UNAD SUELOS

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA – UNAD

Escuela de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y del Medio Ambiente Contenido didáctico del curso de Entomología Agrícola

EDAFOLOGIA Y FERTILIDAD Juan Carlos Hernández I.A Director Nacional

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA ESCUELA DE CIENCIAS AGRÍCOLAS, PECUARIAS Y DEL MEDIO AMBIENTE 2013





INDICE GENERAL 1

PAG.

LECCION 1 GENERALIDADES DE LOS SUELOS....................................................................... 26 1.1

CIENCIAS QUE ESTUDIAN LOS SUELOS......................................................................... 26

1.2

PERFIL DEL SUELO ........................................................................................................ 26

1.2.1

Nomenclatura de los horizontes ..........................................................................27

2

LECCION 2 LA ROCA ............................................................................................................. 28

2.1

CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS 29 2.1.1 Rocas ígneas4 .......................................................................................................29 

2.1.2

Rocas sedimentarias ............................................................................................3 0

2.1.3

Rocas metamórficas .............................................................................................3 0

2.2

3

Rocas ígneas intrusivas ................................................................................................29

METEORIZACIÓN DE LAS ROCAS ..................................................................................3 1

2.2.1

Meteorización física .............................................................................................3 1

2.2.2

Meteorización química ........................................................................................31

2.2.3

Meteorización biológica....................................................................................... 31

LECCION 3 FACTORES DE FORMACIÓN DEL SUELO .............................................................31 3.1

MICROORGANISMOS DEL SUELO................................................................................. 31

3.3

EL MATERIAL PARENTAL ..............................................................................................3 5

3.3.1

Los minerales primarios .......................................................................................35

3.3.2

Los minerales secundarios ...................................................................................36

3.4

RELIEVE.........................................................................................................................37

3.5

TIEMPO ........................................................................................................................ 38

3.5.1 4.

Formación de los suelos....................................................................................... 38

LECCION 4 CONSTITUYENTES CONSTITUYENTES DEL SUELO ............................................................................39 4.1

FASE SÓLIDA................................................................................................................. 39

4.1.1

Constituyentes inorgánicos..................................................................................39



5.

4.1.2

Constituyentes orgánicos..................................................................................... 40

4.1.3

Fase líquida ..........................................................................................................40

4.1.4

Fase gaseosa ........................................................................................................41

LECCION 5. CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS ........................................................................4 1 5.1

GELISOLES: ...................................................................................................................4 1

5.2

HISTOSOLES:.................................................................................................................42

5.3

ESPODOSOLE ................................................................................................................4 2

5.4

ANDISOLES ...................................................................................................................42

5.5

OXISOLES: .....................................................................................................................4 2

CAPITULO II ..................................................................................................................................43 PROPIEDADES DE LOS SUELOS .....................................................................................................4 3 GENERALIDADES ..........................................................................................................................43 6.

LECCIÓN6 PROPIEDADES FÍSICAS DE LOS SUELOS ..............................................................43 6.1

7.

PROPIEDADES FÍSICAS FUNDAMENTALES................ FUNDAMENTALES.................................................................... .................................................... 43

6.1.1

Textura del suelo..................................................................................................4 3

6.1.2

Consistencia .........................................................................................................44

6.1.5

Estructura.............................................................................................................47

LECCION 7. PROPIEDADES FÍSICAS FUNDAMENTALES II...................................................... 50 7.2

8.

LECCION 8. PROPIEDADES FÍSICAS DERIVADAS ...................................................................52 8.2

9.

TEMPERATURA.............................................................................................................52

CONSTANTES DE HUMEDAD DEL SUELO .....................................................................53

8.2.1

Infiltración ............................................................................................................53

8.2.2

Conductividad hidráulica .....................................................................................53

8.2.4

Punto de marchitez permanente .........................................................................54

8.2.5

Profundidad efectiva............................................................................................ 55

8.2.6

Compactación ......................................................................................................55

LECCION 9 PROPIEDADES QUÍMICAS

56



9.1

CAMBIO IÓNICO ...........................................................................................................5 7

9.1.1

Capacidad de intercambio catiónico (CIC ............................................................58

9.1.2

Retención de aniones en el suelo ........................................................................59

9.1.3

pH ......................................................................................................................... 60

9.1.4

Porcentaje de saturación de bases ......................................................................61

9.1.5

La acidez intercambiable......................................................................................61

9.1.6

La materia orgánica.............................................................................................. 62

10.

LECCION 10 DIAGNÓSTICO QUÍMICO DE LA FERTILIDAD DEL SUELO ..............................62

10.1

EXTRACCIÓN DE LA FRACCIÓN DISPONIBLE DE NUTRIENTES ......................................63

10.2

DETERMINACIÓN DE LOS NIVELES CRÍTICOS ...............................................................63

CAPITULO III .................................................................................................................................64 CONCEPTOS BASICOS DE FERTILIDAD DE SUELOS .......................................................................64 GENERALIDADES ..........................................................................................................................64 11.

LECCIÓN 11 TOMA DE MUESTRAS DE SUELOS PARA FERTILIDAD ...................................65

11.1

PASOS A SEGUIR........................................................................................................... 65

11.1.1

Delimitación de las áreas .....................................................................................65

11.1.1

Época de Muestreo ..............................................................................................65

11.1.2

Herramientas y materiales necesarios.................................................................65

11.1.3

Toma de la muestra .............................................................................................65

11.1.4

ldentificación de la muestra.................................................................................66

11.1.5

Frecuencia de muestreo ......................................................................................66

12

LECCION 12 FACTORES A CONSIDERAR EN EL MUESTREO DE SUELOS ...........................66

12.1

TAMAÑO DE LA UNIDAD DE MUESTREO .....................................................................66

12.2

NÚMERO DE SUBMUESTRAS ....................................................................................... 66

12.3 PRECAUCIONES A TORNAR CUANDO SE TOMEN MUESTRAS PARA ANÁLISIS DE SUELOS ..................................................................................................................................... 66 13

LECCION 13 TIPOS DE ANÁLISIS QUÍMICOS DE SUELOS ..................................................67



13.1

CARACTERIZACIÓN .......................................................................................................6 7

13.2

ELEMENTOS MENORES ................................................................................................ 67

13.3

COMPLETO ...................................................................................................................67

13.4

SALINIDAD PARCIAL .....................................................................................................6 7

13.5

TEXTURA DEL SUELO POR BOUYOUCOS ......................................................................67

13.6

TIPOS DE ANÁLISIS .......................................................................................................6 7

13.6.1

Análisis de suelos .................................................................................................67

13.6.2

Dosis .....................................................................................................................6 8

13.6.3

Lo que requiere la planta .....................................................................................68

13.6.4

Lo que hay en el suelo..........................................................................................6 9

13.6.5

Porcentaje de eficiencia de la fertilización ..........................................................69

13.7

UNIDADES DE EXPRESIÓN EMPLEADAS EN EL ANÁLISIS DE SUELOS ...........................69

13.7.1

Partes por millón (ppm) .......................................................................................70

13.7.2

Miliequivalentes por cien gramos de suelo (me/100 gr) .....................................7 0

13.7.3

Porcentaje ............................................................................................................70

13.8 14.

ANÁLISIS FOLIAR .......................................................................................................... 70 LECCION 14 ......................................................................................................................7 1

14.1

ANÁLISIS RÁPIDO DE TEJIDOS ......................................................................................7 1

14.2

INTERPRETACIÓN DE LOS ANÁLISIS DE SUELOS........................................................... 72

14.2.1

Conductividad eléctrica (CE) ................................................................................72

14.2.2

El pH .....................................................................................................................7 3

14.2.3

La materia orgánica.............................................................................................. 74

14.2.4

La relación C/N .....................................................................................................75

14.2.5

El contenido de nitrógeno....................................................................................75

14.2.6

Saturación de aluminio ........................................................................................76

14.3

FACTORES DE CONVERSIÓN .........................................................................................7 7

14.3.1

Materia orgánica y Nitrógeno ..............................................................................77



14.3.2

Fósforo .................................................................................................................77

14.3.3

Calcio ....................................................................................................................7 7

14.3.4

Potasio..................................................................................................................77

14.3.5

Magnesio..............................................................................................................78

14.3.6

CIC = Ca++ + Mg++ + K+ + Al+++...........................................................................78

15.

LECCION 15 SÍNTOMAS DE DEFICIENCIA EN LA PLANTA .................................................8 0

ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS..............................................................................................82 UNIDAD II .....................................................................................................................................83 FERTILIDAD DE SUELOS ................................................................................................................83 OBJETIVOS....................................................................................................................................84 CAPITULO 4 ..................................................................................................................................85 FERTILIZACIÓN DEL SUELO ...........................................................................................................8 5 GENERALIDADES ..........................................................................................................................85 16.

LECCION 16 ......................................................................................................................8 6

17.

LECCION 17 CUANTIFICACIÓN DE NECESIDADES DE FERTILIZACIÓN...............................86

17.1

DISPONIBILIDAD DEL NUTRIENTE EN EL SUELO (S .......................................................8 7

17.2

POTENCIAL DE PRODUCCIÓN DEL CULTIVO................................................................. 87

17.3

EFICIENCIA DE LA FERTILIZACIÓN ................................................................................8 7

18.

LECCION 18 ......................................................................................................................8 8

18.1

APLICACIÓN AL SUELO .................................................................................................8 8

18.2

APLICACIÓN FOLIAR .....................................................................................................8 9

18.3

FERTIRRIGACIÓN .......................................................................................................... 89

18.4

FERTILIZACIÓN FOLIAR .................................................................................................9 3

19.

LECCION 19. ENCALAMIENTO DEL SUELO........................................................................93

19.1

GENERALIDADES .......................................................................................................... 93

19.2

MEDICIÓN DEL pH ........................................................................................................ 94

19.3

REACCIONES DE LA CAL EN EL SUELO ..........................................................................9 5



19.4

ÉPOCA DE LAS APLICACIONES DE CAL.......................................................................... 96

19.5

SELECCIÓN DEL MATERIAL DE ENCALADO ...................................................................96

19.6

FORMA DE APLICACIÓN DE LA CAL ..............................................................................97

20.

LECCION 20. MATERIALES DE ENCALADO40 ....................................................................98

20.1

CALCITA (CaCO3) Y DOLOMITA (CaMg[C03]2) ............................................................. 98

20.2

OXIDO DE CALCIO (CaO)............................................................................................... 98

20.3

HIDRÓXIDO DE CALCIO (Ca[OH]2)................................................................................98

20.4

ESCORIAS INDUSTRIALES ............................................................................................. 98

20.5

RESIDUOS DE LA PRODUCCIÓN DE CEMENTO .............................................................98

20.6

SUELOS SÓDICOS (ALCALINOS) ....................................................................................99

CAPITULO III ...............................................................................................................................100 LA DESINFECCIÓN DEL SUELO ....................................................................................................1 00 GENERALIDADES ........................................................................................................................100 21.

LECCIÓN 21. TIPOS DE DESINFECCIÓN DEL SUELO ........................................................100

21.1

LA SOLARIZACIÓN ......................................................................................................1 00

21.1.1

El suelo desde el punto de vista térmico ...........................................................101

21.1.2

Efectos sobre patógenos.................................................................................... 101

21.1.3

Efectos sobre arvenses ......................................................................................102

21.1.4

Desinfeccion con agua caliente.......................................................................... 102

21.2

DESINFECCIÓN CON VAPOR ....................................................................................... 102

21.3

DESINFECCIÓN CON SUSTANCIAS QUÍMICAS ............................................................1 03

21.4

DESINFECCIÓN BIOLÓGICA ........................................................................................ 103

21.4.1 21.4.2 22.

Hongos antagonistas ..........................................................................................103 HERBICIDAS BIOLÓGICOS .......................................................................................10 4

LECCION 22 COMPORTAMIENTOS DE LA ZONA RADICULAR .........................................104

22.1

PARTES DE LA RIZOSFERA .......................................................................................... 104

22.2

PROPIEDADES.............................................................................................................104



22.3 23.

INTERACCIONES RIZOSFERA-MICROORGANISMOS ...................................................105 LECCION 23. FIJACIÓN BIOLÓGICA DE NITRÓGENO.......................................................106

23.1

FIJACIÓN DE NITRÓGENO EN FORMA LIBRE ..............................................................1 06

23.2

FIJACIÓN DE NITRÓGENO POR ASOCIACIÓN .............................................................1 06

23.3

FIJACIÓN SIMBIÓTICA DE NITRÓGENO ......................................................................1 06

23.4

IMPORTANCIA DE LA FIJACIÓN BIOLÓGICA DE NITRÓGENO .....................................107

24.

LECCION 24. LAS MICORRIZAS ....................................................................................... 107

24.1

DEFINICIÓN ................................................................................................................107

24.2

HISTORIA .................................................................................................................... 107

24.3

CLASIFICACIÓN ANATÓMICA ..................................................................................... 108

24.3.1

Ectomicorrizas ....................................................................................................108

24.3.2

Ectendomicorrizas..............................................................................................108

24.3.3

Endomicorrizas...................................................................................................108

25.

LECCION 25. BENEFICIOS DE LAS MICORRIZAS ..............................................................1 09

CAPITULO 6 ................................................................................................................................111 LOS ABONOS ORGANICOS..........................................................................................................111 GENERALIDADES ........................................................................................................................111 26.

LECCION 26 PROPIEDADES DE LOS ABONOS ORGÁNICOS.............................................111

26.1

PROPIEDADES FÍSICAS................................................................................................ 111

26.2

PROPIEDADES QUÍMICAS ...........................................................................................1 12

26.3

PROPIEDADES BIOLÓGICAS ........................................................................................ 112

27.

LECCION 27. LA FORMACIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO .......................112

27.1

APORTES DE MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO .......................................................1 14

27.2

PRODUCCIÓN DE BIOMASA .......................................................................................1 15

27.3

OTROS ABONOS ORGÁNICOS .................................................................................... 115

27.4

ABONOS TIPO FERMENTADOS ................................................................................... 116

27.4.1

Abono orgánico tipo bocashi .............................................................................116



28.

LECCION 28. EL COMPOST ............................................................................................ 118

28.1

GENERALIDADES ........................................................................................................1 18

28.2

CONDICIONES PARA EL COMPOSTAJE ....................................................................... 118

28.2.1

Aireación ............................................................................................................118

28.2.2

Humedad............................................................................................................119

28.2.3

Temperatura ......................................................................................................120

28.2.4

pH ....................................................................................................................... 120

28.2.5

La relación C/N ...................................................................................................120

28.3

COMPONENTES DEL COMPOST .................................................................................121

28.3.1

Material vegetal .................................................................................................121

28.3.2

El estiércol ..........................................................................................................1 21

28.3.3

La tierra ..............................................................................................................122

28.4

TRATAMIENTO BIODINÁMICO DEL COMPOST...........................................................122

28.5

FORMAS DE COMPOSTAJE .........................................................................................1 23

28.5.1

Indore modificado.............................................................................................. 123

28.5.2

Compost de estiércol de cama........................................................................... 123

28.5.3

Compost de superficie (acolchonamiento) u hojarasca ....................................124

28.6

MANEJO DEL COMPOST .............................................................................................125

28.6.1

Tamaño de las pilas ............................................................................................125

28.6.2

Ubicación del compost....................................................................................... 126

28.6.3

Evaluación del compost terminado ...................................................................126

28.6.4

Pruebas de verificación ......................................................................................1 26

28.7

DOSIS A APLICAR ........................................................................................................ 127

28.7.1 28.8 29. 29.1

Beneficios del compost ......................................................................................127

COMPOST DE BOVINAZA............................................................................................128 LECCION 29. ABONOS ORGANICOS LIQUIDOS ...............................................................1 29 CALDO SUPERCUATRO ...............................................................................................129



29.2

EL AGROPLÚS O CALDO MICROBIANO DE RAICES .....................................................130

29.3

BIOABONO DE PRADERAS ..........................................................................................1 32

29.4

ABONOS ORGÁNICOS FOLIARES ................................................................................133

30.

LECCION 30. LA LOMBRICULTURA .................................................................................134

30.1

GENERALIDADES ........................................................................................................1 34

30.2

REPRODUCCIÓN .........................................................................................................1 35

30.3

MANEJO ..................................................................................................................... 135

30.4

FACTORES QUE AFECTAN A LA LOMBRIZ ROJA .........................................................1 36

30.5

COMPONENTES ..........................................................................................................1 37

30.5.1

Residuos vegetales.............................................................................................137

30.5.2

Residuos de animales......................................................................................... 137

30.5.3

Residuos industriales .........................................................................................1 37

30.6

PREPARACIÓN DE LAS ERAS O CAMAS.......................................................................138

30.7

COSECHA DEL HUMUS ...............................................................................................139

30.7.1

Lombricompuesto, vermicompost o humus de lombriz ....................................140

30.7.2

Canastillas lombriceras ......................................................................................142

30.7.3

Microorganismos eficientes (EM .......................................................................145

ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS............................................................................................148 UNIDAD III ..................................................................................................................................149 CONSERVACION DE SUELOS.......................................................................................................149 OBJETIVOS..................................................................................................................................150 CAPITULO 7 ................................................................................................................................151 LA EROSION................................................................................................................................151 GENERALIDADES ........................................................................................................................151 31.

LECCION 31. LA EROSIÓN ...............................................................................................151

32.

LECCION 32. FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA EROSIÓN .....................................152

32.1

LLUVIAS

152



32.2

PENDIENTE Y ÁREA DEL TERRENO .............................................................................153

32.3

SUELOS ....................................................................................................................... 154

32.4

VEGETACIÓN ..............................................................................................................1 55

32.5

EL SER HUMANO ........................................................................................................1 56

33.

LECCION 33 TIPOS DE EROSIÓN ..................................................................................... 156

33.1

EROSIÓN HÍDRICA ......................................................................................................1 56

33.1.1

Erosión pluvial ....................................................................................................156

33.1.2

Erosión por escurrimiento o por escorrentía.....................................................157

33.1.3

Escurrimiento difuso ..........................................................................................1 57

33.1.4

Erosión laminar ..................................................................................................157

33.1.5

Erosión en surcos ...............................................................................................157

33.1.6

Erosión en cárcavas............................................................................................ 157

34.

LECCION 34. EROSIÓN EÓLICA ...................................................................................... 159

34.1

DAÑOS QUE CAUSA LA EROSIÓN EÓLICA ..................................................................159

34.1.1 35.

Dinámica de la erosión eólica ............................................................................159

LECCION 35 Clasificación agrológica ..............................................................................160

CAPITULO 8 ................................................................................................................................161 LA LABRANZA Y LA CONSERVACION DE SUELOS........................................................................161 GENERALIDADES. .......................................................................................................................161 36.

LECCION 36 LA LABRANZA ............................................................................................ 161

36.1

37.

TIPOS DE LABRANZA ..................................................................................................162

36.1.1

Labranza de conservación.................................................................................. 162

36.1.2

La cero labranza con mulch................................................................................163

36.1.3

Labranza mínima con mulch ..............................................................................163

36.1.4

La labranza mínima en surcos o continua.......................................................... 164

36.1.5

Labranza mínima individual ...............................................................................164

LECCION 37. CURVAS A NIVEL........................................................................................ 165



38. 38.1 39.

LECCION 38. APARATOS DE CAMPO PARA TRAZAR CURVAS A NIVEL ...................166 EL AGRONIVEL ............................................................................................................166

LECCION 39. TRAZADO DE LAS CURVAS A NIVEL Y A DESNIVEL ....................................169

39.1

RECONOCIMIENTO DEL TERRENO..............................................................................169

39.2

PREPARACIÓN DEL AGRO-NIVEL O NIVEL "A"............................................................1 69

39.3

TOMAR LA PENDIENTE DEL TERRENO........................................................................ 169

39.4

TRAZADO DE LA LÍNEA MADRE ..................................................................................169

40.

LECCION 40. TRAZADO DE LAS CURVAS A NIVEL O A DESNIVEL EN EL TERRENO..........171

40.1

CORRECCIÓN DE CURVAS...........................................................................................171

40.1.1

Curvas a desnivel................................................................................................172

40.2

EL CABALLETE .............................................................................................................172

40.3

EL NIVEL DE MANGUERA............................................................................................173

CAPITULO 9 ................................................................................................................................174 PRACTICAS DE CONSERVACION DE SUELOS ..............................................................................174 41.

LECCIÓN 41 PRÁCTICAS CULTURALES DE CONSERVACIÓN............................................175

41.1

DISTRIBUCIÓN DE LOS CULTIVOS............................................................................... 175

41.2

BARRERAS VIVAS ........................................................................................................1 76

41.3

BARRERAS MUERTAS .................................................................................................177

41.4

CULTIVO DE FAJAS......................................................................................................1 78

41.5

LA ROTACIÓN DE CULTIVOS ....................................................................................... 179

42.

LECCION 42. LOS ABONOS VERDES ................................................................................180

42.1

GENERALIDADES ........................................................................................................1 80

42.2

EFECTOS DEL USO DE LOS ABONOS VERDES Y DE LAS COBERTURAS ........................181

42.2.1

Aporte de elementos mayores y menores.........................................................181

42.2.2

Aporte de materia orgánica al suelo ..................................................................182

42.2.3

Mejoramiento de la estructura del suelo ..........................................................182

42.2.4

Aumento de la actividad biológica del suelo .....................................................182



42.2.5

Reducción del lavado de los nutrientes .............................................................183

42.2.6

Reducción de la evaporación ............................................................................. 183

42.3

DESVENTAJAS DEL USO DE LOS ABONOS VERDES .....................................................1 83

42.4

INOCULACIÓN DE BACTERIAS FIJADORAS DE NITRÓGENO .......................................1 84

42.5

COMO APROVECHAR LOS ABONOS VERDES.............................................................. 184

43.

LECCION 43. MULCH O RESIDUOS DE COBERTURA ......................................................1 88

43.1

GENERALIDADES ........................................................................................................1 88

43.2

UTILIDAD DEL MULCH ................................................................................................188

44.

LECCION 44. SISTEMAS AGROFORESTALES ....................................................................189

45.

LECCION 45. PRÁCTICA MECÁNICAS DE CONSERVACIÓN..............................................1 90

45.1

TERRAZAS ................................................................................................................... 190

45.1.1

Objetivos principales de las terrazas .................................................................190

45.1.2

Terrazas individuales..........................................................................................1 91

45.2

CONTROL DE CÁRCAVAS ............................................................................................1 92

45.2.1

Clasificación de las cárcavas...............................................................................192

45.2.2

Medidas para el control y estabilización............................................................193

45.2.4

Clasificación de los canales de desagüe .............................................................196

45.2.5

Construcción del canal de desagüe....................................................................197

45.3

BARRERAS CON PIEDRA Y CON COBERTURA VEGETAL ..............................................1 98

45.4

CANALES DIVERGENTES .............................................................................................1 99

45.5

LOCALIZACIÓN DE CAMINOS Y CORREDORES INTERNOS ..........................................1 99

AVTIVIDADES COMPLEMENTARIAS ...........................................................................................200 AUTOEVALUACION.................................................................................................................200 BIBLIOGRAFIA.............................................................................................................................201



LISTA DE TABLAS Tabla 1. Tabla 2. Tabla 3. Tabla 4. Tabla 5. Tabla 6. Tabla 7. Tabla 8. Tabla 9. Tabla 10. Tabla 11. Tabla 12. Tabla 13. Tabla 14. Tabla 15. Tabla 16. Tabla 17. Tabla 18. Tabla 19. Tabla 20. Tabla 21. Tabla 22. Tabla 23. Tabla 24. Tabla 25. Tabla 26. Tabla 27.

Significado de las letras mayúsculas dentro del perfil Significado de las letras minúsculas de los horizontes principales Principales minerales primarios del suelo y las rocas que los contienen Pisos altitudinales climáticos y su temperatura característica en el sistema de clasificación de zonas de vida de Holdrige Zonas de vida de Colombia según Holdridge Extensión de los pisos climáticos en Colombia según el IGAC, 1985 Aporte de nutrientes al suelo por parte de algunos minerales primarios Efectos de algunas características de la vertiente sobre la erosión hídrica de un suelo de coluvios en Chinchiná, Colombia Tamaño de las partículas del suelo Características de suelos de distintas texturas y como manejarlos Determinación de la textura al tacto con suelo húmedo Relación entre la densidad aparente (g/cm3) y la porosidad total (%) Clasificación de la velocidad de infiltración Clasificación de la conductividad hidráulica Rangos para interpretar la humedad equivalente Contenido de humedad (%) y su interpretación Medida de profundidad efectiva Cationes comunes en el suelo, símbolos químicos y forma iónica Aniones comunes en el suelo, símbolos químicos y formas iónicas Clasificación de los nutrientes del suelo Interpretación de la conductividad eléctrica del extracto del suelo (milimhos/cm) Tolerancia de algunos cultivos a rangos de Ph Características de los valores del pH Interpretación del contenido de la materia orgánica en función del grupo textural Interpretación del contenido de nitrógeno asimilable Relaciones entre bases Interpretación de la capacidad de intercambio catiónico de un suelo Interpretación del porcentaje de saturación del Al

24 25 27 31 31 32 32 34 43 43 44 48 50 50 51 52 56 56 61 69 70 70 71 73 73 73 74



Tabla 28. Niveles críticos para la interpretación de análisis de suelos en Colombia Tabla 29. Clave para detectar los síntomas de deficiencia nutricional en los cultivos Tabla 30. Antagonismos más comunes entre nutrientes Tabla 31. Funciones de los elementos en las plantas y sus síntomas de deficiencia Tabla 32. Requerimientos nutricionales de varios cultivos Tabla 33. Factores de conversión de la expresión base óxido a base elemental y viceversa Tabla 34. Composición porcentual de algunos fertilizantes sólidos Tabla 35. Relaciones entre la deficiencias de nutrientes y la aparición de enfermedades en algunos cultivos Tabla 36. Relaciones entre la presencia de algunas plagas y enfermedades y las deficiencias de nutrientes Tabla 37. Enfermedades que se causan en algunos cultivos por exceso de nitrógeno Tabla 38. Comparación de la magnitud de acidez y alcalinidad en comparación con un pH neutro de 7.0 Tabla 39. Efectos de la aplicación de cal en las propiedades del suelo y el rendimiento de varios cultivos en un Andisol Tabla 40. Valores de neutralización relativa de algunos materiales de encalado Tabla 41. Composición de algunos materiales orgánicos Tabla 42. Aporte de estiércol por animal Tabla 43. Composición de estiércoles Tabla 44. Prueba de la vara de madera Tabla 45. Compost de pulpa de café, Vereda El Cedral, Municipio de Pácora, Caldas Tabla 46. Residuos de industrias agroalimentarias utilizados como abonos ricos en nitrógeno Tabla 47. Producción de lombricompuesto Tabla 48. Composición del humus de lombriz Tabla 49. Dosis de humus de lombriz Tabla 50. Composición de diferentes tipos de estiércol Tabla 51. Composición química del humus de lombriz roja californiana mediante el proceso de alimentación con estiércol de ganado vacuno Tabla 52. Superficie de Colombia afectada por problemas de erosión Tabla 53. Factores que afectan la erosión causada por el agua Tabla 54. Intensidad de las lluvias y pérdida de suelo Chinchiná, Caldas. Colombia Tabla 55. Pérdidas de suelo en parcelas con diferente grado y longitud de pendiente Tabla 56. Pérdidas promedio anual de suelo y elementos nutritivos

76 77 78 78 85 87 88 89 89 90 92 92 94 118 119 119 124 125 135 137 138 141 141 142 149 150 150 151



Tabla 57. Tabla 58. Tabla 59. Tabla 60. Tabla 61. Tabla 62. Tabla 63. Tabla 64.

causados por la escorrentía en suelos de la Unidad Chinchiná con cultivos de café Borbón al sol en pendiente del 60 %. CENICAFE (1956 – 1965) Clasificación agrológica según el USDA Alternativas para solucionar el problema de la erosión Distancia entre curvas a nivel según el porcentaje de Pendiente Mezcla de abonos verdes para la zona tropical Características de algunos abonos verdes Producción de materia seca de un grupo de leguminosas utilizadas como abonos verdes Efecto de la incorporación de abonos verdes sobre el rendimiento del maíz Cuadro de desnivel o gradiente para terrazas de drenaje

155 156 159 169 182 183 184 184 186



LISTA DE FIGURAS Figura Figura Figura Figura

1. 2. 3. 4.

Figura 5. Figura 6. Figura 7. Figura 8. Figura 9. Figura 10. Figura 11. Figura 12. Figura 13. Figura 14. Figura 15. Figura 16. Figura 17. Figura 18. Figura 19. Figura 20. Figura 21. Figura 22. Figura 23. Figura 24. Figura 25. Figura 26. Figura 27. Figura 28. Figura 29. Figura 30. Figura 31. Figura 32. Figura 33.

Diagrama de un perfil del suelo Algunos organismos vivos en el suelo Composición física ideal del suelo Triángulo de texturas que identifica las 12 clases texturales del suelo de acuerdo al contenido de arena, limo y arcilla Vista esquemática de los agregados del suelo Estructura migajosa Estructura granular Estructura blocosa Estructura prismática Estructura columnar Estructura laminar Perfiles de suelos sin estructura Relación entre la textura del suelo y disponibilidad de agua Forma como son atraídos los cationes y repelidos los aniones por las arcillas y la materia orgánica del suelo Efectos del pH en la disponibilidad de nutrientes y otros elementos en el suelo Grados de acidez y basicidad encontrados en la mayoría de los suelos agrícolas Influencia de los rangos del pH en la disponibilidad de nutrientes para la planta y en solubilidad de otros elementos en el suelo Micorrizas penetrando la punta de una raíz Vista lateral de la forma de una pila de compost Composición anatómica de la lombriz roja californiana que afectan a la lombriz roja Influencia de la temperatura en la producción de semillas que afectan la erosión causada por el agua Ciclo del agua Sistema de siembra de labranza mínima con mulch Sistema de siembra de labranza mínima en surcos Sistema de siembra de labranza mínima individual Sistema de siembra en curvas a nivel Materiales para la construcción del Agronivel Medición en el terreno de la base del Agronivel (2 m.) Construcción de la estructura del Agronivel Calibración del Agronivel Marcación del punto medio por donde desciende la cuerda Trazado de curvas a nivel Curvas corregidas

25 30 36 42 45 45 45 46 46 46 47 47 51 54 58 91 92 107 116 132 133 150 163 164 164 165 166 167 167 168 168 171 171



Figura 34. Figura 35. Figura 36. Figura 37. Figura 38. Figura 39.

Diseño de un nivel de manguera Forma práctica de nivelación Disposición de barreras vivas Disposición de barreras muertas Terraza individual Aspecto general de ubicación de las estructuras de retención de suelo dentro de una cárcava Figura 40. Arriba: Vistas diferentes del montaje de trinchos dentro de una cárcava. Abajo: vista frontal de un trincho

172 173 174 175 188 191 192



“La

prosperidad de cualquier nación depende en gran parte de la capacidad de sus suelos para producir alimentos y materias primas. El futuro de un país se edifica sobre la productividad de sus terrenos agrícolas”. FERNANDO SUAREZ DE CASTRO.



PRESENTACION

Las estrategias formuladas en el Plan de Desarrollo 2004-2007, el criterio profundo de los lineamientos rectorales y las decisiones acertadas del Decreto 217 de febrero de 2004, conforman un modelo especial de universidad pública, con capacidades y herramientas para actuar sinérgica y eficazmente en pro del desarrollo que requiere el país. La Universidad Nacional Abierta y a Distancia, UNAD, ha dado un paso gigantesco al consolidar una nueva misión, que la pone a las puertas de generar un desarrollo a nivel científico, técnico, social y pedagógico más holístico y vivencial. La implementación de las tecnologías de la información y de la comunicación, TICs, la ponen más cerca del nuevo paradigma educativo mundial, de conformar redes interactivas con todas las comunidades y organizaciones nacionales e internacionales interesadas en gestar procesos de crecimiento individual y colectivo. La producción de material didáctico es parte del sueño que vienen forjando los líderes que dirigen actualmente a la UNAD, es la oportunidad de actualizar y contextualizar las temáticas de los cursos y poner en práctica el modelo del Proyecto Académico Pedagógico, PAP, instrumento acertado que facilita y fortalece el autoaprendizaje autónomo. Presentamos una primera aproximación al conocimiento de la Edafología y Fertilidad de Suelos, curso correspondiente al Programa de Manejo Agroecolóçogico y Poscosecha, que podrá ser mejorado y ampliado en la medida en que se utilice y aplique. Está compuesto de tres unidades que recogen una visión general del manejo de la fertilidad y conservación del suelo dentro de un marco de agricultura sostenible tropical. Este módulo va dirigido a estudiantes, tutores, productores, profesionales y técnicos del sector agrícola y demás personas interesadas en el conocimiento y profundización del manejo sostenible del suelo. Presenta después de cada unidad una autoevaluación, es decir un cuestionario que inducirá al estudiante a consultar bibliografía y cibergrafía adicional, a desarrollar algunas actividades prácticas y/o a resolver problemas, lo que le ayudará a ampliar sus conocimientos y sus habilidades para manejar la información. La metodología propuesta para lograr los objetivos de este material se orientan al autoaprendizaje de cada unidad, a través de la lectura, la realización de las prácticas y la solución de autoevaluaciones. Se tiene al final una lista de referencias bibliográficas y direcciones electrónicas que podrán ser consultadas para complementar y ampliar los conceptos básicos desarrollados. Tiene como complemento una guía didáctica que contiene los elementos metodológicos de evaluación y seguimiento del proceso académico. Esta construcción propone, en forma sistemática y cronológica, los conceptos básicos del suelo que podrá mejorarse y ampliarse con la colaboración de estudiantes y tutores, sus ideas y aportes serán bienvenidas.



INTRODUCCION Hubo muchas civilizaciones antiguas que declinaron hasta desaparecer y sus huellas corren paralelas con el mal empleo de los recursos, de manera especial con la explotación irracional de los suelos. En este aspecto, el caso de Roma es trascendental y su decadencia fue descrita por el Barón Von Liebig en 1840: “los alcantarillados de grandes metrópolis arrastraron en su curso en pocos siglos la prosperidad del campesino. La campiña romana nunca volverá a producir el alimento necesario para la población, estos alcantarillados devoraron la fertilidad y riqueza de Sicilia, Cerdeña y del norte de Africa ”. Estas zonas fueron conocidas como la despensa de Roma y cuando se agotaron los suelos los romanos se vieron obligados a importar productos agrícolas desde donde fuese posible para sostener su creciente población urbana. El resultado de hoy es le existencia del desierto del Sahara y la decadencia de los suelos de la buena parte del territorio italiano. La colonización española marcó una huella imborrable en las costumbres y manejos de la zona tropical, ocasionando un impacto y degradación de los paisajes y los recursos naturales. Las selvas fueron destruidas para obtener de ellas los recursos que requerían para su expansión y dominio. La producción agropecuaria fue el sistema que se implantó en ellas y no permitió su recuperación. Luego vendrían las políticas y sistemas educativos, a partir de la segunda mitad del siglo XX, que impulsaron sistemas productivos introducidos desde la zona templada, utilizando maquinaria, riego, semillas mejoradas e insumos químicos que rompieron el paradigma de la agricultura tropical, tener el suelo cubierto. Las quemas se convirtieron en el método más sencillo para destruir la capa vegetal y con ella toda la vida que este contiene. Los desiertos que hoy tenemos en Colombia son fruto de ese manejo. Esta situación corresponde a la imposición de una agricultura distinta a la que debe realizarse en la franja ecuatorial, que tiene como fin la producción de bienes de alto consumo para el mercado internacional. Esto ha contribuido a la inseguridad alimentaria de Colombia, a su pobreza, desorden territorial y al daño de sus recursos naturales y desarrollo nacional. El monocultivo se impuso en las mejores tierras trayendo graves consecuencias fitosanitarias, sociales, ambientales y económicas para las comunidades rurales, despreciando a su paso el inmenso cúmulo de biodiversidad de la zona tropical, que está en capacidad de generar y producir un enorme número de especies y subproductos que podrían participar con muchas posibilidades en los mercados internacionales, sin necesidad del paquete tecnológico que ofrece la revolución verde, y que sería la redención de la seguridad alimentaria, fuente de conocimientos ancestrales que se ha perdido en nuestras regiones con el correr del tiempo. Las características de lo suelos tropicales difieren completamente de los suelos de la zona templada, en los primeros se tienen los fenómenos naturales de agua de lluvia y sol durante todo el año, con intensidades diversas, lo cual indica que los suelos deben permanecer cubiertos para evitar la erosión mientras que en los segundos se requiere su inversión a través de la



maquinaria agrícola para acelerar su descongelamiento y facilitar el momento de la siembra de semillas. Al voltearse el suelo tropical con maquinaria se efectúa la destrucción de gran diversidad de microorganismos, con poblaciones superiores a las que existen en la zona templada, adaptados a vivir y desarrollarse solo debajo de la capa de materia orgánica y responsables directos de la nutrición equilibrada de las plantas. La radiación solar los elimina y la lluvia arrastra las partículas del suelo causando sellamiento de la superficie y reducción del almacenamiento de agua y oxigenación. Esto favorece la escorrentía, o sea el arrastre del suelo sobre la superficie por el agua reduciendo notablemente la fertilidad del suelo. Esta situación se complica cuando se utiliza maquinaria pesada, la cual compacta los horizontes haciendo cada vez más insostenible al suelo y las posibilidades de reducir el avance de la erosión, enemiga de la vida en este planeta. La agricultura moderna se caracteriza por la baja o nula producción de biomasa debido a las quemas y/o herbicidas, lo cual produce un empobrecimiento biológico y químico, que obliga a la aplicación de fertilizantes químicos para obtener cosechas, convirtiendo a las plantas en organismos dependientes de estos productos, además del deterioro ambiental y humano que causan. La gran preocupación radica en que su velocidad excede a la de formación del suelo, la cual es variable; se considera que el tiempo requerido para construir una capa de suelo de una pulgada de espesor varía entre 500 y 1000 años. En este sentido es fundamental mantener o mejorar las condiciones del suelo para frenar su pérdida mediante prácticas adecuadas y aportes de materia orgánica, el uso de enmiendas, la utilización eficiente de riego, implementación de prácticas culturales y mecánicas de conservación de suelos, entre otros. Para lograr mantener o mejorar las condiciones del suelo, es necesario un conocimiento de las propiedades físicas y químicas de estos, saber interpretar los parámetros de fertilidad, el comportamiento de los diferentes fertilizantes y abonamientos bajo diferentes condiciones y la repercusión que tiene esto sobre el rendimiento de los cultivos. De esta forma se podrán desarrollar programas de conservación de suelos más integrales y equilibrados. El presente módulo tiene tres unidades divididas en varios capítulos que desarrollan aspectos básicos y técnicos sobre el manejo adecuado del suelo. Contiene diversos temas relacionados con su composición, orígenes, propiedades físicas, químicas y biológicas, clases de suelos y el estudio y aplicación de los análisis de suelos. A través de diversas opciones tecnológicas como el abonamiento orgánico, que comprende los abonos verdes, el compost, el lombrihumus y los preparados microbiológicos, se puede lograr un mejoramiento de la fertilidad del suelo con el aporte y aumento de vida micro y macroorgánica; se aborda la fertilización química en forma general pues el énfasis del presente módulo es el manejo más ecológico del suelo. Se complementa en la tercera unidad con las causas y efectos de la erosión y las prácticas de conservación y protección del suelo para la zona tropical y especialmente para las zonas de ladera.



UNIDAD I EL SUELO COMO SISTEMA

“Todo

lo que le ocurra a la tierra le ocurrirá a los hijos de la tierra. El hombre no tejió la trama e la vida, Él es sólo un hilo. Lo que hace con la trama se lo hace así mismo”. Jefe Seattle, 1854.



OBJETIVOS Conocer la importancia, origen, formación y composición del suelo. Comprender la estructura de los horizontes y sus componentes. Conocer el origen de las rocas y sus clasificaciones. Conocer los procesos de descomposición de las rocas y los factores que la determinan la formación del suelo Conocer los constituyentes primarios del suelo y su clasificación. Conocer y comprender las propiedades físicas y químicas del suelo. Conocer los aspectos más importantes de la nutrición vegetal Aprender los pasos para tomar una muestra de suelos correcta. Conocer los componentes básicos del análisis de suelos y su interpretación para establecer un programa de f ertilización adecuado. Conocer los principales síntomas de deficiencia que presentan las plantas en ausencia de los nutrientes.



CAPITULO I El suelo es un sistema muy complejo que sirve como soporte de las plantas y como despensa de agua y de otros elementos necesarios para el desarrollo de los vegetales. El suelo es conocido como un ente vivo en el que habitan gran cantidad de seres vivos como insectos y microorganismos (hongos y bacterias) que influyen en la vida y desarrollo de las plantas. El suelo se encuentra en permanente evolución, es decir, sus características cambian de acuerdo al clima, a la presencia de animales, plantas y a la acción del hombre. Por lo tanto un suelo natural, en el que la evolución es lenta, es muy diferente de uno cultivado. La pérdida de 1 cm/ha/año de sustrato equivale a la desaparición de 100 a 150 toneladas de suelo, factor que puede reducir hasta un 34% el rendimiento productivo agropecuario. 1

1

LECCION 1 GENERALIDADES DE LOS SUELOS 1.1 CIENCIAS QUE ESTUDIAN LOS SUELOS 





Geología: Campo de la ciencia que se interesa por el origen del planeta Tierra, su historia, su forma, la materia que lo configura y los procesos que actúan o han actuado sobre él. Edafología: Ciencia que estudia las características de los suelos, su formación y su evolución (edafogénesis), sus propiedades físicas, morfológicas, químicas y mineralógicas y su distribución. También comprende el estudio de las aptitudes de los suelos para la explotación agraria o forestal. Pedología: Ciencia que estudia la tierra apta para el cultivo.

1.2 PERFIL DEL SUELO Los procesos edáficos actúan desde la superficie y van perdiendo intensidad conforme profundizamos, se realiza una transformación diferencial, pasando de un material homogéneo, como es la roca, a un material heterogéneo formado por capas con diferentes propiedades, como es el suelo. Esta característica, representada por la variación regular de las propiedades y constituyentes del suelo y en función de la profundidad es la más representativa de los suelos. A estas capas se les denomina horizontes y su superposición constituye el perfil del suelo. Los horizontes constituyen las unidades para el estudio y clasificación de los suelos. 1

Murgeiti, R, Espinel R 2000



1.2.1 Nomenclatura de los horizontes2 Los horizontes se representan de una forma abreviada por un código de letras y números. Esta designación tiene una connotación genética para indicar las relaciones entre los horizontes dentro de un perfil y para comparar horizontes de diferentes suelos. La nomenclatura utilizada para la representación de los horizontes del suelo sigue la terminología establecida por los primeros edafólogos representada por las primeras letras del alfabeto “ABC” y que se han ido añadiendo de acuerdo a las nuevas interpretaciones. Los símbolos usados para designar los horizontes del suelo son los siguientes:

Letras mayúsculas. El Soil Survey Division Staff (SSDS,1993) define 6 horizontes principales en el suelo, los cuales simboliza con las letras mayúsculas: O, A, E, B, C y R. Recientemente, el Soil Survey Staff (SSS, 1998) adicionó el símbolo W a la lista anterior para indicar la presencia de capas de agua dentro del suelo; este símbolo no se usa para capas de agua, hielo o nieve que estén sobre la superficie del suelo. Tabla 1 Significado de las letras mayúsculas dentro del perfil

Letras minúsculas. Se usan como sufijos, para calificar a los horizontes principales especificando el carácter dominante de este horizonte. Las letras minúsculas van inmediatamente después de las letras mayúsculas. Las letras sufijos más usuales son:

2



Tabla 2. Significado de las letras minúsculas de los horizontes principales

Fuente: INFOAGRO

Figura 1. Diagrama de un perfil del suelo

2 LECCION 2 LA ROCA3 Es un factor muy importante en la formación del suelo, ya que representa la fuente de los materiales inorgánicos. Los minerales del suelo proceden directa o indirectamente de la roca madre. El influjo de las rocas en los constituyentes y propiedades de los suelos es muy marcado para los suelos más jóvenes, pero éste se va volviendo cada vez menos patente conforme va transcurriendo el tiempo ya que el material se va diferenciando para buscar el equilibrio con las condiciones ambientales.



2.1CLASIFICACIÓN DE LAS ROCAS Para realizar prácticas de conservación, y restauración de suelos se debe primordialmente conocer su material de origen, los tipos de suelo que originan, las características físicas y químicas de estos y las relaciones con el clima y la geografía, lo mimo que la forma como el agricultor explota estos suelos. Es decir las relaciones roca-suelo-clima-planta-hombre. Este conocimiento permitirá definir racionalmente el uso y manejo óptimo de los suelos, diagnosticar con mejor criterio los problemas de erosión y determinar las soluciones más acertadas. Las rocas las constituyen materiales minerales o agrupaciones de minerales que forman la corteza terrestre: pueden estar constituidas por un solo mineral llamadas rocas simples como la calcita (CaCO 3) y el cuarzo (SiO 2) o pueden estar formadas por dos o más minerales, llamadas rocas compuestas como el granito, la andesita, el basalto, el esquisto, etc. Las rocas al tener contacto con el agua, el aire, la temperatura, microorganismos, vegetaciones, procesos climáticos y biológicos sufren transformaciones en su estructura y composición, dan origen a materiales minerales sueltos que van a interactuar con otros elementos del suelo para constituir las características físicas, químicas, etc., propias de cada suelo. Las rocas según su origen se pueden clasificar en rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias.

2.1.1 Rocas ígneas44 Se originan a partir de un magma (rocas fundidas a muy alta temperatura). El término ígneo deriva del latín igneus, es decir, ardiente. Las rocas ígneas se solidifican cuando se enfría el magma, sea bajo tierra o en la superficie. Las más antiguas tienen al menos 3.960 millones de años, mientras que las más jóvenes apenas se están formando en estos momentos. El granito es la roca ígnea más corriente, aunque existen más de 600 tipos. Hay dos tipos de rocas ígneas que se distinguen porque en un caso el magma alcanza la superficie terrestre antes de enfriarse y endurecerse, y en el otro no. El magma que cristaliza bajo tierra forma rocas ígneas intrusivas. El que alcanza la superficie antes de solidificarse forma las rocas ígneas extrusivas. 



Rocas ígneas intrusivas: Las rocas ígneas que se forman en profundidad se enfrían más lentamente que las formadas en superficie, por lo que tienden a ser de grano más grueso y no contienen inclusiones gaseosas o de vidrio. Hay dos tipos de rocas ígneas intrusivas: las hipoabisales y las plutónicas Rocas ígneas extrusivas; Si el magma alcanza la superficie terrestre antes de enfriarse, forma rocas ígneas extrusivas de grano fino, también llamadas rocas volcánicas, ya que el magma surge por los volcanes. Las rocas ígneas están compuestas esencialmente por silicatos,



generalmente ortosa, plagioclasa, cuarzo, mica biotita, olivino, anfíboles y piroxenos. Cada tipo de roca ígnea contiene distintas proporciones de estos minerales. El tamaño del grano indica si una roca ígnea es intrusiva (de grano grueso) o extrusiva (de grano fino). Las primeras, como el gabro, tienen cristales de más de 5 mm de diámetro; las rocas de grano medio, como la dolerita, tienen cristales de entre 0,5 y 5 mm de tamaño; por último, las de grano fino, como el basalto, tienen cristales de menos de 0,5 mm.

