Tecnologías de mejoramiento de suelos con utilización de materia orgánica

1. Resumen
3. Materiales y
   métodos
4. Resultados
5. Conclusiones
6. Bibliografía

RESUMEN.

En el presente trabajo se
realiza una evaluación
técnico – económica de diferentes
alternativas de labranza y mejoramiento de suelos, determinando
los parámetros principales de cada conjunto y de la
calidad de la
preparación de suelos por ellos realizadas, así
como su efecto en los rendimientos agrícolas y las
propiedades físicas tales como: Humedad del suelo,
profundidad de trabajo, desmenuzamiento, densidad del
suelo y dureza. Se dan los resultados obtenidos en cuanto a
costos, mejoras
físicas del suelo y aumento de los rendimientos para
avalar la combinación de operaciones de
labranza vertical con mejoramiento orgánico localizado. De
la evaluación de las tecnologías tiller con tres
operaciones (88,3 l/ha y 86,93 $/ha) y la tecnología multiarado
y grada con adición de vinaza (103,6 l / ha y 64,77 $/ha
), lo cual justifica la inversión de recursos en
labores de mejoramiento y drenaje.

Contiene además el aumento de los rendimientos en
las tecnologías con mejoramiento y drenaje, donde los
mismos se duplican (desde 40 t/ha hasta 82 t/ha ), en el caso de
la tecnología con aplicación de vinaza los
rendimientos aumentan alrededor de un 30 % (desde 40 t/ha hasta
53 t/ha),con un costo de
mejoramiento de 20 $/ha. El aumento total de la producción por concepto de
mejoramiento fue de 684,68 t/año para un beneficio
económico de 10 948,8 $/año.

Palabras claves: labranza, vinaza,
suelo.

ABSTRACT

This work is carried out an evaluation technician –
economic of different farm alternatives an improvement of soil,
determining the main parameters of each group and of the quality
of the preparation of soil for them carried out, as well as its
effect in the agricultural yields and the such physical
properties as: Humidity of the soil, work depth, crumbling,
density of the soil and hardness. The results are given obtained
as for costs, physical improvements of the soil and increase of
the yields to endorse the combination of operations of vertical
farm with located organic improvement. Of the evaluation of the
technologies of minimum farm and the traditional one was obtained
the smallest consumption of fuel and the smallest expense of
exploitation in the technology that consists on tiller with three
operations (88, 3 l/ha and 86, 93 $/ha) and the technology
multiarado with vinaza addition (103, 6 l / there is and 64, 77
$/ha), that which justifies the investment of resources in works
of improvement and drainage.

It also contains the increase of the yields in the
technologies with improvement and drainage, where the same ones
are duplicated (from 40 t/ha up to 82 t/ha), in the case of the
technology with vinaza application the yields increase around 30%
(from 40 t/ha up to 53 t/ha), whit a cost of improvement of 20
$/ha. The total increase of the and tier production for concept
of improvement was of 684, 68 t/years for an economic benefit of
10 948, 8 $/years

Key words: Farm, Vinaza, soil.

INTRODUCCIÓN

El desarrollo
industrial actual tiene su impacto en la Agricultura a
través de la intensificación de la
mecanización, la químización y el empleo de
técnicas y sistemas de riego
avanzados que han conducido al empeoramiento del estado
físico de los suelos lo que se refleja en la
compactación de las capas arables, la degradación
del estado estructural, empeoramiento de la aireación y el
drenaje, la disminución del agua
disponible para las plantas, la
salinización, etc.

Los vertisoles están entre los primeros suelos
cañeros de nuestro país.

Ellos poseen una alta fertilidad potencial, sin embargo,
sus propiedades físicas son indeseables y limitan la
obtención en ellos de rendimientos altos y estables y la
aplicación de medidas agrotécnicas corrientes. De
ahí que en incide negativamente en la productividad del
suelo. Cairo (1994).

las condiciones actuales la conservación y
mejoramiento de estos suelos sea una tarea de primer orden.
Cabrera (2000).

La posible vía de mejoramiento y
conservación de los vertisoles consiste en la
aplicación de enmiendas orgánicas Pérez et
al (1996); Cairo (1997).

En Cuba, el
desarrollo alcanzado por la industria
azucarera y sus derivados, así como la situación
geográfica que ocupan sus unidades de producción,
constituyen una de las mayores fuentes de
contaminación del país, por lo que
es preocupación del Estado y el Gobierno
preservar el ambiente por
la influencia que ello tiene en la salud y bienestar del
pueblo. Los residuales y sus derivados de estas unidades causan
daño al
mar, ríos, las presas y las cuencas subterráneas.
Glauser (1998).

