve, montículos y planicies. Los perfiles de suelo
se describieron de acuerdo con Siebe et al. (1996).
Las muestras de suelo se tomaron por horizonte
para la realización de análisis físicos y químicos. Los
análisis de las muestras de suelo fueron: color por
comparación con las tablas Munsell; separación y
medición de la tierra fina y grava; textura por el
método del densímetro de Bouyoucos (Okalebo et al.,
1993); el porcentaje de gravas por tamizado a 2 mm,
pH por el método potenciométrico relación suelo:agua
1:2.5 (Lean, 1982); carbonato de calcio equivalente
por el método del calcímetro (USDA, 1996); materia
orgánica con dicromato de potasio y aplicación de
calor externo (Nelson y Sommers, 1982); capacidad
de intercambio de cationes y cationes intercambiables
desplazados con acetato de amonio y medidos con
espectroscopia de absorción atómica. Los suelos se
clasificaron de acuerdo con la World Reference Base
(SICS-ISRIC-FAO, 1999).

TERRA Latinoamericana VOLUMEN 22 NÚMERO 3, 2004
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Catenas y Evolución del Karst
El grado de evolución de las catenas se definió
con base en dos criterios: 1) El grado de evolución del
relieve, siendo menor en las planicies grandes y
mayor en las planicies pequeñas según la teoría de
evolución del karst (Cvijic, 1918; Mateo, 1981); y
2) El desarrollo de los suelos de la catena,
considerando que existe una secuencia de desarrollo
pedogénico de los grupos de suelo en zonas de karst
que va de LP < CM < CL < LV (Gile et al., 1966).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Patrones de Mesorelieve
El análisis de las fotografías aéreas, escala
1:20 000, permitió la identificación de 12 patrones de
relieve; sin embargo, con el trabajo de campo se
reconocieron ocho patrones de relieve (Cuadro 1). La
verificación en campo reveló que, cuando los
montículos se encuentran muy cerca uno de otro, en la
fotografía aérea no se alcanza a observar la separación
y dan la impresión de ser montículos grandes. Otra
limitante para la identificación de los patrones de
relieve con fotografías aéreas es la cobertura vegetal
abundante que no permite la observación de los
montículos. Esto debido a que, en la zona de estudio,
se practica una agricultura de roza, tumba y quema
que genera un mosaico de superficies que van de 1 a
6 ha que se encuentran desprovistas de vegetación
dentro de una matriz de vegetación secundaria.
Los Patrones de relieve 3 y 5 incluyen dos tipos de
montículos siendo, por lo mismo, los de mayor
heterogeneidad espacial; dos de estos patrones de
relieve se localizan en la zona E y una en FG.
Existen dos formas de relieve: montículos y
planicies, es decir, formas positivas y neutras,
respectivamente. El término local que los campesinos
le dan a los montículos es "altillos" y a las planicies
les denominan "planadas".
En la zona E, el tamaño de las planicies es menor
que en las planicies de las zonas PM y FG (Cuadro 1).
Esta situación es producto del escaso desarrollo del
karst en el centro y norte de Yucatán.
Por otro lado, el escaso contraste en el relieve de
la zona de estudio en comparación con el sur del
estado de Yucatán, en el que los montículos de mayor
tamaño y las planicies de mayor superficie, como lo
mencionaron Lugo et al. (1992), se debe a la menor
precipitación en el norte de Yucatán (990 mm año-1)
en comparación con la del sur (1200 mm).
Rocas y sus Fragmentos
En la zona de estudio, se encontraron dos tipos de
roca: un fragmento de roca (piedra) y otra con dos
modalidades: roca y fragmento, nombradas por el
tamaño del cristal predominante y por su posición en
el perfil.
La roca más abundante en la superficie es la
calcita con microcristales (Mudstone 1), presenta
canales de disolución y también se llega a encontrar
en la parte baja del perfil de los suelos someros de las
planicies. En ella se forman colonias de algas que van
solubilizando la roca hasta formar hoyos, localmente
llamados “sartenejas”, donde el suelo y la materia
orgánica se acumulan. Es la roca con menor
contenido de óxidos y es el material parental
consolidado, que le imprime el carácter lítico a los
suelos someros (LPli) (Figura 2; Cuadro 2). Se
localiza principalmente en la zona PM.