2.1.2 Rocas sedimentarias Se forman en la superficie terrestre o cerca de ella. Normalmente, la roca se fragmenta y se disuelve por acción de la meteorización y la erosión, las partículas se sedimentan y los minerales disueltos cristalizan a partir del agua y forman sedimentos. Los componentes de la roca fragmentada son transportados por el agua y el hielo y, enterrados a poca profundidad, se convierten en nuevas rocas. Las rocas sedimentarias se disponen en capas, las más recientes situadas sobre las más antiguas, lo que permite a los geólogos conocer la edad relativa de cada capa. Las rocas sedimentarias suelen contener fósiles, que pueden ser de utilidad tanto para datar las rocas como para determinar su origen. Existen tres grupos principales: orgánicas, detríticas y químicas.

2.1.3 Rocas metamórficas Las rocas situadas cerca de un cuerpo de magma caliente se pueden transformar por la acción del calor. Las rocas que han sido enterradas a gran profundidad por la acción de placas tectónicas convergentes pueden transformarse por el aumento de la presión y de la temperatura. Ese cambio se denomina metamorfismo, un proceso que puede modificar cualquier tipo de roca, sea sedimentaria, ígnea o incluso metamórfica. Por ejemplo, la piedra caliza, que es sedimentaria, puede convertirse en mármol, y el basalto, que es ígneo, en una roca verde o anfibolita

Tabla 3. Principales minerales primarios del suelo y las rocas que los



2.2METEORIZACIÓN DE LAS ROCAS5 Es el proceso de alteración de las rocas, causado por fenómenos físicos, químicos y biológicos, que dependen principalmente de la composición y estructura de las rocas y de la acción del clima sobre ellas.

2.2.1 Meteorización física Se debe a los cambios de temperatura, heladas y raíces de las plantas, los cuales causan fenómenos de contracción y expansión, congelación y presión. Es un efecto mecánico que ayuda a la desintegración de las rocas.

2.2.2 Meteorización química Los principales agentes químicos son temperatura, agua natural, contenido de ácido carbónico y aire atmosférico, los cuales producen procesos de oxidación, hidratación, carbonatación, hidrólisis y solución, actuando en la transformación y la composición de las rocas.

2.2.3 Meteorización biológica Entre los agente biológicos que actúan en la meteorización de las rocas se encuentran microorganismos (algas, hongos, bacterias, líquenes, raíces, etc.) y ciertas formas inferiores de vida vegetal como musgos, hepáticas y helechos. Producen sustancias orgánicas que ayudan a la descomposición.

3

LECCION 3 FACTORES DE FORMACIÓN DEL SUELO

3.1 MICROORGANISMOS DEL SUELO6 La biota del suelo la compone el conjunto de la fauna y la flora que viven en él; la gran mayoría de los organismos del suelo vive en los residuos vegetales frescos que se encuentran sobre la superficie, donde las condiciones de humedad, temperatura, ventilación y luminosidad, así como el espacio disponible, satisfacen sus necesidades Básicamente los organismos ejercen tres acciones fundamentales: Constituyen la fuente de material original para la fracción biológica del suelo (vegetal y animal) que al morir se incorporan al suelo y sufren profundas transformaciones. Ejercen importantes acciones de alteración de los materiales edáficos. Producen una intensa mezcla de los materiales del suelo como resultado de su actividad biológica. En general, los microorganismos más abundantes en el 5 6

SUAREZ, F. DE C., 1980 TAMAYO, J.C., 1998



suelo son las bacterias, aunque los hongos (por su mayor tamaño) representan alrededor del 70 % de la biomasa. De acuerdo a la forma como obtienen el carbono (C), los microorganismos se clasifican en: 





Heterótrofos: obtiene el C y la energía de la oxidación de materiales orgánicos. Autótrofos: obtiene el C del CO2 y la energía de la oxidación de sustancias inorgánicas. Fotoautótrofos: obtiene el C del CO 2 y la energía de la luz solar.

Los restos de animales y vegetales son transformados en agua, gas carbónico y minerales por los microorganismos del suelo, seres microscópicos invisibles, los cuales existen en cantidades considerables; su mayor densidad se encuentra en los primeros 10 cm del suelo; entre ellos se incluyen la microflora (bacterias, hongos, actinomicetos, algas) y la microfauna (protozoos y nemátodos). La cantidad de microorganismos depende del tipo de suelo y de la diversidad de plantas; ocupan 0,05% del suelo y pesan aproximadamente 1,6 a 5,6 ton/ha. La mayor población se encuentra en la capa superior y a medida que se aleja de la superficie su número total disminuye y se modifica la composición de especies de la comunidad en su conjunto. Los microorganismos del suelo pueden ser nuestros aliados si sabemos manejarlos pero también pueden ser nuestros enemigos más inflexibles si sólo sabemos combatirlos. La proliferación de los microorganismos está limitada por el pH, la riqueza mineral del suelo, el tipo de materia orgánica, temperatura y la humedad. En suelos con temperaturas por encima de los 20 °C, como en los de climas tropical y subtropical, predominan las bacterias, habiendo menos hongos y actinomicetos. Las bacterias, sin embargo, son extremadamente activas en la descomposición de materia orgánica, no permitiendo la acumulación de humus. Por eso no se acumula materia orgánica en suelos tropicales, como ocurre en climas templados. Sólo en altitudes sobre los 1000 m, donde las temperaturas son más bajas los procesos de descomposición de la materia orgánica son más lentos y predominan los hongos, hay formación de humus en mayor cantidad. El humus se forma casi exclusivamente por la acción de hongos y actinomicetos, nunca de bacterias. Las bacterias necesitan una humedad elevada del aire del suelo, la cual debe ser alrededor del 98% la que se presenta con una humedad entre 50 y 75% de la capacidad de retención de agua del suelo Los hongos, pero principalmente los actinomicetos, pueden crecer en suelos bastante secos, con, una saturación de la humedad del aire del suelo de 85 a 98%. Pero tanto los hongos como los actinomicetos necesitan una aireación suficiente y el aumento de humedad corre por cuenta de la aireación. De modo que en los suelos mal aireados predominan las bacterias anaerobias, desapareciendo las aerobias.



Fuente: INFOAGRO

Figura 2. Algunos organismos vivos en el suelo 3.2CLIMA7 El clima regula el aporte de agua al suelo, así como su temperatura. La disponibilidad y el flujo de agua regulan la velocidad de desarrollo de la mayoría de los procesos edáficos. Los componentes climáticos básicos que mayor incidencia tienen en la evolución del suelo son: La precipitación (P) y la temperatura (T); el viento, en la medida que condicione procesos de evaporación de agua desde la superficie del suelo, también juega un papel fundamental en la pedogénesis. La evapotranspiración potencial (ETP) determina la cantidad de agua necesaria para suplir las necesidades de las plantas. La diferencia de agua entre la precipitación y la evapotranspiración (P – ETP) es el agua que queda disponible para realizar alguna actividad en el suelo. La evapotranspiración depende de la temperatura y mientras mayor sea ésta, mayor es la evapotranspiración. En Colombia ha tenido gran difusión y uso el sistema de clasificación del clima mediante las Zonas de Vida propuesto por Holdridge (Holdridge, 1979). La unidad natural climática básica de su sistema de clasificación la denomina Zona de Vida y es un área que tiene iguales condiciones de biotemperatura (rango de temperatura en el cual hay crecimiento vegetal; se encuentra entre 0 y 30 ºC) promedia anual, precipitación promedia anual y condición de humedad, dada por la ETP; en cada zona de vida se producen asociaciones vegetales con características fisionómicas muy particulares que obedecen al control que ejercen los factores climáticos sobre ellas. Uno de los componentes de la zona de vida es la biotemperatura, la cual está controlada por la altura 7



sobre el nivel del mar (msnm). El nombre de la zona de vida está conformado por la condición de humedad (letras minúsculas en el símbolo), seguido por el piso altitudinal (letras mayúsculas en el símbolo); Espinal (1991) describe para Colombia 23 zonas de vida.

Tabla 4. Pisos altitudinales climáticos y su temperatura característica en el sistema de clasificación de zonas de vida de Holdrige

Tabla 5. Zonas de vida de Colombia según Holdridge



Tabla 6. Extensión de los pisos climáticos en Colombia PISO ALTITUDINAL Cálido Medio Frío

Muy frío Nival

ALTITUD msnm 0 – 1000 1000 – 2000 2000 – 3000 3000 - 4000 >4000

AREA Ha 93.257.025 10.365.550 7.576.350 2.788.100 187.775 114.174.800

%

81.7 9.1 6.6 2.4 0.2 100

Fuente: IGAC, 1985

Al aumentar la precipitación se incrementan los contenidos de materia orgánica (MO), la lixiviación de bases, la acumulación de iones ácidos y la formación de arcillas de baja actividad, modificando notablemente los contenidos de bases, de aluminio y de hidrógeno, el grado de agregación y la capacidad de intercambio catiónico (CIC). Con respecto a la influencia de la temperatura, los contenidos de materia orgánica y de nitrógeno disminuyen drásticamente al incrementarse aquella, situación que explica, en parte, los bajos contenidos de materia orgánica presentes en los suelos de clima cálido y los altos de aquellos ubicados en climas fríos.

3.3EL MATERIAL PARENTAL8 Los principales componentes inorgánicos de los materiales parentales del suelo, son los minerales; un mineral es un sólido natural inorgánico que presenta una estructura interna ordenada y una composición química definida. Los minerales originales de las rocas se conocen como minerales primarios y cuando éstos se alteran pueden formar otros minerales llamados minerales secundarios.

3.3.1 Los minerales primarios Son aquellos minerales que se cristalizaron bajo las condiciones de formación de las rocas y que, por lo tanto, son parte de ellas; estos minerales pueden estar presentes en el suelo sin haber sido transformados constituyendo la mayor parte de las partículas del tamaño de arena y limo (entre 0.002 y 2 mm). Los principales grupos de minerales primarios corresponden a silicatos, aunque también se presentan óxidos, hidróxidos, carbonatos, sulfatos, sulfuros y fosfatos

8

JARAMLLO, J. D.F. 2002



Tabla 7. Aporte de nutrientes al suelo por parte de algunos minerales primarios

*El símbolo Ar se utiliza para indicar que los minerales producen también minerales de arcilla. Fuente: JARAMILLO, J. D.F. 2002

3.3.2 Los minerales secundarios Este grupo comprende aquellos minerales producidos por la alteración de los minerales primarios o de las rocas; en los suelos se presentan esencialmente en la fracción del tamaño de la arcilla (partículas con diámetro menor de 0.002 mm. y propiedades coloidales) aunque en esta fracción también pueden encontrarse algunos minerales primarios. Los principales minerales secundarios de dicha fracción arcillosa del suelo corresponden a filosilicatos y a óxidos e hidróxidos de hierro y aluminio, aunque en algunos grupos de suelos son importantes otros componentes como los aluminosilicatos y/o los óxidos e hidróxidos de hierro y aluminio no cristalinos (conocidos también como “amorfos”). 

Minerales 1:1

Presentan una estructura conformada por una lámina de tetraedros unida a una lámina de octaedros, compartiendo los oxígenos de los tetraedros. En esta configuración se forma una estructura rígida, por lo cual éstas arcillas son bastante estables en el suelo; a este grupo pertenecen especies minerales comunes en suelos tropicales muy evolucionados como la Caolinita y la Haloisita. 

Minerales 2:1

Presentan gran actividad físico-química en el suelo; la estructura básica de estas arcillas está definida por el conjunto que resulta de unir dos paquetes de capas unitarias entre sí, por medio de otras unidades laminares o por medio de iones hidratados o de moléculas de agua; estas variaciones en la composición del espacio interlaminar y en el tipo de sustitución isomórfica son las que definen los diferentes tipos de arcillas 2:1, así como sus propiedades físico-química. Algunas de las arcillas más conocidas de este grupo son la Montmorillonita, la Vermiculita y la Illita.


Escuela de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y del Medio Ambiente Contenido didáctico del curso de Entomología Agrícola 

Minerales 2:1:1

Presentan una estructura conformada por dos láminas de tetraedros y dos de octaedros, intercaladas entre sí; generalmente, la lámina externa de octaedros corresponde a una lámina de brucita [Mg 3(OH)6], cargada 3+ 2+ positivamente; enella los iones Al han sido reemplazados por Mg y corresponden a una lámina trioctaédrica; la presencia de esta lámina de brucita le quita posibilidades de expansibilidad a estos minerales y, aunque presentan alta sustitución isomórfica, aquella capa también le reduce la actividad; el principal representante de este grupo es la Clorita (Jaramillo, 2002) 

L o s óx i d o s e h i d r óx i d o s d e F e y A l

Estos materiales, llamados también con el nombre genérico de sesquióxidos de Fe y Al, son muy comunes en suelos tropicales. Son los responsables, en gran parte, de los colores rojizos dominantes en estos suelos; se presentan en formas cristalinas y no cristalinas y su característica más importante es tener una muy baja actividad físico-química en los suelos; a este grupo pertenecen la Gibsita: Al(OH)3; la Hematita: Fe 2O3; la Goetita: (FeOOH), la Ferrihidrita: Fe5O8.4H2O y la Manganita (MnOOH). 3.4 RELIEVE9 Interviene en la formación del suelo a través de su influencia en el movimiento transversal y lateral del agua; se define como el conjunto de formas que se presentan en la superficie de la tierra. La inclinación y longitud que presenta la superficie del terreno influyen sobre las pérdidas de suelo por efecto de la escorrentía, entre mayor sean la longitud y el gradiente, mayor es la pérdida de suelo, ya que el agua de escorrentía adquiere mayor velocidad y energía y el tiempo de contacto del agua con el suelo es menor. Se reduce así la posibilidad de que el agua se infiltre en él. Los suelos que se ubican en las partes más bajas del relieve son los que reciben los materiales que se están perdiendo en las partes altas por lo que presentan un proceso permanente de enriquecimiento. En los suelos del valle, el nivel freático se encuentra mucho más cerca de la superficie que en los otros paisajes lo que impide que la lixiviación sea tan intensa en ellos como en las áreas vecinas por lo que conservan por más tiempo sus nutrientes.

Tabla 8. Efectos de algunas características de la vertiente sobre la erosión hídrica de un suelo de coluvios en Chinchiná, Caldas (Colombia); resultados promedios de 8 años, precitación promedia anual de 2701 mm.

9



EFECTO DEL GRADIENTE GRADIENTE (%) P RDIDA DE SUELO -1 (t ha ) 23 43

119 327

EFECTO DE LA LONGITUD P RDIDA DE SUELO LONGITUD (m) -1 (t ha ) 5

10 20

152 207 306

Fuente: FEDERACION NACIONAL DE CAFETEROR DE COLO MBIA (FEDERACAFE), 1975

En las posiciones altas del relieve es más probable la remoción de material alterado por procesos de erosión, lo que dificulta el desarrollo de suelos espesos y favorece la presencia de suelos superficiales. En climas secos es probable encontrar suelos que han perdido sus horizontes superficiales. El material erosionado en las partes altas se acumula en las depresiones, formándose depósitos espesos de materiales terrosos que ofrecen condiciones para el desarrollo de la vegetación y aporte de materia orgánica al suelo, debido a que tienen un mejor medio para el enraizamiento y una mayor capacidad de acumulación de agua que las áreas que ocupan las posiciones más altas.

3.5 TIEMPO Los cambios que se producen en el material para pasar de roca a suelo necesitan para desarrollarse que transcurra un determinado tiempo. Esto no quiere decir que todos los suelos de la misma edad sean iguales o parecidos, sino que el suelo, como organismo en permanente actividad, modifica sus características paralelamente con su edad hasta alcanzar el equilibrio con el medio ambiente (madurez). A medida que el suelo aumenta su evolución, aumenta la remoción de nutrientes en él y la formación de minerales de baja actividad, con lo que se reduce su calidad como medio nutritivo para las plantas, es decir, a mayor evolución, menor fertilidad.

3.5.1 Formación de los suelos10 Los suelos se pueden formar de las siguientes formas. En los perfiles se puede presentar una capa orgánica en la superficie, debida a la acumulación de residuos orgánicos y a su descomposición por microorganismos. 



10

Suelos in situ. Originados directamente a partir de la roca sobre la cual descansan. Son llamados suelos residuales. Suelos aluviales. Formados por sedimentos recientes, depositados por las aguas de ríos y lagunas. No presentan desarrollo de los horizontes o alteración de los materiales depositados. Los depósitos aluviales tienden a ser cascajosos y arenosos en las capas inferiores, limosos y arcillosos en las superiores.







4.

Suelos coluviales. Son acumulaciones de materiales mezclados (bloques, cantos, gravilla y abundante material fino), por la acción individual o combinada de derrumbes o deslizamientos. Suelos coluvio-aluviales. Tienen capas alternas formadas por una mezcla heterogénea de materiales (arenas, limos, cascajo). Suelos de cenizas volcánicas. Originados de cenizas volcánicas transportadas y acumuladas en capas definidas que indican muchas veces las diferentes erupciones volcánicas. Poseen una capa orgánica de buena estabilidad y un subsuelo de cenizas generalmente de color pardo amarillento.

LECCION 4 CONSTITUYENTES DEL SUELO

El suelo es un sistema abierto, dinámico, constituido por tres fases. La fase sólida está formada por los componentes inorgánicos y los orgánicos, que dejan un espacio de huecos (poros, cámaras, galerías, grietas) en el que se hallan las fases líquida y gaseosa (principalmente oxígeno y dióxido de carbono). El volumen de huecos está ocupado principalmente por agua que puede llevar iones y sustancias en solución o suspensión, por aire y por las raíces y organismos que viven en el suelo. Todos estos elementos le dan sus propiedades físicas y químicas.

MATERIA ORGANICA AIRE 5% MINERALES 25% 45% AGUA 25%

Figura 3. Composición física ideal del suelo 4.1 FASE SÓLIDA11 4.1.1 Constituyentes inorgánicos Esta fase está constituida por material mineral y materia orgánica. Estos materiales en los suelos se pueden encontrar mezclados o no. En la zona tropical los procesos de meteorización son más intensos, lo cual ocasiona que la fase sólida del suelo constituya la reserva natural de nutrientes y la superficie activa que regula la concentración de estos en la solución del suelo. 11



Las rocas están compuestas por minerales, los cuales son sustancias inorgánicas naturales más o menos duras que bajo condiciones adecuadas de formación desarrolla una forma cristalina particular. Se presentan en diferentes formas químicas de constitución y se pueden dividir en minerales primarios, secundarios, óxidos e hidróxidos no combinados y sales.

4.1.2 Constituyentes orgánicos Además de los minerales, la fase sólida está constituida por materia orgánica, sustancia muerta que proviene de plantas, microorganismos, excreciones de animales (meso y microfauna). Después del proceso de mineralización de la materia orgánica continúa la descomposición de forma lenta dando como resultado una sustancia compleja y estable llamada humus (mezcla compleja y resistente de sustancias amorfas y coloidales, de color pardo oscuro que se comporta en forma similar a una arcilla como medio para que las plantas tomen nutrientes). El proceso de descomposición de la materia orgánica está influenciado por diferentes factores tanto del suelo como climáticos. El ciclo de descomposición en el trópico puede ser de pocos días hasta varios años. Tiene como funciones: agrega las partículas minerales, incrementa la cantidad de agua que puede retener el suelo, es fuente de nutrientes (N, P, S), es capaz de retener iones, etc.

4.1.3 Fase líquida Los agregados y diferentes partículas presentes en la fase sólida del suelo, dejan un espacio poroso que permiten el paso y alojamiento de agua y aire principalmente. El agua cumple un papel muy importante en la formación de suelos, pues participa en los diferentes fenómenos de descomposición, erosión y formación, sea ella líquida, sólida o gaseosa. La estructura del agua está formada por un átomo de oxígeno y dos átomos de hidrógeno, los cuales se unen entre sí por enlaces de covalencia. El agua es retenida por los poros del suelo con diferente intensidad dependiendo de la cantidad de agua presente y el tamaño de los poros. Cuando el contenido de humedad del suelo es óptimo, el agua de los poros grandes e intermedios puede moverse por el suelo en cualquier dirección: descendente, ascendente o hacia las raíces. El agua es el solvente que junto con los nutrientes disueltos forma la denominada solución del suelo, de la cual las plantas absorben, a través de las raíces, los elementos esenciales. Entre estos encontramos: nutrientes mayoritarios como Ca, K, N y P y micronutrientes (Fe, Mn, B, Mo, Cu); además contiene cantidades grandes de oxígeno y dióxido de carbono disueltos. El agua del suelo puede clasificarse desde un punto de vista físico o desde un punto de vista agronómico. En el primer caso encontramos, entre otros, los términos. 

Agua higroscópica: se encuentra retenida por las partículas del suelo y es fuertemente absorbida por éstas formando una lámina muy fina; no es







aprovechable por las plantas. Agua capilar : la que está almacenada en los espacios porosos, principalmente por los microporos; la mayor parte de esta humedad es aprovechable por la planta y para su remoción se requieren valores de succión comprendidos entre 1/3 y 31 atmósferas. Agua gravitacional: aquella que drena libremente fuera del suelo por efecto de la gravedad y normalmente es aprovechable para los organismos del suelo. Está retenida entre 1/3 y 1/1000 atmósfera. Agua osmótica: la que se encuentra alrededor de las arcillas y de humus y es menos aprovechable por los microorganismos y raíces de la planta.



4.1.4 Fase gaseosa La fase gaseosa del suelo es complementaria a la fase líquida. Sumadas ocupan el volumen de poros del suelo. La atmósfera del suelo interviene también en una multiplicidad de fenómenos relacionados con la actividad microbial, desarrollo radicular, transferencia de calor, intercambio de gases con la superficie, contenido de humedad, entre otros, todo lo cual está dada por las características propias de cada suelo y la influencia del hombre principalmente. La composición del aire del suelo es distinta a la de la superficie. El contenido de CO2 en la atmósfera es de 0,03% mientras que en el suelo es de 0,2 a 1% en los horizontes superficiales; el O2 es de 20,3% en comparación con 20,94% de la atmósfera a nivel del mar. En general la atmósfera del suelo y en especial el contenido de CO2 y 02 estará influenciado por la distribución de las. raíces y el contenido y actividad microbial y demás procesos de retención de humedad y también de los espacios porosos del suelo; sin desconocer que la intervención antrópica ha influenciado de una u otra forma en el suelo.

5.

LECCION 5. CLASIFICACIÓN DE LOS SUELOS

Los suelos muestran gran variedad de aspectos, fertilidad y características químicas en función de los materiales minerales y orgánicos que lo forman. En Colombia se utiliza el Sistema Taxonómico Norteamericano para clasificar los suelos. Este sistema clasifica al suelo en seis categorías diferentes. Sus características más importantes y la manera de identificarlos son las siguientes:

5.1 GELISOLES: Son suelos que presentan condiciones de congelamiento durante periodos largos de tiempo y que tienen o no hielo. Presentan alta variabilidad en sus propiedades. El nombre de los suelos que pertenecen a este orden termina en EL.



5.2 HISTOSOLES: Son suelos típicamente orgánicos, aunque pueden tener algunos horizontes delgados de materiales minerales. La nomenclatura de estos suelos termina en IST.

5.3 ESPODOSOLE: Suelos que presentan un horizonte oscuro de acumulación de materia orgánica y aluminio, con o sin hierro, ubicado por debajo de un horizonte más claro que ha aportado aquellos materiales. Son suelos ácidos y la terminación de su nomenclatura es OD.

5.4 ANDISOLES: Suelos con alta fijación de fosfatos y baja densidad, derivados de materiales volcánicos; normalmente son ácidos y su nomenclatura termina en AND.

5.5 OXISOLES: Suelos muy evolucionados, típicos de ambientes tropicales. Casi no tienen minerales diferentes al cuarzo en su fracción gruesa y en la fracción arcilla predominan los óxidos de Fe y de Al; son ácidos y se identifican por la terminación OX.



CAPITULO II PROPIEDADES PROPIEDADES DE LOS SUELOS GENERALIDADES Las rocas como material primario de los suelos tienen un alto grado de variabilidad, la que se manifiesta en las características físicas, químicas y estructurales, de donde se desprende que el suelo también es variable y depende de la roca de donde procede. Es así como un granito dará origen a suelos arenosos y un basalto a suelos arcillosos, en razón de que en el primer lugar predomina el cuarzo y en el segundo disminuye éste con aumento del hierro, el aluminio y minerales básicos. El granito es una roca ácida y el basalto una roca básica, de donde se concluye que los suelos tiene propiedades físicas, química y biológicas relacionadas con su material de origen.

6. LECCIÓN6 PROPIEDADES PROPIEDADES FÍSICAS FÍSICAS DE LOS SUELOS Las propiedades físicas del suelo, de acuerdo con su determinación y con sus fenómenos relacionados se pueden dividir en dos grupos: propiedades físicas fundamentales y propiedades físicas derivadas. Corresponde al primer grupo el color, la textura, la estructura, la consistencia, la densidad y la temperatura. Integran el segundo grupo: la porosidad, la capacidad de agua, la compactación y la profundidad efectiva real.

6.1 PROPIEDADES FÍSICAS FÍSI CAS FUNDAMENTA FUND AMENTALES LES12 6.1.1 Textura del suelo La proporción relativa de las fracciones de arena, limo y arcilla que constituyen la masa del suelo es llamada textura del suelo. La textura está íntimamente relacionada con la composición mineral, el área superficial específica y el espacio de poros del suelo. Esto afecta prácticamente a todos los factores que participan en el crecimiento de las plantas. La textura del suelo tiene influencia sobre el movimiento y la disponibilidad de la humedad del suelo, la aireación, la disponibilidad de nutrimentos y la resistencia a la penetración por las raíces. También tiene influencia sobre las propiedades físicas relacionadas con la susceptibilidad del suelo a la degradación tal como la agregación.

12



6.1.2 Consistencia13 La consistencia puede expresarse en función del grado y clase de las fuerzas de cohesión-adhesión y de la resistencia a la deformación o ruptura que presente el suelo. Las fuerzas responsables de esta característica se derivan de la atracción molecular (cohesión) y de la tensión superficial (adhesión). Un terrón seco de arcilla es normalmente duro y resistente a la fractura; a medida que se agrega agua y este se humedece, su resistencia a la rotura se reduce; con más agua, en vez de fracturarse, tiende a formar una masa compacta que cuando se la comprime se vuelve maleable y plástica; si se agrega más agua aún, tiende a adherirse a las manos. Esta resistencia del suelo a la rotura, su plasticidad y su tendencia a adherirse a otros objetos son aspectos de la consistencia del suelo que dependen de su textura, del contenido de materia orgánica, de la mineralogía del suelo y del contenido de humedad. La determinación de la consistencia del suelo ayuda a identificar el contenido óptimo de humedad para la labranza.

6.1.3 Color 14 El color es una de las características que más se utiliza para diferenciar los suelos; el color guarda relaciones con la temperatura, la humedad, la cantidad de materia orgánica, el clima, los organismos y, en muchos aspectos sirve para juzgar globalmente la fertilidad del suelo. La regla general, aunque con excepciones, es que los suelos oscuros son más fértiles que los claros. La oscuridad suele ser resultado de la presencia de grandes cantidades de humus. A veces, sin embargo, los suelos oscuros o negros deben su tono a la materia mineral o a humedad excesiva; en estos casos, el color oscuro no es un indicador de fertilidad. Los suelos de clores oscuros absorben mayor cantidad de calor que los suelos más claros; esta característica es muy importante en zonas donde es necesaria la preparación temprana de los suelos para el cultivo pero repercute en una mayor tendencia a la evaporación Por otra parte están los suelos rojos, que contienen grandes cantidades de óxidos de hierro, lo que significa que puede interferir en el grado de solubilidad de elementos como los fosfatos, necesarios para las plantas, pero también indica que es un terreno drenado y no muy húmedo. Los amarillos son poco fértiles debido a que los óxidos de hierro han reaccionado frente al agua, convirtiéndolos en una zona mal drenada. Los suelos grises, azules y verdosos pueden tener poco hierro u oxígeno y poseer muchas sales alcalinas como carbonato de calcio.

13

TAMAYO, B., J.C., 1998



6.1.4 Textura15 Esta es la propiedad física del suelo más relevante ya que define muchos criterios de manejo de los suelos tanto desde el punto de vista de propiedades físicas como del manejo del riego. Se define como la proporción relativa, en una masa de suelo, de fracciones arena, limo y arcilla. Permite conocer la capacidad de retención de agua disponible, circulación de agua, capacidad para almacenar nutrientes y los riesgos de erosión. La textura más equilibrada para el buen desempeño agrícola, corresponde a la de los suelos francos (arcilla entre 7-27 % y limo 2850 %), aunque hay que tener en cuenta otros factores como el contenido en materia orgánica, régimen de humedad del suelo, clima, etc; estos presentan una tendencia uniforme a retener agua, a la vez que permiten la difusión de gases, con lo cual las funciones fisiológicas de la planta no sufrirán limitaciones. La partícula más grande de arcilla tiene aproximadamente 25 veces más área superficial que la partícula más pequeña de arena. A medida que el área superficial se incrementa, también la cantidad de agua absorbida (retenida).

Fuente: POTASH & PHOSPHATE INSTITUTE, 1988

Figura 4. Triángulo de texturas que identifica las 12 clases texturales del suelo de acuerdo al contenido de arena, limo y arcilla

Los suelos arenosos tienen buena aireación, son fáciles de labrar, son deficientes en nutrientes para las plantas, con baja retención de agua ya que se desecan con facilidad y son muy permeables. En los suelos limosos se producen efectos de impermeabilidad y mala aireación, carecen de propiedades coloidales y no tienen la posibilidad de formar agregados. Los suelos arcillosos son ricos en nutrientes, pero si hay un exceso de arcilla (>30%) son impermeables, las labores agrícolas son difíciles debido a su fuerte 15



plasticidad en estado húmedo o a una excesiva compactación en estado seco.

Tabla 9.Tamaño de las partículas del suelo NOMBRE DEL COMPONENTE

DIÁMETRO (MM)

Arena muy gruesa

2.00-1.00

Arena gruesa

1.00-0.50

Arena media

0.50-0.10

Arena fina

0.25-0.10

Arena muy fina

0.10-0.05

Limo

0.05-0.002

Arcilla

Menos de 0.002 Fuente: IFOAM, 2004.

Tabla 10. Características de suelos de distintas texturas y como manejarlos TIPO DE SUELO ARENOSO

FRANCO

VENTAJAS - Fácil para labrar - Resiste la compactación - Absorbe agua rápidamente - Generalmente tiene buen drenaje

Presenta todas las ventajas de los suelos arenosos y arcillosos, inclusive la buena retención de agua.

DESVENTAJAS Y COMO SUPERARLAS Su capacidad de retener (almacenar) agua es baja. Un suelo arenoso necesita riego más a menudo pero en menor cantidad por aplicación. Los suelos arenosos y arcillosos requieren la misma cantidad de agua por semana. Sufre más pérdida de nutrientes por lixiviación. Recomendaciones de manejo: agregar materia orgánica (compost, estiércol, abono verde, lombrihumus) para mejorar la capacidad de retener agua y nutrientes. Un suelo franco arcilloso presenta lagunas de las desventajas de los suelos arcillosos pero en menor grado. Así mismo, un suelo franco arenoso presenta algunas de las desventajas de los suelos arenosos pero en menor grado. - Más difícil de labrar - Más susceptible al mal drenaje - Más susceptible a la compactación. Recomendaciones de manejo: Agregar materia orgánica (compost, estiércol, abono verde, lobrihumus) para mejorar la condición física del suelo. La cáscara de arroz es muy efectiva. Evitar la labranza cuando el suelo está muy húmedo o seco. Si es posible agrergar arena.

ARCILLOSO Retiene (almacena) dos veces más agua que un suelo arenoso. Se puede regar con menos frecuencia (pero más cantidad por aplicación) que en el caso de los suelos arenosos. Los suelos arenosos y arcillosos requieren la misma cantidad de agua por semana. Sufre menos pérdida de nutrientes por lixiviación. Fuente: INSTITUTO INTERNACIONAL DE RECONSTRUCION RURAL, 1998.



Tabla 11. Determinación de la textura al tacto con suelo húmedo TEXTURA Arenosa Arenoso-franco

SIMBOLO

Franco-arenosa

A AF FA

CARACTER STICA Al comprimirlo con los dedos se siente áspero spero, forma bolas que se desmenuzan fácilmente; mancha ligeramente los dedos. Forma bolas poco resistentes, mancha ligeramente los dedos.

Franca

F

Forma bolas resistentes, mancha los dedos pero no forma cinta.

Franco-limosa Limosa Franco-arcilloarenosa Franco-arcilloso Franco-arcillolimosa Arcillo-arenosa Arcillo-limosa Arcillosa

FL L

FArA FAr

FArL

Forma bolas que no se rompen y una cinta rizada. Talcoso y jabonoso, plástico y mancha los dedos. Algo pegajoso, plástico y mancha los dedos. Pegajoso, mancha los dedos, forma bolas resistentes al manipuleo y cintas que se rompen con facilidad. Algo plástico, forma una cinta rizada.

Pegajoso, plástico, áspero. Suave y liso. Forma bolas firmes, cintas delgadas y firmes Fuente: FHJC, Manual Agropecuario 2002.

ArA ArL Ar

6.1.5 Estructura16 Esta se define como el ordenamiento de los granos individuales, en partículas secundarias o agregados. Esta agregación es favorecida por productos resultantes de la alteración de la materia orgánica. La estructura está íntimamente asociada con la acción biológica, el fenómeno de expansión-contracción y el pH del suelo. La formación de estructura debido a la agregación y porosidad favorece el intercambio gaseoso, facilita a la vez la retención de humedad del suelo y modifica, eventualmente, las características texturales, favorable o desfavorablemente de acuerdo al manejo que se le dé al suelo. Las formas redondeadas como gránulos, grumos y bloques subangulares están asociadas con la materia orgánica y la actividad biológica, siendo en consecuencia las más adecuadas para la agricultura, mientras que tipos angulares serán representativos de suelos arcillosos. Las enmiendas orgánicas razonables favorecen el mejoramiento de la estructura.

16



Fuente: migajosahttp://edafologia.ugr.es/introeda/tema04/imagenes/estructura.gif

Figura 5. Vista esquemática de los agregados del suelo. Formas de los agregados Migajosa. Agregados porosos de forma redondeada (no se ajustan a los agregados vecinos). Típica de los horizontes A.

Figura 6. Estructura Fuente: migajosahttp://edafologia.ugr.es/introeda/tema04/imagenes/grumosa.gif

Granular. Agregados sin poros en su interior, de forma redondeada, de menor de 10 mm. de diámetro. Corresponden a suelos bien drenados y con buen desarrollo de raíces. Es similar a la migajosa pero con los agregados compactos. Típica de los horizontes A.

Figura 7. Estructura granular

Fuente: http://edafologia.ugr.es/introeda/tema04/imagenes/gransubg.gif



Blocosa. Las partículas del suelo se unen en forma de bloques, de varios tamaños, con bordes redondeados; presentan una mediana aireación Las caras del agregado se ajustan muy bien a las de los agregados vecinos. Se presenta típicamente en los horizontes arcillosos, como el horizonte B.

Figura 8. Estructura blocosa Fuente: http://edafologia.ugr.es/introeda/tema04/imagenes/bloqangg.gif

Prismática. Cuando los bloques se desarrollan en una dirección (vertical) más que en las dos horizontales. Presente en los horizontes más arcillosos, a veces horizonte B y en ocasiones horizonte C.

Figura 9. Estructura prismática Fuente: http://edafologia.ugr.es/introeda/tema04/imagenes/prismag.gif

Columnar. Agregados alargados, con caras planas y unidos por aristas con bordes angulosos. Los suelos de esta estructura no son suficientemente aireados y drenados.

Figura 10. Estructura columnar Fuente: http://edafologia.ugr.es/introeda/tema04/imagenes/estrcol.gif

Laminar. Está definida por láminas horizontales con espesor entre 1 y 10 mm..



Presenta poco drenaje y mala aireación. Dificulta el desarrollo de raíces.

Figura 11. Estructura laminar Fuente: http://edafologia.ugr.es/introeda/tema04/imagenes/laminarg.gif) http://edafologia.ugr.es/introeda/tema04/imagenes/hojosag.gif

Sin estructura. Cuando no hay desarrollo de agregados. Horizontes de partículas sueltas (pulverulentos) o masivos (endurecidos).

Figura 12. Perfiles de suelos sin estructura Fuente: http://edafologia.ugr.es/introeda/tema04/imagenes/sinestg.gif

7. LECCION 7. PROPIEDADES FÍSICAS FUNDAMENTALES II 7.1

DENSIDAD17

La densidad aparente se define como la masa por unidad de volumen, incluyendo los espacios de poros, mientras que la densidad real no incluye el espacio poroso del suelo, es decir, es la densidad de las partículas que lo forman. La materia orgánica tiende a reducir la densidad suelo/masa debido a su propia baja densidad y a la estabilización de la estructura del suelo que resulta en mayor porosidad. La compactación causada por el uso inadecuado de equipos agrícolas, por el tráfico frecuente o pesado o por el pobre manejo del suelo 17

SENA, 2000



puede aumentar la densidad del suelo de los horizontes superficiales a valores que pueden llegar a 2 g/cm3. La densidad de los suelos a menudo es usada como un indicador de la compactación. Para hallar la densidad de un suelo, se tiene la siguiente ecuación: Porosidad total (%) = 100 - (Densidad aparente/Densidad real x 100) . También la porosidad se puede calcular con la siguiente fórmula: % P = Dr –Da x 100 Dr P: porcentaje de poros. Dr: Densidad real. Da: Densidad aparente

Para hallar la densidad aparente (Da) de un suelo, se aplica la siguiente ecuación: Da = Peso suelo (seco a 105 ºC)/Volumen sólidos + volumen poros). Para hallar la densidad real (Dr) del suelo, se utiliza la siguiente ecuación: Dr = Peso suelo (seco a 105 ºC)/Volumen sólidos La densidad aparente de los suelos varía ampliamente; desde cerca de 0.1 g/cc en suelos orgánicos, 0.8 g/cc en suelos derivados de cenizas volcánicas, hasta valores tan altos como 1.8 - 1 .9 g/cc en suelos compactados. La densidad real por el contrario es una característica menos variable, presentando un valor medio de 2.65 g/cc, aunque los suelos ricos en óxidos de hierro pueden presentar valores mayores de 3 g/cc. Es importante aclarar, que para hallar el peso del suelo se utiliza el valor de la densidad aparente, como puede observarse en la siguiente ecuación: Peso del suelo = Da x V P= Peso del suelo Da= Densidad aparente V= Volumen del suelo. Siempre el peso del suelo se calcula con base a una hectárea de suelo. En taxonomía de suelos la Densidad aparente se utiliza como criterio para clasificar Andisoles (Da<0.95 ) e Histosoles (Da<0.l).



Tabla 12. Relación entre la densidad aparente (g/cm3) y la porosidad total(%) DENSIDAD APARENTE (g/cm3) < 1.0 1.0 – 1.2 1.2 – 1.4 1.4 – 1.6 1.6 – 1.8

POROSIDAD TOTAL (%) > 63 55 – 62 47 – 54 40 – 46 32 – 39 < 32 >1.8 Fuente: SOCIEDAD COLOMBIANA DE CIENCIAS DEL SUELO, 2003

7.2 TEMPERATURA Es una característica básica en la productividad del suelo a través de su influencia sobre los organismos y sobre las velocidades de reacción que se suceden en el medio. A medida que los colores sean más oscuros la temperatura es mayor, especialmente durante las épocas más calientes, no obstante, la pérdida de calor durante la noche es también mayor, con lo cual hay una tendencia a la regulación térmica. Los suelos orgánicos se calentarán en forma lenta debido a su baja productividad térmica, influidos por el aire presente en sus poros, pero, si por el contrario, aumenta la cantidad de agua, se presentará aumento de la temperatura ocasionado por su influencia sobre la conductividad térmica.

8. LECCION 8. PROPIEDADES FÍSICAS DERIVADAS18 8.1

POROSIDAD

La porosidad define la capacidad de aire y capacidad de agua, de acuerdo con la distribución de poros por tamaño y fenómenos de capilaridad. La capacidad de aire del suelo define el suministro de oxigeno a las raíces, el intercambio gaseoso con el medio ambiente y favorece la formación del sistema radical que facilita la absorción de agua y nutrientes por las raíces de las plantas. Un suelo normal en buenas condiciones debe presentar una porosidad cercana al 50%, donde el agua y el aire forman la porosidad total. Los macroporos son responsables de la capacidad de aire y cualquier proceso que tienda a disminuirlos influirá en esta característica; uno de los procesos que los afecta negativamente es la degradación estructural. Los requerimientos de aireación para el crecimiento de las plantas varía considerablemente; así, tomate, fríjol, papa, remolacha azucarera y cebada tienen necesidades altas de oxígeno, mientras que muchos pastos parecen tenerlas al abastecerse del aire externo y hacer que este llegue hasta su sistema radical, pudiendo desarrollarse en medios reducidos. La incorporación de materiales orgánicos al suelo y las labores de preparación y 18



cultivo con contenidos adecuados de humedad son los mejores métodos para crear zonas bien agregadas, que influyen directamente sobre la aireación.

8.2

CONSTANTES DE HUMEDAD DEL SUELO19

8.2.1 Infiltración Es definida como la entrada vertical de agua en el suelo. Esta disminuye gradualmente con el tiempo; es máxima al comenzar el proceso y tiende luego hacia un valor mínimo. Para el diseño y aplicación de cualquier método de riego al suelo se debe cumplir que la precipitación del riego debe ser menor que la infiltración básica del suelo para no provocar excesos de agua, escurrimiento y saturación sobre la superficie del suelo.

Tabla 13. Clasificación de la velocidad de infiltración VELOCIDAD DE INFILTRACI N cm/hora <0.1 0.1 – 05

INTERPRETACION

0.5 – 0.2 2.0 – 6.3 6.3 – 12.7 12.7 – 24.4 >25.4

Moderadamente lenta

Muy lenta Lenta Moderada

Moderadamente rápida Rápida Muy rápida

Fuente: SOCIEDAD COLOMBIANA DE CIENCIAS DEL SUELO, 2003

8.2.2 Conductividad hidráulica Es la medida de la permeabilidad y se define como la velocidad con que el agua se mueve a través del suelo en un medio saturado y se expresa en mm/día. Esta información es la base fundamental para el diseño de sistemas de drenaje superficial. Tabla 14. Clasificación de la conductividad hidráulica Centímetros/hora <0.1 0.1 – 0.5 0.5 – 1.6 1.6 – 5.0 5.0 – 12.0 12.0 – 18.0 >18.0

metros/día <0.03 0.03 – 0.12 0.12 – 0.38 0.38 – 1.20 1.20 – 2.90 2.90 – 4.30 >4.30

INTERPRETACION Muy lenta

Fuente: JARAMILLO, J., D.F., 2002

19

Lenta Moderadamente Moderada

lenta

Moderadamente rápida Rápida

Muy rápida



8.2.3 Capacidad de campo Es el contenido de humedad que tiene el suelo después de una lluvia o un riego que lo ha saturado y después de que haya infiltrado o percolado en el suelo. Cuando se aplica el riego se debe humedecer el suelo hasta que el contenido de humedad llegue a capacidad de campo y no hasta saturar el suelo. Esta condición se expresa como porcentaje del peso.

8.2.4 Punto de marchitez permanente20 Es el último contenido de humedad que queda en el suelo después de que la planta llega a su punto de marchitez aparente, es decir que después de aplicarle agua la planta ya no se recupera. En este punto todavía existe agua en el suelo, pero se encuentra retenida tan fuertemente que las plantas no la pueden utilizar. El agua disponible para la planta es aquella que se encuentra entre la capacidad de campo y el punto de marchitez permanente. El diagrama que se presenta a continuación muestra como varía la disponibilidad del agua con la textura del suelo.


Figura 13. Relación entre la textura del suelo y la disponibilidad de agua Los suelos arenosos no pueden almacenar la cantidad de agua que almacenan los suelos arcillosos. Los suelos de textura fina (arcillosos) se compactan fácilmente. Esto reduce el espacio poroso, lo cual limita el movimiento de agua y de aire en el suelo, dificultando el ingreso del agua de lluvia en el suelo y facilitando la escorrentía superficial. Las arcillas son pegajosas cuando están húmedas y forman terrones duros cuando están secos. Por esta razón, es extremadamente importante mantener un contenido apropiado de humedad cuando se realizan labores de labranza en suelos arcillosos.

20



Tabla 15. Rangos para interpretar la humedad equivalente. Contenido de humedad (%) y su interpretación CONTENIDO DE HUMEDAD (%) INTERPRETACION < 5 Muy baja 5 – 15 Baja 15 – 25 Media Alta 25 – 35 > 35 Muy alta Fuente: SOCIEDAD COLOMBIANA DE CIENCIAS DEL SUELO, 2003

8.2.5 Profundidad efectiva21 Se puede definir a la profundidad del suelo como aquellas profundidades donde se acumula el material favorable para la penetración de las raíces de la planta. Los suelos favorables para la producción de cultivos son los suelos profundos, de buen drenaje y con estructura y textura adecuadas. Las plantas necesitan suficiente profundidad para que las raíces crezcan y aseguren nutrientes y agua. Las raíces se extienden hasta más de 2 metros si las condiciones del suelo lo permiten. En alfalfa por ejemplo, se pueden establecer profundidades de 3 a 4 metros, aun en suelos compactados.

La profundidad de las raíces puede estar limitada por barreras físicas y químicas así como por la presencia de un manto freático alto. Las capas de suelo endurecidas, las capas de grava y las acumulaciones de sales son condiciones extremadamente difíciles de corregir, pero un manto freático alto generalmente se puede corregir con un buen drenaje. La Tabla califica la productividad relativa del suelo de acuerdo a la profundidad.

Tabla 16. Medida de profundidad efectiva PROFUNDIDAD (cm) Más de 150 150 – 90 90 – 50 Superficiales 50 – 25 Muy superficiales Menos de 25 Fuente: FHJC, Manual Agropecuario 2002.

