Determinación de los indicadores biologicos de suelos agricolas

Resumen

El estudio se realizó en muestras de suelo
tomadas en áreas agrícolas de 11 municipios de
occidente, comprendidos entre los departamentos de León y
Chinandega en el periodo Febrero 2010 a Noviembre 2010. Con el
objetivo de analizar el estado actual de los suelos
agrícolas en los departamentos de León y Chinandega
de acuerdo a sus indicadores biológicos más
comunes, respiración microbiana del suelo e índice
de mineralización. La estimación de la
respiración del suelo brinda información sobre de
la dinámica de los microorganismos y de la salud del
suelo. Se registran los resultados y análisis del
experimento, en el cual se determinó la actividad
microbiana mediante la medición de la respiración
basal del suelo, (CO2 desprendido por unidad de tiempo). Se
utilizó el método Isermeyer, 1952. Así como
la identificación en campo de las condiciones actuales de
la salud de los suelos. Los resultados obtenidos nos muestran que
el departamento de León presento la mayor tasa de
respiración basal con 180 &µg de CO2 /gr de
suelo / día, en comparación al departamento de
Chinandega que obtuvo un máximo 70 &µg de CO2
/gr de suelo / día. La actividad microbiana relacionadas
con el tipo de manejo de los suelos, demuestran que la menor
actividad se presenta en suelo bajo sistemas convencionales del
departamento de Chinandega con valores promedios de 33
&µg de CO2 / gr de suelo / día. Al calcular el
índice de mineralización de los suelos por
municipio se obtuvo que el municipio que presento el mayor
índice fue Quezalguaque con 1.26 % para un contenido de
materia orgánica alto, por el contrario La Paz Centro
presento el menor porcentaje de mineralización con 0.195%
para un contenido de materia orgánica bajo.

La relación de los indicadores biológicos
con los parámetros de caracterización de suelos
agrícolas, tales como sus características
físicas, químicas y biológicas se observan
en primera instancian en una correspondencia entre los suelos
agrícolas con las mejores condiciones
físicas-químicas y los de mayor actividad
microbiana, así mismo las correlaciones existentes, llegan
a determinar que en los suelos de mayor contenido en materia
orgánica la mineralización es menor, posiblemente
debido a la acumulación del sustrato orgánico,
favoreciendo la inmovilización de elementos esenciales,
resultado del uso y manejo convencional de la unidad productiva,
lo que hace que estas propiedades sean buenos parámetros
para evaluar la calidad y salud de los suelos
agrícolas

Introducción

Nicaragua ha sido un país con una larga
trayectoria agrícola y ganadera fundamentada en las
excelentes características de los suelos; abundantes
recursos hídricos superficiales y subterráneos para
el riego; condiciones climáticas favorables, aunque
afectadas en algunas zonas por sequías interestacionales y
un potencial humano con alta tradición agropecuaria
(www.simas.org.ni).

Los suelos del Pacífico, se originaron a partir
de cenizas volcánicas en la porción norte y
central. Estos suelos son francos, permiten el laboreo, optimizan
la retención de humedad, y por su misma estructura y
textura, mejoran el desarrollo radicular. Los suelos de Occidente
siguen considerados como los mejores de Centroamérica,
orientados a la producción de arroz, caña de
azúcar y otros. (www.simas.org.ni/noticia.)

Las propiedades Físicas del suelo junto con las
químicas y biológicas determinan entre otras la
productividad de los suelos. El conocimiento de las propiedades
físicas y químicas permite conocer mejor las
actividades agrícolas vitales, como el laboreo la
fertilización, el drenaje, la irrigación, la
conservación de suelo y aguas y el manejo de residuos y
cosecha. (www.educar-argentina.)

Los suelos son uno de los hábitats menos
investigados de la tierra. Aunque generalmente no sea evidente a
simple vista, están entre los hábitats más
variados y contienen algunas de las colecciones más
diversas de organismos vivos. El suelo es uno de los ecosistemas
más complejos de la naturaleza: contiene miles de
organismos diferentes, los cuales interactúan e
intervienen en los ciclos globales que hacen posible toda forma
de vida (los sistemas de apoyo de la vida). En ningún
lugar en la naturaleza están las especies tan densamente
concentradas como en las comunidades del suelo. Como ejemplo, un
solo gramo de suelo puede contener muchos millones de individuos
y varios miles de especies de bacterias. La biota del suelo
incluye también las raíces que crecen en él
e interactúan con otras especies sobre y bajo tierra.
(fao.org 2010).

A nivel mundial, la producción agrícola
presentó una gran evolución con la
aplicación creciente de fertilizantes minerales y
productos químicos, lo que se reflejó en un
incremento interrumpido de los rendimientos agrícolas. A
través de los años, para mantener ese potencial
productivo, los cultivos requerían de una
aplicación masiva de diversos insumos químicos, lo
que empezó a generar, junto con su efecto positivo, una
serie de condiciones y factores negativos en los agroecosistemas
actuales, por lo que en muchos suelos agrícolas se
observaron acumulaciones importantes de nitratos, nitritos,
pesticidas y otras combinaciones ecológicamente
dañinas.

