Edificio MERCOSURLuis P. Piera 1992 Piso 3

Montevideo - UruguayTel.: (598 2) 410 1676Fax: (598 2) 410 1780

E-mail: sejecutiva@procisur.org.uy

www.procisur.org.uy

Aportes de la Ciencia y la Tecnología

al Manejo Productivo y Sustentable

de los Suelos del Cono Sur

Programa Cooperativo para el Desarrollo Tecnológico Agroalimentario y Agroindustrial del Cono Sur

Argentina - Bolivia - Brasil - Chile - Paraguay - Uruguay -

Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura

Ap

ort

es d

e la

Cie

nci

a y

la T

ecn

olo

gía

al M

anej

o P

rod

uct

ivo

y S

ust

enta

ble

de

los

Su

elo

s d

el C

on

o S

ur

Documentos

1

Aportes de la Ciencia y la Tecnologíaal Manejo Productivo y Sustentablede los Suelos del Cono Sur.

Editores:

Ing. Agr. MSc. Roberto Díaz RosselloInvestigador INIA La Estanzuela, Uruguay

Ing. Agr. Catalina Ravacatalinarava@gmail.com

Programa Cooperativo para el Desarrollo TecnológicoAgroalimentario y Agroindustrial del Cono Sur

Argentina - Bolivia - Brasil - Chile - Paraguay - Uruguay -

Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura

2

Esta publicación también está disponible en formato electrónico (PDF) enel sitio web institucional: www.procisur.org.uy

Coordinación editorial: PROCISURCorrección de estilo: PROCISURDiagramado: MERCOSOFT CONSULTORESDiseño de portada: MERCOSOFT CONSULTORES / PROCISURImpresión: IMPRENTA BOSCANA

Díaz Rossello, RobertoAportes de la ciencia y la tecnología al manejo productivo y sustentable de los suelos del cono

sur / Roberto Díaz Rossello, Catalina Rava. – Montevideo: IICA, PROCISUR, 2006.272 p.; 21 x 29,7 cm.

ISBN 92-90-39-751-9

1. Suelos – Cono Sur 2. Agricultura sostenible - Cono Sur 3. Siembra directa – Cono Sur I.Rava, Catalina IICA II. Título

AGRIS DEWEYP33 631.4

Montevideo, Uruguay - 2007

3

El Programa Cooperativo para el Desarrollo Tecno-lógico Agroalimentario y Agroindustrial del Cono Sur– PROCISUR, desde sus inicios, ha venido promo-viendo el uso sustentable de los recursos natura-les. En forma más específica, desde el año 2003dio inicio a una Plataforma Tecnológica Regional deSustentabilidad Ambiental que permite articular unaamplia gama de actores y no solo circunscribir suaccionar al ámbito científico. A través de este me-canismo de cooperación, los equipos técnicos hanintegrado valiosas experiencias de agricultores yempresas de asistencia técnica con el avance cien-tífico tecnológico desarrollado en los sistemas na-cionales de investigación de los 6 países integran-tes de PROCISUR. Al mismo tiempo, en esta Pla-taforma se han generado proyectos cooperativos deinvestigación cuyos resultados ya están siendo com-partidos y aplicados en la región.

La presente publicación, “Aportes de la Ciencia yla Tecnología al Manejo Productivo y Susten-table de los Suelos del Cono Sur”, constituye

Presentación

Emilio RuzSecretario Ejecutivo

PROCISUR

un nuevo producto de este esfuerzo de la coopera-ción internacional que pretende entregar básicamen-te tres mensajes. El primero, es que los suelos sonrecursos que deben manejarse con fines producti-vos, pero considerando sus particulares caracterís-ticas y funcionamiento para evitar el deterioro. Se-gundo, que la ciencia y la tecnología están gene-rando información y herramientas para lograr eseequilibrio entre un uso productivo y mantención/mejora de su productividad. Tercero, se requiereseguir generando conocimientos sobre el tema ysobretodo, hacer un esfuerzo aún mucho mayor endifundir en forma permanente dichos conocimientosa todo nivel.

Esperamos que este trabajo sea de utilidad paratoda la región, y al mismo tiempo, sirva de estímu-lo a los equipos técnicos que han hecho este va-lioso aporte, para que continúen en la búsquedade nuevos conocimientos y formas de difusión enbeneficio de los agricultores y de nuestros recur-sos naturales.

4

5

El Cono Sur de América Latina ha liderado la adop-ción de las tecnologías de siembra directa (SD) anivel mundial. La agricultura de granos regional pre-senta la mayor tasa de adopción de SD, con regis-tros que superan el 70% del área de siembra. Esoha determinado un proceso tecnológico de adapta-ción y generación de tecnologías apropiadas a esarealidad productiva.

Los Institutos de Investigación Agropecuaria de laregión incrementaron sostenidamente los recursoshumanos y de infraestructura dedicados al desa-rrollo de la SD, principalmente, estimulados por susenormes beneficios en competitividad ysustentabilidad. Actualmente, se reconoce una fuer-te capacidad tecnológica en la temática, al extremoque ya hay indicios de exportación extra regionalde algunos componentes tecnológicos.

El desafío actual se encuentra en los llamados pro-blemas de “segunda generación” de esta prácticatecnológica. Son los problemas de sustentabilidady competitividad que se generan por la aplicaciónde esta nueva forma de hacer agricultura. El másnotable de esos problemas tiene que ver con lapérdida de sostenibilidad por la tendencia a lamonocultura de soja. Fue tan grande y tan exitosala técnica de SD en este cultivo, que sucompetitividad relativa lo hizo crecer aceleradamen-te, expandiendo la frontera agrícola a suelos másfrágiles y reduciendo la necesaria diversificaciónde los sistemas de producción; ambos factoresafectan seriamente la sustentabilidad regional. Apesar de sus grandes beneficios y desarrollo, lasiembra sin laboreo no alcanza a frenar el deterio-ro productivo de los suelos, sino es parte de unsistema de producción diversificado en SD. Asimis-mo, la sustitución del laboreo convencional por laSD abre la oportunidad de capitalizar sus benefi-

Prólogo Editorial

cios en balance de carbono y otros réditos ambien-tales que pueden ser certificados para mercadosque los demanden.

La agenda de estas temáticas se refleja claramen-te en los 31 artículos técnicos que se editan enespañol en esta publicación y que corresponden ados destacadas Reuniones Técnicas de expertosregionales.

En Marcos Juárez, Argentina, se realizó el Semi-nario Internacional de “Indicadores de Calidad delSuelo”, del 20 al 22 de abril de 2005. Allí se abordóla necesidad de desarrollar indicadores desustentabilidad en relación a SD, con especial én-fasis en los aspectos de materia orgánica, biologíay física de los suelos. Este evento constituyó asi-mismo parte de la celebración de 30 años de in-vestigación en SD con experimentos de rotacionesde largo plazo establecidos en 1975 en INTA Mar-cos Juárez.

En Passo Fundo, Brasil, se realizó una ReuniónTécnica Internacional “Relación Sembradora/Sue-lo en Sistemas de SD. Problemas y Soluciones”,los días 6 y 7 de diciembre de 2005. Se trataron losproblemas de siembra en condiciones decompactación frecuentes en sistemas de SD. Estareunión se hizo con representantes del sector pri-vado en provisión de innovaciones para maquina-ria agrícola.

Roberto M. DíazCoordinador

PTR Sustentabilidad AmbientalPROCISUR

6

7

Índice

INTRODUCCIÓN

La Intensificación Agrícola en el Cono Sur y los Desafíos a la Sostenibilidad ............................... 11

CAPITULO I

MemoriasSEMINARIO TÉCNICO INTERNACIONAL “INDICADORES DE CALIDAD DE SUELO” ......................... 21

Presentación del seminario ......................................................................................................... 23

Prólogo ....................................................................................................................................... 25

INTRODUCCIÓN......................................................................................................................... 27

Productividad y Sostenibilidad en suelos bajo Siembra Directa;Un Enfoque desde la Extensión Rural; ............................................................................... 27Gabriel Espoturno

SECCIÓN DE INDICADORES BIOLÓGICOS ............................................................................... 31

Balances de Carbono en Suelos Agrícolas Pampeanos con Manejos Contrastantescomo Indicadores de Sustentabilidad; ................................................................................ 31Carlos Galarza

Efecto de largo plazo de la Siembra Directa y de Rotaciones de Cultivossobre los Rendimientos, el Carbono y el Nitrógeno Orgánico,en un Suelo Argiudol típico en Marcos Juárez; ................................................................... 39Alfredo Lattanzi et al.

Efecto de las Rotaciones y el Laboreo en la Calidad del Suelo; .......................................... 57Alejandro Morón

Uso de Parámetros Microbiológicos como Indicadores para evaluar la Calidad del Sueloy la Sustentabilidad de los Agroecosistemas; .................................................................... 69Ieda de Carvalho Mendes et al.

8

Nematodos como Indicadores Biológicos de Calidad de Suelos; ......................................... 81Mónica Boccolini et al.

Mejoramiento de la Formación de Micorrízicos Nativas y el Crecimiento de la Sojaen sucesión a Cultivos Micorríticos previos en Siembra Directa; .......................................... 89Victoriano Barboza Sosa

SECCIÓN DE INDICADORES FÍSICOS....................................................................................... 97

Degradación – Recuperación de la Condición Hidrofísica de Haplustoles/Udolesdel Sur Cordobés manejados con siembra Directa; ............................................................. 97Carmen Cholaky et al.

Determinación de las Condiciones Físicas de los Vertisoles,orientadas al Manejo Sustentable con Siembra Directa; ................................................... 109Jorge Cerana et al.

Resistencia a la Penetración como Indicador de Compactación en ensayosde larga duración bajo Siembra Directa en Marcos Juárez; ............................................... 123Cristian Cazorla et al.

Consecuencias del Tránsito en Húmedo sobre el Suelo y los Cultivos de trigo,Soja y Maíz en Sistemas de Siembra Directa; ................................................................. 133Guillermo Gerster et al.

Análisis de cuatro años de Siembra Directa en la Cuenca de San José;El Caso del Proyecto Cadepa; ......................................................................................... 141Claudio J. Pérez Castillo et al.

Compactación en Siembra Directa; Cambios en la Densidad Aparente del Suelo conDiferentes Sistemas de Labranza, en un período de 12 años de Práctica Continua; ........... 147Juan Carlos Mejía et al.

Principales Problemas en el Establecimiento y Emergencia de Siembrascon Cero Labranza: Situación en el Sur de Chile; ............................................................. 153Nelba Gaete Castañeda et al.

Problemas de Implantación y de Emergencia de los Cultivos en Sistemade Siembra Directa en el Sur de Brasil; ............................................................................ 159Eleno Torres et al.

Algunas Restricciones Físicas e Hídricas para el Crecimientode los Cultivos en Uruguay; ............................................................................................. 165Jorge Sawchik

SECCIÓN DE INDICADORES INTEGRADOS ............................................................................ 171

Avances en la Selección de Indicadores de Calidad para las Series de Suelo Representativasde la región Pampeana y Aplicación de un Sistema de Información Geográfica; ................ 171Gustavo Moscatelli et al.

9

CAPÍTULO II

MemoriasRELACIÓN SEMBRADORA-SUELO EN SIEMBRA DIRECTA : “PROBLEMAS Y SOLUCIONES” ........ 181

Presentación de la Reunión Técnica .......................................................................................... 183

Evaluación de un Accesorio Escarificador para Sembradoras de Grano Grueso; .......................... 185

Parte I: Efecto sobre la Densidad Aparente del Suelo; ...................................................... 185Mario Omar Tesouro et al.

Parte II: Efecto sobre la Humedad y la Porosidad del Suelo; ............................................. 193Mario Omar Tesouro et al.

Parte III: Resistencia del Suelo a la Penetración y Rendimiento del Cultivo; ...................... 201Mario Omar Tesouro et al.

Compactación de los Suelos; .................................................................................................... 209Jorge Riquelme Sanhueza et al.

Problemas de Relación Sembradora - Suelo en Sistemas de Siembra Directa en Uruguay; ................. 221Enrique Pérez-Gomar et al.

Ministerio de asuntos campesinos y Agropecuarios, Viceministro de asuntos Agropecuariosy Riego; “Política y Plan Nacional de Aprovechamiento y Manejo de Suelos”; ............................. 225Miguel Murillo

Principales Problemas en Sembradoras No Tractorizadas para Siembra Directa,para la Pequeña Agricultura Familiar en la Provincia de Corrientes, Argentina; ............................. 233Hugo R. Bogado et al.

Evaluación y Validación de sembradoras No Tractorizadas para Siembra Directa,en Pequeñas Unidades Productivas; .......................................................................................... 239Antonio Faganello et al.

Sembradoras de Cero Labranza de Tracción Animal; Problemas y Soluciones en Chile; .............. 243Carlos Ruiz S. et al.

Evaluación Inicial de Sembradoras Abonadoras para Siembra Directa en Pequeñas Propiedades; ......... 251Francisco Javier Vallejos Mernes et al.

Sembradoras Experimentales para Investigación en Sistema de Siembra Directa, en Embrapa Trigo;....... 253Arcenio Sattler

Optimización de Sistemas Agrícolas Productivos y la fertilidad Integral del Suelo;Aspectos Físicos, Químicos y Biológicos Relacionados con la Estructura; ................................. 259José Eloir Denardin et al.

Sembradoras para Siembra DirectaEvolución Tecnológica y Problemas en la relación Maquina/Suelo en el sur de Brasil .................. 269Arcenio Sattler

10

11

LA INTENSIFICACIÓN AGRÍCOLA EN EL CONO SURY LOS DESAFÍOS A LA SOSTENIBILIDAD

Roberto Díaz-Rossello 1

1 Ing. Agr. MSc. INIA La Estanzuela;rdiaz@le.inia.org.uy

I. INTRODUCCIÓN

El Cono Sur, constituido por Argentina, Bolivia, Bra-sil, Chile, Paraguay y Uruguay, se convirtió, en pocotiempo, en un lugar de referencia de la agriculturade granos del mundo, principalmente por el dina-mismo de su crecimiento y su participación en elcomercio mundial. El crecimiento de la agriculturaocurre simultáneamente con enormes cambios enla tecnología y estructura de producción en los últi-mos años. Claramente, se asiste a un quiebretecnológico que hace evidente como nunca el po-tencial de los cambios técnicos para modificar laestructura económica, social y ambiental de laproducción.

Ante tantas posibilidades de cambio, lasostenibilidad de los sistemas productivos y, en

particular, del recurso suelo, deben ser la primerapreocupación de análisis, de modo de capitalizartodas las oportunidades y anticipar potencialesproblemas.

En la historia de la agricultura regional no se cono-cen antecedentes de cambios tan rápidos y simul-táneos en tantas dimensiones de proceso de pro-ducción. Eso dificulta prever como serán los siste-mas de producción que habrá que atender en lospróximos años. Sin embargo, hay procesos y ten-dencias que son consistentes y nos convocan a ladiscusión de la sostenibilidad productiva y ambien-tal si se continúan consolidando.

INTRODUCCIÓN

12

El comportamiento de la producción es aún másimpactante (Figura 2) pues se multiplica el gran cre-

cimiento en área con crecimientos de la productividadsimilares a las tasas de crecimiento internacionales.

II. EVOLUCIÓN DE LA AGRICULTURA EN ELCONO SUR

Las fronteras políticas comerciales y sociales sedesdibujan rápidamente en el Cono Sur. Las cade-nas agroindustriales, no solamente se desarrollanhacia la exportación extra-regional de cada país, sinoque se integran horizontalmente en los países de laregión. Esto es muy visible tanto en la provisión deinsumos tecnológicos como en la propia exporta-ción de productos. Los componentes tecnológicosmás críticos para la competitividad –genética, me-canización y defensivos– están absolutamenteinternacionalizados. En su última fase de integra-ción se aprecia como la producción cobra dimen-sión regional y las grandes empresas se estable-cen con emprendimientos productivos en diversospaíses de la región (Bisang, R. y Gutman, G. 2005).

Como consecuencia de esos cambios, todos los paí-ses que tienen condiciones para desarrollar agricultu-ra de granos experimentan procesos muy similares.

En la agricultura de nuestro entorno regional se des-tacan algunas características que sonmarcadamente diferentes a otras cuencas agríco-las del mundo. En primer lugar, la posibilidad decrecimiento de la frontera agrícola por la disponibili-dad de tierras cultivables aún no explotadas(Figura 1). En menos de cuarenta años la regióncreció de 20 a casi 70 millones de hectáreas deagricultura de granos. Más de un millón de tierrasvírgenes fueron incorporadas por año, a la agricultu-ra de granos en las últimas cuatro décadas. Prácti-camente, toda esa expansión a partir de los años70, responde al crecimiento del cultivo de soja. Enalgo más de cuarenta años el área cultivada aumentó226%, mientras que el área agrícola de todo el mundoaumentó solamente 29% en el mismo período. ElCono Sur es responsable del 40% del crecimientoen el área agrícola mundial.

Figura 1. Crecimiento del Área Agrícola en el Cono Sur.Fuente: Adaptado de FAO STAT 2005.

Figura 2. Producción de Granos en el Cono Sur.Fuente: Adaptado de FAO STAT 2005.

13

En el año 1960 se producían 1,3 toneladas de gra-nos por hectárea y en el año 2004 se alcanzaroncasi 3 toneladas por hectárea (2.95). Durante másde cuarenta años la productividad por hectárea cre-

ció a una tasa del 2.0% anual. La rápida incorpora-ción de tecnología compensó el desplazamiento dela agricultura a suelos de menor productividad natu-ral (Figura 3).

En síntesis, la producción se multiplicó 7.5 vecesen el período y la región ya produce cerca de 200millones de toneladas de estos granos, constitu-yendo el principal subsector de la economía agrariaregional, con un valor de producción primaria esti-mado en más de 30.000 millones de US$.

Buena parte de este crecimiento responde al des-empeño de la soja, que ya es responsable de casila mitad de la producción de granos y en los últimoscinco años tiene un crecimiento sinantecedentes.

Figura 3. Productividad (Kg/ha) Promedio de Todos los Cultivos en el Cono Sur.Fuente: Adaptado de FAO STAT 2005

La soja es el cultivo protagónico del crecimiento agrí-cola desde comienzos de los años setenta. Sin em-bargo, lo más sorprendente es la expansión inéditadesde fines de los noventa. En la Figura 4 se pro-yecta como hubiera sido la dimensión del área desoja, si continuara con el mismo ritmo de crecimien-to que ocurrió desde 1975 hasta el 2000. Actualmen-te, bajo esa hipótesis se estarían sembrando 23.5millones de hectáreas de soja. Sin embargo, ya sesiembran 38 millones de hectáreas y aunado a losaumentos de productividad, prácticamente, se dupli-có la producción desde 1999 a la actualidad.

Figura 4. Evolución del Área de Soja en el Cono Sur.Fuente: Adaptado de FAO STAT 2005.

14

La base de este relanzamiento del cultivo essustancialmente tecnológica, pues esta regiónlidera el proceso de modernización de la agricultu-ra. Pasada la mitad de los años noventa se iniciael rápido proceso de transformación de la agricul-tura con laboreo convencional a la Siembra Direc-ta. Ese cambio técnico es fuertemente impulsadopor grandes economías en la función de produc-ción al bajar el precio del glifosato. También seagregan grandes ventajas en sostenibilidad produc-tiva, economías de mano de obra, facilidades deoperación, etc.

Todo el paquete tecnológico cambia y el procesose acelera con la introducción de otra innovaciónbasada en la resistencia transgénica a herbicidasde la soja. Las ventajas productivas de estas inno-vaciones son un nuevo salto de competitividad queinducen el gran crecimiento en las áreas de estecultivo en toda la región basado en la Siembra Di-recta, que se sinergiza con la introducción de lassojas resistentes a herbicidas totales. Es muy di-fícil contar con estadísticas directas de lareconversión a sistemas de Siembra Directa, pero

diversos trabajos que estiman indirectamente estapráctica indicarían registros sensiblemente supe-riores a 40 millones de hectáreas (Derpsch, R. andBenítez, J.R. 2004)3.

El empleo de sojas resistentes a herbicidas esaproximadamente 75% y, a excepción de Brasil4,que tiene estadísticas inciertas que estiman la mi-tad de la producción con resistencia a glifosato,el resto de los países plantan casi la totalidad delos cultivares con resistencia (Wilkinson, J. 2005)5.La proporción de las áreas de los cultivos sembra-dos en la región indefectiblemente define los siste-mas de uso del suelo dominantes, que a su vez,determinan la sostenibilidad productiva de las ro-taciones en función de condicionar la diversifica-ción, el empleo de defensivos, el balance denutrientes y carbono, etc.

Se plantea la interrogante acerca de la singulari-dad de la evolución de la agricultura de esta re-gión en relación al resto de la agricultura extensi-va del mundo. La Figura 5 representa la propor-ción de los mismos cultivos de grano en laagricultura mundial.

Puede concluirse rápidamente que la situación delCono Sur es extremadamente diferente del restode la agricultura mundial respecto a la relación entrelos cereales y los oleaginosos (Figura 6). En cua-tro décadas la relación de superficie se modificóescasamente y en la actualidad hay 5.7 veces máscereales que oleaginosas. Mientras que en el ConoSur la relación pasó desde casi 20 veces más su-perficie de cereales a comienzos de la década delos sesenta, a que en la actualidad los cultivosoleaginosos cubren una superficie 1,5 veces supe-rior a los cereales. Queda en evidencia la enormediferencia en las proporciones de cultivos cerealeros

y oleaginosos entre la región y el resto de la agricul-tura mundial en la actualidad. Esta brecha en el ma-nejo del suelo se profundizará mucho más si se pro-yectan las tendencias de los últimos años.

Estas estadísticas abren la discusión de lasostenibilidad de la agricultura en el Cono Sur conun doble desafío; la monoculturización de la agri-cultura y que esta ocurra con la especie que tieneel peor perfil en relación al volumen, calidad y es-tabilidad de los residuos que definen el balance decarbono del sistema suelo planta (Johnson, J.M. etal. 2006).

Figura 5. Evolución del Área de Cultivos de Grano en el Mundo.Fuente: Adaptado de FAO STAT 2005.

15

Figura 6. Evolución de la relación de áreas entre cultivos oleaginosos y cerealeros en el cono sury el resto del mundo.

III. TECNOLOGÍAS PARA LA SUSTENTABILI-DAD DE LOS SUELOS

En materia de manejo sostenible de suelos agrí-colas hay solamente dos grandes senderos tec-nológicos disponibles:

1. La diversificación productiva. Se instrumentaa través de las rotaciones de cultivos y pasturas. Apartir de la monocultura pueden desarrollarse cre-cientes posibilidades de diversificación que pasanpor la alternancia de distintos cultivos, ciclos com-plementarios para uso más eficiente del suelo,doble cultivo, cultivos consociados, etc., hasta lle-gar al modelo más desarrollado; el mixto, dondelos cultivos anuales alternan con pasturasplurianuales de leguminosas y gramíneas. En esteúltimo sistema, las pasturas que duran más de unaño, contribuyen interrumpiendo el ciclo anual demalezas, plagas y enfermedades propias de loscultivos de granos de estación. Así se reduce lanecesidad de defensivos agrícolas para la protec-ción contra esos factores bióticos. Por otra parte,las pasturas con leguminosas reducen notoriamen-te el riesgo de erosión durante su fase de creci-miento y contribuyen a recuperar el contenido demateria orgánica y nitrógeno del suelo.

2. La labranza conservacionista. Esta segundaalternativa tecnológica se basa sustancialmente en

la reducción del laboreo. Se parte del laboreo másconvencional con muchas operaciones de labranzapara reducir el tamaño de los agregados y que re-quiere largos períodos sin cobertura vegetal ni resi-duos. Este sendero tecnológico progresa en diver-sas alternativas de reducción del número e intensi-dad de las operaciones de laboreo y también en lareducción de los tiempos de exposición del suelosin vegetación. Se desarrollan técnicas que permi-ten mayor abundancia de residuos en superficie,hasta que finalmente se alcanza la forma más de-sarrollada que no requiere laboreo y que se conocecomo Siembra Directa (SD).

El Cono Sur de América es la región del mundo quealcanzó la mayor adopción del cuerpo de tecnolo-gías que hacen a la SD. Vive desde los últimos añosun proceso de reconversión de la forma de hacer laagricultura que no tiene antecedentes por la celeri-dad y profundidad de sus impactos estructurales.Para apreciar el ritmo de reconversión tecnológicaen los sistemas de laboreo de la región la Figura 7muestra como Brasil en aproximadamente 10 añosincorpora 22 millones de hectáreas a esta nuevatecnología (Federação Brasileira de Plantio Diretona Palha, 2002).6

16

Algunos indicadores señalan que más el 60% dela agricultura de granos se realiza con SD.Derpsch y Benítez, estiman que el Cono Sur alaño 2003 plantaba bajo SD más de 40 millonesde hectáreas lo que representa el 64% del áreade cultivos de grano de ese año (63 millones dehectáreas). Si bien se trata de estimaciones ylas equivalencias de áreas pueden tener algunasdistorsiones, el orden de magnitud de estosindicadores es suficientemente expresivo de lamagnitud de adopción de esta tecnología en laregión.

La SD realizó una contribución formidable a lasustentabilidad productiva. Enormes regiones agrí-colas que estaban en el umbral de abandonar laproducción, por las pérdidas en productividad de lossuelos, lograron revertir esta situación y mejoraronsu competitividad. Sin embargo, en este éxito seescondía la semilla que amenaza nuevamente lasustentabilidad de la producción de granos en laregión. Fue tan grande la competitividad del cultivode soja en SD con la resistencia incorporada a her-bicidas, que proyectó un crecimiento desproporcio-nado con el resto de la agricultura. Progresivamen-te en grandes regiones prácticamente la única op-ción productiva es la soja y son precisamente esasregiones las de suelos más susceptibles a la de-gradación.

El primer sendero tecnológico de la sosteniblidadde los suelos que se mencionó relativo a diversifica-ción productiva, pasó a recorrerse en el camino in-verso, hacia la monocultura. La región esta clara-mente amenazada en la sostenibilidad productiva

de los suelos en función del sistema global de rota-ciones que tiene disponible. Fracasó en conciliarsu progreso en labraza conservacionista en SD, consistemas diversificados.

Por muchos actores vinculados al sectoragropecuario se percibió a la SD como la panaceaque resolvería por si misma todos los problemas dela sustentabilidad y en particular, el de la conserva-ción de suelos. Su contribución fue notable, pero enla medida que se evoluciona a la reiteración del cul-tivo de soja y se expande a suelos más frágiles co-menzaron a reportarse graves problemas de con-servación de suelos en toda la región. En especialen ausencia de cultivos o coberturas invernales ycon la amenaza de lluvias de intensidad extremacon mayor frecuencia.

A la luz del conocimiento tecnológico actual, si sequiere mantener este crecimiento agrícola, el únicocamino para realizar contribuciones significativas ala sustentabilidad es aumentar la diversificación pro-ductiva con más participación de otros cultivos enla rotación.

La magnitud de las consecuencias de la monoculturade soja y los beneficios de la diversificación puedeverse, en la Figura 8, mediante el empleo de mode-los de simulación altamente desarrollados para es-timar el impacto de diversas rotaciones de cultivosy sistemas de laboreo del suelo sobre las pérdidaspor erosión (Modelo USLE/RUSLE)8 y del CarbonoOrgánico (Modelo Century)9. El trabajo cuantifica elpromedio de pérdidas para un conjunto de tres tiposde suelos agrícolas de texturas medias y pesadas10.

Figura 7. Desarrollo de la Siembra Directa en la Agricultura de Brasil.Fuente: Adaptado de FAO STAT 2005 y Federação Brasileira de Plantio Direto na Palha.7

17

El contraste de la Labranza Reducida (LR) vs. la Siem-bra Directa (SD) ilustra los grandes beneficios de laSD en reducción de pérdidas de suelo y carbono endiversas rotaciones. Sin embargo, cuando se esta-blecen sistemas de rotación tendientes a lamonocultura de soja se aprecia como la SD no bastapara reducir las pérdidas a niveles tolerables (7 ton/Ha) en estándares internacionales.

Únicamente sistemas con gramíneas estivales comomaíz o preferentemente con pasturas plurianualeslogran estabilizar o aun revertir las pérdidas de sue-lo y carbono orgánico.

Una restricción seria para este análisis es la ausen-cia de series históricas con registros de áreas decultivos forrajeros y coberturas. Seguramente, bajodiversos sistemas productivos integran las rotacio-nes especies forrajeras anuales y plurianuales, asícomo cultivos de cobertura o abonos verdes. No hayevidencia que esta expansión agrícola haya sidoacompañada por un crecimiento acompasado deesos otros rubros. Por el contrario, algunas locali-dades indican tendencias contrarias, pero un análi-sis abarcativo requeriría disponibilidad de estadísti-cas más completas en el espacio y en el tiempo.

Figura 8. Pérdidas de Suelo y Carbono por Erosión en diferentes manejos por Laboreo y Rotación.Fuente: Adaptado de C. Clerici et al. 2003.

IV. PRINCIPALES TENDENCIAS, OPORTUNI-DADES Y AMENAZAS EN EL DESARROLLODE LA AGRICULTURA

Existen diversos instrumentos que pueden contribuira predecir las consecuencias de este escenario deproducción sobre la sustentabilidad de los suelos;principalmente, los modelos disponibles de crecimien-to de los cultivos, los de erosión, los de balance decarbono y nitrógeno y aún los climáticos. Pero, ¿con-tinuarán los sistemas productivos tal cual son ahorao simplemente proyectando las tendencias actualesde cambio se puede anticipar como serán en el futu-ro? La información que se maneja en este trabajomuestra que si hace unos pocos años se hubieransimplemente proyectado las tendencias, no se ha-bría pronosticado la situación actual. Muchos sonlos elementos que condicionan el desempeño de laagricultura y en particular, los económicos son losmás inciertos.

