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Manejo sostenible de suelos




Enviado por jorpede



    1. Fundamentos del manejo
      sostenible de suelos
    2. Efecto de los sistemas
      labranza sobre las propiedades físicas de los
      suelos
    3. Efectos de los sistemas
      de manejo de residuos sobre las propiedades del
      suelo
    4. Efectos de los
      sistemas de labranza sobre la incorporación y
      descomposición de los residuos
    5. Parámetros e
      indicadores para evaluar el efecto de los sistemas de manejo
      sobre las propiedades del suelo

    Fundamentos del manejo sostenible de suelos.

    La calidad del
    suelo es un
    concepto
    basado en la premisa de que su manejo puede deteriorar,
    estabilizar o mejorar las funciones del
    ecosistema
    suelo
    (Franzluebbers, 2002).

    El reciente interés en
    mantener la calidad del suelo
    ha sido estimulado por un conocimiento
    renovado de la importancia de la condición del suelo para
    la sostenibilidad de los sistemas de
    producción agrícola y la calidad del medio
    ambiente. La materia
    orgánica es un componente importante de la calidad del
    suelo que determina muchas características como la
    mineralización de nutrientes, la estabilidad de los
    agregados, la traficabilidad, la captación favorable de
    agua y las
    propiedades de retención (Doran et al., 1998).

    Según Siegrist et al. (1998) durante muchos
    años, la fertilidad del suelo ha sido estrechamente
    asociada con rendimientos de la cosecha. Por esta razón,
    los métodos
    agrícolas se han concentrado en la labranza intensiva,
    altos niveles de mecanización y el suministro externo como
    medios para
    incrementar la fertilidad del suelo y los rendimientos de la
    cosecha. Las desventajas, como la compactación del suelo,
    la contaminación del suelo y el agua por
    pesticidas, el decrecimiento de la biodiversidad
    y el incremento de la erosión
    como consecuencias de este tipo de manejo, resultan cada vez
    más evidentes.

    Mantener y mejorar la calidad del suelo en sistemas de
    cultivo continuo es crítico para sostener la productividad
    agrícola y la calidad del medio ambiente para
    las futuras generaciones (Reeves, 1997).

    La fragmentación del suelo es el objetivo
    principal de la mayoría de las operaciones de
    labranza, para crear en el suelo un ambiente
    favorable para el establecimiento y el crecimiento del cultivo
    (Munkholm, 2001).

    Según Watts et al. (1996) la labranza es una de
    las principales técnicas
    de manejo usadas para el control de
    malezas, la incorporación de residuos, la
    preparación de la cama de siembra y el mejoramiento de la
    infiltración del agua o la
    pérdida de agua por evaporación. La labranza
    profunda puede ser realizada para mejorar el drenaje y la
    aireación del suelo, y reducir la resistencia a la
    penetración de las raíces.

    La labranza del suelo es crucial para el crecimiento de
    las plantas y el
    rendimiento de los cultivos. Los beneficios de una buena labranza
    incluyen adecuada aireación para el desarrollo de
    las raíces, buen movimiento del
    agua en el suelo (infiltración, percolación y
    drenaje), adecuada regulación de la temperatura
    del suelo para el desarrollo de
    las raíces y el crecimiento de las plantas, y
    adecuada retención de humedad para uso de éstas.
    Quizás el atributo más importante del suelo, que
    podría asegurar estos beneficios, es su espacio poroso
    (Aluko y Koolen, 2001).

    Según Guérif et al. (2001) la porosidad
    estructural consiste en los huecos creados por la
    disposición de los agregados y los terrones debido a la
    labranza, el clima, y los
    poros biológicos. Es aceptado generalmente que la
    porosidad textural (o dentro de los agregados) no es modificada
    por acciones
    mecánicas (compactación, fragmentación,
    etc).

    Las propiedades físicas del suelo son factores
    dominantes que determinan la disponibilidad de oxígeno
    y movimiento de
    agua en el mismo, condicionando las prácticas
    agrícolas a utilizarse y la producción del cultivo. Sin embargo, estas
    propiedades no escapan de los efectos producidos por los
    distintos tipos de labranza originándose cambios en el
    ambiente físico del suelo, con importantes repercusiones
    en su calidad bioquímica
    y, por tanto, en su fertilidad (Hernández et al.,
    2000).