Una de las principales causas de que no se hayan
detenido a tiempo los procesos negativos en la agricultura
intensiva, lo fue el desconocimiento de las implicaciones en el
uso excesivo de los insumos y al poco estudio de su efecto sobre
la microflora del suelo y sobre los procesos biológicos
que condicionan la fertilidad de los mismos. El efecto final fue
una destrucción sustancial de las asociaciones microbianas
y su actividad funcional o bioquímica.

En la actualidad, los factores biológicos se han
convertido en criterios importantes para valorar el manejo de los
suelos, de tal forma que se crea la necesidad de orientar la
producción agrícola hacia nuevas tecnologías
fundamentadas en la recuperación de los suelos mediante un
manejo agroecológico sostenido.

La fertilidad de un suelo se define como su capacidad
para proporcionar a las plantas un medio físico, que
permita su establecimiento y desarrollo y suministre, en cantidad
y forma adecuada, los nutrimentos que necesitan para satisfacer
sus necesidades durante toda su existencia. Las propiedades
químicas, físicas, biológicas y
climáticas que actúan normalmente en
interacción, son las que identifican la fertilidad de los
suelos. Entre estos factores, quizás los componentes
biológicos sean los últimos que se han tomado en
cuenta en investigación y producción de los
cultivos, además hoy se acepta que la actividad de los
microorganismos no solo es un factor clave en la fertilidad del
suelo, sino que también lo es en la estabilidad y
funcionamiento de ecosistemas naturales como los agroecosistemas
(Trasar et al., 2000).

Como es bien conocido, las partículas minerales y
orgánicas del suelo se asocian para formar agregados,
constituyendo un enramado de materia que queda inmerso en las
llamadas fases gaseosa (la atmósfera del suelo) y fase
líquida (la solución acuosa del suelo), que en
conjunto es un hábitat favorable para los microorganismos.
Tanto en la superficie de las partículas, como en el
interior de los agregados, o bien asociados a las raíces
de las plantas, se ha detectado una amplia variedad de
microorganismos. Entre éstos se incluyen bacterias,
hongos, algas y protozoos, además de virus, cuyas cifras
indican decenas de millones de microorganismos viables, muchos de
ellos cultivables por gramo de suelo. Sin embargo, la
disponibilidad de nutrientes asimilables y particularmente la de
sustratos carbonados metabolizables (materia orgánica
lábil), limita la actividad de la microbiota.
(Acuña et al., 2006).

Los micro-organismos del suelo son muy sensibles a
cualquier cambio. Por tanto, para que exista una buena actividad
biológica, es necesario que también exista
estabilidad. Más aún, para un mismo tipo de suelo
es importante que ésta sea la misma a lo largo de las
diversas estaciones del año. Esto implica una
protección constante del exceso de sol, lluvia, viento,
etc. La actividad microbiana de un suelo es responsable directa
de su fertilidad. Esta actividad es responsable de la
producción de sustancias orgánicas que las plantas
utilizan. Además de las bacterias y de otros organismos
fijadores simbióticos o libres de bacterias y
nitrógeno, cada vez se conoce más acerca del papel
de los hongos asociados a las raíces de las plantas
llamados Micorrizas, que aumentan el área de
absorción de diversos minerales del suelo, tales como
Fósforo (P), Calcio (Ca), Magnesio (Mg), etc. (www.
eraecologica.org).

A pesar de la importancia para la vida, el suelo no ha
recibido de la sociedad la atención que merece. Su
degradación es una seria amenaza para el futuro de la
humanidad. Por lo tanto, los científicos se enfrentan al
triple desafío de intensificar, preservar e incrementar la
calidad de la tierra. Para ello, es necesario contar con una
sólida concepción de la calidad y con indicadores
de calidad o salud de la tierra y de manejo sostenible de la
misma, tal como se cuenta para dar seguimiento a variables
sociales y económicas. En este trabajo se analizan algunas
características del suelo que indican una relación
entre la actividad de microorganismos y la calidad del mismo. El
adecuado manejo de los conceptos sobre estos temas debe redundar
en un mejor manejo de la sostenibilidad del recurso, de la
agricultura sostenible y en la toma de decisiones certeras en
cuanto al uso del suelo. El desarrollo de indicadores
biológicos de calidad del suelo debería basarse en
el uso de este recurso y en la relación entre los
indicadores y la función del suelo que se esté
evaluando. Deben considerarse propiedades edáficas que
cambien en un periodo de tiempo relativamente corto. (Bautista et
al., 2004).

II. OBJETIVOS

Objetivo general:

Analizar el estado actual de suelos agrícolas en los
departamentos de León y Chinandega de acuerdo a sus
indicadores biológicos.

Objetivos específicos:

• Determinar la tasa de respiración basal de suelos
  agrícolas de León – Chinandega y su
  interacción con el estado actual de los suelos.

• Determinar el índice de mineralización de la
  materia orgánica en suelos de estudio.

• Comparar el estado actual de los suelos de León
  – Chinandega en base a los indicadores
  agroecológicos.