No obstante, con la información disponible es posi-ble especular en materia de proyección de tenden-cias sobre los dos elementos tecnológicos más rele-vantes para la sustentabilidad de la agricultura de gra-nos; diversificación y reducción del laboreo. Más ade-lante, se discutirán algunos cambios ya evidentes enel escenario de producción futura que seguramentepodrán modificar estas tendencias.

1. Oportunidades de diversificación.

Más de cuarenta años de crecimiento consistentedel cultivo de soja dejan poco espacio para pronós-ticos alejados de esta tendencia y también en ese

18

período, de los otros cinco mayores cultivos anali-zados, solamente el maíz tiene un crecimiento sig-nificativo de su área de siembra. Bajo los parámetrosmacroeconómicos de las últimas décadas, parecenmuy escasas las oportunidades de modificacionesrápidas de crecimiento de otros cultivos de granoque permitan mejorar el balance y la diversificaciónen el uso del suelo. La mayor oportunidad de modi-ficaciones significativas quizás provenga de la inte-gración de cultivos forrajeros, abonos verdes o culti-vos de cobertura.

La producción pecuaria registra en las zonassubtropicales un fuerte impulso. Son precisamenteregiones donde el crecimiento del cultivo de sojaes significativo. Estas zonas, de suelos más margi-nales y de menor renta que las tradicionales, sonlas que deben ser más consideradas en I&D por sufragilidad agrícola y por la oportunidad de mejorarla diversificación con producción pecuaria.

2. La adopción de la Siembra Directa.

En materia de adopción de SD, como sistema per-manente de producción, existen algunas evidenciasque muestran disminución en su ritmo de adopción,pues se reportan algunas restricciones propias delsistema, que obligan a prácticas culturales principal-mente en los suelos más marginales a la agricultura.Si se observa el crecimiento absoluto de la adopciónde SD en Brasil, se concluye que es sostenido (Fi-gura 7). Sin embargo, cuando se lo expresa comoporcentaje del total de la agricultura, la evolución esclaramente sigmoide con sensible estancamiento enlos cuatro últimos años (Figura 9).

Todo indica que la SD seguirá incrementando suparticipación en el área de siembras, pero probable-mente el ritmo de incorporación está en una fase dedeclinación, debido a los problemas de segundageneración que aparecen como consecuencia delpropio sistema. Son esos problemas los que másmovilizan la investigación agrícola regional y de suéxito dependerá que esta tecnología se adopte to-talmente como sistema permanente.

3. Nuevas Condicionantes del Escenario Agrícola.

Tres grandes factores que prácticamente no influ-yeron en los últimos años de la intensificación agrí-cola del Cono Sur seguramente impactarán en eldiseño y desempeño de los sistemas de uso delsuelo en los próximos años, el alza de los preciosdel petróleo, la demanda de biocombustibles y elcambio climático.

a) El alza de los precios del petróleo.

El análisis de su impacto en la competitividad ysustentabilidad de los sistemas es complejo por susefectos directos e indirectos. Los combustibles sonun componente directo importante en la función deproducción de los granos lo que puede percibirsecomo una pérdida de competitividad global. Sin em-bargo, la región tendrá una ventaja competitiva enrelación a otras del mundo al considerar que loscultivos bajo SD tienen un menor consumo de com-bustibles y también será un factor de estímulo a laadopción de la agricultura sin laboreo.

Figura 9. Porcentaje de Siembra Directa en el Total de la Agricultura en Brasil.Fuente: Adaptado de FAO STAT 2004 y Federação Brasileira de Plantio Direto na Palhahttp://www.febrapdp.org.br/area_PD_Brasil_2002.htm

19

insuficiente para disminuir la erosión. Por el contra-rio, la mayor compactación superficial de la SD au-menta los volúmenes de escurrimiento y ante lacarencia de cobertura suficiente en buena parte delaño, se determinan problemas de erosión compara-bles o superiores a la agricultura convencional.

La agricultura de granos, en contraste con la agri-cultura forrajera, es particularmente sensible a losfenómenos climáticos extremos, pues como todoslos cultivos anuales tiene períodos muy cortos dealta sensibilidad a los estreses térmicos e hídricos.El riesgo climático ha aumentado y nuevamente elgran instrumento para abatir el riesgo productivoserá la diversificación.

V. CONSIDERACIONES FINALES

La sustentabilidad de los suelos en procesos tanacelerados de intensificación agrícola puede ver-se seriamente comprometida en muy pocos años.Implementar la valorización económica de los re-cursos naturales como instrumento que disuada sudegradación ha mostrado escaso éxito en las ex-periencias de la región y quizás deba considerárselocon cierta viabilidad en el largo plazo.

A la investigación agrícola le cabe un rol protagónicoen el desarrollo de propuestas tecnológicas para aque-llas regiones donde la intensificación esreciente y el conocimiento de sistemas alternativosde uso del suelo es escaso. Pero, es aún más im-portante, que la investigación se desarrolle en capa-cidades de anticipación de los problemas y participeen el diseño de políticas tecnológicas que no dejenel desarrollo de la agricultura librado exclusivamenteal mercado de precios de insumos y productos.

Claros ejemplos de políticas de estímulo a ciertastecnologías que promueven sistemas de uso delsuelo más sustentables son; las políticas energéti-cas, el levantamiento de trabas estructurales parala diversificación agrícola, las políticas impositivassobre insumos y productos, etc.

En estos períodos de crecimiento y mayor disponi-bilidad de recursos es cuando hay mayor capaci-dad de planificar y tomar acciones para que el cre-cimiento agrícola de la región sea durable.

La competitividad relativa de los cultivos se puede verafectada en forma diferencial por el incremento delpetróleo. La soja podría tener un nuevo impulso decrecimiento ya que es el cultivo que se realiza conmenor gasto de combustible. Asimismo, el efecto in-directo sobre el alza del precio de los fertilizantes -principalmente nitrogenados - también aumenta lacompetitividad relativa de la soja frente a todos los otroscultivos. No solamente no es dependiente de los ferti-lizantes nitrogenados, sino que además es el que pre-senta valor crítico de disponibilidad de fósforo meno-res para alcanzar los potenciales de producción.

Claramente, las rotaciones con pasturas de legumi-nosas aumentan su competitividad por las econo-mías directas en la producción animal y por las indi-rectas debidas a la residualidad de nitrógeno sobrela fase agrícola en rotaciones mixtas.

b) La demanda de Biocombustibles.

En la evolución actual de la agricultura de granos, ladiversificación fue mencionada como inevitable op-ción tecnológica para mejorar la sustentabilidad delos sistemas de producción. Para modificar eseescenario son muy débiles los instrumentos quepueden contrarrestar el impacto de los precios ylas condiciones económicas que hacen a lacompetitividad de un cultivo u otro. Los precios delpetróleo en alza dan oportunidad a losbiocombustibles destinados a la producción de al-cohol y pueden ser una alternativa para incrementarcompetitivamente la diversificación productiva. Tam-bién pueden ser una amenaza si incrementan lasoportunidades de los oleaginosos para producciónde biodiesel.

c) El Cambio Climático.

En los reportes climáticos de los últimos años de laregión, se verifican las situaciones más extremasde sequías e inundaciones11 desde que se llevanregistros climatológicos. En materia de conserva-ción de suelos las lluvias extremas son las princi-pales responsables de las situaciones más gravesde erosión. La interacción de estas lluvias de in-tensidad extrema con la monocultura de soja es lacausa más denunciada de crecientes problemasde erosión, donde la práctica de SD es claramente

20

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

1 BISANG, R. y GUTMAN, G. 2005. Acumulacióny Tramas Agroalimentarias en América Lati-na, Revista de la CEPAL 67.

2 FAO STAT 2005. http://faostat.fao.org/faostat/collections?version=ext&hasbulk=0&subset=agriculture

3 DERPSCH, R. and BENITES, J.R. 2004.“Agricultura Conservacionista no Mundo,” In:Brazilian Soil Science Conference, SantaMaria, Brazil, July.

4 ESTUD.SOC.AGRIC. [online]. 2005, Vol.1, Spe-cial Edition [cited 16 May 2006]. Available fromWorld Wide Web: http://socialsciences.scielo.org/scielo.php?s c r i p t = s c i _ a r t t e x t & p i d = S 1 4 1 3 -05802005000100004&lng=en&nrm=iso>.ISSN 1413-0580. Translated by Enrique J.Romera.

5 WILKINSON, J. 2005. GMOs: Brazil’s export com-petitiveness and new forms of coordination.Translated by Enrique J. Romera.Estud.soc.agric.[online]. Vol.1, Special Edi-tion [cited 16 May 2006]. Available from WorldWide Web: http://socialsciences.scielo.org/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1413-05802005000100004&lng=en&nrm=iso. ISSN1413-0580.

6 Federação Brasileira de Plantio Direto na Palha.2002. http://www.febrapdp.org.br/area_PD_Brasil_ 2002.htm

7 Federação Brasileira de Plantio Direto na Palha.2002. http://www.febrapdp.org.br/area_PD_Brasil_ 2002.htm

8 JOHNSON, J.M.; ALLMARAS, R.R. andREICOSKY, D.C. 2006. Estimating SourceCarbon From Crop Residues, Roots andRhizodeposits Using the National Grain-YieldDatabase.

9 RENARD, K.G.; FOSTER, G.R.; WEESIES, G.A.;MCCOOL, D.K. and YODER, D.C. (Coordi-nators). 1997. Predicting Soil Erosion byWater: A Guide to Conservation Planning withthe Revised Universal Soil Loss Equation(RUSLE), United States Department of Agri-culture, Agricultural Research Service, Agri-culture Handbook N 703.

10 PARTON, W.J.; MCKEOWN, B.; KIRCHNER, V.and OJIMA, D.S. 1992. CENTURY UsersManual. Colorado State University, NREL Pub-lication, Fort Collins, Colorado, USA.

11 CLERICI, C.; BAETHGEN, W.; GARCÍA-PRECHAC, F. y HILL, M. 2003. Estimacióndel Impacto de la Soja sobre la Erosión y elCarbono Orgánico en Suelos Agrícolas delUruguay. In: Congreso de la Ciencia del Suelo,Paraná.

12 KARLTHOMAS, R. 2006. Changes in Very Heavyand Extreme Precipitation Events. Presentedfor the 86th Annual American MeteorologicalSociety Meeting. http://ams.confex.com/ams/Annual2006/techprogram/paper_103505.htm

21

CAPÍTULO I

MemoriasSEMINARIO TÉCNICO INTERNACIONAL“INDICADORES DE CALIDAD DE SUELO”

Marcos Juárez - ArgentinaAbril 2005

22

23

El aumento de la población mundial seguirá crean-do una gran presión sobre el recurso suelo para laproducción de alimentos.

Lograr hacer frente a esta demanda en el futurorequerirá un alto nivel de productividad de las tie-rras en producción, la adición de nuevas tierras yla restauración de suelos degradados para obte-ner de ellos una productividad razonable.

El manejo de los suelos, bajo esta situación, debe-rá tender a sostener y a mejorar la calidad del re-curso.

Debido a su heterogeneidad, el suelo, no poseeestándares de calidad definidos, por lo que es difí-cil establecer una medida física, química o biológi-ca que pueda mostrar adecuadamente su nivel decalidad.

Se ha definido que la calidad del suelo es uno delos factores más importantes para la sostenibilidaddel agroecosistema, ya sea teniendo en cuenta losprincipios de productividad, sustentabilidad y cali-dad ambiental.

Para cuantificarla, los indicadores deben ser medi-dos especialmente a través de la evaluación de laspropiedades físicas, químicas y biológicas, las quedeberán ser fáciles de cuantificar y sensibles a loscambios que generan las prácticas de manejo.

Presentación del Seminario

El paradigma de la agricultura sustentable para lospróximos años, deberá ser formulado examinandolas fortalezas y debilidades del agroecosistema, tra-tando de incorporarle los principios ecológicos delecosistema natural. La naturaleza exacta del para-digma de la agricultura sustentable es incierta ycontinúa desarrollándose. Posiblemente deba es-tar relacionado con prácticas de manejo que res-peten las características específicas de cada sue-lo, con un manejo diferencial para las áreas dentrode un mismo lote y con un manejo apropiado delperíodo de barbecho, entre otras.

Sería un razonamiento muy superficial pensar quetodos nosotros estamos acá, solamente por unaconvocatoria de INTA y PROCISUR. Creo que es-tamos reunidos en este seminario por nuestra res-ponsabilidad en la utilización del recurso suelo. Res-ponsabilidad ésta que nos hace pensar en la nece-sidad de definir buenos indicadores de la calidaddel suelo para poder realizar un buen diagnóstico yestablecer el mejor sistema sustentable para suuso.

Espero que en estos dos días y medio, logremosavanzar en esa dirección.

Ing. Géog. Hugo Juan MarelliCoordinador INTA EEA Marcos Juárez

24

25

Prólogo

A partir de las últimas décadas del siglo pasado,en nuestra región, la sociedad en general  y el sec-tor agropecuario en particular, han experimentadocambios de una notable intensidad y velocidad.

Sin ánimo de intentar el análisis de su causalidad,que sin duda obedece a la interacción de factores yestá sujeto a diferentes interpretaciones, hoy másque nunca debemos poner nuestra mirada en lasostenibildad de nuestros agroecosistemas.

En términos generales se puede afirmar que, es-tos agroecosistemas sufren signos de deteriorodebido al incremento de los procesos deagriculturización, la desaparición de los rasgos po-sitivos de la agricultura familiar y la disminución dela biodiversidad.

De aquí en adelante debemos ser conscientes quecualquier decisión que la sociedad tome en rela-ción a esta problemática, indefectiblemente va aimplicar costos y que los participantes de este se-minario -si bien podemos diferir en aspectos de lavisión del problema- tenemos que coincidir en laresponsabilidad que nos corresponde como dirigen-tes, funcionarios, productores y profesionales endilucidar estos temas y contribuir a generar instru-mentos que permitan afrontarlos.

Distintos actores institucionales públicos y priva-dos se han dedicado a la investigación y extensiónen tecnología apropiada para minimizar y restable-cer el equilibrio de manera que las generacionesfuturas sigan contando con la capacidad producti-va de nuestros recursos naturales.

Al respecto, el INTA en todo el país ha generadoun importante volumen de información y esta Esta-ción Experimental ha sido uno de los precursoresdel proceso. Los primeros trabajos se iniciaron aprincipios de la década del 70 en el doble cultivo desoja sobre trigo y posteriormente, se fue amplian-do a otros cultivos agrícolas y forrajeros.

Después de 30  años, estos ensayos ofrecen hoyuna invalorable oportunidad para estudiar los efec-tos a largo plazo de esas técnicas de manejo so-bre las condiciones físicas y químicas de nuestrossuelos. Esta información, especialmente la referi-da a la dinámica del Carbono y del Nitrógeno en elsuelo, son utilizadas como indicadores desustentabilidad para nuestros sistemas de produc-ción predominantes tanto agrícolas como agrícola-ganaderos.

Todo este esfuerzo permitió formar investigadoresy extensionistas cuyo trabajo hoy se traduce enprácticas que llevan adelante los productores encuanto a rotaciones agrícolas ganaderas, secuen-cias de cultivos, siembra directa, sistematizaciónde suelos con pendientes, restitución de nutrientes,empleo de materiales genéticos ajustados a lascondiciones de producción y manejo integrado deplagas.

Renovamos y profundizamos nuestro compromisoinstitucional a través de la profundización de la in-vestigación y extensión en tecnologías apropiadasy en la búsqueda consensuada del diseño deindicadores de sostenibilidad con rasgos específi-cos por regiones y de la información básicageoreferenciada que permitirá dotar a los actorespúblicos y privados con capacidad para monitorear,sistemática y cuantitativamente, el estado y evolu-ción de los recursos naturales dedicados a la pro-ducción

De lograr este último objetivo, estaremos en condi-ciones de proveer a la región con herramientas para el diseño de políticas de uso de tierra, con elobjetivo de lograr la deseada optimización del or-denamiento territorial.

Ing. Agr. Marcelo Tolchinsky Director INTA EEA Marcos Juárez

26

27

PRODUCTIVIDAD Y SOSTENIBILIDADEN SUELOS BAJO SIEMBRA DIRECTA

UN ENFOQUE DESDE LA EXTENSIÓN RURAL

por Ing. Agr. Gabriel EspoturnoINTA AER Corral de Bustos

EEA Marcos Juárez, Argentina.

I. INTRODUCCIÓN

Hoy en día, la sostenibilidad se asocia a una consi-deración holística-integradora de los impactos eco-nómicos, ambientales y sociológicos de cualquiertipo de desarrollo y se la describe como el resulta-do de la intersección de tres disciplinas: la ecología,la economía y la sociología.

Esto permite reconocer tres dimensiones en rela-ción a la sostenibilidad:

- Sostenibilidad ecológica: el ecosistema debemantener sus características principales, lascuales son esenciales en el largo plazo;

- Sostenibilidad económica: el manejo soste-nible de los recursos naturales debe propor-cionar ingresos suficientes para que el man-tenimiento de dicho manejo resulte atractivo;

- Sostenibilidad social: los beneficios y costosdeben distribuirse equitativamente entre los dis-tintos grupos y los valores sociales y culturalesde las personas involucradas deben respetarse.

En agricultura, la disponibilidad de recursos natu-rales debe ser tomada como un factor restrictivo ypor lo tanto, hacer eficiente su uso es una condi-ción necesaria para alcanzar la sostenibilidad.

No obstante estas premisas, la concepciónproductivista está afectada de la sospecha fundadade que el grado de agriculturización e intensifica-ción (con el monocultivo de soja como posición ex-trema del proceso) es incompatible con lasostenibilidad a largo plazo.

La agricultura sostenible, vista como un aspectoparticular de la utilización de los recursos, recono-ce en el potencial de producción y en el manteni-miento del mismo, atributos que contribuyen con lasostenibilidad.

El desarrollo y transferencia de tecnología, vistocomo instrumento que ayuda a lograr objetivos desostenibilidad, requiere de elementos de juicio ob-jetivos y cuantificables que permitan evaluar lasconsecuencias de su aplicación y, en este sentido,el estudio de indicadores de sostenibilidad será unaherramienta indispensable para avanzar en estaproblemática.

Por último, la agricultura moderna se caracterizapor la simplificación, desde el punto de vista ope-rativo, pero con una complejidad mayor cuando seanaliza desde la interrelación con otros factores anivel de sistema de producción, entre los cuales lainteracción hombre/ambiente es trascendente.

1- INTRODUCCIÓN

28

REF: S. P.: Sistema de producción; A: Agrícola; AB: Agrícola bovino; AP: Agrícola porcino; T/S: Trigo/Soja de segunda; S: Soja desegunda; M: Maíz; PP: Pastura polifítica base alfalfa; P: Propietario; A: Arrendatario.

II. PRODUCTIVIDAD Y SOSTENIBILIDAD

La práctica de SD ha provocado un marcado impac-to en la agricultura argentina, en general y en laagricultura regional, en particular. La provincia deCórdoba muestra a nivel nacional los más altos ín-dices de adopción de SD con valores del 75% enmaíz, 78% en trigo, 84% en soja de primera y 93%en soja de segunda.

Además, se vive un proceso hacia mayor escala eintensidad en el uso del suelo, relacionado con laestrategia para lograr competitividad en el sistemade producción, lo que presiona sobre los recursospor un lado y sobre los productores por otro, todavez que la eficaz toma de decisiones por parte deellos incide en la habilidad competitiva del sistemade producción.

Con este criterio es razonable considerar al pro-ductor como personaje central del proceso transfe-rencia-adopción, sin descuidar las diferentes circuns-tancias que lo afectan y lo caracterizan tales como,escala, organización empresarial, acceso a la infor-mación, financiamiento, etc.

En otras palabras, la sostenibilidad es un atributode los sistemas productivos y considerando al pro-

ductor como eje principal de ese sistema resultainteresante conocer:

- Como ven los productores la problemática de lasostenibilidad de los sistemas productivos, conespecial énfasis en aquellos conducidos en SD;

- Hasta que punto el término sostenibilidad es en-tendido y compartido por los destinatarios de lasactividades de extensión;

- Como avanzar en el conflicto producir/conservar,compatibilizando productividad consostenibilidad; y

- Por último, considerar alguna estrategia de ex-tensión para avanzar en el tratamiento del pro-blema.

Para poder desarrollar estos contenidos se realizóuna encuesta a 41 productores agropecuarios re-presentativos de los sistemas productivos predo-minantes en el área de la AER Corral de Bustos.

CARACTERÍSTICAS GENERALES DEL ÁREA YDE LOS PRODUCTORES ENCUESTADOS

El Cuadro 1.1 muestra características de los siste-mas predominantes y el Cuadro 1.2 detalla uso ytenecia de la tierra.

Cuadro 1.1. Estrato de tamaño y superficie promedio de los sistemas predominantes.

Cuadro 1.2. Uso del suelo (%) y tenencia.

29

CUESTIONARIO Y DATOS PROCESADOS

a) ¿Cuáles son a su juicio los factores que confie-ren riesgo o incertidumbre en la actividad producti-va por usted desarrollada (corto, mediano y largoplazo)?

b) Siempre teniendo presente las actividades pro-ductivas por usted desarrolladas, nombre aquelloselementos con los que relaciona la palabrasostenibilidad (sustentabilidad)

c) ¿Conoce alguna manera de evaluar la sostenibilidad(sustentabilidad) de las actividades productivas porusted desarrolladas?

NO 92,7 %SI 7,3 % (Materia Orgánica)

d) Desde su punto de vista, ¿como considera larelación entre producción y sostenibilidad?

- Complementaria 82%- Antagónica 18%

30

III. CONSIDERACIONES FINALES

El concepto de Agricultura Sostenible impone lími-tes en relación al uso de los recursos naturales.

Los objetivos de un nivel jerárquico inferior (pro-ductor) pueden estar en conflicto con los de un ni-vel jerárquico superior (sociedad) en relación conla asignación eficiente de recursos y la conserva-ción de los recursos naturales.

En este sentido, los indicadores de sostenibilidadserán una herramienta indispensable para avan-zar en el tratamiento de la problemática.

Los sistemas actuales y futuros de producciónagropecuaria muestran una alta participación tec-nológica y, en este escenario, la capacitación apa-rece como un elemento distintivo de la estrategiade extensión.

La capacitación debe tomarse como la herramien-ta que permitirá aumentar la aptitud y habilidad pararesolver problemas en un individuo más autónomogestor de su propio desarrollo.

Numerosos objetivos de capacitación pueden for-mularse, pero deben remarcarse tres principales:

a) Mejorar la percepción que el productor tieneen relación a la sostenibilidad;

b) Profundizar el conocimiento de las diferentesalternativas productivas y tecnológicas y suimpacto en términos de sostenibilidad de lossistemas; y

c) Promover el conocimiento como factorsuperador de limitaciones.

IV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

PERETTI, M.; ISSALY, C.; PIZARRO, L.; GRANDA,J.; FREIRE, V.; GHIDA DAZA, C.; MOORE,F.; PRADO, A.; PREDA, G.; SALMINIS, J.,URQUIZA, B. y VIGLIOCCO, M. 2004.Monitoreo económico de los sistemas produc-tivos predominantes del sector agropecuariode Córdoba. Universidad Nacional de RíoCuarto, Argentina.

PERFIL PLAN DE TECNOLOGÍA REGIONAL 2005-2007. Centro Regional Córdoba INTA.

SEMINARIO SIEMBRA DIRECTA. Experiencias delINTA mirando al futuro. 1997.

31

BALANCES DE CARBONO EN SUELOS AGRÍCOLASPAMPEANOS CON MANEJOS CONTRASTANTES

COMO INDICADORES DE SUSTENTABILIDAD

por Ing. Agr. Carlos GalarzaÁrea Suelos y Producción Vegetal,

EEA INTA Marcos Juárez, Argentina

I. UNA INTRODUCCIÓN A LA CONVENCIÓNDE LAS NACIONES UNIDAS SOBRE CAM-BIO CLIMÁTICO Y EL PROTOCOLO DEKYOTO

Después de un documento preparatorio aprobadoen Ginebra (1990) en el marco de la 2ª Conferen-cia Mundial sobre el Clima, se establecieron los fun-damentos para la Convención Marco de las Nacio-nes Unidas sobre Cambio Climático (UNFCCC).Este documento fue firmado por los países partici-pantes de la Conferencia de las Naciones Unidassobre Medio Ambiente y Desarrollo de Río deJaneiro en mayo 1992, en lo que se suele llamar la“Cumbre de la Tierra”.

Esta convención, tiene como objetivo afrontar unode los retos ambientales más grandes: estabilizarlas concentraciones de los Gases de Efecto Inver-nadero (GEI) de la atmósfera en niveles que pre-vengan las interferencias antropogénicas dañinas,sin que se afecte el crecimiento económico de lospaíses miembros.

Los estados se comprometen a: i) desarrollar tec-nologías y procesos de control que disminuyan lasemisiones de GEI; ii) promover el manejo sosteni-ble de los sumideros y reservorios de carbono y iii)cooperar en la investigación y observación del sis-tema climático.

La filosofía de la UNFCCC, fue siempre establecermecanismos financieros, que permitieran a los paí-ses desarrollados o en vías de desarrollo, solven-tar los costos en que deberían incurrir para asegu-rar el crecimiento con tecnologías “limpias”. Tam-bién se debería transferir y promover entre países,el acceso a las tecnologías que estuvieran alinea-das con las ideas de la convención. En un principiono se fijaron compromisos de reducción de emisio-nes de GEI cuantificables, pero se diseñó el marcoadecuado para negociar esas reducciones.

La Conferencia de Partes (COP) es el organismosupremo de la convención y en el ámbito de susreuniones anuales se toman las máximas decisio-nes. Hasta hoy se han realizado 10 Conferenciasde Partes (la última, en Diciembre 2004, en BuenosAires). Desde la COP 1 (Berlín 1995) hasta la COP3 (Kyoto 1997), los miembros negociaron la forma enque los países más desarrollados debían reducir susemisiones y hasta que niveles remitirse.

En el Protocolo de Kyoto (establecido durante laCOP 3, Diciembre 1997) se establecieron normaslegalmente obligatorias en la reducción de GEI y

2 - INDICADORES BIOLÓGICOS

32

mecanismos que flexibilizan y contribuyen, oincentivan la adopción de mecanismos de reduc-ción de emisiones a los países con compromiso dereducción. Éstos integran el listado conocido comoAnexo I. Son los más desarrollados y deben bajarlos niveles de sus emisiones 5,2%, en conjunto,por debajo del nivel que tenían en 1990.

Los países en vías de desarrollo, como Argentina,adhieren al Protocolo, pero no están obligados acumplir con una reducción cuantificada durante elprimer período de cumplimiento (2008-2012). Suparticipación en las COP es como veedores delproceso.

La firma del tratado es una expresión del principiode responsabilidad común pero diferenciando en-tre los países más emisores de GEI. Los miem-bros del Anexo I deberán demostrar en ese períodosus reducciones efectivas. Los que demuestrendificultades para llegar a cumplir con las metas asig-nadas, podrán acceder a un mecanismo financieroque aliviará su compromiso. Este da origen a losDerechos de Emisión Certificados, que podrán sernegociados entre partes en el “Mercado de Emi-siones o de Carbono” (ET).

En ese mercado de emisiones, la unidad de refe-rencia será el CO2 y el resto de GEI se convertiránsegún su potencial de calentamiento atmosféricorelativo (CO2 =1; metano =21; óxido nitroso =310).Los países que puedan reducir sus emisiones pordebajo de su compromiso, podrán “vender” el ex-cedente a los que lo superen. Por otro lado, losmiembros pueden generar “Créditos de Emisión”realizando en terceros países en desarrollo, pro-yectos o acciones para un crecimiento sin conta-minación del aire. Esto se llama “Mecanismo deDesarrollo Limpio” (MDL).

El Protocolo de Kyoto, elaborado en 1997 entró envigencia en enero 2005, después de cumplirse 2requisitos: a) que adhirieran más del 55% de lospaíses de la convención (requisito ampliamentecumplido pues más de 110 estados ratificaron lafirma) y b) que entre los países firmantes se en-cuentren los del Anexo I, cuyas emisiones sumaranmás del 55% del total de emisiones de GEI del año1990. Este requisito se cumplió al firmar Rusia enoctubre 2004 (representó el 17.4% de ese año basey se superó el 55%).

Estados Unidos, al igual que China, ha declaradoque no ratificará el Protocolo por considerar, quealcanzar las metas asignadas comprometería sueconomía. Al ser el mayor emisor de GEI (36.1%en el año base y cerca del 25% en la actualidad),deberá enfrentar costos más elevados en la apli-cación de nuevas tecnologías limpias. Un recienteestudio de la Administración de Información deEnergía (EIA), estimó ese costo en el orden de

77.000 a 338.000 millones de dólares anuales parallegar a los niveles exigidos por el Protocolo. Detodos modos hay estados que individualmente yaestán aplicando o estudiando mecanismos de re-ducciones significativas de emisiones.

Fue en ese país donde se desarrolló y puso enpráctica un mecanismo financiero similar al “Mer-cado de Carbono”. Se creó con la Ley del Aire Lim-pio de 1970 junto a la Environmental ProtectionAgency (EPA), para disminuir y prácticamente so-lucionar el efecto de las lluvias ácidas que cubríacasi todo el hemisferio norte. El mecanismo demercado de emisiones favoreció reducciones acep-tables (en 2010 se estima llegarán a las mismasemisiones de 1980), con un ahorro anual de 50.000millones de dólares.

Se estima que sólo a través de mecanismos nocoercitivos, de libre adhesión, se lograrán avancessignificativos en el control de emisiones y los me-canismos de libre mercado permitirán disminuir loscostos de la implementación.