    Efecto de
    los sistemas labranza
    sobre las propiedades físicas de los suelos.

    Según Franzluebbers (2002) la superficie del
    suelo es una interfase vital que recibe muchos de los
    fertilizantes y pesticidas aplicados a los cultivos, recibe el
    impacto intenso de las lluvias, y divide el flujo de gases dentro y
    fuera del suelo.

    Los patrones de mecanización desarrollados en los
    sistemas convencionales de labranza, sobre todo las rastras de
    discos, provocan la desagregación del suelo y aceleran la
    oxidación de la materia
    orgánica, ocasionan además la aparición de
    capas de suelo pulverizado en la superficie para procurar una
    "cama apropiada" para las semillas y capas endurecidas en niveles
    más profundos, principalmente por la presión
    que ejercen los implementos. Estas capas contribuyen a aumentar
    la degradación del suelo, limitando la penetración
    de las raíces, del agua y del aire, restringen
    la zona de nutrición de las plantas y por ende,
    disminuyen la capacidad productiva de los suelos e incrementan
    los requerimientos de potencia (y el
    consumo de
    combustible) de las máquinas
    encargadas de preparar los suelos.

    En Africa, la
    labranza de suelos con vertederas o discos está reduciendo
    la calidad del suelo afectando la sostenibilidad de los sistemas
    agrícolas. Más frecuentemente, la labranza se
    realiza en suelos con bajos contenidos de materia orgánica
    y nutrientes, y con peores propiedades físicas. La forma
    en que los suelos son cultivados hoy necesita ser reevaluados.
    Las prácticas alternativas de labranza pueden promover el
    mejoramiento del suelo en términos de contenido de
    carbón y agregación (Mrabet, 2002).

    Las prácticas agrícolas con el uso
    intensivo de la maquinaria y bajos ingresos de
    materia orgánica provocan deterioro de la estructura del
    suelo y su compactación (Barzegar et al., 2000).
    Según Guérif et al. (2001) los sistemas de labranza
    influyen directamente el contenido de materia orgánica del
    suelo y la estabilidad de los agregados. Dimanche y Hoogmoed
    (2002) encontraron que las gradas de discos causan excesiva
    pulverización y formación de sello bajo la
    lluvia.

    Siegrist et al. (1998) reportaron los efectos del manejo
    orgánico y convencional del suelo en un ensayo de
    campo a largo plazo realizado en Suiza. La densidad de
    lombrices de tierra,
    así como la diversidad de la población, era significativamente mayor en
    las parcelas orgánicas que en las parcelas convencionales.
    Igualmente, la estabilidad de agregados en las parcelas
    orgánicas era significativamente mejor, lo que significa
    que la susceptibilidad a la erosión es
    mayor en parcelas cultivadas convencionalmente.

    Una de las consecuencias principales del uso intensivo
    del suelo es la compactación debido al tráfico
    animal o de la maquinaria. La compactación puede ser
    definida como el aumento en la densidad (o la
    disminución de la porosidad) del suelo (Arvidsson, 1998).
    Bajo estas circunstancias la densidad puede alcanzar valores
    críticos que impiden a las raíces de las plantas
    penetrar el suelo. La susceptibilidad de los suelos
    agrícolas a la compactación conduce en muchos casos
    a bajos rendimientos agrícolas como resultado de sus
    efectos en el crecimiento de la planta y el movimiento del agua
    en el suelo (Quiroga et al., 1999).