La vinaza es un residuo industrial que se genera durante
la destilación del alcohol. En
términos del volumen
producido, se estima que por cada litro de alcohol obtenido a
partir de mosto de melaza, se generan alrededor de trece litros
de vinaza. Este residuo, altamente corrosivo y contaminante de
las fuentes de agua, presenta en su composición química altos
contenidos de materia orgánica, potasio y calcio y
cantidades moderadas de nitrógeno y fósforo. Arzola
(1989); Cairo (1994); Da Glloria (1978).

En la zona norte de Ciego de Ávila,
específicamente en el CAI Enrique Varona
González, donde se desarrollaron los experimentos
durante 5 años (1996 – 2001) existen suelos
pertenecientes a estos grupos
agro-productivos, los cuales son muy fértiles pero se
afectan los rendimientos agrícolas debido al marcado
deterioro de sus propiedades físicas como son:
compactación, mal drenaje, salinización o peligro
de ella, por lo que si se aplica una tecnología combinada
de labores de suelo con adición de mejoradores de las
propiedades físicas del suelo se pueden obtener mejores
rendimientos, mejorar las propiedades físico
mecánicas y disminuir los costos de
producción. Establecer esta tecnología para el
mejoramiento de los suelos pesados y confeccionar la carta
tecnológica para tomar decisiones oportunas en función de
la disponibilidad de maquinaria es el objetivo de
nuestro trabajo.

MATERIALES Y
MÉTODOS

Estas tecnologías fueron montadas en los CAI
Bolivia y
Enrique Varona y ocuparon un área total de 49,66 ha. En
correspondencia con la disponibilidad de implementos del CAI
Enrique Varona, se implemento una tecnología de labranza
sin inversión del prisma de tierra.
Después del surcado se aplicó mecanizadamente
mediante el esparcidor una norma de 50 t/ha de vinaza en el fondo
del surco para sustituir el aporte de P y K de la
fertilización tradicional al agregado se le realizó
un fotocronometrage de todas las operaciones tecnológicas,
se determinaron sus características técnico
explotativas y se determinaron sus gastos de
explotación.

A la parcela testigo y a la experimental se le
desarrollaron las mismas operaciones de cultivo. Para cada
plantón de caña se tomaron mediciones de: altura,
diámetro, número de tallos.

Se analizaron las siguientes tecnologías
Tabla 1

Durante las operaciones de los conjuntos, se
realizó un proceso de
cronofotografía de las operaciones tecnológicas, se
determinó el consumo de
combustible, así como el trabajo
realizado por cada conjunto en la jornada. Con los datos obtenidos
se desarrolló un proceso de cálculo de
los parámetros técnico – explotativos
necesarios para el completamiento de las columnas de la carta
tecnológica. En todos los casos se comprobó que se
cumplieran con las exigencias de calidad de la preparación
de suelos.

Se muestrearon las operaciones de los conjuntos en
tecnologías de labranza tales como: Tecnología
Tiller con Mejoramiento, Tecnología con Multiarado,
Tecnología con Rotovator, Tecnología Combinada con
Aplicación de Vinaza y la Tecnología
Tradicional.

Se determinaron los índices técnicos
explotativos y parámetros de calidad de la
preparación del suelo.

RESULTADOS

Desde el punto de vista de la calidad de la
preparación de suelos, todas las tecnologías
analizadas resultaron aceptables para el cultivo de la
caña de azúcar,
incluida la preparación en franja.

Las características técnico
económicas del esparcidor de vinaza, resultaron ser las
siguientes: Tabla 2

Tabla 2

Valoración estadística de los
resultados.

Con el programa SPSS
sobre Windows se
realizó la prueba t de Student para comparar muestras
independientes.

Se aplicó la prueba de Levene para determinar la
homogeneidad de las varianzas y trabajar con varianzas iguales o
desiguales según fuera el caso.

Se obtuvieron los valores de
los parámetros de calidad

tales como:

• Humedad del suelo

La aplicación de las tecnologías
propuestas permitió la distribución más uniforme del
contenido de humedad en comparación con la
tecnología tradicional. Así, en el control se
detectó una mayor concentración de humedad en la
capa más profunda debido a la existencia en ella de una
masa compacta, plástica e impermeable que opone gran
impedancia al paso del agua y el aire a las capas
inferiores. Estas propiedades no deseables del sistema se
modifican con la aplicación de las mencionadas
tecnologías a favor de mejores condiciones para el
cultivo.

• Dureza del suelo.

La determinación de la dureza del suelo se hace
antes de comenzar las labores. La primera presenta mayor dureza
con un valor de 0,56
Mpa; la capa intermedia presentó un valor promedio era de
0,45 MPa mientras que a partir de los 25 cm este parámetro
se incrementa hasta 0,51 MPa debido a que en esta profundidad
está presente el piso de arado.

• Profundidad de trabajo.