Cuadro 1. Características de los patrones de relieve.
Geología
Patrón de relieve Diámetro de planicies Diámetro de montículos
Altura de montículos Número de montículos
- - - - - - - - - - - - - - - m - - - - - - - - - - - - - - -
PM 7 36.2 ? 19.1 30 ? 5 3.5 ? 0.5 17 ? 4
PM 8 52.2 ? 2.8 25 ? 5 2.5 ? 0.5 10 ? 2
PM 4 36.5 ? 10.3 30 ? 10 4.0 ? 0.5 16 ? 1
FG 6 33.0 ? 3.5 25 ? 5 4.0 ? 0.5 17 ? 2
E 2 28.0 ? 8.8 25 ? 5 4.0 ? 0.5 18 ? 9
E 5 25.4 ? 17.0 15 ? 5
25 ? 5 1.5 ? 0.5
2.5 ? 0.5 9 ? 4
E 3 30.3 ? 4.8 15 ? 5
30 ? 10
< 1
3.5 ? 0.5 17 ? 6
E 1 32.1 ? 2.4 25 ? 5 3.0 ? 0.5 12 ? 1

247
2?
Figura 2. Identificación de los minerales presentes en las rocas y fragmentos de caliza. B = bohemita,
C = calcita, Q= cuarzo, Cr = cristobalita, Ha = halloisita.
Cuadro 2. Propiedades físicas y químicas de las calizas.
Roca
(Mudstone 1) Roca
(Mudstone 2)
Fragmento de roca
(Mudstone 3) Roca y fragmentos
(carbonato cristalina de
grano grueso)
Características
Cristales <0.25 mm Cristales <0.25 mm Grano mediano < 10 mm
> 0.05 mm Granos grandes > 10 mm
Localización Superficie y en
el perfil Parte baja del
perfil Superficie y parte
baja del perfil Superficie
Reacción al HCl Débil Muy fuerte Fuerte Muy débil
Grado de consolidación Alto Muy bajo Bajo Alto
SiO2 (%) 0.19 0.58 1.61 0.59
TiO2 (%) 0.01 0.01 0.02 0.01
Al2O3 (%) 0.48 0.49 1.03 0.49
Fe2O3t (%) <0.006 <0.006 0.03 <0.006
MnO (%) 0.005 0.005 0.008 0.003
MgO (%) 0.35 0.59 0.71 0.70
CaO (%) 55.1 54.9 52.8 54.6
Na2O (%) <0.03 <0.03 <0.03 <0.03
K2O (%) <0.02 <0.02 <0.02 <0.02
P2O5 (%) 0.019 0.024 0.035 0.015
Otra roca con microcristales (Mudstone 2) que se
localiza en la parte baja de los Calcisoles y bajo la
roca en la mayoría de los Leptosoles, es de color
blanco a crema, presenta estructura laminar de alta
porosidad, es la roca de menor consolidación; su
consistencia es muy semejante al banco de caliza no
petrificado.

TERRA Latinoamericana VOLUMEN 22 NÚMERO 3, 2004
248
La calcita de granos medianos (Mudstone 3) en
general se encuentra en la superficie y en la parte baja
del perfil, como fragmento de roca que, al romperse
por efecto del intemperismo o de la quema agrícola,
forma gravas (diámetro de 0.2 a 2 cm), es porosa y
presenta el mayor contenido de óxidos insolubles de
silicio, aluminio y hierro (2.93%). Es común en los
suelos de montículo y predomina en la zona E.
La calcita con granos grandes (carbonato-
cristalina) es de color blanco, se encuentra en la
superficie del suelo, se rompe con el calor de la
quema agrícola para formar piedras de diámetro entre
15 y 25 cm. Este tipo de roca se localiza en los suelos
esqueléticos e hiperesqueléticos.
La presencia de halloisita en las rocas y piedras
revela que este aluminosilicato, también encontrado
en los suelos de la región, no es de neoformación, sino
heredado, lo cual explica su presencia en suelos de
alta saturación de bases.
El contenido de óxidos totales revela la
predominancia de la caliza sobre la dolomita que,
además, no se identificó con el análisis de DRX.
