variabilidad espacial suelos

Variabilidad espacial de las propiedades químicas de los suelos.
Introducción.
La variabilidad espacial, de las propiedades del suelo, y de los rendimientos de los
cultivos ha sido reconocida desde los inicios de la agricultura. En el caso del suelo, la
variabilidad espacial está determinada por factores intrínsicos, como los procesos de
formación de suelos y por factores relacionados al manejo histórico de los predios
referido a forma y tamaño de los potreros, presencia de animales en pastoreo, aplicación
de fertilizantes químicos y materiales orgánicos, rotaciones de cultivos y otros factores de
manejo relacionados con el uso de los residuos de cosecha, preparación de suelos, por
nombrar algunos ejemplos.
Actualmente, cuando se hace un muestreo de suelo para análisis de fertilidad,
normalmente se obtiene una muestra compuesta de ciertos sectores del potrero
consideradas visualmente homogéneas. Este método es una buena aproximación cuando
las áreas definidas son efectivamente homogéneas en sus propiedades de suelos y cuando
la producción apunta más al tema de la cantidad que de la calidad. En tales circunstancias,
como en el caso de las viñas destinadas a la producción de vinos se requiere un muestreo
mucho más preciso y que realmente refleje la variabilidad química de los suelos, que para
el caso de los suelos de origen volcánico es amplia.
Es decir, la práctica común de muestreo de suelos realizada por la gran mayoría de
los productores en la zona sur del país, refleja una situación promedio del suelo sin hacer
referencia a la amplia variabilidad espacial del potrero. En tales condiciones es altamente
improbable que dos muestreos sucesivos realizados en un mismo potrero arrojen los
mismos resultados. Solo sería posible si el número de submuestras fuera la misma en
cantidad y éstas se tomaran exactamente en los mismos subsectores, es decir que cada
submuestras sea tomada utilizando un sistema de posicionamiento global (GPS) y que el
período de tiempo transcurrido entre uno y otro muestreo, sea el mínimo posible.
Consideraciones importantes en un muestreo de suelo: Representatividad de la
muestra.
Hay que tener presente que la muestra de suelo que se lleva al laboratorio químico
de análisis representa en peso o volumen una mínima parte del peso o volumen total de un
potrero.
A modo de ejemplo se podría indicar que en un potrero de 10 ha y considerando la
estrata de suelo 0 – 20 cm, que es la profundidad que tradicionalmente se muestrea, se
tienen aproximadamente unos quince millones de kilos de suelos (15.000.000 ) y que la
cantidad de suelo que se toma de muestra, en base a dos submuestras por hectárea (20
submuestras en total), alcanzaría aproximadamente a 8 kilos de suelo, de los cuales una
vez homogeneizado se envía 1 kilo al laboratorio de análisis. Es decir, la muestra que se
lleva al laboratorio en base a los 8 kilos extraídos del potrero representa algo así como el
0,0005 % del total de kilos del suelo.
Por lo tanto y considerando la amplia variabilidad química de los suelos, es
altamente probable que un muestreo que se realice en el mismo potrero, pero en diferentes
lugares del mismo, arroje resultados diferentes. Esta situación va a ser más marcada si las
condiciones climáticas han cambiado a través del tiempo en especial lo relacionado a la
humedad del suelo, la temperatura y la cantidad de oxigeno, parámetros que condicionan
la actividad biológica de éste, alterando la disponibilidad de los nutrientes, tales como el
Nitrógeno, Fósforo, Potasio, Azufre, Magnesio, Boro, entre otros ejemplos.
Incluso hay que tener presente que si para cada submuestra se utiliza el Sistema de
Posicionamiento Global (GPS) la exactitud de este tipo de sistema GPS alcanza a los 10
m como máximo (Ortega, 2001b). Para agricultura de precisión debieran utilizarse
equipos GPS con corrección diferencial (DGPS) que alcanzan exactitudes menores a 1
metro.
Variabilidad espacial de las propiedades químicas del suelo.
En la figura 3, se presenta un estudio realizado por Ortega (2001b), en un potrero
de la precordillera de la provincia de Ñuble, en cual arroja como resultado un valor
promedio de P Olsen de 7 mg/kg, valor que se obtiene de 62 submuestras individuales
que oscilan entre valores de 4 mg/kg a 12 mg/kg. En la figura se aprecia claramente que
de las 61 submuestras, 11 de ellas tienen 7 mg/kg de P Olsen (el valor medio); que 23
submuestras varían entre 8 a 12 mg/kg y que 28 submuestras varían entre 4 y 6 mg/kg.