SUELOS Muy profundos Profundos Medianamente profundos

8.2.6 Compactación Un suelo se considera compactado cuando su macroporosidad es tan baja que restringe la aireación. El suelo se encuentra tan finamente empaquetado y el tamaño de sus poros es tan fino que se impiden la penetración de las raíces, la infiltración y el drenaje. La compactación también reduce el volumen y la continuidad de los macroporos con lo cual se reduce la conductividad de aire y de agua. La compactación se produce principalmente al someter el suelo muy húmedo a laboreo y es mayor en aquellos suelos que tienen bajo contenido de materia 21



orgánica, que están mal drenados o que presentan una alta variedad de tamaños de partículas. El laboreo del suelo en condiciones inadecuadas de humedad, realizado a la misma profundidad durante períodos de tiempo relativamente largos, va generando una zona de compactación en el fondo del surco de la labor por donde va rodando el implemento de labranza. Al cabo de cierto tiempo se expresa un horizonte completamente compactado que se conoce como piso de arado o pie de arado. También, el pastoreo de ganado vacuno en condiciones de humedad inadecuadas o con una intensidad mayor a la aceptable para el suelo puede causar compactación aunque, en este caso, no es común la presencia de capas o de horizontes compactados continuos. Una manifestación muy frecuente de este fenómeno es el efecto conocido como pista de pata de vaca. Las capas u horizontes compactados se pueden formar también por procesos naturales como en el caso de la formación de los “claypan” que son capas u horizontes subsuperficiales compactados, con alto contenido de arcilla. (Jaramillo)

9.

LECCION 9 PROPIEDADES QUÍMICAS22

Las propiedades químicas del suelo también se derivan de las características de formación, material de origen, materia orgánica, actividad microbial y reacciones que ocurren dentro del mismo. La composición química del suelo incluye la media de la reacción de un suelo (pH) y de sus elementos químicos (nutrientes). Su análisis es necesario para una mejor gestión de la fertilización, cultivo y para elegir las plantas más adecuadas para obtener los mejores rendimientos de cosecha Los suelos se forman mediante los cambios producidos por el efecto de la temperatura y humedad en las rocas (procesos de meteorización). Algunos minerales y la materia orgánica se descomponen hasta llegar a formar partículas extremadamente pequeñas. Las reacciones químicas que ocurren a continuación reducen el tamaño de estas partículas hasta que no se pueden ver a simple vista. Las partículas más pequeñas se llaman coloides. Los coloides arcillosos son cristales que se agrupan en forma de placas. En la mayoría de los suelos los coloides de minerales arcillosos son más numerosos que los coloides orgánicos. Los coloides son los responsables de la reactividad química del suelo. El tipo de material parental (roca madre) y el grado de meteorización determinan el tipo de arcilla presente en el suelo. Unas arcillas son más reactivas que otras y esta característica depende del material parental y de los procesos de meteorización

22



Figura 14. Forma como son atraídos los cationes y repelidos los aniones por las arcillas y la materia orgánica del suelo


Cada coloide (arcilloso u orgánico) tiene carga negativa (-) que se desarrolla durante los procesos de formación. Esto significa que los coloides pueden atraer y retener partículas cargadas positivamente (+), de igual forma como los polos opuestos de un imán se atraen entre sí. Los coloides repelen a otras partículas cargadas negativamente, como también lo hacen los polos iguales de un imán.

9.1

CAMBIO IÓNICO23

Se define el cambio iónico como los procesos reversibles por los cuales las partículas sólidas del suelo adsorben iones de la fase líquida liberando al mismo tiempo otros iones en cantidades equivalentes, estableciéndose el equilibrio entre ambos. Es un proceso dinámico que se desarrolla en la superficie de las partículas. Como los iones adsorbidos quedan en posición asimilable constituyen la reserva de nutrientes para las plantas. Las causas que originan el intercambio iónico son los desequilibrios eléctricos de las partículas del suelo. Para neutralizar las cargas se adsorben iones, que se pegan a la superficie de las partículas. Quedan débilmente retenidos sobre las partículas del suelo y se pueden intercambiar con la solución del suelo. Dentro del cambio iónico el más importante y mejor conocido es la capacidad de intercambio catiónico. En el suelo son varios los materiales que pueden cambiar cationes, los principales son las arcillas y la materia orgánica. Se definen tres valores para un suelo. Capacidad de cambio total. Suma de bases de cambio: Na+, K+, Ca2+ y Mg2+. Acidez potencial (Al3+ y H+). Grado de saturación en bases en %.



Cuando el grado de saturación de bases > 50% el suelo está saturado. Si es < 50% el suelo se encuentra desaturado.

9.1.1 Capacidad de intercambio catiónico (CIC)24 Los cationes retenidos por el suelo pueden ser reemplazados por otros cationes. Esto significa que son intercambiables. Por ejemplo, el Ca++ puede ser intercambiado por H+ y/o K+ y viceversa. Los cationes utilizables por la planta se encuentran en la solución del suelo o retenidos en la fracción mineral. El complejo arcilla-materia orgánica es la despensa de los elementos nutritivos para las plantas El número total de cationes intercambiables que un suelo puede retener (la cantidad permitida por su carga negativa) se denomina capacidad de intercambio catiónico o CIC. Mientras mayor sea la CIC más cationes puede retener el suelo. Los suelos difieren en su capacidad de retener cationes intercambiables. La CIC depende de la cantidad y tipo de arcillas y del contenido de materia orgánica presentes en el suelo. Un suelo que tiene alto contenido de arcillas puede retener más cationes intercambiables que un suelo con bajo contenido de arcillas. La CIC se incrementa también a medida que la materia orgánica se incrementa. La CIC de un suelo se expresa en términos de miliequivalentes por 100 gramos de suelo y se escribe meq/100 g. Los minerales arcillosos tienen una CIC que generalmente varía entre 10 y 150 meq/100 g. La materia orgánica tiene valores que van de 200 a 400 meq/100 g. En consecuencia, el tipo y la cantidad de arcillas y materia orgánica influencian apreciablemente la CIC de los suelos. Los valores de CIC son bajos en los lugares donde los suelos son muy meteorizados y tienen contenidos también bajos de materia orgánica. En los sitios donde el suelo es menos meteorizado, con niveles de materia orgánica a menudo altos, los valores de CIC pueden ser notablemente altos. Los suelos arcillosos con una alta CIC pueden retener una gran cantidad de cationes y prevenir la pérdida potencial por lixiviación (percolación). Los suelos arenosos, con baja CIC retienen cantidades más pequeñas de cationes. Esto hace que la época y las dosis de aplicación sean importantes consideraciones al planificar un programa de fertilización. Por ejemplo, no es muy aconsejable aplicar K en suelos muy arenosos en medio de la estación lluviosa cuando las precipitaciones pueden ser altas e intensas. Las aplicaciones de K se deben fraccionar (dividir) para prevenir pérdidas de lixiviación y erosión, especialmente en los trópicos húmedos. También es importante el fraccionar las aplicaciones de N para poder reducir notablemente las pérdidas por lixiviación y al mismo tiempo entregar este nutriente a las plantas en las épocas de mayor demanda. Esta práctica debe ser común en suelos arenosos así como en suelos de textura más fina. Un elemento químico que posee cargas eléctricas se denomina ion. El potasio, sodio (Na), hidrogeno (H), Calcio (Ca) y 24



Magnesio (Mg) tienen carga positiva y se denominan cationes. Se pueden representar en forma iónica como se demuestra en la tabla siguiente. Nótese que algunos cationes poseen más de una carga positiva.

Tabla 17. Cationes comunes en el suelo, símbolos químicos y forma iónica CATI N

S MBOLO QU MICO

FORMA IÓNICA

Potasio

K Na H Ca Mg

K+ Na+ H+ Ca++ Mg++

Sodio

Hidrógeno Calcio

Magnesio Fuente: POTASH & PHOSPHATE INSTITUTE, 1988

9.1.2 Retención de aniones en el suelo25 No existe un mecanismo exacto de retención de aniones en el suelo. Por ejemplo, el nitrato (NO3 ) es completamente móvil y se desplaza libremente en el agua del suelo. Cuando llueve abundantemente se mueve hacia abajo en el perfil del suelo con el exceso de agua. En condiciones climáticas extremadamente secas se mueve hacia arriba con el agua, produciendo acumulaciones de NO 3 en la superficie. =

El ion sulfato (SO4 ) puede ser retenido con poca fuerza en algunos suelos y bajo ciertas condiciones. A pH bajo se pueden desarrollar cargas positivas en los = extremos rotos de algunas arcillas donde se retiene SO 4 . Los suelos que contienen óxidos de hierro (Fe) y aluminio (AI) hidratados, sea en la capa = superficial o en el subsuelo, retienen algo de SO 4 en las cargas positivas desarrolladas en la superficie de estos coloides. Esta retención es mínima cuando el pH es mayor que 6.0. La materia orgánica en algunas ocasiones = también desarrolla cargas positivas que atraen SO 4 . Los iones con carga negativa, como el nitrato y el sulfato, se denominan aniones. La siguiente tabla muestra los aniones más comunes.

Tabla 18. Aniones comunes en el suelo, símbolos químicos y formas iónicas ANIÓN

SÍMBOLO QUÍMICO

FORMA

Cloruro

Cl N S

Cl

Nitrato Sulfato

Fosfato P Fuente: CLAVIJO, P.J., 1994

-

NO3

-

= SO 4

H2PO 4

-

Los coloides cargados negativamente atraen cationes y los retienen como un 25



-

imán retiene pequeños pedazos de metal. Por esta razón el NO 3 no es retenido en el suelo y se mantiene como un ión libre que puede ser lixiviado a través del perfil en algunos suelos y bajo ciertas condiciones de humedad. El NO 3 se + lixivia más fácilmente del suelo que el amonio NH 4 .

9.1.3 pH26 La reacción de un suelo hace referencia al grado de acidez o basicidad del mismo y generalmente se expresa por medio de un valor de pH del sistema + suelo-agua. El pH es la medida de la concentración de iones de hidrógeno [H ]. Según este valor, un suelo puede ser ácido, neutro o alcalino. Las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo están influenciadas por la acidez o basicidad del medio, que a su vez condicionan el uso agronómico del suelo. Así, la mayoría de las plantas prefieren rangos de pH de 5,5 a 7,5, pero algunas especies prefieren suelos ácidos o alcalinos. Sin embargo, cada planta necesita un rango específico de pH para poder expresar mejor su potencialidad de crecimiento. Del pH también dependen los procesos de humificación. En función del pH se producen distintos tipos de materia orgánica del suelo y propiedades que influyen directamente sobre el crecimiento vegetal como el movimiento y disponibilidad de los nutrientes o los procesos de intercambio catiónico. El pH influye sobre la movilidad de los diferentes elementos del suelo: en unos casos disminuirá la solubilidad, con lo que las plantas no podrán absorberlos; en otros el aumento de la solubilidad debida al pH, hará que para determinados elementos sea máxima (por ejemplo, cuando hay mucha acidez se solubiliza enormemente el aluminio pudiendo alcanzarse niveles tóxicos). Cada planta necesita elementos en diferentes cantidades y esta es la razón por la que cada planta requiere un rango particular de pH para optimizar su crecimiento. Por ejemplo, el hierro, el cobre y el manganeso no son solubles en un medio alcalino. Esto significa que las plantas que necesiten estos elementos deberían teóricamente estar en un tipo de suelo ácido. El nitrógeno, el fósforo, el potasio y el azufre, por otro lado, están disponibles en un rango de pH cercano a la neutralidad. La génesis del suelo se ve influenciada por la acidez o alcalinidad de su solución. Al aumentar la acidez del suelo, la flora bacteriana se ve desplazada por el predominio de hongos, con lo que la nitrificación y otros procesos dependientes de la actividad bacteriana se verán afectados. Por tanto, en condiciones de fuerte acidez, la fijación del nitrógeno y la mineralización de residuos vegetales se reducen. Las plantas absorben los nutrientes disueltos en el agua del suelo y la solubilidad de los nutrientes depende en gran medida del valor de pH Los factores que hacen que el suelo tenga un determinado valor de pH son diversos, fundamentalmente: naturaleza del material original, factor biótico, precipitaciones, complejo adsorbente (saturado en cationes ácidos o básicos). 26



Figura 15. Efectos del pH en la disponibilidad de nutrientes y otros elementos en el suelo

Fuente: MARIN, G. 1986

9.1.4 Porcentaje de saturación de bases Es el porcentaje de la CIC que está ocupado por los cationes principales. Suelos con un pH mayor de 6.3 tienen más de 74 % de saturación de bases y con pH menor de 4.7 tienen menos del 20 % de saturación.

Las relaciones de las bases deben interpretarse con cautela, considerándose como índices importantes cuando el valor que ofrecen se aleja demasiado en una dirección o en otra del rango óptimo. Deben tomarse como guía de posibles problemas, no como hechos definitivos.

9.1.5 La acidez intercambiable27 +

+++

Se refiere a los iones H y Al que se encuentran adsorbidos en la fracción coloidal del suelo. En los suelos minerales de regiones húmedas la acidez +++ + intercambiable se debe principalmente al Al ya que existe muy poco H intercambiable. +++

+

Al hidrolizarse el Al intercambiable del suelo libera iones H como se indica en las reacciones siguientes: +++ ++ + Al ++ + H20 → Al (OH) ++ H + Al( OH) + H20 → Al (HO) 2 + H + + Al (HO) 2 + H20 → Al (HO)3 + H



Generalmente con valores de pH por debajo de 5.5 en suelos minerales y por debajo de 5.0 en suelos orgánicos existen problemas con el aluminio, especialmente en plantas muy sensibles como alfalfa, trébol, fríjol, soya, algodón, cebada, trigo, arroz, tabaco y algunos frutales. Otras plantas son bastante tolerantes como la piña, el fique, la yuca y los pastos gordura, puntero, pangola e imperial. Algunos criterios generales (ICA, 1992) para considerar el aluminio intercambiable como problema en los suelos son los siguientes: Cuando la cantidad reportada en el análisis de suelos es superior a 2 me/100 gramos de suelo. +3 Si el porcentaje de Al de la suma total de los cationes intercambiables es mayor de 25. Si la relación Ca+Mg+K/Al 





9.1.6 La materia orgánica28 A medida que disminuye la temperatura, el contenido de materia orgánica aumenta debido a la baja tasa de mineralización de ésta. En Colombia, debido a que existe relación inversa entre altitud y temperatura, se ha encontrado relación positiva entre el contenido de materia orgánica y altura sobre el nivel del mar. En términos generales la materia orgánica dividida por 20 es igual al porcentaje de N.

10. LECCION 10 DIAGNÓSTICO QUÍMICO DE LA FERTILIDAD DEL SUELO La fertilidad del suelo se relaciona con la capacidad que presenta éste para suministrar los nutrientes a la planta en el momento oportuno y en la cantidad que ésta los requiera. Esta disponibilidad está condicionada a las características físicas, químicas y biológicas del suelo. El análisis químico evalúa la capacidad del suelo para suministrar nutrientes a la planta mediante el uso de determinaciones químicas que permitan conocer la disponibilidad nutricional, determinar deficiencias y/o toxicidades y formular prácticas de manejo que permitan su corrección o el mantenimiento del nivel de fertilidad. Los fundamentos del diagnóstico químico se basan en la utilización de: soluciones extractoras adecuadas de nutrientes disponibles. Utilización de niveles críticos confiables mediante la aplicación de una escala que contiene los valores alto, medio y bajo.  



10.1 EXTRACCIÓN DE LA FRACCIÓN DISPONIBLE DE NUTRIENTES En el laboratorio se trata de simular la capacidad del suelo para suministrar los nutrientes a la planta: para ello se ha desarrollado una serie de soluciones extractoras de la fracción aprovechable, la cual debe asemejarse lo más posible tanto a la acción extractora de la planta como a la solubilización del nutriente en el suelo durante el ciclo vegetativo. Para los diferentes nutrientes se ha desarrollado una serie de soluciones extractoras, cuya eficiencia depende de las condiciones específicas del suelo y la planta. La selección de la solución extractora se ha fundamentado en la relación de la cantidad de nutrientes extraídos por la solución extracto y la que realmente extrae la planta. Para ello se usa el análisis de regresión y correlación sobre datos experimentales de invernadero o campo entre el nutriente extraído por la solución y el extraído por la planta.

10.2 DETERMINACIÓN DE LOS NIVELES CRÍTICOS Después de haber determinado cual es la solución extractora más adecuada para los diferentes suelos, estos se van a agrupar de acuerdo al nivel de disponibilidad de nutrientes. Esta clasificación se ha basado en el nivel de respuesta o probabilidad de que esta ocurra. Los grupos de suelos de acuerdo a la probabilidad de respuesta se ha clasificado en alto, medio y bajo, o sea entre alta y baja disponibilidad del elemento en cuestión. Normalmente se asume que una respuesta será alta cuando su magnitud sea igual o superior al 70 %, o sea que corresponderá a rendimientos relativos iguales o menores al 30 %. La respuesta se considera baja cuando es inferior al 30 %, o sea, cuando corresponde a rendimientos relativos iguales o superiores al 70 %. La respuesta se considera media cuando su magnitud está entre 30 % y 70 %, o sea que corresponderá a rendimientos relativos mayores de 30 % y menores a 70 %. El nivel crítico obtenido dependerá del tipo de suelo utilizado, de la solución extractora y de la clase de cultivo. Esto implica que los niveles críticos de un mismo nutriente deberán ser obtenidos para los diferentes tipos de suelo y para los diferentes cultivos.



CAPITULO III CONCEPTOS BASICOS DE FERTILIDAD DE SUELOS GENERALIDADES 29 Se conoce que 16 elementos químicos son esenciales para el crecimiento de la planta. Estos elementos están divididos en dos grandes grupos: minerales y no minerales. Los nutrientes no minerales son carbono (C), hidrógeno (H) y oxígeno (O). Estos nutrientes se encuentran en el agua y en la atmósfera y son usados en la fotosíntesis de la siguiente manera: 12H20Luz 6CO2 Dióxido de carbono

+

Agua

602 + Oxígeno

6(CH20) + carbohidratos

6H20 Agua

Los productos de la fotosíntesis son los responsables del incremento en el crecimiento de la planta. Cantidades insuficientes de dióxido de carbono, agua o luz reducen el crecimiento. Sin embargo, la cantidad de agua usada en la fotosíntesis es tan pequeña que las plantas mostrarían síntomas de estrés de humedad antes que el agua sea lo suficientemente baja para afectar a la fotosíntesis. Los 13 nutrientes minerales son aquellos provenientes del suelo están divididos en tres grupos: primarios, secundarios y micronutrientes:

Tabla 19. Clasificación de los nutrientes del suelo Nutrientes Primarios Nitrógeno (N) Fósforo (P) Potasio (K)

Micronutrientes Boro (B) Cloro (Cl) Cobre (Cu) Hierro (Fe) Manganeso (Mn) Molibdeno (Mo) Zinc (Zn) Fuente: ICA, 1992

Nutrientes Secundarios Calcio (Ca) Magnesio (Mg) Azufre (s)

Generalmente los nutrientes primarios son los primeros en ser deficientes en el suelo, debido a que las plantas usan cantidades relativamente altas de estos nutrientes. Los nutrientes secundarios y los micronutrientes son en general menos deficientes en el suelo y las plantas los utilizan en pequeñas cantidades. Sin embargo éstos son tan importantes como os nutrientes primarios y la planta debe tenerlos a su alcance cuando los necesita. Los elementos primarios por lo general son los que las plantas utilizan en mayor cantidad y son los más deficitarios, razón por la cual para restituirlos se deben hacer aplicaciones de fertilizantes. Las deficiencias de elementos secundarios y 29



microelementos ocurren con menos frecuencia, debido a que son utilizados en menor cantidad por las plantas. El cloro y el níquel no se incluyen intencionalmente en los programas de fertilización pues ambos existen en suelos, fertilizantes y aguas de riego en cantidades suficientes para satisfacer las necesidades de las plantas.

11. LECCIÓN 11 TOMA DE MUESTRAS DE SUELOS PARA FERTILIDAD 30 11.1 PASOS A SEGUIR 11.1.1 Delimitación de las áreas Recorra la finca y haga un plano o croquis sencillo de las superficies más o menos homogéneas, en cuanto al tipo de suelo, apariencia física y clase de manejo recibido anteriormente, donde ubique los detalles más importantes de la finca como lo son partes altas o bajas, planas o inclinadas, coloración del suelo, si es arenoso o pesado, vegetación alta, media o baja, áreas que no se han trabajado ni fertilizado, y áreas trabajadas y fertilizadas. Se deben tomar siempre en forma separada, muestras de áreas producen diferentemente.

11.1.1 Época de Muestreo En suelos no sembrados anteriormente, haga el muestreo de dos a tres meses antes de la siembra; en cultivos de ciclo corto dos meses antes, y en cultivos permanentes, anualmente, dos meses antes de la f ertilización.

11.1.2 Herramientas y materiales necesarios. Para la toma de muestra en cada lote utilice los implementos necesarios como barreno, pala, bolsa plástica, y balde.

11.1.3 Toma de la muestra Recorra los lotes al azar en forma de W, X o zig-zag, y cada 15 o 30 pasos tome una submuestra, limpiando la superficie del terreno y depositándola en el balde. utilizar un barreno, el cual se profundiza a la profundidad deseada, o bien utilizar una pala o un palín, haciendo un corte en forma de " V ", luego se hace un corte inclinado de 2 a 3 cm de espesor, seguidamente se cortan los lados y se deposita la submuestra en un balde. Las submuestras deben ser tomadas entre 20 y 30 cm de profundidad. Luego de tener todas las submuestras en el balde (de 15 a 20 por ha) se mezclan homogéneamente y se toma 1 kg. aproximadamente. Esta es la muestra compuesta requerida para el análisis. 30



11.1.4 ldentificación de la muestra Para identificar la muestra se debe colocar: el nombre del propietario, nombre de la finca, ubicación geográfica, número de muestra y lote, superficie que representa y algunas informaciones complementarias como lo son: pendiente del terreno, color del suelo, tipo de vegetación, cultivo anterior, rendimiento obtenido, disponibilidad de residuos, tipo de fertilizante usado, si encaló y forma y época de aplicación.

11.1.5 Frecuencia de muestreo Cultivos anuales en rotación o un solo cultivo con período de barbecho: cada tres años. Cultivos intensivos con aplicaciones regulares de abonos químicos y orgánicos (hortalizas): cada dos años.

12

LECCION 12 FACTORES A CONSIDERAR EN EL MUESTREO DE SUELOS

12.1 TAMAÑO DE LA UNIDAD DE MUESTREO El tamaño dependerá de la variabilidad del terreno y de la intensidad y tipo de uso del lote. En áreas muy uniformes, con el mismo uso agrícola y vegetación, el lote puede estar representado por 10 ha. En áreas de uso muy intensivo con fuertes aplicaciones de fertilizantes, abonos orgánicos y con riego (hortalizas y frutales) el lote no debe ser mayor de dos hectáreas.

12.2 NÚMERO DE SUBMUESTRAS Dependerá del tamaño del lote de muestreo y de la intensidad de uso. Mientras mayor sea el lote, mayor número de submuestras serán necesarias. El mínimo puede ser entre 15 - 20 y lo ideal entre 30 - 40 submuestras. Antes de tomar la muestra el sitio debe limpiarse superficialmente.

12.3 PRECAUCIONES A TORNAR CUANDO SE TOMEN MUESTRAS PARA ANÁLISIS DE SUELOS   





Evite muestrear suelos muy mojados. Use bolsas plásticas nuevas y limpias, no de papel. No fume durante la recolección de muestras, para evitar contaminarlas con las cenizas del cigarro, ricas en potasio. No tome muestras en áreas recién fertilizadas, sitios próximos a viviendas, galpones, corrales, cercas, caminos, lugares pantanosos o erosionados, áreas quemadas, lugares donde se amontonan estiércol, fertilizantes, cal u otras sustancias que pueden contaminar la muestra. Para la toma de muestras hay que considerar la topografía del terreno, la



13

LECCION 13 SUELOS31

TIPOS DE ANÁLISIS QUÍMICOS DE

En la mayoría de los laboratorios de suelos del país se realizan análisis de suelos, análisis químico de tejido vegetal y aguas para riego. Entre los servicios se tienen:

13.1 CARACTERIZACIÓN Incluye pH, materia orgánica, fósforo, acidez intercambiable, bases intercambiables (Ca, Mg, K, NA), capacidad de intercambio catiónico (CIC) y textura al tacto.

13.2 ELEMENTOS MENORES Incluye Boro, Cobre, Hierro, Manganeso y Zinc.

13.3 COMPLETO Incluye caracterización, conductividad eléctrica (CE) y elementos menores.

13.4 SALINIDAD PARCIAL Incluye pH, conductividad eléctrica, CIC y porcentaje de saturación de sodio

13.5 TEXTURA DEL SUELO POR BOUYOUCOS Incluye porcentajes de arena, arcilla, limo y clase textural.

13.6 TIPOS DE ANÁLISIS 13.6.1 Análisis de suelos32 El análisis del suelo es una herramienta muy importante en nuestra agricultura, es utilizado como una referencia excelente para el uso correcto, tanto de fertilizantes químicos y orgánicos, como de enmiendas; nos permite cuantificar la oferta de nutrientes del suelo, la diferencia entre esta oferta y la demanda del cultivo, a partir de la definición de un rendimiento objetivo. Así mismo nos facultad a través de su interpretación para hacer recomendaciones generales y precisas sobre planes de fertilización. Los análisis químicos de los suelos dejan entrever la posible degradación química por el manejo de la fertilización y del suelo mismo, al igual que permite confirmar la presencia de suelos salinos, sódicos o salino-sódicos (Castillo, 1985). 31

CHAVARRIAGA, W., 2001



El diagnóstico químico de la fertilidad del suelo, para ser adecuado y confiable deba apoyarse en dos aspectos esenciales: a) En el uso de soluciones extractoras de la fracción disponible adecuadas, para los diferentes grupos de suelos. b) En la utilización de niveles críticos (altos, medios y bajos) confiables, calibrados para la solución extractora más adecuada, según los grupos de suelos, y según los cultivos. Por Nivel Crítico de suelo se entiende aquella concentración extraída del suelo por encima del cual, las posibilidades de encontrar respuestas a la fertilización son muy bajas, y por debajo de la cual, muy probablemente los rendimientos serán pobres.

13.6.2 Dosis33 Para definir la dosis de fertilización adecuada para un cultivo existen varios mecanismos, la mejor dosificación provendrá del buen uso de todos recursos al alcance. Las alternativas son: 





Utilizar tablas calibradas con base en niveles críticos. En Colombia el ICA ha establecido tablas guías para las recomendaciones de nitrógeno, fósforo y potasio, las cuales se basan fundamentalmente en la calibración del análisis de suelos con la respuesta de los cultivos a la aplicación de los mismos. Se incluyen los cultivos de mayor importancia en la economía del país. Ajustar dosis recomendadas en la literatura. Para circunstancias en las que se espera alta eficiencia de los fertilizantes aplicados se usarán las dosis más bajas y conforme se suponga tener una eficiencia menor, se irán utilizando las dosis mayores. Cuantificar y enfrentar los tres factores involucrados en una dosis : Para estimar la dosis adecuada se aplica la siguiente ecuación : Lo que requiere la planta - lo que hay en el suelo % de eficiencia de la fertilización

13.6.3 Lo que requiere la planta Los requisitos totales de un cultivo se refieren a la cantidad (generalmente expresada en Kg/ha) de elemento puro que consume una plantación desde la siembra hasta la cosecha, y se obtienen al multiplicar la concentración de cada elemento en una planta entera al final de su ciclo productivo, por el peso de esa planta, considerando luego el número de plantas por hectárea. Por ejemplo, si 33

ICA, 1992



una planta de maíz (grano y paja) pesa 70 g en seco y la concentración de N en esa biomasa total es de 2.5%, cada planta extraerá 1.75 g de N que multiplicados por una densidad/ha de 33000 plantas, corresponderá a 58 Kg N/ha. Los requerimientos varían según el rendimiento potencial de producción que manifieste cada variedad en determinadas condiciones climáticas, de suelo y de manejo. Para la estimación de dosis, estos datos pueden usarse directamente asociándolos, por regla de tres, al rendimiento que se desea alcanzar, (que puede corresponder al máximo ofrecido por la variedad, al promedio de la región, el estimado deseado, etc.).

13.6.4 Lo que hay en el suelo Con las cantidades presentes en el suelo existe el inconveniente que a pesar de que una solución extractora muestre buena correlación con los rendimientos de campo y sea muy útil para el diagnóstico de los problemas, no necesariamente, el valor del elemento que se obtiene con ella es la cantidad que realmente la planta puede tomar del suelo. Sin embargo, considerar los datos de un análisis de suelos en términos de Kg/ha que puedan compararse con los otros factores, puede resultar de mucha utilidad para adquirir perspectiva.

13.6.5 Porcentaje de eficiencia de la fertilización El Porcentaje de eficiencia de la fertilización, que constituye el eje central de la fórmula, es un valor que reúne criterios sobre: Propiedades del nutrimento Características del suelo Características de la fuente fertilizante Método Época de aplicación Condiciones climáticas Para el caso del N, como casi nunca se cuenta con un análisis de suelo para N, es preferible asumir que no existe N en el suelo y sencillamente dividir los requerimientos de la planta entre la eficiencia de la fertilización, expresada en forma decimal. Por ejemplo, si el cultivo requiere 120 Kg de N/ha, y la eficiencia para el sitio específico es de 50%, se divide 120/0.50, y la dosis estimada corresponde con 240 Kg de N/ha.

13.7 UNIDADES DE EXPRESIÓN EMPLEADAS EN EL ANÁLISIS DE SUELOS34 Los análisis químicos del suelo miden indirectamente la capacidad de éste para suministrar los nutrientes que las plantas requieren para su completo crecimiento 34



y desarrollo. Existen diversas expresiones usadas en el análisis químico de los suelos, pero las más comúnmente empleadas son:

13.7.1 Partes por millón (ppm) Son las unidades de peso por millones de unidades de peso del suelo, sobre la base de secado al horno. Partes por millón expresa gramos por millón de gramos de suelo o libras por millón de libras de suelo o simplemente unidades en un millón de unidades. Partes por millón también se refiere equivalentemente a mg/Litro.

13.7.2 Miliequivalentes por cien gramos de suelo (me/100 gr) El equivalente químico de un elemento es su peso atómico dividido por su valencia. Si se expresa en gramos se le denomina equivalente gramo y se denomina miliequivalentes al equivalente dividido por 1000 (miligramos) y se abrevia me.

13.7.3 Porcentaje Es el tanto por ciento expresado en el análisis granulométrico del suelo, para 100 partes de suelo secado a determinada temperatura. Para el caso el porcentaje representa la proporción de arcilla, limo y arena presentes que permite conocer la clase textural del suelo. Como porcentajes también se expresan los contenidos de materia orgánica presente en el suelo.

13.8 ANÁLISIS FOLIAR El término “análisis foliar” se refiere al análisis cuantitativo de los nutrientes esenciales en los tejidos de la planta. El análisis de suelos debe ser complementado con un análisis foliar. Sin embargo es de tener en cuenta que factores como el ambiente y la edad afectan el nivel de nutrientes en las hojas. Este análisis se utiliza con fines de monitoreo del estado nutricional o con fines de diagnóstico . Debido a la naturaleza perenne y al extenso sistema radicular de los cultivos arbustivos, el análisis foliar es especialmente recomendable para determinar su estado nutricional El análisis foliar se utiliza para: Confirmar el diagnóstico de síntomas visibles en el campo; Identificar problemas de hambre escondida cuando no aparecen síntomas aparentes de deficiencia en la planta; Localizar las áreas en los lotes de producción donde ocurren deficiencias de uno o más nutrientes; Determinar si los nutrientes aplicados han ingresado en la planta.  

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Escuela de Ciencias Agrícolas, Pecuarias y del Medio Ambiente Contenido didáctico del curso de Entomología Agrícola  

Estudiar las funciones internas de los nutrientes en la planta. Sugerir análisis y estudios adicionales para identificar problemas particulares en la producción del cultivo.

Al igual que en el análisis de suelo, una importante fase del análisis foliar es la recolección de muestras. La composición de la planta varía con la edad, la parte de la planta que se ha tomado como muestra, la condición de la planta, la variedad, el clima y otros factores. Por lo tanto, en este caso es también importante seguir las instrucciones que permiten un apropiado muestreo foliar. En áreas con problemas se sugiere que se envíe una muestra de la zona buena y otra de la mala para comparación.

14. LECCION 14 (DRIS)35

SISTEMA INTEGRADO INTEGRADO DE DIAGNÓSTICO

El método de diagnóstico DRIS, siglas en inglés del denominado Sistema Integrado de Diagnóstico y Recomendaciones (Diagnosis and Recommendation lntegrated System), es una técnica matemática que utiliza la información de los análisis foliares para determinar cual es el nutriente más limitante en un sistema de producción. La evaluación se realiza mediante la comparación del balance relativo del contenido de un nutriente con normas establecidas para ese cultivo, bajo condiciones de alto rendimiento. El balance nutricional es parte de la interpretación apropiada del sistema DRIS, debido a que la interacción nutricional en gran parte determina el rendimiento y la calidad del cultivo. Algunos países como los l os Estados Unidos, Canadá, China, etc. han adoptado el DRIS como parte de sus técnicas de diagnóstico en áreas selectas de cada país.

14.1 ANÁLISIS RÁPIDO DE TEJIDOS El análisis rápido de tejidos, que se conduce en el propio campo, es una determinación del contenido de un nutriente en la savia de la planta. Es una determinación semi-cuantitativa del contenido soluble y no asimilado del nutriente. La presencia de una alta cantidad de un nutriente en la sabia indica que la planta está recibiendo suficiente cantidad del nutriente para un buen crecimiento. Si la cantidad es baja, existe la posibilidad de que el nutriente esté deficiente en el suelo, o no esté siendo absorbido por la planta debido a factores limitantes como falta de humedad o compactación del suelo. Los análisis rápidos de tejidos pueden hacerse fácilmente en el campo. Los tejidos verdes de la planta pueden ser analizados para determinar el contenido de varios nutrientes: NO 3, P, K y en algunas ocasiones: Mg, Mn, y Fe. Sin embargo, se requiere de mucha práctica y experiencia para interpretar los resultados, especialmente aquellos de Mg y micronutrient es.



Este método de análisis de tejidos se usa para identificar que nutriente (N, P, o K) podría estar limitando el rendimiento del cultivo. Si el contenido de un nutriente es muy bajo, otros nutrientes pueden acumularse en la sabia, debido al restringido crecimiento de la planta. Esto puede conducir a una interpretación errónea del estado nutricional de la planta. Luego de corregirse la deficiencia el cultivo crece vigorosamente, pero aun en este punto se puede encontrar que otro u otros nutrientes no están presentes en cantidades adecuadas para producir un alto rendimiento. Lo que se identifica o determina con este método de diagnóstico es que nutriente es el más limitante en una etapa particular del crecimiento.

14.2 INTERPRETACIÓN DE LOS ANÁLISIS DE SUELOS La interpretación de los análisis de suelos es la etapa más importante y al mismo tiempo la más difícil. No se trata simplemente de conocer los niveles críticos de los nutrientes de las plantas en el suelo, sino que es necesario tener los conocimientos muy precisos sobre los factores interrelacionados que afectan la absorción de nutrientes por las plantas. Los principales componentes para lograr una interpretación adecuada de los análsis de suelos son los siguientes:

14.2.1 Conductividad Conductividad eléctrica el éctrica (CE) Se utiliza como una medida de la cantidad de sales solubles del suelo. Generalmente se expresa en mmhos (mili mohos). Se incrementa a medida que el contenido de sales solubles es mayor. 1 mmhos/cm es igual al decisiemen por metro (dS/m) y corresponde a la conductividad eléctrica de una solución que contiene aproximadamente 640 ppm de sales totales disueltas. El porcentaje de saturación de sodio es un índice de la sodicidad del suelo. Una excesiva concentración de sales se puede dar por el desarrollo natural del suelo, o ser el resultado de deficientes sistemas de riego, excesiva fertilización o contaminación por residuos químicos o industriales. La alta concentración salina produce en el cultivo un estado de estrés hídrico la cual puede generar marchites ó aun la muerte de la planta.

Tabla 20. Interpretación de la conductividad eléctrica del extracto del suelo (milimhos/cm) CONDUCTIVIDAD ELECTRICA CARAC CARACTER TER STICA STICA 0 – 2 No salino 2 – 4 Muy ligeramente salino 4 – 8 Moderadamente salino 8 – 16 Fuertemente salino > 16 Muy fuertemente fuertem ente salino Fuente: CHAVARRIAGA, W., 2001



14.2.2 El pH El pH de un suelo hace referencia a la concentración, en forma logarítmica, de iones H+ de una solución acuosa que se ha mantenido en contacto con el suelo el tiempo suficiente para alcanzar el equilibrio. Esta concentración es elevada en suelos ácidos (pH <7,0) y baja en suelos básicos (pH >7,0). El pH afecta la solubilidad de las especies químicas en que se presentan los elementos. Así, los fosfatos son insolubles a pH muy ácido (precipitan en forma de compuestos como FePO4 y Al PO4) o muy básicos se forma la sal Ca3 (PO4)2. Los compuestos de Mn, Fe y Zn son más solubles a pH ácido y serán más fácilmente asimilables. La elevada solubilidad de determinados elementos (Al, Fe, Mn, Zn y Ni) a pH ácido puede llegar a causar intoxicaciones a las plantas. La Toxicidad del Al desaparece a pH mayor a 5.5.

Tabla 21. Tolerancia de algunos cultivos a rangos de pH 4.8 – 5.5 Piña, Papa, Fique, Café, Cítricos

5.6- 6.4 6.5 – 7.3 Maíz, Soya, Fríjol, Maní, Alfalfa, Coliflor, Trébol, Manzano, Manza no, Trigo, Algodón, Cacao, Vid, Maracuyá, Caña, Avena, Cebada, Lechuga, Papaya, Habichuela Repollo, remolacha, Yuca, Tomate, Tabaco, Guayaba, Arroz, Aguacate, Aguac ate, Caña, Pastos (gramíneas) Fuente: ICA. Los suelos y su fertilidad. Compendio N 23, 1978.

Tabla 22. Características de los valores del pH VALOR DE pH < 5.5 Fuerte

CARACTERISTICAS extremadamente ácido: posible toxicidad de aluminio (Al) y Manganeso Manganeso (Mn). Posibles deficiencias de Calcio (Ca), Magnesio (Mg) y Molibdeno (Mo). Es necesario encalar la mayoría de los cultivos. 5.6 – 5.9 Mode adamente ácido: baja solubilidad del Fósforo (P) y regular disponibilidad del Ca y Mg. Algunos cultivos como las leguminosas requieren encalado 6.0 – 6.5 Ligeramente ácido: condición adecuada para la mayoría de los cultivos. 6.6 – 7.3 Casi neutro o neutro; buena disponibilidad de Ca y Mg, moderada disponibilidad de P, baja disponibilidad de microelementos a excepción del Mo 7.4 – 8.0 Alcalino: posible exceso de carbonatos, baja solubilidad del P y de microelementos a excepción del Mo. Se inhibe el crecimiento de la mayoría de los cultivos, se requieren enmiendas. > 8.8 Muy lcalino: posible exceso de sodio (Na) inter cambiable, se inhibe el crecimiento de la mayoría de los cultivos. Es necesario tratar el suelo con enmiendas. Fuente: ICA, 1992

La acidez del suelo se corrige con la aplicación de cal; la cantidad y frecuencia de aplicación depende principalmente del cultivo que se va a tener, pH del suelo, aluminio intercambiable, textura, contenido de materia orgánica, capacidad de intercambio de cationes y porcentaje de saturación con bases.



14.2.3 La materia orgánica La materia orgánica tiene un efecto altamente positivo sobre la fertilidad del suelo, ya que interviene en la configuración de numerosas características físicas y químicas de los suelos, ya que: Actúa como agente cementante de las partículas de arcilla floculada f loculada y de las de tamaño de limo, formando macro agregados y dándole estabilidad. Así los suelos arcillosos pierden cohesión, lo cual favorece la porosidad, la aireación y la circulación de agua, contrariamente la cohesión entre partículas resulta potenciada por la materia orgánica en suelos limosos y arenosos. La materia orgánica incrementa el agua disponible de los suelos, esto es especialmente importante en los arenosos. La materia orgánica posee una capacidad de intercambio catiónico muy superior a la arcilla. La materia orgánica favorece la asimilación de los elementos nutritivos (en especial de los oligoelementos). La mineralización de la materia orgánica libera nutrientes (en particular N y S) La materia orgánica humificada aporta H+ ya que su estructura molecular contiene grupos ácidos, carboxílicos (-COOH) y fenólicos (-C6H4-OH) aporta NH4+ que también produce iones H+ ácidos. La materia orgánica favorece la actividad biológica y microbiológica del suelo. La materia orgánica parece actuar como activadora del crecimiento vegetal. Contenidos de materia orgánica de medios a bajos pueden estar indicando procesos de lavado y/o erosión debidos al mal uso y manejo de los suelos. También se utilizan otros criterios de interpretación del nivel de materia orgánica teniendo en cuenta la clase textural, como se muestra en la siguiente tabla.

Tabla 23. Interpretación del contenido de materia orgánica en función del grupo textural DIAGN IAGN STIC TICO ARENOSO <10% ARCILLA Muy Pobre Pobre Normal Alto Excesivo

TIPO DE SUELO ARCILLOSO MEDIO 10 – 30% ARCILLA >30% DE ARCILLA MATE MA TERIA RIA ORG ORG NICA NICA %

<1,25% 1,25 – 2,00 2,00 – 3,00 3,00 – 4,00

1,00 - 1,75 1,75 – 2,50 2,50 – 3,50

>4,00

>3,50

<1,00

<1,50 1,50 – 2,50 2,50 – 3,50 3,50 – 4,50 >4,50

Fuente: CHAVARRIAGA, W., 2001

Los métodos más comunes utilizados para determinar la materia orgánica del



orgánico, ya que la materia orgánica posee alrededor de un 58% de carbono se tiene que: Materia orgánica = Carbono Orgánico x 100/58 = C. Org. x 1,724

14.2.4 La relación C/N Constituye un buen indicador de la calidad de la materia orgánica. Es el parámetro que generalmente permite detectar la actividad bioquímica y la evolución de la materia orgánica en el suelo. La técnica usual de determinación de nitrógeno del suelo cuantifica no sólo el nitrógeno orgánico, sino también el N – amoniacal y en condiciones normales el primero predominará de manera casi absoluta. La relación entre los contenidos medios de C y de N del humus es ligeramente inferior a 10, mientras que la de la materia orgánica es aproximadamente de 10; en cambio, si la actividad de la biomasa se encuentra frenada por algún motivo, la materia orgánica fresca no se mineralizará ni sé humificará, y su acumulación provocará que la relación C/N puede considerarse entonces como un índice de la calidad de la materia orgánica. Relaciones C/N demasiado bajas también pueden ser nocivas o indeseables debido a que pueden indicar: Un agotamiento del suelo por procesos erosivos. Una acumulación de N-amoniacal que puede ser ocasionada por el cese del proceso microbiano de nitrificación. Una acumulación de N-amoniacal causada por fertilizaciones muy exageradas y frecuentes. El umbral a partir del cual la relación C/N se considera excesivamente baja en el suelo se encuentra entre los valores del 8 y 9.

14.2.5 El contenido de nitrógeno El contenido de nitrógeno total se calcula dividiendo el contenido de materia orgánica por 20. El nitrógeno disponible asimilable equivale a la fracción mineralizada, es decir, la forma inorgánica, el nitrógeno disponible se calcula multiplicando el contenido de nitrógeno total por su tasa de mineralización. La tasa de mineralización del nitrógeno en el suelo depende del clima, como se muestra en la siguiente tabla. En suelos de clima frío con predomino de alofanas en la fracción arcillosa, la mineralización de la materia orgánica puede ser inferior a 0,5% y puede ser mejorada con la aplicación de cal. El contenido de nitrógeno asimilable o disponible en un suelo se interpreta según la siguiente tabla.



Tabla 24. Interpretación del contenido de nitrógeno asimilable INTERPRETACION Muy bajo

RANGO(kg/Ha) O – 75 75 – 150 150 – 225 225 – 300 > 300

Bajo Medio Alto Muy alto

Fuente: GARCES T., G.R., 1998

Los niveles de N-amoniacal y N-nítrico en el suelo se consideran normales o suficientes, si: N-NH4 está entre 20-30 ppm, N-NO3 está entre 50-80 ppm

Tabla 25. Relaciones entre bases APRECIACI N Relación ideal K deficiente Mg deficiente Ca deficiente

Ca/Mg 2 – 4 >10 <1

Mg/K 3 > 18 <1

RELACION Ca/K 6 > 30

Ca+Mg/K 10 > 40

<2 Fuente: IGAC, 1990.

Relación normal Ca:Mg:K = 3 : 1 : 0.25 Interpretación de la relación K/ Mg en el suelo: <0,1: Posibles deficiencias de K >0,5: Posibles deficiencias de Mg

Tabla 26. Interpretación de la capacidad de intercambio catiónico de un suelo RANGO (meq/100g suelo) INTERPRETACIÓN Muy baja – 5 Baja 5 – 10 Media 10 – 20 20 -30 Alta 30 Muy alta Fuente: CHAVARRIAGA, W, 2001

14.2.6 Saturación de aluminio Los criterios para considerar el contenido de aluminio de un suelo como problema son: a. Si el análisis indica valores superiores a 2 meq/100 g de suelo de aluminio intercambiable. b. Si la relación: Ca+ Mg + K < 1,0 Al c. Si el porcentaje de aluminio dentro de los cationes intercambiables (Ca + Mg + K + Al) es mayor de 25% (saturación con aluminio).



Tabla 27. Interpretación del porcentaje de saturación del Al Nivel de saturación con Al (%) <15 15 – 30 30 – 60 >60

Interpretación Normal Tóxico para plantas susceptibles Tóxico para plantas tolerantes Tóxico para la mayoría de las plantas

14.3 FACTORES DE CONVERSIÓN36 14.3.1 Materia orgánica y Nitrógeno Carbón orgánico (%) X 1,724 = M.O (%) M.O(%) = N total (%) 20

14.3.2 Fósforo 1 ppm (P) = 4,58 kg/ha P2O5 en la capa arable (2 x 106 kg) ppm (P) x 2 = kg/ha de P. P x 2,29 = P2O5 P2O5 (kg/ha) = P (ppm) x 4,58 Equivalente químico = Peso atómico Valencia

14.3.3 Calcio Equivalente gramo (Ca++) = 40 = 20g 2 Miliequivalente (Ca++) = 20 = 0.020 g. 1000 Para pasar de meq de Ca++ a kg/ha: Capa arable = 2000000 kg de suelo. 1meq/100 g Ca = 0.02 g de Ca/100 g de suelo = 0.0002 kg de Ca/kg de suelo. Por tanto: 0.0002 kg/kg x 2000000 kg = 400 kg/ha de Ca Ca++ (meq/100g) x 400 = Ca++ en kg/ha Ca++ x 1,3992 = CaO Ca++ x 2,493 = CaCO3

14.3.4 Potasio K+ (meq/100g) x 780 = K+ (kg/ha) 36



K+ x 1,2045 = K2O 1meq K+/100g = 940 kg/ha de K2O

14.3.5 Magnesio Mg++ (meq/100g) x 240 = Mg++ en kg/ha Mg++ x 1,6579 = MgO % saturación (de una base ) = contenido de la base en (meq/100g) x 100 CIC

14.3.6 CIC = Ca++ + Mg++ + K+ + Al+++ CIC efectiva = ∑ bases + Al+++ Interc + H+ interc X cantidad de un elemento (%) x 10.000 = ppm X cantidad (en ppm) x 2 = kg/ha en la capa arable Cálculo de necesidades de fertilización Nitrógeno Cálculo de N disponible en el suelo: (%) N total = M.O. (%) 20 % N total x 10.000 = N total (ppm) N total (ppm) x 0,015 = Nd (ppm) Nd (ppm) x 2 = Nd (kg/ha) Cálculo del nitrógeno requerido: Necesidad de fertilización = Rpc –Ds x 100, kg N/ha E Donde: Rpc = requerimientos nutricionales ponderados del cultivo o tasa anual de extracción para su producción potencial esperada. Ds = disponibilidad del nutrimento en el suelo/kg/ha E = eficiencia de la fertilización en % = 100-% de fijación. Esta eficiencia fluctúa para el N entre 20 y 70%, con un promedio no superior a 50%. Fósforo Cálculo del fósforo disponible en el suelo: P (en ppm) x 4,58 = kg/ha de P2O5 disponible en el suelo Cálculo del fósforo requerido Necesidad de P= Rpc –Ds x 100 E Se calcula igual al caso anterior, teniendo en cuenta que E= 100 - % de fijación. Se acepta una eficiencia de 7 – 10% en términos generales. Potasio Calculo de potasio disponible en suelo:



suelo Calculo de potasio requerido: Necesidad de K= Rpc –Ds x 100 E La eficacia para potasio se estima en 70% bajo condiciones de humedad Adecuada.