Unidades de Suelo
Suelos de planicie. Los suelos localizados en las
planicies no presentan fases pedregosas en
comparación con los suelos de montículo en los que
abundan las piedras (50 a 100%). Los suelos de
planicie presentan contenido de materia orgánica de
11.4 a 17.2%, valores menores que en los suelos de
montículo que van de 21.3 a 49.9% (Cuadro 3).
En cuanto a la clasificación del suelo, en las planicies
del paisaje cárstico del municipio de Hocabá, se
encuentran las unidades: 1) Luvisol crómico (LVcr)
por la presencia de un horizonte Bt y CIC mayor que
24 cmol(+) kg-1 de arcilla en todo el perfil; 2)
Cambisol epiléptico (CMlep) y Cambisol endoléptico
CMlen) y endoesquelético (CMskn), todos por la
presencia del horizonte B cámbico y por la
profundidad y pedregosidad, respectivamente; y
3) Leptosol lítico (LPli) por la profundidad inferior a
10 cm (Cuadro 3).
Los suelos de las planicies son la parte de la catena
por la que se infiltra la mayor cantidad de agua hacia
el acuífero, por esto son los suelos más lavados y con
menor contenido de carbonato de calcio en la tierra
fina. La secuencia de desarrollo de estos suelos,
producto de la disolución de la caliza y de la
translocación de arcilla, es del tipo LPli < CM < LV
(Figura 3).
La principal restricción para el cultivo es la
profundidad efectiva inferior a 10 cm en LPli.
Suelos de montículo. En los montículos, se
encuentran Leptosoles (LP) y Calcisoles (CL), ambos
presentan alto contenido de materia orgánica de 23.5 a
49.9% y de 21.3 a 45.0%, respectivamente. Ambos
grupos tienen escasa cantidad de tierra fina por las
fases pedregosas y líticas que presentan y son de
colores oscuros que van del pardo al negro (Cuadro 4;
Figura 4).
Los LP son: 1) Leptosol hiperesquelético (LPhsk) por
la predregosidad mayor que 90% en peso; 2) LPli por
la profundidad menor que 10 cm; y 3) Leptosol
húmico calcárico, por el contenido de materia
orgánica y el carbonato de calcio menor que 40%
(profundidad mayor que 10 cm, no es réndzico y no es
mólico).
Los CL son: 1) Calcisol epipétrico esquelético (CLptp
sk) y 2) Calcisol epiléptico esquelético (CLlep-sk);.
Los CL encontrados se localizan en la zona E.
La secuencia de desarrollo de los suelos de montículo,
producto de la disolución y del grado de consolidación
de la caliza, puede ser de dos formas: 1) LPli < LPhsk
en el caso de la caliza consolidada y 2) LP < CL en la
caliza de menor consolidación (Figura 4).
En los montículos hay principalmente suelos con
problemas de profundidad efectiva. En estos suelos, se
dificulta la utilización de maquinaria agrícola, tanto
por la pendiente, como por la pedregosidad
superficial.
Las propiedades de los suelos, sencillas y económicas,
que pueden ser de utilidad para la realización de
esquemas de clasificación utilitaria son: posición en el
relieve, color, profundidad, pedregosidad o rocosidad,
y el contenido de CaCO3. Las fases y la posición en el
relieve se pueden utilizar como criterio de
mecanización potencial, y la profundidad como
criterio de extensión radical potencial o profundidad
efectiva.
Catenas y Evolución del Karst
De acuerdo con las características del mesorelieve
y el desarrollo de los suelos, se identificaron cuatro
grados de evolución, I en la zona PM, II en PM y FG,
III y IV en E (Cuadro 5; Figura 5). Las zonas de
menor tiempo geológico de formación y con rocas
microcristalinas presentaron los menores grados de
evolución, como se ha encontrado en otros trabajos
realizados en la misma zona de estudio (Pope et al.,
1996).

249
Cuadro 3. Propiedades de los suelos de las planicies.