    La labranza modifica las propiedades físicas e
    hidráulicas de la capa arable y de la superficie del
    suelo, mientras que las propiedades de la superficie del suelo
    son modificadas por el humedecimiento y el impacto directo de las
    gotas de lluvia. El grado en que estas propiedades son
    modificadas es función de
    la estabilidad de los terrones, y de la cantidad de
    energía recibida de la lluvia. La desintegración de
    los terrones y la reorientación de las partículas
    en la superficie del suelo provoca la formación de
    áreas con baja permeabilidad por costras y sellos
    responsables del decrecimiento de la capacidad de
    infiltración. La seriedad de este fenómeno
    está fuertemente relacionado con la textura y la estructura del
    suelo (Dexter et al., 1983; Rawitz y Hazan, 1978; Wustamidin y
    Douglas, 1992; Zachmann et al., 1987; Hoogmoed, 1999; citados por
    Dimanche y Hoogmoed, 2002).

    Hernández et al. (2000) estudiaron varios
    sistemas de manejo de suelos, obteniendo como resultado que el
    suelo tratado continuamente bajo la forma convencional (cuatro
    pases de gradas de discos cada año) tuvo menor porcentaje
    de macroagregados estables y en consecuencia una mayor tendencia
    a la autocompactación superficial, que las áreas
    tratadas con siembra directa o la sabana no labrada, por lo cual
    el objetivo de
    crear una mayor aireación en el suelo con la labranza se
    pierde rápidamente al humedecerse el mismo.

    Usualmente, la densidad de los suelos labrados decrece
    mientras el implemento de labranza compacta el suelo debajo,
    creando, después de repetidas operaciones, una
    capa de aradura que limita el flujo de agua y la
    penetración de las raíces (Carter y Colwick, 1971;
    citados por Gómez et al., 1999). Este problema es
    más crítico cuando se utiliza la rastra (grada de
    discos), lo que provoca que la mayor densidad de masa radical se
    encuentre en los primeros 20 cm del suelo (Marcano et al.,
    1994).

    La compactación, particularmente por debajo de la
    profundidad de 10-15 cm, tiene una influencia importante en el
    crecimiento del cultivo en condiciones de humedad. Mucho de este
    efecto es asociado con la aireación limitada y la
    inundación resultantes del deterioro estructural que
    restringe la dimensión, la continuidad y el volumen de la
    porosidad (Gómez et al., 1999).

    Según Araujo et al. (2002) la permeabilidad fue
    el parámetro que demostró una diferencia entre los
    sistemas de preparación de suelos. Este autor reporta
    valores de
    infiltración más altos con el uso de
    escarificadores (283,9 mm/h) en comparación con la siembra
    directa (182,7 mm/h) o el uso de arados de discos (177,6 mm/h) y
    azadas rotativas (179,1 mm/h).

    Según Rivas et al. (1998) la resistencia
    mecánica del suelo sometido a la labranza
    mínima es mayor que bajo labranza convencional (incluye
    cinco pases de rastras), debido a que con ésta
    última el suelo se disturba, por lo que la resistencia a
    la penetración es menor. Con la labranza convencional se
    produce un incremento de la densidad del suelo a los 80
    días, en comparación al momento de la siembra, lo
    que confirma que la densidad y la geometría
    de los poros son inestables en el tiempo.

    Los sistemas de labranza conservacionista tienen
    ventajas sobre los convencionales, puesto que permiten proteger
    los recursos
    naturales (Uribe y Rouanet, 2002). Desde el punto de vista
    del almacenamiento de
    agua en el perfil de suelo, se produce un efecto positivo de los
    sistemas conservacionistas, especialmente si se dejan residuos
    postcosecha, sobre todo cuando se dan condiciones de baja
    precipitación y mayores requerimientos de agua del
    cultivo. La técnica conservacionista que no mantiene
    residuos sobre el campo no es mejor que la labranza convencional
    en cuanto a su capacidad de retener agua en el suelo.

    Quiroga et al. (1999) reportan que con la labranza
    convencional, el máximo contenido de humedad fue
    encontrado en la zona de mayor impedancia y la variabilidad
    espacial de la resistencia fue mayor que en los suelos bajo
    sistemas de gestión
    más conservativos. Estos parámetros están
    relacionados con la densidad, la porosidad y el estado
    estructural del suelo.

    Los sistemas de labranza reducida y de no inversión del suelo son preferibles para la
    agricultura
    orgánica (Munkholm et al., 2001).

    Efectos de los sistemas de manejo de
    residuos sobre las propiedades del suelo.