Este estudio demuestra en forma clara el tema de la variabilidad espacial de los suelos,
motivo por el cual es altamente probable que dos muestreos sucesivos realizados en
diferentes lugares del potrero y con un número bajo de submuestras arroje diferentes
resultados.
En otros estudios publicados por Ortega y Flores (2001) realizado en cuatro
potreros de diferente tamaño y distinto origen, se confirma la amplia variabilidad química
de los suelos. Tres de ellos corresponden a suelos derivados de cenizas volcánicas, y uno
a un suelo aluvial de la zona central. En un primer potrero, de 27 ha, el P Olsen (0 – 20
cm de profundidad) varió de 5 a 17 mg/kg; en el segundo potrero, de 9 ha, el P Olsen
varió entre 3 a 22 mg/kg y el en tercer potrero de origen volcánico de 32 ha, el P Olsen
varió de 4 a 12 mg/kg. Finalmente en el potrero aluvial, de 2 ha, el P Olsen varió entre 24
a 38 mg/kg.
Ortega en estudios realizados en suelos de la zona central (2001a) en potreros de 3
ha dedicados al cultivo de la vid, encontró variaciones de P Olsen entre 10,3 mg/kg a 39,2
mg/kg. En el mismo estudio, cuyos antecedentes se adjuntan los análisis de nitrógeno
variaron entre 38,8 mg/kg a 170,0 mg/kg; los de potasio entre 186,1 mg/kg a 615,6 mg/kg
y la materia orgánica entre 1,0 a 4,9 %; por citar algunos ejemplos.
Los estudios de Ortega y Flores (1999), han demostrado que los suelos chilenos
presentan una elevada variabilidad en sus propiedades físico – químicas, atribuidas tanto a
sus procesos de formación como al manejo a que han sido sometidos. Según este mismo
autor se espera un comportamiento similar en países que presenten suelos de origen
volcánico y aluvial, manejados intensivamente. Según Lowenberg-DeBoer (2000) la
variabilidad extrínseca o inducida en suelos argentinos, de la región pampeana, es menor
que el caso de suelos de Estados Unidos o Canadá, debido a que estos han sido
recientemente incorporados al cultivo.
Otros ejemplos de variabilidad química de los suelos.
De acuerdo a los análisis de suelos que se adjuntan, se presentan dos análisis de un
mismo potrero realizado previo a la siembra, pero realizado por diferentes laboratorios de
la región. De acuerdo a los resultados de ambos laboratorios el P Olsen varió de 25 a 32
mg/kg; el potasio disponible de 226 a 387 mg/kg; el azufre de 13 a 24 mg/kg y el cinc de
1,22 a 1,8 mg/kg. Esta situación se produce a pesar que ambos laboratorios tienen sus
metodologías de análisis estandarizadas de acuerdo a las pautas dadas por la Sociedad
Chilena de la Ciencia del Suelo. Lo que explica la variabilidad de los resultados es sin
lugar a dudas la cantidad de submuestras y los diferentes lugares de muestreos dentro del
potrero realizado en cada uno y el tiempo transcurrido entre un muestreo y otro.
Citas bibliográficas.
Ortega, R y Flores L. 1999. Agricultura de Precisión. P13-46. En R. Ortega y L Flores (ed.)
Agricultura de Precisión: Introducción al manejo sitio-específico. Ministerio de Agricultura,
Instituto de Investigaciones Agropecuarias, CRI Quilamapu.
Lowwenberg-DeBoer, J.M. 2000. La Agricultura de Precisión en Estados Unidos y su potencial
en países en desarrollo. Proyecto Agricultura de Precisión. INTA-Manfredi.
13
p.
http://www.agriculturadeprecision.org/
Ortega, R y Flores L. 2001. Agricultura de precisión. Agenda del Salitre 2000. Sociedad
Química y Minera de Chile. Undécima Edición.
Ortega, R. 2001a. Fertilización de precisión para aumentar la eficiencia productiva y disminuir
el impacto ambiental. En: 2º Seminario Internacional de Fertirriego: Máxima rentabilidad a través
del manejo integral de sus cultivos con nuevas tecnologías, 5 – 7 de Agosto, Santiago, Chile.
Ortega, R. 2001b. Agricultura de Precisión: Bases y potencialidades del manejo sitio-específico
en América Latina. Presentado en el XV Congreso Latinoamericano de las ciencias del suelo, 1116 de Noviembre de 2001, Varadero, Cuba.