H Prof . Color seco
Estructura
Aren
Arc
Limo
Clase
textural
Gravas
Piedras
CaCO3
pH
MO
CIC
Ca
Mg
Na
K
CIC
(Arc)
SB
cm - - - % - - - -
- - - - - % - - - -
-
% - - - - - -cmol+kg-1 - - - - - -%
LVro A1 0-6 5YR2.5/3
G-f-a
47.1
25.5 27.5 M 0 0
0.11
7.4
11.4
36.2
21.6 3.6 0.1
1.1 142 73
PR 1 A2 6-20 5YR3/3 Bsa-f-m
48.0
26.0 26.0 M 0 0
0.08
6.6
8.1
25.5
12.6 2.5 0.3
0.3 98 61
Bt1 20-45 2.5YR3/6
Ba-m-b
40.2
37.7 22.1 M-Arc 0 0
0.08
6.7
3.8
24.9
15.3 0.9 0.2
0.3 66 67
Bt2 45-85 2.5YR3/6
Ba-m-b
30.4
47.7 22.5 Arcilloso
0 0
0.08
7.0
3.1
19.0
16.2 1.8 0.4
0.3 40 97
Bt3 85-109
2.5YR4/6
Ba-m-b
36.8
39.2 24.0 M-Arc 0 0
0.08
7.1
3.3
15.1
16.2 1.0 0.3
0.3 39 100
Bt4 109-
150
2.5YR4/6
Ba-m-b
34.3
37.3 28.4 M-Arc 0 0
0.09
7.2
2.7
10.4
14.8 3.2 0.3
0.3 28 100
CMlep
A 0-11 5YR3/3 Bsa-f-a
48.8
20.6 31.4 M 0 0
0.06
7.6
15.8
39.7
31.5 2.7 0.3
0.8 193 89
PR 2 Bw1
11-23 5YR3/3 Bsa-f-a
48.0
19.6 32.4 M 0 0
0.07
7.6
13.8
47.8
31.0 2.9 0.1
4.4 244 81
Bw2
23-38 5YR3/2 Ba-mf-b
46.1
24.5 29.4 M 0 0
0.09
7.5
11.7
29.2
25.8 3.2 0.2
0.4 119 100
LVcr A 0-14 5YR4/4 Bsa-f-a
47.0
20.6 32.4 M 0 0
0.41
7.9
12.3
39.5
35.2 8.3 0.1
3.7 192 100
PR 3 Bt1 14-34 5YR4/5 Bsa-mf-m
39.2
30.4 30.4 M-Arc 0 0
0.07
6.8
5.1
11.6
13.0 1.4 0.1
1.3 38 100
Bt2 34-50 5YR4/5 Ba-mf-m
42.2
32.3 25.5 M-Arc 0 0
0.07
6.8
4.2
20.6
23.4 0.7 0.2
0.6 64 100
Bt3 50-80 5YR4/3 Ba-mf-m
37.3
37.2 25.5 M-Arc 0 0
0.06
6.9
3.6
24.4
19.1 0.7 0.1
0.4 66 86
CMlen
A1 0-4 5YR4/3 G-f-a
45.1
21.6 33.3 M 5.2 0
0.52
7.4
18.8
46.0
39.0 3.6 0.2
2.3 213 100
PR 4 A2 4-22 5YR4/4 Bsa-mf-m
49.0
19.6 31.4 M 0 0
0.13
7.3
12.3
33.2
38.5 2.3 0.1
1.0 169 100
Bw1
22-33 5YR3/6 Ba-mf-m
54.9
15.7 25.5 M-Arn 5.3 0
0.13
7.3
8.1
29.0
30.0 2.5 0.1
0.4 185 100
Bw2
33-55 5YR4/3 Ba-mf-b
61.8
16.5 22.5 M-Arn 3 0
0.39
7.5
9.1
25.5
19.5 1.2 0.1
0.3 155 100
Bw3
55-75 5YR4/3 Ba-mf-b
51.0
17.5 32.5 M 2.3 0
1.53
7.5
5.5
34.8
35.5 1.0 0.1
0.2 199 100
CMlen
A1 0-5 5YR4/4 Bsa-mf-m
47.0
19.0 34.0 M 1 0
0.14
7.1
15.4
33.9
23.5
11.7
0.1
2.0 178 100
PR 5 A2 5-19 5YR3/3 Bsa-mf-m
51.0
21.6 28.0 MAA 0 0
0.11
6.8
11.0
38.1
26.6 3.4 0.1
0.9 176 82
Bw 19-32 5YR3/6 Ba-mf-b
57.0
18.0 25.0 M-Arn 0 5
0.08
7.4
7.9
42.0
23.0 5.4 0.1
1.2 233 71
C 32-54 5YR3/6 Ba-mf-b
65.0
19.0 16.0 M-Arn 0 90
0.11
7.7
6.9
45.5
20.7
12.2
0.1
0.6 239 74
CMlen
A1 0-4 7.5YR3/3
G-mf-m
58.0
18.0 24.0 M-Arn 0 0
0.4
7.0
14.8
53.3
36.2
34.4
0.1
2.1 296 100
PR 6 A2 4-15 7.5YR3/4
Bsa-mf-m
51.0