    Los residuos de plantas son la mayor fuente de
    energía y nutrientes para los microorganismos
    heterotróficos en los agroecosistemas, y afecta las
    propiedades físicas, químicas y biológicas
    del suelo. El crecimiento de la biomasa microbiana en los
    residuos aumenta el movimiento de la materia orgánica del
    suelo, a través de reacciones concurrentes de
    inmovilización, mineralización y
    estabilización. Estos procesos
    fundamentales ayudan a mantener el ciclo de nutrición de las
    plantas y es importante para la conservación de la materia
    orgánica del suelo a largo plazo, a través de la
    producción de precursores de sustancias
    húmicas. La formación de sustancias
    orgánicas estabilizadoras de la estructura del suelo
    depende, principalmente, de la incorporación de residuos y
    de las prácticas de manejo de suelos (Voroney et al.,
    1989).

    El manejo de los residuos agrícolas puede ser
    clasificado en cuatro categorías principales basado en la
    ubicación final de los residuos: encima de la superficie
    del suelo, parcialmente incorporado en el suelo, completamente
    incorporado, y completamente eliminado (Klavdiko,
    1994).

    Los residuos de cosecha dejados en la superficie del
    suelo al parecer limitan la evaporación, el sellado del
    suelo y el encostrado en América
    del Norte y del Sur, así incrementan la
    infiltración y limitan la erosión (Guérif et
    al., 2001).

    El sellaje de la superficie inducido por la lluvia
    transforma la superficie de un suelo estructurado en una capa con
    alta densidad, baja porosidad y baja conductividad
    hidráulica comparado con el suelo subyacente (Moore, 1981;
    citado por Zhang et al., 2001).

    Wan y El-Swaify (1999) encontraron diferencias
    significativas en la densidad del suelo al comparar los
    tratamientos con cobertura del suelo (mulch) y sin
    ésta, lo que muestra que la
    compactación y el sellaje de la superficie son inducidos
    cuando el suelo es expuesto al impacto de la lluvia. La
    resistencia mecánica se puede incrementar por el
    sellado del suelo como resultado de las lluvias y las sequias
    (Guérif et al., 2001).

    Según Arvidsson (1998) el contenido de materia
    orgánica tiene una influencia mayor que la distribución de tamaño de
    partícula en las propiedades físicas del suelo y el
    rendimiento de la cosecha en respuesta al tráfico del
    campo. La materia orgánica disminuye la densidad y el
    grado de compactabilidad, incrementa la porosidad y el contenido
    de aire del suelo
    después de la compactación. Bajo condiciones
    similares de tráfico, el rendimiento de la cosecha es
    mayor en suelos con alto contenido de materia orgánica que
    en suelos con poca materia orgánica.

    Cabrera et al. (1999) reportan el efecto positivo de la
    incorporación de cachaza (residuo de la producción
    industrial del azúcar
    de caña que contiene materia orgánica y nutrientes)
    sobre las propiedades físicas de un vertisuelo y el
    rendimiento de la caña de azúcar.
    La aplicación de este residual orgánico
    favoreció la microagregación y la
    estructuración del suelo, incrementó el volumen de
    aireación y la infiltración del agua, propiciando
    mejor desarrollo y mayor rendimiento del cultivo.

    Etana y Comia (1995), citados por Arvidsson (1998),
    estudiaron cuatro suelos y encontraron índices de
    compresión más altos a contenidos de arcilla
    más altos, mientras al aumentar la materia orgánica
    éste índice disminuyó.

    El arado y la quema de los rastrojos han sido,
    históricamente, los procesos
    más degradantes de la civilización humana. La
    labranza del suelo y la quema de los rastrojos de las cosechas
    podrían ser hoy un problema superado si se lograra
    comprender mejor el efecto negativo de estas formas ancestrales
    de trabajo (Crovetto, 1997, citado por Prause y Soler,
    2001).

    La quema de residuos es reconocida como una
    práctica de manejo en sistemas de cultivo, y es usada como
    un medio de reducir los residuos de cosecha en la superficie del
    suelo, asegurando que las operaciones de labranza no sean
    restringidas por éstos (Valzano et al., 1997).