Tabla 28. Niveles críticos para la interpretación de análisis de suelos en Colombia CARACTER STICAS BAJA <3 < 30 < 1.5 < 15 < 0.20 <2 <1 < 15 < 35

CATEGORIA MEDIA 3 – 6 30 – 50 1.5 – 2.5 15 – 25 0.20 – 0.40 2 – 3

ALTA > 6 > 50 > 2.5 > 25 > 0.40 >3

Calcio (meq/100g) Saturación (%) Magnesio (meq/100g) Saturación (%) Potasio (meq/100g) Saturación (%) Sodio (meq/100g) Saturación (%) Saturación con bases 35 – 50 > 50 (Ca, Mg, K) Materia orgánica clima frío <5 5 – 10 > 10 Materia orgánica clima < 3 3 – 5 >5 templado Materia orgánica clima < 2 2 – 3 >3 cálido Nitrógeno total (%) clima < 0.25 0.25 – 0.50 >0.50 frio Nitrógeno total (%) clima < 0.15 0.15 – 0.25 > 0.25 medio Nitrógeno total (%) clima < 0.10 0.10 – 0.20 > 0.20 cálido Fósforo (ppm) según Bray < 10 10 – 25 > 25 I Fósforo (ppm) según Bray < 20 20 - 40 > 40 II Fósforo (ppm) según < 12 12 - 35 > 35 Olsen Azufre (ppm) < 10 10 – 20 >20 Boro (ppm) < 0.20 0.20 – 0.40 > 0.40 Cobre (ppm) <1 1 – 3 >3 Manganeso (ppm) <5 5 – 10 > 10 Hierro (ppm) < 25 25 – 50 > 50 Zinc (ppm) < 1.5 1.5 – 3.0 > 3.0 0.1 Molibdeno (ppm) Capacidad de intercambio < 10 10 – 20 > 20 catiónico (CIC) (me/100g) Bases totales (me/100g) < 10 10 – 30 > 30 Fuente: William Chavarriaga, 2001; ICA 1.992, IGAG



15.LECCION 15 SÍNTOMAS DE DEFICIENCIA EN LA PLANTA El arte de identificar las señales o síntomas de la carencia de nutrientes es básico en la producción rentable de cultivos. Existen muchas ayudas que permiten desarrollar la habilidad para identificar una def iciencia nutricional. Entre éstas se incluyen boletines técnicos, cartillas con fotografías y libros que muestran los distintos síntomas de deficiencia a todo color De igual manera, las parcelas experimentales que tienen tratamientos conocidos de nutrientes pueden ayudar a calibrar los análisis de laboratorio y el ojo de las personas. Las siguientes claves sencillas son una buena forma de comenzar con el desarrollo de las habilidades para determinar carencias nutricionales en los cultivos.

Tabla 29. Clave para detectar los síntomas de deficiencia nutricional en los cultivos

NUTRIENTE

CAMBIO DE COLOR EN LAS HOJAS INFERIORES (NUTRIENTES TRASLOCADOS O MÓVILES) Plantas pequeñas con un color verde claro o amarillo claro, las hojas viejas son N las primeras en tornarse amarillas (clorosis), en maíz y sorgo el amarillamiento comienza en la punta de las hojas y se extiende a lo largo de la nervadura central. Plantas de color verde oscuro con tinte púrpura... las hojas y la planta son peP queñas. K Decoloración café amarillenta y quemadura en el margen exterior de las hojas viejas.., en maíz y sorgo se inicia en las puntas de las hojas. Decoloración verde pálida cerca de la punta de la hoja... que se torna de color Mg verde claro entre las nervaduras y que finalm ente se torna púrpura rojizo desde los filos hacia adentro. NUTRIENTE CAMBIO DE COLOR EN LAS HOJAS SUPERIORES (LOS NUTRIENTES NO SE TRASLOCAN). MUERTE DE LOS TEJIDOS TERMINALES Retraso en la emergencia de las primeras hojas... los tejidos de los puntos de Ca crecimiento se deterioran. En maíz, las puntas de las hojas se juntan. B Las hojas cercanas al punto de crecimiento se tornan amarillas... aparece tejido muerto de color blanco a café claro en los puntos de crecimiento. LOS BOTONES TERMINALES SE MANTIENEN VIVOS NUTRIENTE Las hojas, incluyendo las nervaduras, se tornan de un color verde pálido a S amarillo.., el síntoma aparece primero en las hojas nuevas. Pronunciada clorosis intravenal en los cítricos y un bronceado de las hojas en Zn otros cultivos. En maíz aparecen bandas anchas de color amarillo a blanquecino a cada lado de la nervadura central. Plantas pequeñas de entrenudos cortos. El crecimiento apical muere en ciertas especies de fríjol. Fe Clorosis que aparece primero en las hojas jóvenes en la punta de las zonas de crecimiento, el color de la hoja cambia uniformemente a amarillo, con excepción de las nervaduras, cuando existe una deficiencia severa aparecen puntos de color café o tejido muerto. Mn Las hojas se tornan de un color gris amarillento o gris rojizo con nervaduras que permanecen verdes, clorosis marginal o intravenal, las hojas cloróticas retienen su tamaño normal. Cu Las hojas jóvenes se tornan uniformemente de un color amarillo pálido... pueden marchitarse y morir sin cloros is. Crecimiento compacto y panojas sin grano en los cereales. Cl Marchitamiento de las hojas superiores... luego clorosis. Mo Las hojas jóvenes se marchitan y comienzan a morir por los márgenes. Clorosis en las hojas viejas debido a la dificultad de utilizar nitrógeno. Fuente: INFOAGRO



Tabla 30.Antagonismos más comunes entre nutrientes EXCESO DE N K

DEFICIENCIA DE K N, Ca, Mg Fe, Zn, Cu Mg, B Ca, K K, Ca, Mg Fe, Mo Mn Mn, Fe Mn, Fe, Zn Cu

P

Ca Mg Na Mn Fe Zn Cu Mo

Tabla 31. Funciones de los elementos en las plantas y sus síntomas de deficiencia NUTRIENTE Nitrógeno (N) Fósforo (P) Potasio (K) Calcio (Ca) Magnesio (Mg) Azufre (S)

FUNCIÓN Estimula el crecimiento rápido; favorece la síntesis de clorofila, de aminoácidos y proteínas. Estimula el crecimiento de la raíz; favorece la formación de la semilla; participa en la fotosíntesis y respiración. Acentúa el vigor; aporta resistencia a las enfermedades, fuerza al tallo y calidad a la semilla. Constituyente de las paredes celulares; colabora en la división celular. Componente de la clorofila, de las enzimas y de las vitaminas; colabora en la incorporación de nutrientes. Esencial para la formación de aminoácidos y vitaminas; aporta el color verde a las hojas.

Cobre (Cu)

Importante en la floración, formación de frutos y división celular. Componente de las enzimas; colabora en la síntesis de clorofila y en la respiración.

Cloro (Cl)

No está bien definido; colabora con el crecimiento de las raíces y de los brotes.

Hierro (Fe)

Catalizador en la formación de clorofila; componente de las enzimas.

Manganeso (Mn)

Participa en la síntesis de clorofila.

Molibdeno (Mo)

Colabora con la fijación de nitrógeno y con la síntesis de proteínas.

Zinc (Zn)

Esencial para la formación de auxina y almidón.

Boro (B)

FUENTE: INFOAGRO

Por tanto el correcto desarrollo de un cultivo dependerá del contenido nutricional del suelo sobre el que se desarrolla. Pero la cantidad de nutrientes a añadir al suelo, no depende solo del estado químico del suelo sino también de factores como el clima local, la estructura física, la existencia de cultivos previos y presentes, actividad microbiológica, etc. Por tanto, solo tras una evaluación técnica y económica, es posible elegir la cantidad adecuada de fertilizante a añadir.



ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS AUTOEVALUACION ¿Cuáles son los factores de formación del suelo?. ¿Por qué la evapotranspiración es una de las variables climáticas más importantes en la relación clima – suelo?. ¿Cómo se define la textura? ¿Cuál es la diferencia entre un mineral primario y uno secundario?. ¿Cuáles son los minerales primarios más comunes en los suelos?. ¿Cuál es el grupo de microorganismos más abundante en el suelo y que condiciones ambientales lo favorecen?. Diga 10 efectos que tenga la biota sobre el suelo. ¿Por qué la acción del hombre sobre el suelo siempre es nociva? ¿Qué se entiende por mineralización de la materia orgánica?. ¿Y por humificación?. ¿Qué es el humus del suelo?. Diga 3 factores que causen pérdidas de materia orgánica en el suelo. Diga 5 propiedades del suelo que se relacionen directamente con la materia orgánica del mismo. ¿Cómo se relaciona el relieve con las condiciones de drenaje del suelo? ¿Y con la erosión?. ¿Qué es estructura de un suelo?. ¿Cómo se define agregado del suelo? ¿Cuál es el tipo y grado de estructura más deseables y por qué es importante desde el punto de vista agronómico?. ¿Por qué la porción superficial del suelo presenta los colores más oscuros, en la mayoría de los casos?. ¿Qué indican los colores Rojo, Gris, Moteado, Azul, Blanco en el suelo? ¿En qué consiste describir un perfil de suelo y para qué se hace? ¿Cuáles son las fases del suelo?. ¿Qué significa textura del suelo? ¿Cuál es el tamaño de las partículas de arcilla del suelo? Defina una textura franca. Diga 3 características que le permitan identificar la arcilla m anualmente. De 2 razones que justifiquen aprender a determinar la textura del suelo al tacto. Con las prácticas de manejo del suelo, ¿cuál de las dos densidades varía más y por qué?. ¿Por qué la densidad real es numéricamente mayor que la densidad aparente?. ¿Por qué la compactación del suelo siempre es nociva para el mismo?. ¿Cuál es la función de los espacios porosos? Cuántos tipos de espacio poroso hay?. ¿Qué es un coloide y cuáles son sus propiedades más importantes?. ¿Cuáles son las bases del suelo?. ¿Qué significa la abreviatura CIC y en qué unidades se expresa? ¿Qué importancia tiene el coloide orgánico en la CIC del suelo?. ¿Cómo se relacionan la CIC y el pH del suelo?. ¿Un suelo FAr tiene mayor capacidad de intercambio catiónico que uno FA, si ambos tienen igual contenido de materia orgánica?. ¿Qué es pH?. ¿Cuáles factores afectan la determinación del pH del suelo? ¿En qué rango de valores de pH se considera el suelo neutro?. ¿Cuál es el rango de pH en el cual se presenta mejor disponibilidad de nutrientes para la planta?. ¿Cuál es la acidez intercambiable del suelo y porqué es importante?.¿En qué condiciones de suelos se presenta?. ¿Por qué es importante el intercambio iónico en el suelo?.



UNIDAD II FERTILIDAD DE SUELOS

“Somos

los herederos de la tierra y a tierra rica herederos ricos, pero a tierras pobres y enfermas herederos en la miseria”. Jean Marie Roger .



OBJETIVOS 

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Conocer los aspectos principales en la fertilización de los suelos. Aprender el manejo de la aplicación de fertilizantes al suelo. Conocer los efectos de la fertilización foliar y en riego que reciben las plantas. Conocer el efecto de la cal y su comportamiento en las reacciones químicas del suelo. Aprender a interpretar el concepto del pH en el desarrollo de las plantas y en la manejo químico del suelo. Conocer los principales insumos que se utilizan en el encalamiento. Conocer el manejo y los tipos de desinfección que se debe realizar a los suelos antes de su uso. Conocer las relaciones que se tiene entre las raíces y el suelo. Comprender la importancia de la fijación biológica del nitrógeno y como se realiza. Conocer la importancia de las relaciones de las plantas con las micorrizas y la forma como se interrelacionan simbióticamente. Conocer la importancia de la materia orgánica en el suelo, las propiedades que posee y los aportes que realiza a las plantas y al mismo suelo. Conocer la forma de preparación y los efectos que producen los abonos fermentados al suelo y a las plantas. Aprender a preparar y manejar abonos orgánicos como el compost, abonos verdes, lombrihumus y algunos caldos microbiológicos. Conocer el efecto y la forma de preparación de los microorganismos eficientes (EM)



CAPITULO 4 FERTILIZACIÓN DEL SUELO

GENERALIDADES Los fertilizantes minerales contienen los nutrientes esenciales para un normal crecimiento y desarrollo de las plantas y son el medio más efectivo para incrementar el rendimiento y mejorar la calidad de las cosechas. Debido a esto, los fertilizantes se han convertido en una parte integral de la economía agrícola tanto en países en vías de desarrollo como desarrollados, aunque su uso en países en vías de desarrollo es comparativamente reciente, sin embargo, se ha expandido rápidamente. Fuera de toda duda, existe una estrecha relación entre el nivel de consumo de fertilizante y la productividad agrícola. Los niveles de rendimiento de los cultivos son generalmente mayores en aquellos países donde los niveles de consumo de fertilizantes son también mayores.



16. LECCION 16 EFECTOS DE LOS FERTILIZANTES MINERALES SOBRE EL SUELO37 El uso únicamente de fertilizantes minerales tiene unos efectos perjudiciales: Destruye progresivamente la estructura del suelo, ya que con la mineralización del humus disminuye la cantidad de complejo arcilloso-húmico. El terreno se apelmaza, y en algunos casos, los fertilizantes químicos actúan como agentes cementantes. Por ello, y sumando los efectos del peso del tractor sobre un terreno desestructurado, el suelo se convierte en una capa compacta donde los cultivos tienen dificultades para enraizar. Disminución de la conductividad hidráulica y gaseosa. Con la desestructuración, la conductividad hidráulica y gaseosa del suelo disminuye mucho, provocando problemas a las plantas para la absorción de agua, encharcamientos en caso de lluvia, y empobrecimiento del nivel de oxígeno de la atmósfera del suelo. Destrucción de las capacidades quelatantes y de intercambio iónico (CIC). Tras la desaparición de la materia orgánica, y con ella del complejo arcillo-húmico, la CIC disminuye mucho. La capacidad de retención de abonos minerales se reduce drásticamente y el suelo pierde fertilidad. Indirectamente, disminución de la actividad de los microorganismos. La falta de materia orgánica y la menor aireación debido a la desestructuración del suelo reduce las poblaciones. Ello incide aún más sobre la estructura del suelo. También afecta la reserva de substancias alimenticias que son los propios microorganismos, y la degradación de productos químicos, que permanecerán más tiempo en el suelo.

17. LECCION 17 CUANTIFICACIÓN DE NECESIDADES DE FERTILIZACIÓN Para cuantificar las necesidades de fertilización de un cultivo se ha planteado la siguiente ecuación: N f = (Ppc - S) x 100 = kg/Ha E Donde: Nf = Necesidad de fertilización Ppc = Requerimientos nutricionales del cultivo, ponderados para su potencial de producción. E = Eficiencia de la fertilización (%) = Disponibilidad del nutriente en el suelo. S 37



17.1 DISPONIBILIDAD DEL NUTRIENTE EN EL SUELO (S) Estará dada por el análisis químico determinado en el laboratorio. Este es sólo una guía, se debe complementar con observaciones físicas, biológicas, climáticas, etc. de la zona de estudio.

17.2 POTENCIAL DE PRODUCCIÓN DEL CULTIVO Cada planta posee una serie de requerimientos nutricionales para cumplir en forma adecuada su ciclo vegetativo. A través de pruebas de invernadero y de campo se han calculado estas necesidades para diferentes cultivos. La necesidad nutricinal de una cultivo será directamente proporcional a su rendimiento. A continuación se tiene la siguiente tabla. El potencial productivo de un cultivo depende básicamente de los siguientes factores: potencial genético, productividad del suelo, características climáticas (precipitación, brillo solar, temperatura, humedad relativa) y nivel de tecnología aplicado.

17.3 EFICIENCIA DE LA FERTILIZACIÓN En gran parte los fertilizantes aplicados al suelo se pierden, lo cual indica que sólo una pequeña parte puede ser aprovechada por la planta. Las pérdidas de fertilizante ocurren normalmente por procesos de lixiviación, formación de gases e inmovilización. La eficiencia para un suelo liviano de alta precipitación es baja (50 %) si se usan fuentes nítricas. En zonas con regímenes de lluvias moderadas a bajas, la eficiencia estará entre 20 – 50 %. En suelos con CIC normal la eficiencia está entre 50 – 80 % y en suelos con pH > 7 la eficiencia puede llegar a 30 %.



Tabla 32. Requerimientos nutricionales de varios cultivos CULTIVO Maíz Sorgo Papa Yuca Fríjol Soya Caña de azúcar

6 4 40 40 2.5 3.0 100

Guinea

10 23 35 10 23 31 10 25 46 8 24 30

Pangola Elefante Pará

ABSORCI N DE NUTRIENTES (Kg/Ha)

RENDIMIENTO (Ton/Ha) N 120 120 175 150 105 320 130

107 288 560 120 299 400 144 302 800 80 307 600

P2O5

K2O

MgO

S

50 40 80 70 10 40 90

120 100 310 350 120 170 340

40 30 40 40 10 40 80

25 15 20 20

216 435 720 216 430 669 216 604

82 164 220 46 111 144 50 104 144 26 131 109

62 100 176 50 107 121 54 146 210 39 98 158 Fuente: ICA,1992.

1080 192 459 792

20 60

18. LECCION 18 TIEMPO Y MÉTODO DE APLICACIÓN DE FERTILIZANTES Dependiendo del cultivo, el sistema de riego y las condiciones de suelo, existen tres métodos principales de aplicación de fertilizantes.

18.1 APLICACIÓN AL SUELO Al voleo, distribución uniforme sobre la superficie completa del terreno, frecuentemente seguida por una incorporación del fertilizante. Localizado, en el cual el fertilizante es aplicado cerca o a ambos lados de la planta, semilla. Aplicación de cobertura, aquella que se efectúa sobre un cultivo o una pradera en crecimiento La aplicación al suelo es el método más ampliamente utilizado. Es el único método utilizado para la agricultura bajo lluvia y es todavía el principal método de fertilización en la agricultura bajo riego con métodos s uperficiales de riego.



18.2 APLICACIÓN FOLIAR La aplicación foliar es un método eficiente para aplicar micronutrientes que son requeridos en cantidades pequeñas y pueden volverse en forma no disponible si son aplicados al suelo. Podría también practicarse con algunos macronutrientes pero debe resaltarse que esto puede ser de importancia limitada. Se recomienda la aplicación de macronutrientes a través del suelo. La aplicación foliar también puede suplementar la fertirrigación particularmente en áreas tropicales durante la estación lluviosa.

18.3 FERTIRRIGACIÓN La aplicación de fertilizantes a través del sistema de riego (fertirrigación) se convirtió en una práctica común en la agricultura moderna bajo riego. Los sistemas de riego presurizado (aspersión, microaspersión, goteo) los cuales son altamente eficientemente para la aplicación del agua, son también idealmente adecuados para la fertirrigación. De esta forma, los fertilizantes solubles en concentraciones requeridas por los cultivos son aplicados a través del flujo de riego en el área húmeda del suelo. El abastecimiento de nutrientes a los cultivos en fertirrigación se determina por su concentración en el agua de riego, absorción de nutriente por la planta, evapotranspiración y reacciones tales como de interacciones químicas y precipitaciones o fijación de nutrientes en el suelo. Un conocimiento detallado del requerimiento de agua y absorción de nutrientes por las plantas son un prerequisito para optimizar la eficiencia de nutriente y minimizar las pérdidas al medio ambiente. Al respecto, la fertirrigación probablemente podría ser considerada el método más ef ectivo de fertilización.



Tabla 33. Factores de conversión de la expresión base óxido a base elemental y viceversa P2O5

X

0.44

P

P K2O K CaO Ca MgO Mg SO4 S

X X X X X X X X X X X X X X X X X X X X

2.29 0.83 1.20 0.71 1.40 0.60 1.66 0.33 3.00 0.31 3.18 0.70 1.43 0.40 2.50 0.53 1.89 0.47 2.14 0.82 1.21 0.23 4.43

P2O5 K K2O Ca CaO Mg MgO S SO4 B B2O3 Fe Fe2O3 Ca CaCO3 Al Al2O3 Si SiO2 N NH3 N NO3

B2 O3

B Fe2O3 Fe CaCO3 Ca Al2O3 Al SiO2 Si NH3 N NO3 N

X X X

•••

•

•

•

•

•••

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA- UNAD Escuela de Ciencias Agrícolas,Pecuarias y del Medio Ambiente Contenido didáctico del curso de Entomología Agrícola

Tabla 34.Composición porcentual de algunos fertilizantes sólidos N NT I RÓGENO Ur ea Cloruro de Amonio N itr ato de Amonio Nitrosulf ato de amonio i N trato de calcio Nitr ato de sodio

P20,

K20

MgO

Ca

46 28 33.5 26

S

Otros

15 19.4

15

6

26 Na

1

FÓSFORO

Superfosf ato tr iple Superfosfato sencillo Roca fosfor ica.

46 20 33

POT ASIO Cloruro de potasio Sulf ato de potasio

MÚLTP I LES 13-26-6 8-30-12 15-15-15

47 Cl

60 50

25-15-0

25

17-6-18-2

17

26 30 15 25 6

5-5-20 Sulfato de amonio (SAM) Fosf ato diamónico (OAPl Fosfato momoamónico (M AP) Nitrato de potasio Secundarios y meno r es Bor ato

15

5

1

33

13

8 15

17

6

12 15 18

2.5

2

20 24

21 1

8

46

11

53

13

0.2B 0.1Zn

44 21 B-68

s o3

30Na

Sulf ato de calcio Sulfato de cobr e Sulf ato de hierr o Sulf ato de magnesi o Sulfato de manganeso Sulf ato de zine

22

17

24 18 11 14 14 14

23Cu 33Fe,O,

25Mn 28Zn



Tabla 35. Relaciones entre las deficiencias de nutrientes y la aparición de enfermedades en algunos cultivos

Tabla 36. Relaciones entre la presencia de algunas plagas y enfermedades y las deficiencias de nutrientes



Tabla 37. Enfermedades que se causan en algunos cultivos por exceso de nitrógeno ENFERMEDAD CULTIVO Alternaria Tabaco, Tomate Botrytis Vid, Fresa Erwinia Papa Erysiphe Cereales, Frutales Pernospora Lechuga, Nabo, Vid Pseudomonas Tabaco Puccinia y Uromyces Poroto, Cereales Septoria Trigo Verticillium Algodón, Clavo, Tomate Fuente: PRIMAVESÍ, A., 1984

18.4 FERTILIZACIÓN FOLIAR Son los fertilizantes que se aplican con bomba de espalda directamente a las hojas de la planta, en donde se encuentran los estomas que absorben la solución en forma rápida. La nutrición vegetal por vía foliar depende de la absorción de los nutrimentos y de la sensibilidad de los tejidos al contacto con los productos aplicados. Si el producto no es absorbido con relativa rapidez, se pierde por el lavado de agua lluvia, por el contacto prolongado o puede actuar como agente corrosivo. La fertilización foliar no puede reemplazar a la del suelo, sino suplementarla; resulta eficiente en el caso de adición de elementos menores y cuando se mezclan plaguicidas.

19. LECCION 19.

ENCALAMIENTO DEL SUELO

19.1 GENERALIDADES38 El término pH define la relativa condición básica o ácida de una sustancia. La escala del pH cubre un rango de 0 a 14. Un valor de pH de 7.0 es neutro. Los valores por debajo de 7.0 son ácidos. Aquellos que están sobre 7.0 son básicos. La mayoría de los suelos productivos fluctúan entre un pH de 4.0 a 9.0. Un ácido es una substancia que libera iones hidrógeno (H+). Cuando un suelo se satura con H+ actúa como un ácido débil. Mientras mayor sea el H+ retenido por el complejo de intercambio, mayor será la acidez del suelo. El aluminio (Al) también actúa como un agente acidificante y activa el H+. Los grados relativos de acidez y basicidad se presentan en la Figura siguiente. El pH del suelo mide la actividad de los iones H + y se expresa en términos logarítmicos. El significado práctico de la expresión logarítmica del pH es que cada cambio de una unidad en pH representa un cambio de una magnitud diez veces mayor en la acidez o alcalinidad del suelo. Así por ejemplo, un suelo con pH de 6.0 tiene diez veces más actividad de iones H+ que uno de pH 7.0. La necesidad de cal se incrementa rápidamente a medida que el pH del suelo se reduce 38



Figura 16. Grados de acidez y basicidad encontrados en la mayoría de los suelos agrícolas

Fuente: POTASH & PHOSPHATE INSTITUTE, 1988.

. Tabla 38. Comparación de la magnitud de acidez y alcalinidad en comparación con un pH neutro de 7.0 PH DEL CONDICI N ACIDEZ/BASICIDAD COMPARADO CON SUELO PH 7.0 9.0 Básico 100 10 8.0 7.0 Neutro 10 6.0 5.0 cido 100 4.0 1000 Fuente: SOCIEDAD COLOMBIANA DE CIENCIA DEL SUELO, 2003

19.2 MEDICIÓN DEL pH Los dos métodos comúnmente aceptados para medir el pH del suelo son la cinta indicadora y el potenciómetro (pHmetro). Las cintas indicadoras se usan frecuentemente en el campo para hacer una determinación rápida del pH. Las cintas deben ser utilizadas por personas entrenadas para evitar errores, pero si se usan apropiadamente son confiables. Por supuesto, el método más confiable y el más aceptado es el del potenciómetro usado en los laboratorios de análisis de suelos.



Tabla 39. Efectos de la aplicación de cal en las propiedades del suelo y el rendimiento de varios cultivos en un Andisol Cal t/ha pH 4.9 0 3 5.2 6 5.3 12 5.4 15 5.8

Ca 2.54 3.30 4.69 5.59 8.60

Mg 0.36 0.39 0.40 0.40 0.42

meq/100g K 0.30 0.29 0.28 0.30 0.29

Al 2.1 1.6 0.6 0.2 0.1

Rendimiento t/ha Haba Cebada Avena 13.9 3.6 2.2 2.9 17.1 4.3 3.9 19.2 4.7 21.6 4.8 4.1 21.0 4.7 4.3

ClC 6.0 6.6 7.2 8.4 10.4

Fuente: SOCIEDAD COLOMBIANA DE LA CIENCIA DEL SUELO, 2003

Figura 17. Influencia de los rangos del pH en la disponibilidad de nutrientes para la planta y en solubilidad de otros elementos en el suelo. Muchos cultivos crecen mejor cuando el pH del suelo está en un rango de 6.0 a 7.0, pero la acidez no retarda el crecimiento de todos los cultivos. Algunos cultivos necesitan condiciones ácidas para crecer bien. La Tabla 2-5 compara los rangos deseables de pH para varios cultivos.

19.3 REACCIONES DE LA CAL EN EL SUELO39 Los mecanismos de reacción de los materiales encalantes en el suelo permiten la neutralización de los iones H+ en la solución del suelo por medio de los iones OH- producidos al entrar en contacto la cal con el agua del suelo. Es por esta razón que la cal es efectiva solamente cuando existe humedad en el suelo. Las reacciones básicas de la cal en el suelo pueden ser ilustradas con el caso del carbonato de calcio o calcita de la siguiente forma: 2+

2-

CaCO3 → Ca + CO3 32CO3 + H2O → HCO + OH 3HCO + H2O → H2CO3 + OH H2CO3 → CO2 ↑ + H2O +

-

H (solución de suelo) + OH → H2O la disociación del CaCO 3 está directamente relacionada con la tas a la cual los iones+OH- son removidos de la solución del suelo a través de la neutralización del H y la formación de H2O . Mientras exista H+ en la solución del suelo el 2+ 23Ca , CO3 , HCO y H2CO3 continuarán apareciendo en la solución. En esta



+

forma el pH aumenta debido a que disminuye la concentración de H en el 2+ suelo. El ion calcio Ca proveniente de la disolución del CaCO 3 no interviene en las reacciones de incremento del pH. Este catión pasa simplemente a ocupar sitios de intercambio en la superficie de los coloides del suelo y servirá como nutriente de las plantas. 2-

-

Es el ion CO3 el que realmente eleva el pH al hidrolizarse y producir iones OH 2El ion CO3 se disipa como CO 2 después de las reacciones de hidrólisis. Esta es la razón por la cual el efecto de la cal se limita al lugar de aplicación. En otras palabras, la aplicación superficial de cal no afecta el pH de capas inferiores debido a que la cal no migra a través del perfil sino más bien se disipa como CO2 en el sitio de aplicación.

El efecto final de las reacciones de la cal reduce la acidez del suelo + (incrementa el pH) al convertir el exceso de H en H 2O. El incremento de pH + permite la precipitación del Al como Al(OH)3, que es un compuesto insoluble, 3+ eliminando de esta forma el efecto tóxico del Al en las plantas y la principal + fuente de H .

19.4 ÉPOCA DE LAS APLICACIONES DE CAL En algunos sistemas de cultivos como los pastos y cultivos perennes, la incorporación completa de la cal solamente se puede hacer al inicio del cultivo. Una vez que el cultivo está establecido solamente se puede aplicar cal a la superficie, en ciertos casos con limitada incorporación, esperando un efecto muy parcial del encalado. En el caso de cultivos perennes establecidos como el cafeto y el banano por ejemplo, la aplicación de cal superficial, en algunos casos con ligera incorporación, deberá hacerse solamente en la banda o zona de fertilización, antes del inicio de las lluvias para que los efectos del encalado se vean en las primeras brotaciones. La acidificación ocurre en la banda o corona de fertilización y la aplicación de la cal debe hacerse solamente en esa zona.

19.5 SELECCIÓN DEL MATERIAL DE ENCALADO Cuando se selecciona un material de encalado, se debe tener en cuenta el valor de neutralización, grado de finura y reactividad de la cal. En los sitios donde el contenido de Mg en el suelo es bajo o deficiente, se debe considerar el contenido de Mg de la cal como uno de los factores para seleccionar el material. El valor neutralizante de un material de encalado se determina por comparación con el valor neutralizante del carbonato de calcio puro (CaCO 3). Se ha establecido que el valor neutralizante del CaCO 3 puro es 100 y de esta forma se puede determinar por comparación el valor de neutralización de cualquier material de encalado. Este valor se denomina “valor de neutralización



Tabla 40. Valores de neutralización relativa de algunos materiales de encalado Materiales de encalado Valores de neutralización relativa, % 100 Carbonato de calcio puro 95-108 Dolomita (cal dolomítica) Calcita (cal agrícola) 85-100 Conchas calcinadas 80-90 Cal quemada 150-175 120-135 Cal hidratada 50-70 Escorias básicos Ceniza de madera 40-80 Yeso Ninguno Variables Sub productos Fuente: CLAVIJO, P.J., 1994

Cuando se mezcla una cantidad determinada de cal con el suelo, la tasa y grado de reactividad son afectados por el tamaño de las partículas del material. Las partículas de cal gruesas reaccionan más lentamente y en forma incompleta. Las partículas de cal finas reaccionan más rápidamente y en su totalidad. El costo de la cal se incrementa a medida que las partículas son más finas. Se recomienda utilizar un material que requiera de un mínimo de molienda, pero que contenga la suficiente cantidad de material fino para permitir un cambio rápido de pH. Como resultado de esta condición, los materiales de encalado contienen tanto gránulos finos como gránulos gruesos. El óxido y el hidróxido de calcio reaccionan más rápidamente que el CaCO 3, la cal hidratada reacciona tan rápidamente que puede esterilizar parcialmente el suelo. Si se aplica muy cerca a la siembra, puede inducir una deficiencia temporal de K debido a la alta disponibilidad de Ca. En casos extremos, puede ocurrir un retraso en el crecimiento de la planta y algún marchitamiento.

19.6 FORMA DE APLICACIÓN DE LA CAL Otro factor importante que determina la efectividad de la cal es la forma de aplicación. Es esencial incorporar la cal de modo que se logre un contacto máximo del material de encalado con el suelo en la capa arable. La mayoría de los materiales de encalado son solo parcialmente solubles en agua, por lo tanto, la completa incorporación en el suelo es muy importante para que la cal reaccione completamente. Además, es indispensable que el suelo se encuentre húmedo para que las reacciones de la cal ocurran. Cuando se encalan suelos arcillosos con cantidades altas de cal, se logra una mejor incorporación cuando se mezcla solamente una parte de la cal con el primer paso del tractor y el resto con los siguientes. En suelos arenosos basta una sola aplicación e incorporación. En algunos sistemas de cultivo, como los pastos perennes, la incorporación de la cal es solamente posible antes de la siembra. Una vez establecido el pasto, la cal debe aplicarse en la superficie. La cal aplicada en la superficie reacciona más lentamente y en forma incompleta, en comparación con la cal incorporada completamente al suelo. Por lo tanto, estos suelos deben ser reencalados



20. LECCION 20.

MATERIALES DE ENCALADO4040

20.1 CALCITA (CaCO3) Y DOLOMITA (CaMg[C03]2) Estos son los materiales de encalado de uso más común. Depósitos de calcita y dolomita de alta calidad se encuentran localizados en muchos lugares del mundo. Estas cales generalmente son minadas a cielo abierto. La calidad depende del contenido de impurezas del material tales como arcilla o residuos de materia orgánica. Sus valores de neutralización (CaCO 3 equivalente) fluctúan desde 65- 70 % hasta un poco más del 100%.

20.2 OXIDO DE CALCIO (CaO) Material conocido también como cal quemada, el CaO es un polvo cáustico, blanco, desagradable de manejar Se manufactura por medio de la incineración de la calcita y su pureza depende de la pureza de la materia prima. Cuando se aplica al suelo reacciona casi inmediatamente, por lo tanto, cuando se requieren resultados rápidos, es ideal utilizar este material (o el hidróxido de calcio). Se debe mezclar completamente con el suelo inmediatamente después de la aplicación, debido a que se solidifica rápidamente y puede tornarse ineficiente.

20.3 HIDRÓXIDO DE CALCIO (Ca[OH]2) Frecuentemente conocido como cal hidratada o cal de construcción, el Ca(OH)2 es también un polvo blanco, cáustico, difícil y poco placentero de manejar. Se prepara mediante la hidratación del CaO. Este tipo de cal también neutraliza rápidamente la acidez cuando se aplica al suelo.

20.4 ESCORIAS INDUSTRIALES Varios tipos de materiales son catalogados como escorias industriales. Las escoñas Thomas son un producto residual de la manufactura de hierro. Las escorias básicas son un residuo de la producción de acero. Generalmente se utiliza por su contenido de P antes que por su valor como material de encalado. Las escorias de horno eléctrico son el resultado de la reducción (en un horno eléctrico) de la roca fosfórica en la preparación de P elemental.

20.5 RESIDUOS DE LA PRODUCCIÓN DE CEMENTO Es un polvo residual de la producción de cemento que contiene una mezcla de CaO, CaCO3, óxido de potasio (K 2O), carbonato potasio (K 2CO 3) y otros materiales. Es un material muy fino difícil de manejar, sin embargo, el tamaño 40



pequeño de sus partículas lo convierte en un producto ideal para usarse en fluidos de suspensión, pero la presencia de óxidos puede elevar el pH de estas suspensiones hasta llegar a valores de alrededor de 12.

20.6 SUELOS SÓDICOS (ALCALINOS) Contienen cantidades excesivas de sodio (Na) en los sitios de intercambio. Los suelos se clasifican como sódicos si la saturación de Na excede el 15 % de la CIC. Generalmente tienen un pH igual o mayor a 8.5. El exceso de Na dispersa las partículas de suelo, limitando el movimiento de aire y agua. Por esta razón, el agua tiende a encharcarse en suelos sódicos. Estos suelos pueden ser recuperados reemplazando el Na en el complejo de intercambio con Ca. La mejor fuente de Ca para este efecto es el yeso (sulfato de calcio). Sin embargo, también se puede usar S elemental en suelos calcáreos. Para una exitosa recuperación se requiere que el Na salga de la zona radicular por lixiviación, pero un inadecuado movimiento del agua puede hacer este trabajo difícil. Una labranza profunda y/o una aplicación de estiércol pueden ayudar a mejorar el movimiento interno del agua. En algunas ocasiones los suelos sódicos pueden también ser salinos, Los suelos salino/sódicos se caracterizan por tener una saturación de Na mayor al 15% de la fase de intercambio, una alta CE y un pH igual o menor a 8.4. Su recuperación es igual a la de los suelos sódicos.



CAPITULO III LA DESINFECCIÓN DEL SUELO GENERALIDADES Los patógenos del suelo son la causa de muchas pérdidas de cosecha en los cultivos. La repetición de un cultivo en la misma parcela, que es una práctica común en los cultivos más rentables, acaba seleccionando en el suelo una población de microorganismos patógenos que obliga al cambio de parcela o de cultivo por los efectos negativos que ocasiona sobre éstos. El uso del control químico para disminuir el potencial infeccioso de estos microorganismos afecta al ambiente biológico, físico y químico del suelo, a las cosechas, por los residuos tóxicos de estos fumigantes, a las fuentes de agua por las actividades agrícolas (residuos de fertilizantes: nitratos).

21. LECCIÓN 21.

TIPOS DE DESINFECCIÓN DEL SUELO

21.1 LA SOLARIZACIÓN41,42 En 1980 se inicia en Israel la técnica de la solarización, que consiste en el calentamiento del suelo mediante una lámina de polietileno transparente para el control de enfermedades en el suelo. Entre los términos usados para denominar este método están: Calentamiento solar (solar heating), acolchado plástico, (plastic tarping o plastic mulching), solarización del suelo (soil solarization), pasteurización del suelo (soil pasteurization). Esta técnica ha producido contribuciones importantes en cuanto a la erradicación efectiva de patógenos a la profundidad deseada, efecto sobre microorganismos benéficos, efectos residuales en las plantas, así como la reducción de los costes de aplicación y control. La solarización, que consiste en calentar el suelo en verano cubriéndolo con plástico transparente durante al menos 4 semanas, en el periodo de mayor radiación solar, para alcanzar en aquel una temperatura que destruya los agentes patógenos. Con esta técnica se alcanzan en el suelo temperaturas inferiores a las conseguidas con vapor, concretamente 45-55 °C en las capas superficiales y 40-45 °C a 25 cm de profundidad por lo que no son de temer los inconvenientes de la técnica anterior. Se ha contrastado su eficacia sobre ciertos patógenos terrestres y posee, además, un efecto herbicida. Su utilización aislada no permite aspirar a una desinfección completa del suelo, pero sí disminuir la dosis de productos químicos. 41

CARDONA G, W. 2000.



21.1.1 El suelo desde el punto de vista térmico El suelo tiene una capacidad calorífica alta, entre 0.27 y 0.80 cal/g/ºC, lo que significa que es un buen acumulador de calor y posee una baja conductividad térmica, que hace que la penetración del calor en el suelo sea lenta, al igual que su enfriamiento. La energía que llega al suelo a través de la radiación solar, penetra en él en función de sus propiedades térmicas, capacidad calorífica, conductividad térmica, difusividad térmica etc., que a su vez dependen de las características físicas del propio suelo, y de su contenido de humedad, y sufre una serie de pérdidas por radiación, conducción, convección y evaporación. Por la noche el suelo tiene un proceso de enfriamiento, de modo que la temperatura a lo largo del tiempo describe una curva cíclica parecida a una sinusoide. En el caso de que el suelo esté húmedo y cubierto con una lámina de polietileno, el balance de energía se modifica, debido por una parte a que la humedad aumenta la conductividad haciendo posible un calentamiento más rápido hacia el interior. Así mismo las pérdidas nocturnas por radiación calorífica al cielo, se hacen menores por la condensación del agua en la superficie interna del plástico. La temperatura se eleva progresivamente con diferencias que superan al suelo no solarizado en unos 10 ºC. Al ser la lámina de polietileno de baja permeabilidad a muchos gases, el CO2 se acumula bajo la cubierta de plástico hasta alcanzar concentraciones 35 veces mayores que en el suelo no cubierto (RUBIN y BENJAMIN, 1981). Es posible que algunas sustancias volátiles acumuladas y calentadas bajo el plástico puedan afectar negativamente a los patógenos, ya que intervienen en procesos clave como la fungistasis y el control biológico.

21.1.2 Efectos sobre patógenos La técnica de la solarización es similar en principio a la del calentamiento artificial mediante vapor u otros métodos hasta la temperatura de 60 - 100 ºC, sin embargo las temperaturas alcanzadas mediante la solarización son relativamente más bajas, por tanto el efecto sobre los microorganismos es menos drástico. Esto se traduce en una menor recolonización después de la desinfección debido a que no se produce un vacío biológico tan exhaustivo. En general se ha comprobado que la solarización es efectiva contra varios patógenos del suelo bajo diversas condiciones. Desde los primeros trabajos se conoce la eficacia contra Verticillium (Tomate, Berenjena, Patata), Rhyzoctonia solani (Patata, Cebolla) Sclerotium rolfsii (Cacahuete), Pyrenochaeta terrestris (Cebolla), Fusarium spp. (Algodón, Melón, Tomate, Cebolla), Plasmodiophora brasicae (repollo); nemátodos como Pratylenchus thornei (Patata). La solarización reduce significativamente la incidendia de Fusarium oxysporum sp ciceri. (ARORA 1989). Cuando los microrganismos se someten al calor húmedo, a temperaturas



mortalidad térmica de una población de microorganismos depende tanto de la temperatura como del tiempo de exposición. Pero los microorganismos supervivientes pueden quedar debilitados y poseer menor potencial de inóculo y menor longevidad. Los mecanismos que intervienen en el control biológico asociado a la solarización son los siguientes: Reducción de la densidad de inoculo por: Muerte del patógeno, debilitado por efecto térmico subletal, causada por microorganismos. Anulación del efecto de fungistasis y lisis del micelio una vez germinado. Parasitismo de antagonistas estimulado por la solarización. Trichoderma spp y Bacillus subtilis, microorganismos de los experimentados

como antagonista, resisten el calor mejor que los patógenos, lo mismo ocurre con bacterias saprofíticas y actinomicetos. Las temperaturas alcanzadas por la solarización no siempre son letales para el patógeno y para los antagonistas, y por tanto reducen la probabilidad de vacío biológico, a diferencia de la desinfección química del suelo.

21.1.3 Efectos sobre arvenses La solarización influye notablemente sobre las arvenses, en menor medida sobre perennes, Para que la solarización efectúe un buen control de la vegetación espontánea es necesario evitar la reinfestación en la capa superficial del suelo, por ejemplo no realizando labores profundas posteriores al tratamiento, ya que esto llevaría las semillas latentes no afectadas a las capas superiores, con lo cual se repoblaría nuevamente la parcela. Arvenses afectadas por la solarización: Poa annua, Chenopodium album, Polygonum persicaria, Phalaris rachystachys, Portulaca oleracea, Orobanche spp., Amaranthus spp.

21.1.4 Desinfeccion con agua caliente Una de las formas más comunes y más útiles de desinfección es aplicar calor húmedo, para elevar la temperatura de la superficie a por lo menos 80 oC. Sin embargo, también las temperaturas elevadas desnaturalizan los residuos proteicos y los sobre-endurecen sobre la superficie del equipo. Por lo tanto, es esencial eliminar todos los residuos de los productos, antes de aplicar calor para desinfección.

21.2 DESINFECCIÓN CON VAPOR El método más empleado es la desinfección del suelo, muy aplicado en horticultura. Puede definirse como una esterilización parcial del suelo que da lugar a la destrucción de los agentes patógenos del mismo sin perjudicar la



combatir principalmente hongos y nematodos. La desinfección por calor se lleva a cabo mediante instalaciones de vapor fijas o móviles que suministran vapor sobrecalentado para conseguir en el suelo una temperatura de 80-90 °C durante unos 20-30 minutos. El vapor se inyecta en el terreno o se distribuye en montones de tierra formados; en ambos casos se disponen cubiertas herméticas para evitar el escape del vapor. Cuando se emplea la inyección, la profundidad de la aplicación varía en función de los patógenos a destruir. Para combatir hongos se trabaja a no más de 20 cm de profundidad, pero los nematodos requieren profundidades mayores, a veces superiores a los 30 cm. Un aspecto positivo de la desinfección por calor es que aumenta la velocidad de descomposición de la materia orgánica.

21.3 DESINFECCIÓN CON SUSTANCIAS QUÍMICAS Estos compuestos si se utilizan debidamente, pueden considerarse entre los mejores para los establecimientos. Pudiendo obtenerse soluciones concentradas de hipoclorito de sodio líquido que contiene de 100,000 a 130,000 miligramos de cloro por litro (ppm), o mezclarse con detergentes en forma de cristales clorados. Estos desinfectantes tienen un efecto rápido sobre una gran variedad de microorganismos, y son relativamente baratos. Son los más apropiados para la desinfección general de las plantas de productos alimenticios. Deben usarse en concentraciones de 100 a 250 miligramos de cloro disponible por litro. Como esté grupo de desinfectantes corroe los metales y produce además efectos decolorantes, es necesario enjuagar lo antes posible las superficies desinfectadas con dichos productos, después de un tiempo suficiente de contacto. Los desinfectantes clorados, con excepción del bióxido de cloro, pierden su eficacia ante la presencia de residuos orgánicos.

21.4 DESINFECCIÓN BIOLÓGICA Este método de lucha, en lo que se refiere al control de hongos tiene, de momento, poca aplicación práctica. Muchas son las vías de investigación abiertas, entre las que podrían citarse las siguientes:

21.4.1 Hongos antagonistas Se ha investigado, entre otros, el Trichoderma spp. habiéndose obtenido resultados interesantes en algunos casos pero insuficientes en otros; parece ser que, aún cuando el Trichoderma es capaz de controlar algún hongo patógeno, este efecto no se mantiene, en muchos casos, constante, lo que es un serio obstáculo para obtener resultados a corto plazo. Otro problema al que se enfrenta esta vía de lucha es la resistencia del antagonista a los fungicidas.