18.0 31.0 M-Arn 0 0
0.08
6.4
11.6
67.5
25.0
45.6
0.1
0.6 375 100
Bw1
15-30 5YR4/4 Ba-mf-m
53.0
18.0 29.0 M-Arn 0 0
0.08
6.3
7.7
66.2
33.2
46.6
0.1
0.3 368 100
Bw2
30-42 5YR4/4 BA-mf-b
52.0
20.0 28.0 M-Arn 0 0
0.08
6.4
9.5
75.4
39.6
51.2
0.1
0.3 377 100
B/C 42-62 5YR4/4 Ba-mf-b
48.0
20.0 32.0 M 0 0
0.09
6.7
10.9
56.2
26.8
32.2
0.1
0.3 281 100
LPli-
ro
A 0-9 5YR 4/4
Bsa-mf-m
43.0
19.0 38.0 M 0 0
0.37
7.4
14.0
47.2
23.6
16.6
0.1
2.8 248 100
CMskn
A1 0-
9
5YR3/3 Bsa-mf-m
42.0
26.0 32.0 M 0 0 0.10 7.2
17.2
51.2
32.0
21.4
0.1
0.8 197 100
PR 8 A2 9-
17
5YR4/4 Bsa-mf-b-
mf-b
50.0
22.0 28.0 M 0 0 0.09 7.0
11.0
49.9
27.8
25.3
0.7
0.6 227 100
Bw1
17-
39
5YR4/6 Ba-mf-b
51.0
21.0 28.0 M 0 0 0.06 6.9
10.0
43.2
30.5
15.9
0.1
0.3 206 100
Bw2
39-
56
5YR4/6 Ba-mf-b
58.0
16.0 26.0 M-Arn 0 20 0.08 7.0
6.9
44.1
29.2
18.8
00.2 276 100
C 56-
100
5YR4/6 Ba-mf-b
47.0
19.0 33.0 M 23 67 0.09 7.2
7.2
29.2
20.5
12.2
0.1
0.3 154 100
PR = patrón de relieve; M = migajón; M-Arn = migajón arenoso; M-Arc = migajón arcillosos; MAA = migajón arcillo-arenosos. Forma de los agregados (G =
granular, Bsa = bloques subangulares, Ba = bloques angulares). Tamaño de agregados (mf = muy fino, f = fino, medio)- Estabilidad (b = baja, m = moderada,
a = alta).
La altura y el diámetro de los montículos no
tienen relación con el grado y con la evolución, sólo el
diámetro de la planicie indica que a mayor grado de
evolución del karst, menor tamaño de planicie (25 a
32 m); esto parecería una contradicción con la teoría
del karst en ambientes tropicales, en los cuales
dominan las formas positivas del relieve y a mayor
grado de evolución presentan mayor altura de las
formas de relieve (Mateo, 1981; Trudgill, 1985). Sin
embargo, como el karst de la zona de estudio se
encuentra en su etapa de formación reciente, las
formas positivas del relieve (montículos) comienzan a
formarse, motivo por el cual la expresión altitudinal es
escasa y los piedemontículo son extensos, lo que
reduce el tamaño de las planicies en los mayores
grados de evolución.
En las regiones de mayor precipitación pluvial
(1047 mm), como en el sur de la península de
Yucatán, el relieve y los suelos muestren un mayor
grado de evolución del karst, es decir, etapa tardía de
relictos caracterizada por la presencia de planicies del
doble al triple de tamaño de las encontradas en este
estudio y con predominancia de LV (Lugo, 1999).