Marco
teórico

3.1 Suelos.

El suelo constituye el fundamento más importante
de la producción agropecuaria y la alimentación
humana.

En la agricultura moderna se ha impuesto el concepto del
suelo como un simple medio de producción, cuya
función, en el caso más extremo, se limita a
sostener las raíces de la planta, mientras todo lo
demás se añade en forma de sustancias minerales o
sintéticas. Lastimosamente¸ hasta hoy en día
se reproducen estas simplificaciones en algunos textos
científicos sobre el suelo.

La ciencia del suelo o edafología define su
objeto de estudio como una delgada capa superior de la corteza
terrestre, donde la litosfera, es decir el material mineral
original, ha sido transformada sustancialmente y se mezcla con la
atmosfera, la hidrosfera y la biosfera. Eso significa que se
puede hablar de suelo solamente donde estén presentes
estas cuatro esferas. No existe suelo, p.ej., en un desierto
donde nunca llueve, porque falta la hidrosfera y la biosfera, ni
tampoco al fondo del mar, donde falta la atmosfera. (Benzing. A
2001).

3.2 Suelos de Nicaragua.

Los suelos del Pacífico de Nicaragua son de
origen volcánico reciente, y localmente han sido afectados
por erupciones durante los últimos 10,000 años.
Como los volcanes activos están más cercanos a la
costa Pacífica, donde las cenizas son llevadas por los
vientos dominantes, la renovación de la fertilidad de los
suelos por esta acción ha sido menor en la vertiente
caribeña. A veces oímos que los suelos
volcánicos son todos fértiles, aunque en realidad
son muy variables en calidad. Su fertilidad depende tanto de la
naturaleza del material volcánico original como de su
susceptibilidad hacia los procesos principales de la
formación de suelos; clima (temperatura, humedad,
vientos), flora, fauna, relieve y drenaje, tiempo, y el impacto
humano. Su buena porosidad permite cultivar en laderas con
fuertes pendientes, aunque muchos muestran deficiencias de
fósforo, azufre y del micronutriente boro.

En Nicaragua, algunos suelos profundos de cenizas tienen
la desventaja de drenar y secarse rápidamente, pero los
suelos de las costas de los lagos de Nicaragua y Managua, con
contenidos más altos de arcilla, mantienen mejor la
humedad y así han sido más favorables para el
cultivo. Sin embargo, hay áreas extensas del llamado
talpetate en el sur de Nicaragua, que son considerados antiguos
flujos de lava. El talpetate forma una capa relativamente
impermeable cuya profundidad puede variar desde muy cerca de la
superficie a dos metros en un área muy pequeña. El
talpetate puede impedir el crecimiento de raíces,
limitando la capacidad de cultivos y árboles de aguantar
periodos secos. Los vientos también pueden causar
erosión en suelos al descubierto, en particular en
topografías planas o de pendiente moderada. En el noroeste
de Nicaragua (zona de León y Chinandega) se han presentado
problemas graves con erosión por viento, necesitando rompe
vientos para reducirla. (Boshier et al.,
2004).

3.3 Clasificación de los suelos de
Nicaragua.

3.3.1 Vertisoles (Sonzocuite): Son suelos
minerales de desarrollo reciente, con horizonte superficial de
poco espesor, muy arcillosos, que durante la estación seca
se contraen y presentan grietas anchas y profundas y durante la
estación lluviosa se expanden, tienen formación de
micro relieve en la superficie, son de muy profundos a
moderadamente profundos (que no tienen contacto rocoso a menos de
50 cm de profundidad), la fertilidad del suelo es de alta a baja,
formados de sedimentos lacustres o lagunares, de tobas, basaltos
y otras rocas ricas en bases y fácilmente meteorizables,
en pendientes de 0–8%, también se encuentran en
pendientes de hasta 15%.

3.3.2 Suelos Entisoles: Son suelos minerales de
formación reciente que tienen poca o ninguna evidencia de
desarrollo de horizontes genéticos, la mayoría no
poseen el horizonte superficial con algún nivel de
desarrollo, pero cuando se encuentra tiene colores claros
(epipedón ócrico) u oscuros (epipedón
úmbrico), la profundidad varía de profundos a muy
superficiales, relieve de plano a muy escarpado, la fertilidad
del suelo es alta a baja, en algunos suelos las inundaciones son
frecuentes y prolongadas durante la estación
lluviosa.

3.3.3 Suelos Inceptisoles: Son suelos minerales
de desarrollo incipiente, de poco profundos a muy profundos; el
horizonte superficial es de colores claros (epipedón
ócrico) o de colores oscuros (epipedón
úmbrico) y el subsuelo tiene un horizonte alterado
(horizonte cámbico) de textura franco arenosa muy fina a
arcillosa, con estructura de suelo o ausencia de estructura de
roca por lo menos en la mitad del volumen; con inundaciones
ocasionales y prolongadas en algunas áreas, sobre todo en
la región Atlántica de nuestro país, donde
el contenido de aluminio fluctúa de alto a medio. Se
presentan en relieve de plano a muy escarpado, la fertilidad se
presenta de muy baja a alta. Son desarrollados de sedimentos
aluviales, fluviales, coluviales, de cenizas volcánicas,
de rocas básicas y ácidas.

