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Suelo
INDICADORES DEL
IMPACTO DEL CULTIVO INTENSIVO SOBRE LA CALIDAD DE LOS SUELOS
POR RECEBA REYES MEZA
Identificar propiedades edáficas discriminantes e incorporarlas a métodos de evaluación y de diagnóstico resulta prioritario para establecer estrategias de manejo conservacionistas.
Un indicador confiable de la calidad de los suelos agrícolas debería reunir ciertas características importantes para que resulte práctico en la determinación y extrapolación de la información, entre ellas sensibilidad, carácter predictivo, independencia respecto de otras propiedades. Los sistemas agrícolas tradicionales a nivel mundial se han caracterizado por el manejo intensivo de la tierra, principalmente en las explotaciones hortícolas, lo que conlleva al deterioro de la calidad del suelo. El deterioro se manifiesta en problemas físicos y químicos, lo cual repercute sobre la actividad biológica ya que los microorganismos son sensibles
a los cambios de calidad del suelo. Las variables biológicas son mejores que las variables químicas como indicadoras de calidad del suelo, ya que son más sensibles en la identificación de cambios en diferentes manejos de cultivos. La biomasa microbiana es usada para medir parte del carbono orgánico contenido en el suelo, siendo ésta una medida indirecta de la cantidad de microorganismos existentes, la cual, a su vez, permite reconocer los cambios ocurridos en el ambiente edáfico. El carbono de la biomasa microbiana resulta ser un indicador del impacto de sistemas de cultivo altamente intensivos sobre los niveles y calidad de la materia orgánica del suelo.
La calidad del suelo es uno de los factores más importantes en el sostenimiento global de la biosfera y en el desarrollo de prácticas agrícolas sustentables. Los estudios parecen orientarse decididamente a identificar, en distintas regiones del mundo, indicadores confiables y
Los coloides de las arcillas tienen estructura laminar y naturaleza cristalina
sensibles que permitan estimar el estado actual y las tendencias en la calidad de suelos como paso fundamental para definir sistemas de producción sustentables. El suelo es un sistema abierto, dinámico, constituido por tres fases. La fase sólida está compuesta por los componentes orgánicos e inorgánicos, que a través de distintos arreglos dan lugar a la estructura del suelo. La forma (tipo), el tamaño (clase) y la resistencia (grado) constituyen parámetros para clasificar la estructura de los suelos. Estos
arreglos también incluyen el espacio poroso dentro de los agregados y entre los agregados, que de acuerdo con el diámetro de estos, cumplen la función de almacenar agua o de drenaje e intercambio gaseoso.
El crecimiento de las raíces de la mayoría de las plantas se limita con menos de 10% del espacio poroso lleno de aire y con una tasa de difusión de oxígeno menor a 35 µg/m2seg. Una adecuada proporción de poros menores de 10 µm son necesarios para almacenar agua, mientras que también una proporción de macroporos mayores de 100 µm (más 10%) son necesarios para la captación del agua, el desarrollo raíces y el intercambio gaseoso. Un esquema simplificado de las relaciones de fases y los principales componentes del suelo: materia orgánica (MO) y sus fracciones, fracciones texturales (arcilla, limo y arena), sistema poroso con características cualitativas y cuantitativas influenciadas por la textura, MO y estructura. Las partículas del suelo tienen tamaños muy variables que abarcan desde 25 cm a menores de 1 µm.