21.4.2 HERBICIDAS BIOLÓGICOS Son productos obtenidos a partir de hongos activos contra las malas hierbas e inocuos para el cultivo. En la actualidad existen preparados comerciales a partir de Alternaria cassiae, Colletotrichum glaeosporioides y Phytophtora palmivora. Herbicidas obtenidos a partir de sustancias naturales: el fique es una planta que posee efectos interesantes en el control de arvenses, tiene la ventaja de que es biodegradable en el suelo.

22. LECCION 22 RADICULAR

COMPORTAMIENTOS DE LA ZONA

22.1 PARTES DE LA RIZOSFERA43 Las raíces de las plantas viven todo el tiempo en estrecha asociación con los organismos del suelo, en condiciones normales de crecimiento. Esta asociación se conoce como rizocenosis y se lleva a cabo en la rizosfera. La rizosfera es la zona del suelo adyacente a la raíz que está bajo la influencia de su actividad. Se diferencian tres partes en ella:

Endorrizosfera o rizosfera interna , que comprende la corteza de la raíz, es decir, el tejido que se encuentra entre la endodermis y la epidermis. Rizoplano, que es la superficie de la raíz. Exorrizosfera, ectorrizosfera o rizosfera externa, que es el suelo que está en íntimo contacto con la superficie de la raíz y que por ello es llamado también suelo rizosférico. Aunque es difícil establecer la extensión de la rizosfera, debido a su alta variabilidad, tiene entre 1 y 10 mm de espesor y e la rizosfera interna, la de más intenso cambio, puede tener entre 15 y 20 mm (Bowen, 1993).

22.2 PROPIEDADES La principal característica que tiene la rizosfera es su riqueza energética representada por la gran cantidad de sustancias orgánicas transferidas por la raíz como producto de su metabolismo. Los exudados radiculares y los tejidos de las raíces muertas pueden aportar 30 ó 40% de las entradas de materia orgánica al suelo y ellos son dispuestos directamente en la rizosfera. 43



El proceso de respiración de la raíz puede aumentar la acidez de la rizosfera y acelerar así la solubilización de compuestos inorgánicos poco solubles, aumentando sudisponibilidad, como en el caso del P, K, Mg y Ca. Los materiales que se escapan de las raíces a la rizosfera son: 

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Exudados: Son materiales que salen pasivamente de las células jóvenes e intactas de la raíz; tienen bajo peso molecular, son una fuente inmediata deenergía para los microorganismos e incluyen azúcares, ácidos orgánicos y aminoácidos, entre otros compuestos. Secreciones: Son compuestos de alto peso molecular que son expulsados activamente por las células jóvenes e intactas de la raíz. Generalmente son polisacáridos. Pueden mezclarse con polisacáridos de origen bacterial y recubrir la raíz con un mucílago que se conoce como mucigel. Lisatos: Son un conjunto de compuestos orgánicos que son liberados al suelo por la “lisis” (destrucción) de los componentes de algunas células envejecidas de la raíz y/o de las células muertas y desprendidas de ella. La magnitud de su aporte crece a medida que aumenta la edad y/o la madurez de las células radiculares.

22.3 INTERACCIONES RIZOSFERA-MICROORGANISMOS La rizosfera, gracias a su ambiente rico en energía y nutrientes, alberga grandes poblaciones de la mayor parte de los grupos de microorganismos del suelo, en ella se presenta una alta población de bacterias, así como la mayor parte de los protozoarios y de los nemátodos de vida libre del suelo. Los principales grupos de microorganismos son 10 a 100 veces más abundantes en la rizosfera que en el suelo adyacente, debido a que las sustancias que se producen en ella estimulan su crecimiento. En la rizosfera se presenta una gran cantidad de bacterias amonificantes, estimuladas por la presencia de nitrógeno orgánico. La fijación de N 2 por bacterias libres es mayor en la rizosfera de plantas no leguminosas que en el suelo adyacente. Algunas estructuras de hongos son estimuladas a germinar por las excreciones radiculares. Algunos exudados y/o secreciones de la raíz de ciertas plantas tienen efectos alelopáticos, pero también este efecto puede ser producido por microorganismos de la rizosfera que alteran los exudados y forman compuestos tóxicos. La microflora de la rizosfera protege la raíz contra patógenos que viven en el suelo y produce cantidades considerables de sustancias estimulantes del crecimiento vegetal como ácido indolacético, giberelinas y citocininas.



23. LECCION 23.

FIJACIÓN BIOLÓGICA DE NITRÓGENO

Algunas bacterias producen nitrogenasa que es una enzima que reduce el N 2 de la atmósfera a NH3; esta capacidad se conoce como fijación biológica de nitrógeno o diazotrofismo y puede ser llevada a cabo mediante tres sistemas: en forma libre, por asociación con una planta o en simbiosis, también con alguna planta.

23.1 FIJACIÓN DE NITRÓGENO EN FORMA LIBRE Las bacterias que fijan el nitrógeno mediante este sistema, son frecuentes en todo tipo de suelo y se encuentran, principalmente, en la rizosfera de las plantas superiores. Pueden ser heterótrofas, cuando utilizan como fuente de energía (carbono orgánico) restos vegetales o, autótrofas, cuando son capaces de obtener el carbono del CO 2 atmosférico, mediante la fotosíntesis. Entre las bacterias fijadoras libres, las más numerosas y eficaces son las aeróbicas. Algunos géneros de bacterias fijadoras de nitrógeno en forma libre, comunes en el suelo son: Aeróbicos: Azospirillum, Anabaena , Thiobacillus, Azotobacter , Nostoc , Alcaligenes, Bacillus, Beijerinckia, Citrobacter, Derxia, Klebsiella, Mycobacterium. Anaeróbicos: Clostridium, Chlorobium, Methanococcus, Desulfovibrio ,Chromatium, Methanosarcina, Heliobacterium, Rhodobacter, Rhodomicrobium, Rhodospirilum, Rhodopseudomonas .

23.2 FIJACIÓN DE NITRÓGENO POR ASOCIACIÓN Se produce por bacterias que se encuentran en la rizosfera de las plantas, principalmente gramíneas, con cuyas raíces forma asociaciones no simbióticas, pues no se llega a la formación de estructuras especializadas por parte de los organismos asociados. La principal fuente de energía para las bacterias que trabajan con este sistema de fijación la componen los exudados radiculares de la planta. Según Orozco (1999), este sistema de fijación de nitrógeno es especialmente importante, en el trópico, en cultivos de caña de azúcar, arroz, maíz, sorgo, trigo, cebada y pastos. Orozco (1999) reporta que las asociaciones que se encuentran con mayor frecuencia se dan con especies de los géneros Azospirillum (la más conocida), Bacillus, Acetobacter , Herbaspirillum y Pseudomonas.

23.3 FIJACIÓN SIMBIÓTICA DE NITRÓGENO En la fijación simbiótica, en el caso más común, el microorganismo infecta la



raíz de la planta con la cual va a asociarse, formando unos nódulos (estructuras especializadas de las que no se forman en la simple asociación) que, cuando están activos en la fijación (nódulos efectivos), presentan una coloración roja en su interior, debido a la presencia de leghemoglobina, pigmento similar a la hemoglobina del cuerpo humano. Los nódulos efectivos son grandes y se encuentran llenos de bacteroides que son estados no móviles de la bacteria y los cuales se presentan sólo en los nódulos. Estos bacteroides son los que fijan el nitrógeno y los nódulos son estructuras de protección para ellos. Las relaciones simbióticas más conocidas son aquellas que se presentan entre plantas leguminosas y bacterias de los géneros Rhizobium y Bradyrhizobium. La potencialidad que tiene este mecanismo de fijación de N al señalar que las familias Ceasalpinaceae, Mimosaceae y Fabaceae, agrupan alrededor de 700 géneros y de 14000 especies (Jaramillo)

23.4 IMPORTANCIA DE LA FIJACIÓN BIOLÓGICA DE NITRÓGENO Los fijadores no simbióticos son poco eficientes en la fijación, comparados con los simbióticos, tanto en cantidad de N 2 fijado, como en la velocidad con que lo hacen, según Burbano (1989) no obstante, estos aportes pueden llegar a ser importantes para el productor al representar algún ahorro en sus costos de fertilización.

24. LECCION 24.

LAS MICORRIZAS44

Los hongos formadores de micorriza se perfilan como un promisorio insumo microbiológico para la agricultura sostenible. La aparición del término micorriza data aproximadamente desde hace 110 años, pero sólo hasta ahora se le ha venido dando la importancia que merece. Las micorrizas de tipo vesículo arbuscular (MVA) están ampliamente difundida, tanto es así que es difícil encontrar plantas que no estén asociadas con este tipo de hongos del suelo y unidos a las raíces de ellas

24.1 DEFINICIÓN Micorriza es la asociación establecida entre hongos y raíces, o cualquier otro órgano de la planta implicado en la captación de nutrientes a partir del suelo. Dicha asociación es de tipo simbiótico mutualista, ya que incrementa la eficiencia en la adquisición de elementos minerales (nutrientes) por la planta hospedante, que a su vez proporciona al hongo compuestos carbonados. 24.2 HISTORIA



El término micorriza fue primeramente propuesto por el botánico alemán, Albert Bernard Frank en 1885, quien lo tomó del griego, donde “mico” significa hongo y “riza” raiz. (Castro, R. 1995). A partir de 1950 se genera un gran interés por esta simbiosis y se realizan gran número de investigaciones. Colombia se ha convertido en uno de los primeros países del trópico en estudiar ampliamente las posibilidades prácticas de las micorrizas. En el país se encuentran varios centros de investigación como el Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) de Cali, y el Comité Nacional de Micorrizología, con sede en la Universidad Nacional de Colombia, seccional Palmira, los cuales están adelantando varias investigaciones para poder conocer las grandes potencialidades de las micorrizas en la producción vegetal.

24.3 CLASIFICACIÓN ANATÓMICA Las micorrizas se han agrupado sobre la base de la anatomía de las raíces que colonizan en:

24.3.1 Ectomicorrizas Se caracterizan por la penetración intercelular del micelio fúngico en la corteza radicular, que forma la “red de Harting” y el “manto” que se desenvuelve alrededor de los segmentos de raíces colonizadas, provocando cambios anatómicos evidentes que producen el crecimiento dicotónico de esas raíces. Es el tipo más conspicuo de micorriza, puesto que se puede observar a simple vista, esta se produce principalmente en coníferas de latitud templada, es después de las endomicorrizas (MA) el segundo tipo más distribuido en los ecosistemas.

24.3.2 Ectendomicorrizas Son generalmente ectomicorrizas con penetración intracelular.

24.3.3 Endomicorrizas Caracterizadas por la penetración inter e intracelularmente, pero sin formación de manto ni modificaciones morfológicas evidentes en la corteza de las raíces. También se conocen como micorriza arbuscular (MA) o micorriza vesículo arbuscular (MVA). No son hospederas específicas. Es el tipo más extendido en el reino vegetal, puesto que coloniza más del 85% de las especies de plantas con raíz; la MVA se forma a partir de hongos bastante localizados taxonómicamente, puesto que todos pertenecen al orden Glomales, estos hongos se caracterizan por la capacidad para desarrollar una simbiosis y por la formación de arbúsculos intrarradicales en la planta hospedera.



La taxonomía se las micorrizas vesículo arbuscular (MVA) es la siguiente: DIVISIÓN CLASE ORDEN FAMILIAS

EUNYCOTA ZYGOMYCETES GLOMALES GLOMACEAE Géneros: Glomus, Sclerocystis

ACAULOSPORACEAE Géneros: Acaulospora, Entrophospora

GIGASPORACEAE Género: Gigaspora, Scutellospora. (41)

Fuente: IFOAM, 2003

Figura 18. Micorrizas penetrando la punta de una raíz.

25. LECCION 25.

BENEFICIOS DE LAS MICORRIZAS

En forma general, los beneficios que representa para la planta la asociación con hongos MVA son muchos y muy variados, catalogándose como directos e indirectos. No existe ninguna duda de que la función más importante de la MVA para la planta es la nutricional. Mediante el micelio externo la raíz micorrizada explora un mayor volumen de suelo para la absorción de nutrientes, en especial los poco móviles, como son: fósforo (P), zinc (Zn), azufre (S), calcio (Ca), molibdeno (Mo), boro (B), etc. Otros beneficios directos que desempeña la MVA sobre la planta son: inducir la síntesis de hormonas vegetales, mejorar la resistencia o resistencia de la planta a enfermedades radicales y aumentar la eficiencia de otros simbiontes



Hay muchos beneficios indirectos para la planta derivados de su asociación con MVA. La planta se torna más tolerante a situaciones adversas de su entorno como son: estrés por sequía, temperaturas altas o bajas del suelo, pH extremos, desbalance nutricional, presencia de sustancias o elementos tóxicos, etc. El aprovechamiento práctico de las micorrizas forma parte de las tecnologías actualmente en desarrollo vinculado a los conceptos de agricultura y silvicultura biológico, gestión racional de los suelos y desarrollo sostenible. Los hongos micorrizogenos se utilizan como biofertilizantes, es decir, insumos biológicos que favorecen el desarrollo de cultivos y plantaciones, sin los problemas de contaminación que ocasionan los insumos químicos. El uso de inoculantes biológicos no puede seguir las mismas reglas que se aplican en el caso de los insumos químicos. Por tratarse de un insumo biológico, el inóculo micorrícico tiene requerimientos de control de calidad y especificaciones de aplicación distintas a los químicos. En la selección de un inoculo comercial deben tenerse en cuenta unos parámetros mínimos como son: Porcentaje de humedad máximo 15% Numero de esporas en un (1) gramo de suelo, base seca; mínimo 35 esporas/gr. Diversidad, se refiere a la cantidad de especies o cepas que contiene el inóculo, capaces de adaptarse a diferentes condiciones ecológicas y de los diferentes cultivares. Sustrato libre de patógenos potenciales en especial nemátodos.  

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En conclusión, bajo condiciones tropicales, donde los suelos son con frecuencia pobres en nutrientes, particularmente fósforo y nitrógeno, la micorriza se constituye en un excelente recurso para la producción. La micorriza puede ser aplicada en semilleros, viveros, al trasplante, al momento de la siembra, en cultivos establecidos, en pastos, colocándola debajo de la semilla o lo más cerca posible de la zona de raíces.



CAPITULO 6 LOS ABONOS ORGANICOS GENERALIDADES 45, 46 La materia orgánica del suelo está compuesta por todos los materiales orgánicos muertos, de origen animal o vegetal, junto con los productos orgánicos producidos en su transformación. Una pequeña fracción de la materia orgánica incluye materiales ligeramente transformados y productos que han sido completamente transformados, de color oscuro y de alto peso molecular, llamados compuestos húmicos. El contenido de materia orgánica en el suelo es uno de los factores más importantes para la fertilidad del suelo. Tiene muchas funciones que son cruciales para el éxito del agricultor, entender las diferentes funciones de la materia orgánica puede ayudar a tomar las decisiones correctas en el manejo del terreno. (IFOAM)

26. LECCION 26 ORGÁNICOS

PROPIEDADES DE LOS ABONOS

Los abonos orgánicos tienen unas propiedades, que ejercen unos determinados efectos sobre el suelo, que hacen aumentar la fertilidad de este. Básicamente, actúan en el suelo sobre tres tipos de propiedades:

26.1 PROPIEDADES FÍSICAS El abono orgánico por su color oscuro, absorbe más las radiaciones solares, con lo que el suelo adquiere más temperatura y se pueden absorber con mayor facilidad los nutrientes. El abono orgánico mejora la estructura y textura del suelo, haciendo más ligeros a los suelos arcillosos y más compactos a los arenosos. Mejoran la permeabilidad del suelo, ya que influyen en el drenaje y aireación de éste. Las partes visibles de la materia orgánica actúan como esponjas diminutas que pueden absorber agua hasta cinco veces de su propio peso, por consiguiente en los períodos secos más agua está disponible para las plantas, por un tiempo más largo. Esto es especialmente importante en suelos arenosos.

45

GOMEZ, Z.J., 2000



Disminuyen la erosión del suelo, tanto de agua como de viento. Aumentan la retención de agua en el suelo, por lo que se absorbe más el agua cuando llueve o se riega, y retienen durante mucho tiempo, el agua en el suelo durante el verano.

26.2 PROPIEDADES QUÍMICAS Los abonos orgánicos aumentan el poder tampón del suelo, y en consecuencia reducen las oscilaciones de pH de éste. Aumentan también la capacidad de intercambio catiónico del suelo, con lo que aumentamos la fertilidad. La materia orgánica tiene una gran capacidad para retener nutrientes y liberarlos continuamente, por consiguiente se incrementa la capacidad del suelo de suplir a las plantas de nutrientes y reduce pérdidas de nutrientes por lixiviación. Esto es especialmente importante en terrenos arenosos que naturalmente retienen muy pocos nutrientes.

26.3 PROPIEDADES BIOLÓGICAS Los abonos orgánicos favorecen la aireación y oxigenación del suelo, por lo que hay mayor actividad radicular y mayor actividad de los microorganismos aerobios. Los abonos orgánicos constituyen una fuente de energía para los microorganismos, por lo que se multiplican rápidamente.

27. LECCION 27. LA FORMACIÓN DE LA MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO47 Después que se han añadido residuos orgánicos frescos al suelo hay un rápido aumento en la población de organismos debido a la abundancia de material fácilmente descompuesto, incluyendo azúcares y proteínas. Estos elementos son transformados en energía, CO 2 y H2O y en compuestos sintetizados por los organismos. A medida que la cantidad de materia orgánica de fácil descomposición disminuye, el número de organismos también disminuye. Los sucesores de estos organismos atacan los restos, formados por compuestos más resistentes de celulosa y lignina y también compuestos sintéticos, reduciendo su proporción gradualmente a medida que aumenta el humus. La velocidad de transformación de los residuos orgánicos frescos depende de la 47

MARIN., G.1986



naturaleza de la materia orgánica inicial y de las condiciones ambientales del suelo. Las plantas están compuestas de agua, aire y nutrientes. Cuando el material de la planta se descompone con la ayuda de animales, organismos y microbios del suelo, los componentes son liberados en forma de nutrientes o gases, y están disponibles de nuevo para el crecimiento de la planta. En el curso de la descomposición, una parte del material se descompone hasta cierto grado, estos componentes medio descompuestos se asocian para formar una materia de color café oscuro o negro que es la materia orgánica del suelo; una parte de esta materia orgánica contiene todavía estructuras visibles como hojas, fibras, madera etc. la mayor parte de ésta carece de estructuras y está íntimamente mezclada con el suelo. La descomposición del material vegetal de la planta es realizada por macroorganismos que viven en la parte superior del suelo o en su interior y tienen diversas funciones como cortar, masticar, comer y jalar el material orgánico adentro del suelo, la cual es dispuesta luego como alimento de los microorganismos. El material de origen vegetal o animal tiene tiempos de descomposición diferente que obedece a las siguientes condiciones: Mientras más nutritivo sea el material, más rápido y más completamente, éste será comido por los organismos y microbios del suelo. Tales materiales son por ejemplo hojas jóvenes frescas, estiércol y plantas que fijan nitrógeno. Mientras más duro es el material y menos nutrientes contiene, más tiempo tomara para descomponerse. Las plantas viejas y los materiales vegetales ricos en fibra o leñoso necesitan más tiempo para descomponerse. Después de la aplicación, por ejemplo, de materiales leñosos u otros residuos orgánicos que tienen un alto contenido de carbono y un bajo contenido de nitrógeno –o sea una relación C/N alta- los organismos consumen el nitrógeno disponible en el suelo, inmovilizándolo. Como resultado, durante algún tiempo habrá poco nitrógeno disponible para las plantas. Con la descomposición gradual de la materia orgánica, la población de organismos se reduce y el nitrógeno vuelve a estar disponible para las plantas, estableciendo una relación C/N entre 10 y 12. Para evitar la competencia por el nitrógeno entre los organismos y las plantas, es conveniente esperar que los residuos orgánicos alcancen un estado avanzado de descomposición antes de la siembra de un nuevo cultivo. La velocidad de descomposición también dependerá de la humedad del suelo y de la temperatura. La vida del suelo es más activa en condiciones calientes y húmedas, conducentes a la descomposición rápida del material orgánico. Cuando la descomposición es rápida y completa, muchos nutrientes son liberados pero menos humus es fabricado. La descomposición lenta debido a materiales fibrosos o a clima frío causará que más humus se concentre en el suelo. La descomposición de materiales orgánicos puede acelerarse fabricando compost.



27.1 APORTES DE MATERIA ORGÁNICA EN EL SUELO48 La materia orgánica experimenta permanentemente un proceso de descomposición y para mantener o aumentar el contenido de materia orgánica del suelo, el material orgánico debe ser aplicado una y otra vez. La velocidad de descomposición depende del clima, (en condiciones calientes y húmedas, la materia orgánica se procesa mucho mas rápido que en condiciones frías o secas) y de la calidad y composición del material. Las actividades que aumentan el nivel de materia orgánica del suelo: Dejando residuos del cultivo en el campo, en lugar de quemarlos o desaprovechándolos, ya que son la fuente principal de biomasa. Aplicando compost, esto es muy efectivo, ya que parte de la materia orgánica en el compost ya está estabilizada y se quedará en el suelo por un tiempo más largo que material fresco de la planta. Aplicando estiércoles orgánicos, como contienen material orgánico, ayudan a aumentar el contenido de materia orgánica; al mismo tiempo, pueden apresurar la descomposición ya que son ricos en nitrógeno y así pueden estimular los organismos del suelo. Mulching con materiales de plantas o residuos agrícolas, especialmente aplicando material duro (rico en fibras o leñoso) se aumentará el contenido de materia orgánica, quedando en el suelo por mucho tiempo; además ayuda a reducir erosión. Utilizando abonos verdes o cultivos de cobertura, los abonos verdes cultivados en el mismo campo contribuirán con biomasa de las hojas y las raíces; el material cultivado en otro sitio contribuye sólo con las hojas. Mientras más joven sea la planta el material se descompone más rápido, liberando los nutrientes más rápido pero añadiendo menos a la cantidad de materia orgánica del terreno. Rotación de cultivos adecuada, incluyendo cultivos en la rotación que contribuyan con materia orgánica al terreno (por ejemplo los pastos); especialmente las plantas perennes y los cultivos con un sistema radicular denso (por ejemplo los pastos) son muy beneficiosos. Reduciendo la labranza, cada labranza apresurará la descomposición del material orgánico, al oxigenar el suelo y estimular los organismos del suelo. Evitando la erosión del suelo, todos los métodos mencionados antes serán en vano a menos que la erosión del suelo se prevenga, ya que éste se lleva aquellas partículas que contienen humus y que además son las más fértiles.

48



27.2 PRODUCCIÓN DE BIOMASA49 Integrar abonos verdes en los períodos de barbecho enriqueciendo la rotación de cultivos. Intentar cubrir el suelo con plantas todo el año, donde sea posible. Integrar el cultivo de forrajes en la granja donde sea posible (cercos vivos, siembra de pasto) Usar espacios improductivos (por ejemplo a lo largo de caminos, bordes de los campos, áreas pendientes etcétera) para plantar árboles o los cercos vivos. Establecer sistemas agroforestales Dejar o plantar árboles solos en el campo (por ejemplo árboles que fijan nitrógeno) manejándolos con sistema de poda intensa. Dejar el ganado vacuno pastorear en campos cosechados (también puede ser el ganado del vecino) para obtener el beneficio de sus excrementos. Sin embargo en algunas áreas la vegetación es muy escasa y el suelo es demasiado pobre para producir aún un cultivo de abono verde. En tales condiciones, podría ser necesario primero aumentar la fertilidad del suelo trayendo abonos orgánicos de fuera de la finca. (IFOAM)

27.3 OTROS ABONOS ORGÁNICOS En agricultura ecológica también se emplean otros materiales orgánicos de origen animal y vegetal. Dentro de los primeros destacan los procedentes de mataderos, como sangre, huesos y carne en polvo, cueros y cuernos tostados, lanas, cerdas, etc., que suelen ser ricos en nitrógeno y fósforo, aunque su uso es puntual y reducido por su escasa importancia. El pescado y sus derivados son otra opción que debe ser considerada (Consejo Regulador de la Agricultura Ecológica, 1990). Con respecto a los materiales vegetales no hay que descartar el empleo de purín de ortigas. El aserrín, las virutas y cortezas, pueden ser aprovechados si proceden de madera no tratada, y también son admitidos por el Con sejo Regulador de la Agricultura Ecológica los subproductos orgánicos de la industria alimentaria y textil, siempre que no estén contaminados ni contengan aditivos químicos (Consejo Regulador de la Agricultura Ecológica, 1990). Existen además numerosos abonos orgánicos contenidos en yacimientos, o 49

IFOAM, 2004



derivados de la fermentación controlada de materiales orgánicos de distinta naturaleza, que son elaborados y comercializados generalmente por empresas especializadas. Así tenemos abonos ricos en sustancias húmicas, preparados microbianos, mantillos enriquecidos, etc.

27.4

ABONOS TIPO FERMENTADOS50

Son uno de los tipos de abonos orgánicos más completos porque con ellos estamos incorporando al suelo macro y micro nutrientes. Se elaboran mediante un proceso de descomposición o pudrición de materia orgánica en presencia de aire. Los más utilizados son el “Bocashi”, el Compost, el “Super cuatro” y el bioabono de praderas.

27.4.1 Abono orgánico tipo bocashi Tiene su origen en Japón. A Colombia llegó hace aproximadamente 10 años y se aplica con excelentes resultados en todo tipo de cultivo.

Beneficios: Mejorar la estructura de los suelos Aumentar la cantidad de microorganismos descomponedores de materia orgánica en el suelo Aporta macro y micronutrientes al suelo. Aumenta el pH, es decir reduce la acidez del suelo. Ingredientes: • 2 bultos de Bagazo de caña, Tamos de cualquier cultivo, Paja o Tusas de Maíz bien picadas y secas. • 2 bultos de estiércol fresco, preferiblemente de Vaca. La boñiga de Caballo puede transmitir enfermedades como el Tétano. Si la utilizamos, usar guantes. • 2 bultos de Tierra cernida • 1 bulto de Carbón vegetal bien molido. • 5 kilos de Cal Agrícola o ceniza de fogón. Baja la acidez del Bocashi. Cuando se agrega la ceniza, se aporta Fósforo y Potasio al abono. No utilice Cal Viva, puede quemarse la piel. • 5 kilos de Salvado. Este ayuda a mejorar la estructura del abono y del suelo al que se le aplique. • 5 kilos de Tierra negra de Cafetal. Esta contiene micorrizas, bacterias y otros organismos benéficos. • 2 litros de Melaza, miel de purga o jugo de caña. Este es muy importante ya que le sirve como “alimento” a los microorganismos mientras realizan la fermentación de la materia orgánica del abono. Acelera el proceso. 50

MINAGRICULTURA Y DESARROLLO RURAL, 2000



¼ de libra de Levadura o Yogurt natural. Sirve para aumentar la cantidad de microorganismos que fermentan el Bocashi. • 25 litros de agua según la prueba del puño (Tomamos un puñado de mezcla. El punto óptimo está cuando al apretar salen unas pocas gotas de agua entre los dedos). •

Preparación: Seleccione un sitio cubierto para preparar el Bocashi. Esto es necesario para evitar la lluvia, el viento o el sol. Realizar una mezcla homogénea (pareja) de los materiales. Inicie con el bagazo o tamo, con la boñiga y la tierra cernida. Luego aplique los demás elementos numerados hasta el punto 7 de los ingredientes. Disuelva la melaza y la levadura en agua, y agregue uniformemente a la mezcla. Adicionar agua y realizar la prueba del puño. No se le debe agregar más agua durante todo el proceso. Si es posible cúbralo con una tela negra: en la oscuridad t rabajan mejor los microorganismos. El primer día debe mantenerse cubierto, protegido del agua, sol, viento y animales. En la medida que se realicen los volteos, la altura del montón debe ir bajando. Del segundo al quinto día, se hacen dos volteos, en la mañana y en la tarde. Los siguientes diez días se debe voltear una vez por día, para controlar el calor durante la fermentación. El tiempo total de fermentación son 15 días aproximadamente. Se sabe que está listo porque el abono queda como polvo color gris. Además la temperatura deja de subir, y queda igual a la del medio ambiente. El producto se puede empacar hasta por 2 meses, pero lo ideal es utilizarlo inmediatamente.

Usos: En semilleros y viveros, se aplica un balde de “Bocashi” por cuatro baldes de tierra Para hortalizas de hoja 30 a 40 gramos por hoyo Hortalizas de cabeza, tubérculo o raíz de 50 a 80 gramos por hoyo Para tomate y pimentón de 100 a 200 gramos En Arracacha, Maíz, Yuca, pueden hacerse hasta 3 abonadas cada una de 100 a 150 gramos.



En café, para la siembra, 1 kilo de abono por 4 kilos de tierra. Luego una fertilización cada 4 meses. Recordemos que el Bocashi siempre debe cubrirse con tierra y mezclarse bien para que produzca buenos resultados.

No funciona cuando: Se utiliza estiércol viejo Hay exceso de humedad en la preparación Se deja el montón expuesto a la lluvia, sol y viento. Hay presencia de drogas en el estiércol o residuos de herbicidas en los tamos. No se hacen los volteos recomendados, pues se sube mucho la temperatura y mata los microorganismos encargados de la fermentación.

28. LECCION 28.

EL COMPOST51

28.1 GENERALIDADES En las condiciones del trópico húmedo debe fomentarse un manejo del suelo con vocación agropecuaria basado en la protección permanente con cultivos de cobertura, abonos verdes, cultivos anuales, perennes, intercalación de árboles, arbustos, cultivos bajos y altos entrelazados y coberturas muertas con restos de cultivos. Esto hace que haya un máximo depósito de hojas, ramas y demás material vegetal muerto que se va descomponiendo lentamente y sobre el cual cae permanentemente más material vegetal. La palabra compost proviene del latín y significa “puesto junto” y básicamente significa el proceso a través del cual se obtiene un fertilizante en forma de humus, mediante la descomposición bioquímica de los desechos orgánicos. El compost bien maduro aporta al suelo elementos nutritivos y de humus estable, que mejoran la capacidad de retención de la humedad y favorecen, el drenaje y la aireación. El compost no aporta solamente materia orgánica al suelo, lo vivifica, y estimula la proliferación de los microorganismos "útiles" que elaboran los antibióticos, las auxinas y otras sustancias bióticas.

28.2 CONDICIONES PARA EL COMPOSTAJE Para un adecuado compostaje deben tenerse en cuenta algunas condiciones:

28.2.1 Aireación El proceso de descomposición de la materia orgánica y su transformación en 51



humus es realizada por los microorganismos aeróbicos que requieren oxígeno para su actividad. La aireación depende de factores como el tamaño de la pila de compost, el tamaño de las partículas que la conforman, el tipo de material y la humedad que contiene. En general la pila no debe hacerse más alta de 1,2 metros X 1,5 metros de ancho; se prefiere sí hacerlas alargadas, de modo que el oxígeno circule con mayor facilidad. El material debería triturarse para facilitar su descomposición, las partículas deberían tener un tamaño de 1 a 5 centímetros.

Figura 19. Vista lateral de la forma de una pila de compost. Obsérvese el tubo respiratorio en el centro de la pila. Para favorecer la aireación debe voltearse el compost, aunque, con prácticas adecuadas de aireación al momento de construir la pila, como por ejemplo adicionar suficiente cantidad de material vegetal y la ubicación estratégica de postes aireadores, puede reducirse el número de volteos y con ello ahorrar mano de obra en la elaboración del abono.

28.2.2 Humedad Debe regularse la humedad para evitar la fermentación anaeróbica que produce como resultado sustancias tóxicas a los microorganismos y las plantas. La humedad debe mantenerse entre un 40 y 60%; una forma práctica de determinar su contenido adecuado es empuñando un poco del material; éste no debe producir gotas de escurrimiento entre los dedos y al abrir la mano debe conservar su forma de terrón sin desmoronarse. la humedad excesiva debe manejarse con volteos a la pila y evitando el exceso de agua lluvia; en lo posible deben hacerse las pilas bajo techo para controlar mejor los niveles de humedad; debe evitarse la inundación del sitio de compostaje.



28.2.3 Temperatura Como resultado de su actividad, los microorganismos aeróbicos desprenden CO2, agua en forma de vapor y energía en forma de calor. La temperatura depende de una adecuada humedad y aireación y varía de acuerdo a la fase de descomposición en que se encuentre la pila. La temperatura máxima ideal es de 60 grados centígrados; a esta temperatura se causa la muerte a muchos microorganismos patógenos y semillas de plantas espontáneas; temperaturas por encima de 60 grados pueden producir la muerte de muchos aerobios descomponedores y por lo tanto, deben evitarse haciendo volteos y/o humedeciendo la pila.

28.2.4 pH El rango ideal para la actividad de los microorganismos aeróbicos está entre 6.5 -8; la producción de ácidos orgánicos en el proceso de descomposición puede rebajar un poco el pH y por esta razón se recomienda la adición de fuentes cálcicas a la pila para asegurar un pH adecuado, teniendo en cuenta no exceder las cantidades para que éste no resulte dañino a los microorganismos.

28.2.5 La relación C/N La materia orgánica está constituida por sustancias como azúcares, almidones, proteínas, celulosa, hemicelulosa, lignina, etc., éstas a su vez están químicamente formadas por cadenas de carbono (C) de longitud y peso variables, siendo los azúcares los de menor longitud y peso, y las ligninas los de mayor valor. Mientras menor sea el tamaño de la cadena de C, mayor es la facilidad para su descomposición; contrariamente, materia orgánica con contenidos altos de C (celulosa y ligninas) son de lenta y demorada descomposición (partes leñosas de las plantas por ejemplo). Los microorganismos hidrolizan estas cadenas de C para dividirlas y liberar los nutrientes, para lo cual requieren nitrógeno (N); los requerimientos de N varían para cada especie de microorganismo pero en general se requiere 1 parte de N por cada 30 partes de C que tengan que ser hidrolizados. La condición química del material determina la relación C/N y por lo tanto la velocidad de su descomposición. La relación ideal entre el C y el N para cualquier material orgánico, o mezcla de éstos, se ubica entre 26 y 35 ; (índices de esta naturaleza son indicadores de una rápida y eficiente descomposición). Cuando el valor es más alto la velocidad de descomposición es lenta; cuando el valor está por debajo de 25, se pierde N por volatilización (en forma de NH3).52 52

CORPES OCCIENTE, SECRETARIA DE AGRICULTURA DE ANTIOQUIA. 1997



Tabla 41. Composición de algunos materiales orgánicos MATERIAL Orines Sangre Bovinaza Gallinaza Porquinaza Equinaza Cortes de prado Tamo de trigo Viruta de madera

NITR GENO (% de materia seca)

RELACI N C/N

15-18 10-14 1.7 6.3 3.8 2.3 3-6 0.3-0.5 0.1

0.8 3.0 18 15 38 25 12-15 128-150 200-500

Fuente: Abonos orgánicos, ASCAM (1999)

28.3 COMPONENTES DEL COMPOST 28.3.1 Material vegetal Debe haber un gran contenido de materia orgánica en los materiales brutos destinados al compostaje. Lo tejidos de las partes vegetales endurecidas, o los tejidos de las plantas viejas tienen sobre todo compuestos carbonados tales como la celulosa y la lignina, que forman las fibras en la madera, pero contienen muy poco nitrógeno y agua. Estos descomponen lentamente y además deben ser completados. La materia verde joven contiene más agua, nitrógeno y aporta gran variedad de compuestos orgánicos y esto facilita el que se descomponga más rápidamente que los tejidos vegetales viejos. Además de su grado de madurez, el valor de los materiales vegetales para el compostaje depende sobre todo de la proporción de los compuestos carbonados y del nitrógeno, según la relación carbono-nitrógeno que contengan. En la siguiente lista, se relacionan los materiales de mayor a menor dureza (más lentos en su descomposición y con bajo contenido de nitrógeno los primeros y más ricos y que fermentan más rápidamente los últimos): Virutas de madera; Aserrín de madera; Papel; Salvado de arroz; Zuros o tusas; de maíz; Paja; Mulch viejo; Heno viejo; Hojas muertas; Vegetales segados; Malas hierbas verdes; Césped segado; Hojas de hortalizas; Restos de cosechas

28.3.2 El estiércol Los diferentes estiércoles, de vacuno, de bovino, de cerdo, de aves y de otros animales domésticos pueden ser compostados sin que sea necesario añadir otros materiales. Pero puede ser conveniente mezclar el estiércol con los restos vegetales mencionados arriba, ya que aportarán un



Las deyecciones animales en estado puro o mezclado con los líquidos no convienen al compost y deben ser mezcladas con las camas. El estiércol deshidratado, que se encuentra en el comercio constituye un complemento de gran valor para los compost del huerto. Se puede mezclar tal cual, según la humedad de los otros materiales, o puede ser necesario añadir 53 agua

Tabla 42. Aporte de estiércol por animal AMIMAL

ESTIERCOL (Ton / año)

Caballo

10 16 6 6 1.5 0.07

Bovino de engorde Vaca lechera Oveja Cerdo

Gallina ponedora Fuente: Abonos orgánicos, ASCAM. 1999

Tabla 43. Composición de estiércoles sólidos y líquidos de animales adultos(%) Origen Elemento Nitrógeno Calcio Fósforo Potasio

Avíco la Sólid o 1.0 0.8 0.4

Bovino Sólido 0.32 0.34 0.21 0.16

Líquido 0.96 0.03 0.95

Equino Sólido 0.52 0.15 0.3 0.24

Líqui do 1.2 0.4 1.5

Porcino Sólido 0.06 0.09 0.46 0.44

Fuente: PRIMAVESI, A.,1987 .

Líquido 0.37 0.12 1.0

Caprino Sólido 0.65 0.46 0.46 0.23

Líquido 1.68 0.1 0.03 2.1

Nota. La composición química varía de acuerdo con la alimentación recibida por el animal. 54

28.3.3 La tierra El compost de proveniente de las malas hierbas contienen normalmente una cierta cantidad de tierra. En la mezcla total, 2 a 5 % de tierra añadida al estiércol, las hojas, la cama de animales, la corteza o a otros materiales que sirvan para hacer el compost, mejora considerablemente la fermentación. Lo mejor es tomar tierra de la superficie del suelo, rico en vida microbiana. Esta microflora refuerza el efecto benéfico del suelo sobre los procesos de compostaje.

28.4 TRATAMIENTO BIODINÁMICO DEL COMPOST Con la finalidad de aumentar el efecto de los estiércoles, de los compost o del 53

Ibid



purín sobre las plantas y el suelo, se administran a los agricultores que hacen este tipo de cultivo, distintos preparados, los cuales están fabricados a partir de plantas muy conocidas, como son: diente de león, manzanilla, ortiga picante, la valeriana, y a partir de corteza de roble. Aquellos que tratan sus composts de esta manera pueden afirmar que sus productos tienen un gusto excelente, un valor nutritivo elevado y una facultad de conservación remarcable. Saben también que sus cosechas son especialmente resistentes a los parásitos.

28.5 FORMAS DE COMPOSTAJE Los principales tipos de compost experimentados y sus procedimientos son:

28.5.1 Indore modificado Reunir todos los materiales orgánicos disponibles. Ubicar un sitio que no se encharque y tenga algún sombrío. Depositar ordenadamente los materiales comenzando por una base de hojarascas. Agregar una capa de estiércol y una capa de una mezcla entre cal y roca fosfórica o ceniza vegetal. Puede agregarse una fuente líquid a de microorganismos sobre cada capa de estiércol o material vegetal. Tapar la compostera con abundante hojarasca cuando tenga unos 120 centímetros de altura. Voltear la compostera cada mes, hasta su descomposición plena.   



 



La mezcla de cal agrícola y roca fosfórica se prepara en relación 1 : 4 (una parte de cal por cuatro de roca fosfórica). La Roca cumple la función de enriquecer con fósforo el compost, dado que es el elemento más limitante en los suelos tropicales. Puede reemplazarse esta mezcla mineral por la ceniza vegetal. Requiere de dos a tres volteadas durante dos a tres meses que dura su preparación. Se aplica al suelo superficialmente cuando hubiera obtenido su temperatura normal, tenga apariencia de tierra y olor a bosque; debe tenerse en cuenta dejar el abono cubierto con hojarasca tanto para su almacenamiento como una vez aplicado al suelo. Se recomienda su uso en todo tipo de cultivo y suelo, siendo más práctica su utilización en el abonamiento de huertos orgánicos familiares intensivos y en cultivos de frutales, donde la oferta puede llegar a 15 ó 20 kilos de compost por árbol adulto y por año en unas tres aplicaciones. Las dosis de aplicación están en relación directa con los contenidos de materia orgánica del suelo.

28.5.2 Compost de estiércol de cama



lo tanto se recomienda dejarlos disecar un poco en el establo o porqueriza antes de compostarlos, con eso los animales hacen también un primer trabajo de trituración con sus pezuñas. Material de establo o porqueriza demasiado viejo, ya ha perdido gran cantidad de nitrógeno por volatilización por lo cual se recomienda no retardar demasiado su compostación. El estiércol de cama ya disecado y muchas veces mezclado con cascarillas o aserrines y enriquecido con los orines de los mismos animales, se convierte en un excelente material para compostaje rápido, ya que puede controlarse más la humedad para acelerar el proceso; se elabora así: 









Reunir los materiales: 5carretilladas de estiércol de cama disecado 2 carretilladas de cascarilla de arroz, maní o aserrín de madera, 1carretillada de compost maduro. Mezclar homogéneamente todos los materiales agregando agua hasta alcanzar el nivel adecuado según la prueba del puño. Disolver en el agua pequeñas cantidades de fuentes de microorganismos como el revitalizador de suelos o levadura. Pueden gastarse entre 80 -100 litros de agua si los materiales están demasiado secos. Cubrir con un plástico, si está a la intemperie o con una capa gruesa de hojarasca, si está bajo techo. Voltear la pila cada cinco días. Cosechar y usar cuando esté a temperatura normal, más o menos a los 20 días de su preparación. Se prefiere el material de cama de gallinaza y ovinaza por ser más ricos en nutrientes.

28.5.3 Compost de superficie (acolchonamiento) u hojarasca Una de las prácticas más importantes tendientes a la protección del suelo es su acolchonamiento. Consiste en cubrir el suelo con una capa gruesa de cualquier material orgánico. Tiene las siguientes ventajas: Protege al suelo del efecto directo de los rayos solares, la lluvia y los vientos. Provee nutrientes de manera lenta y permanente, ya que el material de cobertura sufre un proceso lento de descomposición. Controla la proliferación de hierbas espontáneas. Mantiene la temperatura regulada y también evita pérdidas aceleradas de humedad. Estimula la vida de microorganismos y microfauna al proveer condiciones óptimas para su desarrollo. Puede hacerse de diversas formas: 

Utilizando residuos de cosecha, hierbas provenientes del desyerbe o desechos domésticos: los tamos o todo resto vegetal debe ser esparcido









sobre el suelo a modo de colchón. Incorporando material verde que se siembra para ese fin. El material cortado (y ojalá picado) puede acomodarse en las calles, dejando los surcos libres para la siembra. Adicionar estiércol fresco sobre el suelo: aunque lo más recomendable es someterlo a procesos de compostación (para evitar pérdidas de nitrógeno por volatilización y/o no alterar la temperatura del suelo). Adicionar al suelo material vegetal proveniente de podas de árboles sembrados para tal fin (cultivos agroforestales en callejones).

Estos materiales tienen la característica, en general, de poseer índices de C/N altos, lo que hace que la descomposición sea muy lenta y no se originen temperaturas muy altas en la fase de compostación. Se prepara mezclando homogéneamente el material, adicionando alguna fuente mineral y de microorganismos como las sugeridas en el compost tipo Indore. Especial importancia tiene este material como compost de superficie en cultivos de hortalizas. Debe tenerse precaución con estructuras reproductivas de las plantas espontáneas (semillas o material vegetal) que en este proceso de descomposición no se degradan y pueda el compost constituirse en vehículo de material para infestar lotes cultivados con esta hierbas indeseables: como el coquito (Cyperus rotundus) y lengua de vaca. Los eucomicetos del mantillo pueden potenciarse adicionando cualquier harina o salvado o mogolla, en proporción del orden del 0.5 al 1 % (½ a un kg. de salvado por 100 kg. de compost). Desde luego, buscar el salvado, mogolla o harina más baratos. Los compost aplicados al campo debe quedar cubiertos bajo coberturas vivas o bajo coberturas muertas pues los rayos solares son letales a los microbios. (35)

28.6 MANEJO DEL COMPOST 28.6.1 Tamaño de las pilas Se da al montón de compost una forma alargada. Su sección transversal debe ser triangular o trapezoide. Sus dimensiones son las siguientes: 1 a 1,80 metros de alto, 2 a 3 metros de ancho en la base, de 0,50 a 1 metro en la cumbre y la longitud deseada. Estas dimensiones son las más apropiadas en la medida en que tiene lugar la descomposición biológica, la pila pierde volumen, hasta llegar a ser del 40 al 80 % de su tamaño inicial. Se obtiene una fermentación óptima con una mezcla muy homogénea que no contenga ni trozos grandes, ni zonas secas, demasiado esponjosas o compactas. Se recubre todo con una delgada capa de tierra, paja o cama de ganado, con el fin de preservar la capa externa del desecamiento o de una humidificación demasiado fuerte por la lluvia. Un compost cubierto



28.6.2 Ubicación del compost En una granja, se buscará una zona de compostaje permanente, en un sitio fácil y en cualquier momento, accesible para los vehículos. A menudo, también se hace el montón en la proximidad de los campos a los que está destinado. En el huerto, se reserva un pequeño rincón para el montón de compost. El emplazamiento del compost debe estar bien drenado. Y en la medida de lo posible, el terreno elegido debe estar en una ligera pendiente. Los lugares húmedos o de agua estancada no permiten una buena fermentación. Es esencial que los árboles o matorrales proporcionen un poco de sombra. La distancia entre los troncos de los árboles más gruesos y el montón de compost, no debe ser inferior a dos metros. Si se hace siempre el compost en un mismo sitio donde siempre haya un poco de sombra y nunca un desecamiento excesivo, las lombrices quedan en el suelo e invaden los nuevos montones. Los nuevos emplazamientos pueden ser inoculados colocando algunos sacos de compost bien maduro que provenga de montones precedentes.