3.3.4 Suelos Mollisoles: Son suelos minerales con
estado de desarrollo: incipiente, joven o maduro. Con un
horizonte superficial (epipedón móllico) de color
oscuro, rico en humus, bien estructurado, suave en seco y un
subsuelo de acumulación de arcilla aluvial (un horizonte
argílico, o un horizonte cámbico cargado de
arcilla); de poco profundos a muy profundos, fertilidad de baja a
alta; desarrollados de depósitos aluviales y lacustres
sedimentados de origen volcánico, rocas básicas,
ácidas, metamórficas, sedimentarias y
piroplásticas.

3.3.5 Suelos Alfisoles: Suelos minerales maduros,
bien desarrollados. Con un horizonte superficial de color claro
(epipedón ócrico) o de color oscuro
(epipedón úmbrico) y un subsuelo de
acumulación de arcilla aluvial (horizonte
argílico); de muy profundos a pocos profundos (60 a >
120 cm). En relieve de plano a muy escarpado, con una fertilidad
de baja a media; desarrollados a partir de rocas ácidas,
básicas, metamórficas, materiales indiferenciados y
estratos sedimentarios de lutitas.

3.3.6 Suelos Ultisoles: Son suelos que tienen un
drenaje interno natural de imperfecto a bien drenados, de
profundos a muy profundos, en relieve de plano a muy escarpado,
la fertilidad  natural tiene valores de baja a media, con un
contenido variable de aluminio, se han desarrollado de rocas
básicas, intermedias y ácidas, de sedimentos
aluviales, coluviales  y fluviales. 

3.3.7 Suelos Oxisoles: Son suelos minerales
seniles, en la última etapa de intemperización
química, con un horizonte superficial de colores claros
que descansa sobre un subsuelo muy grueso de color rojo
amarillento, muy profundos, moderadamente estructurado, con altas
concentraciones de Hierro (Fe) y Aluminio (Al), bien drenados,
muy ácidos, con un alto contenido en aluminio
intercambiable, de relieve ondulado a escarpado, fertilidad muy
baja, desarrollados de rocas ultra básicas (diabasa o
basalto ultra básico). 

3.3.8 Suelos Histosoles: Son suelos
orgánicos muy profundos con un horizonte superficial de
gran espesor, que contiene más del 20% de materia
orgánica, por el alto contenido de tejido orgánico;
con drenaje interno pobre a muy pobre, en relieve plano
depresional y áreas pantanosas, con  fertilidad baja
a alta, desarrollados a partir de acumulación de
depósitos orgánicos y sedimentos lacustres y
fluviales. La mayor parte del año, tienen el nivel
freático en o sobre la superficie del suelo. (INETER,
2006).

3.4 Suelos de León
Caracterización.

3.4.1 Suelos de Larreynaga,
Malpaisillo.

En la Planicie, se encuentran los mejores suelos para la
producción agrícola intensiva; son suelos
profundos, bien drenados, de textura franco arcillosa, de
topografía plana alternados con suelos de textura pesada,
arcillosos de drenaje imperfecto a mal drenados conocidos como
Vertisoles o Sonzocuite; esta planicie se separa en dos Zonas por
las formaciones de lomeríos, tomando los nombres de las
poblaciones que albergan: la Planicie de Malpaisillo, en el
Sector Oeste y la Planicie de Larreynaga en el Sector Este; en
ellas, se identifican a los llanos de La Palmera y Sinecapa,
respectivamente.

Los Suelos de la Planicie de Malpaisillo, presentan una
canícula muy prolongada, más de 30 días
consecutivos; por lo que se hace necesario el riego para la
producción de primera; los suelos de la Planicie de
Larreynaga, presentan una topografía suavemente ondulada,
con pendientes de 8 a 15 % y se encuentra fuertemente erosionados
por el uso intensivo y sin prácticas de manejo y
conservación de suelos.

3.4.2 Suelos de La Paz Centro.

Los suelos de La Paz Centro se caracterizan por ser
suelos que van de profundos a moderados superficiales, de color
rojizo con subsuelos arcillosos que se derivan de cenizas
volcánicas, siendo ricos en minerales básicos se
encuentran en las planicies con pendientes casi planas y
onduladas.

Los suelos predominantes en el municipio son arena
franca muy fina, franco arenoso, franco arcilloso, franco limoso
y limo, arcillo arenoso, arcillo limoso con menos del 60% de
arcilla y las arcillas pesadas (Vertisoles mayor del 60% de
arcilla) estos suelos se encuentran distribuidos en todo el
territorio existiendo áreas especificas de
localización. Así se tiene que en la parte sur y
sureste del municipio predominan los suelos Vertisoles; al oeste
suelos con textura moderadamente finas (arena franca muy fina,
franco arenoso, franco arcilloso, franco limoso y limo, arcillo
arenoso, arcillo limoso) en la parte noreste, los suelos
específicamente en la comarca momotombo los suelos
arenosos que se han desarrollado a partir de sedimentos aluviales
y lacustres.