II. ARGENTINA EN LOS MECANISMOS DE DE-SARROLLO LIMPIO

El Mecanismo de Desarrollo Limpio (MDL) es unemprendimiento individual o de conjunto entre paí-ses, pertenecientes o no al Anexo I, para llevaradelante proyectos de desarrollo que generen “Re-ducciones Certificadas de Emisión”. Esos títulos sepodrán negociar en el mercado generando impor-tantes ganancias a los poseedores.

Nuestro país tiene enormes potencialidades de dis-minución de emisiones, pero principalmente deSecuestro de Carbono. Para entrar en ese merca-do deberá competir en el contexto internacional conproyectos de alta calidad, que permitan generarbeneficios reales, mensurables y de largo plazo enrelación con la mitigación del cambio climático.

MECANISMOS DE DESARROLLO LIMPIO Y ELSECTOR AGROPECUARIO ARGENTINO

Argentina participa con cerca del 5% de las áreasproductoras de granos y forrajeras del mundo y conun volumen similar en la producción forestal y ga-nadera. Posiblemente, su potencial en el mercadomundial de carbono sería de ese nivel.

El sector agropecuario puede participar a travésde varias vías de acción:

- Atenuando emisiones de metano y óxidonitroso.

33

- Disminuyendo el consumo de combustibles fó-siles y/o reemplazándolos por biocombustiblesu otros no contaminantes.

- Evitando las emisiones, conservando bosqueso praderas que se destinarían a usosagropecuarios.

- Aumentando el secuestro de carbono de lossistemas productivos basados en la fotosínte-sis.

BALANCES DE CARBONO EN SUELOS AGRÍCO-LAS PAMPEANOS

Desde que la pradera pampeana pasó a suelos dealta producción agropecuaria, hace un siglo y hastahoy, ha perdido importantes cantidades de carbono

que conformaban la materia orgánica (MO) original,verificándose las mayores pérdidas en áreas concultivos anuales de cosecha.

Diferentes autores (Andriulo et al., 1996; Palma etal., 1997; Quiroga et al., 1999; Galarza et al., 2003),estimaron deterioros de hasta el 42% de los conte-nidos de carbono o de la materia orgánica de lossuelos originales (Figura 1.1). Además del aumen-to lógico que ese carbono originó en la atmósfera,también es responsable de una importante caídaen la potencialidad productiva de la región.

El carbono es el principal componente de la materiaorgánica y por lo tanto, un factor determinante de lacalidad del suelo. Los cambios de contenidos ostock de carbono de los suelos dicen si está ac-tuando como fuente de emisión (si lo pierde) o su-midero (si lo va ganando) con el tiempo (Andriulo etal., 2001).

La capacidad de los suelos de actuar como destinofinal del dióxido de carbono (CO2) atmosférico, de-pende fuertemente de las condiciones ambientalesdel sitio (Campbell, 1991). En este sentido, la siem-bra directa (SD), usada en sistemas de alta produc-ción de residuos y con fertilización adecuada, re-presenta la principal herramienta para el secuestrode carbono en sistemas de producción de granos.

Los estudios de Andriulo (2002) y Studert yEcheverría (2002), indican que este sistema de pro-ducción acumula carbono orgánico en estratos su-perficiales después de transcurridos varios años ysi el aporte de residuos es muy abundante.

Debe tenerse en cuenta, que la SD mejora la eficien-cia de uso del agua y por lo tanto, la productividad, sila disponibilidad hídrica es un factor limitante. Mayorproducción, implica mayor volumen de residuos or-gánicos y más biomasa microbiana que puede incre-mentar la velocidad de descomposición, tanto de losresiduos frescos como del humus estable del suelo.En secuencia de maíz-soja en SD, Thuar et al. (2002),encontraron mayor actividad biológica y masamicrobiana que en los suelos con labranzas.

En este estudio, los fijadores de nitrógeno no pre-sentaron diferencias respecto de manejos con la-branzas reducidas, pero sí las presentaban los

Figura 1.1. Materia Orgánica total en tres manejos contrastantes de suelo en Marcos Juárez.Fuente: Galarza C.; Gudelj V.; Vallote P.; INTA Marcos Juárez, 2003.REF: Suelo Virgen: suelo sin uso por más de 100 años junto a las vías del ferrocarril; SD y LC: tratamientoscontrastantes de un ensayo de manejo de suelos de la EEA INTA con M-T/S-S como secuencia. SD: siembra directaque se fertiliza desde 1993; LC: labranza vertical en Maíz y Soja de primera, rastra de discos para Trigo, no recibefertilización.

34

microorganismos del ciclo del carbono y el nitróge-no (celulolíticos, amonificadores y nitritadores) quemostraron incrementos en su número y actividad.

Muchos trabajos, demuestran que los suelos ma-nejados bajo SD, acumulan materia orgánica en tér-minos relativos y comparados a sistemas con al-gún grado de labranzas en los estratos superficia-les del suelo.

En este sentido Steinbach y Álvarez (2005), revi-saron los resultados de cambiar los sistemas delabranza por la SD en 17 ensayos de larga duraciónde 14 localidades de la región pampeana y encon-traron que en SD, se presentaban hasta 2,78tt/hamás de carbono considerando masas equivalentes,en los 20cm superficiales. También encontraron quelos mayores incrementos de carbono (hasta 15%),se dieron en los suelos de menor contenido de ma-teria orgánica. Los suelos ricos en carbono en cam-bio, no aumentaron más de 5% su contenido, almantener un sistema de SD. Por último, determina-ron que la velocidad de cambio del carbono del sue-lo al pasar a SD fue mayor entre el cuarto y novenoaño de establecer este manejo. En ese período, elincremento anual relativo medio fue de 460kg de C/ha/año, respecto de los sistemas con labranzas.

Un estudio similar fue realizado por estos autores en93 lotes de producción agrícola de la regiónpampeana, trabajando aquí hasta los 30cm de pro-

fundidad. Aproximadamente la mitad de ellos en SDy el resto con labranzas. Con sorpresa, no encontra-ron las mismas tendencias de los ensayos de largaduración. Por el contrario, en SD encontraron stocksde carbono levemente menores que los de lotes conlabranzas (diferencias no significativas). Atribuyenesto, a errores no controlados debido a la gran hete-rogeneidad entre situaciones que generan efectos con-fundidos.

Una hipótesis no contemplada en este análisis desituaciones, es que la SD al aumentar la productivi-dad de los cultivos, especialmente en situacionesde fertilización media o baja, como la mayoría delos lotes de producción, aumenta la extracción denutrientes favoreciendo un balance más negativo.Este mayor déficit induciría una mineralización másintensa para nutrir los cultivos.

Los resultados de los ensayos conducidos por INTAen la localidad de Camilo Aldao, coinciden con esastendencias. Gudelj et al. (2000), indican que tras 11años de manejos diferenciados en la rotación trigo-soja-maíz y con abundantes volúmenes de rastrojoaportado al sistema, la SD incrementó su conteni-do superficial de carbono (0-5cm), respecto del sis-tema con labranzas, mientras que sólo se mantuvosin cambios respecto de la situación inicial. En pro-fundidades mayores a 18cm, en cambio, el nivel demateria orgánica disminuyó drásticamente, tanto enSD como en el sistema con labranzas (Figura 1.2).

Se concluye, que el contenido de carbono en super-ficie crece en SD al cabo de algunos años, pues lamayor proporción de los aportes de residuos se loca-liza allí. Por el contrario, en horizontessubsuperficiales, el balance se desequilibra fácilmentey la mineralización de la materia orgánica supera alescaso aporte de residuos de las raíces.

Figura 1.2. Evolución de la Materia Orgánica en Siembra Directa y Labranzas Combinadas en Camilo Aldao, Córdoba Arg.,después de 11 años de Siembra Directa continua. Izq.0-5cm de profundidad; Der. 18-30cm de profundidad.Fuente: Gudelj V. et al. (2000).

En estudios de emisiones de carbono conducidosen Pergamino por Álvarez et. al. (1998), en la se-cuencia trigo-soja, usando el método de la cámarainvertida y mediciones de los rastrojos aéreos, es-timaron que de un total de 9,6tt/ha/año de carbonoemitido por el suelo, 1,63tt/ha/año (17%) provinie-ron de la respiración radicular, 3,45tt/ha/año (36%)

35

de la descomposición de los residuos frescos y4,51tt/ha/año (47%) de la mineralización del hu-mus del suelo. En ese período de 5 años, los cul-tivos de trigo y soja aportaron una media de 7tt/ha/año de carbono, que no alcanzaron a compensarlas 7,96 toneladas emitidas desde residuos y hu-mus. En ese análisis, el 50% del stock de carbonose hallaba en los 30cm superiores y el 90% delcarbono desprendido provenía de la materia orgá-nica del horizonte A.

Wilts et al. (2004), en estudios isotópicos del apor-te del maíz a la materia orgánica estable del suelo,determinaron que de 284tt/ha de aportes de ras-trojos en un ensayo de 29 años, sólo el 5.3% deese material fue retenido como carbono orgánicodel suelo. Por su parte, en evaluaciones similares,Halvorson et al. (1999), determinaron que esa pro-

porción se modificaba favorablemente con la ferti-lización. Las máximas eficiencias de secuestro decarbono, cercanas al 30% del residuo aéreo (o del10% si también consideraba el residuo de raíces),se lograban con aportes de 110kg/ha de nitrógeno(Figura 1.4).

Figura 1.3. Variaciones en el porcentaje de Carbono (0-20cm) luego de 9 años de agricultura yaporte estimado de rastrojos.Fuente: González Montaner J., 2002.

Conclusiones similares extrajo González Montaner(2002), estudiando lotes de alta producción en elsur de Santa Fé, con 9 años de SD, donde sólo loslotes que habían recibido aportes de 9-10tt/ha/añode rastrojos aéreos habían incrementado sus stocksde carbono (profundidad de 0-20cm) (Figura 1.3).Este aporte “de equilibrio” con el sistema represen-ta incorporaciones de 4,5tt/ha/año de carbono (algomenores a los determinados por Álvarez posible-mente por no considerar los aportes subterráneos).

Figura 1.4. Estimación de la eficiencia de Secuestro de Carbono en los 15cm superficiales enfunción del Nitrógeno, después de 11 años de cultivos, considerando el Carbono de los residuossuperficiales y sumando a estos el estimado de raíces.

36

EL NITRÓGENO COMO LIMITANTE DEL SE-CUESTRO DE CARBONO

La cantidad de nitrógeno que ingresa en las plan-tas durante su ciclo se distribuye en dos destinosprincipales: el grano y los residuos. En los residuosforma parte de proteínas y formas aminadas mássimples de diferente velocidad de descomposición.Su concentración es muy inferior a la del carbono,componente con el cual debe equilibrarse en unarelación C:N cercana a 10:1 para conformar lamateria orgánica estable del suelo (Johnston yBruulsema, 2004).

Esta relación equilibrada de los precursores de lamateria orgánica se logra gracias a la participaciónindispensable de la biomasa microbiana del suelo,que debe reciclar los residuos de cosecha innume-rables veces antes de lograr su estabilización. Du-rante ese proceso, el carbono excedente va sien-do desprendido como CO2 y perdido en la atmós-fera.

El nitrógeno, en cambio, queda inmovilizado en lamasa microbiana activa, en formas poco disponi-bles para los cultivos pero protegido contra lalixiviación. En este proceso participa el nitrógenode los residuos y el que los microorganismos pue-

den tomar desde el suelo, principalmente a travésde las hifas de los hongos.

Como vemos, el nitrógeno debe considerarse des-de dos puntos de vista:

A) Como limitante de la transformación/aprovecha-miento del carbono orgánico de los residuos enmateria orgánica estable del suelo. En efecto, sólo10 partes de carbono de residuos por cada partede nitrógeno serán transformados en materia orgá-nica estable del suelo.

B) Como índice de la cantidad de materia orgánicamineralizada (y en consecuencia, carbono orgáni-co perdido como CO2) necesaria para nutrir los gra-nos producidos. Por cada kilogramo de nitrógenoextraído del sistema por las cosechas se debierondescomponer (perder) aproximadamente 20 demateria orgánica del suelo.

Ambos procesos se cumplen simultáneamente con-formando un equilibrio inestable, gobernado por ladisponibilidad del nitrógeno que usan las plantas,como sintetizadoras de formas orgánicas y labiomasa microbiana, como consumidora de los re-siduos y polimerizadora de formas complejas queconstituyen la materia orgánica del suelo.

En base a estos conocimientos, se estimaron lasentradas de carbono y el volumen de materia orgá-nica que podría formarse a partir de los residuosproducidos en un ensayo, cuya secuencia de culti-vos maíz-trigo/soja-soja se conduce en INTA Mar-cos Juárez desde 1993. El ensayo en estudio cuen-ta con un tratamiento con labranzas periódicas (A)y tres tratamientos de SD continua: uno cuenta conavena como cultivo de cobertura invernal y fertiliza-ción en base a criterios económicos (D), en otro sefertiliza tratando de reponer los nutrientes extraídos(C) y en el último, se realiza SD y fertilización comola hace el productor medio del área (también aquíse usa el criterio técnico-económico) (B). Los mis-mos tratamientos se conducen en subparcelas sinfertilización para conocer el aporte de los suelos.

El volumen de residuos de los diferentes tratamien-tos fertilizados supera ampliamente los aportes deresiduos “de equilibrio” mencionados por GonzálezMontaner (2002), pero se consideró limitado por elcontenido de nitrógeno para conformar la materia

orgánica del suelo. Se estimó que sólo 10kg de car-bono por cada kilogramo de nitrógeno llegarían aformar fracciones estables de materia orgánica.

Se presenta en el cuadro siguiente (Cuadro 1.3), lacantidad de materia orgánica que podría formarse apartir de los rastrojos de cada cultivo y su contenidode nitrógeno, respetando esa relación estable de10:1 entre carbono y nitrógeno. Para ello, multipli-camos por 10 el “aporte/producción” de nitrógenocontenido en los residuos.

Por otro lado, se realizó un balance de nitrógenoen base a las extracciones del nutriente por partede los granos y los aportes realizados como fertili-zante en cada manejo. Por cada kilogramo de pér-dida de nitrógeno del sistema por balance negativose estimó que 17,5-20kg de materia orgánica de-bían descomponerse por mineralización (se consi-deró un contenido medio de 5,5% de nitrógeno enla materia orgánica estable del suelo).

37

Como puede apreciarse, ningún tratamiento fertili-zado con dosis en base a criterios técnico econó-micos, llega a contar en el sistema con suficientenitrógeno para capitalizar el abundante carbonodejado con los residuos, a excepción del tratamientocarbono que fertiliza reponiendo los nutrientes ex-traídos. Por otro lado, los tratamientos sin fertiliza-ción, presentan balances de carbono que triplicanlos de parcelas con algún grado de fertilización. Enéstas parcelas, además de producir mucho menosresiduos, cuentan con menor concentración de ni-trógeno, por lo tanto, pierden casi todo el carbonoaportado como residuos al ser descompuesto porla biomasa. Por otro lado, todo el nitrógeno queexportan los granos (a excepción de un 50% de lasoja fijado por simbiosis) proviene de la materiaorgánica del suelo.

Cuadro1.3. Flujo anual de Materia Orgánica mineralizada como fuente de Nitrógeno de los granos y MateriaOrgánica sintetizada desde los residuos de cultivos.

* Calculado como (balance de N * 17.5)** Calculado como suma de los aportes teóricos de carbono (C) según contenidos de nitrógenoREF: (N): en rastrojo; MO = materia orgánica

III. CONSIDERACIONES FINALES

- En siembra directa se produce una redistribuciónde carbono desde estratos profundos a la super-ficie.

- En general se considera que la siembra directapor sí sola es suficiente para incrementar la ma-teria orgánica del suelo. Pero esto sólo pasa cuan-do los volúmenes de residuos son muy abundan-tes y consideramos sólo los horizontes superfi-ciales.

- Cuando realizamos una comparación de la siem-bra directa frente a sistemas que incluyen labran-zas, en superficie prácticamente siempre presen-ta más carbono orgánico, pero en pocas oportu-nidades ese incremento ha sido real respecto dela condición original del suelo tomando mayoresprofundidades.

- El suelo se comporta como sumidero sólo si cuen-ta con suficiente carbono y nitrógeno para formarmás materia orgánica que la que se necesita comoproveedor de nutrientes de los cultivos.

- El nitrógeno es el principal determinante del car-bono que se va a capitalizar como materia orgá-nica estable del suelo.

- Solo deberían considerarse sustentables los sis-temas productivos manejados en siembra direc-ta que presentan balances positivos en su stocktotal de carbono.

38

PALMA, R.M. et al. 1997. Siembra Directa y Labran-za convencional: Cambios que produce a lar-go plazo la fertilización sobre las fraccionesde C y N del suelo. Rev. Fac. Agronom. UBA17 Nº 3. pp.313-317.

QUIROGA, A. et al. 1999. Efectos de la Rotación y elmanejo sobre los contenidos de MO, N y Fós-foro de los suelos de la región semiáridapampeana. Boletín de divulgación técnica Nº62. 1999.

STEINBACH, H. y ALVAREZ, R. 2005. Cambios enlos contenidos de Carbono de los suelospampeanos por introducción de la SiembraDirecta. Informaciones Agronómicas Nº 25.pp.16-23. Inpofos.

THUAR, A.M. et al. 2002. Variaciones de Biomasa,actividad Biológica y población microbianadel Suelo en función de diferentes sistemasde labranzas. XVIII Congreso Arg. de la C.del S. Actas. (42) Pto. Madryn. Chubut Arg.

IV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ÁLVAREZ, R. 2002. Stoks de Carbono en suelospampeanos: Modelo estimativo de niveles deequilibrio. XVIII Congreso Argentino de la C.del S. Actas. (149) Pto. Madryn. Chubut Arg.

ÁLVAREZ, R. 1998. Balance de Carbono ymineralización de la Materia OrgánicaHumificada en suelos de la Pampa Ondula-da. XVI Congreso Argentino de la C. del S.Actas (27-28). Villa Carlos Paz.

ANDRIULO, A. 2002. Evaluación de la reserva deCarbono Orgánico edáfico bajo agriculturacontinua. Análisis y modelización. XVIII Con-greso Argentino de la C. del S. Actas. (149)Pto. Madryn. Chubut Arg.

ANDRIULO, A. 1996. Exportación y balance edáficode Nutrientes después de 80 años de agri-cultura continua. Carpeta de producciónVegetal Información 147. Tomo XIV EEA INTAPergamino.

ANDRIULO, A. y CORDONE, G.1998. Impacto delas labranzas y rotaciones sobre la MO de lossuelos de la región pampeana húmeda. In:Siembra Directa. pp.65-96. Ed. hemisferio sur.

ANDRIULO, A.; SASAL, C. y RIVERO, M.L. 2001.Los sistemas de producción conservacionistascomo mitigadores de la pérdida de CarbonoOrgánico Edáfico. Siembra Directa II(Buschiazzo, Marelli, Panigatti Editores). Edi-ciones INTA BA. pp.17-28.

CAMPBELL, C.A. 1991. Thirty- year crop rotationand management practices effects on soil andamino nitrogen. Soil Sci. Soc. Am. J. 55:739-745.

CAMPBELL, C.A. 1996. Long term effects of tillageand crop rotation on soil organic C and TotalN in clay soil in southwestern Saskatchewan.Canadian J. Of S. Sc. 76 Nº3-8.

GUDELJ, V. et al. 2000. Comparación de lotes enproducción Agrícola manejados con diferen-tes alternativas conservacionistas. XVII Cong.Arg. de la C del S. Actas (34) Mar del Plata.

GUDELJ, V.; GALARZA, C.; VALLONE, P. y NIERI, G.1997. Once años comparando sistemas desiembra. Boletín informativo 41. AAPRESID.Vol 7 12.

HALVORSON, A. et al. 1999. Nitrogen fertilizationeffects on soil Carbon and Nitrogen in aDryland Cropping sistem. Soil Sc. Soc. Am. J63:912-917.

JOHNSTON, A. y BRUULSEMA, T. 2004. AgriculturalNutrients and Climate Change. Crop Nutrients anthe environment. Progress Through Knowledge.PPI.PPIC.Saskatoo. Saskatchewan Cd.

39

EFECTO DE LARGO PLAZO DE LA SIEMBRA DIRECTAY DE ROTACIONES DE CULTIVOS SOBRE LOS RENDIMIENTOS,

EL CARBONO Y NITRÓGENO ORGÁNICO, EN UN SUELOARGIUDOL TÍPICO EN MARCOS JUÁREZ

por Alfredo Lattanzi;Juan Arce;

Hugo J. Marelli;Claudio Lorenzon

Área Suelos y Producción Vegetal,EEA INTA Marcos Juárez, Argentina.

Tomás BaigorriaProfesional Independiente

I. INTRODUCCIÓN

El contenido de materia orgánica de un suelo de-pende en primer lugar, de sus propiedades físico -químicas y del ambiente. Sin embargo, es muy bienconocido que las prácticas de uso y de manejo tie-nen una fuerte influencia, pudiendo modificar sucontenido inicial. Por este motivo, se utiliza el con-tenido de materia orgánica, o carbono total, comoun indicador de la calidad del suelo y de lasostenibilidad de los sistemas productivos.

Las rotaciones de cultivos, sistemas de labranzas, fer-tilización y manejo de los residuos, son algunas de lasprácticas que mayor efecto ejercen sobre el contenidode materia orgánica del suelo a través del tiempo.

En la región pampeana de Argentina el uso de ro-taciones con pasturas permanentes con alfalfa, fueuna de las prácticas más extendidas para mante-ner los contenidos de materia orgánica y fertilidadde los suelos, sin embargo, la producción de gra-nos, por su mayor rentabilidad, fue reemplazandolos sistemas mixtos agrícolas ganaderos con susrotaciones de pasturas.

Actualmente, los sistemas agrícolas permanentescon SD predominan en toda la región. Dentro de es-

tos sistemas, el monocultivo de soja es una prácticapredominante, creándose una seria preocupaciónsobre la sostenibilidad del sistema en el largo plazo.

A este fin, resultan muy útiles los ensayos de largoplazo, donde puede medirse el efecto de las rota-ciones, sistemas de labranzas, fertilización y otrasprácticas sobre los contenidos de carbono y nitró-geno total en el suelo y los niveles de rendimientode los distintos cultivos. En este trabajo se utiliza-ron ensayos existentes en la Estación Experimen-tal de Marcos Juárez para estudiar las variablesdescriptas y sus efectos en la sustentabilidad.

II. UBICACIÓN Y DESCRIPCIÓN DE LOSENSAYOS

Los experimentos utilizados para este trabajo es-tán ubicados en el predio de la EEA de MarcosJuárez (Lat.32º 40’ S). El clima es templado,subhúmedo, con una precipitación media anual de860mm, concentrada en el período primavera-vera-no-otoño, con inviernos secos. El tipo de suelo esfranco limoso, serie Marcos Juárez (Argiudol típi-

40

co). Es un suelo profundo, bien drenado, con unhorizonte AP de 23cm, oscuro, pH 6.5 y un conteni-do de materia orgánica de 2.5% a 3.5% según uso.Fueron realizados 5 ensayos, cuyas característicasson las siguientes:

a) Ensayo de monocultivo de soja con distintossistemas de labranzas (S-S)

Fue iniciado en 1975/76, para evaluar efectos delargo plazo de la Siembra Directa (SD) y la labranzaconvencional (LC), sobre las condiciones físico-químicas del suelo con monocultivo de soja. Ac-tualmente posee 7 tratamientos (sistemas de la-branzas), con dos niveles de fertilización (con y sinfertilizante a la siembra). Los sistemas de labran-zas son los siguientes:

LC 75 - Labranza con arado de rejas desde 1975LBC 75- Labranza con arado de cinceles desde 1975SD 75 - Siembra Directa desde 1975SD 92 - Siembra Directa desde 1992SD 93 - Siembra Directa desde 1993SD 97 - Siembra Directa desde 1997SD 99 - Siembra Directa desde 1999

La fertilización de la mitad de cada parcela se ini-cio en 1998/99, aplicando a la siembra una mezcla

de 11kg/ha de cada uno de los siguientes nutrientes:nitrógeno, fósforo y azufre. El diseño experimentales de bloques aleatorizados con parcela dividida. Eltamaño de parcela es de 14.5m por 50m, con 4 re-peticiones.

b) Ensayo de rotaciones de cultivos con siem-bra directa (R-C)

El ensayo se inició en 1975/76, con once rotacionesde cultivos anuales. Como todos los cultivos de cadarotación se siembran todos los años, el número detratamiento es de 16. Durante los primeros años al-gunas rotaciones sufrieron modificaciones, eliminán-dose aquellas en que el trigo se hacía como únicocultivo anual, quedando en evaluación las siguientes:

M-M - Monocultivo de maízSo-So - Monocultivo de sorgoS-S - Monocultivo de sojaG-G - Monocultivo de girasolT-T - Monocultivo de trigoM-S - Maíz- SojaSo-S - Sorgo- SojaG-S - Girasol-SojaT /S - Trigo/ SojaT/S-M - Trigo- Soja-MaízT/S-S - Trigo-Soja- Soja

El diseño experimental es de bloques aleatorizadoscon dos repeticiones. El tamaño de parcelas es de14.5m x 90m. Cada parcela está dividida en dossubparcelas de las cuales una recibe una dosis defertilización a la siembra de cada cultivo.

El ensayo se inició con un sistema de labranza mí-nima para todos los tratamientos, posteriormentea medida que se hizo posible el uso de SD, se fueincorporando en las distintas secuencias. A partirde 1992 todo el ensayo se conduce con SD.

c) Unidades demostrativas de sistema de pro-ducción

Estas unidades funcionan dentro de la EstaciónExperimental y son representativas de tres siste-mas de producción de la región Pampeana.

1- Unidad Demostrativa Agrícola-Ganadera (UD-AG)Esta unidad tiene una superficie de 186has dividi-das en 9 lotes, con una rotación, de cultivo de 4años con pastura permanente con alfalfa, dedicadaa producción bovina y 6 años de agricultura con unasecuencia de soja-maíz-trigo-soja. Esta unidad seinició en 1976 y se mantiene en funcionamiento hastala actualidad.

2- Unidad Demostrativa Agrícola-Porcino (UD-AP)Esta unidad tiene una superficie de 80has divididas en4 lotes, con una rotación de 5 años de pasturas per-manentes con alfalfa, dedicada a la producción porcinay 15 años de agricultura con una secuencia de soja-maíz- trigo- soja. Esta unidad se inició en 1978 y semantiene en funcionamiento hasta la actualidad.

3 - Unidad Demostrativa Agrícola (UD-A)Esta unidad tiene una superficie de 80has divididasen 4 lotes, con una rotación de cultivos anuales per-

Cuadro 1.4. Dosis media de fertilizantes (kg/ha) usados para soja, maíz y trigo.

41

manente con trigo-soja-maíz-soja. Esta unidad seinició en 1980 y se mantiene en funcionamiento hastala actualidad.

Estas unidades se manejan con las tecnologías dis-ponibles, realizándo los cambios que se conside-ran necesarios para incorporar las nuevas. El siste-ma de labranza inicial fue con labranza mínima ybajo cubierta con arado de cinceles y posteriormen-te se fue incorporando la SD. A partir de 1990, todoslos cultivos se realizan con este sistema. Del mis-mo modo, fueron cambiando los cultivares utiliza-dos, las técnicas de control de malezas y fertiliza-ción entre otras.

III. REALIZADAS

a) Rendimiento

En los ensayos de S-S y R-C, se dispone de losvalores de rendimiento anuales de cada cultivodesde su inicio hasta la actualidad, excepto el dealgunos años que se perdieron por distintos moti-vos. A los fines de este trabajo, se tomaron en cuen-ta solamente los valores de los últimos cinco años,considerando que el análisis de toda la serie de 30años, tiene un alto grado de variabilidad por loscambios tecnológicos operados durante ese largoperíodo. Entre estos cabe destacar los que se pro-dujeron en los sistemas de siembra, control demalezas y fertilización en SD.

Se considera, que los rendimientos de los últimoscinco años, representan los efectos acumulativosde los distintos tratamientos de labranza y rotacio-nes de cada ensayo.

b) Contenido de Carbono Orgánico (CO) y Ni-trógeno Orgánico (NO)

En cada uno de los ensayos utilizados, se tomaronmuestras de suelos de las parcelas y/o lotes expe-rimentales a tres profundidades, 0-5cm; 5-15cm y

15-25cm, para determinar carbono orgánico y nitró-geno orgánico. Las muestras fueron extraídas conbarreno de 2.5cm de diámetro, apartando los resi-duos superficiales antes de la extracción. Las mues-tras fueron secadas al aire, tamizadas por mallasde 2 milímetros y conservadas a temperatura am-biente. Las determinaciones de carbono y nitróge-no se hicieron por el método de combustión con unEquipo LECO TRUSPEC.

IV. RESULTADOS Y CONCLUSIONES

RENDIMIENTOS

a) Ensayo de rotaciones de cultivos

a.1) Rendimientos de Soja de primera (único culti-vo anual)

En el Cuadro 1.5 y la Figura 1.5, se presentan losrendimientos de los últimos 5 años (2000 – 2004)de soja de primera en cada rotación. En ellos pue-de observarse, que el mayor rendimiento se obtie-ne cuando la soja sigue a sorgo, maíz y girasol. Elmenor rendimiento esta representado por la com-binación trigo/soja-soja y en una situación interme-dia se encuentra el monocultivo. La respuesta a lafertilización sólo fue significativa en soja despuésde sorgo. Este comportamiento de la soja de prime-ra, coincide con la mayor disponibilidad de agua enel suelo a la siembra que se encuentra en los ras-trojos de sorgo y maíz (Cuadro 1.6). Las precipita-ciones en el ciclo del cultivo fueron de 443mm comopromedio de los cinco años y se considera comosuficiente para un buen desarrollo de la soja.

