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Estabilidad de agregados de un Haplustol óxico
en diferentes usos
Gutierrez, Noemi C. - Venialgo, Crispín A. - Gutierrez, José R.
Conservación y Manejo de Suelos - Facultad de Cs. Agrarias - UNNE.
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INTA.- EEA Las Breñas - Chaco - Argentina.
ANTECEDENTES
La riqueza de la diversidad de los ecosistemas maduros permite un grado de autoregulación y resilencia considerable
frente a presiones internas y externas; siendo incluso en algunos casos perturbaciones periódicas las que aseguran la
alta productividad del sistema y regulan la diversidad de sus componentes. La supuesta estabilidad de los ecosistemas
no es producto de un estado estático sino dinámico y altamente fluctuante (Labrador Moreno 1996).
Es frecuente que se haga incapie sobre la estructura del suelo como factor que afecta directamente a la planta, pero lo
que realmente se altera es la relación de la aireación, agua del suelo, temperatura y compactación y, que en definitiva
son estas variables de síntesis lo que influyen directamente sobre el crecimiento y desarrollo vegetal, siendo finalmente
la condicionante de los rendimientos ( Letey 1985 ).
La estructura del suelo es el resultado dinámico de muchos factores y procesos abióticos y bióticos; en ambiente
naturales los principales factores formadores de la estructura son la textura, materia orgánica, organismos del suelo,
profundidad de la napa de agua y condiciones climáticas (Kooistra 1991), con fuerzas involucradas en su formación
durante el humedecimiento y secado que se incrementan con el contenido de arcilla ( Dexter 1988).
La estructura del suelo se evalúa determinando el grado de agregación, la estabilidad de agregados y la naturaleza de
los espacios de poros, caracteres que cambian con el laboreo de la tierra y los sistemas de cultivo.
Los cambios en la estructura del suelo tienen que ver con la: -Forma (arreglo y geometría de las partículas y de los
poros), -Estabilidad (habilidad para mantener la forma cuando el suelo es sometido a diferentes fuerzas) y -Resiliencia
(habilidad del suelo para recuperar su forma a traves de procesos naturales)
Un proceso muy particular de compactación superficial lo constituye el que se produce por la desintegración de los
agregados superficiales de los suelos expuestos al impacto directo de las gotas de lluvia, al redepositarse las partículas
dispersas en un arreglo mas denso o al moverse con el agua percolante rellenando los poros. El resultado es la
formación de una costra superficial que impide la infiltración de agua, causando anegamiento en zonas planas o
escorrentías en zonas con pendientes. Al secarse puede dificultar la emergencia de las plántulas e impiden o
disminuyen el almacenamiento de agua en el perfil del suelo. (Pla Sentí, 1993).
La estabilidad es la cualidad que posee una estructura determinada para persistir en el tiempo, soportando la acción de
factores internos y externo al suelo (Kay 1990); el estado de la estructura y de su estabilidad se puede determinar por
métodos directos (% de agregación) o métodos indirectos como la medida de la porosidad (Duchefour 1975)
Las partículas individuales del suelo no estan dispuestas al azar, sino que forman terrones y grumos unidos por
material coloidal, que poseen cierta organización interna y forma externa caracteristica. La naturaleza y distribución
del tamaño de los agregados y recíprocamente, del espacio de poros, se denominan estructura del suelo y juega un
papel importante en las propiedades físicas del suelo. La estructura del suelo esta relacionada con la disposición mutua
de las partículas individuales del suelo, con la estabilidad del estado agregado y con el mas amplio intervalo de
tamaños de poro que resulta (Paynes 1992b).
La estabilidad de los agregados hace referencia a la capacidad de estos para mantener su forma al estar sometidos a
fuerzas inducidas artificialmente, en concreto las derivadas de la humectación, al impacto de las gotas de lluvia. La
estabilidad de la estructura determina la distribución del tamaño de poros y por ello los procesos de transferencia.
La hipótesis de trabajo fue que los diferentes sistemas de labranza y cultivos, influyen de manera diferencial en la
estabilidad de agregados y en el Indice cuando el estado de referencia es el suelo en estado natural.
Cuando se habla de medir la estabilidad, pude decirse que se habla de la comparación de un estado inicial del suelo
con un estado final, cuando es sometido a una fuerza definida y reproducible.
El índice de estabilidad obtenido por el método de Leenher y de Boodt tiene un modo de expresión, que se hace en
referencia al máximo de estabilidad de esos suelos, o en estado natural (referencia) y es :
(CMWD de referencia/ CMWD problema) x 100 = Indice de estabilidad
El objetivo es caracterizar la estabilidad de agregados en un Haplustol óxico sometido a diferentes usos.