3.4.3 Suelos de Quezalguaque.

Se encuentran los mejores suelos para la
producción agrícola intensiva; son suelos
profundos, bien drenados, de textura franco arcillosa, de
topografía plana; este sector abarca la parte central y
Sur del territorio; comprende algunas inclusiones de suelos
arcillosos pesados de drenaje imperfecto o áreas de llano,
buenos para la agricultura de riego o pasto con pendientes de 0 a
8%, bueno para todo tipo de cultivo adaptable a la región,
se encuentra un área de lava volcánica,
aproximadamente unas 20 Ha y un área de suelos pedregosos,
unas 250 Ha. aproximadamente.

En el Pie de Monte de la Cordillera de los Maribios, los
suelos son frágiles, superficiales, pedregosos en algunas
localidades, erosionados por la deforestación, presenta
muchos barrancos y su uso potencial es para la
Conservación de recursos naturales; siendo el Pie de Monte
de un área protegida por decreto de Ley, debe ser
reforestada, las actividades productivas de los pobladores
afincados en el sector deben ser controladas y orientadas a la
producción forestal, agrosilvopastoril y agroforestal con
tecnología agroecológica; este Sector abarca las
localidades de: La Joya, Zarandajo, Casa, El Guanacastal, y la
Colonia Cristo Rey. Entre El Guanacastal y la Colonia Cristo Rey,
se evidencia una Zona de unas 100 Ha, con muy buenos suelos para
la agricultura intensiva, la que debe ser manejada con
prácticas de tecnología agroecológica y en
sistemas de producción agroforestal.

3.4.4 Suelos de Telica.

Los suelos son derivados de cenizas volcánicas
recientes y antiguas, además de rocas volcánicas.
Estos suelos pueden ser desde altamente productivos a
improductivos, recomendados para la forestaría, pastizales
y agricultura, con tratamientos especiales de
conservación. Con fertilizantes y agua presentan alta
productividad; la restricción se basa en su profundidad.
El equilibrio de los acuíferos está limitado a la
intensidad de uso.

En la Planicie del Pacífico o Planicie de Telica,
Sector Sur, se encuentran los mejores suelos para la
producción agrícola intensiva; son suelos
profundos, bien drenados, de textura franco arcillosa, de
topografía plana; esta planicie incluye la Planicie de Las
Marías en el sector Noroeste del municipio. Los Suelos del
Sector Norte, se ubican en la planicie de Malpaisillo, son
igualmente buenos suelos para la agricultura
intensiva.

En las planicies se encuentran algunas inclusiones de
suelos arcillosos pesados de drenaje imperfecto o áreas de
llano, buenos para la agricultura de riego o pasto: en el sector
Norte se encuentra una zona de topografía ondulada con
alturas hasta de 216 msnm. , Lomas Las Mesas, y el Cerro
Tagüistepe de 102 msnm. , donde los suelos son buenos para
uso agroforestal o silvopastoril; y en el sector Sur se encuentra
un área de lava volcánica, aproximadamente unas 200
Ha.

3.4.5 Suelos del Jicaral.

Los suelos del Jicaral son muy irregulares, el terreno
es pedregoso, quebrado y árido. Tiene un clima de Sabana
tropical. El Municipio se encuentra en los límites norte
de la cuenca hidrográfica de los lagos de Managua y
Nicaragua. Este Municipio se caracteriza por tener una
vegetación caducifolia.
(www.inifom.gob.ni/,2004).

3.5 Suelos de Chinandega
Caracterización.

3.5.1 suelos de Chinandega

El territorio del municipio de Chinandega, abarca una
diversidad de regiones ecológicas. La porción
suroeste del municipio, donde se asienta la cabecera municipal
del mismo nombre, forma parte de la fértil llanura de
origen volcánico que corre paralela a la cordillera de los
Maribios. El municipio se extiende también sobre esta
cordillera, abarcando en su zona central y oriental una gran
parte del complejo volcánico dominado por las cumbres de
los volcanes Chonco, San Cristóbal y Casita,
caracterizados por los suelos arenosos de sus faldas y
ligeramente más fresco. En su extremo norte, el municipio
se conecta con el ecosistema de manglares y pantanos salobres que
bordean el rio Estero Real. Finalmente en su frontera noreste,
limitando con los municipios de Villanueva y Somotillo, su
territorio llega al borde donde comienzan los llanos (terrenos
arcillosos y/o pedregosos) de la región más seca
que se extiende hacia las mesetas segovianas.

La llanura que está al pie de la cordillera de
los Maribios, ha sido fertilizada desde el periodo cuaternario
por cenizas arrojadas por los volcanes que brotaron en la
cordillera y que fueron arrastradas por los vientos que
normalmente soplan de este a noreste, para ser depositadas en las
llanuras. La acumulación de estas cenizas
volcánicas ha conformado suelos fértiles, profundos
y de textura franco-limosa, reconocidos como uno de los terrenos
más favorables para el desarrollo de la agricultura a
nivel nacional (Incer 1970)

4.5.2 Suelos de Posoltega

Posoltega posee un total de 12,250.42 hectáreas,
de las cuales 6,582.10 hectáreas (53.70%) del total del
municipio, concentra en un 94% aproximadamente los cultivos
anuales de agro exportación y producción para
consumo local, asimismo la producción cañera y las
industrias del municipio, asimismo las zonas de mayor desarrollo
urbanístico, con la carretera Panamericana que atraviesa
el municipio de este a oeste. Como zona está comprendida
entre la Cordillera de los Maribios y la zona costera.