Durante el período de cinco años descripto, se utili-zaron cultivares de soja resistentes a glifosato, lo quepermitió un excelente control de malezas en SD y unóptimo desarrollo de los cultivos.

Cuadro 1.5. Rendimientos (kg/ha) de Soja de primera siembra.

42

a.2) Rendimientos de Soja de segunda (soja endoble cultivo después del trigo)

En el Cuadro 1.7 y en la Figura 1.6 se detallan losrendimientos de soja de segunda siembra en cadarotación. En ellos se observa que el mayor rendi-miento se obtiene cuando el cultivo anterior al do-ble cultivo fue maíz, en segundo término cuandofue después de soja de primera y el menor en eldoble cultivo continuo. El mejor rendimiento coinci-

de con la mayor disponibilidad de agua en el rastro-jo de maíz (Cuadro 1.8). El promedio de precipita-ciones durante el ciclo de cultivo fue de 439mm, elcual se considera adecuado para un buen desarro-llo del cultivo. No hubo efecto residual de los fertili-zantes aplicados en el cultivo del trigo antecesorsobre el rendimiento de la soja de segunda.

La soja de segunda no se fertilizó, se cosechó res-petando la fertilización del cultivo anterior.

Cuadro 1.6. Agua útil en milímetros al metro de profundidad, a la siembra de la Soja de primera y milí-metros de lluvia durante el ciclo del cultivo.

Figura 1.5. Rendimiento medio de 5 años de soja de primera, agua útil del suelo y milímetros de lluvia en el ciclo.

43

Cuadro 1.7. Rendimientos (kg/ha) de soja de segunda siembra.

Cuadro 1.8. Agua útil en milímetros al metro de profundidad, a la siembra de la Soja de segunda ymilímetros de lluvia durante el ciclo del cultivo.

Figura 1.6. Rendimiento medio de 5 años de Soja de segunda, agua útil del suelo y milímetros de lluvia en el ciclo.

44

a.3) Rendimientos de Maíz

Los rendimientos del maíz en cada una de las rota-ciones se presentan en el Cuadro 1.9 y en la Fi-gura 1.7 Los mayores rendimientos correspondena las rotaciones de T/S-M y S-M con una significa-tiva respuesta a la fertilización en ambos casos. Enla rotación M-M (monocultivo de maíz), los rendi-mientos fueron mucho menores aun con la fertiliza-

ción. Esta diferencia es atribuible a un mayor gradode enmalezamiento, con especies difíciles de con-trolar en el monocultivo y a una menor disponibili-dad de nitrógeno en el cultivo antecesor. Actualmen-te, con nuevos híbridos resistentes al glifosato sepodrá eliminar el efecto de las malezas y con unamayor dosis de fertilización tratar de aumentar losrendimientos del monocultivo.

Cuadro 1.9. Rendimientos (kg/ha) de Maíz.

Cuadro 1.10. Agua útil en milímetros al metro de profundidad, a la siembra de Maíz y milímetros delluvia durante el ciclo del cultivo.

Figura 1.7. Rendimiento medio de 5 años de Maíz, agua útil del suelo y milímetros de lluvia en el ciclo.

45

a.4) Rendimientos de Trigo

En el Cuadro 1.11 y en la Figura 1.8, se presen-tan los rendimientos de trigo para cada rotación.En primer lugar, se puede observar una amplia res-puesta a la fertilización, especialmente cuando si-gue al cultivo de maíz. Con las dosis de fertilizantes

utilizadas, las diferencias entre rotaciones tiendena desaparecer. Cabe destacar que en la rotación T/S-S no presentan respuestas significativas a la fer-tilización, atribuible a una mayor disponibilidad denitrógeno por efecto del cultivo de soja antecesor.

Cuadro 1.11. Rendimientos (kg/ha) de Trigo.

Cuadro 1.12. Agua útil en milímetros al metro de profundidad, a la siembra de Trigo y milímetros de lluvia duranteel ciclo del cultivo.

Figura 1.8. Rendimiento medio (kg/ha) de 5 años de Trigo, agua útil del suelo y milímetros de lluvia en el ciclo.

46

V. DENSIDAD APARENTE Y RESISTENCIA ALA PENETRACIÓN

En la Figura 1.9, se presentan los valores de den-sidad aparente (DA) y resistencia a la penetracióndel suelo en la profundidad de 5-10cm. La densidadaparente varía entre 1.35 y 1.42g/cm3, sin diferen-

cias importantes entre rotaciones. Tampoco se ob-serva una correlación entre DA y resistencia a lapenetración. Los valores son normales para suelosen SD y se considera que no es una limitante parael desarrollo de los cultivos.

b) Ensayo de monocultivo de soja con diferen-tes sistemas de labranzas

b1) Rendimientos de Soja

En el Cuadro 1.15 y en la Figura 1.10 se presen-tan los rendimientos de los últimos cinco años delensayo. Si bien no se encuentran diferencias signi-ficativas entre sistemas de labranzas, el tratamien-

to de labranza convencional (LC 75) tiene un nivelmenor que el resto de los tratamientos con SD, es-pecialmente cuando no se fertiliza.

Figura 1.9. Resistencia a la Penetración (megaPascales) y Densidad Aparente (g/cm3), 5-10cm.

Cuadro 1.13. Promedio de fertilizantes usados en cinco años (kg/ha).

47

Cuadro 1.14. Milímetros de agua útil a la siembra, al metro de profundidad, y milímetros de lluvia en el ciclo.

Cuadro 1.15. Rendimiento (kg/ha) de soja con siete sistemas de labranza. Valores promedios de cuatro repeticiones.

Figura 1.10. Rendimiento (kg/ha) medio de 5 años de Soja, agua útil del suelo y milímetros de lluvia en el ciclo.

48

VI. CONCLUSIONES SOBRE RENDIMIENTOS

Los resultados obtenidos en ambos ensayos nospermiten extraer las siguientes conclusiones:

- Los mejores antecesores para soja de 1era. soncultivos de sorgo, maíz y girasol.

- El mejor antecesor para maíz es el cultivo desoja, ya sea de primera o de segunda.

- El mejor antecesor para trigo es el maíz cuandose prevé una correcta fertilización. En segundotérmino es el cultivo de soja de primera o de se-gunda con un menor requerimiento de fertilización

- El mejor antecesor de soja en doble cultivo contrigo es el maíz.

- En base a estos comportamientos de cultivosantecesores, las rotaciones más eficientes parasistemas agrícolas permanentes en SD de la re-gión serían trigo/soja-maíz; maíz-soja y sorgo-soja o trigo/soja-maíz-soja.

- El monocultivo en ningún caso supera a las rota-ciones.

VII. CONTENIDO DE CARBONO Y NITRÓGENOTOTAL

a) Ensayo de monocultivo de soja (S-S)

En los Cuadros 1.16 y 1.17, se presentan los con-tenidos de carbono y nitrógeno total en tres pro-fundidades, para cada sistema de labranza con osin fertilización anual. En el primer cuadro se ex-presan los valores en g/kg de suelo y en el segundoen tt/ha ajustado según la densidad aparente decada profundidad de suelo.

Considerando, que no se observa efecto de la fer-tilización en el contenido de carbono y nitrógeno,en la Figura 1.11 se presentan el contenido decarbono total en tt/ha para cada sistema de labran-za con fertilización. En el mismo, se puede obser-var que los tratamientos con SD superan en conte-nido de carbono a los de LC y LBC. Las diferen-cias más notables se encuentran en los primeros 5centímetros de profundidad. Entre los tratamien-tos SD, el mayor nivel está en SD75 y SD92, dismi-nuyendo ligeramente en los que tienen menos añosen SD; SD93, SD97, SD99. El contenido de nitró-geno total muestra el mismo comportamiento des-crito para carbono total.

Cuadro 1.16. Efecto de siete sistemas de labranza con y sin fertilización sobre el contenido de Carbono yNitrógeno total, de un suelo Argiudol típico con monocultivo de Soja durante 30 años.

REF: LC: Labranza convencional; LBC: Labranza bajo cubierta; SD: Siembra directa

49

Cuadro 1.17.Efecto de siete sistemas de labranza y la fertilización sobre el contenido de Carbono y Nitrógenototal, de un suelo Argiudol típico con monocultivo de Soja durante 30 años. Valores expresados en tt/ha ajustadapor Densidad Aparente.

Figura 1.11. Contenido de Carbono total (tt/ha) en el suelo Argiudol típico manejado con distintos sistemas delabranza en monocultivo de Soja, durante 30 años.

50

b) Ensayos de rotaciones de cultivos

En los Cuadros 1.18 y 1.19, se presentan los con-tenidos de carbono y nitrógeno total en tres pro-fundidades de suelo para cada rotación con o sinfertilización anual.

En el primer cuadro, se expresan los valores en g/kg de suelo y en el segundo, en tt/ha ajustado porla densidad aparente de cada profundidad. En la Fi-gura 1.12, se presentan los contenidos de carbonopara cada rotación con o sin fertilización para la pro-fundidad total de 0-25cm.

Cuadro 1.18. Efecto de once rotaciones de cultivos con y sin fertilización sobre el contenido de Carbono yNitrógeno total, en un suelo Argiudol típico en Siembra Directa durante 30 años.

REF: M: maíz; So: sorgo; G: girasol; T: trigo

51

Cuadro 1.19.Efecto de once rotaciones de cultivos y la fertilización sobre el contenido de Carbono y Nitrógenototal, en un suelo Argiudol típico en Siembra Directa durante 30 años.

REF: M: maíz; So: sorgo; G: girasol; T: trigo

Figura 1.12. Contenido de Carbono total en tt/ha en la profundidad 0-36cm, en un suelo Argiudol típico con 11 rotaciones decultivos con o sin fertilización anual.

52

En la Figura 1.13, se presentan los contenidos decarbono para todas las rotaciones con fertilizaciónanual en las tres profundidades. En primer térmi-no, se puede observar que las diferencias entrerotaciones son relativamente pequeñas ubicándo-se todas dentro de un rango de 44 a 53tt/ha decarbono total, de 0-25cm de profundidad. Los valo-res más bajos corresponden a rotaciones con altaproporción de soja y baja proporción de gramíneas:S-S, T/S-S; G-S, mientras que los valores más al-tos corresponden a combinaciones de soja con

gramíneas o gramíneas solas: T/S-M, So-S, T/S, T-T, M-M y M-S. Esto nos indica que la cantidad decarbono en el suelo mantiene una relación directacon el volumen de residuos de los cultivos de cadarotación, pero no directamente proporcional.

Aparentemente la mayoría de las rotaciones eva-luadas alcanzan un punto de equilibrio cercano alas 50tt/ha de carbono total, independientementedel volumen de residuos de cada rotación

c) Ensayos de unidades demostrativas

En los Cuadros 1.20 y 1.21, se muestran los con-tenidos de carbono y nitrógeno total, para tres pro-fundidades de cada lote de las tres Unidades De-mostrativas evaluadas y el promedio de cada una.En la Figura 1.14, se presentan los contenidosmedios de carbono total en tt/ha de cada unidad.En el mismo se observa que el mayor contenido seencuentra en la UD-A Bovino, y en orden decrecien-te en la UD-A Porcino y el menor en la UD-Agrícola.

Este resultado se podría explicar por la mayor in-tensidad de uso de pasturas permanentes en la UD-AB comparado con la UD- AP y la ausencia de es-tas en la UD-A, ya que la secuencia agrícola en lastres unidades están basadas en trigo, soja y maízen SD permanente.

Figura 1.13. Contenido de Carbono total en un suelo Argiudol típico manejado con distintas rotaciones de cultivos en SiembraDirecta, con fertilización anual durante 30 años.

53

Cuadro 1.20. Efecto de tres sistemas de producción: Agrícola-Ganadera; Agrícola Porcina y Agrícola sobre elcontenido de Carbono y Nitrógeno total, en un suelo Argiudol típico durante 25 años.

REF: UD-AG: Unidad Demostrativa Agrícola Bovina; UD-AP: Unidad Demostrativa AgrícolaPorcino; UD-A: Unidad Demostrativa Agrícola.

54

Cuadro 1.21. Efecto de tres sistemas de producción: Agrícola Ganadero, Agrícola Porcino y Agrícola sobre elContenido de Carbono y Nitrógeno total, en un suelo Argiudol típico durante 25 años.

REF: UD-AG: Unidad Demostrativa Agrícola Bovina; UD-AP: Unidad Demostrativa Agrícola Porcino;UD-A: Unidad Demostrativa Agrícola.

55

d) Análisis comparativo de los cinco ensayosevaluados

En la Figura 1.15 se presentan los valores de car-bono total de dos tratamientos del ensayo de mo-nocultivo de soja (LC 75 y SD 75), tres tratamien-tos del ensayo de rotaciones (S-S; M-M y T/S-M),las tres Unidades Demostrativas y el de una mues-tra de suelo virgen extraída en el terreno del ferro-carril. En esta figura podemos observar que el ni-vel más bajo corresponde al monocultivo de sojacon LC, el cual tiene un 50% del suelo virgen y el

valor más alto, corresponde a la UD-AB que tieneun 65% del suelo virgen. La UD-AP tiene un nivelligeramente inferior. Los 5 tratamientos restantesson todas las rotaciones agrícolas en SD, entreestas se destacan con un nivel ligeramente mayorlas rotaciones de T/S-M; y M-M comparada con lasdos restantes que son monocultivo de soja en SD(SD 75 Y S-S). La UD-Agrícola tiene un nivel simi-lar al promedio de las rotaciones descriptas.

Figura 1.14. Contenido de Carbono total en un suelo Argiudol típico, manejado en tres sistemas de produc-ción durante 28 años.

Figura 1.15. Contenido total de Carbono en un suelo Argiudol típico, en distintosmanejos de rotaciones y labranzas durante el período de 20 a 30 años segúnensayos, y el de un suelo virgen sin uso agropecuario.

56

VIII. CONCLUSIONES SOBRE CARBONO YNITRÓGENO TOTAL

Si bien este trabajo no está finalizado, se puedenextraer algunas conclusiones preliminares sobre elefecto de la SD, las rotaciones de cultivos y la ferti-lización sobre el contenido de carbono y nitrógenototal en el suelo en el largo plazo:

- La SD tiene un efecto decisivo para aumentar ymantener el nivel de carbono y nitrógeno en elsuelo bajo distintas rotaciones de cultivos, aunen el monocultivo de soja. Su mayor efecto seobserva en los primeros centímetros de profundi-dad (0-5).

- Las rotaciones agrícolas que incluyen gramíneasy leguminosas (T/S-M; M-S; So-S) aparecencomo más eficientes para incorporar carbono ynitrógeno comparada con las de alta proporciónde leguminosas (T/S-S; G-S y S-S).

- Los sistemas agrícolas-ganaderos (bovinos oporcinos) permiten alcanzar niveles superioresde carbono y nitrógeno total comparado con cual-quiera de las rotaciones agrícolas evaluadas.

- Con las técnicas de manejo utilizadas en estosensayos los sistemas agrícolas permanentescon SD y dosis media de fertilización parecentener un punto de equilibrio de aproximadamen-te 50tt/ha de carbono total de 0-25cm de profun-didad. El volumen de residuos de distintas rota-ciones parece tener poca influencia para superareste valor en el largo plazo.

- Las diferencias de los sistemas agrícolas con elsuelo virgen, se dan principalmente en las pro-fundidades de 5-15 y 15-25cm. El desarrolloradicular de la vegetación natural tendría una im-portancia mucho mayor que el volumen de losresiduos superficiales para explicar esas diferen-cias.

IX. CONCLUSIONES GENERALES

Considerando los rendimientos y los contenidos decarbono y nitrógeno totales de los ensayos evalua-dos pueden extraerse las siguientes conclusiones:

- La siembra directa permitiría elevar el nivel decarbono y nitrógeno en todos los sistemas deproducción y mantener un punto de equilibrio máselevado que la labranza convencional, especial-mente en los primeros 5cm de suelo.

- Las rotaciones de trigo/soja-maíz; maíz-soja; sor-go-soja y las combinaciones entre ellas seríanlas más indicadas para un alto nivel de produc-ción y un mayor nivel de carbono en el suelo.

- Los sistemas agrícolas permanentes con SD di-fundidos en la región pueden alcanzar un acep-table grado de sustentabilidad, utilizando rota-ciones y niveles adecuados de fertilización. Elcontenido de carbono se estabilizaría en aproxi-madamente el 60% de los suelos vírgenes.

- Un nivel superior de carbono en el suelo y desustentabilidad puede lograrse incorporandopasturas perennes en base a alfalfa en las rota-ciones (sistemas mixtos agrícola bovino, agríco-la porcino).

57

EFECTO DE LAS ROTACIONESY EL LABOREO EN LA CALIDAD DEL SUELO

por Alejandro MorónINIA La Estanzuela –Uruguay

I. INTRODUCCIÓN

Internacionalmente existe un interés creciente enlos problemas ambientales, dentro de los cualesse destaca el recurso suelo (Doran & Parkin, 1994;Bezdicek, et al. 1996; Cameron et al. 1998; Doranet al., 1998). Recientemente Sánchez (2002), en elplenario del XVII Congreso Internacional de la Cien-cia del Suelo realizado en Tailandia, sostenía que elanálisis político necesita información o mapas quemuestren cambios en propiedades importantes delsuelo con el tiempo a escalas espaciales que ellospuedan utilizar. Priorizar parámetros, relacionarloscon las funciones del suelo y fijar los valores críti-cos o “luces de peligro” en el cual se indique quesuelo y que funciones del ecosistema están siendodañadas, es el excitante desafío de este nuevo cam-po que esta corrientemente siendo explorado. Losconceptos de calidad del suelo, salud del suelo ysustentabilidad, han sido objeto de diversos traba-jos en los cuales las definiciones de dichos térmi-nos son relativamente similares. Doran & Parkin(1994) definieron la calidad del suelo como: la capa-cidad del suelo de funcionar dentro de un ecosistema,sosteniendo la productividad biológica; mantenien-do la calidad del ambiente y promoviendo la saludanimal y vegetal.

La cuantificación de la calidad del suelo conindicadores físicos, químicos o biológicos son dis-cutidos en detalle por Doran y Jones (1996) y DeKimpe y Prasittiketh (2002). En términos generalesel o los indicadores a utilizar deben tener sensibili-dad para detectar cambios, capacidad de integrar

objetivos, facilidad de medir e interpretar y ser ac-cesible a muchos usuarios. En general, losindicadores más utilizados están asociados a lamateria orgánica del suelo. El conocimiento de laevolución de la calidad del suelo con determinadasprácticas agrícolas, es necesario para planificar unuso y manejo sustentable del recurso natural sue-lo. Productores, asesores agronómicos, organis-mos crediticios, instituciones certificadoras y políti-cos son potenciales usuarios de indicadores quepermitan monitorear los cambios en el recurso na-tural suelo.

El desarrollo de la agricultura convencional, gene-ralmente, ha conducido a un deterioro de la calidaddel suelo y por ende de su capacidad productiva,dado fundamentalmente por procesos erosivos ybalances negativos de carbono (C), nitrógeno (N)y fósforo (P). La reciente incorporación de la Siem-bra Directa (SD) con el no movimiento del suelo y lacolocación de rastrojos en superficie, así como laintensificación agrícola con la exclusión de laspasturas en la rotación y el predomino de la sojaplantea nuevas interrogantes sobre la evolución delrecurso natural suelo de nuestra región. El objetivodel presente trabajo, es analizar algunos resulta-dos experimentales relevantes obtenidos por INIALa Estanzuela en Uruguay y Argentina, sobre el im-pacto de la rotación y el laboreo en la calidad delsuelo. Parte de estos resultados se obtuvieroncomo producto de trabajos conjuntos con INTA Mar-cos Juárez y la Unidad Integrada Balcarce.

58

II. LA ROTACIÓN CULTIVO-PASTURAEN INIA LA ESTANZUELA

La Estación Experimental INIA La Estanzuela, po-see un experimento de Rotaciones de Cultivos yPasturas que fue instalado en 1963, o sea que ac-tualmente tiene más de 40 años, que ha producidoinformación valiosa sobre la dinámica de C, N, P ydistintos aspectos de la fertilidad del suelo. Estofue reportado por: Díaz et al. (1980); Díaz Rosello(1992a); Díaz Rosello (1992b); Morón & Kiehl (1992);García & Morón (1993); Baethgen et al.(1994);Morón & Baethgen (1994); Morón & Baethgen(1995); Morón (1995); Morón, (1996); Carriquiry etal. (1999); Morón (2000); Morón & Sawchik (2002).

Este experimento fue pensado y diseñado por elIng. L. Castro, para contestar interrogantes que sur-gían de la realidad productiva de la década de 1960.No obstante, tiene marcados contrastes entre algu-nos tratamientos, que aportan elementos que tras-cienden notoriamente las realidades que le dieronorigen.

El suelo dominante en el área de estudio es unBrunosol Eutrico típico (Argiudol típico), de la uni-dad Ecilda Paullier-Las Brujas, con textura franco-arcillo-limosa y con una pendiente suave a modera-da de aproximadamente 2 a 4 %. Este sitio tenía

previamente a la instalación del ensayo 50-60 añosde agricultura convencional (no permanente). Elexperimento tiene 7 tratamientos (sistemas de ro-tación de cultivos y pasturas), en bloques al azarcon tres repeticiones. Todos los cultivos y pasturasfueron realizados con laboreo convencional en par-celas de 25m por 200m. Los sistemas considera-dos en este trabajo son: Sistema 1, agricultura con-tinua (Cebada-Girasol 2ª-Trigo-Sorgo) sin fertilizan-tes (S1); Sistema 2, agricultura continua (secuen-cia idéntica a S1) con fertilizantes N y P (S2); Sis-tema 5, agricultura en rotación con pasturas de le-guminosas y gramínea (S5) con 50 % del tiempobajo cultivos y 50 % del tiempo con pasturas; y porúltimo, el Sistema 7, de agricultura en rotación contrébol rojo (S7) con 33% del tiempo con pasturas yel resto con cultivos. Las pasturas del S5 y el S7no tienen pastoreo animal, después de evaluadasson cortadas y devueltas al suelo. Todas las mues-tras de suelo fueron tomadas a aproximadamente15-20cm de profundidad, excepto cuando se indi-que lo contrario.

CARBONO ORGÁNICO

La Figura 1.16 presenta la evolución durante 40años del contenido de C orgánico del suelo paracuatro rotaciones. Actualmente, se observan dife-

Figura 1.16. Evolución del contenido de C orgánico del suelo en diferentesrotaciones en INIA La Estanzuela (1963-2003).Fuente: Morón, 2003.

59

NITRÓGENO

El valor del N total, básicamente N orgánico, en elsuelo es el resultado de un balance de entradas,fundamentalmente, fertilización y fijación biológicade nitrógeno (FBN) y salidas como la erosión de lamateria orgánica, el lavado de nitratos, la volatiliza-ción de amonio, la denitrificación y el retiro de pro-ductos vegetales y/o animales. La figura 1.17 pre-senta la evolución del contenido de N total, durante40 años de las 4 rotaciones analizadas en este artí-culo. Las tendencias son semejantes a las obser-vadas en el C presentadas en la figura 1.16. Deigual forma podemos estimar, después de 40 años,que las diferencias acumuladas en una hectárea a20cm de profundidad son entre 1800 y 2250kg Ntotal entre el S5 y el S1. A partir de la evolución ylos cambios cíclicos en el contenido de N total, (Díaz,1992a) estimó para el S 5: a) las entradas de N víaFBN de las leguminosas en el orden de los 500kgN/ha por ciclo de pasturas; y b) una entrada de 1 kgN vía FBN por cada 25 kg de materia seca de legu-minosa producido en la parte aérea.

rencias de más del 1% en C orgánico entre los tra-tamientos extremos (S1 y S5). En una hectárea desuelo a 20cm de profundidad, una diferencia de 1%puede significar entre 20.000 y 25.000kg de C. Elbalance fuertemente negativo del S1 se explica bá-sicamente por: i) la erosión; ii) un bajo ingreso deresiduos vegetales; y iii) un marcado deficit de N. Ladeterminación del C orgánico del suelo fue realiza-da con dicromato de potasio y calor externo.

Resultados experimentales muestran, que los sue-los de las rotaciones de los S5 y S7 mineralizanmás carbono orgánico que los suelos de los S1 yS2, tanto en invierno como en primavera (Morón &Baethgen, 1994), teniendo un alto impacto la tem-peratura (Morón, 1995). Las rotaciones que inclu-yen pasturas, en general mineralizan más C debidoa que tienen mayor contenido de C orgánico y a suvez, en la distribución interna del C en distintas for-mas presentan mayor cantidad absoluta y relativade C en las fracciones orgánicas menos descom-puestas y más susceptibles de ser mineralizadas(Morón & Sawchik, 2002).

Figura 1.17. Evolución del contenido de N total del suelo en diferentes rotacionesen INIA La Estanzuela (1963-2003).Fuente: Morón, 2003.

60

El N total fue determinado mediante digestiónsulfúrica, destilación con micro Kjeldahl y titulación.

La capacidad de mineralización de nitrógeno de lossuelos de las rotaciones, medidos por incubaciónaeróbica (Morón, 1995) y anaeróbica (Morón &Sawchik, 2002), es notoriamente superior en lasrotaciones que incluyen pasturas, teniendo un fuerteimpacto la temperatura (Morón, 1995). Los mayo-res valores de mineralización de los suelos de lasrotaciones con pasturas, son explicados en partepor los mayores valores de N total presente, asícomo por la mayor cantidad de N presente en frac-ciones del N orgánico fácilmente mineralizables(Morón & Sawchik, 2002).

INDICADORES DE CALIDAD DEL SUELO

En el Experimento de Rotaciones de INIA LaEstanzuela, se reportaron avances en la selecciónde nuevos indicadores que directa e indirectamenteestán relacionados con la materia orgánica del sue-lo y sus dos componentes principales C y N (Morón

& Sawchik, 2002). Los nuevos indicadores evalua-dos fueron: a) potencial de mineralización de nitró-geno (PMN) por incubación anaeróbica; b) C-POM212: carbono en la materia orgánica particulada(POM) entre 212 y 2000 micras; c) C-POM 53: car-bono en la POM entre 53 y 212 micras; d) N-POM212: nitrógeno en la POM entre 212 y 2000 micras;y e) N-POM 53: nitrógeno en la POM entre 53 y 212micras. Dentro de los nuevos indicadores evalua-dos, se destacaron por su mayor sensibilidad fren-te a indicadores tradicionales (C orgánico, N total)para detectar los diferentes efectos del uso y ma-nejo del suelo, los siguientes: PMN, C-POM 212 yN-POM 212. Esto fue detectado especialmente parala profundidad 0-7.5cm (Figura 1.18).

También fueron logrados buenos resultados, perono de mayor sensibilidad que los mencionados an-teriormente, con la determinación del grupo deenzimas deshidrogenasas y del HWC (hot waterextractable carbon) para las profundidades 0–7.5cm en las cuatro rotaciones mencionadas anterior-mente (Morón, no publicado). Las deshidrogenasasfueron determinadas según Dick et al.,1996 y elHWC según Ghani, A. (com. per.).

III. LA SIEMBRA DIRECTA Y EL LABOREOCONVENCIONAL EN INTA MARCOSJUÁREZ

Según Morón et al., 2004, en este trabajo se selec-cionaron experimentos de secuencias de cultivos ylabranzas de larga duración localizados en la Esta-

ción Experimental Agropecuaria INTA MarcosJuárez, sobre un suelo clasificado como Argiudoltípico de la serie Marcos Juárez, de textura franco-

Figura 1.18. Sensibilidad relativa de diferentes indicadores de uso y manejo de sueloen dos Rotaciones en INIA La Estanzuela a 0-7.5cm. Evaluación realizada en 1999.Fuente: Morón y Sawchik, 2002.

61

El Carbono orgánico y el Nitrógeno total

En las Figuras 1.19 y 1.20 se observan los conteni-dos de C orgánico en las dos profundidades demuestreo para los diversos ensayos. Debe señalar-se que estadísticamente solo son validas las com-paraciones dentro de un mismo ensayo. Los trata-mientos de SD, presentaron los mayores conteni-dos de C orgánico en superficie en todos los expe-rimentos. A pesar de existir una leve tendencia afavor de la LC en la profundidad de 7.5-15 cm, lasdiferencias registradas en los primeros centímetrosson de tal magnitud que globalmente en la profundi-dad de 0-15 cm los mayores contenidos de C orgá-nico se observan en SD.

No se detecta ninguna situación de agricultura con-tinua realizada bajo LC o SD con niveles de C orgá-nico iguales o mayores que los encontrados en elsuelo indisturbado tomado como referencia. Ensuma, la SD durante un período de 25 años en unsuelo degradado por la historia previa de agriculturaconvencional, no logra alcanzar los contenidos deC orgánico originales del suelo.

Para los valores de N total (información no presen-tada) las tendencias generales son similares a lasobservadas para el C orgánico anteriormente men-cionado.

limosa con topografías planas y semi-planas. Es-tos ensayos se instalaron sobre suelos que teníanpreviamente una larga historia de agricultura conlabranza convencional. Los experimentos y trata-mientos seleccionados para este trabajo fueron: 1)Soja continua (S-S) establecido en 1975; 2) Maíz –Soja (M-S) establecido en 1988; 3) Maíz continuo(M-M) establecido en 1975; y 4) Trigo-Soja (T-S)establecido en 1974. Los antecedentes e informa-ción adicional sobre estos experimentos están re-portados previamente (Marelli y Arce, 1995; Gudeljy Masiero, 2001; Marelli et al., 2001). En todos losensayos mencionados existen tratamientos de la-boreo convencional (LC) y Siembra Directa (SD) delos cuales fueron seleccionados dos, que repre-sentaban claramente ambas formas de prepara-ción del suelo. A los efectos de las comparacionesde tratamientos, se seleccionó además un suelo decampo virgen (CV) de la misma serie de suelos lo-calizado en la Estación Experimental. Los experi-mentos tienen un diseño de parcelas divididas conun mínimo de 3 repeticiones según el caso. En to-dos los casos, los tratamientos seleccionados parael muestreo correspondieron a las sub-parcelas fer-tilizadas. En noviembre del 2000 se tomaron mues-tras de suelo a dos profundidades: 0-7.5 y 7.5-15cm.