MATERIAL Y METODOS
El estudio se llevó a cabo en suelos de la serie Tizón (Haplustol óxico, familia limosa fina, mixta hipertérmica.),
ubicados en lomas tendidas, que en estado natural es vegetación pastizal o gramillal (Ledesma, Zurita1995). Es una
serie muy importante por la extensión en superficie que ocupa, aproximadamente 750.000 has, al sudoeste chaqueño,
al este del Area Geomorfológica Pinedo. Esta casi totalmente ocupada por lotes con producción de girasol, algodón,
sorgo, trigo y alfalfa. Son suelos con un horizonte Ap, con elevado porcentaje de limo, y provisto medianamente de
materia orgánica.
Las situaciones de uso de suelo fueron analizadas en lotes de:
-sistema de labranza cero en cultivo de maíz (Zea mays), con cultivo antecesor de soja
-producción de soja (Glicine max) con sistema de labranza cero, y cultivo antecesor maíz.
-monocultivo algodonero (Gossypium hirsutum) con labranza convencional
-monocultivo de girasol (Helianthus annuus ) con labranza convencional.
-monocultivo de sorgo (Sorghum caffrorum )con labranza convencional
-situación natural.
Labranza convencional incluyó la siguiente secuencia: picado de rastrojo, arado rastrojero, arado de reja y vertedera,
rastra de discos, rastra de dientes, herbicidas de pre-siembra, la situación de monocultivo y labranzas se realizan desde
hace mas de 30 años.
La necesidad de estudio se centró en la capa arable, justificada por la importancia máxima de las variaciones
temporales y espaciales de su estructura y por el hecho de que son las afectadas principalmente por la actividad de
fuerzas de tensión aplicada.
El suelo seco al aire es tamizado para la separación de las fracciones de 4,76mm; 3,36mm y 2,00mm de los
agregados. Estas fracciones son pesadas proporcionalmente, hasta completar 100 g de suelo; luego humedecidas hasta
capacidad de campo, incubadas por 24 horas y luego tamizadas en agua con separación por tamices de mallas de
tamaños de 4,76mm; 3,36mm; 2,00mm; 1,00mm; 0,50mm y 0,30 mm. de diámetro. La frecuencia del tamizado es de
35 oscilaciones por minuto durante 5 minutos. Después de efectuar el tamizado en agua se sacan los tamices y se toma
el peso seco de cada fracción de agregados. Se utilizan los valores del diámetro medio de malla de los tamices y el
peso de los agregados secos y luegos del tamizado en agua, de cada fracción de agregados, para el cálculo del índice
CMWD ( índice del peso del diámetro medio de los agregados). Se realizó el análisis de la varianza y la diferencia de
medias con el t de Tukey.
DISCUSION DE RESULTADOS
En la tabla 1 se observan los valores promedios del índice CMWD de las diferentes situaciones situaciones de uso del
suelo, el mayor índice que corresponde a menor estabilidad se puede establecer un orden de estabilidad dado por
natural > cultivo de soja > cultivo de maíz (ambos con labranza cero) > Girasol > Sorgo > Algodón (realizados con
labranza convencional), esto son valores observados en los primeros seis centímetros de espesor.
Gudelj et al. (2000) con el objetivo de conocer el efecto de diferentes sistemas de labranza y secuencia de cultivos
sobre la estabilidad estructural del suelo determinaron que en relación al suelo virgen todos los sistemas de manejo
afectaron negativamente la estabilidad estructural evidenciandose un deterioro de esta propiedad como consecuencia
del laboreo intensivo de suelo y del monocultivo.
En los sistemas de labranza de inversión y con pasaje excesivo de herramientas el índice aumenta entre un 205
porciento para los monocultivos de algodón y sorgo y un 177 porciento en monocultivo girasolero, con respecto a la
situación natural. En los suelos con antecedentes en labranza convencional y desde hace cuatro años se realiza
labranza cero en sistema secuencial se obtuvo un incremento del índice CMWD en 130% para la situación de suelo de
rastrojo de maíz y 99 % para el suelo que tenía rastrojo de soja.
Para la profundidad de seis a doce centímetros en orden de estabilidad estructural está dado por natural > Soja >
Girasol > Sorgo > Maíz > Algodón. En este orden ya no se distinguen entre los sistemas de labranza y la variación con
respecto al estado natural es menor que en el espesor superficial oscilando entre 73,71 y 51,89 porciento.