28.6.3 Evaluación del compost terminado Durante la fermentación, la paja o los otros materiales se degradan y la estructura fibrosa del resto de residuos vegetales, se transforma progresivamente en una masa más o menos fina, granulosa, esponjosa y que se desmenuza con facilidad. Una observación minuciosa muestra que una gran parte de ella está formada por rodetes de lombrices y de excrementos de otros pequeños animales. El color pasa del gris o del castaño claro al castaño oscuro. El compost maduro tiene un olor agradable. 55

28.6.4 Pruebas de verificación Reducción del volumen de la pila o montón: Volumen final = 1/3 del volumen inicial. Cambio en la coloración. Paso en húmedo de un color cenizo sin brillo a un oscuro brillante hasta alcanzar un negro intenso al convertirse finalmente en humus. Cambio en el olor. De un olor penetrante y desagradable se pasa a un olor agradable a tierra mojada. Cambio en la textura. Se experimenta cuando al apretar un poco de humus en la mano se siente seco; en el inicio del proceso el material era de consistencia húmeda. 55



Tabla 44. Prueba de la vara de madera SI LA VARA ESTA Fría y mojada

ENTONCES No está ocurriendo fermentación y Retraso en la fermenta-

Ligeramente tibia seca con filamentos blancos. Caliente, húmeda y TODO VA BIEN. manchada de pardo oscuro. Libre de barro negro, Pronto se podrá utilizar con olor mohoso y fácil de ser compost. reintroducida en la pila. Fuente: LEE, 1999.

POR la Exceso de agua Falta de agua. BUEN MANEJO. el Proceso correcto.

28.7 DOSIS A APLICAR En el huerto, se mezcla el compost generalmente con la capa superficial del suelo, hasta 5 o 10 cm de profundidad, o se le pone en las líneas preparadas para la siembra y en los agujeros de repicar. El compost de residuos poco fermentado y los materiales análogos empleados para la regeneración de las tierras y la lucha contra la erosión pueden aplicarse en forma de una delgada capa de 1 a 5 cm, lo que supone de 80 a 150 Tm/Ha. Compost joven. Está poco descompuesto y se emplea en el abonado de plantas que soportan bien este tipo de compost (patata, maíz, tomate, pepino o calabaza). El compost maduro es aquel que está muy descompuesto y puede utilizarse para cualquier tipo de cultivo para el mejoramiento del suelo. Se emplea en aquellos cultivos que no soportan materia orgánica fresca o poco descompuesta y como cobertura en los semilleros. También está destinado a las tierras degradadas, serán enterrados entre los 5 y 10 cm superficiales a una dosis de 35 a 70 tn./Ha. En la granja, es suficiente emplear 14 a 35Tm de compost por Ha según los cultivos. En un suelo bien trabajado, removido frecuentemente, aplicaciones moderadas, pero repartidas son más eficaces que grandes dosis repartidas a intervalos largos de tiempo. Si hay que reconstruir un suelo erosionado, aportar tanto compost como se pueda.

28.7.1 Beneficios del compost El compost contribuye a hacer disponibles los elementos nutritivos presentes en el suelo. Incrementa la eficacia de los elementos nutritivos adicionales. Las carencias en oligoelementos aparecen raramente en los suelos fertilizados con compost. El aporte de compost mulle el suelo y facilita los trabajos. Mejora la riqueza, la capacidad de retención de la humedad, el drenaje y la aireación del suelo. Contribuye a impedir la erosión y a procurar los antibióticos y los otros



Tabla 45. Compost de pulpa de café, Vereda El Cedral, Municipio de Pácora, Caldas. Materi ales

%N %P

Pulpa de 1.57 café Tallos de plátano Hojas de plátano Confery 0.77 Total 2.34

%K

0.6

3.7

0.63

10.8

0.15

2.9

0.29 1.67

0.92 18.32

% Ca

% Mg

% S Fe

0.8

0.3

0.2

ppm 1058

0.16

0.2

0.14

25

0.5 0.96 0.34 Fuente: GOMEZ, L.C., 1998

1083

Mn

Zn

Cu

B

ppm 172

ppm 31

ppm 105

ppm 24

15

5

12

184

46

110

28.8 COMPOST DE BOVINAZA Capa: 100 kgs de aserrín. Capa: 500 Kgs de boñiga. Capa: 200 Kgs de maleza (pasto de corte). Capa: 50 Kgs de aserrín. Capa: 100 Kgs de boñiga. Capa: 50 kgs de maleza. NOTA: se mezcla y se voltea inmediato y se le aplica 3 litros de bacterias por 7 litros de agua y se riega con bomba. Se le aplica un kilo de melaza diluido en 5 litros de agua y se aplica después de las bacterias. Se voltea 3 veces semanales (lunes y jueves). Se tapa con plástico y se controla la humedad. El material Compost pierde un 30% en su transformación. En zonas ganaderas sale este material en 19 días. A los 19 días se le aplica 100 Kgs de Roca Fosfórica. Las arvenses deben ser picadas lo más pequeño que se pueda.

56

56

24



29. LECCION 29. ABONOS ORGANICOS LIQUIDOS 29.1 CALDO SUPERCUATRO57 Este es un buen abono foliar ya que contiene elementos menores, los cuales se suministran al cultivo en el momento de la aplicación. Es utilizado también para hacer control de hongos.

Insumos: Una caneca plástica de 55 galones (200 litros de agua) 60 kilos de estiércol. 1 kilo de cal. 5 kilos de melaza. 1 kilo de sulfato de cobre. 1 kilo de sulfato de magnesio. 1 kilo de sulfato de zinc. 1 kilo de ácido bórico. 1 kilo de harina de hueso o cáscaras de huevo molidas. 1 kilo de hígado fresco. 1 kilo de harina de pescado. 1 litro de leche.            

Preparación: La preparación tiene una duración de 6 semanas de la siguiente forma: Primera Semana: En la caneca se colocan los 60 kilos de estiércol y se completa el volumen con 150 litros de agua; se agrega un kilo de cal disuelta en 5 litros de agua; un kilo de melaza disuelto en 5 litros de agua. Se debe agitar todos los días para que se oxigene. Segunda semana: se adiciona un kilo de sulfato de cobre disuelto en 2 ó 3 litros de agua; un kilo de melaza disuelto en 5 litros de agua. Se debe agitar todos los días. Tercera semana: Se agrega un kilo de sulfato de magnesio disuelto en agua, y un kilo de melaza disuelto en 5 litros de agua. Se debe agitar todos los días. Cuarta Semana: Se adiciona un kilo de sulfato de zinc disuelto en agua, y un kilo de melaza disuelto en 5 litros de agua. Se agita todos los días. Quinta semana: Se agrega un kilo de ácido bórico disuelto en agua, un kilo de melaza disuelto en 5 litros de agua, este mismo día se adiciona el harinas de hueso y/o cáscaras de huevo, el litro de leche, un kilo de hígado licuado, y la harina de pescado. Se debe agitar todos los días. Sexta Semana: El primer día de esta semana está listo el caldo Súper cuatro para aplicarlo.



Dosis: Para el control de hongos se aplica desde 200 centímetros cúbicos a un lit ro de caldo, disuelto en 20 litros de agua. Se debe tener cuidado de no pasarse de esta dosis, es decir, 1 litro de caldo por 20 de agua, ya que el contenido de elementos menores puede causar toxicidad en las planta. Es importante hacer pruebas de aplicación en los cultivos; iniciando con dosis pequeñas como 200 centímetros, y de acuerdo a los resultados ir aumentando la dosis sin excederse de 1 litro de caldo súper cuatro por bomba de 20 litros de agua.

Recomendaciones: Se debe rotar el uso del caldo, cada 8 a 15 días. No olvidar aplicar los caldos cuando el suelo esté húmedo o después del riego. Se debe filtrar antes de aplicar a los cultivos. En cultivos semestrales (maíz, arveja, habichuela, tomate) se hacen aplicaciones cada 15 días y en frutales o cultivos permanentes como el café una vez al mes.  

 

29.2 EL AGROPLÚS O CALDO MICROBIANO DE RAICES58 Agroplús es un cultivo líquido de microorganismos compuesto por bacterias, hongos, levaduras, las cuales se producen por fermentación. Se conoce también como Caldo microbiano.

Beneficios: Sirve para acelerar la Mineralización o degradación del material vegetal y materia orgánica. Estimula el crecimiento vegetal. Solubiliza nutrientes (como el fósforo), los deja disponibles para las plantas. Acondiciona el pH del suelo (les quita acidez a los suelo) Balancea la relación Calcio (Ca), Magnesio (Mg) y fósforo (P) Aumenta los rendimientos de las cosechas y reduce los niveles de fertilización química.

58

Ibid



Ingredientes:  

  





canecas plásticas de 55 galones Plantas sanas de ortiga y limonaria, en pleno crecimiento, no florecidas y libres de enfermedades e insectos. Yogurt natural. Preferiblemente preparado en la misma finca. Melaza o miel de purga. Agua natural limpia. Puede ser agua lluvia de una fuente no contaminada. No utilizar agua del acueducto porque contiene cloro. Harina de soya, o de cualquier otra leguminosa como arveja, haba, garbanzo, lenteja. Oxígeno líquido.

Preparación: Conseguir aproximadamente un kilo de raíces de ortiga y limonaria. Sacudirlas fuertemente para retirar la mayor cantidad de tierra posible, no se debe lavar. De aquí en adelante se debe procurar no trabajar expuestos a los rayos solares. 









Introduzca las raíces en un platón, olla, taza o vaso de licuadora. Agregue una pequeña cantidad de agua limpia y macháquelas hasta obtener una masa suave y pareja. Si usa licuadora se debe hace a muy baja velocidad para evitar que se caliente. Con un trapo limpio se cuela la maza, procurando sacar la mayor parte de zumo, si es necesario vuelva a machacar la masa para obtener más zumo y luego échelo en una botella de dos litros Con la ayuda de una jeringa agregue al zumo 2 centímetros cúbicos de yogurt natural, revuelva muy bien y luego agregue 2 centímetros cúbicos de melaza, revuelva bastante hasta que no quede sedimento. A continuación agregue 3 gramos (una cucharadita) de harina de soya. Cuando todo esté bien mezclado agregue agua limpia hasta obtener un litro y medio de mezcla. Luego agregue 1 gota de oxígeno líquido. Tape la botella con algodón y guárdela en un sitio fresco, donde no le dé el sol. Se debe agitar todos los días sin destaparla. A los ocho días después se pasa el contenido de la botella a la caneca de 55 galones y se agrega 3 centímetros cúbicos de yogurt, 3 centímetros cúbicos de melaza, 8 gramos de harina de soya y litro y medio de agua limpia. Se revuelve muy bien evitando que quede sedimento. Se agrega 2 gotas de oxígeno limpio, luego se tapa la caneca con un trapo tupido y limpio, para evitar que le caiga basura o insectos y encima coloque una teja de zinc. No se debe tapara herméticamente ya que los microorganismos necesitan respirar. La caneca se pude dejar debajo de un árbol sano y frondoso, teniendo cuidado que no e caigan animales.



agua limpia y oxigeno líquido. Revuelva muy bien. Tenga en cuenta que la dosis de ingredientes subirá gradualmente hasta que el caldo tiene un olor característico (orín de cerdo), color amarillo lechoso y una espesa nata de color gris o habana

Usos: 



Aplicación al suelo: Se puede aplicar directamente sobre el suelo. Acelera el proceso de descomposición de la materia orgánica antes de la siembra, logra incorporar los residuos de la cosecha anterior (rastrojos), lo que permite el mejorar la estructura del suelo. Aplicación al cultivo: Se aplica con fumigadora o como riego por goteo.



Mejora el sistema radicular de las plantas.



Se mezcla 1galón de Agroplús por 10 galones de agua, sirven para regar

la tierra de los semilleros, para las plántulas recién germinadas, para el compost y para la lombricultura

29.3 BIOABONO DE PRADERAS59 Es un biofertilizante líquido, obtenido a partir de estiércol de ganado, aporta al suelo minerales como el calcio, fósforo, magnesio.

Beneficios: Es especial para potreros de suelos ácidos y de baja fertilidad, ayuda al mejoramiento de sus condiciones físicas, químicas y biológicas. Cuando se emplea con otros abonos orgánicos y asociado con caldo microbiano y caldo super cuatro, mejora la calidad de los pastos y favorece las mezclas con leguminosas. Aumenta los rendimientos en pastos, leche y carne. 

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Insumos: Una caneca plástica de 55 galones. 60 kilos de estiércol. Un kilo de cal dolomita. Un kilo de melaza o miel de purga Un bulto de calfos Un vaso de caldo microbiano o agroplús. 55 galones de agua limpia.       

Preparación: En la caneca, coloque 20 galones de agua y 60 kilos de estiércol y un 

59

Ibid



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kilo de melaza o miel de purga. Revuelva muy bien. Al día siguiente coloque un kilo de cal dolomita. Revuelva muy bien. Cinco días después, agregue 30 kilos de calfos y 10 galones de agua. Revuelva muy bien. Dos días después, agregue 200 centímetros cúbicos (un vasito) de caldo microbiano o agroplús. Revuelva muy bien. Al día siguiente agregue el resto de agua que falta para completar la caneca. Continúe revolviendo durante 15 días más. Una vez hayan pasado estos 15 días ya se puede utilizar el bioabono

Usos: 

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Revuelva muy bien el bioabono y pase 25 galones a otra caneca limpia para ser usada. El restante debe ser utilizado para mantener el bioabono. Mezcle 5 galones de bioabono con 5 galones de caldo super cuatro y 5 galones de Agroplús, agregue agua hasta completar 55 galones. Para fumigar los potreros se debe sacar el ganado por lo menos 3 días antes, y se repite la aplicación del abono una semana antes de que vuelva a entrar ganado al potrero. También se puede utilizar este abono en germinadores, hortalizas y frutales.

29.4 ABONOS ORGÁNICOS FOLIARES Como abono foliar se puede utilizar el purín elaborado con hoj as de Chachafruto (Baluy), nacedero (cafetero) y ortiga.

Insumos: Un kilo de hojas de Chachafruto. Un kilo de hojas de ortiga. Un kilo de hojas de cafetero. Un kilo de estiércol fresco de res. Una caneca plástica limpia de cualquier color menos roja o amarilla     

Preparación: Pique finamente el kilo de Hojas de Chachafruto, Cafetero, Ortiga Mezcle todo con el kilo de estiércol fresco de res y agregue 10 litros de agua. Coloque la mezcla en una caneca plástica, de cualquier color menos roja o amarilla y tápela muy bien. Agite la mezcla muy bien durante 10 a 15 días, hasta cuando se haya suspendido la fermentación, es decir, cuando ya no produce espuma.  

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Usos: Antes de aplicarlo, filtre y diluya el abono en 100 litros de agua Puede aplicarlo al follaje, o al suelo especialmente cuando las plantas  



30. LECCION 30.

LA LOMBRICULTURA

30.1 GENERALIDADES Son indeterminadas las cantidades de desechos orgánicos que a diario se producen, y se pierden o se disponen en forma de elementos contaminantes en todos los sectores en donde se vincula la mano del hombre (Agropecuarios, urbanos y domésticos). La mejor alternativa para el aprovechamiento de estos materiales orgánicos es la lombricultura, que genera humus a partir de la transformación de esos desechos. La lombriz en general, fue denominada por el filósofo Griego Aristóteles, como los Intestinos de la tierra. La lombriz de tierra es una fábrica de vida, la cual es capaz de recuperar los suelos deteriorados por las actividades productivas de el campo. De la gran cantidad de lombrices existentes, más de 8 mil especies, se ha desarrollado la crianza de la Lombriz Roja Californiana (Eisenia foetida), como la de más fácil adaptación, la menos exigente y la de mayor capacidad de producción, quien además presenta las siguientes características: Clasificada en el reino animal como Anélido terrestre. Su trabajo principal es acelerar la descomposición del material orgánico. El trabajo de años, lo hace en meses. Vive en ambientes húmedos, huye de la luz y se nutre de desechos orgánicos en vía de descomposición. Es un excelente recuperador de suelos. Es el arado o el intestino de la tierra, escava, proporciona porosidad por medio de galerías: oxigena y da permeabilidad al suelo. 60 Se la conoce como Lombriz Roja Californiana porque es en ese Estado de E.E.U.U. donde se descubrieron sus propiedades para el ecosistema y donde se instalaron los primeros criaderos. Clasificación zoológica: Reino: Animal Tipo: Anélido Clase: Oligoqueto Orden: Opistoporo Familia: Lombricidae Género: Eisenia Especie: foetida Eisenia foetida es la lombriz más conocida y empleada en más del 80% de los

criaderos del mundo. 60



30.2 REPRODUCCIÓN Las lombrices son hermafroditas. Poseen los dos sexos, pero para poder reproducirse, requieren de la presencia de otra lombriz, las cuales al acoplarse quedan fecundadas y cada una produce un huevo o cápsula. La lombriz es capaz de fecundarse cada semana.

Fuente: http://www.agroforestalsanremo.com/lombricultivos.htm

Figura 20. Composición anatómica de la lombriz roja californiana Entre los 18 y los 21 días revientan los huevos o cápsulas si la temperatura y la humedad son las adecuadas. Cada huevo contiene de 5 a 20 lombricitas. El huevo que mide de 3-4 milímetros de diámetro, es de color amarillo claro en estado fresco y a medida que pasan los días va cambiando a color marrón oscuro hasta eclosionar o reventar. La lombriz puede producir alrededor de 1500 lombrices en un año en sus 5 generaciones. La lombriz es adulta a partir de los 60-90 días según el ambiente; después de haber nacido mide 3 cm de largo y alcanza su máximo tamaño a los 7 meses, entre 8-10 cm de largo, y puede llegar a vivir hasta los 16 anos de edad. Un cultivo normalmente se duplica cada 3 meses, es decir, 16 veces en un año, 256 en dos años y 4096 veces en tres anos. 61

30.3 MANEJO La lombriz requiere de tres elementos básicos para su supervivencia: alimento, humedad y temperatura. Un cultivo se inicia con 10 kilogramos de lombrices por metro cuadrado. Esta especie está en capacidad de aguantar cautiverio. Esta es la gran diferencia con la lombriz común que se dispersa con gran facilidad. 61



En un metro cuadrado se pueden tener hasta 50.000 lombrices, y en un kilo de lombriz pura hay alrededor de 1500 lombrices. 200 mil lombrices producen en el año entre 30 y 50 toneladas de humus o Iombricompuesto. La mejor temperatura para la cría de las lombrices está entre los 18 y los 24 grados centígrados. Para determinar la aceptación del alimento se procede a realizar la prueba de la cama, la cual consiste en introducir 100 lombrices en una cantidad del nuevo alimento, si al cabo de 24 horas no han sobrevivido, o no están trabajando, este alimento no es de buena aceptación.

30.4 FACTORES QUE AFECTAN A LA LOMBRIZ ROJA La humedad promedia se debe encontrar entre el 60 y el 80%. Una humedad superior o inferior las hace ir. La sequedad las mata o huyen a otro medio. El alimento debe permanecer siempre remojado, no seco. La lombriz para comer chupa, no tiene dientes. Para medir la humedad de un sustrato, tome un puñado del alimento, hágale presión con los dedos. Si salen gotas de agua entre los mismos, indica exceso de humedad y si queda una masa compacta, es porque tiene la humedad necesaria, si inmediatamente se deshace, le falta agua. El alimento si se requiere se debe humedecer en la pila antes de suministrarlo, no dentro de la cama. Luego del examen de humedad, riegue con agua de dos a tres veces por semana la cama si se requiere. Mucho cuidado al hacer el riego con manguera sin control, hay sistemas sencillos y económicos para poner riego por aspersión, en casos de mucho sol o vientos fuertes.

Figura 21. Influencia de la temperatura en la producción de semillas. Para evitar que se seque el sustrato en el lecho, colocar encima del mismo una buena cantidad de rastrojo, costales de fibra y/o cabuya, los cuales se retirarán al momento de suministrar el alimento. Se le puede agregar azúcar, melaza o el mucílago del café para aumentar la digestibilidad de los alimentos. Son fuente de energía, la cual es necesaria para los procesos de movimiento, reproducción y crecimiento.



suben a la superficie y en la madrugada descienden de nuevo. El PH de la cama debe ser neutro (6.8 y 7.2). Si está muy alto agréguele papel periódico picado y si está muy bajo se le adiciona cal y se mezcla con el alimento. La lombriz tiene la capacidad de cambiar el PH de los sustratos por medio de sus glándulas calcígeras. Cuando hay mucho calor dentro del lecho es porque se ha adicionado mucho alimento o porque éste está muy seco. Controle este problema adicionando siempre cantidades pequeñas de alimento, máximo 10 cm. de grosor y si perdura, adicione agua y voltee el alimento. Es falsa la creencia de que las lombrices secan las plantas porque se comen las raíces. Las lombrices no tienen dientes. Cuando se tienen lombrices en un matero y no se adiciona alimento orgánico se presenta este secamiento. Una lombriz adulta se come en un día la misma cantidad de lo que pesa y produce la mitad de lo consumido en humus o abono, es decir, un kilo de lombrices se comen diario un kilo de alimento y eliminan una libra de humus. En las explotaciones agropecuarias permanentemente se producen una serie de sustratos o alimentos de origen vegetal, animal o residuos orgánicos industriales, mal llamados desechos. 62

30.5 COMPONENTES 30.5.1 Residuos vegetales Pulpa, mucílago, plátano (tronco, bellota, hojas, raquis, dedos), frutas, residuos de cosecha (fríjol, maíz), de carta (bagazo, bagacillo, hojas, cachaza), de pastos(sobrados de canoa), rastrojo, hojarasca, de yuca (tronco, hojas, pabilos, cáscaras), hortalizas, entre otras. Los residuos de aserríos (viruta y aserrín), contienen toxinas que reducen la reproducción y afectan a las lombrices.

30.5.2 Residuos de animales Porquinaza, cagajón, boñiga, gallinaza, conejaza, caprinaza, humana, de perros, de matadero (huesos, suero, pieles, sangre, contenido ruminal). Tener cuidado con animales vermifugados.

30.5.3 Residuos industriales Papel (bolsas, periódico, higiénico, de oficina), cartón, ropa de algodón y de seda, sobrados de cocina. Lo que no sea reciclable y que esté contaminado con residuos orgánicos. Los alimentos de origen vegetal, se pueden suministrar en el mismo momento 62



de su recolección, en capas delgadas de 10 cm. de grosor y que el material esté picado, recuerde que la lombriz escasamente mide 10 cm. de tamaño. El material de origen animal en capas máximas de 5 cm. El suministro se hace cada 2 -3 días, en franjas, o sobre la mitad del lecho, y para la próxima vez, sobre el espacio siguiente. Es recomendable no alimentar sobre la totalidad de la cama y hacer mezclas de un 60% de origen animal y el resto con material de origen vegetal. Por cada kilogramo de café pergamino seco vendido, debe quedar 2,5 kilos de pulpa. Cada explotación debe originar un estimativo de producción: kilos de boñiga, de cagajón, es decir kilos de cada uno de los desechos, para definir así el tamaño del lombricultivo, la cantidad de lombrices a utilizar y su producción final63

30.6 PREPARACIÓN DE LAS ERAS O CAMAS 

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Una cama fácil de manejar, se hace con las siguientes medidas: 150 centímetros de ancho (1.50 mts) y de la longitud que se pueda alcanzar, según el terreno, de 2 a 15 metros como máximo de largo. La altura de las paredes: a mayor profundidad del lecho mejor calidad del humus y mayor población. Cómo mínimo tener profundidades de: 40 cm. en clima cálido, 60 cm. en clima medio y 80 cm. en clima frío.

Tabla 46. Residuos de industrias agroalimentarias utilizados como abonos ricos en nitrógeno. TIPO DE ABONO Tortas oleaginosas Sangre en polvo Cuernos y pezuñas Carne en polvo Cueros en polvo Residuos de lana Harina de pescado Huesos en polvo Tortas de algodón

KO

-

(%) -

DOSIS -DE USO (Kg.H A ) 400-1500

10-14 12-15

-

- -

200-500 200-600

9-11 7-9 3-9 4-10

-

- - -

3-6

1-2

200-500 300-1200 400-1500 300-1000

2-3 3-7

16-20 2-3

-

N (%) 4-7

PO

(%)

1-2

300-500 400-1500

Fuente: GOMEZ, Z.J., 2000 

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Las paredes de las camas pueden ser móviles: tablas, guaduas, bloques de cemento, plásticos o costales de fibra. O ser fijas con bloques de cemento pegadas con mezcla de concreto. IFOAM, 2004



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Para evitar el exceso de humedad en épocas de lluvia o la sequía en épocas de verano, se requiere usar algún tipo de techo o de sombrío. Puede ser plástico, teja campesina, polisombra de grado 70, teja de eternit o de barro, dependiendo de la capacidad económica y directamente encima del alimento. mantengamos una capa de rastrojo o de costales para que evitemos la acción del sol, del viento y de los pájaros. Es más eficiente el trabajo de la lombriz cuando lo hace bajo techo y con una mayor calidad del producto final. Otro sistema para criar lombrices es el de cajas de madera o plásticas o en cualquier recipiente. En el fondo de la caja se le abren unos agujeros para que escurra y para el paso de las lombrices de una caja a otra. La cama debe ser preparada con anterioridad. Hacer la prueba de comportamiento al alimento y de supervivencia en 24 horas. La siembra de la lombriz se hace en hileras ó en montón, no se riegan, se humedece la cama, y luego se tapa. Observar su comportamiento. A los 10-15 días adicionarle comida de 10 cm. de grosor en franjas. 64

30.7 COSECHA DEL HUMUS Existen varios métodos para la cosecha del lombricompuesto: 

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Para cosechar a diario. Quitar el sombrío si se puede o el rastrojo de encima y se deja a pleno sol. Raspar el humus y extraerlo. La lombriz se profundiza. Hacer el sistema de la pirámide quedan en el fondo. En la misma cama, se corre el material a un lado, y en el espacio sobrante se adiciona alimento fresco. Las lombrices buscan su alimento y al cabo de 45 a 60 días, ya se han pasado hasta las larvas. Colocar un plástico encima de la cama. No alimentar por ocho días. Colocar encima del plástico alimento fresco y gustoso. Las lombrices adultas suben a comer, se atrapan y se separan en el plástico. Repetir este procedimiento por varias veces. Con las cajas plásticas, al colocar una caja sobre la otra, las lombrices se pasan subiendo a la nueva.



Para cosecha rápida, se deja de alimentar durante 8 días, y medio de una pala se extrae la capa superior de 20 cm. a todo lo largo del lecho y por los bordes del mismo. Se depositan estos materiales en bolsas, quedando el humus en el fondo, libre de lombrices, de larvas y de huevos, luego se saca y se lleva a los sitios donde se utilizará. Se devuelve al lecho la primera capa extraída y se alimenta de nuevo. 65

30.7.1 Lombricompuesto, vermicompost o humus de lombriz El lombricompuesto es un fertilizante orgánico, biorregulador y corrector del suelo cuya característica fundamental es la bioestabilidad, pues no da lugar a fermentación o putrefacción. Su elevada solubilización, debido a la composición enzimática y bacteriana, proporciona una rápida asimilación por las raíces de las plantas. Produce un aumento del porte de las plantas, árboles y arbustos y protege de enfermedades y cambios bruscos de humedad y temperatura durante el transplante de los mismos. El vermicompost contiene cuatro veces más nitrógeno, veinticinco veces más fósforo, y dos veces y media más potasio que el mismo peso del estiércol de bovino. En la siguiente tabla se muestra los valores de la producción de lombricompuesto; siendo el promedio una lombriz adulta de un gramo de peso, que ingiere lo que pesa por día y excreta el 60% en forma de humus (0.6 gramos).

Tabla 47. Producción de lombricompuesto

Fuente: INFOAGRO

El humus de lombriz es de color negruzco, granulado, homogéneo y con un olor agradable a mantillo de bosque. La lombriz recicla en su aparato digestivo toda la materia orgánica, comida y defecada, por otras lombrices. El humus contiene un elevado porcentaje de ácidos húmicos y fúlvicos; pero éstos no se producen por el proceso digestivo de la lombriz sino por toda la actividad microbiana que ocurre durante el periodo de reposo dentro del lecho. 65



Tabla 48. Composición del humus de lombriz

Fuente: GOMEZ, L.C., 1998.

Posee una elevada carga microbiana del orden de los 20 mil millones de grano seco, contribuyendo a la protección de la raíz de bacterias y nematodos sobre todo, para el cual está especialmente indicado. Produce además hormonas como el ácido indolacético y ácido giberélico, estimulando el crecimiento y las funciones vitales de las plantas. El humus de lombriz es un fertilizante de primer orden, protege al suelo de la erosión, siendo un mejorador de las características físico-químicas del suelo, de su estructura (haciéndola más permeable al agua y al aire), aumentando la retención hídrica, regulando el incremento y la actividad de los nitritos del suelo, y la capacidad de almacenar y liberar los nutrientes requeridos por las plantas de forma equilibrada nitrógeno, fósforo, potasio, azufre y boro). Absorbe los compuestos de reducción que se han formado en el terreno por compactación natural o artificial, su color oscuro contribuye a la absorción de energía calórica, neutraliza la presencia de contaminantes (insecticidas, herbicidas...) debido a



férrica, facilita la eficacia del trabajo mecánico en el campo, aumenta la resistencia a las heladas y favorece la formación de micorrizas. La actividad residual del humus de lombriz se mantiene en el suelo hasta cinco años. Al tener un pH neutro no presenta problemas de dosificación ni de fitotoxicidad, aún en aquellos casos en que se utiliza puro. El humus de lombriz no debe enterrarse, pues sus bacterias requieren oxígeno. Si se aplica en el momento de la siembra favorece el desarrollo radicular, por otra parte, al hacer más esponjosa la tierra, disminuye la frecuencia de riego. El humus de lombriz puede almacenarse durante mucho tiempo sin que sus propiedades se vean alteradas, pero es necesario mantenerlas bajo condiciones óptimas de humedad 40%).

30.7.2 Canastillas lombriceras Es una forma práctica, sencilla y económica de criar lombrices y transformar en corto tiempo, desechos orgánicos en lombricompuesto, que es un excelente abono natural. Las lombrices producidas así sirven de alimento a aves, cerdos, peces y a la vez, se pueden sembrar en la tierra de la finca para mejorar su fertilidad. El sistema consiste en reutilización de las canastillas que ya no se emplean para el transporte de frutas y verduras y que se convierten en basura no degradable. Estas canastillas parcialmente deterioradas son camas verticales en las cuales las lombrices crecen y se reproducen muy bien, produciendo grandes cantidades de lombricompuesto, si el manejo que se les dé es el adecuado.

Insumos: Cuatro (4) canastillas plásticas grandes, de fondo perforado. Todas deben de ser de igual tamaño para que cacen una sobre la otr a. Una libra de cal dolomítica y una libra de roca fosfórica Un litro de caldo microbiano de rizosfera y un litro de caldo super 4 Desechos orgánicos como cáscaras de frutas, cortezas, hojas, desechos de frutas y hortalizas, barbecho, rastrojo, estiércol de an imales domésticos, cáscaras de huevos, etc. Entre una y tres libras de lombriz roja californiana Una bandeja o platón plástico y cuatro trozos de madera de 10 centímetros, también puede utilizarse pedazos de ladrillos. 66 

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Preparación: 

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Llene una canastilla con desechos orgánicos limpios tales como estiércol de animales, cáscaras de frutas, desechos de hortalizas, rastrojo, papel no



impreso, hojas secas trituradas, máscaras de huevo trituradas. Todo muy bien desmenuzado. No debe usarse materiales que contengan antibióticos, plaguicidas. Esta mezcla debe mantenerse húmeda pero no encharcada. 

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Cuatro días después de elaborada, se agrega una libra de cal dolomítica y un vaso de caldo microbiano (200cc). Revuelva muy bien para que la mezcla quede bien homogénea. Con el fin de que el material se descomponga debidamente, pueden transcurrir entre 15 y 45 días (según el clima de la región y la calidad del material, mientras más picado mejor). Cuando el material esté descompuesto, agregue por canastilla un vaso de caldo super 4 y 5 cucharadas soperas de roca fosfórica. Revuelva muy bien para emparejar la mezcla. Tres días después, agregue una libra de lombrices, colóquelas sobre la superficie de la mezcla. Después de 15 minutos de haber colocado las lombrices, observe si la mayoría se mantienen en el mismo sitio (no se entierran), esto significa que la mezcla no está en buenas condiciones para ellas, entonces quítelas y agregue más cal dolomítica, mezcle y espere 5 días para repetir la colocación de las lombrices. Si después de tres intentos no se entierran, significa que esta mezcla es tóxica y se debe cambiar. Si después de 15 minutos las lombrices se entierran, significa que la mezcla les gusta. Entonces coloque el resto de lombrices y cubra la canastilla con ramas u hojas para evitar que la mezcla pierda humedad. Coloque la canastilla ya sembrada con lombrices, sobre los pedazos de ladrillos que están dentro de recipientes con agua para evitar la entrada de hormigas, ciempiés o mil pies que se comen a las lombrices. Debajo de la canastilla hay que dejar una bandeja o platón para recoger el líquido que salga (lixiviado), el cual es un excelente biofertilizante líquido. Iniciar el llenado de la segunda canastilla, teniendo las mismas precauciones que en la primera. Repita todo el procedimiento menos la siembra de las lombrices. Si el material de la primera canastilla desciende, vuélvala a llenar con material de la segunda. La canastilla debe mantenerse totalmente colmada. Cuando el material de la primera canastilla esté casi transformado en compost (lombricompuesto), coloque la segunda canastilla sobre la primera de forma que el fondo de la segunda quede totalmente pegado sobre el material de la primera. Cubra la segunda canastilla con ramas u hojas y cuide que la mezcla se mantenga húmeda. Si es necesario puede agregar calado microbiano. Inicie el llenado de la tercera canastilla repitiendo todo el proceso y sin hacer siembra de lombrices. Cuando el material de la segunda canastilla esté casi todo transformado en compost, coloque la tercer canastilla teniendo los mismos cuidados de los pasos anteriores.



Repita el proceso de llenado con la cuarta canastilla. Antes de colocarla, revise el material de la primera canastilla, si ya está totalmente transformado en compost y dentro de él no hay lombrices, retire la primera canastilla, este material ya puede ser usado. Si aún queda material sin transformar, páselo a la cuarta canastilla junto con las lombrices que encuentre. De esta manera se continúa agregando siempre en la parte de arriba, canastillas con material descompuesto y retirando las canastillas de abajo cuyo material ya se ha convertido en compost (lombricompuesto).

Utilización: 

Puede usarse inmediatamente colocándolo sobre el suelo en los cultivos o mezclado para los semilleros. También puede guardarse embolsado si previamente se deje secar sobre papel limpio en un sitio seco, aireado y donde no le llegue la luz del sol. Este compuesto puede quedar en contacto con las raíces de cualquier planta ya que no las quema.

Las lombrices pueden usarse como complemento alimenticio de gallinas, pollos, cerdos, peces o para sembrarlas directamente al suelo en las eras de hortalizas, en los potreros, en los hoyos en los cuales se van a sembrar los árboles frutales. También se emplean para aumentar las columnas de canastillas (cada columna tiene 4 canastillas) o para venderlas. 67 Tabla 49. Dosis de humus de lombriz

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Fuente: GOMEZ, L.C., 1998

Nota: 1 litro de humus de lombriz al 50% de humedad equivale a 0.54 Kg.

67



Tabla 50. Composición de diferentes tipos de estiércol Abonos Vaca Caballo Oveja Llama Cerdo Gallina

COMPOSICIÓN DE LA MATERIA SECA Humedad (%) Nitrógeno (%) Fósforo (% P2O5) 83.2 74.0 64.0 62.0 80.0 53.0

1.67 2.31 3.81 3.93 3.73 6.11

Potasio (% K2O)

1.08 1.15 1.63 1.32 4.52 5.21

0.56 1.30 1.25 1.34 2.89 3.20

Fuente: GOMEZ, L.C., 1998

Tabla 51. Composición química del humus de lombriz roja californiana mediante el proceso de alimentación con estiércol de ganado vacuno. ELEMENTO PORCENTAJE (%) 53.8 Masa seca Nitrógeno (N) 2.09 0.60 Potasio (K) 0.72 Oxido de potasio (K2O) Calcio (Ca) 6.87 0.87 Magnesio (Mg) Fósforo (P) 1.71 3.92 Acido fosfórico (P2O5) 47 % de humedad 11.3 Relación Carbón/Nitrógeno (C/N) Carga microbiana 1.4 x 10 Demanda Química de Oxígeno (D.Q.O.) 37.48 mg/l Sólidos totales 37.48 mg/l Fuente: GOMEZ, L.C., 1998

30.7.3 Microorganismos eficientes (EM)68 La tecnología EM fue desarrollada en la década de los ochenta por el Doctor Teruo Higa, profesor de horticultura de la Universidad de Ryukyus en Japón. Estudiando las funciones individuales de diferentes microorganismos, encontró que el éxito de su efecto potencializador estaba en su mezcla. Desde entonces, esta tecnología ha sido investigada, desarrollada y aplicada a una multitud de usos agropecuarios y ambientales, siendo utilizada en más de 80 países del mundo. Los microorganismos eficientes o EM son una combinación de microorganismos beneficiosos de origen natural, que se han utilizado tradicionalmente en la alimentación, o que se encuentran en los mismos. Contiene principalmente organismos beneficiosos de cuatro géneros principales: 

68

Bacterias acido lácticas: producen ácido láctico a partir de azúcares que



son sintetizados por las bacterias fotosintéticas y levaduras. El ácido láctico puede suprimir microorganismos nocivos como el Fusarium sp. Ayuda a solubilizar la cal y el fosfato de roca. 

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



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Levaduras : degradan proteínas complejas y carbohidratos. Producen sustancias bioactivas (vitaminas, hormonas, enzimas) que pueden estimular el crecimiento y actividad de otras especies de EM, así como de plantas superiores. Bacterias fotosintéticas: pueden fijar el Nitrógeno atmosférico y el bióxido de Carbono en moléculas orgánicas tales como aminoácidos y carbohidratos, también sintetizan sustancias bioactivas. Llevan a cabo una fotosíntesis incompleta, lo cual hace que la planta genere nutrimentos, carbohidratos, aminoácidos, sin necesidad de la luz solar, eso permite que la planta potencialice sus procesos completos las 24 horas del día. Actinomicetos: funcionan como antagonistas de muchas bacterias y hongos patógenos de las plantas debido a que producen antibióticos (efectos biostáticos y biocidas). Benefician el crecimiento y actividad del azotobacter y de las micorrizas. El EM viene únicamente en forma líquida y contiene microorganismos útiles y seguros. No es un fertilizante, ni un químico, no es sintético y no ha sido modificado genéticamente. Este se utiliza junto con la materia orgánica para microorganismos se encuentran en estado latente y por lo tanto se utiliza para hacer otros productos secundarios de microorganismos eficientes. Los EM, como inoculante microbiano, reestablecen el equilibrio microbiológico del suelo, mejorando sus condiciones físico-químicas, incrementa la producción de los cultivos y su protección, además conserva los recursos naturales, generando una agricultura y medio ambiente más sostenible.

Aplicación: 

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Para aplicaciones foliares o al suelo (utilizando un equipo de fumigación): 2 ml de EM + 2 ml de melaza /1 litro de agua. Cuando se aplica con equipo de riego por goteo o microaspersión, incrementar la dilución 1 parte de EM + 1 parte de melaza en 10 litros de agua.



Capturador de bacterias Microorganismos eficientes Materiales: 1 Tarro de plástico 4 onzas de arroz cocinado. 1 pedazo de tela de nylon.

Procedimiento: 1. Ponga el arroz cocinado dentro del tarro de plástico. 2. Tape la boca del tarro con el pedazo de nylon y asegúrelo bien Entierre el tarro junto a un talud húmedo, poniendo sobre el nylon materia orgánica semidescompuesta.

Cosecha de bacterias Microorganismos efectivos Después de 2 semanas desentierre el tarro y saque el arroz que estará impregnado de bacterias descomponedoras de la bacteria orgánica Licúe el arroz y mézclelo en una solución a base de 1 litro de melaza y tres litros de agua pura cocinada y fresca (solución madre). Aplicación: 200 ml de solución madre + 200 ml 2 de melaza en 20 litros de agua pura por cada m de compost, bocashi o lecho de lombrices.



ACTIVIDADES COMPLEMENTARIAS AUTOEVALUACION ¿Cuáles

son los efectos de los fertilizantes químicos sobre las propiedades biológicas, físicas y químicas del suelo? ¿Porqué nos es conveniente nutrir a las plantas solo con aplicaciones foliares? ¿En qué consiste la práctica de encalar el suelo?. ¿En qué tipo de suelos es más frecuente hacerla?. ¿Para qué se hace?.Mencione 5 efectos benéficos del encalamiento del suelo. Mencione 5 efectos que tengan los meso y macroorganismos en el suelo. Explique por que los suelos orgánicos sólo pueden formarse en climas fríos húmedos. Mencione y califique 5 propiedades de los suelos orgánicos. Mencione 5 efectos que tengan los microorganismos en el suelo. ¿Qué es la rizosfera y porqué es importante?. ¿Qué se entiende por fijación biológica de nitrógeno?. ¿Cómo puede hacerse?. ¿Cuál es el sistema de fijación biológica de nitrógeno más conocido?.Es también el más eficiente?. Diga un inconveniente que presente. Menciones dos géneros de bacterias que lo representen. ¿Qué es una micorriza? ¿Cuál es el grupo de micorrizas más frecuente?. Diga 3 efectos de las micorrizas. Describa el efecto que tiene la materia orgánica en 6 propiedades del suelo. ¿cómo es la tasa de descomposición de la materia orgánica en un suelo de clima cálido seco y en uno de clima frío?.¿Cómo afecta el clima? ¿Qué es una enmienda orgánica?. Analice la importancia de la relación C/N de una enmienda orgánica. ¿Por qué los estiércoles frescos no se consideran buena fuente de materia orgánica para el suelo?. Mencione 5 beneficios que puedan obtenerse con el compostaje de materiales orgánicos. Mencione 4 especies de abonos verdes y sus ca racterísticas favorables al suelo. Mencione 4 factores que puedan limitar el uso agrícola de compost hecho con residuos urbanos sólidos. ¿Cuáles son los principales enemigos de las lombrices? ¿Cómo se controlan? ¿Qué son los microorganismos eficientes?



UNIDAD III

CONSERVACION DE SUELOS

“El porvenir

de la organización de la producción agrícola dependerá de una tecnología centrada en el manejo Inteligente del suelo y de la materia viva por medio del trabajo humano, utilizando poco capital, poca tierra y poca energía inanimada”. Escuela Agroecológica



OBJETIVOS 

Conocer el efecto que produce la erosión en los suelos y sus implicaciones en el desarrollo agrícola.

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Identificar los principales factores que intervienen en la erosión.

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Conocer los efectos que produce la erosión hídrica.

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Conocer los efectos que produce la erosión eólica.

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Identificar la clasificación agrológica del suelo propuesta por el USDA.

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Conocer las prácticas de conservación de suelos.

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Aprender el manejo de las prácticas de conservación cultural. Conocer los efectos y manejo de la labranza en el suelo. Reconocer los diferentes tipos de labranza y el efecto que causan en el suelo. Conocer los aparatos caseros para determinar la pendiente de los suelos y el trazado de curvas a nivel. Aprender a construir y manejar al agronivel. Conocer diversas prácticas de control de la erosión y conservación del suelo como las barreras vivas, barreras muertas, la rotación, los abonos verdes, el mulch y sistemas agroforestales. Conocer las prácticas de conservación mecánica del suelo.



CAPITULO 7 LA EROSION GENERALIDADES 69 La tierra es un organismo dinámico sujeto a cambios permanentes, entre las que se encuentra la remoción y redistribución de partículas del suelo, fenómeno natural tan antiguo como el planeta. La erosión geológica o natural, nombre que se le da a este proceso, se inicia en el instante en que sopló la primera brisa y cayeron las primeras gotas de agua. Actúa sin la intervención del hombre y participa en la formación de los suelos. El agua y el viento transportan partículas de material meteorizado y las depositan en sitios más o menos distantes. Cuando el equilibrio natural no se ha perturbado, el proceso se desarrolla con un ritmo tal que la remoción de partículas se equilibra, en términos generales, con la formación de nuevo suelo. Pero al comenzar el hombre a explotar el suelo en su provecho, destruye la vegetación protectora, rompe con el arado la superficie de los terrenos para sembrar especies vegetales especialmente útiles para atender a sus necesidades de alimentación y abrigo, y somete el suelo al laboreo periódico con herramientas de labranza. Entonces el proceso erosivo adquiere velocidad y se torna muy perjudicial, al acelerar el transporte de partículas fértiles. Se necesitan varios siglos para formar 1.0 centímetro, que puede ser arrastrado por varios aguaceros cuando el terreno es pendiente y está mal protegido. Sin embargo, el ser humano ha diseñado estrategias para manejarlos y establecer procesos agrícolas acordes con las condiciones del entorno.

31. LECCION 31.

LA EROSIÓN

La erosión es el proceso de desprendimiento y arrastre acelerado de las partículas del suelo causado por el agua y el viento. La condición de la pendiente determina que el suelo (factor pasivo) se vea afectado por el agua y el viento (agentes activos) y regulado por la vegetación (agente intermediario). La erosión causada por el agua es especialmente predominante en regiones húmedas y en terrenos pendientes, en tanto que la erosión eólica causa principalmente daños en terrenos planos y regiones secas. El otro agente de la erosión es la fuerza de la gravedad, cuyos efectos se pueden apreciar en los derrumbes, los aludes o deslizamientos (remoción en masa). 69

SUAREZ, F. DE C., 1980



Uno de los problemas que afectan de modo importante los suelos en las zonas Andinas del país, están íntimamente relacionados con la erosión de los suelos. Las cifras según estudios citados por Amezquita, nos arrojan los siguientes datos.

TABLA 52. Superficie de Colombia afectada por problemas de erosión INTENSIDAD Muy severa Severa Moderada Ligera Muy ligera Sin erosión Otras áreas

AREA AFECTADA ( Has ) 829.575 8.875.575 14.706.795 26.337.546 5.637.950 55.583.310 2.259.049 Fuente: IGAC, 1998.

LA SUPERFICIE CON RELACIÓN AL AREA TOTAL 0.73 % 7.79 % 12.90 % 23.11 % 4.96 % 48.53 % 1.98 %

Ante esta magnitud de los efectos, se hace necesario el optar por medidas correctivas, que conduzcan a minimizar los graves impactos ocasionados por dichos procesos.

32. LECCION 32. FACTORES QUE INTERVIENEN EN LA EROSIÓN70 32.1 LLUVIAS El agua de lluvia ejerce su acción erosiva sobre el suelo mediante el impacto de las gotas, las cuales caen con velocidad y energía según sea su diámetro, y la escorrentía o agua de escurrimiento. El volumen y velocidad de la escorrentía, los cuales controlan su capacidad de arrastre, dependen de la intensidad, duración y frecuencia del aguacero que la origina, llamando aguacero a la lluvia que cae en forma continúa en un determinado lapso. Dependen también de la pendiente y del área del terreno, lo mismo que de la capacidad del suelo de absorber y dejar pasar agua a través del perfil.