En este estudio, las planicies de menor tamaño
corresponden a las zonas de mayor grado de evolución
(IV y V). Por el contrario, en las etapas reciente y

250
Figura 3. Modelos de la secuencia de desarrollo de los suelos de planicie-
Cuadro 4. Propiedades de los suelos localizados en los montículos.
H Prof.
Color Estructura
Are
Arc
Limo
Clase Gravas
Piedras
CaCO3
pH
MO
CIC
Ca Mg
Na
K
SB
seco textural
cm - - - - % - - -
-
- - - - - % - - - - -
% - - - - cmol+kg
-1 - - - -%
CLptp-sk Ak 0-410YR3/3 G-f-a 49-019.6
31.4
M 22.1 0
29.6
8.0
21.3
35.5
25.4
4.0
0.3
1.8
100
PR= 2 Bk1 4-20 10YR4/3 Bsa-f-m
53.9
31.4
14.7
MAA 25.4 15
35.3
8.2
11.3
16.7
14.9
1.1
0.3
1.0
100
Bk2 20-35 10YR4/1 Bsa-mf-b
52.9
21.6
25.6
MAA 20.4 20
36.4
8.3
12.9
18.2
16.5
1.1
0.3
0.8
100
Ckm 35 -40
<50.0
IIAk 40 -60 10YR5/1 G-mf-b
59.8
19.6
20.6
M-Arn 22.5 15
37.3
8.6
10.6
14.4
12.1
0.4
0.2
0.5
100
LPhsk A 0-17.5YR2.5/1 G-mf-m
70.6
15.7
13.7
M-Arn 50.1 30
12.4
8.0
45.0
66.2
54.0
1.8
0.1
3.3
89
PR=3 Ak/C 1-45 7.5YR3/1 G-mf-b
58.8
17.6
23.5
M-Arn 67.2 25
48.0
36.4
19
19.2
5.4
0.4
3.1
100
LPhsk-rz A 0-710YR2.5/1 G-f-m
63.7
15.7
20.6
M-Arn 50.9 40
31.5
7.8
34.5
54.1
38.4
12.6
0.2
0.9
100
PR=4 A/C 7-23 10YR2.5/1 G-mf-m
71.6
13.7
14.7
M-Arn 50.8 45
43.0
7.7
28.6
24.4
39.0
27.0
0.2
1.0
100
CLlep-sk A 0-17.5YR2.5/1 G-mf-b
55.0
20.0
25.0
MAA 30.4 10
41.42
8.0
30.6
40.7
38.6
0.7
0.2
2.8
100
PR=5 Ak/Ck
1-15 7.5YR4/3 G-mf-m
62.7
13.7
23.5
M-Arn 36.4 17
33.9
8.1
19.4
32.2
35.3
1.1
ND
0.6
100
Ck/Ak
15-50 7.5YR4/3 Bsa-mf-b
62.7
15.7
21.6
M-Arn 33.7 20
42.2
8.0
19.5
26.7
35.3
0.9
0.5
0.6
100
LPhu A 0-37.5YR3/1 G-mf-b
65.0
26.0
9.0
MAA 36.6 5
32.8
7.3
31.0
56.2
44.4
34.2
0.2
0.6
100
PR=6 A/C 3-18 7.5YR3/1 Bsa-mf-b-
58.0
18.0
24.0
M-Arn 45.210
28.3
7.5
24.5
53.2
34.0
25.8
0.2
0.6
100
LPli-rz Ah 0-10 7.5YR3/1 G-f-m
61.0
14.0
25.0
M-Arn 42.2 0
46.0
7.7
23.5
40.2
23.0
12.3
0.1
0.5
90
LPhsk-hu Ak1 0-27.5YR2.5/1 G-mf-m
69.0
11.0
20.0
M-Arn 31.0 0
36.5
7.5
49.9
59.9
32.8
34.1
0.1
1.1
100
PR=8 Ak2 2-22 7.5YR3.5/1 G-mf-b
67.0
13.0
20.0
M-Arn 090
43.6
7.7
42.6
37.6
41.8
22.3
0.1
1.2
100
C/A 22-80 7.5YR4/1 Bsa-mf-b
71.0
12.0
17.0
M-Arn 095
46.4
7.8
18.0
28.6
21.1
8.4
0.1
0.2
100
PR = patrón de relieve; M = migajón; M-Arn = migajón arenoso; M-Arc = migajón arcillosos; MAA = migajón arcillo-arenosos. Forma de los agregados
(G = granular; Bsa = bloques subangulares; Ba = bloques angulares). Tamaño de agregados (mf = muy fino; f = fino); Estabilidad (b = baja; m = moderada;
me = media; a = alta).