    Efectos directos de la quema de residuos son los cambios
    que ocurren durante el fuego, en el cual el fuego o la ceniza
    afectan directamente propiedades particulares del suelo
    (nutrientes, humedad, materia orgánica, microorganismos,
    dispersión de la arcilla, estabilidad de agregados y
    propiedades hidráulicas). Entre los efectos indirectos
    tenemos erosión, reducción de la materia
    orgánica y baja estabilidad de los agregados que pueden
    ocurrir, a largo plazo, cuando la superficie del suelo es
    expuesta a los efectos del viento y el agua, y los
    niveles de materia orgánica son reducidos (Valzano et al.,
    1997).

    En la Provincia del Chaco, Argentina, se
    observó estancamiento de la producción, agotamiento
    y erosión de los suelos en las chacras o predios
    algodoneros, como consecuencia del monocultivo, de la quema de
    los rastrojos y del exceso de labores culturales (Quant
    Bermúdez et al., 1967, citados por Prause y Soler,
    2001).

    En esta zona algodonera se observan con frecuencia
    rastrojos en pie hasta los meses de junio-julio, los que son
    destruidos por sucesivas pasadas de rastras de discos. Esta forma
    de trabajo dificulta el picado de los residuos de cosecha y trae
    aparejado dos problemas
    fundamentales: 1) desde el punto de vista fitosanitario, los
    rastrojos son el refugio de las principales plagas del
    algodonero, y 2) desde el punto de vista del suelo la
    eliminación de los rastrojos lo desprotege, y el exceso de
    labranzas con implementos de disco afecta profundamente su
    estructura, facilitando la formación de costras (Prause y
    Soler, 2001).

    En el cultivo de cereales, en Chile, la
    quema de rastrojos antes del próximo cultivo es un manejo
    habitual. Problemas de
    contaminación
    ambiental y pérdida de nutrientes, y los riesgos de
    incendio y de erosión por la presencia de suelo desnudo,
    hacen poco aconsejable esta práctica. La cubierta
    orgánica facilita la infiltración y
    conservación del agua en el suelo, asegurando un mejor
    estado
    hídrico para los cultivos; es una fuente de
    liberación de nutrientes y disminuye la erosión
    hídrica y eólica. Por ello es aconsejable dejar el
    rastrojo sobre el suelo y evaluar alternativas de manejo de la
    paja distintas a la quema (García de Cortázar et
    al, 2003).

    Efectos de los sistemas de labranza sobre
    la incorporación y descomposición de los
    residuos.

    La descomposición de los residuos
    orgánicos está regulada por una serie de factores
    que determinan el tipo de descomposición y de humus que se
    forma (Cairo y Fundora, 1994). Entre estos factores tenemos el
    tipo de residuo orgánico, la reacción del suelo, la
    temperatura,
    la relación agua-aire y el tipo de microorganismo que
    actúa en el proceso, por
    lo que resulta muy importante el tamaño a que son
    triturados los residuos y la profundidad de su
    enterramiento.

    Según Anger y Recous (1997) la dinámica de la descomposición de
    residuos de plantas en el suelo es compleja y controlada por
    muchos factores, incluyendo: disponibilidad de agua y nutrientes,
    temperatura, naturaleza
    física y
    química de
    los residuos, tipo de suelo y contacto suelo-residuo. Las
    características de los residuos de plantas
    (dimensiones de las partículas, naturaleza
    bioquímica, geometría,
    daños superficiales) y las propiedades físicas del
    suelo (textura, distribución y tamaño de agregados y
    poros, contenido de agua) pueden ser importantes factores que
    controlen el contacto suelo-residuo.

    La superficie de los residuos expuesta a la
    descomposición puede variar, de acuerdo a la
    dimensión de la partícula y la localización
    de los residuos, las cuales pueden ser alteradas por las
    operaciones de labranza y cosecha. Un incremento de la tasa de
    descomposición es observada cuando los residuos de cosecha
    estan en el suelo o cortados finamente en comparación con
    los residuos intactos (Angers y Recous, 1997).