Tabla 53. Factores que afectan la erosión causada por el agua FUERZAS ACTIVAS RESISTENCIAS Determinadas por Debidas a Características Pendiente y Capacidad de Propiedades Vegetación de las lluvias área del terreno absorción del químicas y físicas suelo del suelo Fuente: SUAREZ, F. DE C., 1980

La resistencia que ejerce el suelo (factor pasivo) a la acción erosiva del agua, está determinanda por diversas características o propiedades físicas y químicas del suelo, y por la naturaleza y cantidad de la vegetación que en él crece. 70




La cantidad total de agua que existe en la tierra no varía, aún en períodos muy largos; pero sus formas y localización su cambian constantemente. En general el agua sigue un sistema natural de circulación que se conoce con el nombre de ciclo hidrológico hidr ológico

Fuente: http://www.jmarcano.com/nociones/ciclo1.html

Figura 22. Ciclo del agua El agua de escorrentía es la que arrastra a su paso partículas de suelo en cantidad variable, según sea su volumen y velocidad, por una parte, y las resistencias que se oponen a su acción, por la otra. El equilibrio natural de formación y remoción de suelo se relacionan con la lluvia, factor climático más importante en relación con la erosión de los suelos. La posibilidad de erosión aumenta cuando es mayor la intensidad y duración de las precipitaciones .

Tabla 54. Intensidad de las lluvias y pérdida de suelo. Chinchiná, Caldas. Colombia CANTIDAD DE LLUVIA (MM)

INTENSIDAD MÁXIMA EN 5 MINUTOS (MM)

ESCOR ESCORREN RENT T A (MM)

EROS ROSI N (TN (TN/HA /HA)

20.6 21.4 18.0 21.8 20.0 22.0

7.9 5.0 4.5 2.2 1.9 1.0

6.8 11.1 7.8 4.5 0.8

7.35 1.74 1.06 0.47 0.12 0.06

Nota. Vertiente desnuda con erosión severa (20 % de pendiente) Fuente: SUAREZ, F. DE C., 1980.

32.2 PENDIENTE Y ÁREA DEL TERRENO



topografías de los terrenos se hace quebrada, las pérdidas de suelo comienzan a adquirir importancia. El tamaño y la cantidad de material que el agua puede arrastrar o llevar en suspensión dependen de la velocidad con que ésta fluye, la cual, a su vez, es una resultante de la longitud y del grado de pendiente del terreno. Teóricamente las relaciones entre la velocidad del agua y su poder erosivo son de la siguiente magnitud: La velocidad varía con la raíz cuadrada de la distancia vertical que ella recorre y su energía cinética, o sea su capacidad erosiva, de acuerdo con el cuadrado de la velocidad. Es decir, si la pendiente del terreno se aumenta cuatro veces, la velocidad del agua que fluye sobre él se duplica y su capacidad erosiva se cuadruplica.

Tabla 55. Pérdidas de suelo en parcelas con diferente grado y longitud de pendiente LONGITUD DE LAS PENDIENTE DE PARCELAS (pies) PARCELAS (%) 8 8 8 8 8 8

16 16

LAS LIBRAS DE SUELO PERDIDAS EN LA ECORRENT ECORRENT A (prome (promedio dio de de 6 ensayos)

4 4 8 8 12 12

8 8 Fuente: Suárez de Castro, 1980.

5.83 5.32 12.50 13.12 25.13 21.73 41.35 37.44

La cantidad de material de determinado tamaño que puede arrastrar varía con la quinta potencia de la velocidad del flujo. El tamaño de las partículas que pueden transportarse por rodamiento varía con la sexta potencia de la velocidad del agua.

32.3 SUELOS Las condiciones físicas y químicas de los terrenos, al impartirles mayor o menor resistencia a la acción de las aguas, caracterizan el comportamiento de cada suelo expuesto a condiciones similares de pendiente, lluvia y cubierta vegetal.. El tamaño de los poros del suelo y con él la rapidez de absorción de agua, está determinado por de modo general por el tamaño de sus partículas. Un suelo arenoso, con espacios porales grandes, durante una lluvia leve absorbe toda el agua que recibe sin originar corriente superficiales y, por lo tanto, sin sufrir erosión. Pero al fluir cualquier corriente de agua sobre la superficie arrastra grandes cantidades de suelo por la ausencia de partículas arcillosas que ayudan a ligar o cimentar las partículas gruesas. Los suelos arenosos se resienten en verano por la falta de humedad debido a la ausencia



El suelo poroso posee espacios porales muy pequeño que representan desventajas, pues durante una lluvia normal, debido al reducido tamaño de los poros gran parte de las agua no penetra en el terreno sino que corre superficialmente hacia las vías de drenaje. La capacidad retentiva de las aguas que penetran es grande y mayor la resistencia de la acción desintegradota de las corrientes superficiales. Los suelos de textura intermedia son los más ventajosos. En un suelo franco o francoarcilloso, las partículas son de diferentes tamaños y mezcladas en tales proporciones que minimizan los inconvenientes anteriores. La estructura o modo como se ordenan las partículas individuales del suelo es primordial en la determinación de la erodabilidad de los suelos, lo mismo que el contenido de la materia orgánica, la profundidad del suelo y las características del subsuelo. La materia orgánica tiene mayor capacidad de absorción y retención de agua que la porción mineral del suelo, ayuda a la formación de agregados estables al agua, los cuales aumentan la permeabilidad y porosidad de los terrenos y mejoran su estructura. La distribución del tamaño de las partículas es uno de los más importantes determinantes de la susceptibilidad o resistencia de un suelo a la erosión. En general la erodabilidad del suelo tiende a aumentar con un mayor contenido de limo y a disminuir con un mayor contenido de arena, arcilla y materia orgánica .

32.4 VEGETACIÓN La cubierta vegetal es a la mejor defensa natural de un terreno contra la erosión. Las plantas defienden el suelo de las siguientes formas: Dispersión directa, intercepción por el follaje y evaporación de gotas de lluvia, que en esa forma no llegan al terreno. Transpiración, a través de los tejidos, de grandes cantidades de humedad que pasan de estratos profundos al aire. Protección directa contra el impacto de las gotas de lluvia. Efecto sujetador del sistema radicular sobre las partículas del suelo. Penetración de las raíces a través del perfil, las cuales al morir y descomponerse dejan numerosas cavidades tubulares que aumentan la infiltración y mejoran la aireación del suelo. Mejoramiento de la estructura del suelo y consiguiente aumento de la infiltración debido al suministro de materia orgánica. Aumento de la fricción f ricción superficial y dispersión lateral de la escorrentía, que así reduce su volumen y disminuye su velocidad.



32.5 EL SER HUMANO La erosión no es solamente un fenómeno físico sino también un problema social y económico. Hay diversas circunstancias, tales como la distribución de la población y de los terrenos agrícolas, la abundancia de capital, la estabilidad de los precios de los productos agrícolas, el grado de educación del campesino, las vías de comunicación, etc, que explican mejor este deterioro. La erosión resulta fundamentalmente de una inadecuada relación entre el suelo y el ser humano. Este extrae del suelo directa o indirectamente todos los alimentos que consume y gran parte de los materiales que utiliza para su protección y abrigo, rompiendo el equilibrio natural entre los suelos, la vegetación, el agua y los vientos. Este tipo de erosión ocurre cuando la persona quema, tala la vegetación, cultiva inadecuadamente el suelo, construye obras o vías de comunicación y utiliza herramientas y técnicas inapropiadas.

33. LECCION 33

TIPOS DE EROSIÓN71,72

Entre los daños que la erosión causa a los suelos está la pérdida de elementos por el arrastre de las aguas. Es más fácil visualizar los daños que la erosión ocasiona a los terrenos teniendo información no sólo sobre las toneladas de suelo perdidas sino también sobre los kilogramos de nitrógeno, fósforo, potasio y calcio extraídos por la escorrentía. Las pérdidas de elementos nutritivos que ocurren en las zonas tropicales en un terreno desnudo, por efecto de la erosión, en general sobrepasan a las regiones de la zona templada, por efecto de las pendientes y las lluvias más intensas. Las enormes cantidades de elementos nutritivos que el agua arrastra reducen la capacidad de producir cosechas. Existe tres formas de causar la erosión: a través del agua, del viento y por el ser humano.

33.1 EROSIÓN HÍDRICA Dependiendo de la acción del agua en el suelo, la erosión hídrica se presenta en tres formas:

33.1.1 Erosión pluvial El golpe de una gota de agua contra el suelo desnudo produce la salpicadura de partículas de suelo, al dispersarlos con la fuerza de la caída. Esto se puede observar en los tallos y hojas de plantas después de un aguacero intenso sobre u suelo suelto descubierto.

71

FEDERACAFE, 1975.



33.1.2 Erosión por escurrimiento o por escorrentía Pueden ocurrir simultáneamente sobre lo mismo terreno:

33.1.3 Escurrimiento difuso Son los pequeños surcos que se presentan aún bajo cubierta vegetal y arrastran partículas de suelo por pequeños trechos. Estos surquillos desaparecen en el intervalo de dos aguaceros.

33.1.4 Erosión laminar Es la remoción de capas delgadas y más o menos uniformes de suelo sobre toda un área. Es la forma menos notable de la erosión pero la más peligrosa. A través de su acción comienza a tornarse de color más claro el suelo superficial por efecto de la remoción del humus y a reducirse la productividad de los suelos en forma progresiva. Se presenta cuando la cantidad de lluvia que cae excede la tasa de infiltración del suelo, se acumula el agua sobre la superficie y se la lleva en forma de láminas. Cuando el agricultor aprecia este tipo de erosión, sólo queda una delgada capa de suelo y las raíces ya se hallan al descubierto. Puede presentarse incluso, en suelos resistentes a la erosión.

33.1.5 Erosión en surcos Sucede cuando el agua se concentra y fluye por un mismo camino en forma permanente durante las lluvias. Cuando la pendiente no es excesiva se puede suprimir con obras correctivas si se observa a tiempo.. En las pequeñas ondulaciones de la superficie del terreno se concentran en el agua de escorrentía. Esta acumulación de escorrentía arrastra y transporta las partículas del suelo, formando zanjas o surcos. Este fenómeno ocurre en suelos medianamente propensos a la erosión. Los daños en surcos pueden ser de gravedad, sin embargo, por ser más manifiestos, el agricultor le presta mejora y más oportuna atención que a los causados por la erosión laminar.

33.1.6 Erosión en cárcavas Se presenta generalmente cuando hay una gran concentración de la escorrentía en determinadas zonas del terreno y se permite que año tras año vayan ampliándose los surcos formados por la acción de esas corrientes de gran volumen y velocidad. Cuando el proceso avanza hacia la cima de la montaña se conoce como cárcava remontante, la cual sucede en suelos extremadamente propensos a la erosión, cuando el agua que se recoge entre los surcos es tanta, que arrastra tierra año tras año y hace más grandes los



33.1.7 Remoción en masa Son movimientos en masa causados por la acción combinada de la saturación por agua y la fuerza de la gravedad de suelo. El campesino los llama volcanes. Hay varias clases de remoción en masa: los desprendimientos, los derrumbes, los deslizamientos, los goles de cuchara, la solifluxión o reptación, los hundimientos y desplomes. Muy comunes son las terracetas o “patas de vaca”, caminos en zig-zag dejados por el paso continuo de ganado en los potreros pendientes. Pueden ser el comienzo de erosión por escurrimiento superficial en suelos impermeabilizados y con mala estructura. (Manual agropecuario)

Tabla 56. Pérdida promedio anual de suelo y elementos nutritivos causados por la escorrentía en suelos de la Unidad Chinchiná con cultivos de café Borbón al sol en pendiente del 60 %. CENICAFE 1956 – 1965 (Precipitación anual promedia: 2619 mm.) TRATAMIENTO

SUELO NITRÓGENO FÓSFORO POTASIO PERDIDO TOTAL (Kg/Ha) (Kg/Ha) (Kg/Ha) (Kg/Ha) Suelo desnudo 4349 15.73 0.35 10.89 (desyerba con azadón Barreras vivas 1664 13.68 0.33 11.64 (a 3 m.) suelo desnudo (desyerba con azadón) 683 8.14 Añil Brasilero 0.22 5.59 cobertura (no compite) 4.04 Añil Rastrero 0.19 3.67 348 cobertura (no compite) 4.28 Pasto Micay 0.26 5.44 326 cobertura (compite con café) Fuente: FEDERACAFE, 1975

CALCIO MAGNESIO (Kg/Ha) (Kg/Ha) 7.45

2.32

8.74

2.60

6.83

1.74

3.31

0.88

|3.70

0.12



34. LECCION 34.

EROSIÓN EÓLICA73

Es un fenómeno causado por el viento que ocurre generalmente en regiones planas y de poca lluvia, en donde soplan brisas o vientos de velocidad considerable y la vegetación natural crece escasamente ofreciendo una reducida protección al suelo. También se presenta con frecuencia en regiones húmedas en las cuales existen períodos prolongados de sequía.

34.1 DAÑOS QUE CAUSA LA EROSIÓN EÓLICA La erosión por el viento también remueve grandes cantidades de elementos nutritivos. Las plantas de cultivo que crecen en zonas con erosión eólica pueden sufrir daños mecánicos por el suelo que el viento arrastra, especialmente las que están en las etapas iniciales de crecimiento.

34.1.1 Dinámica de la erosión eólica74 La mayor parte del suelo que arrastra el viento se mueve en una serie de saltos que se denomina saltación. Las partículas de cuarzo de 0.1 mm de diámetro son transportadas de esta forma. Las partículas por debajo de este límite muestran una velocidad de caída inferior al empuje hacia arriba de los vientos turbulentos y por tanto permanecen en suspensión por lapsos más o menos largos, mientras se desplazan en la dirección paralela a la de la corriente de aire a distancias en ocasiones muy considerables. Sólo regresan a la superficie del terreno cuando ya el viento ha disminuido considerablemente su velocidad o al ser arrastradas hacia abajo por las gotas de lluvia. Las partículas en suspensión constituyen, en general, una pérdida neta de suelo para el terreno del cual proviene. Las partículas de cuarzo cuyo diámetro fluctúa entre 0.5 y 1 mm se desplazan por rodamiento sobre la superficie del suelo. Cuando la lluvia es insuficiente para suministrar la humedad necesaria al suelo para cohesionarlo o para que crezca vegetación protectora, entonces el suelo se encuentra indefenso y se presentan los desplazamientos de partículas. En general la erosión eólica es un problema de tierras planas. Cuando ocurre en terrenos ondulados, las lomas sufren más desgastes por hallarse más expuestas, e tanto que las porciones bajas están más resguardadas y acumulan mayor cantidad de agua, en beneficio de la estabilidad del suelo. Las partículas más finas pueden ser transportadas por el viento a distancias considerables, sólo la disminución del viento o las gotas de lluvia las hacen regresar a la superficie del terreno. 73




35. LECCION 35

Clasificación agrológica

El Departamento de Agricultura de los Estados Unidos clasifica los suelos de acuerdo con su potencialidad y sus limitaciones en ocho (VIII) clases, incluidas en dos (2) grupos.

Tabla 57. Clasificación agrológica según el USDA GRUPO A: Terrenos adecuados

CLASE I

para agricultura y

otros usos II

III

IV

B:

Terrenos de uso limitado no adecuado para cultivos

V

VI

VII

VIII

CARACTERÍSTICAS No tienen limitaciones de uso; se presentan en relieves planos, son muy profundos, bien drenados, con texturas medias, niveles de fertilidad altos, buenos contenidos nutricionales y pH ideal; facilitan la labranza y exigen prácticas ordinarias para mantener su productividad: fertilización, abonado, rotación de cultivos. Tienen algunas limitaciones que exigen prácticas moderadas e conservación. Pueden cultivarse intensivamente, se presentan en relieves ondulados, poseen un drenaje moderado, con una estructura adecuada, humedad y moderada capacidad de trabajo, fertilidad media que requiere el uso de buenos abonos y correctiv os. Son difíciles de mantener, las pendientes son causa de erosión, tienen drenaje imperfecto y pueden presentar inundaciones, son poco profundos y de textura muy fina; requieren correctivos debido a su alta concentración de sales. La rentabilidad de las cosechas puede afectarse. Los riesgos de erosión son muy altos por las altas pendientes. Tienen capa arable poco profunda, el drenaje es deficiente, lo que causa inundaciones frecuentes: no puede usara maquinaria debido a la presencia de piedras, requieren el uso considerable de fertilizantes. Deben emplearse mejor en ganadería, reforestación o cultivos que no requieran suelos desnudos. El encharcamiento de los suelos limita su uso, tienen baja profundidad y fertilidad, tienen alta concentración de sales. Deben utilizarse para el pastoreo. Tiene pendientes muy marcadas, con alto riesgo de erosión, drenaje muy pobre o excesivo, muy baja fertilidad y presencia de rocas. No son aptos para cultivos pero puede explotarse para pastos (no sobrepasar su capacidad máxima de carga y hacer rotaciones), bosques, cultivos semiboscosos (frutales) o de vida silvestre. Aptos sólo para la reforestación con especies protectoras no comerciales Puede no existir capa arable, tienen afloraciones rocosas o arenas sueltas. Convenientes sólo para turismo, recreación, prácticas de recuperación de cuencas hidrográficas, abastecimiento de agua y mantenimiento de vida silvestre. Fuente: FHJC.,Manual Agropecuario, 2002.



CAPITULO 8 LA LABRANZA Y LA CONSERVACION DE SUELOS GENERALIDADES. Uno de los grandes problemas que afrontan la gran mayoría de los agricultores de nuestro país, es la baja fertilidad de los suelos y por consiguiente, los bajos rendimientos de los cultivos. Estos bajos niveles de fertilidad en gran medida son resultado de las malas prácticas de manejo que los agricultores aplican al suelo, como la quema y el sobre pastoreo, principalmente cuando se siembra en terreno inclinados, que es donde se produce el mayor lavado o pérdida de suelo y de nutrientes, bajando así la fertilidad y la productividad del mismo. Las pérdidas han sido especialmente altas en sistemas de producción con labranza y con el uso de arados. El acceso a la maquinaria agrícola se utiliza también en terrenos de declive, ya que la mecanización permite ampliar las áreas cultivadas y mejorar la productividad de a mano de obra, pero con el agravante del incremento en los niveles de erosión y degradación, y más aún cuando esto se hace en el sentido de la pendiente. Esta práctica puede causar fácilmente pérdidas por encima de 100 millones de gramos /Ha en un año, equivalente a la pérdida de de más de 1 cm de capa superficial. (Kart Muller, Jesús Castillo, 1995).

36. LECCION 36

LA LABRANZA75,76

La labranza consiste en la roturación y volteo o remoción del suelo con el propósito de alterar sus propiedades físicas y posibilitar el potencial productivo de las plantas. Las técnicas de labranza del suelo son utilizadas a fin de proporcionar condiciones adecuadas para el y desarrollo de raíces, lograr una buena germinación de la semilla y un buen desarrollo de las plántulas, controlar arvenses, manejar los residuos de los cultivos, reducir la erosión, nivelar la superficie para el cultivo, riego, drenaje, trabajos culturales y operaciones de cosecha e incorporar fertilizantes o pesticidas. La roturación del suelo puede realizarse en áreas planas y en terrenos de ladera. Sin embargo, en terrenos inclinados no se recomienda hacerla, por los severos problemas de erosión por acción del agua de lluvia, que no se logra filtrar y que se escurre por la superficie arrastrando grandes cantidades de suelo y nutrientes, disminuyendo así su fertilidad y productividad. Para obtener buenos resultados con la roturación del suelo y minimizar los problemas de erosión, se recomienda la labranza mínima o labranza conservacionista. La labranza se puede realizar manual en áreas pequeñas a través de herramientas como pala, azadón, o gancho; o mecánicamente a través del 75

FHIA-UNION EUROPEA, 2004



arado de tracción animal (utiliza bueyes, búfalos, caballos, mulas, asnos). Para áreas más grandes (por encima de 4.0 Ha) se utiliza el tractor. La pérdida de la calidad física de un suelo puede ser evaluada por la alteración de algunas de las más importantes características físicas del suelo, tales como la densidad, la porosidad, la distribución del tamaño de poros, la estructura y la tasa de infiltración de agua en el suelo. La degradación física que ocasiona la labranza ocasiona pérdida de la calidad de la estructura del suelo. Esa degradación estructural puede ser observada tanto en la superficie, con el surgimiento de finas costras con espesor medio de un milímetro, como bajo la capa arada, donde surgen capas compactadas. Con esa degradación, las tasas de infiltración de agua en el suelo se reducen, mientras las tasas de escorrentía y de erosión aumentan (Cabeda, 1984). La utilización de equipos inadecuados y pesados y el pasaje de maquinaria sobre el suelo cuando este presenta consistencia plástica lleva al surgimiento de capas compactadas subsuperficiales, normalmente situadas entre 10 y 30 cm de profundidad y con un espesor de 10 a 15 cm. Esas capas ofrecen fuerte resistencia a la penetración de las raíces de las plantas y restringen la capacidad de infiltración de agua y la aireación.

36.1 TIPOS DE LABRANZA 36.1.1 Labranza de conservación Consiste en la distribución uniforme en el terreno de residuos vegetales provenientes de cosechas que se descomponen y propician el medio ideal para la siembra de semillas en forma directa luego de una preparación mínima mediante el uso de arado superficial o rastrillar sin arar. El suelo debe ser friable y estar en una condición óptima de humedad para que la labor tenga la máxima eficiencia. En este sistema las labores de arada se hacen, generalmente, con arado de vertedera; el área donde irán las semillas se remueve mediante herramientas livianas, para dejar intacta la zona entre hileras de cultivo. Este sistema altera en menor grado la estructura del suelo y se favorece la actividad de los microorganismos al facilitarles el aprovechamiento de los residuos de cosecha que quedan en la superficie del terreno. Se obtiene conservación de la humedad, hay menor compactación, se conserva la estructura y fertilidad. Tiene la desventaja del aumento de arvenses e insectos, los cuales pueden manejarse mediante la rotación de cultivos e implementación de cultivos. Se tienen dos tipos de labranza conservacionista: la cero labranza con mulch y la labranza mínima con mulch.



36.1.2 La cero labranza con mulch Consiste en utilizar los residuos de arvenses y cosecha como mulch o cobertura muerta. Se apartan los residuos de mulch y se rotura el suelo con un chuzo o palo puntado para enterrar la semilla sin hacer más remoción en el terreno. Con esta práctica se reduce la erosión en más de 80% aún en terrenos muy inclinados. Este tipo de práctica viene a sustituir la labranza cero tradicional que es una actividad no sostenible, porque los agricultores realizan la quema que destruye el mulch que protege el suelo de la erosión y del arrastre de nutrientes. 36.1.3 Labranza mínima con mulch Consiste en la rotura del suelo solo en las fajas en donde se va a sembrar. Al igual que la labranza cero con mulch, los residuos de cultivo no se queman sino que se utilizan como mulch. El espacio restante no se rotura y se controlan las arvenses cortándolas con el machete. La importancia de esta práctica es el alto grado de protección que da a los terrenos inclinados, al no roturarse completamente el suelo; así como también por incrementar la disponibilidad de nutrientes y el mejoramiento de las condiciones del mismo, al facilitar la aplicación de abono orgánico, o estiércol f resco o descompuesto. No se emplea ninguna técnica de labranza a fin de mantener la cubierta orgánica del suelo de manera permanente o semipermanente, para protegerlo de los factores erosivos y permitir la actividad microbiológica del suelo. Para la labranza cero se usan implementos especialmente diseñados que depositan la semilla en el suelo sin hacer ningún tipo de labranza. A nivel manual se parte del simple palo para hacer huecos para la siembra hasta la sembradora manual para inyectar la semilla y a veces fertilizante al suelo.

Fuente: FHIA-UNION EUROPEA, 2004

Figura 23. Sistema de siembra de labranza mínima con mulch Existen sembradoras para labranza cero a tracción animal de una o dos hileras para cultivos en hileras, otras trabajan con rejas de discos o con ruedas estrellas Existen dos formas de realizar la labranza mínima:



36.1.4 La labranza mínima en surcos o continua Es una forma de labranza en donde se remueve solamente las fajas estrechas de 20 a 30 centímetros de ancho que serán ocupadas por el cultivo, dejando la parte de tierra entre surcos sin remover. La remoción de suelo dentro de esta faja se hace a una profundidad de 15 a 30 centímetros, según el tipo de suelo y clase de cultivo. La cantidad de abono orgánico que se puede aplicar en este tipo de labranza es de 1/2 a una pala llena por metro lineal, según el grado de fertilidad del suelo. También se puede aplicar de uno a dos puñados de ceniza de leña. Este tipo de labranza se adapta para cultivos como maíz, arroz, fríjol, maicillo y algunas hortalizas.


Figura 24. Sistema de siembra de labranza mínima en surcos o continua 36.1.5 Labranza mínima individual Es una forma de labranza conservacionista donde se prepara el suelo solamente del sitio de siembra, en forma circular y con un diámetro de 20-25 centímetros, dejándose sin remover el suelo que hay entre los surcos y entre los sitios de siembra. Como en la labranza mínima en surcos, se recomienda aplicar de 1/2 a una pala de abono orgánico o estiércol fresco o descompuesto, más uno o dos puñados de ceniza por hueco. Este tipo de labranza se puede recomendar para cultivos de distanciamiento largo, tanto entre plantas como entre hileras, como sandia, yuca, tomate y frutales.


Figura 25. Sistema de siembra de labranza mínima individual



37. LECCION 37.

CURVAS A NIVEL

La mayoría de las zonas agrícolas campesinas de Colombia están localizadas en terrenos pendientes de longitudes considerables, con lluvias frecuentes e intensas que favorecen la erosión hídrica. La conservación de los suelos con estas características, requiere construir ciertas obras, aplicar ciertas restricciones en los cultivos, cambiar prácticas y herramientas de laboreo. Estas obras tienen gastos pero también tienen beneficios económicos, al aumentar o por lo menos al sostener la producción y evitar pérdidas. Para lograrlo debe hacerse una explotación integral, con óptimas prácticas agronómicas y de manejo. La primera etapa en la aplicación de las prácticas culturales, consiste en determinar la vocación de uso de los terrenos, y localizar en cada lote el cultivo que se adapte más al tipo de suelo y de pendiente, de tal forma que sea el más productivo con el menor riesgo de erosión. Las prácticas de conservación de suelos se aplican principalmente en suelos inclinados o de laderas, aunque también pueden aplicarse en suelos planos. Cuando se aplican estas prácticas en terrenos inclinados o de laderas es necesario hacer uso del Agronivel o nivel "A", con el cual se trazan las curvas a nivel o a desnivel. Estas curvas sirven de referencia para realizar otras prácticas de conservación.


Figura 26. Sistema de siembra en curvas a nivel El cultivo en curvas a nivel es una de las prácticas más simples y de gran eficiencia en el control de la erosión; consiste en la siembra de cultivos perpendicularmente a su pendiente. Es una línea que va a dar muchas vueltas en forma de curva pero que siempre va a estar a la misma altura, o sea al mismo nivel. Las curvas a nivel se utilizan en las siembras de cultivos, en la construcción de canales, acequias de ladera, zanjillas de infiltración, en el establecimiento de barreras vivas y cultivos en fajas; éstas prácticas disminuyen la velocidad y la energía del agua de escorrentía, aumentan la infiltración y disminuyen el arrastre del suelo; deben hacerse antes de establecer el cultivo.



38. LECCION 38. APARATOS DE CAMPO PARA TRAZAR CURVAS A NIVEL 77

38.1 EL AGRONIVEL El Agronivel sirve para trazar curvas a nivel o desnivel. Los trazos que se hacen con él sirven de guía para hacer las zanjas o acequias de laderas, para orientar los surcos y para hacer otros trabajos de retención del suelo y manejo del agua. Su construcción es muy sencilla y se requieren los siguientes materiales: 



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Dos reglas o varas de madera de 2 mts. de largo y 5 cm. (2 pulgadas) de ancho para hacer las patas. Se puede hacer con cualquier madera que se tenga a la mano. Una regla o vara de madera de 1.10 mts. de largo por 5 cm. (2 pulgadas) de ancho para hacer el travesaño. Tres clavos de 2.5 pulgadas. Una botella vacía con tapón de rosca o una piedra que pese más o menos 1.0 kg. para utilizarla como plomada. Una cuerda de 2 mts. de largo con un nudo en forma de ojal en una de sus puntas. Dos estacas de 15 cm. de largo y 6 cm. de grueso. Un lápiz. Un martillo, Un machete o serrucho. Un metro o cinta de medir.


Figura 27. Materiales para la construcción del Agronivel Pasos: 77



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Se deben emparejar las puntas de las varas de 2 mts., aplanando un poquito en uno de los lados para que al unirlas queden bien ajustadas. Se coloca un clavo a una distancia de 7 cm entre el clavo y la punta de las varas, para que estos no se rajen. No hay que meter todo el clavo porque la cabeza servirá para colgar la plomada. La punta del clavo que salió del otro lado, dóblela. Coloque la cuerda o hilo en la cabeza del clavo y estírelo hasta la punta de una vara, dóblelo a la mitad y marque allí con un lápiz. Luego hay que marcar esta misma distancia en la otra vara. Clave el travesaño arriba de las señas que marcó con el lápiz en las varas. Clave las 2 estacas sobre la tierra plana a una distancia de 2 metros.


Figura 28. Medición en el terreno de la base del Agronivel (2 m.) 

Coloque las patas en cada estaca para guiar la apertura del aparato. Clave el travesaño en las marcas que hizo en las patas.


Figura 29. Construcción de la estructura del Agronivel 

Con un clavo se abre un orificio en el centro de la tapa de una botella, por donde se mete el hilo y se hace un doble nudo; luego se llena la botella



deja colgado unos 5 cm. por debajo del travesaño. En caso de no tener una botella se puede usar una piedra grande que pese por lo menos 1 kg. 

Para encontrar el verdadero lugar de la plomada colocar el nivel en un terreno inclinado y marque donde las patas tocan el suelo con dos estacas. Colgar la plomada en la cabeza del clavo y sostener el aparato para que ésta se mueva libremente, marcar con lápiz el sitio del travesaño donde el hilo se detuvo. Haga una marca en el travesaño en el punto donde lo cruza la cabuya de la plomada.

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Figura 30. Calibración del Agronivel Ahora dele vuelta al Aparato, cambiando de lugar las patas, pero colocándolo en las mismas estacas. Marque nuevamente con lápiz el sitio donde se detiene el hilo. Así quedan dos señales en el travesaño. El siguiente paso es hacer una tercera marca, exactamente en la mitad de las dos anteriores, cuando el hilo se detenga allí se tendrán las dos patas al mismo nivel. Al terminar esto, el aparato estará listo para empezar a trazar las curvas a nivel.


Figura 31. Marcación del punto medio por donde desciende la cuerda No es necesario tener un nivel de carpintero o de albañil, pero si se puede conseguir uno esto ayudará a hacer los trazos más rápido. Para colocar el nivel



en el travesaño, primero hay que asegurarse de que la plomada caiga en el centro. Luego se busca en el travesaño el lugar en donde coincidan la plomada y el nivel para amarrarlo allí.

39. LECCION 39. DESNIVEL

TRAZADO DE LAS CURVAS A NIVEL Y A

39.1 RECONOCIMIENTO DEL TERRENO Aquí se determina el área de la parcela, lo cual sirve para calcular la cantidad de semilla o cuantos arbolitos se sembrarán, así como otros materiales que se ocuparán, como pasto para barreras vivas y herramientas. También se observan otras características, como linderos, zanjones, tipo de vegetación y tipo de suelo (textura, profundidad, estructura, color, pedregosidad superficial o interna). Es bueno conocer la cantidad de lluvia que cae al año en la zona, para lo cual se puede preguntar a técnicos especializados que visiten el lugar o conseguir registros de las estaciones meteorológicas más cercanas.

39.2 PREPARACIÓN DEL AGRO-NIVEL O NIVEL "A" Para trazar las curvas a nivel o curvas a desnivel según sea el caso, se coloca el nivel de cuerda o plomada en 0% para curvas a nivel, y 0.5% para curvas a desnivel.

39.3 TOMAR LA PENDIENTE DEL TERRENO Aquí se mide la inclinación que tiene la ladera lo cual nos sirve para seleccionar el cultivo, el tipo de práctica de conservación de suelos más adecuado y para determinar así el distanciamiento de las mismas.

39.4 TRAZADO DE LA LÍNEA MADRE Para sacar una curva a nivel necesitamos trazar una línea madre en el terreno. La línea madre es de donde nacen todas las curvas a nivel que se trazan en el terreno, o sea que es un punto de partida. Se escoge un lugar del terreno donde la pendiente sea regular, ni muy inclinada ni muy plana. Siempre se debe comenzar en la parte más alta del terreno y tener a la mano varias estacas para ir marcando la curva a nivel. Se necesitan dos personas para hacer esta labor. Primero se pone una pata del Agronivel en la parte superior del terreno, donde se clava una estaca, otra persona agarra la otra pata y camina hacia abajo, se busca el nivel del



Agronivel, usamos la cinta para colocar en línea recta una estaca en el suelo y medimos cuantos centímetros hay desde el suelo a la punta de la pata que está en el aire. Esa medida se divide entre dos y eso nos da el porcentaje de pendiente del terreno. Se deben hacer tres o más medidas en diferentes lugares del terreno para sacar la pendiente promedio. Ejemplo: se tomaron 3 medidas con la cinta métrica: 30, 50 y 70 centímetros las cuales se dividen entre dos para sacar el valor en porcentaje, pues al ancho del Agronivel es de 200 centímetros. Medida 1: 30 cm dividido entre dos Medida 2: 50 cm dividido entre dos Medida 3: 70 cm. dividido entre dos Pendiente promedio = 15%+25%+35% =

75%

= 15 % = 25 % = 35 % = 25 %

3 3 Según la pendiente que encontró en el paso anterior y la clase de cultivo, consulte la tabla siguiente para saber el distanciamiento con el cual trazará sus obras de conservación.

Tabla 59. Distancia entre curvas a nivel según el porcentaje de pendiente PENDIENTE DEL TERRENO 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Más de 60

DISTANCIA ENTRE LAS OBRAS DE CONSERVACION GRANOS BASICOS Y CULTIVOS DENSOS Y HORTALIZAS PERMANENTES 20 25 15 20 10 18 9 16 8 15 7 14 6 13 6 12 10 9 8 7 Fuente: FEDERACAFE, 1975

Según el ejemplo anterior, se deben hacer las curvas a nivel cada 8 metros para cultivos de hortalizas, o sea que de estaca a estaca de la línea madre debe haber 8 metros, alineadas mediante una cuerda amarrada de la primera estaca, en la parte superior del terreno, con la estaca en el punto más bajo.



40. LECCION 40. TRAZADO DE LAS CURVAS A NIVEL O A DESNIVEL EN EL TERRENO El trazado de las curvas a nivel o a desnivel, se hace usando el agro-nivel o nivel "A", y se inicia a partir de cada una de las estacas de la línea madre; se deben comenzar siempre de arriba hacia abajo, pues es allí donde se juntan las aguas lluvias y donde nacen las fuerzas de arrastre. Se inicia el trazado de las curvas colocando una de las patas del nivel "A" exactamente en la estaca de la línea madre, y la otra se mueve hasta que la plomada o la gota del nivel de cuerda indica que está a nivel, colocándose en ese punto otra estaca y repitiendo este procedimiento hasta cubrir ese lado de la parcela. Luego se repite el procedimiento al otro lado y seguidamente se hace lo mismo en cada una de las estacas de la línea madre.


Figura 32. Trazado de curvas a nivel 40.1 CORRECCIÓN DE CURVAS Cuando se ha terminado de trazar las curvas, se puede observar que en algunas partes de la misma hay algunas estacas salidas de la línea curva que queremos formar, por lo que se deben hacer las correcciones necesarias. La corrección de curvas se hace “al o jo”, moviendo en forma alternada aquellas estacas que están fuera de la línea, ya sea hacia arriba o hacia abajo, hasta formar una línea curva uniforme. Una vez que se han corregido las curvas, éstas quedan listas para establecer o construir la obra o prácticas de conservación.




Figura 33. Curvas corregidas

40.1.1 Curvas a desnivel A veces es necesario construir las obras de conservación de suelos con un poco de desnivel, por ejemplo, cuando queremos hacer un sistema de desagüe en terrenos donde el agua se empoza mucho, o en lugares donde el invierno es muy fuerte. Con el desnivel podemos sacar el agua sin causar daño a las obras de conservación y al suelo. Solamente se le da el 1 % o menos de desnivel a las curvas. Para saber cómo medir el 1 % se usa el Agronivel, marcando con una seña a 1 cm del centro del nivel hacia el lado izquierdo o derecho. Si por ejemplo, le damos una inclinación del 1 % al lado izquierdo, se hace que la cuerda caiga sobre la seña que se le hizo al lado izquierdo del centro del nivel.

40.2 EL CABALLETE78 Consiste en un listón o vara horizontal sostenida en sus extremos por dos patas de igual altura; el listón lleva en la parte media una caja en la cual se coloca un nivel. Cuando la burbuja del nivel está quieta en el centro, los puntos sobre los cuales se apoyan las patas del caballete está a la misma altura. Colocando señales en estos puntos y desplazando el caballete es posible trazar una línea con todos sus puntos a la misma altura. Para ampliar los usos del caballete se acostumbra construirlo con una de sus patas alargables, de manera que es posible trazar con él líneas con un desnivel desuniforme

78




40.3 EL NIVEL DE MANGUERA Consiste en una manguera de 1 cm de diámetro y 20 m. de longitud, la cual lleva en sus extremos dos tubos de vidrio asegurados por medio de alambres. Se llena la Manguera con agua limpia hasta que ésta pueda verse a través de los tubos de vidrio, teniendo cuidado de que no quede aire dentro de la manguera. Para marcar líneas de nivel, se sujetan los extremos a sendos soportes de igual altura. Los puntos sobre los cuales se apoyan éstos estarán al mismo nivel cuando los meniscos del agua están coincidiendo con su altura inicial. Este instrumento permite el trazo rápido de líneas de curvas a nivel con punto marcados a mayor o menor distancia.

Fuente: PROYECTO CHECUA, CAR, KfW, gtz 1993

Figura 34. Diseño de un nivel de manguera

Fuente: PROYECTO CHECUA, CAR, KfW, gtz 1993

Figura 35. Forma práctica de nivelación



CAPITULO 9 PRACTICAS DE CONSERVACION DE SUELOS La forma de uso de los suelos a nivel mundial en los sistemas de producción agropecuaria son a menudo poco sostenibles y contribuyen a la degradación de los suelos agrícolas, los cuales son cada vez más escasos. La causa principal de este problema es la erosión causada por las aguas de lluvia. De las tierras de uso agropecuario a nivel mundial aproximadamente un tercio esta dedicada a cultivos y dos tercios a pastos. Se estima que un 80 % de las tierras sufre niveles moderados y severos de erosión y un 10 % erosión leve. (Kart Muller, Jesús Castillo, 1995). Para mantener fértil y productivo el suelo, es necesario aplicar prácticas de manejo o de conservación, que además ayudan a mantener la humedad por más tiempo. La conservación de suelos consiste en aplicar técnicas o prácticas que contribuyen a conservar las características físicas, químicas y microbiológicas del suelo, para mantener su capacidad productiva. Con las técnicas de conservación de suelos se reduce o elimina el arrastre y pérdida del mismo por acción de la lluvia y el viento, se mantiene o se aumenta su fertilidad y con esto, la buena producción de los cultivos.

Tabla 58. Alternativas para solucionar el problema de la erosión ALTERNATIVA Técnicas que reducen la erosión en la fuente

EFECTOS Promueven la cobertura del suelo y lo protegen contra el impacto de las gotas de lluvia.

Técnicas que retienen suelo erosionado

Permiten retener el suelo y desprendido lavado, aumentan la infiltración de aguas de escorrentía en pendientes largas. Incrementan la eficiencia en la conservación del suelo.

Combinación anteriores

de

PRACTICAS Buena calidad y selección de semillas, abonamiento adecuado de los cultivos, selección de variedades de alta capacidad de cobertura, asociación de cultivos con coberturas vivas. el La siembra en contorno, caballones, franjas con plantas perennes, barreras vivas con pastos

técnicas Altas densidades de siembra, barreras vivas con pastos de corte

Labranza labranza.

mínima

o

cero La semilla se coloca en una franja delgada de suelo que se remueve previamente, donde se entierra, tapa y aprieta la semilla. Las arvenses se controlan con abonos verdes, mulch, rotaciones adecuadas.

Evitan el sellamiento de la superficie, disminuye el calentamiento de la capa superficial del suelo, reduce las pérdidas de agua por evaporación, estimula la vida biológica sobre y en el suelo y ayuda a mantener una buena estructura física.



41 LECCIÓN 41 PRÁCTICAS CULTURALES DE CONSERVACIÓN79 Del total del agua que llega al suelo bajo la forma de lluvias intensas, una parte se infiltra y el resto pasa a formar la escorrentía, concentrándose en las depresiones naturales del terreno, escurriendo hasta encontrar áreas de deposición natural (planicies, bajadas, red de drenaje). A medida que la escorrentía avanza, aumenta su velocidad y volumen. Cuanto mayor es la escorrentía, mayor es su capacidad de causar erosión. Según Rufino (1989), la velocidad crítica de escurrimiento de la escorrentía en la cual comienza el arrastre de partículas desagregadas es de 5 m/seg en suelos arenosos y 8 m/seg en suelos arcillosos. El control eficiente de la acción erosiva de las lluvias puede ser obtenido a través de la implantación de un conjunto de prácticas de conservación de suelos que son sencillas, de relativo bajo costo, de fácil aplicación y de aceptación por los agricultores; entre ellas tenemos:

41.1

DISTRIBUCIÓN DE LOS CULTIVOS80

La distribución adecuada de los cultivos en la finca es la base de todo programa de conservación. Los pastos y los bosques son coberturas muy eficaces en la protección del suelo contra la erosión. La capa de estos vegetales que se acumula sobre el suelo en un terreno ocupado por bosques el principal agente de defensa, pues no solamente absorbe el impacto de las gotas de lluvia, sino que aumenta la porosidad del suelo y contribuye a elevar el contenido de humus. Muchos de los terrenos que se mantienen con cultivo limpio, sufriendo graves daños por causa de la erosión y produciendo ganancias muy pequeñas, podrán utilizarse provechosamente como poteros. La combinación de agriculturaganadería, bien administrada, provee la condición ideal para el mantenimiento de la fertilidad de los suelos. Por una parte asegura protección de vegetación densa, durante períodos largos, a todas las porciones de la finca que la necesitan, por la otra suministran abono orgánico. Los cultivos deben ocupar los terrenos de la finca menos sujetos a erosión, o sea los comprendidos en las tres primeras clases agrológicas. A continuación se presenta la ubicación correcta de las explotaciones agrícolas de mayor a menor peligro de erosión de acuerdo a la clasificación agrológica de los terrenos.

Grupo 1. Cultivos limpios. Requieren siembras y desyerbas muy frecuentes (maíz, fríjol, hortalizas, yuca, papa). Para este grupo se recomienda desde el 79 80

INSTITUTO INTERNACIONAL DE AGRICULTURA TROPICAL, 1977



punto de vista de conservación, localizarlos en pendientes menores del 20 %, con prácticas culturales de conservación (fajas alternas, curvas a nivel, rotaciones, etc.).

Grupo 2. Cultivos semilimpios. Como el plátano y los frutales, que ofrecen baja protección al suelo contra la erosión. Deben localizarse en pendientes menores del 40 % y requieren prácticas culturales intensas, complementadas con obras de desvío de aguas de escorrentía (curvas a nivel, desyerbas selectivas, uso de machete, barreras vivas, zanjillas, canales). Grupo 3. Cultivos densos. Como caña, ramio, menta, citronela y pastos de corte, que tienen buen sistema radical y macollamiento. Pueden localizarse en pendientes hasta del 50 %, o en pendientes mayores en suelos altamente resistentes a la erosión. En estos cultivos se requieren siembras en contorno y evitar el uso del azadón. Grupo 4. Cultivos de semibosque. Tales como el café y el cacao con sombrío, en los cuales hay buena producción de mulch y coberturas naturales. Se pueden localizar en pendientes hasta del 40 %. En suelos altamente resistentes a la erosión y con buen sombrío se pueden sembrar en pendientes mayores. Deben hacerse desyerbas con machete, desyerbas selectivas y obras de desvío de aguas. Grupo 5. Pastos. Las praderas manejadas racionalmente permiten pendientes mayores del 50 %. Se debe evitar el sobrepastoreo. Grupo 6. Bosques. Los bosques comerciales pueden sembrarse en pendientes aún mayores del 50 %. Es importante hacer algunas obras de desvío de aguas para evitar el arrastre del mulch. Grupo 7. Bosques protectores. Deben localizarse en los nacimientos de agua, en las márgenes de las vías, ríos y corrientes de agua y en áreas con peligro potencial de erosión. 41.2

BARRERAS VIVAS81, 82

Son plantas que se plantan en curvas a nivel, simples o múltiples, ubicadas en fajas en contorno, intercaladas al cultivo principal, mantenidos con especies perennes que desarrollan una densa vegetación con el objetivo de reducir la velocidad del escurrimiento superficial. Las barreras vivas pueden ser utilizadas tanto para cultivos anuales como perennes y representan una alternativa para los agricultores que no disponen de recursos para la construcción de terrazas, por ser una práctica de costo relativamente bajo. Para esta práctica se utilizan las siguientes especies:

81

FEDERACAFÉ, 1975



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Limoncillo (Cymbopogon citratus) y pasto vetiver ( Vetiveria zizanioides), especies rústicas, de sistema radicular agresivo, que no se comportan como invasoras, de fácil propagación vegetativa y florecimiento ralo. Ambos pastos poseen además aceites aromáticos usados en perfumería; Pasto imperial ( Axonopus scoaprius ) de características semejantes a las especies anteriores. Es adaptado a regiones de climas fríos y puede ser utilizado como pastizal para el ganado vacuno y ovino; Caña de azúcar ( Saccharum officinarum) y pasto elefante ( Pennisetum purpureum), son especies de gran producción de fitomasa, utilizadas industrialmente, para la alimentación animal y para la producción de compuestos orgánicos. Por su altura de crecimiento pueden provocar sombreamiento y perjudicar las primeras filas de los cultivos vecinos o asociados; es necesario controlarlo permanentemente puesto que es común la invasión de caña y de pasto elefante fuera del área de vegetación.


Figura 36. Disposición de barreras vivas 

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Guandul ( Cajanus cajan, Cajanus bicolor ), especie muy rústica que también puede ser utilizada para la alimentación animal o humana. Es menos eficiente que las gramíneas debido al sistema radicular pivotante pero es gran productora de fitomasa y excelente banco de proteínas para la alimentación animal. Leucaena (Leucaena leucocephala ), leguminosa, excelente forrajera, más exigente respecto al suelo que el gandul; es también un excelente banco de proteínas para la alimentación animal. Otras especies que se pueden utilizar son: pasto Guatemala, citronela, king grass, quiebrabarrigo o nacedero, cañabrava, matarratón, cabuya, sauce. Dependiendo del vegetal elegido, debe procurarse mantener una altura tal que no perjudique el cultivo que protege e impedir que la barrera se ensanche e invada el cultivo.