Tabla 1 : Valores promedios del índice CMWD para las diferentes situaciones de uso de suelo
Espesor de 0 - 6 cm
Espesor de 6-12 cm
Maiz
1.838b*
Maiz
2.278b*
Soja
1.589b*
Soja
2.005b*
Algodón
2.441c*
Algodón
2.293b*
Girasol
2.216c*
Girasol
2.126b*
Sorgo
2.440c*
Sorgo
2.167b*
Natural
0.798a*
Natural
1.320a*
*Letras diferentes indican diferencias significativas (p<0,05)
En el espesor superficial Algodón sorgo y girasol en labranza convencional difiere de los sistemas de labranza cero y
la situación natural. Por otra parte maíz y soja en labranza cero difieren del suelo en estado natural.
Para el espesor de suelo entre los seis y doce centímetros la situación natural difiere estadísticamente de las situaciones
restantes tanto en labranza cero como en sistema convencional y para todos los cultivos.
En superficie los índices de estabilidad, en monocultivo realizados en labranza convencional difieren estadísticamente
de las restantes situaciones, y el CMWD de los suelos donde se realiza labranza cero con cultivo secuenciales difieren
del suelo en estado natural. En el espesor de 0,06 - 0,12 m los suelos en producción agrícola difieren del estado
natural.
El índice de estabilidad es la relación entre el CMWD de referencia ( natural) y las diferentes situaciones de usos,
cuando es inferior a 33% la estabilidad es insatisfactoria.
Tabla 2: Indice de estabilidad (%) para diferentes situaciones de uso en la serie Tizón
Espesor de 0 - 6 cm
Espesor de 6-12 cm
Maiz
43.37
Maiz
57.89
Soja
50.19
Soja
65.67
Algodón
32.7
Algodón
57.64
Girasol
36.11
Girasol
62.26
Sorgo
32.7
Sorgo
60.83
En función de estos índices en el espesor de 0-6 cm maíz y soja en labranza cero tendrían una buena estabilidad,
mientras que los monocultivos de sorgo y algodón en labranza convencional el índice de estabilidad es insatisfactorio.
El deterioro de la estabilidad es notoria al poner los suelos en producción, pero a su vez influye el sistema de labranza
con el cual se realiza la preparación de la cama de siembra, está en concordancia con lo que afirman Kooistra, Tovey
(1994) que al incorparar las tierras a la agricultura el desarrollo normal de la estructura del suelo se encuentra
disturbado y los impactos tecnológicos como labranzas, pesticidas, tránsito de maquinarias regulan la condición
estructural del suelo.
CONCLUSIONES
* La degradación de la estructura del suelo de la serie Tizón se da en todos los sistemas de producción de cultivos.
* En Haplustol óxico, la labranza cero en cultivo secuencial soja-maíz, mejora la estabilidad estructural, en superficie.
BIBLIOGRAFIA
-Dexter AR.1988. Advances in characterization of soil structure. Soil Tillage Res. 11: 199-235.
-Duchaufour P. 1975. Manual de edafología. Primera edición española. Toray-Masson SA Barcelona.
-Gudelf O, Maseiro B. 2000. Efecto del manejo del suelo sobre su estabilidad estructural. XVII Congreso Argentino de
la Ciencia del Suelo. Mar del Plata. CD.ROM
-Kay B. 1990. Rates of change of soil structure under different cropping systems. Adv. Soil Sci. 12:1-52.
-Kooistra M, Tovey N. 1994. Effects of compaction on soil microestructure. Chap 5 En: Soane and C van Ouwerkerk
(Eds) Soil Compaction in Crop Production Elsevier Science
-Labrador Moreno, J.1996. La materia orgánica en los agrosistemas. Ministerio de Agricultura Pesca y Alimentación.
Mindi-Prensa 174pg.
-Ledesma, L.L y J.J.Zurita.-1995- Los suelos de la Provincia de Chaco. Convenio INTA-MAG Chaco.
- Leenheer L. y de Boodt M 1958. Determination stability by the change in mean weight diameter. Proc. Int. Syn. Soil
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-Letey J -1985- Relationship between soil physical properties and crop producction. Advances in soil Sciencie. 8: 277294.
-Paynes D. 1992.Estructura del suelo, laboreo y comportamiento mecánico pg 395-430. Condiciones del suelo y
desarrollo de las plantas según Russell. Coordinado por Alan Wild.Versión española de Urbano Terrón P. y Rojo
Hernandez C. Ediciones Mundi-Prensa Madrid.
-Pla Sentís, Ildefonso. 1993. Degradación y conservación de suelos.Editores Pla Sentís I, F Ovallares. Efectos de los
sistemas de labranza en la degradación y productividad de los suelos. 2da reunión Bianual de la Red Latinoamericana
de labranza conservacionista RELACO. Acarigua-Guanare (Venezuela).