    Según Guérif et al. (2001) la labranza
    tiene efectos directos e indirectos en la descomposición
    de los residuos. La labranza afecta directamente la
    fragmentación y distribución de los residuos, e
    indirectamente las condiciones ambientales en las cuales
    éstos se descomponen. Las operaciones de labranza
    interactúan con el clima (lluvias,
    régimen térmico, etc.) para determinar las
    subsecuentes condiciones del suelo en las cuales estos procesos
    ocurren, y crea una estructura específica de la cama de
    siembra que afecta las propiedades físicas alrededor de
    los residuos.

    La elección de prácticas eficientes de
    labranza requieren la consideración de los factores
    biofísicos relacionados con la descomposición de
    los residuos, la forma en que la estructura determina las
    condiciones físicas del suelo y cómo las
    operaciones de labranza actúan sobre la estructura del
    suelo y la distribución de los residuos de cosecha
    (Guérif et al., 2001).

    El sistema de
    labranza de suelos (tiempo,
    profundidad, tipo e intensidad de labranza) afecta la
    incorporación de residuos de cosecha y la velocidad de
    descomposición de la materia orgánica (Etana et
    al., 1999).

    El corte de los residuos y la labranza del suelo
    influyen sobre algunos factores físicos y
    biológicos del suelo, que afectan la descomposición
    de los residuos. El corte de los residuos cambia la
    distribución de las dimensiones de los residuos y su
    superficie específica en contacto con el suelo (superficie
    por masa de los residuos), mejorando la colonización
    microbiana y el intercambio de agua y nutrientes con el suelo
    circundante (Fruit et al., 1999, citados por Guérif et
    al., 2001).

    La descomposición de los residuos ubicados en la
    superficie es a menudo más baja que cuando son
    incorporados en el perfil de suelo (Ghidney y Alberts, 1993;
    citados por Franzluebbers, 2002), debido a que la humedad es
    inferior a la óptima. La profundidad de labranza determina
    la máxima profundidad a la cual los residuos de las
    plantas son incorporados en la capa arable del suelo, y por
    consiguiente afecta la distribución vertical del carbono y el
    nitrógeno orgánicos en el suelo (Etana et al.,
    1999).

    La cantidad de agregados estables al agua (> 0,25 mm)
    se incrementa con el incremento del carbono
    orgánico en el suelo y disminuye con el incremento de la
    energía de rotura de los agregados (Watts y Dexter,
    1997).

    La aradura disminuye el contenido de materia
    orgánica en las capas superficiales por la
    incorporación de los residuos en el suelo y la
    aceleración de la descomposición por el ataque
    microbiano como resultado de la rotura de los agregados (Green et
    al., 1995, citados por Stemmer et al., 1999).

    La estructura del suelo determina las condiciones
    físicas alrededor de los residuos. La estructura afecta
    las transferencias de agua, gas y calor, la
    resistencia mecánica y el contacto suelo-residuo
    (Guérif et al., 2001).

    Según García de Cortázar et al.
    (2003) la temperatura a la que es sometido el rastrojo de trigo
    tiene un efecto significativo en la cantidad de rastrojo
    descompuesto. La cantidad descompuesta se incrementó a
    medida que aumentó la temperatura media a la que fueron
    sometidos los rastrojos. En los meses con la temperatura media
    más baja, el material presentó la menor tasa de
    descomposición.

    La conservación o mejoramiento del recurso suelo
    en el largo plazo es condición necesaria para la
    sostenibilidad de un agroecosistema, y en ese sentido es
    imperativo mantener la materia orgánica del suelo, la cual
    es factor determinante de la porosidad y por lo tanto de la
    capacidad de infiltración, retención de humedad,
    resistencia a la erosión hídrica y eólica, y
    es fuente básica de fertilidad química (Izaurralde
    et al., 2000).

    Los contenidos de materia orgánica del suelo son
    de vital importancia para proveer energía, sustratos y la
    diversidad biológica necesaria para sostener numerosas
    funciones del
    suelo. El concepto "calidad
    del suelo" reconoce la materia orgánica del suelo como un
    importante atributo que tiene un gran control en
    algunas de las funciones claves del suelo (Doran y Parkin, 1994,
    citados por Franzluebbers, 2002).