Se tomaron 20 muestras en cada tecnología, en
diferentes lugares donde se obtuvo que en las tecnologías
propuestas la media de la profundidad promedio de 34,6 cm. para
el laboreo vertical y la tecnología tradicional 28,7 cm.
de profundidad.

• Desmenuzamiento del suelo.

Una vez preparado el suelo para la siembra se
determinó el grado de desmenuzamiento de las
tecnologías obteniéndose como resultado que la
labranza reducida garantiza la calidad de este parámetro
para el cultivo de la caña de azúcar.

La norma de aplicación de macronutrientes
considerada fue:

• 50 kg/ha de nitrógeno que se reduce a 25
  kg/ha.
• 25 kg/ha de fósforo que se sustituye por
  vinaza.
• 100 kg/ha de potasio que se sustituye por
  vinaza.

Además de la reducción de los costos y del
impacto
ambiental con la mejora de los suelos hay que destacar el
impacto de las tecnologías en los rendimientos
agrícolas que pueden valorarse a través de los
siguientes aspectos.

• Al eliminarse el sobre humedecimiento en los
  vertisoles en un intervalo de tiempo
  relativamente corto se reduce el
• tiempo de parada por lluvia durante la zafra.
  Según Vidal et al. (1997) esta reducción puede
  alcanzar el 50 %.
• Se acelera la recuperación del contenido de
  azúcar en la caña cuando desciende por efecto de
  la lluvia dentro del periodo de zafra.
• La eliminación del exceso de humedad del
  perfil permite contrarrestar la ocurrencia de procesos
  físicos y físico–químicos
  indeseables en el suelo a la par que favorece la actividad de
  la microfauna y macrofauna benéfica del
  suelo.
• Permite la penetración de las raíces de
  la caña a profundidades mayores con lo cuál se
  aprovechan los nutrientes y la humedad en un volumen mayor de
  suelo y se garantiza un mejor anclaje para la
  planta.

El efecto económico anual por concepto de
disminución de los gastos de explotación en cada
hectárea de labranza y en

cada tonelada de azúcar cosechada fue de 1892,81
$/año para las 2700,53 toneladas producidas en las 49,66
ha abarcadas por el experimento en condiciones de
producción.

Debido al mejoramiento introducido al suelo por la
tecnología con aplicación de vinaza, el rendimiento
agrícola aumentó en diferentes grados El aumento
total de la producción por este

concepto fue de 684,68 para un beneficio de 10 948,8 $/
t/año.

CONCLUSIONES.

• Aunque el suelo sigue conservando sus propiedades
  genéticamente predeterminadas la adición de
  residuales al mismo favorece el mejoramiento de su estado
  físico general. Ello unido a los importantes aportes de
  nutrientes que hace al suelo este residuo se refleja
  positivamente en los rendimientos del cultivo de la caña
  de azúcar.
• Queda fundamentado el uso de tecnologías e
  implementos de labranza vertical que garantizan una calidad
  aceptable de la preparación de suelo con menores gastos
  energéticos y económicos en general, lo que
  permite invertir estos recursos en labores de
  mejoramiento.

• El empleo de tecnologías de laboreo con tiller
  en zonas de escaso perfil vegetal, mal drenaje, salinizados y
  erosionados, puede atenuar estas dificultades. Se logran
  duplicar los rendimientos, cuando se combinan operaciones de
  labranza vertical, mejoramiento orgánico y drenaje.
  Basta señalar que en la tradicional el rendimiento
  obtenido tenía valores de
  40 t / ha, en tiller con ceniza 73 t/ha, y en tiller con arena,
  cachaza y topo los valores fueron de 82,8 t/ha. Está
  claro que la solución a largo plazo para restablecer los
  suelos y lograr altos rendimientos agrícolas, pasa por
  la tecnología vertical, el mejoramiento orgánico
  y operaciones ingenieras de drenaje con alguna variante de
  laboreo reducido, para compensar los gastos de drenaje y
  mejoramiento.,

BIBLIOGRAFÍA

2. Cabrera M. Enfoque Agrofísico para la
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   Doctorado. CICT. UNICA, Ciego de Avila, 2000.
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   Vinaza en Franja. Conferencia
   Científico Técnica AGROMEC 2002, La Habana, Marzo
   2002.- 8 p.
9. Pérez C. Consumo energético de los
   agregados durante las operaciones de labranza del suelo bajo
   diferentes tecnologías. Conferencia Científico
   Técnica AGROMEC 2002, La Habana, Marzo 2002.- 8
   p.

Autor:

MSc NIURKA MENA MESA

Dr CLAUDIO PÉREZ OLMO

Dr JOSÉ A.BRYDSON BONORA

Ing Amaurys Molina Trujillo

Universidad de Ciego de Ávila.