Figura 1.19. Contenido de C orgánico en 0 – 7.5 cm en diferentes ensayos delaboreo para cultivos en experimentos de INTA Marcos Juárez. S= Soja, M-S = Maíz– Soja, M = Maíz, T-S = Trigo – Soja, SD = Siembra Directa, LC = Labranza Conven-cional, CV = campo virgen.Fuente: Morón et al., 2004

62

INDICADORES DE CALIDAD DEL SUELO

Los tratamientos bajo SD presentaron una mayor es-tratificación que los de LC para todos los indicadoresevaluados, pero ésta fue más marcada en los indicadoresC-POM, N-POM y PMN. Prácticamente en todos losexperimentos, las fracciones C-POM 212 y N-POM 212y el PMN presentaron diferencias significativas a favorde la SD en la profundidad 0-7.5cm. Esto se ejemplifica

en la Figuras 1.21 y 1.22 para el indicador C-POM 212.Pero en ningún caso se alcanzaron valores similares alos del suelo virgen. Estos indicadores además presen-taron mayores diferencias relativas a favor de la SD com-parados con el C orgánico y el N total. En la Figura1.23 se observa la sensibilidad relativa de los indicadoresen el experimento de Soja continua.

Figura 1.20. Contenido de C orgánico en 7.5 - 15 cm en diferentes ensayos de laboreo paracultivos en experimentos de INTA Marcos Juárez. S= Soja, M-S = Maíz – Soja, M = Maíz, T-S = Trigo– Soja, SD = Siembra Directa, LC = Labranza Convencional, CV= campo virgen.Fuente: Morón et al., 2004

Figura 1.21. Contenido de C-POM 212 en 0-7.5cm en diferentes ensayos de laboreo para cultivosen experimentos de INTA Marcos Juárez. S= Soja, M-S = Maíz – Soja, M = Maíz, T-S = Trigo – Soja,SD = Siembra Directa, LC = Labranza Convencional, CV= campo virgen.Fuente: Morón et al., 2004.

63

IV. LA SIEMBRA DIRECTA Y EL LABOREOCONVENCIONAL EN INTA BALCARCE

Fabrizzi et al., 2003, reportan el efecto del tipo delabranza (LC y SD) y de la fertilización nitrogenada(0 y 120 kg N-urea/ha), en la calidad del suelo paraun experimento con una rotación de cultivos concuatro repeticiones. A partir de 1992 la secuenciade cultivos fue: trigo- soja-trigo-maíz-maíz-girasol-maíz. El ensayo fue instalado en 1992 sobre un suelo

clasificado como Molisol (Petrocalcic, Paleoudoll),localizado en el INTA Balcarce con una pendientedel 0.5%. Este suelo tenia un cierto grado de degra-dación por una historia previa de 25 años de agricul-tura convencional al momento de la toma de mues-tras en 1999. Las muestras de suelo fueron toma-das a dos profundidades: 0-7.5 y 7.5-15cm. Como

Figura 1.22. Contenido de C-POM 212 en 7.5-15cm en diferentes ensayos de laboreo paracultivos en experimentos de INTA Marcos Juárez. S= Soja, M-S = Maíz – Soja, M = Maíz, T-S = Trigo-Soja, SD = Siembra Directa, LC = Labranza Convencional, CV= Campo Virgen.Fuente: Morón et al., 2004.

Figura 1.23. Valores relativos para 5 indicadores en el experimento de Soja continua del INTAMarcos Juárez. SD = Siembra Directa, LC = Labranza Convencional.Fuente: Morón et al., 2004.

64

suelo de referencia se tomo el mismo tipo de suelo,también localizado en INTA Balcarce, pero que nun-ca había sido cultivado (indisturbado) y que haciamas de 30 años que estaba con pasturas.

CARBONO ORGÁNICO Y NITRÓGENO TOTAL

Después de 8 años de SD, el contenido de C orgá-nico y N total fueron mayores en SD que en LC a 0-7.5cm. Estas diferencias fueron mayores para el tra-

tamiento de 120 kg N/ha (Cuadro 1.22). En cam-bio, a 7.5-15cm no fueron detectadas diferenciassignificativas entre tratamientos para el contenidode C orgánico y el N total (Cuadro 1.22).

La SD afectó la distribución vertical del C orgánicoy el N total, a favor de los primeros centímetros delsuelo.

Considerando todo el suelo (0-15cm) la cantidad deC orgánico y N total fueron significativamente ma-yores en SD que en el LC (Fabrizzi et al., 2003).Por otra parte, el C orgánico y el N total bajo LC ySD representaron del 57 al 67 % y 75 a 80 % de losvalores observados en la pastura de referencia a 0-7.5 y 7.5-15cm de profundidad respectivamente.Diversos estudios han demostrado, que la SD re-sulta en mayor agregación y mayor retención de Corgánico que el LC (Paustian et al., 1997; Six et al.,2000). Esto puede ser atribuido a una disminuciónen la velocidad de descomposición de los rastrojos(Morón, 2001) y de la materia orgánica estable pro-ducto de un menor disturbio bajo SD (Paustian etal., 2000).

INDICADORES DE CALIDAD DEL SUELO

En el Cuadro 1.23 se presentan los valores obte-nidos para C-POM 212, N-POM 212 y PMN paraambas profundidades. En la profundidad 0-7.5 losvalores de C-POM 212, N-POM 212 y PMN sonsignificativamente más altos en SD que en LC. EnSD y en el suelo de referencia se presenta una fuer-te estratificación a favor de los primeros centíme-tros del suelo. En la profundidad 7.5-15cm se invier-ten estas tendencias a favor del laboreo convencio-nal pero en el total del perfil (0-15cm) el resultadoes significativamente favorable a la siembra directa(Fabrizzi et al., 2003).

Cuadro 1.23. Valores de C-POM 212, N-POM 212 y PMN en ambas profundidades. C y N en g/kg y PMN en mg/kg

Cuadro 1.22. Contenido de C orgánico y N total en experimento de INTA Balcarce

65

En la Figura 1.24 se observa la mayor sensibili-dad relativa de C-POM-212, N-POM-212 y el PMNfrente a C orgánico y N total a 0-7.5cm para detec-

tar los cambios introducidos por los diferentes tra-tamientos y a su vez su relación con el suelo dereferencia.

LA SECUENCIA DE CULTIVOS Y SU PRODUCTI-VIDAD EN RELACIÓN CON LA CALIDADDEL SUELO

Para el desarrollo de esta temática debemos recu-rrir necesariamente a información generada por otrosautores. El balance anual de carbono es la diferen-cia entre las entradas de C (rastrojos, raíces,exudados radiculares) menos las salidas de C (ero-sión, mineralización). Diversos autores presentaninformación sobre la relación lineal que existe entrela cantidad de residuos que entran al suelo y losniveles de materia orgánica del suelo (Rasmussen& Collins, 1991; Paustian et al., 1995; Langdale et

al., citado por Reicovsky et al. (1995); Paustian etal., 2000; Studdert y Echevarría, 2000.

Cordone et al., citada por Andriulo y Cordone, 1998.realizaron durante los años 1990/91 y 1991/92 unaevaluación post-cosecha en 118 campos de produc-tores en el norte de Buenos Aires y cuantificaron lacantidad y calidad de la materia seca aérea de losprincipales cultivos de la zona (Cuadro 1.24).

Figura 1.24. Sensibilidad relativa de diferentes indicadores a la profundidad 0-7.5cm en experi-mento de tipo de laboreo y fertilización nitrogenada en una rotación agrícola en INTA Balcarce

Cuadro 1.24. Características de los rastrojos (parte aérea) de los principales cultivos de la zona norte deBuenos Aires (1990-92)

Indice cosecha = kg grano / kg producción aérea totalC/N = relación carbono / nitrógeno

66

Existe una diferencia cuantitativa importante entrelos cultivos. Maíz sería el cultivo con mayor aportey la soja se presenta en la situación inversa con elmínimo. Paralelamente la relación C/N más alta delrastrojo de maíz determinaría una descomposiciónmás lenta y sería más favorable para la formaciónde materia orgánica estabilizada en el suelo. La sojaestaría en la situación inversa.

Es claro que todas las prácticas agronómicas quedeterminan aumentos de rendimiento en grano, ge-neralmente también son acompañadas por un au-mento en la cantidad de rastrojo.

Existen diversos autores que reportan ventajas enlos valores de C orgánico en el suelo por incluirmaíz o sorgo en la rotación agrícola en sustituciónde la soja (Havlin et al., 1990; Studdert & Echeverria,2000; Wright & Hons, 2004).

V. CONSIDERACIONES FINALES

- La información presentada es clara respecto alimpacto del tipo de laboreo y la rotación en lacalidad del recurso suelo. La SD es una tecnolo-gía que permite lograr mejores niveles de C orgá-nico total así como de sus fracciones C-POM212 y N-POM 212 especialmente en los prime-ros centímetros del suelo. Idéntica consideraciónes válida para la capacidad de aporte de N víamineralización determinada por PMN.

- Es definido el efecto positivo de la inclusión depasturas de gramíneas perennes y legumino-sas en rotación con los cultivos en el balance ydinámica del C y el N del suelo. Dentro de lassecuencias de rotaciones de cultivos sin incluirpasturas, la soja presenta efectos negativos quepueden ser compensados por el planteamientode secuencias en las cuales parte de la soja seasustituida por maíz o sorgo.

- Los nuevos indicadores C-POM 212, N-POM 212y PMN son más sensibles que el C orgánico y elN total para detectar cambios especialmente enlos primeros centímetros y pueden considerarseherramientas útiles para el diagnóstico y monitoreode la calidad del recurso natural suelo.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ANDRIULO, A. y CORDONE, A. 1998.Impacto deLabranzas y Rotaciones sobre la Materia Or-gánica de Suelos de la Región PampeanaHúmeda. In: Panigatti, J.L.; Marelli, H.;Buschiazzo, D.; Gil, R.G. editores. SiembraDirecta. Capitulo 5, p. 65-96

BAETHGEN, W.E.; MORÓN, A. and DÍAZ ROSELLÓ,R.M. 1994. Modelling long-term soil organiccarbon changes in six cropping systems of SWUruguay. 15th World Congress of Soil Science.Acapulco, México. V9: 300-302.

BEZDICEK, D.C.; PAPENDICK, R.I. and LAL, R.1996. Introduction: Importance of Soil Qualityto Helth and Sustainable Land Management.In: Doran, J.W. & Jones, A.J., (eds.) Methodsfor Assessing Soil Quality. SSSA SpecialPublication, Number 49, p 1-8.

CAMERON, K.; BEARE, M.; MCLAREN, R. and DI,H. 1998. Selecting phisical, chemical, andbiological indicators of soil quality for degradedor polluted soils. In: CD XVI World Congress ofSoil Science, Simposium 37, Montpellier, France.

CARRIQUIRY, M.; MORÓN, A. y SAWCHIK, J. 1999.Potencial de Mineralización de Nitrógeno deSuelos del Area Agrícola del Uruguay. In: Comi-sión V Fertilidad de Suelos y Nutrición de Plan-tas. 14 Congreso Latinoamericano de la Cien-cia del Suelos. Chile, Nov. 1999. CD-ROOM.

DE KIMPE, C.R. and PRASITTIKETH, J. 2002. Soilindicators for sustainable land use. In :Symposium nº 32 Paper 2285. 17th WorldCongress of Soil Science, Thailand.

DÍAZ ROSSELLO, R.M. 1992 a. Evolución de la ma-teria orgánica en rotaciones de cultivos conpasturas. In: Morón, A. & Baethgen, W. Eds.Simposio Sustentabilidad de las rotacionescultivo-pasturas en el Cono Sur. Revista INIAde Investigaciones Agronómicas. 1: 103-110.

DÍAZ ROSSELLO, R.M. 1992 b. Evolución del nitró-geno total en rotaciones con pasturas. In:Morón, A. & Baethgen, W. Eds. SimposioSustentabilidad de las rotaciones cultivo-pasturas en el Cono Sur. Revista INIA de In-vestigaciones Agronómicas. 1: 27-35.

DÍAZ, R.M.; GARCÍA, F. y BOZZANO, A. 1980. Di-námica de la disponibilidad de nitrógeno y laspropiedades físicas del suelo en rotaciones depasturas y cultivos. Miscelánea 24. EstaciónExperimental La Estanzuela. Centro de Inves-tigaciones Agrícolas “Alberto Boerger” p. 1-25.

67

DICK, R.P.; BREAKWELL, D.P. and TURCO, R.F.1996. Soil Enzyme Activities and BiodiversityMeasurements as Integrative MicrobiologicalIndicators. In: Doran, J.W.; Jones, A.J.(Editors). Methods for Assessing Soil Quality.SSSA Special Publication Number 49, Chapter15. p. 247-271.

DORAN, J.W. and JONES, A.J. (Editors) 1996.Methods for Assessing Soil Quality. SSSASpecial Publication Number 49, 410 p.

DORAN, J.; LIEBIG, M. and SANTANA, D.P. 1998.Soil Heatlh and Global Sustainability. In: CD XVIWorld Congress of Soil Science, Simposium 26,registration 1923, Montpellier, France.

DORAN, J.W. and PARKIN, T.B. 1994. Defining anassesing soil quality. In: Doran, J.W.; Coleman,D.C.; Bezdieck, D.F.; Stewart, B.A. Editors.1994. Defining Soil Quality for a SustainableEnvironment. SSSA Special PublicationNumber 35, Chapter 1. p. 3-21

FABRIZZI, K.; MORÓN, A. and GARCÍA, F. 2003.Soil Carbon and Nitrogen in Degraded vs. Non-degraded Mollisols in Argentina. Soil ScienceSociety of America Journal, 67: 1831-1841.

GARCÍA, A. and MORÓN, A. 1993. Estudies on soilmicrobial biomass carbon, nitrogen andphosphorus in three crop rotation systems.Proceedings of the XVII InternationalGrassland Congress (New Zealand). p. 1443-1444.

GUDELJ, O. y MASIERO, B. 2001. Efecto del ma-nejo del suelo sobre su estabilidad estructu-ral. Informe Técnico No. 128 E.E.A. MarcosJuárez. p. 31-43.

HAVLIN, J.L.; KISSEL, D.E.; MADDUX, L.D.;CLASSEN, M.M. and LONG, J.H. 1990. Croprotation and tillage effects on soil organic carbonand nitrogen. Soil Science Society of AmericaJorunal, 54:448-452.

MARELLI, H.J. y ARCE, J. 1995. La siembra direc-ta en la secuencia trigo/soja. In: Aportes ensiembra directa. INTA C.R. Córdoba – E.E.A.Marcos Juárez. p. 23-40.

MARELLI, H.J.; ARCE, J. y MASIERO, B. 2001. 25años del doble cultivo trigo/soja bajo siembradirecta. Informe Técnico No. 128 E.E.A. Mar-cos Juárez. p. 3-15.

MORÓN, A. 1995. Carbon and nitrogen mineralizationin four crop-pasture rotation. In: Ljunggren, H.;Faveluckes, G.; Dankert, M.A., organizers.SAREC Conference Swedish-Argentinian-

Uruguayan Cooperation for Science andTechnology 1986-1995. Buenos Aires. 5-7 Di-ciembre 1995.

MORÓN, A. 1996. Retención de fósforo por el sueloen un molissol bajo tres sistemas de rotacióncon diferentes fertilizaciones. 1996. In: XV Con-greso Argentino de la Ciencia del Suelo. Actasp. 133-134. Santa Rosa, La Pampa. Argentina.

MORÓN, A. 2000. Efecto de diferentes rotacionesen el nivel de cadmio total y disponible en elsuelo. FERTBIO 2000 XXV Reuinão Brasileirade Fertilidade do Solo e Nutrição de Plantas.Santa Maria-RS- Octubre 2000. CD-ROM.

MORÓN, A. 2001. El rol de los rastrojos en la ferti-lidad del suelo. 2001. In: Siembra Directa enel Cono Sur. Procisur. Díaz Rossello, R. Coor-dinador. p.387-405.

MORÓN, A. 2003. Principales contribuciones del Ex-perimento de Rotaciones de Cultivos-Pasturasde INIA La Estanzuela en el Area de Fertilidadde Suelos (1963-2003). In: Morón, A.; Díaz, R.(editores) Simposio 40 Años de RotacionesAgrícolas-Ganaderas. INIA La Estanzuela Se-rie Técnica 134:1-7.

MORÓN, A. and BAETHGEN, W.E. 1994. Solorganic matter mineralization in four croppingsystems. 15th World Congress of Soil Science.Acapulco, México. V9: 298-299

MORÓN, A. and BAETHGEN, W.E. 1995. Decompositionand nutrient release from crop and pasture residuesin contrasting agricultural production systems. In:Cadisch, G. & Killer, K., organizers. TransactionsDriven by Nature. Planta litter quality anddecomposition. Wye College, University of London.September 17-20 1995.

MORÓN, A. y KIEHL, J.C. 1992. Dinámica del fósfo-ro en tres sistemas agrícolas en el suroeste deUruguay. In: Morón, A. & Baethgen, W. Eds.Simposio Sustentabilidad de las rotaciones cul-tivo-pasturas en el Cono Sur. Revista INIA deInvestigaciones Agronómicas. 1:. 61-84

MORÓN, A.; MARELLI, H.; SAWCHIK, J.; GUDELJ,V.; GALARZA, C. y ARCE, J. 2004. Indicadoresde la calidad del suelo en experimentos de ro-taciones de cultivos en Córdoba Argentina. (enprensa, XIX Congreso Argentina de la Cienciadel Suelo, Paraná)

MORÓN, A. and SAWCHIK, J. 2002. Soil qualityindicators in a long- term crop-pasture rotationexperiment in Uruguay. In: Symposium nº 32Paper 1327. 17th World Congress of SoilScience, Thailand. CD.

68

PAUSTIAN, K.; COLLINS, H.P. and PAUL, E.A.1997. Management controls on soil carbon. In:Paul, E.A. et al editors Soil Organic Matter inTemperate Agroecosystems. CRC Press BocaRaton, p. 15-49.

PAUSTIAN, K.; ROBERTSON, G.P. and ELLIOTT,E. 1995. Management impacts on carbonstorage and gas luxes (CO2 , CH4 ) in mid-latitude cropland ecosystems. In: Lal, R.;Kimble, J. Levine, E. ; Stewart, B.A. ed. SoilManagement and Greenhouse Effect. LewisPublishers, Boca Raton, Florida. p.69-83

PAUSTIAN, K.; SIX, J.; ELLIOT, E.T. and HUNT, H.W.2000. Management options for reducing CO2emissions from agricultural soils.Biogeochemistry, 48: 147-163

RASMUSSEN, P.E. and COLLINS, H.P. 1991. Long-term impacts of tillage, fertilizer, and cropresidue on soil organic matter in temperatesemiarid regions. Advances in Agronomy,45:93-134.

REICOVSKY, D.C.; KEMPER, W.D.; LANGDALE,G.W.; DOUGLAS JR, C.I. and RASMUSSENP.E. 1995. Soil organic matter changes resultingfrom tillage and biomass production. JournalSoil and Water Conservation, 50:253-261.

SÁNCHEZ, P.A. 2002. Soil science as a major playerin world development. In: CD XVII WorldCongress of Soil Science, Plenary Session.Keynote Lecture. Thailand. CD.

SIX, J.; PAUSTIAN, K.; ELLIOT, E.T. and COMBRINK,C. 2000. Soil estructure and organic matter: IDitribution of aggregate-size classes andaggregate-associated carbon. Soil ScienceSociety of America Journal, 64: 681-689.

STUDDERT, G. and ECHEVERRÍA, H. 2000. CropRotations and Nitrogen Fertilization to ManageSoil Organic Carbon Dynamics. Soil ScienceSociety of America Journal, 64: 1496-1503.

WRIGHT, A.L. and HONS, F.M. 2004. SoilAggregation and Carbon and Nitrogen underSoybean Cropping Sequences. Soil ScienceSociety American Journal, 68: 507-513

69

USO DE PARÁMETROS MICROBIOLÓGICOS COMOINDICADORES PARA EVALUAR LA CALIDAD DEL SUELO

Y LA SUSTENTABILIDAD DE LOS AGROECOSISTEMAS

por Ieda de Carvalho Mendes;Fábio Bueno Dos Reis-Junior

Embrapa - Brasil

I. MICROORGANISMOS COMO INDICADORESDE LA CALIDAD DEL SUELO

La búsqueda de prácticas agrícolas que propor-cionen alta productividad y que también conside-ren los diversos aspectos relativos a la calidad delambiente, son una ecuación compleja cuya resolu-ción no puede descuidar el componente biológicodel suelo, ya que éste presenta una estrechainterrelación con los componentes físicos y quími-cos. Por ello, todos los factores que afectan nega-tivamente a los microorganismos y promueven pér-didas de la materia orgánica, también provocan undeterioro de las propiedades físicas y químicas delsuelo. Los microorganismos representan cerca del60-80% de la fracción viva y más activa de la mate-ria orgánica del suelo, que constituye a su vez, elprincipal componente de la fertilidad de los suelostropicales. Las raíces de las plantas y la fauna delsuelo son los otros componentes de la fracción vivade la materia orgánica, constituyendo respectiva-

Palabras claves: bioindicadores; biomasamicrobiana; enzimas del suelo; ácido fosfatasa;   arilsulfatasa; ß-glucosidasa; sustentabilidad; calidaddel suelo; siembra directa; siembra convencional.

mente, el 5-10% y el 15-30% de la misma (Theng etal., 1989). A pesar de su importancia en relación alcontenido total del carbono orgánico del suelo, eltamaño de los componentes vivos de la materia or-gánica es relativamente pequeño, variando en-tre 1% y 5% del carbono orgánico total del suelo(Jenkinson y Ladd, 1981; Smith, 1990). 

La biomasa microbiana del suelo (expresada ge-neralmente en el µg de Cg-1 de suelo o mg de C. kg-

1 de suelo) está constituida por hongos, bacterias yactinomicetos que actúan en los procesos que dan

70

origen al suelo (meteorización de las rocas), forma-ción y mantenimiento de su estructura, hasta ladescomposición de residuos orgánicos, el ciclo denutrientes y la bioremediación de los agentes con-taminantes y los metales pesados. En ecosistemastropicales, donde el nitrógeno y el fósforo están en-tre los principales factores limitantes para la pro-ductividad, también merecen ser destacados losprocesos de fijación biológica de nitrógeno, las rela-ciones simbióticas entre plantas y hongosmicorrízicos y la acción de los microorganismossolubilizadores de fósforo y productores defosfatasas. 

Los investigadores y la sociedad, de una manerageneral, están bastante familiarizados con los con-ceptos de calidad del agua y del aire y de cómo, elmal uso de estos recursos puede afectar la saludhumana y el ambiente. Sin embargo, se observa lafalta de importancia del suelo para la humanidad, apesar de que todo nuestro sistema de producciónde alimentos y de fibras se basa en su uso. El inte-rés por el tema “Calidad del suelo” es relativamentereciente, datando del final de la década del ochentae inicios de la década de noventa. De acuerdo conDoran y Parkin, 1994, la calidad del suelo sería sucapacidad de funcionar dentro de los límites de losecosistemas para: i) sustentar la productividad bio-lógica; ii) mantener la calidad del agua y del aire; yiii) promover la salud humana, de plantas y de ani-males. Es decir, más allá de la importancia del sue-lo para la producción de alimentos, el concepto decalidad del suelo también destaca la importanciade este recurso para el funcionamiento global delos ecosistemas. A pesar de la crecienteconcientización de la conservación y el uso racio-nal del suelo, existe una carencia de indicadoresque pueden cuantificar el concepto de calidad delmismo. La multiplicidad de factores químicos, físi-cos y biológicos que controlan los procesosbiogeoquímicos y sus variaciones en función deltiempo y del espacio, aliados a la complejidad delsuelo, están entre los factores que dificultan la ca-pacidad de tener acceso a su calidad e identificarparámetros claves que pueden servir comoindicadores de su funcionamiento. Por lo tanto, unconjunto mínimo de indicadores englobando atribu-tos físicos, químicos y biológicos deben ser utiliza-dos en los análisis de calidad del suelo (Doran,Parkin, 1994). Clientes de estas limitaciones y delhecho de que ningún indicador ira individualmente adescribir y a cuantificar todos los aspectos de lacalidad del suelo, Halloway y Stork, 1991, citadospor Turco et al. (1994), enumeraron las principalescaracterísticas que un buen indicador ecológico decalidad del suelo, debe tener: 

- Reflejar algún aspecto de funcionamiento delecosistema.

- Mostrar una respuesta precisa y rápida acualquier perturbación.

- Ser de determinación simple y barata.- Poseer distribución universal, pero con

especificidades regionales.

Por ser la parte viva y más activa de la materiaorgánica del suelo y actuar en importantes proce-sos biogeoquímicos, varios estudios demuestranque los indicadores biológicos son más sensiblesque los indicadores químicos y físicos para detec-tar con más antecedentes, las alteraciones queocurren en el suelo en función de su uso y manejo(Doran, 1980; Dick, 1994; Trasar-Cèpeda et al.,1998; Matsuoka et al., 2003). Esto justifica la ne-cesidad de la inclusión de los indicadores biológi-cos en los índices de calidad del suelo y de estu-dios que tengan como objetivo seleccionar cualesindicadores biológicos serían los más apropiadospara ese fin.

Conforme a lo destacado por Tótola y Chaer (2002),las dificultades en la interpretación de losindicadores biológicos de la calidad, es decir, sa-ber cuándo es que los valores obtenidos indicanun buen suelo, o no, constituye uno de los gran-des obstáculos a ser transpuestos a las evaluacio-nes de la calidad del suelo. Contrariamente a loque ocurre con los indicadores químicos de fertili-dad, cuyos niveles (muy bajo, bajo, medio, ade-cuado y alto) ya están relativamente bien definidospara cada elemento y tipo de suelo (siempre con-siderando características como: textura, contenidode materia orgánica, etc.), la base de informacióndisponible sobre los datos biológicos sigue siendomuy pequeña. 

Otro aspecto a ser desatacado, es que los valores“ideales” pueden variar conforme al, tipo de suelo,sistemas de manejo y condiciones climáticas.Santana y Bahía-Filho, 1999, utilizaron el términolímite de sustentabilidad para separar la condiciónsustentable de la no-sustentable y sugirieron dosenfoques para el establecimiento de criterios dereferencias: 1) condición del suelo nativo y 2) con-diciones que maximicen la producción y conservenel ambiente. Los criterios de variación temporal, queimplican el acompañamiento de las áreas a travésdel tiempo, también constituyen otra posibilidad.Entre los tres criterios de referencia, el uso de áreasnativas, con impactos antropogénicos mínimos, haprevalecido (Dick, 1994; Doran y Parkin, 1994;Trasar-Cepeda et al., 1998; Mendes et al., 2003).Considerando que la cuantificación de la calidaddel suelo es un proceso complejo, la elaboraciónde índices de calidad, englobando aspectos físi-cos, químicos y biológicos, constituye una formade agregar y simplificar la información de naturale-za diversa. Estos índices pueden ser utilizados parael monitoreo del estado general del suelo y la recu-peración de áreas degradadas; para la identificaciónde prácticas de manejo más adecuadas y para orien-

71

tar programas y políticas agrícolas relacionados conla ocupación (uso) del suelo (Santana, Bahía-Filho,1999). Con su uso, los propietarios agrícolas podránofrecer un producto diferenciado comprobando quelas prácticas de manejo adoptadas en sus propieda-des permiten el mantenimiento/mejora de la calidaddel suelo garantizando la preservación de este recur-so para las generaciones futuras. El uso de estosíndices podrá servir también, como referencia para lavaluación de las tierras (Tótola y Chaer, 2002).

II. LA REGIÓN DE LOS CERRADOS Y LAAGRICULTURA BRASILERA

La región de los Cerrados, una de las mayoresbiomasas brasileras, con 204 millones de hectá-reas, posee enorme destaque en el escenario agrí-cola nacional y mundial, siendo al mismo tiempo,

una importante reserva de biodiversidad y potencialproductora de alimentos. Es posible, con tecnolo-gía, incorporar al sistema productivo hasta 127 mi-llones de hectáreas, manteniendo el 38% del Cerra-do como reserva natural.

Desde el inicio de la ocupación agrícola de losCerrados, esa región viene presentando un desa-rrollo excepcional (Cuadro 1.25). Para ejemplifi-car, en el 2004/2005, los Cerrados brasileros fue-ron responsables del 60.2% de la producción na-cional de soja, con niveles de productividad(2.728kg/ha) superiores a la media nacional(2.495kg/ha). Ejemplos como ese pueden obser-varse también en otros cultivos, como en maíz (pri-mera cosecha), donde el promedio de la producti-vidad en los estados de la región Centro-Oestesuperó en 55.2% la cosecha brasilera 2004/2005,alcanzando medias de hasta 6.000kg/ha en el Dis-trito Federal.

Uno de los principales factores responsables de esaenvidiable performance fue la generación de tecno-logías que permitieron la incorporación de los sue-los ácidos, altamente meteorizados y pobres ennutrientes, al proceso agrícola. Entre estas tecno-logías, las técnicas para la corrección y la fertiliza-ción de los suelos, el lanzamiento de cepas delrizóbio para la soja, el desarrollo de cultivares y desistemas de producción para soja, maíz y trigo adap-tados a la región, constituyen algunos de los triun-fos de la investigación agrícola en las zonas tropi-cales.