    La cobertura del suelo con residuos de cosecha (crop
    residue mulching) puede ser definida como una tecnología por medio
    de la cual, en el momento de la emergencia del cultivo, al menos
    el 30 % de la superficie del mismo es cubierta por los residuos
    orgánicos de la cosecha previa. Es una tecnología que
    combina efectos de conservación y de productividad. Su
    potencial de conservación depende de la presencia de
    residuos de cosecha como cobertura. Esta cobertura provee una
    capa protectora a la superficie del suelo que es efectiva en la
    detención de la erosión y en el mejoramiento de la
    ecología
    del suelo (Erenstein, 2002).

    La figura 1 muestra el efecto
    de conservación del suelo por la cobertura de residuos de
    cosecha. La cobertura aporta materia orgánica, la cual
    hace más estables los agregados y estimula la fauna del suelo;
    reduce el impacto de la lluvia y el sellaje de los poros, lo que
    junto al incremento de los poros biológicos ocasionados
    por la fauna del suelo,
    favorece la permeabilidad. Esta mayor permeabilidad, y la
    disminución de la escorrentía por las barreras de
    residuos que permanecen sobre la superficie, contribuyen a la
    infiltración del agua, con resultados favorables para el
    cultivo y el suelo. Al existir menor desprendimiento de
    partículas de suelo, y menor escorrentía,
    disminuyen los procesos erosivos.

    Fig. 1. Efecto de la cobertura de residuos de cosecha
    sobre el suelo (Erenstein, 2002).

    Para controlar el escurrimiento en Córdoba,
    Argentina, se
    necesitan 4000 y 8000 kg/ha de residuos de cosecha en la
    superficie del suelo, mientras en la Región
    Semiárida Pampeana son suficientes 1000 a 4000 kg/ha para
    reducir el golpeteo de la gota de lluvia (Marelli et al., 1984;
    Glave, 1990, citados por Giordano et al., 1998).

    Una forma de evidenciar la relación entre la
    materia orgánica y la estructura del suelo es a
    través del estudio del efecto de diferentes intensidades
    de labranza y la cobertura con residuos vegetales sobre las
    propiedades físicas del suelo (Hernández et al.,
    2000).

    Según Quiroga et al. (1999) el decrecimiento del
    contenido de materia orgánica como consecuencia del uso
    intensivo del suelo lo hace más susceptible a la
    compactación. Valores altos de compactación y baja
    conductividad hidráulica se corresponden con bajos
    contenidos de materia orgánica. Bajo la labranza
    convencional, el mayor contenido de humedad se encontró en
    la zona de mayor impedancia y la variabilidad espacial de la
    resistencia fue mayor que en los suelos bajo sistemas de manejo
    más conservativos.

    La materia orgánica afecta la estabilidad
    estructural y la compactación del suelo. Influye sobre las
    características de retención de agua por sus
    efectos en la estructura del suelo, y también porque puede
    absorber agua debido a su naturaleza coloidal (Quiroga et al.,
    1999).

    La estabilidad de los agregados puede ser un indicador
    clave de la resistencia de los suelos tropicales a la
    erosión (Bryan, 1968; De Vleeschauwer et al., 1978; Bryan
    et al., 1989, citados por Chappell et al., 1999). Entre las
    propiedades del suelo que han mostrado que afectan la estabilidad
    de los agregados se incluyen la textura, el contenido
    orgánico (materia orgánica o carbón
    orgánico), la mineralogía de la arcilla y la
    presencia de agentes químicos dispersantes (Chappell et
    al., 1999).

    Davidson et al. (1967), citados por Quiroga et al.
    (1999), encontraron que en suelos con textura similar, los valores de
    compactación máxima varían considerablemente
    en relación con pequeños cambios en el contenido de
    materia orgánica producidos por diferentes técnicas
    de manejo de suelos.