Contenido de Arcilla
10-20%
20-30%
30-40%
40%>
Caliza fracturada
Caliza consolidada
Caliza no consolidada
Contenido de C
0-2.5%
5.1-7.5%
2.6-5.0%
7.6%>

BAUTISTA ET AL. RELACIÓN ENTRE RELIEVE Y UNIDADES DE SUELO EN ZONAS CÁRSTICAS DE YUCATÁN
251
Figura 4. Modelos de la secuencia de desarrollo de los suelos de montículo.
tardía de relictos, se presentan planicies grandes en
comparación con las formas positivas del relieve
(Cvijic, 1918; Mateo, 1981).
En la zona de estudio, el contraste es claro entre
las dos zonas, presentándose catenas de menor
desarrollo en PM, del tipo LP-LP y LP-CM, en
comparación con las catenas del E en las que hay
suelos de mayor desarrollo pedogénico, tanto en
montículos, como en planicies del tipo CL-CM y LP-
LV (Cuadro 5).
CONCLUSIONES
- En la zona PM, la relación mesorelieve-suelos
presenta los menores grados de evolución, por lo
contrario, en la zona E se localizan los grados de
evolución mayores dentro del paisaje cárstico. A
mayor grado de evolución, el diámetro de las planicies
es menor y los suelos son de mayor desarrollo.
- La variabilidad sistemática de los suelos en los
sistemas geopedológicos estudiados revela que, en la
Piedras
Roca caliza consolidada
Roca caliza no consolidada
Contenido de C
5-10%
16-20%
11-15%
21%>
Contenido de CaCO3
0-10%
11-20%
21-30%
31-40%
41%>

252
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
0
5
Grado de evolución I en Plioceno-Mioceno
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
0
5
Grado de evolución II en Plioceno-Mioceno
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
0
5
Grado de evolución III en Eoceno
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
70
75
80
0
5
5
Grado de evolución IV en Eoceno
Figura 5. Modelos de los grados de evolución de los geosistemas cársticos con base en los patrones de relieve y las catenas.
CLlep
-
sk
CMlen
LPli
-
rz
LPli
LPhsk
LVro
LPhsk
-
ca
CMlen
-
ro

253
Cuadro 5. Grados de evolución de las catenas.
Grado de
evolución Geología Suelos
montículo-planicie
I PM LPli-rz y LPli
II PM LPhsk-hu y CMskn
II PM LPhu-ca y CMlen
II FG LPhsk-ca y CMlen
III E CLptp y CMlep
III E CLlep-sk y CMlen
IV E LPhsk y LVcr
IV E LPhsk y LVro
PM = plioceno-mioceno; FG = frontera geológica; E = eoceno.
zona PM y en la FG en las que se encuentran los
menores grados de evolución del karst, se presentan
catenas del tipo LP-LP y LP-CM. En la zona de
mayor grado de evolución, la secuencia de suelos de
las catenas son CL-CM y LP -LV. La variabilidad al
azar en el suelo se debe: a) al tipo de roca
predominante en el caso del grupo LP; b) a la
profundidad y a la presencia de roca y/o piedras en el
grupo CM; y c) a la dinámica de los carbonatos de
calcio en el caso del grupo CL.
- Las propiedades de los suelos que pueden ser
utilizadas en la realización de levantamientos rápidos
con fines utilitarios son: profundidad, cantidad y
profundidad de los fragmentos de roca, acumulación
de carbonato de calcio y acumulación de arcilla en el
horizonte B.
AGRADECIMIENTOS
Al Consejo Nacional de Ciencia y Tecnología
(CONACyT) por la beca otorgada para la realización
de los estudios de maestría del segundo autor. Al
CONACyT (Clave R31624-B) y al American Institute
for Global Change Research por el financiamiento. Al
Dr. A. J. Zinck por la revisión del manuscrito y a los
revisores anónimos.
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