Sin embargo, a pesar de la excepcional participa-ción en el escenario agrícola nacional, el desarro-llo agrícola de la región de los Cerrados, muchasveces también ha sido acompañado por un manejo

inadecuado del suelo, resultando en disminucionesdel contenido de materia orgánica, destrucción delos agregados, compactación y erosión (Silva et al.,1994).

Aunque el impacto de los sistemas agro-silvopastoriles en las propiedades químicas y físi-cas del suelo del Cerrado ha sido relativamentebien documentado, no puede decirse lo mismo delimpacto de estos sistemas en las propiedadesbioquímicas (actividad enzimática) y microbiológicas(cantidad, actividad, composición y biodiversidadde las comunidades microbianas) de esos suelos.

La carencia de información sobre las comunidadesmicrobianas y su papel en el ciclo de los nutrientesen las sabanas tropicales, contrastan con la abun-

Cuadro 1.25. Evolución de la producción de granos en la región de los Cerrados de 1975 al 2005 y su contribu-ción relativa (%) en la producción brasilera.

72

dante información de los ecosistemas de las regio-nes templadas y otras regiones de Brasil, tales comola Amazonia y la Región Sur.

Hasta 1998, los estudios de microbiología del sue-lo realizados en la región de los Cerrados, se con-centraron en hongos micorrízicos y en rizobiología(selección de cepas adaptadas a las condicionesdel Cerrado, para los cultivos de soja, habas,porotos, guisante y otras leguminosas). Existió,hasta entonces, un desconocimiento sobre las pro-piedades microbiológicas de los suelos del Cerra-do, sobre la vegetación nativa y sobre el impactodel sistema agrícola en el funcionamiento de losprocesos microbiológicos de esos suelos y susconsecuencias en el mantenimiento, mejora o pér-dida de su calidad, después de su incorporación ala agricultura.

En esta conferencia, serán presentados los resul-tados de los estudios iniciados en 1998 enEMBRAPA Cerrados. En base a estos trabajos po-seemos hoy un volumen considerable de informa-ción sobre los procesos microbiológicos de los sue-los del Cerrado, sobre la vegetación nativa y sobrediversos sistemas agro-pastoriles. En estos estu-dios fueron monitoreadas las alteraciones provoca-das por diferentes sistemas de manejo (cultivosanuales/plantas de cobertura en siembra conven-cional y en siembra directa, pastos y sistemas inte-grados de cultivos anuales) en la dinámica de labiomasa y la actividad microbiana de los suelos delCerrado.

También fue evaluada la posibilidad de uso deindicadores microbiológicos para detectar, con ma-yor antecedente, los niveles de recuperación de lossuelos después del establecimiento de los sistemasde manejo conservacionistas, en áreas con diferen-tes niveles de degradación. Más allá de los sistemasagrícolas, los estudios también contemplan el efectode la deforestación de áreas nativas en las propieda-des bioquímicas y microbiológicas del suelo.

El carbono de la biomasa microbiana (CBM) fueevaluado por el método de cloroformo fumigación-incubación (CFI). También fueron evaluadas lasactividades de tres enzimas del suelo (Tabatabai,1994) que son parte de los ciclos del carbono (ß-glucosidasa), del fósforo (ácido fosfatasa) y delazufre (arilsulfatasa).

III. IMPACTO DE LOS SISTEMAS DE SIEMBRADIRECTA Y LABOREO CONVENCIONAL ENLAS PROPIEDADES MICROBIOLÓGICAS YBIOQUÍMICAS DEL SUELO

La Siembra Directa (SD) además de ahorrar lasprácticas tradicionales del arado y del disqueado,

es hoy una realidad como alternativaconservacionista para suelos como los de Brasil,frágiles y sometidos, frecuentemente, a estreseshídricos, térmicos y nutricionales (Sidiras et al.,1982; Sidiras y Pavan, 1986; Lal, 1993; Hungria etal., 1997; Colozzi-Filho y Balota, 1999; Hungria,2000). De acuerdo con la Asociación de SiembraDirecta en Cerrado (APCD) se estima que más deseis millones de hectáreas están cultivadas bajo SDen la región de los Cerrados.

En SD, los macroagregados del suelo se mantie-nen, preservando el lugar principal de la actividad delos microorganismos (Mendes et al., 2003). Ocurretambién, mayor disponibilidad de la materia orgáni-ca, fuente de energía y nutrientes para losmicroorganismos. Por otra parte, la SD proporcionacontenidos más elevados de humedad en el suelo,menores oscilaciones térmicas y temperaturasmáximas inferiores, creando condiciones más favo-rables para los microorganismos (Hungria et al.,1997; Colozzi-Filho y Balota, 1999; Hungria, 2000;Mendes et al., 2003).

Debido a la gran expansión de la SD en Cerrado,áreas bajo SD y laboreo convencional (LC) fueron in-cluidas en el estudio y serán enfatizadas en estaconferencia. Fueron evaluados, en dos experimen-tos, los efectos de diversos cultivos de cobertura, enSD y LC, la dinámica del carbono de la biomasamicrobiana (CBM) y la actividad enzimática del suelo(ß-glucosidasa, ácido fosfatasa y arilsulfatasa). Lasmuestras de suelo fueron recogidas en las profundi-dades de 0-5cm y 5-20cm, en los meses de enero(estación lluviosa) y agosto (estación seca),iniciándose en agosto de 1998. El experimento I fueimplantado en 1997, consistiendo en sucesiones decultivos de cobertura/maíz, en dos sistemas de ma-nejo: a) incorporación en pre-siembra del cultivo co-mercial y b) Siembra Directa. Los tratamientos usa-dos como cultivos de cobertura fueron los siguien-tes: guando enano cv. Kaki (Cajanus cajan) y Mucuna(Mucura pruriens). En el testigo absoluto, el suelopermaneció con vegetación espontánea. Los culti-vos de cobertura fueron sembrados al final de la esta-ción lluviosa y el maíz, al principio. El diseño experi-mental fue de bloques al azar, en parcelas subdividi-das, con tres repeticiones. Las fertilizaciones repre-sentaron las parcelas y los sistemas de manejo lassubparcelas. El área de las parcelas era de 12m x30m y el de las subparcelas de 12m x 15m. 

Para la evaluación del efecto de un sistema consoli-dado de SD con respecto al LC, las muestras fueronrealizadas en un experimento iniciado en 1992 (ex-perimento II). Este experimento consiste en dos fa-jas de 320m e implica la evaluación de los efectos delas plantas en cobertura y de los sistemas de prepa-ración del suelo (SD y LC), en la dinámica de labiomasa y la actividad microbiana en una rotaciónsoja/maíz. Una de las fajas se prepara anualmente

73

con LC (arada y disqueada antes de la siembra delcultivo comercial y disqueada para la incorporaciónde malezas después de la cosecha) y la otra se pre-para con el sistema de SD, desde 1992. En la fajabajo SD, también se prueban como plantas de co-bertura, en sub-fajas de 34m x 50m, el nabo forrajero(Raphanus sativus) y el mijo (Pennisetumamericanum). La tercera área evaluada (área III) re-presenta un suelo del Cerrado nativo (Cerrado Ralo)y está situada al lado de las áreas de los experimen-tos I y II, constituyendo la referencia para evaluar lascondiciones originales del suelo.

En el área del experimento II y en el área del Ce-rrado nativo (área III), también fue evaluada la dis-tribución de la actividad enzimática (ß-glucosidasay ácido fosfatasa) en el perfil del suelo. Las mues-tras de suelo fueron recogidas en febrero de 2003.Hasta la profundidad de los 30cm, la colecta fuerealizada en intervalos de 5 en 5cm. A partir de los30cm, las muestras fueron recogidas de 10 en 10cmhasta la profundidad de los 70cm, utilizándose untaladro. Cada área fue dividida en tres cuadrantes, yen cada cuadrante se realizaron tres muestras.

EL CARBONO DE LA BIOMASA MICROBIANA

Los niveles de carbono de la biomasa microbiana enlas áreas de los experimentos I y II, fueron inferioresa los niveles observados en el área de Cerrado nati-vo, independientemente de la época y de la profundi-dad de muestreo. Por lo tanto, después de la incor-poración de los suelos del Cerrado nativo al procesoagrícola, ocurrió una caída acentuada en los nivelesde biomasa microbiana, es decir, de la fracción viva ymás activa de la materia orgánica del suelo. Entrelos factores responsables de condiciones más favo-rables para el desarrollo microbiano en el área bajovegetación nativa, merece ser destacada la ausenciade la preparación del suelo y la mayor diversidadflorística de esta área. La ausencia de movimientodel suelo favorece la preservación de las hifasfúngicas, la acumulación de rastrojo en la superficiedel suelo (propiciando la ocurrencia de menor varia-ción y de niveles más adecuados de temperatura yhumedad), resultando en una mayor presencia deraíces finas (que aumentan la entrada de sustratoscarbonados al sistema, vía exudados radiculares).La diversidad florística de las áreas nativas no sóloincide en la producción (cantidad), sino también enla calidad del rastrojo arpillera. 

En el experimento II (implantado en 1992), en la pro-fundidad 0-5cm, desde el muestreo de enero de 1999,los tratamientos bajo SD han presentado niveles decarbono de la biomasa microbiana (CBM) de 20 a270% superiores a los presentes en LC. En el expe-rimento I (implantado en 1997), las evaluaciones de1998 y 1999 no presentaron diferencias significati-

vas entre los tratamientos, en relación a los conteni-dos de carbono de la biomasa microbiana, en lasprofundidades de 0-5cm y 5-20cm. Sin embargo, enla evaluación realizada en enero de 2000 (tiempo llu-vioso), en la profundidad de 0-5cm, fue observada porprimera vez, en los tratamientos bajo SD, una ten-dencia de mayores niveles de biomasa (50% de au-mento), la cual desapareció en la estación seca de2001. Estos resultados evidencian la sensibilidad delos indicadores microbiológicos para detectar modifi-caciones iniciales, que ocurren después del estable-cimiento de los sistemas de SD en suelos de la re-gión de los Cerrados y la importancia de acompañarla evolución de estos sistemas a través del tiempo. 

Las principales diferencias entre SD y LC fueron ob-servadas en la profundidad de 0-5cm, siendo másacentuadas en el experimento II, donde la SD yaestaba consolidada. Esto ocurre porque en el siste-ma de SD, la aplicación localizada de fertilizantes yla ausencia de movimiento del suelo (que favorecela acumulación de restos del cultivo y de raíces enlos cinco centímetros iniciales) propician la estrati-ficación de propiedades químicas, bioquímicas ymicrobiológicas bien distintas, cuando se compa-ran a la profundidad de 5-20cm. En las áreas bajoLC, donde el movimiento del suelo permite una dis-tribución más homogénea de los fertilizantes y res-tos del cultivo en el perfil, esa diferenciación no estan acentuada. Las diferencias entre las profundida-des de 0-5cm y 5-20cm tienden a aumentar con eltiempo de implantación de la SD. Por lo tanto, lasdiferencias observadas entre los sistemas de SD yLC, fueron más pronunciadas en el experimento II,donde la SD fue establecida en 1992.

En ninguno de los dos experimentos hubo efectossignificativos de las plantas en cobertura sobre elcontenido de carbono de la biomasa microbiana. Tam-poco hubo variaciones significativas en los conteni-dos de carbono en las evaluaciones realizadas enlas épocas secas y lluviosas. La ausencia de la va-riación estacional puede estar relacionada con elhecho de que las muestras recogidas en las épocasseca y lluviosa, fueron estandardizadas en su nivelde humedad. Sin embargo, otra hipótesis estaría re-lacionada con la adaptación gradual de la microfloradel suelo a los cambios del ambiente, pudiendo ha-ber tenido, a lo largo de siete meses que separan lacolecta de las muestras, cambios cualitativos, loscuáles no son posibles de determinar por el métodocloroformo fumigación-incubación, utilizado en la de-terminación del carbono de la biomasa microbiana,ya que es un método cuantitativo.

LA ACTIVIDAD ENZIMÁTICA DEL SUELO

En la profundidad de 0-5cm, la actividad de la enzi-ma ß-glucosidasa fue superior en el LC del Cerra-

74

do, que en los tratamientos bajo SD del experimen-to II. En el experimento I, las actividades observa-das en LC y en SD fueron similares y superiores alas del Cerrado nativo. La ß-glucosidasa actúa en laetapa final del proceso de la descomposición de lacelulosa, hidrolizando los residuos de celobiosa(Tabatabai, 1994). Como la celobiosa es undisacárido de rápida descomposición en el suelo, lamayor actividad observada en las áreas agrícolas,puede estar relacionada con la cantidad y calidaddel residuo vegetal que retorna al suelo.

En las áreas nativas, la mayor diversidad de espe-cies de plantas, contribuye para que el residuo or-gánico (gajos, ramas, hojas, flores, frutos y semi-llas) que retorna al suelo sea más complejo, lo queexplicaría las bajas actividades observadas de la ß-glucosidasa en estas áreas, una vez que otrasenzimas (celulasas, ligninasas) también participa-rían de los procesos de la descomposición de esosresiduos. Considerando que las plantas constituyenfuente de enzimas para el suelo, es posible que lacontribución de las plantas cultivadas tenga influen-cia en este aspecto. Finalmente, se debe mencio-nar, que las diferencias entre las áreas nativas y lascultivadas, podrían estar relacionadas con cambioscualitativos en la composición de las comunidadesmicrobianas presentes en estas áreas. 

En el experimento II, en las épocas de muestreo(seca y lluviosa), la actividad de la arilsulfatasa, enla profundidad de 0-5cm, fue superior en el trata-miento bajo SD que en las áreas bajo LC y vegeta-ción nativa, que fueron similares. En profundidadesde 5-20cm no hubo diferencias entre las áreas nati-vas y las cultivadas. Resultados semejantes tam-bién fueron obtenidos en el experimento I, solamen-te llevado a cabo con muestras realizadas en épocalluviosa (dado que las diferencias entre SD y LC des-aparecen en la época seca).

Independientemente de la época de muestreo, enlas dos profundidades evaluadas (0-5cm y 5-20cm),los mayores niveles de actividad de la ácido fosfatasafueron observados en las áreas nativas. Esto sedebe al hecho de que, como en estas áreas noexiste la entrada de fósforo (P) vía productos quí-micos, todo el ciclo de ese elemento, se realiza conprocesos de solubilización de fuentes poco solu-bles y principalmente a través de la mineralizacióndel fósforo de la materia orgánica por las fosfatasas.La reducción de la actividad de la fosfatasa en lasáreas cultivadas, se relaciona con el efectoinhibidor del uso de productos fosfatados rápidamen-te solubles (Gupta y Germida, 1988; Mendes et al.,2003; Carneiro et al., 2004). Independientemente dela época de muestreo, en las áreas bajo SD delexperimento II, en la profundidad 0-5cm, la actividadde la fosfatasa fue mayor que en las áreas de LC, apesar de las mayores concentraciones fósforo(Mehlich) observadas en las áreas de SD. En el

experimento I, este efecto ocurrió solamente en lasmuestras de la estación lluviosa. La mayor activi-dad de la ácido fosfatasa en la SD, se relaciona conla ausencia de movimiento del suelo y con el usolocalizado de los fertilizantes fosfatados, que favo-rece a la concentración del fertilizante fosfatado enel surco de siembra. De esta forma, la inhibición delas fosfatasas por esos fertilizantes no es tan acen-tuada como en laboreo convencional, donde son mez-clados en el suelo. 

Los altos valores de la ácido fosfatasa y arilsulfatasaen las áreas de SD, están relacionados y reflejan laestrecha relación que existe entre la química y labioquímica de los suelos. La elevada actividad de laarilsulfatasa en las áreas de SD se debe a la com-petencia entre los aniones H2PO4 y SO4 para losmismos sitios de adsorción en los coloides del sue-lo. Como el anión H2PO4 es adsorbidopreferencialmente en esos pequeños sitios (Tisdaleet al., 1993) y como ellos son más concentrados enlas áreas de SD, ocurre una deficiencia de azufre,que estimula la producción y la actividad de laarilsulfatasa en esas áreas. Así, en las áreas deSD, la alta concentración de fósforo extraíble (PMehlich) promueve una deficiencia de azufre en loscinco centímetros iniciales del suelo, la cual es com-pensada por el estímulo de la actividad de laarilsulfatasa. 

Las mayores actividades de las tres enzimas eva-luadas en los cinco centímetros iniciales del suelo,especialmente en el área II, también son una con-secuencia de la acumulación de materia orgánica,observada en esa profundidad. La materia orgáni-ca actúa protegiendo y manteniendo las enzimasdel suelo en sus formas activas, para la formaciónde complejos enzima-compuestos húmicos (Dengy Tabatabai, 1997).

A semejanza de lo que fue observado con la biomasamicrobiana, las plantas en cobertura tampocoinfluenciaron la actividad de las tres enzimas evalua-das. Con referencia a la dinámica de la actividadenzimática en las épocas seca y lluviosa, las activi-dades enzimáticas determinadas en la época lluvio-sa fueron superiores a las de la época seca. En lasáreas cultivadas, las diferencias entre estos dos pe-ríodos fueron observadas solamente en la profundi-dad de 0-5cm. En las áreas nativas, las diferenciasentre seco y lluvioso también fueron observadas enprofundidades de 5-20cm, sin embargo en forma me-nos acentuada que en la profundidad de 0-5cm. 

Con respecto a la distribución de la actividadenzimática (ß-glucosidasa y ácido fosfatasa), enprofundidad, en el perfil del suelo, fue verificado quedebido a la ausencia de movimiento mecánico delsuelo, el perfil de distribución de la actividadenzimática en SD fue el que más se asemejó al delCerrado nativo, con las actividades más concentra-

75

das en los cinco centímetros iniciales del suelo. Enel área bajo LC, el movimiento del suelo con el dis-co de arado permitió una distribución más homogé-nea de los fertilizantes y de los restos culturales enel perfil del suelo, hasta la profundidad de 25cm.

IV. USO DE INDICADORES BIOLÓGICOS ENSUELOS DE PROPIEDADES RURALES BAJOSIEMBRA DIRECTA Y LABOREO CONVEN-CIONAL EN LA REGIÓN DEL CERRADO

Después de la constatación, en experimentos con-ducidos en centros de investigación, de que laspropiedades biológicas y bioquímicas del suelo sonindicadores sensibles, que pueden ser utilizadosen el monitoreo de las alteraciones ambientalesdebido al uso agrícola; fue realizado en la cosecha2003/2004, un estudio en seis propiedades rura-les en el municipio de Río Verde, en el estado deGoiás. Este estudio tuvo por objetivo evaluar encondiciones de campo el uso de parámetros bioló-gicos como indicadores de las alteraciones en elsuelo, debido a los sistemas de manejo.

Fueron evaluados el carbono de la biomasamicrobiana (método cloroformo fumigación-incubación) y la actividad de tres enzimas del sue-lo: ß-glucosidasa, ácido fosfatasa, y arilsulfatasa(asociadas a los ciclos del carbono, del fósforo, ydel azufre, respectivamente). 

Seis haciendas situadas en el municipio de RíoVerde (VAYA), en Latosotes Rojo-AmarillosDistróficos, textura franco-arcillosa, fueron inclui-das en el estudio. Estos campos constituyencronosecuencias en función de la época de adop-ción del sistema de SD: en una de las haciendas serealiza LC desde hace 18 años (LC), y las otraspresentan períodos distintos de adopción del siste-ma de SD: uno, cinco, nueve, once y trece años(SD-1, SD-5, SD-9, SD-11 y SD-13, respectivamen-te). En las propiedades bajo SD fueron identificadosdos tipos de manejo: tipo 1 - soja/maíz/barbecho ytipo 2 - soja/maíz/mijo o sorgo, los cuales estánrepresentados en el muestreo. Como referencia delas condiciones originales de los suelos, fueron uti-lizadas áreas con vegetación nativa próximas a lasáreas experimentales.

En la época de colección de las muestras de suelo,26 de marzo de 2004, las haciendas con LC y SD-11 presentaron suelo sin cobertura; los campos SD-1, SD-5 y SD-13 presentaban sorgo y el SD-9 maízde segunda zafra. Para el muestreo, las propieda-des rurales fueron divididas en tres zonas y en cadazona fueron retiradas muestras compuestas en laprofundidad de 0-10cm, con el uso del taladro ho-landés. Las muestras fueron homogeneizadas, pa-sadas por una zaranda de malla de 4mm y almace-

nadas a una temperatura de a 7 ± 3ºC hasta el mo-mento de la realización de los análisis.

Según lo verificado en estudios anteriores, reduc-ciones significativas del carbono de la biomasamicrobiana y de la actividad de las enzimasarilsulfatasa y ácido fosfatasa, fueron observadasen las áreas cultivadas, pero no en las áreas devegetación nativa. Entre las seis propiedades ru-rales evaluadas, las propiedades SD-5 y SD-9 pre-sentaron, respectivamente, el menor y el mayorcontenido de carbono de la biomasa microbiana.Las demás propiedades no se diferenciaron entresí con respecto a ese parámetro.

Con referencia a la propiedad bajo LC, los aumen-tos de la actividad de la enzima ß-glucosidasa fue-ron observados solamente en las propiedades SD-9y SD-11. Incrementos en la actividad de la ácidofosfatasa se observaron en todas las propiedadesbajo SD, con la excepción de SD-1. Por otra parte,se constataron aumentos de la actividad de laarilsulfatasa en todas las propiedades bajo SD, in-clusive en aquella donde la SD había sido implanta-da apenas un año atrás.

No hubo relación entre la presencia o no de cobertu-ra del suelo y los parámetros biológicos evaluados.Los resultados conseguidos en este estudio, con lasmuestras de suelos de las haciendas, colectadas ala profundidad de 0-10cm, demostraron que entre losindicadores biológicos evaluados, la actividad de lasenzimas arilsulfatasa y ácido fosfatasa, fueron lasmás distinguidas en términos de capacidad para di-ferenciar las áreas bajo SD del LC.

Se debe destacar que a diferencia de estudiosanteriores, para el estudio de las propiedades enRío Verde, la profundidad de la colección de lasmuestras fue de 0-10cm. Es posible que los efec-tos concentrados en los cinco centímetros inicialesdel suelo hallan sido diluidos y consecuentemente,se hallan enmascarado en el muestreo realizado.Esta profundidad de muestreo fue elegida anticipan-do la posibilidad de que un día, los indicadores bio-lógicos puedan ser utilizados por los agricultoresen el monitoreo de la calidad del suelo y de suspropiedades. El muestreo en los diez centímetrosiniciales del suelo, más allá de una mejor acepta-ción por parte de los agricultores, es más repre-sentativo que aquel realizado en los cinco centí-metros iniciales. En esa profundidad de muestreo,la actividad de las enzimas arilsulfatasa y ácidofosfatasa fueron destacadas, evidenciando su po-tencialidad como indicadores sensibles, capacesde detectar alteraciones en el funcionamientobiológico del suelo, antes de que las alteracionessignificativas en el contenido de carbono de labiomasa microbiana ocurran.

76

V. EFECTO DE LA DEFORESTACIÓN DEÁREAS NATIVAS EN LAS PROPIEDADESBIOQUÍMICAS Y MICROBIOLÓGICAS DELSUELO

Como parte de los trabajos para evaluar la sensi-bilidad de los indicadores bioquímicos ymicrobiológicos y la detección de los cambios queocurren en el suelo, se evaluó un área del Cerradorecién deforestada. La vegetación presente origi-nalmente en el área era de tipo Cerrado sentido es-tricto y un suelo Latosoles rojo-oscuro. Ladeforestación fue efectuada en agosto de 1999(época seca), con dos tractores unidos por cade-na de volteo, seguido por el pasaje de una palaniveladora para el hilerado de troncos, de ramitasy de raíces. A continuación, fue efectuada la distri-bución y la incorporación de rocas calcáreas conel arado. La parte del área con vegetación originalfue preservada, sirviendo como referencia para laevaluación de las condiciones originales del suelo.Fueron determinados los contenidos de carbonoen la biomasa microbiana del suelo, las tasas derespiración microbiana (carbono rápidamentemineralizable) y la actividad enzimática (ß-glucosidasa y ácido fosfatasa). Las evaluacionesfueron realizadas a los quince días, a los tres me-ses y a un año después de la deforestación. Laevaluación de tres meses, fue hecha antes de lasiembra de maíz y antes de la fertilización con fós-foro correctivo. En la evaluación efectuada a losquince días, las colecciones de suelo en el áreanativa y el área recién deforestada fueron realiza-das a profundidades de 0-20cm. En los muestreosrealizados a los tres meses y a un año después dela deforestación, las muestras fueron estratificadasen 0-5cm y 5-20cm.

En el primer muestreo realizado a los 15 días, en laprofundidad de 0-20cm, fue observada una reduc-ción del 17% en el carbono de la biomasa y unaumento del 21% en la tasa de respiraciónmicrobiana. Los niveles de la actividad enzimáticano fueron modificados. Sin embargo, en el muestreorealizado a los tres meses después de ladeforestación, coincidiendo con el inicio de la es-tación lluviosa, fueron observadas en las áreasdeforestadas, en la profundidad de 0-5cm, reduc-ciones en el carbono de la biomasa microbiana, enla respiración microbiana y en la actividad de la ß-glucosidasa, de 43%, 32% y 42%, respectivamen-te. En el muestreo realizado un año después de ladeforestación, las reducciones en el carbono de labiomasa microbiana y en la actividad de la ß-glucosidasa fueron más acentuadas todavía, alcan-zando un 76% y 75%, mientras que la respiraciónmicrobiana presentó valores similares a los encon-trados en el área nativa. Con referencia al área nati-va, la actividad de la fosfatasa presentó un aumentode 21% en la evaluación a los tres meses y una

reducción altamente significativa de 80% en la eva-luación realizada un año después de ladeforestación. Esa disminución fue consecuenciade la fertilización correctiva de fósforo realizada in-mediatamente después del muestreo de noviembre,inhibiendo la actividad de esa enzima. 

En la profundidad de 5-20cm, el comportamientode las propiedades microbiológicas y bioquímicas,después de la deforestación, fue totalmente distin-to al observado en la profundidad de 0-5cm. Losniveles de la biomasa microbiana, en la profundi-dad de 5-20cm fueron levemente superiores a losdel área nativa (23% y 15% de aumento en losmuestreos realizados a los tres meses y a un año).Los niveles de actividad de la ß-glucosidasa per-manecieron inalterados y la respiración microbianaduplicada (en las dos muestras). Los aumentos enla respiración microbiana se pueden atribuir a laincorporación de restos vegetales con el arado,aumentando de esa forma la entrada del carbonorápidamente mineralizable por los microorganismos,que resulta en un aumento de liberación del CO2.

Comparando los resultados obtenidos, en las dosprofundidades, esta claro que el impacto de ladeforestación fue más acentuado en los 5cm inicia-les del suelo. Cabe destacar la gran pérdida debiomasa microbiana, asociada posiblemente a laruptura de hifas de los hongos micorrízicos (a pe-sar de ser menos numerosos que las bacterias, loshongos constituyen la mayor parte de la biomasamicrobiana del suelo) y a la pérdida de parte de lacapa superficial del suelo, cuando ocurre el pasajede dos tractores unidos con cadena de destronquey de la pala niveladora. En el área nativa, el mayorcontenido de la biomasa microbiana en la profundi-dad de 0-5cm, es consecuencia de la acumulacióndel rastrojo en la superficie del suelo. La presenciadel mismo aumenta la entrada de residuoscarbonados al sistema, favoreciendo a la comuni-dad microbiana del suelo. Esta estratificación des-aparece cuando se mueve el suelo, con el arado. 

Un año después de la deforestación, la ruptura delequilibrio microbiológico del suelo también causópérdidas de 30% de la materia orgánica en la pro-fundidad de 0-5cm. En este mismo período, loscontenidos de materia orgánica en la profundidadde 5-20cm permanecieron inalterados.

77

VI. LA EXPERIENCIA BRASILERA CON LOSINDICADORES BIOLÓGICOS

Basado en los datos de los estudios de microbiolo-gía del suelo disponibles actualmente para las con-diciones brasileras, se condiciona la posibilidad deluso de los parámetros microbiológicos comoindicadores de la calidad del suelo.

En los estudios que fueron conducidos hasta elmomento en Brasil, fue evidenciado en la RegiónSur que la biomasa microbiana, en la profundidadde 0-10cm, es superior en suelos bajo sistema deSD que bajo LC (Cautelan y Vidor, 1990; Oak, 1997;Cattelan et al., 1997; Hungria et al., 1997; Balota etal., 1998; Hungria et al., 2002). Por otra parte, en elParaná, fue constatada una disminución del cocientemetabólico (qCO2) microbiano que, aliado a la ma-yor biomasa, determinaría, en el largo plazo, unamayor acumulación de carbono en el suelo (Balotaet al., 1998, Hungria et al., 2002). Las alteracionesevidenciadas en esos ensayos ocurrieron en un pe-ríodo anterior al de los cambios en los parámetrosquímicos y físicos, siendo un primer indicador deque las evaluaciones microbiológicas podrían utili-zarse para la determinación de la calidad del suelo(Balota et al., 1998; Hungria et al., 2002). 

En los estudios conducidos por nosotros enEMBRAPA Cerrados, los resultados obtenidos evi-denciaron que el impacto de la actividad agrícola enlas propiedades microbiológicas fue más acentua-do en la capa superficial del suelo (0-5cm) e implicóreducciones en el contenido de carbono de labiomasa microbiana y en las actividades de lasenzimas ácido fosfatasa y arilsulfatasa (relaciona-dos con el ciclo del fósforo y el azufre orgánicos,respectivamente), siendo acompañadas por incre-mentos en el carbono no fácilmente mineralizable yen la actividad de la enzima glucosidasa, asociadaal ciclo del carbono (Carneiro et al., 2004; Matsuokaet al., 2003; Mendes y Vivaldi, 2001; Mendes et al.,2003; Oliveira et al., 2001).