Comprende las Planicies Nagrandana, con los mejores
suelos agropecuarios y las mayores reservas de aguas
subterráneas de la región, caracterizada por
mesetas y colinas con suelos de vocación pecuaria y
forestal.

Es el territorio de mayor desarrollo regional, con los
mejores suelos agropecuarios y amplios de la región, de
topografía plana y potencial de recursos hídricos
para el consumo humano e irrigación.
(www.inifom.gob.ni,2004)

3.6 Características químicas y
biológicas de los suelos.

La fertilidad y el funcionamiento de los suelos dependen
en una gran proporción de las propiedades
bioquímicas y microbiológicas, ya que son muy
importantes para definir las principales funciones
edáficas: productiva, filtrante y degradativa. Por lo
tanto, la actividad biológica y bioquímica del
suelo es de importancia capital en el mantenimiento de la
fertilidad de los hábitats terrestres y consecuentemente
el funcionamiento de los ecosistemas forestales y
agrícolas.

3.6.1 Indicadores biológicos y
bioquímicos del suelo

3.6.1.1 Bacterias:

La función básica de las bacterias es la
descomposición y mineralización de los residuos
orgánicos, de donde obtienen su fuente energética y
alimenticia. Mediante su metabolismo liberan al medio sustancias
como enzimas, proteínas, reguladores de crecimiento,
metabolitos y algunos nutrientes. Los beneficios de las bacterias
para los cultivos se relacionan con un incremento en la cantidad
de raíces y un aporte importante de elementos
básicos para el desarrollo y producción.

El número de bacterias tiene una estrecha
relación con algunas propiedades físicas del suelo,
como la textura, estructura, porosidad, aireación y
retención de humedad, ya que su actividad se beneficia con
una mayor disponibilidad de oxígeno, principalmente en
aquellos suelos con poca compactación y sin excesos de
agua. (www.fontagro.org)

Dentro de las propiedades químicas que favorece
la actividad de las bacterias se encuentra un pH cercano a la
neutralidad, una baja acidez, altos contenidos de materia
orgánica y alta disponibilidad de algunos elementos
necesarios para su metabolismo, como N, Ca y Mg.

También es importante tomar en cuenta los
factores que pueden afectar negativamente las poblaciones de
bacterias, dentro de éstos está la presencia de
otros organismos antagónicos y de sustancias contaminantes
en el suelo, así como la aplicación de
agroquímicos. (www.fontagro.org)

3.6.1.2 Hongos:

La función básica de los hongos es la
descomposición y mineralización de los residuos
orgánicos frescos o recién incorporados al suelo,
por esto se les conoce como descomponedores primarios que
mediante su metabolismo libera gran cantidad de enzimas capaces
de destruir compuestos de estructuras complejas, para así
obtener su fuente energética y alimenticia. Además
liberan al medio proteínas, reguladores de crecimiento,
metabolitos y algunos nutrientes.

Los beneficios de los hongos para los cultivos se
relacionan con un incremento en la cantidad de raíces, una
protección al ataque de fitopatógenos y un aporte
importante de elementos básicos para el desarrollo y
producción.

Al igual que las bacterias y actinomicetos, la
disponibilidad de oxígeno en el medio es importante, ya
que el número de hongos del suelo tiene una estrecha
relación con propiedades físicas relacionadas con
la función filtrante del suelo: textura, estructura,
porosidad, aireación y retención de humedad. En
cuanto a parámetros químicos, se favorece la
actividad de los hongos a un pH del suelo medianamente
ácido, una acidez intercambiable intermedia, altos
contenidos de materia orgánica y alta disponibilidad de
elementos esenciales. Organismos antagónicos y sustancias
contaminantes son factores que también afectan la
actividad de los hongos en el suelo.
(www.fontagro.org)

Los ciclos de algunos nutrientes mayoritarios, como el
carbono, demuestran que la biomasa microbiana es clave en la
dinámica de los nutrientes esenciales en el sistema
edáfico; por ello, algunos autores afirman que la biomasa
microbiana y su actividad en el suelo puede ser empleada como
índice de comparación entre sistemas naturales o
como indicador de las variaciones sufridas en el equilibrio de un
suelo debido a la presencia de agentes nocivos o su manejo
productivo (Doran et al., 1994).

Es decir, que los parámetros
microbiológicos, y por lo tanto bioquímicos, sirven
para indicar posibles cambios netos en el equilibrio del suelo
que no podrían detectarse con métodos tradicionales
(Brookes, 1985; Doran et al., 1994; García y
Hernández, 2000).