Son los residuos vegetales provenientes de desyerbas, podas, saqueos y desperdicios de cosecha que se esparcen por el suelo con el fin de formar una cubierta protectora contra la erosión (mulch). Los productos de las desyerbas deben esparcirse uniformemente por el terreno, excepto los provenientes de gramíneas y arvenses indeseables, que deben sacarse del lote y quemarse para evitar su nuevo establecimiento e invasión.


Figura 37. Disposición de barreras muertas Cuando se hacen podas de café, cacao, árboles frutales y de sombrío, el material resultante debe picarse. Cuando se realiza el soqueo de un cafetal, antes de proceder a cortar los troncos, el cafeto se desbraza con machete y las ramas resultantes se tiran al suelo. Los desperdicios de cosecha (fríjol, maíz, caña, plátano) han dado muy buenos resultados como cobertura muerta. En regiones muy secas se propicia la retención de humedad con cobertura de aserrín, cisco de arroz, tamo y otros materiales, especialmente para cultivos de alto rendimiento (frutales, hortalizas).

41.4

CULTIVO DE FAJAS

Consiste en la disposición de los cultivos de la finca en fajas de anchura variable, de tal modo que cada año se alternen plantas que ofrecen poca protección al suelo con otras de crecimiento denso. Puede considerarse co0mo una práctica compleja, en la cual se combinan las siembras e curvas a nivel, platas de cobertura y en muchos casos con terrazas. El cultivo en fajas, apropiadamente establecido, mantiene y aún aumenta la fertilidad de los terrenos, suministra buen cubierta vegetal y asegura la presencia permanente de bandas de cultivo denso que obran como barreras vivas. Existen dos tipos de cultivos de fajas:



fajas que siguen las curvas de nivel, formando ángulo recto con la dirección de la pendiente natural del terreno. Es el sistema más ampliamente utilizado y que ofrece las mayores ventajas en regiones en donde el agua de lluvia es el agente causal de la erosión 

Cultivos en fajas transversales al viento: las fajas se establecen de anchura uniforme y en forma que corten la dirección de los vientos predominantes. Tiene aplicación en zonas planas y de muy poca pendiente en donde el viento es el principal agente de la erosión.

Este sistema participa de todas las ventajas del cultivo en curvas a nivel y del cultivo en rotación: además ofrece protección adicional al terreno por la acción de las fajas de cultivo denso que disminuyen la velocidad y el volumen de la escorrentía que llega a las zonas ocupadas con cultivos limpios. El cultivo de fajas es apropiado para terrenos clasificados en las clases II, III y IV. En la clase II puede proteger suficientemente el suelo para que se innecesaria la utilización de otras prácticas especiales; en las clases III y IV generalmente debe combinarse la siembra en fajas, con terrazas o acequías de ladera y la anchura de las fajas puede recudirse de manera que sea menor le separación existente entre las porciones sembradas con cultivos de crecimiento denso.

41.5

LA ROTACIÓN DE CULTIVOS

Es la sucesión recurrente y más o menos regular de diferentes cultivos en el mismo terreno. Es una práctica muy antigua que contribuye de modo eficaz a controlar la erosión y a mantener la productividad de los terrenos. El efecto benéfico de la práctica depende de la selección que se haga de las plantas que van a rotarse y de la secuencia que se siga en su siembra. Una buena rotación siempre debe incluir leguminosas y praderas artificiales por un tiempo más o menos largo, según la susceptibilidad del terreno a la erosión. Este principio debe resaltar la importancia de combinar en la finca la agricultura y la ganadería, para lograr un buen equilibrio en el uso de los t errenos. La rotación debe siempre basarse en un plan a largo plazo que resulte de los conocimientos acumulados por los agricultores y de los obtenidos por las centros de investigación experimental. Esta práctica tiene aplicación únicamente en terrenos de las clases agrológicas I, II, III y IV. En lo posible, los cultivos que se suceden en la rotación deben tener exigencias alimenticias diferentes, no ser susceptibles a las mismas plagas y enfermedades y ofrecer grados diferentes de protección al suelo. La siembra continua de un terreno con un mismo cultivo limpio es causa de grandes reducciones en el contenido de la materia orgánica y de nutrimentos minerales, y en consecuencia, origina condiciones desfavorables para la obtención de abundantes cosechas.



Con una buena rotación ese peligro se reduce. Como se cultivan plantas con diferentes exigencias alimenticias y se alternan aquellas cuyas raíces penetran profundamente con otras de raíces superficiales, se explotan más homogéneamente las reservas del suelo aplazando la ocurrencia de deficiencias nutricionales. Por otra parte, con un cultivo de plantas de raíces profundas se mejora la condición física del suelo y del subsuelo, facilitándose la circulación del agua y de aire a través de los canales que se forman al descomponerse esas raíces, y se asegura un medio más apropiado para el crecimiento del cultivo siguiente.

42 LECCION 42. 42.1

LOS ABONOS VERDES

GENERALIDADES

Es cualquier planta competitiva y bien adaptada, en una determinada localidad, para la gran producción de biomasa, que se incorpora al suelo sin culminar su ciclo vegetativo y permiten la recuperación y mejoramiento de suelos degradados, son de muy diverso origen y uso por los agricultores, dado que muchas de ellas son utilizadas para fines como la alimentación humana y animal, el sombrío, provisión de leña y otros diversos materiales. 83 Las leguminosas (fríjoles, tréboles) son los mejores ejemplos, con la ventaja de su asociación con bacterias del genero Rizobium, que fijan nitrógeno del aire. Los más empleados en nuestro medio son: Elevaciones bajas (0 a 1.500 m.s.n.m.): Fríjol Terciopelo o Vitabosa ( Mucuna sp.), Canavalia (Canavalia sp.), Dólicos (Dolichos lablab ), Guandul (Cajanus cajan), Crotalarias o Cascabelitos ( Crotalaria Sp.), Caupí (Vigna unguiculata), Maní forrajero ( Arachis pintoi ), Kudzú (Pueraria phaseoloides) Elevaciones intermedias (1.500 a 3.000 m.s.n.m.). Fríjol Vida o Petaco (Phaseolus coccineus ), Arveja (Pisum sativum) y Vicias (Vicia sp.) Elevaciones superiores a los 3.000 m.s.n.m.: Tarhui ( Lupinus mutabilis), Haba (Vicia faba) Sin embargo otras familias de plantas como las gramíneas (Avena forrajera, maíz), cucurbitáceas (Ahuyama, Chayota o Cidra), compuestas (Girasol), Crucífera (Nabo forrajero) y las amarantáceas (Amaranto o Bledo), poligonáceas (Higuerilla) poseen especies útiles como abonos verdes. Debe estudiarse la forma de manejo del margaritón ( Thitonia diversifolia). Agricultores de la zona norte de Colombia, en la región Atlántica, emplean la Batata o Camote ( Ipomoea batatas) como cobertura viva en sus plataneras. 84 83

RESTREPO, J.G. 2002



Aunque el aire contenga un 80% de nitrógeno (que representa entre 6 y 7 toneladas sobre cada hectárea de terreno), la realidad es que en la superficie se encuentra apenas una pequeña cantidad en forma mineralizada y, salvo las leguminosas y algunos otros árboles y arbustos, las plantas son incapaces de proveerse del nitrógeno atmosférico. Es fundamental entonces aprovechar el enorme potencial de aquellas plantas capaces de proveerse de nitrógeno para que provean también a las demás plantas de la naturaleza.(33) Los Abonos Verdes hacen parte de la historia de la agricultura de muchos pueblos. Los Chinos, Griegos y Romanos los utilizaron antes de la era cristiana. Los pueblos filipinos y precolombinos los utilizaron en sus agroecosistemas sustentables hace más de 5.000 años. El mayor énfasis se dio siempre a las leguminosas. Beijerink hace 70 años fue el primero en aislar las bacterias capaces de fijar nitrógeno, que existen en los nódulos de las raíces de las leguminosas. El fríjol terciopelo (Mucuna deeringiana) fue utilizado como abono verde en cultivos de cítricos en la Florida a partir de 1.890, y luego extendido por todo el sureste de USA en grandes cultivos de maíz y algodón, con el apoyo del Departamento de Agricultura de USA, que se dedicó a investigar e introducir nuevas variedades. A partir de los años 40´s se inició el estudio de los beneficios de sus sistema radicular en el acúmulo de materia orgánica y en el control de enfermedades y nemátodos del suelo. Con la aparición de la revolución verde desaparecieron las prácticas de abonamiento verde que eran comunes en plantaciones de café, cítricos, etc., dando lugar a la utilización de fertilizantes químicos, pesticidas y maquinaria. Al final de los años 70´s, cuando afloran las consecuencias nefastas de la revolución verde, se retoma nuevamente su estudio y práctica, conjuntamente con otras prácticas orgánicas necesarias para la sostenibilidad de los agroecosistemas tropicales. Trabajos recientes con abonos verdes muestran resultados promisorios en la recuperación de suelos degradados. 85,86

42.2 EFECTOS DEL USO DE LOS ABONOS VERDES Y DE LAS COBERTURAS 42.2.1 Aporte de elementos mayores y menores Aportan nitrógeno aprovechable por las plantas en cantidades que varían ampliamente; existen reportes de fijación para alfalfa entre 135 y 375 kg de N, frijol entre 90 y 160 kg, trébol entre 100 Y 210 kg, leucaena hasta 900 kg/ha/año, mucuna y canavalia fijan alrededor de 150 kg. Aunque es de 85

PIAMONTE, R. 1996.

86

RED DE AGRICULTURA ECOLOGICA DEL PERU, RAE. 2004



suponer que buena parte de este nitrógeno se volatilice por su incorporación superficial en el suelo, no puede desconocerse el tremendo aporte que los abonos verdes pueden hacer, igualando incluso aquellos aportes que agricultores pudientes hacen a partir de abonos nitrogenados sintéticos. Especies de abonos verdes de sistemas radiculares profundos ejercen un papel importante en el reciclaje de otros nutrientes desde las capas profundas del suelo hacia las capas más superficiales. 87

42.2.2 Aporte de materia orgánica al suelo Por lo general, las plantas como abono verde y cultivos de cobertura se descomponen en y sobre el suelo y son el alimento ideal de la vida microscópica del mismo. La materia orgánica es crucial en los suelos tropicales y subtropicales, ya que ella es el principal indicador de la fertilidad de un suelo. La materia orgánica es mineralizada cerca de cinco veces más rápidamente en los trópicos que en las regiones templadas. Se deben promover y proteger todas las formas de actividad biológica y si se necesita emplear correctivos o fertilizantes, utilizar abonos de baja solubilidad, no sintéticos, tales como la roca fosfórica, la cal dilomítica, las escorias Thomas, las cenizas de madera y la harina de huesos, entre otros.

42.2.3 Mejoramiento de la estructura del suelo El sistema radicular fino y bien ramificado de estos cultivos descompacta al suelo. Existen evidencias de recuperación de la estructura de suelos con marcada compactación provocada por sobrepastoreo, utilizando únicamente el Frijol Terciopelo o vitabosa ( Mucuna deeringianum) como cultivo de cobertura, durante cuatro meses. Según el tipo de suelo, la penetración radicular promedia alcanzada varía entre 0.8 a 3.0 metros. Sobresalen en su capacidad de penetración la Crotalaria juncea, el Cajanus cajan, la Mucuna deeringiana y la Canavalia ensiformis. Los abonos verdes y los cultivos de cobertura contribuyen al mejoramiento de la tasa de infiltración y drenaje de los suelos, al mejorar la capilaridad y porosidad del mismo.

42.2.4 Aumento de la actividad biológica del suelo Estos cultivos proporcionan alimento a los microorganismos (edafón). Mediante la descomposición de la materia orgánica a través de la actividad micro y macrobiológica se dinamizan los procesos bioquímicos de la transformación del suelo. 87

(ACEVEDO, A., 2000)



42.2.5 Reducción del lavado de los nutrientes El abono verde y los cultivos de cobertura fijan los nutrientes fácilmente solubles, evitando su lavado por la escorrentía y la lixiviación y además aumentan la disponibilidad del agua. La presencia de ellos en el suelo reduce la fuerza de las lluvias, aumentando de esta manera la filtración. 42.2.6 Reducción de la evaporación El cultivo de cobertura y los abonos verdes da sombra al suelo y reduce la cantidad de agua perdida por evaporación. Suprime el crecimiento incontrolado de arvenses o “malas hierbas”. La cobertura del suelo afecta la germinación de algunas arvenses y otras son desplazadas por el mejoramiento de la estructura del suelo y su enriquecimiento en nutrientes, lo cual inhibe su crecimiento. Aprovechamiento del abono verde y cultivos de cobertura como alimento para humanos y animales. Muchos cultivos producen granos u otros tipos de frutos utilizados en la alimentación humana y animal. Algunos tienen follaje utilizable en la alimentación de animales, el cual, al ser pastoreado, permite que los animales aporten estiércol y orina. El guandul ( Cajanus cajan) puede servir como grano seco para la alimentación de humanos y gallinas, el grano verde se utiliza en la preparación de ensaladas, la producción constante de follaje abona el suelo, por ser leguminosa fija nitrógeno atmosférico y las ramas gruesas se utilizan como leña.

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42.3 DESVENTAJAS DEL USO DE LOS ABONOS VERDES Los abonos verdes requerirán para su desarrollo parcelas que el agricultor preferirá utilizar en especies cultivadas. Muchos abonos verdes requieren que para su desarrollo se siembren en parcelas donde no se cultiven otras especies, lo que impide a agricultores de bajos recursos su utilización ante la imposibilidad de dejar "improductivas" alguna (s) de sus parcelas. Los efectos sobre la fertilidad del suelo no se evidencian en el corto plazo, por lo cual se hace necesario comenzar su utilización motivándola entre agricultores con beneficios adicionales de efecto más inmediato. En algunas zonas donde la fertilidad de los suelos es sumamente deficiente no prosperarán bien los abonos verdes. Se requiere estudiar en tal caso, cuáles especies ofrecen mejores posibilidades para su desarrollo en esas condiciones adversas. La forma de su incorporación superficial (antes que incorporar es "depositar") en el suelo, hace que buena parte del Nitrógeno se pierda por volatilización. Se estima que en suelos arenosos las plantas cultivadas aprovecharían entre un 12 y un 25% del nitrógeno total incorporado por el abono verde, mientras que en suelos arcillosos la cantidad de



aprovechamiento puede ubicarse entre un 25 y un 50%.

42.4

88

INOCULACIÓN DE BACTERIAS FIJADORAS DE NITRÓGENO

Para su inoculación podemos acudir a productos comerciales o a los nódulos de las raíces de la misma especie de planta a sembrar. Cada planta fijadora tiene su bacteria específica, la de fríjol no funciona con soya, por ejemplo. La inoculación se puede hacer al suelo o a la semilla. La inoculación al suelo requiere de mayor cantidad de material, por lo que resulta más costoso y más dispendioso. Se practica sobre todo en cultivos establecidos. Cada producto trae las instrucciones respectivas. Para la inoculación de las semillas con producto comercial se disuelve el inoculante en un poco de agua con las semillas. Se le puede agregar azúcar o goma arábiga como adherente. Partiendo de los nódulos de raíces de plantas de la misma especie, tomamos el sistema radicular de un número determinado de plantas dependiendo de la cantidad de semilla a tratar. Las plantas de donde se van a tomar sus raíces deben estar en prefloración o inicio de floración. Se lavan muy bien las raíces con agua limpia y se introducen en un recipiente plástico con leche, al cabo de 1 a 2 horas los nódulos se han desprendido, los que no, los quitamos manualmente. En una taza de loza o mortero lavados previamente con alcohol y luego con agua limpia, echamos los nódulos y un poco de la leche donde se encontraban y los maceramos. Regresamos el macerado al recipiente con leche, agregamos goma arábiga e introducimos la semilla revolviendo muy bien, Después de 5 a 6 horas sacamos la semilla y la colocamos a secar a la sombra, le espolvoreamos un poco de cal o de roca fosfórica y procedemos a sembrar.

42.5 COMO APROVECHAR LOS ABONOS VERDES La forma como los abonos verdes sean utilizados en cada sistema de producción depende de muchísimos factores entre ellos la tierra y mano de obra disponibles, el ciclo de los agroecosistemas, las especies que los conforman, los abonos verdes existentes en la zona, entre otros. Como quiera que sea, deben incluirse los abonos verdes dentro de los diseños de los agroecosistemas, para lo cual pueden ofrecerse éstas como algunas de las posibilidades aplicables en el trópico donde el comportamiento pluvial es de tipo bimodal (dos períodos secos y dos períodos lluviosos más o menos bien diferenciados). Una vez identificada la mejor época para el uso de los cultivos de cobertura/abonos verdes en un sistema específico de cultivo, se selecciona la especie apropiada, teniendo en cuenta: 88

ACEVEDO, A., 2000



En el Instituto Biodinámico del Brasil se está empleando el método de Mezclas de plantas para abonos verdes o descanso en barbecho de tipo intensivo, que tiene como principio básico el asociar especies de plantas de varias familias para obtener la mayor diversidad posible. Su finalidad es llegar a un ecosistema que simule el clímax de un bosque, en el cual la complejidad de las relaciones entrelos cultivos fijan la estabilidad y la dinámica de las poblaciones.

Tabla 60. Mezcla de abonos verdes para la zona tropical Fuente: Experiencias realizadas en Brasil por René Piamonte, 1994.

Fuente: Experiencias realizadas en Brasil por René Piam onte, 1994.

UNIVERSIDAD NACIONAL ABIERTA Y A DISTANCIA- UNAD Escuela de Ciencias Agrícolas,Pecuarias y del Medio Ambiente Contenido didáctico del curso de Entomología Agrícola

Tabla 61. Características de algunos abonos verdes Hábito Resistenci a Capacidad Valor como cr ecimi ento a sequías competir for ra je plantas invasor as Fríjol ingerido alta Mucuna trepadora, mediana, terciopelo, favorable/. 12 pr efiere las pruriens, M. dura por vacas, meses, lluvias bien frí jol de pret a, cabras, distribuidas. muere abono, Styzolo cerdos y después nescafé, fri jol bium ater  producir conejos. deringg ia ciopelado, ill . as sem num Café incasa. Fr íjol espada, C anav ali a algunas en altamente buena bueno canavalia, E nsiformis redader as, resistente, frijolón. Canav ali a otr as aguanta 5-6 gladiada rastreras (de meses en suelo) estación seca arriba 600 msnm. caupí, fríjol de Vig na trepadora o alta/. buena algunos animales castilla, resistente a unguiculata, rastrera se lo comen sequía y chícharo de V ig na vaca, frijol. calor Sinensis Decuemo. Vici a sativa, Enredadera Ba ja Vicia, muy buena buen forr a je, algarrobilla, mezclado V. veza común, vi/losa, V. con avena Veza velluda Dasyc arpa alimenta

Nombres Comunes

Nombre científico

Consumo humano como f ri jol frito, cocido y mezclado con masa: tortillas; gr ano tostado y

molido

para

café.

Vainas tiernas, se-millas seca preparada en forma especial.

semillas secas, vainas ver des no se consume.

cabras, cone jos,

es ba ja No resistente.

Haba

Vici a faba

crece Erecto

trébol, clover

T ri fo /ium spp.

crecim. no es moderada vigor oso reistente. 46 hasta cm. altura

guandul, frí jol Cajanus de palo, Cajan lente ja

chipilin, cascabelito frijolito, garbancillo

arbusto

Crot a / ari a erecto, con iunc ea, C. tallos breviflora, C. fibrosos ochoro/euca (leñosos)

Fuente: René Piamonte 1996

relativa mente alta

mediana

mediana

vaca no es semilla recomendab verde o seca le: planta no retoña no se consume. responde a corte cuando planta la tiene: 36 y 46 cm retoñando después. vacas,ovejas se consume la semilla verde o cabras, cone jos: se seca.

comen hojas verdes y parte suave de la planta. no se buena, recomienda, alcanza puede ser hasta 2m. altura dando tóxico mucha sombra.

En Guatemala: cocido en los tamalitos o en las sopas.



Utilizan una adecuación del terreno con un arado de cincel. Siembran más o menos 100 kg./ha de semillas, y si el terreno lo permite, después incorporar las semillas con una grada suave. Las semillas utilizadas fueron de gramíneas (26%), leguminosas (62%), girasol e higuerilla (12%). Se utilizan el Maíz, Mucuna, Canavalia, Guandul, Girasol, Crotalaria, Higuerilla, Caupí, Leucaena y Tephosia. La incorporación se realiza aproximadamente a los 150 días de la siembra, momento de mayor producción de biomasa del policultivo; para una mayor descomposición, la incorporación debe hacerse en un estado anterior a la floración y para una menor descomposición, en un estado posterior. Para la incorporación se utiliza el machete o el rodillo cuchilla. Previamente se recolectan los frutos de maíz y de girasol

Tabla 62. Producción de materia seca de un grupo de leguminosas utilizadas como abonos verdes LEGUMINOSAS

PRODUCCI N (KG/HA)

Crotalarea juncea Canavalia ensiforme Styzolobium deeringianum Cajanus cajan Dolichos lablab Sesbanis aculeata Stylobium niveum Crotalaria grationa

10.533 7.700 6.392 5.627 4.667 2.192 1.358 477

Fuente: Gómez, 1998

Tabla 63. Efecto de la incorporación de abonos verdes sobre el rendimiento del maíz TRATAMIENTOS

Testigo Soya Mucuna negra Mucuna blanca Fríjol de puerco

RENDIMIENTO DE MAÍZ EN MAZORCA (TON/HA) 2.12 2.85 2.66 3.19 2.21

INCREMENTO (TON/HA) -

0.73 + 0.54+

0.007++

0.09 Fuente: Guía Técnica, 1996

PORCENTAJE TESTIGO (TON/HA) 100 134 125 150 104



43 LECCION 43. 43.1

MULCH O RESIDUOS DE COBERTURA89

GENERALIDADES

Mulching es el proceso de cubrir la capa arable con materiales como hojas, hierba, ramitas, residuos del cultivo, paja etc. Una cobertura de mulch realza la actividad de los organismos del suelo como lombrices que ayudan a crear una estructura del suelo con bastantes poros grandes y pequeños, a través de los cuales el agua de lluvia fácilmente puede infiltrarse en el suelo, reduciendo así la escorrentía en la superficie; como el mulch se pudre, este aumenta el contenido de materia orgánica en el suelo. La materia orgánica en el suelo ayuda a crear un buen suelo con una estructura granular estable, así las partículas del suelo no serán fácilmente erosionadas; por consiguiente, el mulch juega un papel crucial en el control de la erosión. En algunos lugares, materiales como hojas plásticas o aun las piedras sirven para cubrir el terreno; aquí, el término “mulch” se aplica sólo al uso de materiales orgánicos, degradables de la planta.

43.2

UTILIDAD DEL MULCH

Protege el suelo de la erosión por viento y agua: Las partículas del suelo no pueden ser sujetas a la erosión hídrica o eólica. 













89

Mejora la infiltración de agua pluvial y de riego m anteniendo una buena estructura del suelo: Ninguna costra se forma, los poros se mantienen abiertos. Mantiene el suelo húmedo reduciendo la evaporación: Las plantas necesitan menos irrigación o usan la lluvia disponible más eficazmente en las estaciones o áreas secas. Alimenta y protege a los organismos del suelo: El material orgánico del mulch es una comida excelente para los organismos del suelo y provee condiciones adecuadas para su crecimiento. Suprime el crecimiento de las arvenses: Con una suficiente capa de mulch, las malas hierbas encuentran dificuldades para crecer a través del mulch. Impide que el terreno se caliente en exceso: El mulch provee sombra para el suelo y retiene la humedad manteniéndolo frío. Proveyendo nutrientes para los cultivos: Al descomponerse, el material orgánico del mulch continuamente libera nutrientes, así fertiliza el suelo. Aumenta el contenido de materia orgánica en el suelo: Parte del mulch será transformada en humus.



44 LECCION 44.

SISTEMAS SISTEM AS AGROFORESTALES

En los sistemas agroforestales encontramos una serie de componentes bióticos y abióticos íntimamente ligados y que interactúan constantemente entre sí (árboles, arbustos, cultivos, animales de producción, fauna silvestre, pastos, arvenses, suelo, agua, sol, viento). Estas interacciones generan efectos positivos para todo el sistema o parte de él en lo que respecta a la conservación de los suelos. Entre ellos tenemos: 

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



Favorece el ciclaje de nutrientes por el aporte de materia orgánica a través de la hojarasca, ramas y troncos caídos. El aporte puede ser también a través de la simbiosis de sus raices con microorganismos. Mejora la estructura, textura y fertilidad del suelo. Protegen el suelo y los cultivos contra las fuertes lluvias, vientos y granizales. Reducen las temperaturas extremas (máximas y mínimas absolutas) en los espacios cercanos al suelo y disminuyen las condiciones adversas de la precipitación pluvial, tanto los excesos como las sequías normales Sus raíces permiten la penetración del agua al suelo, aumentando la disponibilidad de agua para el cultivo. Reducen la pérdida de nutrimentos por lixiviación y erosión y mejoran la porosidad del suelo.

Los huertos de frutales y los cafetales, cuando se hallan localizados en terrenos pendientes, deben mantenerse hasta donde sea posible con alguna cobertura viva entre las calles. En los cafetales de Colombia se utilizan con éxito algunas plantas rastreas que crecen bien bajo sombra y que se ha denominado buenazas, tales como la coneja ( Pseudochinolaena polystaquia ), golondrina (Drymaria cordata), botoncillo (Richardia scabra) y la suelda consuelda (Commelina difussa). Se debe limpiar a mano alrededor de los arbustos manteniendo la cobertura entre las calles. En regiones con períodos secos prolongados, tan pronto comienzan éstos se corta con machete la vegetación de manera que actúe como “mulch” o cobertura muerta sobre el suelo, que ayuda a la conservación del agua.



45 LECCION 45. PRÁCTICA MECÁNICAS DE CONSERVACIÓN 90 45.1 TERRAZAS La terraza es una estructura física compuesta por un dique y un canal, de tierra o de piedra, construida sistemáticamente en el terreno, en el sentido perpendicular a la pendiente, de manera que intercepte el agua que escurre sobre el suelo, provocando su infiltración, evaporación o desviándola hacía un lugar determinado, debidamente protegido y con una velocidad controlada que no ocasione erosión en el canal. Se utilizan para el cultivo de plantas. Terrazas bien planificadas y correctamente construidas y conservadas pueden recudir hasta la mitad las pérdidas de suelo por erosión, independientemente del sistema de cultivo utilizado. La eficiencia de las terrazas depende de la adopción de otras prácticas conservacionistas tales como la plantación en curvas de nivel o contorno; la plantación en fajas o la cobertura del suelo.

45.1.1 Objetivos Objetivos principales de las terrazas 

 

 

Disminuir la velocidad de la escorrentía. Disminuir el volumen de la escorrentía. Disminuir las pérdidas de suelo, semillas y abonos. Aumentar el contenido de humedad en en el suelo, una vez que haya haya mayor infiltración de agua. Reducir el pico de descarga de los cursos de agua. Suavizar la topografía y mejorar las condiciones de mecanización de las áreas agrícolas.

Por ser una práctica que requiere inversiones, las terrazas debe ser usado solamente cuando no es posible controlar la erosión en forma satisfactoria, con la adopción de otras prácticas más simples de conservación del suelo. Sin embargo, las terrazas son útiles en lugares donde es común la escorrentía de lluvias cuya intensidad y volumen superan la capacidad de almacenamiento de agua en el suelo, y donde otras prácticas conservacionistas son insuficientes para controlar la escorrentía. Según Rufino (1989) las terrazas son recomendables para terrenos con pendientes entre 4 y 50%. En pendientes inferiores al 4% y cuando las extensiones son cortas deben ser sustituidas por fajas de retención, plantación en curvas de nivel o por cultivos en fajas. En extensiones largas, las áreas deben ser terraceadas a partir de 0.5% de pendiente. 90



Tabla 64. Cuadro de desnivel o gradiente para terrazas de drenaje LONGITUD DE LA TERRAZA 0 a 100 m 100 a 200 m

400 a 500 m 500 a 600 m

En nivel 1 por 1000 (0,1%), o sea: cada 10 m, 1 cm de desnivel; cada 20 m, 2 cm de desnivel. 2 por 1000 (0,2%), o sea: cada 10 m, 2 cm de desnivel; cada 20 m, 4 cm de desnivel.

200 a 300 m 300 a 400 m

DESNIVEL

3 por 1000 (0,3%), o sea: cada 10 m, 3 cm de desnivel; cada 20 m, 6 cm de desnivel. 4 por 1000 (0,4%), o sea: cada 10 m, 4 cm de desnivel; cada 20 m, 8 cm de desnivel. 5 por 1000 (0,5%), o sea: cada 10 m, 5 cm de desnivel; cada 20 m, 10 cm de desnivel. Fuente: FAO-IITA, 1997

Nota: El desnivel de 5 por 1000 (0,5%) es el límite máximo recomendado para que el agua no adquiera velocidad suficiente para causar erosión en el canal de la terraza. La longitud máxima de una terraza deberá ser de 600 m en suelos arcillosos y de 500 m en suelos arenosos; en caso de que haya necesidad de localizar una terraza de mayor longitud, deberá proyectarse un nuevo sistema de terrazas con caída a ambos lados; en caso de que haya necesidad de construir una terraza algo mayor que el límite estipulado, deberá aumentarse la longitud de cada una de las parcelas par celas de desnivel.

45.1.2 Terrazas individuales91 La terraza individual es una estructura en forma circular con diámetro de 1 a 2 metros que se usa para el manejo de árboles frutales en terrenos con pendientes de 12 a 60%. El banco o terraplén de la terraza debe tener una pequeña inclinación hacia adentro, o pendiente inversa, de 5-10%. Debe llevar a un lado un pequeño canal de desagüe que evita que el agua almacenada vaya a desbordarse por el talud inferior o de relleno. Se recomienda hacer la construcción de las terrazas individuales antes de establecer la plantación de los árboles frutales, ya que así se evita destruir hasta más del 70% del sistema radicular y también causar otros problemas a los árboles. Cuando se establecen frutales en terrazas individuales, se recomienda disponerlas en un marco de plantación en triángulo o al tresbolillo, para darle mayor protección al suelo, tanto con el sistema radicular del árbol como con la mayor cobertura de follaje que evita el impacto directo de las gotas de lluvia, al haber mayor cantidad de árboles por área. La terraza individual no se recomienda como medida para el control de la erosión, sino que debe ir 91



acompañada con otras prácticas de conservación de suelos como barreras vivas, muros de piedra, zanjas de ladera y terrazas angostas

Figura 38. Terraza individual La importancia de las terrazas individuales es que pueden almacenar de 10 a 20 litros de agua por terraza, conservándose así por mayor tiempo la humedad en el suelo. Además, permite una mayor eficiencia del agua de riego, y mayor aprovechamiento de fertilizantes y plaguicidas que se aplican al suelo, al reducir las pérdidas ocasionadas por el agua de escurrimiento.

45.2

CONTROL DE CÁRCAVAS CÁRCAVAS92

Se denomina "cárcava" al estado más avanzado de la erosión en surcos. La erosión en surcos es la forma de erosión más fácilmente perceptible, tiene su origen a causa del escurrimiento superficial del agua que se concentra en sitios irregulares o depresiones superficiales del suelo desprotegido o trabajado inadecuadamente. En función de la pendiente y de la longitud de la ladera del terreno, el flujo concentrado de agua provoca el aumento de las dimensiones de los surcos formados inicialmente, hasta transformarse en grandes zanjas llamadas cárcavas. Las cárcavas son surcos de erosión de grandes dimensiones que desvalorizan la propiedad agrícola por impedir el tránsito de la maquinaria, disminuir el área aprovechable y causar trastornos o impedir la implantación de cultivos. La mayoría de las veces la recuperación de la cárcava es un proceso lento y oneroso y para lograr tal objetivo es necesario recurrir a un conjunto de procedimientos prácticos, tales como el cierre del área, la construcción de un canal divergente en la cabecera, la suavización de los taludes, la implantación de vegetación protectora y la construcción de empalizadas transversales al curso de la cárcava.

45.2.1 Clasificación de las cárcavas 92



En relación a la profundidad

Cárcavas pequeñas, cuando tienen menos de 2,5 m de profundidad. Cárcavas medianas, cuando tienen de 2,5 a 4,5 m de profundidad. Cárcavas grandes, cuando tienen más de 4,5 m de profundidad. 

En relación a la cuenca de contribución

Cárcavas pequeñas, cuando la cuenca de contribución es menor a 10 ha. Cárcavas medianas, cuando la cuenca de contribución es de 10 a 50 ha. Cárcavas grandes, cuando la cuenca de contribución es m ayor a 50 ha.

45.2.2 Medidas para el control y estabilización Aunque las causas del deterioro pueden ser totalmente distintas, se pueden aplicar algunos principios básicos para la solución de la mayoría de los casos de recuperación y/o estabilización de cárcavas. 

Aislamiento de la cárcava

El objetivo de esta fase es detener el proceso que provoca el aumento de la cárcava; es decir, evitar que la concentración de agua continúe erosionando el lecho y desestabilice los taludes del surco. Para cumplir tal objetivo es necesario establecer un adecuado manejo del suelo del área agrícola y demás áreas que componen la cuenca de captación (potreros, caminos, áreas de beneficio común), de modo que se obtenga una correcta distribución e infiltración del agua en toda la cuenca. En virtud del estado de la cárcava, muchas veces es necesaria la construcción de una terraza o canal divergente inmediatamente encima de la cabecera para impedir totalmente la entrada de agua. Otras veces, dependiendo de la localización, es necesario el aislamiento con cercos de todo su perímetro para evitar la entrada de animales o que los trabajos rutinarios de campo sean realizados muy próximos a los taludes de las cárcavas. Según Alves (1978), la construcción de cercos a una distancia de los bordes dos veces la profundidad máxima de la cárcava, ha mostrado buenos resultados. 

Recuperación o estabilización de la cárcava

Dependiendo del estado de la cárcava y de la relación costo/beneficio se puede optar por la recuperación total o estabilización del área, con posibilidades de usarla para otros propósitos. 

Recuperación

Si las dimensiones de la cárcava no fueran muy grandes y si los beneficios esperados pudieran compensar la inversión, se recomienda la recuperación del surco; es decir, tapar la cárcava con tierra, recuperando el área e



recomendable en áreas de alto valor y con buena productividad con cultivos anuales. Una vez recubierta, debe procederse a la nivelación con relación a las áreas adyacentes e implementar la adopción de prácticas conservacionistas que no permitan la reiniciación del proceso. Es necesario que se proceda periódicamente a la nivelación del área, en virtud del proceso natural de compactación del suelo recubierto. 

Estabilización de la cárcava

En caso que la recuperación de la cárcava no sea técnica o económicamente viable, se recomienda seguir los siguientes pasos: Antes de cerrar el perímetro de la cárcava, suavizar los taludes para impedir que el proceso de desbarrancamiento continúe; esta práctica puede realizarse con tractor de barra con lámina frontal, o manualmente con azadón o pala. Si después de haber cercado el área, el crecimiento de la vegetación natural no fuera suficiente para hacer un buen control, se deberá realizar la plantación de algún tipo de vegetación en función del futuro del área Con relación al tamaño y forma de la cárcava se recomiendan implementar las siguientes acciones: Para cárcavas pequeñas, más anchas que profundas, con poca pendiente en su lecho o cuya cuenca de captación no sea muy grande, puede utilizarse vegetación. En este caso, se podrá transformar el área en pastizal, utilizando gramíneas forrajeras; o, si se desea que el área sea destinada a protección natural, reserva forestal o para la producción industrial de madera, se deberán escoger los árboles más adaptados a la región y de más rápido crecimiento. Se recomienda la siembra o plantación en líneas perpendiculares a la pendiente de la cárcava, de manera que se formen pequeños escalones defensivos. Los arbustos defensivos reducen la velocidad del agua en el interior de la cárcava, resultando en deposición de sedimentos, lo que favorece el establecimiento de nueva vegetación; Para cárcavas mayores, será necesario utilizar estructuras temporales o permanentes. Las estructuras temporales deben ser de fácil y rápida construcción, usando materiales baratos y de fácil disponibilidad. Se recomienda la construcción de varias estructuras a lo largo del lecho de la cárcava, de altura no superior a 40 cm, distribuidas a intervalos uniformes o en posiciones estratégicas, de manera que protejan los puntos críticos y faciliten el crecimiento de vegetación en los mismos.



Fuente: FAO-IITA, 1997

Figura 39. Aspecto general de ubicación de las estructuras de retención de suelo dentro de una cárcava (Centro de Pesquisas para Pequeñas Propiedades (CPPP), Santa Catarina, Brasil) Las barreras o empalizadas deben estar suficientemente enterradas en el fondo y en los flancos de la cárcava para evitar que se desmoronen. También es necesario que el vertedero colocado en la parte central de la estructura tenga una sección suficiente para satisfacer el volumen de descarga previsible. Como norma general, será necesario proteger la salida de la barrera para impedir que la obra sea destruida por el flujo de agua del vertedero. Es importante recordar que estas estructuras deben recibir mantenimiento y por tal razón se recomienda después de lluvias fuertes, realizar una inspección para verificar posibles daños y hacer reparaciones.

195



Fuente: FAO-IITA, 1997

Figura 40. Arriba: Vistas diferentes del montaje de trinchos dentro de una cárcava. Abajo: vista frontal de un trincho ((Centro de Pesquisas para Pequeñas propiedades (CPPP), Santa Catarina, Brasil) 45.2.3 Canales de desagüe93,94 Los canales de desagüe son estructuras naturales (depresiones) o especialmente localizadas, debidamente protegidos por vegetación nativa o establecida, con formato y sección suficientes para conducir la escorrentía colectada y despejada por las terrazas hacia las partes bajas del terreno, sin peligro de erosión dentro de su lecho. Normalmente se procura aprovechar como canales de desagüe las depresiones naturales, las cuencas de acumulación, los potreros con pasto o bordes de matorrales, los bosques y las zonas arbustivas.

45.2.4 Clasificación de los canales de desagüe 

Según la naturaleza del canal

Canales naturales de desagüe: siempre que sea posible debe darse preferencia a los desagües naturales (zonas arbustivas, matorrales, pastizales bien establecidos) dotados de vegetación densa y estable para soportar la escorrentía, en función de la seguridad y bajos costos para la implantación del sistema. Canales artificiales de desagüe : cuando no existe posibilidad del uso de desagües naturales, es necesario construir especialmente canales artificiales para recibir el agua de drenaje de las terrazas.

93 94

FAO-IITA, 1997 SUAREZ, F. DE C., 1980 196





Según la forma del canal

Canales de forma triangular o en "V" : son recomendados para pequeñas áreas, en pendientes suaves, ya que permiten mayores velocidades, impiden la deposición de sedimentos y soportan pequeñas depresiones; pueden ser construidos con gradas, arados o motoniveladoras. Canales de forma trapezoidal: son recomendados para pendientes acentuadas; en función de la forma de su base de fondo plano, la lámina de agua es dispersada provocando una reducción considerable de la velocidad de la escorrentía; los taludes del canal deben ser construidos en la relación 4:1, lo que facilitará la construcción y posterior mantenimiento y pueden ser construidos con gradas, arados o motoniveladoras. Canales de forma parabólica: son recomendados para pendientes intermedias; son los canales que mejor simulan las condiciones de los cursos naturales de agua pero presentan mayores dificultades para los cálculos y su construcción; normalmente para su construcción son utilizados "bulldozers". 45.2.5 Construcción del canal de desagüe Es indispensable que la demarcación, construcción y estabilización del lecho del canal de desagüe con vegetación se realice con anticipación a la demarcación del resto del sistema de terrazas. No considerar este detalle puede provocar serios problemas de erosión en el canal y, en casos extremos, hasta provocar la formación de una cárcava. Para la estabilización del lecho del canal de desagüe se recomienda la implantación de especies vegetales capaces de soportar las variaciones de temperatura del lugar y largos períodos de sequía, que no sea afectada por inundaciones periódicas y que promueva buena cobertura del suelo, poseer un sistema radicular agresivo con gran poder de agregación del suelo y capaz de dar firmeza a las plantas para resistir el arrastre de la escorrentía y finalmente no constituirse en planta invasora. Trabajos realizados en Paraná recomiendan la utilización de pasto pangola ( Digitaria decumbens), pasto Bermuda (Cynodon dactylon) y pasto estrella ( Cynodon plectostachys ). El pasto estrella y el pangola presentan crecimiento rápido, con mayor cobertura que el pasto Bermuda. El pasto estrella, por ser altamente agresivo, es recomendado para revestir canales de desagüe en pastizales o canales delimitados por caminos. El pasto pangola, a su vez, presenta un poder invasor mayor que el pasto estrella y no presenta inconvenientes al ser establecido 197



durante la labranza. Las tres especies mencionadas son recomendadas para canales con pendientes más acentuadas y de longitudes mayores; para canales con pendientes pequeñas, el pasto imperial ( Axonopus scoaprius) es más adecuado.

45.3 BARRERAS CON PIEDRA Y CON COBERTURA VEGETAL Es una práctica conservacionista que se basa en el principio de seccionar la longitud de la pendiente con la finalidad de atenuar la velocidad y el volumen del escurrimiento superficial. Es una práctica difundida en áreas de fuerte relieve ondulado y acentuada pedregosidad superficial y subsuperficial. Es formada por la superposición de piedras recogidas de la superficie del suelo, dispuestas en el sentido transversal a la pendiente. Esta práctica es recomendada para áreas con pendientes entre 26 y 35% con los mismos espaciamientos que se proponen en la Tabla de distancias en las curvas a nivel. Entre las principales ventajas de esta práctica se destacan: el control de la erosión, la facilidad para las operaciones de remoción de piedras, el aumento de la eficiencia en las actividades de preparación del suelo, la siembra y el establecimiento de pastos, la posibilidad de adopción de la tecnología que proponen los sistemas convencionales para el cultivo (insumos, espaciamiento, población). La construcción requiere el empleo de bastante mano de obra y de tiempo. Por eso, normalmente se realizan con la participación de muchos agricultores, lo que despierta el espíritu de colaboración en la comunidad. En lugares con fuerte relieve ondulado y pedregosidad menos intensa los agricultores utilizan fajas de vegetación, aislados o asociados a la barrera con piedra. La terraza de banco con piedra o con vegetación, ya adaptada a las condiciones de las pequeñas propiedades, debe ser asociada a otras prácticas conservacionistas para que se obtenga un control efectivo del proceso erosivo. En las barreras con piedra donde se utiliza vegetación debe plantarse, después de la demarcación de una faja (faja de retención) de aproximadamente 1,5 a 2 m, especies como caña, pasto elefante, alpiste perenne, para que aseguren la tierra y permitan la formación de la barrera. Después de la demarcación de la primera curva, se construye una pared de piedra en lugar de la faja de retención. La longitud y altura de la pared son función de la cantidad disponible de piedras y de mano de obra.

198



45.4

CANALES DIVERGENTES

La escorrentía de las partes más altas de los caminos y cárcavas puede comprometer cualquier sistema de terrazas, aún aquellos bien planificados. Por eso, muchas veces es necesario que se construyan algunos canales divergentes (cordones en contorno). Estos canales son pequeñas cunetas o terrazas de base estrecha que interceptan el agua del escurrimiento superficial, provenientes de un área situada en un plano superior, desviándola hacia desaguaderos seguros, sin interferir en el sistema de conservación del suelo implantado en el área inmediatamente inferior. La sección transversal del canal divergente debe ser calculada en función del área situada en el plano superior y de la cantidad de agua a ser desviada. Se recomienda revestir con pasto toda la estructura del canal para darle mayor estabilidad y evitar problemas en la formación futura de cárcavas.

45.5

LOCALIZACIÓN DE CAMINOS Y CORREDORES INTERNOS

La planificación de una propiedad debe ser realizada de tal manera que contemple la construcción de caminos y corredores internos que posibiliten el acceso a todas las áreas de producción durante todo el año. De esta manera, la localización de caminos debe ser realizada al mismo tiempo del sistema de terrazas. Los caminos principales deben estar localizados en las divisorias de agua, de modo que la escorrentía sea dirigida a las terrazas en vez de escurrir por el propio lecho. Los corredores internos o caminos destinados al tránsito de máquinas e implementos agrícolas, deben estar situados en el área inmediatamente por debajo del dique de las terrazas, o sea, del lado opuesto al canal.

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AVTIVIDADES COMPLEMENTARIAS AUTOEVALUACION   

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 







 

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     

¿Qué es la erosión? ¿Cuáles son los factores que influyen en la formación de la erosión? De acuerdo a la clasificación agrológica del suelo cuales son las clases más apropiadas para cultivar hortalizas y frutales arbustivos? ¿Cuáles son las prácticas culturales más convenientes para aplicar en un suelo de ladera? ¿Cuáles son los principales tipos de labranza que se aplican al suelo y en qué consiste cada uno? ¿Cuándo es recomendable el uso de la labranza cero? ¿Cuáles propiedades del suelo se deben caracterizar para seleccionar un determinado sistema de labranza en él?. Mencione 5 problemas que se pueden ocasionar en el suelo por efecto de una mala labranza ¿Por qué la sobremecanización puede producir encostramiento superficial en el suelo?. Mencione cuatro prácticas de manejo del suelo que ayuden a recuperarlo físicamente. ¿En qué consiste la rotación de cultivos? ¿Cuáles son las principales operaciones de labranza de un suelo?. ¿En qué consisten? ¿Qué condiciones favorecen la compactación del suelo?. ¿Sólo se produce compactación por laboreo o puede haber otro agente que la haga? ¿Para qué se somete un suelo a laboreo? ¿Cuáles condiciones favorecen la formación de costras superficiales en el suelo? ¿Cuándo se dice que un suelo está degradado? Menciones cuatro causas de deterioro físico del suelo. ¿Qué es mulch vegetal?. ¿Porqué es útil en el suelo? ¿En qué regiones de Colombia son abundantes los suelos orgánicos? ¿Cuál es la importancia del uso del agronivel? ¿Cuáles son las prácticas de conservación mecánica que pueden establecerse en un suelo arenoso? Explíquelas.

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CIBERGRAFIA La siguiente lista de enlaces electrónicos complementan los temas abordados en este módulo. Ayudarán a ampliar los conocimientos al estudiante y motivarán a la búsqueda minuciosa de temas relacionados de acuerdo con el interés particular. http://www.fundases.org/p/em09.html www.fao.org/docrep/ www.catie.edu.cr www.ucr.ac.cr/~pejibaye/ http://rds.org.hn/miembros/cidicco/ www.ecoportal.net http://www.agrobit.com.ar/info_tecnica/agricultura/suelos/AG_000002su.htm www.infoagro.com http://www.proexant.org.ec/Abonos_Org%C3%A1nicos.html 204

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