Los parámetros microbiológicos fueron eficientespara detectar los cambios que ocurrieron en el sue-lo, en virtud del sistema de manejo y de su incor-poración a la actividad agrícola. Por ejemplo, en elexperimento donde la SD fue establecida en 1997,no fue posible, por medio del contenido de la mate-ria orgánica del suelo, distinguir los sistemas deSD y LC. Sin embargo, se observó que entre lostantos parámetros microbiológicos evaluados, la ac-tividad de las enzimas arilsulfatasa y ácido fosfatasa,en profundidades de 0-5cm, diferenció los dos sis-temas, en la estación lluviosa. En este contexto, sedebe destacar la importancia de la opción correctano solo de la época del muestreo, sino también dela profundidad de colecta de las muestras, ya quela mayor parte de las diferencias fueron detectadasa los 0-5cm de profundidad. 

La época de la implantación de SD acentúa las dife-rencias entre los dos sistemas. En el experimentoII, iniciado en 1992, las diferencias entre los siste-mas de SD y LC fueron consolidadas y detectadasen las épocas secas y lluviosas. En el experimentoI, iniciado en 1997, las diferencias entre SD y LCfueron observadas solamente en la época lluviosa.

Aunque los estudios mencionados arriba, realiza-dos en Brasil, han identificado al uso de parámetrosbiológicos como prometedores para evaluar el im-pacto de diversos sistemas de manejo y usos delsuelo, se debe destacar que los mismos fueronrealizados en forma puntual. Teniendo como obje-tivo la construcción de una base de datos consis-tente sobre las cualidades y atributos biológicos dediferentes suelos brasileros, existe la necesidad deun esfuerzo a nivel nacional para la realización deevaluaciones sistemáticas, para medir e interpretarlos parámetros que sirvan adecuadamente comoindicadores, estandardizando los métodos desde elmuestreo, el nivel de abastecimiento, el pre-trata-miento diario de las muestras hasta los procedimien-tos analíticos y la presentación de los resultados(Oliveira et al., 2001; Tótola, Chaer, 2002).

VII. PERSPECTIVAS FUTURAS

- El paso siguiente a estas investigaciones, enEMBRAPA Cerrados, será el estudio de lasimplicancias agronómicas, en el corto, me-dio y largo plazo de esos impactos. Algunasinterrogantes de como hasta que punto la pér-dida de biomasa microbiana en las áreas agrí-colas será relacionada con la pérdida de di-versidad genética y funcional, cuales son lasimplicancias de la pérdida de biomasa y dediversidad microbiana en el funcionamiento delos sistemas agrícolas y hasta que punto elaumento en la actividad de enzimas, como laácido fosfatasa, podrá reflejarse o no en unareducción en el uso de fertilizantes, todavíapersisten. Las respuestas a estas preguntasserán muy importantes para que en el futuro,más allá de las propiedades químicas y físi-cas, la determinación de las propiedades bio-lógicas y bioquímicas puedan ser parte de larutina de los análisis de suelo. 

- La demanda de parámetros que definan la “ca-lidad” de un suelo es grande. Sin embargo,todavía no existe información, en número su-ficiente y analizada en conjunto, que permitala identificación de uno o más parámetrospara evaluar el estado actual del componentebiológico del suelo y supervisar su evolucióna través del tiempo. La carencia de una basede datos con esta información también difi-culta la interpretación de los valores de estos

78

parámetros así como su encuadre (muy bajo,bajo, medio, adecuado, alto).

- En el 2004 fue iniciado por EMBRAPA, enBrasil, un proyecto a nivel nacional que tienecomo objetivo evaluar el uso de atributosmicrobiológicos (biomasa, actividad y diversi-dad microbiana) como bioindicadores de lacalidad del suelo a través del monitoreo de di-versos agroecosistemas en varias regiones delpaís. Este proyecto incluirá variosagroecosistemas distribuidos en las regionesCentro-Oeste, Sur, Sureste y Noreste. Paraalcanzar los objetivos serán evaluados, culti-vos anuales de granos en sistemas de SD ysiembra convencional (regiones Sur y Centro-Oeste), sistemas de cultivos orgánicos conhortalizas y cultivos anuales (regiones Sur yCentro-Oeste), sistemas semi-perennes concaña de azúcar (regiones al Noreste y Sudes-te), sistemas perennes con pastos (regionesCentro-Oeste y Noreste) y sistemas integra-dos por agricultura/ganadería (región Centro-Oeste). En cada lugar las comparaciones en-tre los diversos sistemas de manejo serán rea-lizadas utilizando como referencia (“línea base”)áreas nativas próximas a las áreas experimen-tales. Las metodologías usadas en cada áreaexperimental serán estandardizadas desde lacolecta (profundidad 0-10cm), preparación,hasta el análisis de las muestras. Serán eva-luados, parámetros químicos y físicos del sue-lo, así como los rendimientos de los cultivos ola producción de la biomasa, obtenidos en cadalugar.

Entre los resultados esperados se puedendestacar:

- Ampliación del conocimiento sobre el im-pacto de diversos sistemas agrícolas en elfuncionamiento de los procesosmicrobiológicos de los suelos brasileros ysus consecuencias en el mantenimiento,mejora o disminución de la calidad de losmismos, después de su incorporación a laagricultura.

- Determinación de los indicadoresmicrobiológicos más apropiados para estetipo de estudio, considerando las dimensio-nes continentales de Brasil y la diversidadde agroecosistemas.

- Formación de una base de datosmicrobiológica hasta entonces inexistenteen el país.

- Elaboración de un índice para la evaluaciónde la calidad de los suelos y la sustentabilidadde los agroecosistemas, utilizando los atribu-

tos microbiológicos, químicos y físicos eva-luados en el proyecto.

Los investigadores implicados en el proyecto vis-lumbran la posibilidad que en un futuro próximo, másallá de las propiedades químicas y físicas, las de-terminaciones de las propiedades biológicas podríanser parte de las rutinas de los análisis de suelo.Para ello, la identificación rápida y precisa de lasalteraciones del suelo, el conocimiento y uso de losbioindicadores por los agricultores, será importanteen el sentido de incentivar a aquellos quienes yaestán adoptando sistemas de manejoconservacionistas, así como en el sentido de aler-tar a los agricultores que están adoptando siste-mas de manejo que pueden conducir a la degrada-ción del suelo.

Otras aplicaciones de los bioindicadores implicanla valuación de las tierras y de productos agrícolas,el monitoreo de programas de recuperación de áreasdegradadas y la oferta de los subsidios que tienencomo objetivo la implementación y fiscalización depolíticas agrícolas y legislaciones ambientales,entre otras.

La agricultura del tercer milenio no podrá ignorar elhecho de que el suelo posee vida y que es funda-mental para el mantenimiento de otras formas exis-tentes de vida en el planeta. Dentro de las perspec-tivas de agotamiento de importantes fuentes de re-cursos naturales no renovables, el mejor entendi-miento del componente biológico del suelo serádecisivo para la resolución de la ecuación, impli-cando el mantenimiento de altas productividades ysustentabilidad de los sistemas agrícolas.

VIII. AGRADECIMIENTOS

Al técnico agrícola Osmar Teago de Oliveira, a losfuncionarios del laboratorio de Microbiología delsuelo: Maria das Dores Silva; Edivaldo Oliveira dasNeves; Emilio J. Taveira y Odete J. dos Santos, y alos estudiantes Anderson Barbosa dos Santos,Lucas Rolim Machado, Luciana Gomes da Silva,Lidinalva da Silva Ribeiro, Geancarlo da SilvaRibeiro e Carla Albuquerque de Sousa. A la colegaMariangela Hungria por todo el incentivo y apoyo enla divulgación de estos trabajos.

79

IX. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BALOTA, E.L.; COLOZZI-FILHO, A.; ANDRADE,D.S. e HUNGRIA, M. 1998. Biomassamicrobiana e sua atividade em solos sob di-ferentes sistemas de preparo e sucessão deculturas. Revista Brasileira de Ciência do Solo,Campinas, v. 22. pp.641-649.

CARNEIRO, R.G; MENDES, I.C.; LOVATO, P.E. eCARVALHO, A.M. 2004. Indicadores biológi-cos associados ao ciclo do fósforo em solosde Cerrado sob plantio direto e plantio con-vencional. Pesquisa Agropecuária Brasileira,Brasília, v.39, n.7. pp.661-669.

CARVALHO, Y. 1997. Densidade e atividade dosmicrorganismos do solo em plantio direto econvencional, na região de Carambeí – PR.(Mestrado em Agronomia). Agronomia,Universidade Federal do Paraná, Curitiba.

CATTELAN, A.J. e VIDOR; C. 1990. Sistemas deculturas e a população microbiana do solo.Revista Brasileira de Ciência do Solo,Campinas, v.14. pp.125-132.

CATTELAN, A.J.; GAUDÊNCIO, C.A. e SILVA, T.A.1997. Sistemas de culturas em plantio diretoe os microrganismos do solo, na cultura dasoja, em Londrina. Revista Brasileira deCiência do Solo, Campinas, v.21. pp.293-301.

COLOZZI-FILHO, A. e BALOTA, E.L. 1999. Plantiodireto: Microrganismos e processos. In:Siqueira, J.O.; Moreira, F.M.S.; Lopes, A.S.;Guilherme, L.R.; Faquin, V.; Furtinni, A.E.;Carvalho, J.G. (Eds.). Soil fertility, soil biologyand plant nutrition interrelationships. Lavras:SBCS/UFLA/DCS.

DENG, S.P. and TABATABAI, M.A. 1997. Effect oftillage and residue management on enzymeactivities in soils: 3. phosphatases andarylsulfatase. Biology and Fertility of Soils,Berlin, v.24, n.2. pp.141-146.

DICK, R.P. 1994. Soil enzymes activities asindicators of soil quality. In: Doran, J. W.;Coleman, D. C.; Bezdiek, D. F.; Stewart, B. A.(Ed). Defining soil quality for a sustainableenvironment. Madison: Soil Science Societyof America. pp.107-124. (Special Publicationnumber, 35).

DORAN, J.W. 1980. Soil microbial and biochemicalchanges associated with reduced tillage. SoilScience Society of America Journal, Madison,v. 44. pp.765-771.

DORAN, J.W. and PARKIN. T.B. 1994. Defining andassessing soil quality. In: Doran, J. W.;Coleman, D.C.; Bezdiek, D.F.; Stewart, B.A.(Ed). Defining soil quality for a sustainableenvironment. Madison: Soil Science Societyof America. pp.107-124. (Special Publicationnumber, 35).

GUPTA, V.V.S.R. and GERMIDA, J.J. 1988.Distribution of microbial biomass and itsactivity in different soil aggregation sizeclasses as affected by cultivation. Soil Biol.Biochem. 20:777-786.

HUNGRIA, M. 1999. Características biológicas emsolos manejados sob plantio direto. In: Re-unión de la Red Lationamericana de Agricul-tura Conservacionista, 5., Florianópolis. Anais.Florianópolis: EPAGRI, 2000. (CD Rom).

HUNGRIA, M.; ANDRADE, D.S.; BALOTA, E.L. eCOLOZZI-FILHO, A. 1997. Importância do sis-tema de semeadura direta na populaçãomicrobiana do solo. Londrina: EMBRAPA-CNPSo. 9p. (EMBRAPA-CNPSo. Comunica-do Técnico, 56).

HUNGRIA, M.; CAMPO, R.J.; FRANCHINI, J.C.;CHUEIRE, L. M.O.; MENDES, I.C.; ANDRADE,D. S.; COLOZZI-FILHO, A.; BALOTA, E.L. andLOUREIRO, M. F. 2002. Microbial quantitativeand qualitative changes in soils under differentcrops and tillage management systems in Brazil.In: International Technical Workshop onBiological Management of soil Ecosystems forSustainable Agriculture. Program, abstracts andrelated documents. Londrina: Embrapa Soja.p.76.

JENKINSON, D.S. and LADD, J.M. Microbialbiomass in soil: measurement and turnover.In: Paul, E.A.; Ladd, J.M. (Ed.). Soilbiochemistry. New York: M. Dekker, 1981. v.5.pp.415-471.

LAL, R. 1993. Role of no-till farming in sustainableagriculture in tropics. In: ENCONTRO LATI-NO AMERICANO SOBRE PLANTIO DIRETONA PEQUENA PROPRIEDADE, 1. 1993,Ponta Grossa. Anais. Ponta Grossa: IAPAR.pp.29-62.

MATSUOKA, M.; MENDES, I.C. e LOUREIRO, M.F.2003. Biomassa microbiana e atividadeenzimática em solos sob vegetação nativa esistemas agrícolas anuais e perenes na regiãode Primavera do Leste/MT. Revista Brasileirade Ciência do Solo, Viçosa, v.27. pp.425-433.

80

MENDES, I.C.; SOUZA, L.V.; RESCK, D.V.S. eGOMES, A.C. 2003. Propriedades biológicasem agregados de um LE sob plantio conven-cional e direto no Cerrado. Revista Brasileirade Ciência do Solo, Viçosa, v.27. pp.435-443.

MENDES, I.C. e VIVALDI, L. 2001. Dinâmica dabiomassa e atividade microbiana em uma áreasob mata de galeria na região do DF. In:Ribeiro, J.F.; Fonseca, C.E.L. da; Sousa-Sil-va, J.C. (Ed.). Cerrado: caracterização erecuperação de Matas de Galeria. Planaltina:EMBRAPA-CPAC, 2001. pp.664-687.

MENDES, I.C.; LOVATO, P.E. e CARVALHO, A.M.2004. Indicadores biológicos associados aociclo do fósforo em solos de Cerrado sobplantio direto e plantio convencional. Pesqui-sa Agropecuária Brasileira, Brasília, v.39,n.7. pp.661-669.

OLIVEIRA, J.R A., MENDES, I.C. e VIVALDI, L. 2001.Biomassa microbiana de carbono em solosde cerrado sob vegetação nativa e sob culti-vo: avaliação dos métodos fumigação-incubação e fumigação-extração. RevistaBrasileira de Ciência do Solo, Viçosa, v.25.pp.863-871.

SANTANA, D.P. e BAHIA-FILHO, A.F.C. 1999.Indicadores de qualidade do solo. In:Congresso Brasileiro de Ciëncia do Solo,27, 1999, Brasília. Ciência do Solo eQualidade de Vida. Resumos. Brasília:EMBRAPA Cerrados, UnB 1999. CD. Rom.

SIDIRAS, N. e PAVAN, M.A. 1986. Influência dosistema de manejo do solo na temperaturado solo. Revista Brasileira de Ciência do Solo,Campinas, v.10. pp.181-184.

SIDIRAS, N.; HENKLAIN, J.C. and DERPSCH, R.1982. Comparison of three different tillagesystems with respect to aggregate stability,the soil and water conservation and the yieldsof soybean and wheat on an oxisol. Journalof Agronomy and Crop Science, Berlin, v.151.pp.137-148.

SILVA, J.E.; LEMAINSKI, J. e RESK, D.V.S. 1994.Perdas de matéria orgânica e suas relaçõescom a capacidade de troca catiônica em so-los da região dos cerrados do oeste baiano.Revista Brasileira de Ciência do Solo,Campinas, v.18. pp.541-547.

SMITH, J.L. e PAUL, E.A. 1990. The significanceof soil microbial biomass estimations. In:Bollag, J.; Stotzky, D. G. (Ed.). Soilbiochemistry. New York: M. Dekker. v.6.pp.357-396.

TABATABAI, M.A. 1994. Soil enzymes. In: Weaver,R. W.; Scott, A.; Bottomley, P. J. (Ed.).Methods of soil analysis: microbiological andbiochemical properties. Madison: SoilScience Society of America, 1994. Part 2.pp.778-835. (Special Publication, 5).

THENG, B.K.G.; TATE, K.R.; SOLLINS, P.; MORIS,N.; NADKARNI, N. and TATE III, R.L. 1989.Constituents of soil organic matter intemperate and tropical soils. In: Coleman, D.C.; Oades, J. M.; Uehara, G., (Ed.). Dynamicsof soil organic matter in tropical ecosystems.Hawaii: University of Hawaii/NifTAL Project,1989. pp.5-31.

TISDALE, S.; NELSON, W.L; BEATON, J.D. andHAVLIN, J.H. 1993. Soil fertility and fertilizers.Macmillan Publishing Company, New York.634p.

TÓTOLA, M.R. e CHAER, G.M. 2002. Microrganismose processos microbiológicos como indicadoresda qualidade dos solos. In: Alvarez, V.H;Schaefer, C.E.G.R; Barros, N.F.; Mello, J. W.V.;Costa, L.M. (Eds.). Tópicos em Ciência do Solo,Vol. 2. Viçosa: Sociedade Brasileira de Ciênciado Solo. pp.195-276.

TRASAR-CEPEDA, C.; LEIRÓS, C.; GIL-SOTRES,F. and SEOANE, S. 1998. Towards abiochemical quality index for soils: Anexpression relating several biological andbiochemical properties. Biology and Fertilityof Soils 26:100-106.

TURCO, R.F.; KENNEDY, A.K. and JAWSON, M.D.1994. Microbial indicators of soil quality. In:Doran, J.W.; Coleman, D.C.; Bezdiek, D.F.;Stewart, B.A. (Ed.). Defining soil quality for asustainable environment. Madison: SoilScience Society of America, 1994. pp.107-124. (Special Publication number, 35).

81

NEMATODOS COMO INDICADORESBIOLÓGICOS DE CALIDAD DE SUELOS

por Mónica Boccolini;Beatriz Masiero

INTA Marcos Juarez – Argentina

I. INTRODUCCIÓN

La sustentabilidad de los sistemas esta fundamen-tada en tres conceptos: biodiversidad, flujo de ener-gía y transformación y reciclado de nutrientes(Ribeiro da Silva y Saggin Jr., 2004). La biología desuelos se ocupa de los componentes vivos del sis-tema, responsables en gran parte de las transfor-maciones que sufren los nutrientes para las plan-tas. Radica aquí la importancia del conocimientocientífico, de modo de propiciar un manejo adecua-do en las actividades agrícolas que maximicen lacontribución de los organismos que pueblan el sue-lo a la productividad agropecuaria. El papel de labiota del suelo es fundamental para que sean esta-blecidos parámetros de sustentabilidad, para los másdiferentes ecosistemas, en el sentido de garantizarla sustentabilidad en la explotación agrícola(Constantini, 2000).

FAUNA DEL SUELO COMO INDICADORA DE MO-DIFICACIONES EN LOS AGROECOSISTEMAS

Las prácticas agrícolas provocan alteraciones en lafauna edáfica y en los microorganismos, en diferen-

te grado. Las labranzas y el uso de productos quí-micos producen efectos directos e indirectos sobrela biota del suelo (Constantini, 2000). Como con-secuencia, en los sistemas productivos ha prevale-cido la disminución de la biodiversidad, una acele-ración del flujo de energía y una continua remociónde los nutrientes del sistema (Ribeiro da Silva ySaggin Jr, 2004). Por esto, se hace importante eva-luar la calidad del suelo a través de parámetrosmensurables (indicadores).

Los indicadores biológicos son una herramienta quepermite realizar un diagnóstico de los sistemasagropecuarios. Los posibles bioindicadores de cali-dad del suelo pueden incluir, desde organismos in-dividuales a comunidades y procesos biológicos(Curry y Good, 1992; Koelher, 1992, en Mondino,2001). Para evaluar la calidad de suelo (Stork yEggelton, 1992, en Constantini, 2000) proponen usarla diversidad como línea fundamental. La diversidades la riqueza de especies de una comunidad parti-cular, entendiendo como comunidad a un grupo deindividuos de distintas especies que conviven en eltiempo y espacio.

82

La diversidad puede medirse a través de: 1) Méto-dos basados en la cuantificación del número deespecies presentes (riqueza específica); 2) Méto-dos basados en la estructura de la comunidad, esdecir, la distribución proporcional del valor de impor-tancia de cada especie (abundancia relativa de losindividuos), (Moreno, 2001). Estos métodos se ba-san en el cálculo de distintos Índices de Diversidad,los cuales pueden ser aplicados a varios nivelestaxonómicos como géneros, familias y a grupostróficos o grupos de alimentación.

EL ROL DE LOS NEMATODOS EN LA SALUD DELSUELO Y SU USO COMO INDICADORES BIOLÓ-GICOS

Los nematodos son gusanos cilíndricos alargados,no segmentados, con un rango de longitud entre0.2mm a 8m. Forman parte de la microfauna delsuelo y se encuentran presentes en todo tipo dehábitats: agua dulce y salada, parásitos de plantas,animales y el hombre. También están presentes encorrientes cálidas, hielos y en las profundidades delos océanos (Doucet y Agüera de Doucet, 1996). Latemperatura, humedad y aireación del suelo afec-tan la supervivencia y movimiento de estos inverte-brados.

En los nematodos terrestres se pueden diferenciardiversos grupos funcionales o grupos de alimenta-ción (Yeates et al., 1993a, en Mondino, 2001). Ge-neralmente se dividen entre cinco y siete catego-rías de grupos tróficos, compuestas por fitófagos,fungívoros, bacteriófagos, omnívoros y predadores.

- Fitófagos: están armados de un estilete perforadorcon el que absorben el contenido de las células delas plantas. Se alimentan de la raíz, tallo, hoja ysemilla. Como parásitos de plantas, representan ungrupo perjudicial desde el punto de vista agronómi-co.

- Fungívoros: poseen estilete más o menos desa-rrollado, se alimentan del micelio de los hongos.

- Bacteriófagos: presentan estoma (cavidad bucal)cilíndrico, sin dientes o estilete. Se alimentan debacterias.

- Omnívoros: presentan diente o estilete, se alimen-tan tanto de material vegetal como animal.

- Predadores: presentan estoma grande con dien-tes y dientecillos o estilete. Se alimentan de otrosnematodos y pequeños habitantes del suelo.

Los bacteriófagos al igual que los fungívoros cum-plen un rol importante indirecto en la descomposi-ción de la materia orgánica y en el reciclaje de los

nutrientes del suelo, a través de la actividad alimenti-cia y excretora, disponiendo los nutrientes para elcrecimiento de las plantas. Por tal motivo como sonuna medida indirecta pero específica de la presenciay abundancia de bacterias nos permiten conocer elgrado de alteración o reconstrucción de las cadenasalimentarías que en el suelo se producen, pudiendocomparar valores de suelos no alterados o alteradoscon algún contaminante (Otero et al., 2002).

En los sistemas de producción de cultivos losomnívoros-predadores tienen un rol importante so-bre la red trófica, por controlar la composición de lamicrofauna del suelo (López-Fando y Bello, 1995).Además, se estimó bajo condiciones de campo quela contribución (directa e indirecta) de bacteriófagosy predadores en la mineralización del nitrógeno esentre el 8 y 19 %, en sistemas agrícolas convencio-nales (Beare, 1997, en Neher, 2001).

Los nematodos del suelo presentan varias caracte-rísticas que los hacen buenos bioindicadores de losestados y procesos del ecosistema (Porazinska etal., 1999), son relativamente abundantes en todoslos ambientes y poseen diversidad de estrategiasde vida y hábitos alimenticios (Freckman, 1988;Yeates et al., 1993a, en Porazinska et al., 1999).

La estructura y función de las redes de grupos ali-menticios de los organismos del suelo son interrum-pidas por hidrocarburos, metales pesados contami-nantes, minerales fertilizantes y pesticidas y pordisturbios físicos. Sin embargo, los resultados detales interrupciones son imprevisibles, debido a esto,los nematodos ocupan una posición clave comoconsumidores primarios e intermedios en la red ali-menticia del suelo. La evaluación e interpretaciónde la abundancia y función de la estructura de lacomunidad de la nematofauna ofrece un análisis insitu de los factores de interrupción (Bongers y Ferris,1999).

En suelos agrícolas, la mayor diversidad de grupostróficos está relacionada con el incremento en lafrecuencia de grupos generalmente poco abundan-tes (fungívoros, omnívoros y predadores), relativo aaquellos que son generalmente más abundantes(bacteriófagos y fitófagos) (Wasilewska, 1979, enNeher, 2001).

En nuestro país, los nematodos terrestres han sidoestudiados en el sudeste bonaerense bajo distintascondiciones de cultivo (Chaves, 1987; Chaves y To-rres, 1993; Chaves y Torres, 1996), aportando datossobre la abundancia y diversidad de los mismos ensuelos cultivados y no cultivados (Mondino, 2001).Se incorpora más recientemente el estudio de lanematofauna en distintos sistemas de cultivo y con-diciones de fertilización (Mondino, 2001), destacan-do la importancia de ésta como indicadora de lacalidad de suelo.

83

En la Pcia. de Córdoba, se han realizado estudiosde abundancia y diversidad en diferentes localida-des, resultando una marcada diversidad denematodos en ambientes terrestres y acuáticos con120 especies pertenecientes a 73 géneros (Doucety Agüera de Doucet, 1996). No obstante, no existenaportes de la nematofauna como indicadora, es porello que se considera de interés el estudio de lamisma.

II. OBJETIVOS

Evaluar el efecto de los Sistemas de Labranza (Con-vencional, Reducida y Siembra Directa) y dos con-diciones de fertilización, sobre la composición de lanematofauna como indicadora del nivel de calidaddel suelo, a través de la determinación de la diversi-dad de grupos tróficos de nematodos en dos esta-ciones del año.

III. MATERIALES Y MÉTODOS

La experiencia se llevó a cabo en el ensayo Trigo/Soja (Marelli, H.; Arce, J.) de la EEA INTA MarcosJuárez, durante invierno y primavera de 2004. Laestación experimental se encuentra ubicada a 32º41’ de latitud Sur y a 62º 7’ longitud Oeste sobresuelos Argiudoles típicos del área, con un 3.26% demateria orgánica, 1.9% de carbono orgánico y un0.18% de nitrógeno total (Carta de suelos de la Rep.Arg., 1978).

Con respecto al clima, el área de estudio se en-cuentra ubicada en el Dominio subhúmedo, dentrode la isoterma media de 17.3°C. El régimen hídricopresenta una deficiencia entre los meses de mayoy fines de agosto; a partir del mes de septiembre seregistran las mayores precipitaciones, con valoressuperiores a 800mm (Arce y Díaz, 1996).

El ensayo Trigo/Soja fue iniciado por el Ing. HugoMarelli en 1975. Presenta un diseño en parcelasdivididas, con tres repeticiones divididas en seis tra-tamientos diferentes que combinan tres sistemasde labranza. Cada parcela se divide en sub parce-las fertilizadas (sólo para trigo: 150kg de nitrógeno,21kg de fósforo y 23kg de azufre por hectárea) y sinfertilizar. Para invierno se estudiaron las tres repeti-ciones, en primavera dos repeticiones.

- TRATAMIENTO B: Soja Convencional/Trigo Labran-za Reducida, sin quema del rastrojo de trigo, conmedia parcela fertilizada y media sin fertilizar.

- TRATAMIENTO C: Soja Siembra Directa/Trigo La-branza Reducida, con media parcela fertilizada ymedia sin fertilizar.

-TRATAMIENTO F: Soja/Trigo en Siembra DirectaContinua, con media parcela fertilizada y media sinfertilizar.

Se recolectaron un total de 18 muestras en inviernode las repeticiones I, II y III y 12 en primavera de lasrepeticiones I y II.

RECOLECCIÓN Y PROCESAMIENTO DE LASMUESTRAS

Las muestras de suelo fueron tomadas con barrenode 5cm2 de área a 20cm de profundidad, posterior-mente se colocaron en bolsas de polietileno y seconservaron a 4ºC hasta el momento de su proce-samiento. Conjuntamente con la toma de muestras,se recolectaron muestras de suelo para el cálculodel porcentaje de humedad de 0 a 20cm y se obtuvola temperatura de suelo a la misma profundidad.

En laboratorio cada muestra fue pesada. Para laseparación de los nematodos se utilizó la técnicade Flotación-Centrifugación (Caveness y Jensen,1955, en Doucet 1980). Para las muestras de invier-no se aislaron 100cm3 por medio de la técnica deGooris y D’Herde 1972, (en Mondino 2001) y se ta-mizaron. Para las muestras de primavera se proce-só por el tamiz todo lo recolectado. Luego se colo-can a 4ºC hasta su observación y análisis bajo mi-croscopio óptico, donde se procederá a la determi-nación de los grupos tróficos y al recuento de indivi-duos por grupo y totales. Por último, las muestrasson fijadas con F.A. 4/1 (Seinhorts, 1962, en Doucet,1980) y guardadas a temperatura ambiente.

ANÁLISIS

Se observaron en cámara Mac Master un total de2ml para el recuento total por grupo de nematodosbajo microscopio óptico (10x). Luego se estimó laabundancia de cada grupo en 100cm3 de suelo. Laclasificación de los distintos grupos tróficos se rea-lizó bajo microscopio óptico 40x, (de acuerdo aYeates et al., 1993a, en Mondino, 2001); a la vezque se siguieron las descripciones de Chávez et al.(1993).

Para la determinación de la diversidad de grupostróficos de nematodos, se calcularon los Índices deDiversidad teniendo en cuenta los valores de abun-dancia de cada grupo en 100ml de suelo.

Índices de Diversidad estudiados:

a) - Margalef (1958): Índice de riqueza específica

b) - Simpson (1942): Índice de dominancia

84

c) - Shanon-Wiener (H’) (1949) y Pielou (1977):Índices de diversidad y equidad

a) - Índice de riqueza específica (S)Representa el número total de especies en una co-munidad, uno de los más conocidos es el

Índice de Margalef: R1= S-1 / lnN

donde: S = número de especiesN = número total de individuos

b) - Índices de dominanciaLos índices basados en la dominancia son inversosal concepto de uniformidad o equidad de la comuni-dad, uno de ellos es el

Índice de Simpson:

donde: pi = abundancia proporcional de la especie i,es decir, el número de individuos de la especie i dividi-do entre el número total de individuos de la muestra.