Algunos autores (Nannipieri,1984; Brookes,1985; Doran
et al.,1994) recomiendan indicadores sencillos de medir
y de interpretar. Los más comunes que se utilizan son,
entre otros, la biomasa microbiana, la respiración del
suelo y las relaciones con la materia orgánica y el estado
fisiológico del suelo, donde se ve involucrada la
energía en los procesos orgánicos. En cuanto a la
biomasa microbiana, este indicador expresa la cantidad de
microflora presente en el suelo a través de la
extracción del carbono microbiano. El mismo se ve afectado
por la agroclimatología que sufren las muestras in
situ, es decir la humedad, el calor, la biodiversidad de
residuos orgánicos al ecosistema y por sustancias
agresivas a la actividad microbiana. (Acuña et
al., 2006)

3.6.2 Materia orgánica del suelo
(MO)

Indudablemente se trata del componente mas importante
del suelo para la agricultura orgánica. La MO influye en
todos los demás aspectos del suelo: en su estructura, en
su capacidad de retener el agua, en su aireación, el
contenido y la disponibilidad de nutrientes, el pH, la CIC, y a
largo plazo incluso en la textura. La mayoría de los
suelos agrícolas contienen entre 0,5 y 3% de MO pero el
porcentaje en suelos volcánicos es muchas veces más
alto, al igual que en suelos orgánicos, (Benzing. A
2001).

Se sabe que la materia orgánica es indispensable
para el mantenimiento de la micro y mesovida del suelo. Y no hay
duda de que la bioestructura y toda productividad del suelo se
basa en la presencia de materia orgánica en
descomposición o humificada.

¿Qué es materia orgánica? Es toda
sustancia muerta en el suelo, ya sea que provenga de plantas,
microorganismos, excreciones animales (de la fauna terrestre), ya
sea de la meso y macrofauna muerta. (Primavesi, 1982)

3.6.3 Microbiota del suelo.

La fracción biótica de la materia
orgánica, formada por microorganismos vivos,
desempeña un papel básico en los suelos, al ser la
responsable última del estado de la materia
orgánica, y en general, del desarrollo y funcionalidad del
ecosistema (Smith et al., 1993). La microbiota del suelo
influye tanto en el establecimiento de los ciclos
biogeoquímicos como en la formación de la
estructura de los suelos (Roldan et al., 1994) por lo
que resulta de gran interés en conocer los factores que
regulan su tamaño, actividad y estructura (Zeller et
al., 2001). La microbiota es responsable de entre el 80 y el
90% de procesos que tienen lugar en el suelo (Nannipieri y
Badalucco, 2003).

La población microbiana del suelo puede ser muy
numerosa, dicha población puede alcanzar entre 108 y 109
células por gramo de peso seco, valorado
microscópicamente. Hay que tener en cuenta que sólo
han sido cultivados aproximadamente un 10% de los organismos
microscópicamente observables de la biomasa del suelo
(Prescott et al., 2004). La microbiota del suelo
representa entre el 1 y el 3% de la materia orgánica y
está compuesta por bacterias, actinomicetos, hongos, algas
y protozoos. (Labrador, 2001).

Las bacterias presentan una gran variedad
fisiológica, y por lo general, es el grupo más
numeroso del suelo. La mayoría son heterótrofas, y,
aunque tienen un papel importante en la degradación de la
materia orgánica, son poco eficaces en la formación
del humus (Prescott et al., 2004)

El grupo de los actinomicetos presenta una gran
variabilidad; considerándolos como un grupo de
transición entre las bacterias y los hongos. Son
organismos heterótrofos, aerobios, poco tolerantes a la
acidez y juegan un papel importante en la formación de
sustancias húmicas. Los hongos del suelo presentan una
alta heterogeneidad y diversidad. Han sido estudiados ampliamente
por su importancia en la descomposición de tejidos
vegetales y animales, por su papel en la rizosfera, por la
formación de micorrizas y por su capacidad
fitopatógena. Son organismos heterótrofos y por
regla general aerobios estrictos. Son capaces de degradar un alto
número de sustratos, como la lignina, celulosa, quitina, o
la queratina, entre otros (Prescott et al.,
2004)

La biomasa microbiana se ve afectada por factores como
la temperatura (Wardle, 1992), humedad (Van Gestel et
al., 1993), contenido en arcillas (Kaiser et al.,
1992) y pH (Carter, 1986). La influencia de la topografía
del terreno en el movimiento del agua y la consecuente
redistribución de los materiales transportados por ella
puede influir o controlar el tipo e intensidad de los procesos
del suelo. La respuesta microbiana a la redistribución de
los nutrientes y la humedad debido a la topografía puede
alterar el ciclo de nutrientes (Chen y Chiu, 2000).

La biomasa microbiana varía con las fluctuaciones
anuales de temperatura, humedad y disponibilidad de nutrientes
(Arunachalan et al., 1999). No obstante, estas
variaciones estacionales dependen del ecosistema en
cuestión (Chen et al., 2005). La comunidad
microbiana también varía con la profundidad del
suelo, encontrándose una mayor biomasa en la superficie
(Fierer et al., 2003; Chen et al., 2005),
siendo la superficie del suelo bastante rica en fuentes de
carbono debido al aporte de restos vegetales y exudados
vegetales. Por el contrario, el carbono en los horizontes
más bajos suele ser limitante (Ajwa et al., 1998;
Trumbore, 2000). Estos cambios en la disponibilidad de carbono
van a afectar a la distribución microbiana del suelo
(Griffiths et al., 1999; Fierer et al.,
2003).