    La relación entre la susceptibilidad a la
    compactación y el contenido de materia orgánica
    permite evaluar diferentes tratamientos de suelo y grupos de suelos
    de acuerdo con su uso. Los suelos vírgenes con alto
    contenido de materia orgánica son menos susceptibles a la
    compactación; sus densidades son bajas; y alcanzan valores
    máximos de densidad a niveles más altos de humedad
    que los suelos bajo cultivo o rotación (Quiroga et al.,
    1999).

    Parámetros e indicadores
    para evaluar el efecto de los sistemas de manejo sobre las
    propiedades del suelo.

    La infiltración es el parámetro que mejor
    califica el desempeño de los sistemas conservacionistas
    con relación a las pérdidas de suelo (Araujo et
    al., 2002). Se realizan varias réplicas de mediciones de
    infiltración, calculando la infiltración acumulada
    en una hora y velocidad de
    infiltración final.

    La resistencia mecánica del suelo y la densidad
    aparente son variables que
    miden el grado de compactación de los suelos y,
    además, tienen un efecto determinante sobre el desarrollo
    radicular y el movimiento de agua y aire (Rivas et al.,
    1998).

    La resistencia a la penetración es un buen
    índice pare evaluar problemas de restricción en el
    desarrollo radicular de las raíces de los cultivos, por la
    presencia de capas compactas y/o baja porosidad. Esa resistencia
    no es propiedad
    particular del material, sino que es la suma de los efectos de
    diferentes características y propiedades, tales como
    densidad aparente, contenido de humedad, resistencia a la
    penetración y al corte, las cuales, a su vez, son
    consecuencia de la distribución del tamaño de
    partículas, de la estructura, y de la composición
    mineral y orgánica presentes en el suelo. Su
    determinación es sencilla, rápida, y puede hacerse
    directamente sobre el terreno, permitiendo así realizar un
    alto número de mediciones que contrarrestan el problema de
    variabilidad espacial (Nacci y Pla, 1992).

    La resistencia del cono es un buen indicador de las
    diferencias de los tratamientos en las condiciones físicas
    del suelo relevantes para el crecimiento del cultivo,
    particularmente en combinación con la permeabilidad del
    aire o la porosidad de aireación (Gómez et al.,
    1999). Rivas et al. (1998) estudiaron el efecto de la labranza
    sobre la resistencia mecánica utilizando un
    penetrómetro de impacto.

    Según Moreno (2002) la densidad del suelo es
    afectada significativamente por la humedad a la cual se realiza
    la determinación, por lo que no la incluye entre indicadores
    propuestos para medir la degradación física, sin embargo,
    plantea que donde la densidad del suelo es limitante si se
    encuentra por encima de 1.25 Mg/m3.

    La estabilidad de los agregados es un indicador de la
    calidad del suelo, directamente relacionado con la materia
    orgánica (Hernanz et al., 2002).

    Franzluebbers (2002) propone la estratificación
    del contenido de materia orgánica para valorar la calidad
    del suelo en diferentes condiciones. La estratificación,
    en este contexto, es definida como la propiedad del
    suelo en la superficie dividido por la misma propiedad a una
    profundidad por debajo de la capa superficial. Por otra parte, la
    densidad del suelo es considerada un atributo negativo, ya que la
    alta densidad limita la porosidad y, subsecuentemente, el
    movimiento del agua y el desarrollo de las raíces. Una
    baja relación de estratificación puede reflejar el
    mejoramiento de la calidad del suelo.

    Entre los indicadores y valores límites
    propuestos por Moreno (2002) para valorar el estado de
    los suelos Ferralíticos rojos se encuentran el contenido
    de materia orgánica (%) en la capa arable, que no debe ser
    menor de 70 % sobre la base de condiciones vírgenes;
    mientras el porcentaje de agregados hidroestables (> 0.25 mm),
    no debe ser menor del 60 %; y el coeficiente de
    infiltración en la primera hora de observación, no menor de 50mm/h.

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    Ing. Jorge S. Pérez de Corcho
    Fuentes

    Facultad de Ingeniería. Universidad de Ciego de
    Avila
    Carretera a Morón. Km. 9. Ciego de
    Avila. CP 69450. Cuba.

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