La textura define la relación porcentual de cada uno de los grupos de partículas menores de 2 mm de diámetro. Estas se denominan arena, limo y arcilla y constituyen las fracciones granulometricas, las cuales le otorgan al suelo alguna de las siguientes características:
• Arena gruesa: macroporosidad alta, permeabilidad alta, compacidad baja, poca inercia térmica, facilidad de laboreo, energía de retención de agua
baja, almacenamiento de nutrientes bajo. • Limo: fertilidad física deficiente, riesgo de encostramiento superficial, velocidad de infiltración baja, inestabilidad estructural alta, permeabilidad media a baja, erosionabilidad alta, almacenamiento de nutrientes y capacidad de retención de agua útil media a baja. • Arcilla: fertilidad química alta según mineralogía, superficie específica muy alta, capacidad de intercambio catiónico alta y variable con mineralogía, capacidad de retención de agua útil alta, microporosidad alta, dificultad penetración raíces. La textura es una de las propiedades más permanentes del suelo, no obstante puede sufrir cambios por laboreo (mezcla de horizontes), erosión eólica (suelos más gruesos por pérdida de material), erosión hídrica (deposición de materiales más finos), etc. Es el elemento que mejor caracteriza al suelo desde el punto de vista físico. La permeabilidad, la consistencia, la capacidad de intercambio de iones, de retención hídrica, distribución de poros, infiltración y estructura, son algunas de las características del suelo que en gran medida dependen de la proporción de las distintas fracciones texturales que constituyen un determinado suelo.
La pérdida de materia orgánica (MO) es un proceso que provoca degradación física en los suelos, la cual se refleja en problemas asociados con la estructura como, por ejemplo, disminución de la porosidad y mayor compac-
tación. En suelos arcillosos los problemas se agudizan debido a que la falta de MO provoca un aumento en la cohesión entre las partículas más finas. Los suelos arcillosos más representativos son los Vertisoles, los cuales ocupan una importante superficie con respecto al total del territorio. Uno de los principales factores que inciden negativamente en la productividad de estos suelos, son sus propiedades físicas, las que se caracterizan por una baja agregación y drenaje deficiente. El aporte de enmiendas orgánicas al suelo puede ayudar a conservar y fomentar la estructura, debido a que la MO es considerada como un agente activo que favorece la agregación a través de mecanismos físicos y químicos.
Las propiedades del suelo que afectan el comportamiento de los cultivos presentan en muchos casos gran variación en cortas distancias, por tanto, cuando la propuesta de delimitación de zonas de manejo requiere conocer esa distribución espacial serían necesarios muestreos intensos. En consecuencia sería de utilidad conocer las relaciones de algunas propiedades edáficas que en general son costosas y laboriosas de medir, con otras propiedades de menor costo y más fácil obtención como los atributos del terreno y conductividad eléctrica aparente. La conductividad eléctrica es una medida de la capacidad del suelo de conducir una corriente eléctrica, en tanto que la CEa es una medida de la conductividad eléctrica promedio representativa del perfil de suelo, hasta una profundidad dependiente del equipo utilizado. Las mediciones georreferenciadas de CEa del suelo se pueden realizar en forma intensiva y económica y han sido consideradas como una buena forma de caracterizar la variación espacial en propiedades edáficas y optimizar los muestreos de suelos de propiedades que afectan el rendimiento de los cultivos.
La CEa usualmente se relaciona con diversas propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo entre las que se encuentran sales solubles, contenido y mineralogía de arcilla, contenido de agua, densidad aparente, estructura, materia orgánica, capacidad de intercambio catiónico y temperatura del suelo. Pero establecer las relaciones no sería algo sencillo por la dependencia de la CEa de muchas variables vinculadas en forma compleja y que varían en diferentes escalas. Se considera a las arcillas como un mineral natural complejo constituido, principalmente, por una mezcla de alumino-silicatos cristalinos, a los que se denominan minerales arcillosos, y de otros silicatos y minerales de hierro, calcio, titanio, etc., acompañados frecuentemente por materia orgánica.
Actualmente se conoce que los minerales arcillosos son numerosos y difieren entre sí por su forma, estructura, apilamiento de capas y por la simetría que presenta su red cristalina. Químicamente, los minerales arcillosos están constituidos por láminas de tetraedros de silicio [SiO4] y de octaedros de aluminio [AlO6]. La combinación de estas láminas forma los diferentes tipos de estructuras arcillosas que a su vez dan origen a paquetes de capas y que al combinarse conforman una placa de mineral arcilloso visible.