El contenido de materia orgánica y arcilla de los
agregados determina la distribución espacial de los
microorganismos, de tal manera que la mayor diversidad se
encuentra en los microagregados de 2-20 µm. Tal
circunstancia se debe a que este tipo de agregados tienen
elevados porcentajes de carbono y nitrógeno y
además ofrecen nichos para que los microorganismos puedan
eludir a los protozoos depredadores (Van Gestel et al.,
1996). Los hongos son la comunidad dominante en macroagregados
mientras en los microagregados el grupo mayoritario son las
bacterias (Guggeberger et al., 1999).

La microbiota del suelo ha sido estudiada ampliamente en
diferentes ambientes, como el desierto polar (Horowitz et
al., 1972), la tundra (Zhou et al., 1997), bosques
boreales (Henckel et al., 2000), costas marinas (Chen
et al., 2005), los trópicos (Gomes et
al., 2001), desiertos de montaña (Bailey et
al., 2002) o zonas contaminadas (Kandeler et al.,
2000).

Dentro de cada suelo se encuentran diversos
microhábitats con una alta actividad biológica que
se conocen como "puntos calientes" (Nannipieri et al.,
1990). Un punto caliente por excelencia es la rizosfera que es la
zona de interacción entre las raíces de las plantas
y los microorganismos (Lynch, 1990). La comunidad microbiana que
se encuentra en esta zona difiere notablemente de la microbiota
característica del suelo, ya que aquí las plantas
crean un hábitat único para el desarrollo de los
microorganismos.

3.6.4 Actividad microbiana del
suelo

Podemos medir la actividad metabólica de
microorganismos heterotróficos del suelo estudiando la
mineralización de sustratos orgánicos. Definimos
mineralización como la degradación completa de un
compuesto a sus constituyentes minerales, en donde el carbono
orgánico es oxidado hasta CO2. Dado que la
descomposición de un sustrato orgánico por medio
del proceso de respiración aeróbica tiene como
productos principales CO2 y H2O, la evolución de CO2 puede
utilizarse como un indicador bastante preciso de la actividad
respiratoria de comunidades en agua y suelo. (ocw.um.es
/ciencias/ ecología/lectura).

La actividad microbiana del suelo puede ser estimada
indirectamente en la determinación de la
respiración basal. Esta consiste en determinar la
producción de O2 en el medio o bien la
concentración de CO2 desprendido (función de la
actividad biológica y del contenido del suelo en carbono
orgánico fácilmente mineralizable), mediante la
técnica de incubación estática que captura
el producto de mineralización en una solución
alcalina durante un periodo de tiempo bajo condiciones
ambientales óptimas (Alef y Nannipieri, 1995;
García et al., 2003).

Comúnmente se analiza la tasa de evolución
de CO2 proveniente de la mineralización del sustrato
orgánico del suelo. El flujo de CO2 teóricamente
representa una medición integrada de la respiración
de raíces, respiración de la fauna del suelo y la
mineralización del carbono desde las diferentes fracciones
de la materia orgánica del suelo y del mantillo. Las
mediciones también proveen una indicación sensitiva
de la respuesta de la actividad microbiana a variaciones de
temperatura y humedad, los efectos de humedecimiento –
secado, la aplicación de agroquímicos o elementos
metálicos, la exudación de sustancias supresoras y
el manejo del medio, entre otros (García et al.,
2003; Peña, 2004).

A pesar de sus limitaciones, la respiración
continúa siendo el método más popular que se
usa como indicador de la actividad microbiana y de la
descomposición de sustratos específicos del suelo.
Estos parámetros indican de manera fehaciente la
mineralización que ocurre en el sustrato orgánico
del suelo y son indicadores de la calidad de la materia
orgánica y salud del suelo. (Acuña et al.,
2006)

3.7 Características físicas de
suelo

Las propiedades físicas permiten conocer mejor
las actividades agrícolas fundamentales como el laboreo,
la fertilización, el drenaje, la irrigación, la
conservación de suelos y agua, así como, el manejo
adecuado de los residuos de cosecha. Tanto las propiedades
físicas como las químicas, biológicas y
mineralógicas determinan, entre otras, la productividad de
los suelos. (www.slideshare.net)

3.7.1 Estructura

Se la define como el arreglo de las partículas
del suelo. Se debe entender por partículas, no solo las
que fueron definidas como fracciones granulométricas
(arena, arcilla y limo), sino también los agregados o
elementos estructurales que se forman por la agregación de
las fracciones granulométricas. Por lo tanto,
«partícula» designa a toda unidad componente
del suelo, ya sea primaria (arena, limo, arcilla) o secundaria
(agregado o unidad estructural). (www.fagro.edu.uy)