Manifiesta la probabilidad de que dos individuos to-mados al azar de una muestra sean de la mismaespecie. Está fuertemente influido por la importan-cia de las especies más dominantes (Magurran,1988; Peet, 1974; en Moreno, 2001). Sus valoresvarían entre 0 y 1, si es alto, entonces la diversi-dad de la comunidad muestreada es baja.

c) - Índices de diversidad y equidadAlgunos de los índices más reconocidos sobre di-versidad se basan principalmente en el concepto deequidad, por lo que se describen:

Índice de Shannon-Wiener: H’= S pi ln pi

Expresa la uniformidad de los valores de importan-cia a través de todas las especies de la muestra,(Moreno, 2001). Mide el grado promedio de incerti-

dumbre en la predicción de a cual especie pertene-cerá un individuo tomado al azar de una colecciónde S especies y N individuos. Un valor de H’= 0indica que hay sólo una especie en la muestra y H’es máximo sólo cuando todas las S especies estánrepresentadas por el mismo número de individuos.

Equidad de Pielou: E1 =H’/ln S

donde: H’max = ln (S).

Mide la proporción de la diversidad observada conrelación a la máxima diversidad esperada (Moreno,2001). Un valor de 0 significa que las especies noson equitativamente abundantes, valores superiorescorresponden a situaciones donde todas las espe-cies son igualmente abundantes.

Para el análisis estadístico de los resultados, losvalores de abundancia fueron previamente normali-zados, mediante la transformación log (x+1). Se apli-có el Método Univariado de ANOVA del paquete es-tadístico (SAS institute, 1988 GML Procedure) paralos distintos grupos tróficos de nematodos y los ín-dices de diversidad. Cuando las diferencias entrelas estaciones, los tratamientos, la fertilización einteracciones fueron significativas se compararon lasmedias aplicando el Test F de ANOVA con un nivelde significación del 5%.

IV. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

GRUPOS TRÓFICOS DE NEMATODOS DEL SUELO

Se observaron un total de 4769 nematodos en invier-no y 5370 en primavera, esta diferencia en abundan-cia se debe al aumento en el porcentaje de fitófagos(90%) durante la última estación. La distribución delos grupos tróficos en el sitio estudiado, muestra unmayor porcentaje de fitófagos en relación con los res-tantes grupos, en las dos estaciones: 64% en invier-no y 90% en primavera (Figura 1.25).

Figura 1.25. Distribución porcentual de la densidad media de grupos tróficos de nematodos a) invierno b) primavera,en el ensayo trigo/soja 2004.

85

EFECTO DE LAS ESTACIONES, TRATAMIENTOSY FERTILIZACIÓN SOBRE LA ABUNDANCIA DELOS GRUPOS TRÓFICOS

Las estaciones afectaron muy significativamente alos bacteriófagos y fungívoros; en invierno ambosgrupos presentaron la mayor densidad(Cuadro 1.26); lo cual coincide con lo reportadopor Mondino (2001), para los bacteriófagos. El gé-nero Rhabditis (bacteriófago) observado en este

estudio, incrementa su población en suelos húme-dos y fríos (Sohlenius, 1985, en Mondino, 2001).

La Labranza Reducida en trigo y Convencional ensoja (Tratamiento B) presentó la mayor densidad defungívoros, con respecto al Tratamiento F (SiembraDirecta en trigo y soja), (Cuadro 1.26). Este incre-mento está relacionado con un aumento en la po-blación de hongos, gracias al mayor contacto entreel suelo y los residuos. La fertilización no afectó ala abundancia de los distintos grupos tróficos.

EFECTO DE LAS ESTACIONES, TRATAMIENTOS Y FER-TILIZACIÓN SOBRE LOS ÍNDICES DE DIVERSIDAD

Las estaciones y la fertilización afectaron muysignificativamente a los distintos índices excepto aMargalef (estación) y Simpsons que fue afectadosignificativamente por la fertilización (Cuadro 1.27).

Durante la primavera, en contraste con el invierno,los índices de Shannon y Pielou (diversidad y

Cuadro 1.26. Resultados del análisis univariado (Test. F ANOVA) y medias de abundancia para los distintosgrupos tróficos de nematodos, en el ensayo trigo/soja, 2004.

REF: NS: No significativo; * Significativo (p<0.05); ** Muy significativo (p< 0.01). Los promedios seguidos por la misma letra no difierensignificativamente. Tratamientos: B (LR Trigo/LC Soja); C (LR Trigo/ SD Soja); F (SD Trigo y Soja).

Cuadro 1.27. Resultados del análisis univariado (Test F ANOVA) y medias para losÍndices de Diversidad, en el ensayo trigo/soja, 2004.

REF: NS: No significativo; * Significativo (p<0.05); ** Muy significativo (p< 0.01). Fertilización: F (con fertilizante),N/F (sin fertilizante).

equitatividad), presentaron los menores valores. Porotra parte, el índice de dominancia (Simpsons) re-gistró el mayor valor (Cuadro 1.26). Estos resulta-dos se deben a la gran densidad de fitófagos encon-trados durante la primavera, como grupo dominante(Figura 1.25), probablemente por los cambios enlas condiciones ambientales.

86

Las parcelas no fertilizadas presentaron valores dediversidad, equitatividad (Shannon y Pielou) y rique-za (Margalef) superiores a las fertilizadas y el me-nor valor de dominancia (Simpsons) (Cuadro 1.26);ya que las condiciones ambientales en estas seasemejan a las encontradas en suelos inalterados(sin fertilizantes).

Los tres tratamientos evaluados poseen valores dediversidad (Shannon) similares; B y C registraronmayor equitatividad (Pielou) y menor valor de do-minancia (Simpsons) con respecto al F; el cualmuestra el mayor valor de riqueza (Margalef); noobstante, estas diferencias no son estadísticamentesignificativas (Cuadro 1.26).

De acuerdo a los resultados obtenidos, se consi-dera necesaria la proyección en las determinacio-nes del indicador biológico “Diversidad de GruposTróficos de Nematodos”. Las técnicas empleadaspueden no estar del todo a punto, puede ser queaún no este estandarizado el muestreo y se nece-site mayor cantidad de muestras para encontrardiferencias entre tratamientos. Además es acon-sejable y necesario el muestreo anual, con el estu-dio en todas las estaciones para observar el com-portamiento de la comunidad de nematodos luegode las perturbaciones provocadas los cambiosestacionales y por el laboreo. Un estudio de laspoblaciones por estrato de suelo puede llevar aencontrar diferencias entre tratamientos.

V. CONCLUSIONES

- Los resultados muestran que en todas lascondiciones evaluadas la estructura trófica es-tuvo dominada por nematodos fitófagos.

- En primavera se encontró la mayor abundan-cia de grupos tróficos.

- En invierno se registró la mayor diversidad degrupos.

- La fertilización produce efectos negativos so-bre la diversidad.

- Los tratamientos afectaron sólo la abundan-cia de nematodos fungívoros, cuya densidadfue superior en LR que en SD.

- No se encontraron diferencias significativasentre los tratamientos para los distintos Índi-ces de Diversidad.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ARCE, E. y DÍAZ, R. 1996. El clima de MarcosJuárez. Valores medios y absolutos registra-dos en el período 1967-1994. Información paraextensión Nº 30. INTA EEA Marcos Juárez.

BONGERS, T. and FERRIS, H. 1999. Nematodecommunity structure as a bioindicator inenviromental monitoring. Tree vol. 14, N° 6.pp.222-229.

CARTA DE SUELOS DE LA REPÚBLICA ARGEN-TINA. 1978. Hoja 3363-17 Marcos Juárez.INTA. Centro de Investigación de RecursosNaturales.

CHAVES, E.J.; ECHEVERRÍA, M.M. y TORRES,M.S. 1993. Clave para Determinar Génerosde Nematodes del Suelo de la RepúblicaArgentina. INTA Balcarce y Facultad de Cs.Agrarias. Univ. Nac. Mar del Plata. 91p.

COSTANTINI, A. 2000. Organismos del Suelo. In:Conti, M. (Ed.). Principios de Edafología. 2da.Edi. 89101. Facultad de Agronomía, BuenosAires, Argentina.

DOUCET, M.E. 1980. Técnicas Básicas enNematología del Suelo. IDIA-Marzo-Abril1980. pp.34-43.

DOUCET, M.E. y AGÜERA, M.M. 1996. Nematodosde suelo y agua dulce de la provincia deCórdoba. In: Biodiversidad de la Provincia deCórdoba. Volumen I. Fauna.

DI TADA, I.E. y BUCHER, E.H. (Eds.). UniversidadNacional de Río Cuarto, Argentina. 378p.

LÓPEZ-FANDO, C. and BELLO, A. 1995. Varibilityin soil nematode populations due to tillageand crop rotation in semi-arid Mediterraneanagrosystems. Soil & Tillage Research, 36: 59-72.

MONDINO, E.A. 2001. Efecto de las Rotaciones,las Labranzas y la Fertilización Nitrogenadasobre la Nematofauna del Suelo. Tesis deMagíster en Producción Vegetal. Univ. Nac.Mar del Plata. 66p.

MORENO, C.E. 2001. Métodos para medir labiodiversidad M&T SEA, vol. 1, Coedición:SEA, CYTED & ORCYT-UNESCO Montevi-deo. 84p.

NEHER, D.A. 2001. Role of Nematodes in SoilHealth and Their Use as Indicators. Journalof Nematologists 33(4): 161-168.

87

OTERO, M.C.; TORRES, N.; PLAZA, G. y PÉREZ,C. 2002. Nematodos bacteriófagos comobioindicadores y como organismos asocia-dos a los procesos de biorremediación. Avan-ces en Energías Renovables y Medio Am-biente. Vol. 6, Nº 1. Argentina.

PORAZINSKA, D.L.; DUNCAN, L.W.; Mc SORLEY,R. and GRAHAM, J.H. 1999. Nematodecommunities as indicators of status andprocesses of a soil ecosystem by agriculturalmanagement practices. Appl. Soil Ecol., 13:69-86.

RIBEIRO DA SILVA, E.M. y SAGGIN-JÚNIOR, O.J.2004. Estrategias biológicas para la recupe-ración de áreas degradadas. In: Monzón deAsconegui, M.A.; García de Salomone, I.E.;Miyazaki, S.S. (Eds.). Biología del Suelo. 1ra.Edi. Sesión II: 13-16. Facultad de Agrono-mía, Buenos Aires, Argentina.

88

89

MEJORAMIENTO DE LA FORMACIÓN DE MICORRIZASNATIVAS Y EL CRECIMIENTO DE LA SOJA EN SUCESIÓN ACULTIVOS MICORRÍZICOS PREVIOS EN SIEMBRA DIRECTA

por Victoriano Barboza SosaCentro Regional de Investigación Agrícola,

Ministerio de Agricultura y GanaderíaParaguay

I. INTRODUCCIÓN

En los suelos de la Región Oriental del Paraguay,existe una limitante muy importante que es la altacapacidad de adsorción (fuerte adherencia al suelo)de fósforo y la baja disponibilidad natural de estenutriente (por debajo de 5ppm, P Bray II), que incidenotablemente sobre la producción agrícola; de talmodo que se requieren de cantidades relativamenteelevadas de fertilizantes fosfatados para la buenaobtención de productos de cosecha. Para paliar esteinconveniente y tratando de reducir los costos deproducción de la soja, principalmente en la búsque-da de maximizar la eficiencia del fósforo aplicado ydel no disponible para las plantas, se ha logradointroducir y avanzar en la técnica de un nuevo cam-po de estudio relacionado a este fin.

Las plantas disponen de aliados naturales pococonocidos y poco explotados. Se trata de lamicorriza, asociación simbiótica que las raíces dela mayoría de las plantas establecen de forma natu-ral, con determinados hongos beneficiosos del sue-

lo. Barea et al. (1999), ha comprobado que lasmicorrizas desempeñan un papel crucial en la vidade las plantas, ayudándole a superar situacionesde estrés, sobre todo en suelos degradados por la-boreo excesivo, contaminación, sequía, deficienciasen nutrientes, etc. Esta asociación sería una formanatural de atenuar el problema de la baja fertilidadde los suelos; pero, es muy oportuno aclarar que lamicorriza no sustituye a la fertilización fosfatada,solo aumenta considerablemente la eficiencia de uti-lización del fósforo que está presente en el suelo oadicionado a él. Según Haymann; Johnson yRuddlesdin (1975); Kruckelmann (1975); Strzemska(1975), citado por Ocampos y Haymann (1981), lapoblación de micorriza vesicular-arbuscular (MVA)varía con diferente régimen de cultivo en un mismosuelo. El hongo generalmente se desarrolla mejoralrededor de aquellas especies de plantas que sonmás susceptibles a la infección de micorrizas(Haymann, 1978, citado por Ocampos y Haymann1981). En rotaciones de cultivos que incluyen plantas

90

no micorrízicas o plantas que desarrollan un poco demicorriza, la infección puede ser menor que en aque-llos cultivos que poseen una fuerte infección demicorrizas. Sin embargo, en observaciones de campoestos datos no son muy consistentes según Ocamposet al. (1981).

Por todo lo expuesto precedentemente, el objetivode este trabajo fue la necesidad de establecer siexiste una relación directa entre el mejoramiento dela población de micorrizas y el crecimiento de lasoja como consecuencia del efecto de los cultivosprevios considerados micotróficos.

II. MATERIALES Y MÉTODOS

El experimento fue conducido y evaluado en los años1999/2000; 2000/2001; 2001/2002, en la Región Surde Paraguay, en el Centro Regional de Investiga-ción Agrícola de Capitán Miranda (CRIA), en un sueloOxisol, derivado del basalto (Gorostiaga et al., 1995)con predominio de la arcilla y buen drenaje. El con-tenido de fósforo inicial fue de 12.6ppm P Bray II.Las parcelas principales fueron ocupadas por dosniveles de fertilización fosfatada y las sub-parcelaspor los cultivos de cobertura de invierno tales comogirasol, avena negra, trigo, maíz, nabo forrajero y unbarbecho como testigo absoluto. La fertilización delas parcelas principales se realizaron a un nivel de70-90-30kg/ha de nitrógeno, fósforo y potasio, res-pectivamente; y, para las no fosfatadas a un nivel de70-00-30kg/ha. El nitrógeno fue distribuido 1/6 conla fertilización básica y el resto en cobertura. Lasplantas en plena floración fueron cortadas y deja-das en la superficie. La variedad de soja sembradafue la Uniala, en ella no se realizaron fertilizacionesbásicas ni de cobertura.

Las muestras de campo para los análisis de rigorse realizaron en plena floración, con un intervalo de30 días aproximadamente; es decir, fueron tomán-dose a los 30, 60 y 90 días después de la emergen-cia (DDE) de la soja. Previo al experimento en sí, serealizó un análisis preliminar, basado en la metodo-logía que fue aplicada en el estudio.

En cada muestreo fueron determinadas: la materiaseca por planta (hoja, tallo, raíz), la clarificación y elteñido del sistema de raíz, que se realizó y exami-nó sólo en aquellas más claras y adheridas al siste-ma principal. La totalidad del sistema de raíz de lasplantas fueron clarificados en KOH (hidróxido depotasio) y teñido con azul de trypan en lactoglicerol(Phillips y Hayman, 1970; citado por Barboza, 2000).Se realizó además, el aislamiento y cuantificaciónde esporas por gramo de suelo, según el método detamizado húmedo y decantación (Gerdemann yNicolson, 1963; citado por Barboza, 2000).

La infección de micorrizas fue hecha por el método decampos colonizados o no colonizados, que muestra latendencia de la colonización en porcentajes. Por estemétodo, se colocaron pequeños trocitos de raíces teñi-dos en porta objetos y se observaron en el microsco-pio. Se recorrió todo el porta objetos a distintas alturasy se contaron los campos colonizados y los campostotales observados, un mínimo de 100. El porcentaje decolonización es determinado por la siguiente fórmula:

% CMI = (N° campos micorrizados / n° total de cam-pos observados) x 100.

% CMI = porcentaje de colonización de micorriza

Las cosechas se realizaron al completarse el ciclodel cultivo (generalmente en el mes de abril) conuna cosechadora experimental. En base a los gra-nos cosechados, se logró determinar finalmente elrendimiento por parcela y el peso de 100 granos.

III. RESULTADOS

Como una introducción previa al experimento, se realizóun análisis preliminar que consistió en la comparaciónde dos tratamientos bien específicos: girasol vs. canola,con y sin adición de fertilizantes fosforados y su efectoen el crecimiento de la soja posterior. En la Figura 1.26,se presentan los resultados de dicha comparación en lacual se aprecia claramente el efecto micotrófico (mayortasa de colonización de micorriza) del girasol en el culti-vo de la soja, comparado con la canola, un cultivo consi-derado no hospedero del hongo vesicular arbuscular (VA).

Figura 1.26 Efecto de girasol y canola sobre la colonización de MVA en elcultivo de la soja. Método semi cuantitativo. Ciclo 1998-1999.

91

En la Figura 1.27, se observa que en ambas parce-las (con y sin fósforo), la tendencia de la coloniza-ción de micorriza nativa, va de menor a mayor, se-gún los estadios de desarrollo del cultivo hasta al-canzar un nivel máximo en que todos se igualaron,incluso en el testigo absoluto (barbecho). Se apre-cia además, que la mayor brecha está entre los 30 y60 DDE. A los 90 días prácticamente todos los trata-mientos se igualaron. También se puede deducir que

no existen respuestas fehacientes del uso de los fer-tilizantes fosforados (en los cultivos de coberturade invierno) sobre la colonización de micorriza nati-va en la soja posterior; salvo el caso, soja sobre maízen los estadios de desarrollo de los 30 y 60 DDE quepresentó mayor infección. En los demás casos, cony sin fósforo, se observaron pequeñas variaciones enel porcentaje pero no muy claras.

En el Cuadro 1.28, haciendo una comparación enel rendimiento de la soja, no se observan diferen-

cias estadísticas significativas entre los tratamien-tos con y sin adición de fósforo.

A continuación, en la Figura 1.28, se presentanlas tendencias de colonizaciones en el cultivo de la

soja a los 30, 60 y 90 DDE correspondiente al ciclo2000-2001.

Figura 1.27. Tendencia de colonización de micorriza en soja a los 30, 60 y 90 DDE. Ciclo 1999-2000.

Cuadro 1.28. Interacción fósforo-cobertura sobre el rendimiento (kg/ha) de la soja. Ciclo 1999 2000.

DMS= 405kg

Figura 1.28. Tendencia de colonización de micorriza en soja a los 30, 60 y 90 DDE. Ciclo 2000-2001.

92

Con referencia a la colonización de micorriza nati-va, se observa en la Figura 1.28 que la soja sobrebarbecho fue la que presentó menor infección alos 30 DDE en las parcelas con y sin fósforo. Tam-bién se puede apreciar que el girasol tampoco tie-ne una respuesta positiva a la utilización de fósfo-ro. Todo lo contrario sucede con el maíz, que siguerespondiendo bien a la fertilización, así como en elprimer año de estudio. A 60 DDE se observa queexiste mayor efectividad sin utilización de fósforoen girasol. Por lo demás, las respuestas son mejo-res con el uso de fósforo. De todo lo expuesto, se

puede deducir que la tendencia de colonización demicorriza nativa es la misma comparado al año an-terior; que igualmente la diferencia está entre los30 y 60 DDE, y que finalmente todos se equiparana los 90 días.

En el estudio de cuantificación de esporas en lasoja a los 30 y 60 DDE sea para tratamientos con ysin fósforo, no hubo diferencias significativas perosi se pudo observar un ligero aumento a los 60DDE (Cuadro 1.29).

En el Cuadro 1.30, se presentan los datos de rendi-miento del ciclo 2000-2001, los cuales según el análi-

sis de varianza, no demuestran diferenciasestadísticamente significativas entre sí (Duncan al 5%).

En el Cuadro 1.31, se observa que la soja poste-rior al barbecho exhibió menor tendencia de colo-nización de micorrizas a los 30 y 60 DDE en ambostratamientos (con y sin fósforo) en comparación conel girasol, maíz, trigo y avena. De la misma mane-

ra, la soja posterior al nabo forrajero demostró bajoporcentaje de infección a los 60 DDE para ambos.Finalmente, se aprecia que la soja que procede algirasol sin fósforo es la que ejerce mayor porcen-taje de colonización a los 60 DDE.

Cuadro 1.29. Cantidad de esporas por gramo de suelo en el cultivo de la soja, a los 30 y 60 DDE. Ciclo 2000-2001.

Cuadro 1.30. Interacción fósforo-cobertura sobre el rendimiento de la soja. Ciclo 2000-2001.

DMS= 491kg/ha

93

En el Cuadro 1.32 se observa que la aplicaciónprevia de fósforo no se traduce en mayores rendi-mientos comparado a los tratamientos que no reci-bieron dicha aplicación. En cambio, se aprecia unincremento en el peso de 100 semillas. Estos da-

tos hacen presumir que para los niveles de fósforopresentes en el suelo (20ppm), aparentemente noexisten respuestas en la soja que proceden de cul-tivos de coberturas previamente fertilizados.

En el Cuadro 1.33, se puede observar que desdeel punto de vista de la infección de MVA nativa en lostratamientos sin adición de fertilizante con fósforo,fue mayor en la soja cultivada sobre girasol, sea ésteen las parcelas que en los dos últimos años fueron

sembrados con girasol o bien como barbecho. Igual-mente en el mismo cuadro se puede notar, que lacuantificación de esporas por gramo de suelo fueronligeramente mayores en donde previamente hubo cul-tivos de girasol.

Cuadro 1.31. Colonización de micorrizas en raíz de soja según cultivos de coberturas previas. Ciclo 2000-2001.

Cuadro 1.32. Promedios de rendimientos de soja, peso de 100 semilIas según los contenidos defósforos presentes en el suelo. Ciclo 2001-2002.

DMS= 491kg/ha

Cuadro 1.33. Infección de micorrizas y cantidad de esporas en el cultivo de la soja, a los 60 días después dela emergencia. Ciclo 2001-2002.

94

En el Cuadro 1.34, se observa que el rendimientode materia seca (gramos por planta) de la parteaérea (tallo, hojas) y raíz fueron mayores en bar-becho donde previamente hubo girasol en los últi-mos dos años. También se puede notar, que en elcultivo de soja entre los dos tratamientos en estu-

dio, la altura de la planta fue mayor en las parcelassin girasol en el último ciclo. Por último, el rendi-miento de la soja en las parcelas con girasol en elúltimo ciclo fue superior comparado a las parcelasen barbecho.

IV. DISCUSIÓN

En el último año, las muestras para los análisis per-tinentes, a los efectos de una mejor conclusión delexperimento, se centraron exclusivamente a los 60DDE. Esto fue debido a que las diferencias en plan-tas de soja desarrolladas sobre, cultivos hospede-ros previos, sobre cultivos considerados no hos-pederos (nabo forrajero) y sobre el barbecho, sólose observaron en el tiempo que abarcaron los 30 y60 DDE, no así a los 90 DDE en que todos los tra-tamientos fueron similares. Como no se observa-ron diferencias significativas en los resultados delos dos primeros años de estudio, sea con y sinadición de fósforo, un cambio en el manejo permi-tió diferenciar los resultados del último año de es-tudio, al comparar sólo dos tratamientos: girasol vs.barbecho. Ambos, sin adición de fósforo.

Estos datos revelaron que el girasol es un cultivocon mayor capacidad de colonizar micorrizas nati-vas comparado al barbecho (Cuadro 1.33), salvoexcepciones como en los datos de la altura y elpeso de materia seca que fue más compensadapara la soja desarrollada sobre el barbecho. Sepudo observar, que la soja desarrollada sobre bar-becho (sin cultivo), tuvo al principio menor infec-ción para luego igualarse con el resto cultivadopreviamente. En muchos casos los datos de cam-po pueden variar; pero no la función de la micorrizaque sigue siendo la misma. Por lo que se haríanecesario para la obtención de datos más realesde los efectos directos del barbecho y de plantasno hospedero sobre la infección y propagación delhongo VA en suelo, condiciones de mejor control,como por ejemplo los experimentos desarrollados

en macetas que en el campo (Ocampos; Martín yHayman, 1980) citado por Ocampos y otros (1981).

A los efectos de evitar el enmascaramiento de losdatos de un experimento que tenga como objetivoel estudio de la relación que pueda existir entrecultivos de cobertura y la actividad de las micorrizasen aumentar la capacidad de crecimiento de la soja;sería muy importante que este tipo de estudio seejecute en un suelo cuyo tenor de fósforo no per-mita la obtención normal de buenos rendimientosde soja. Es decir debe ser un suelo pobre, degra-dado, para que el efecto del tratamiento sea deter-minante en la conclusión final.

V. CONCLUSIONES

- En suelos fértiles no se observaron los efectosde la actividad de las micorrizas vesicular-arbuscular (MVA).

- De acuerdo a los resultados del experimento,se determinó que existen cultivos hospederos(micotróficos) de micorrizas tales como; gira-sol, maíz, avena y trigo.

- Las mayores diferencias en la actividad de lasmicorrizas nativas en el cultivo de la soja seobservan en los estadios de desarrollo de lasplantas comprendidas entre los 30 y 60 DDE.

Cuadro 1.34. Altura, materia seca y rendimiento de la soja en parcelas sin adición de fósforo. Ciclo 2001-2002.

DMS= 491kg/ha.

95

- El cultivo de la soja, después de un cultivo decobertura de invierno con poca capacidad deinfección de micorrizas, coloniza lentamente enlos estadios iniciales pero se igualan a los 90DDE.

- En la raíz de la soja a los 90 DDE, se tiene lamáxima actividad de las micorrizas, pero su ren-dimiento se mantiene estable entre 20 y 40 ppmde fósforo.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BARBOZA, S.V. 2000. Manual de instrucciones parael aislamiento de esporas de hongos delsuelo y el análisis de colonización de laMicorriza Vesicular- Arbuscular (MVA) enraíces de cultivos. Capitán Miranda, Para-guay: Proyecto MAG-JICA. 8p.

BAREA, J.M.; PEREZ, S.E.; DEL VAL, C. y AZCÓN,A. C. 1999. Importancia de las micorrizas enel establecimiento y protección de las plan-tas en suelos degradados. Phytoma. La re-vista profesional de sanidad vegetal. Espa-ña, N° 111. pp.20-30.

GOROSTIAGA, O.L. et al. 1995. Mapa de recono-cimiento de suelos de la Región Oriental. Pa-raguay.

OCAMPO, J.A.; MARTÍN, J. and HAYMAN, D.S.1981. Influence of plant interactions onvesiculararbuscular mycorrhizal infection. In:Host and non-host plant grown together. NewPhytol. 84: 27-35.

OCAMPO, J.A. 1981. Effect of crop rotationsinvolving host and non-host plants onvesiculararbuscular mycorrhizal infection ofhost plants. Plant and Soil, 56. Netherland,1980. pp.283-291.

OCAMPO, J.A. and HAYMAN, D.S. 1981. Influenceof plant interactions on vesicular-arbuscularmycorrhizal infection II: Crop rotation andresidual effects of non-host plants. NewPhytol. 87: 33343.

96

97

DEGRADACIÓN – RECUPERACIÓN DE LA CONDICIÓNHIDROFÍSICA DE HAPLUSTOLES/UDOLES DEL

SUR CORDOBÉS MANEJADOS CON SIEMBRA DIRECTA

por Carmen Cholaky;José Manuel Cisnero;

M. Uberto;C. Vignolo;O. Giayetto

Universidad Nacional de Río Cuarto,Argentina

I. INTRODUCCIÓN

La compactación superficial y subsuperficial estánpresentes en gran parte de los suelos agrícolas dela región centro-sur de Córdoba. Cantero et al.(1987), plantean la necesidad de mejorar la condi-ción física de los suelos de 760.000ha en el Dpto.Río Cuarto y Brichi et al. (1991), demostraron quelos principales subgrupos de suelos de esta regiónse encuentran afectados por esta problemática. Lamanifestación de este deterioro se observa en ladesagregación de la estructura superficial, inesta-bilidad y formación de sellos y en cambios estruc-turales en la capa arable, indicados por estadosmasivos resultantes del proceso de compactaciónsubsuperficial (Bricchi et al., 1993). Cisneros et al.

(1997), evaluaron propiedades indicadoras de la con-dición hidrofísica de suelos Haplustoles típicos delárea agrícola del sur cordobés y observaron que eluso agrícola continuado alteró significativamenteestás variables al compararlas con una situación deno uso.

El modelo productivo actual basado en el aumentodel uso agrícola sobre el ganadero y en lapredominancia del cultivo de soja sobre el de maíz,cuyos soportes tecnológicos son, entre otros, loscultivos transgénicos y la siembra directa (SD), noha logrado revertir esta tendencia, observándosecomo consecuencia incrementos en los procesos

3 - INDICADORES FÍSICOS

98

de erosión hídrica (Cisneros et al., 2004), disminu-ción en el rendimiento de los cultivos (Vignolo etal., 2002), e incremento en el uso de insumos yenergía para la producción.

Ante esta problemática, se han desarrollado diver-sos dispositivos de labranza para el aflojamientodel suelo, cuyos principales rasgos de diseño hanconsiderado; la profundidad de labor, el ancho delelemento activo, la presencia de alas y el ángulode incidencia (Desbiolles et al., 1997). Cisneros etal. (1998), adaptaron un subsolador alado deno-minado ‘‘reja cero”, originalmente desarrollado paradescompactar suelos con afectaciónhidrohalomórfica sin inversión de la gleba, para elaflojamiento de capas endurecidas en suelos nor-males. Este dispositivo mostró un adecuado com-portamiento en la reducción de la resistencia a lapenetración, la densidad aparente (DA) y en el in-cremento de la infiltración del agua en el suelo.

El equipo de trabajo del área de suelos de la Fa-cultad de Agronomía y Veterinaria de la Universi-dad Nacional de Río Cuarto, viene desarrollandotrabajos de investigación, con el objeto de evaluar yajustar alternativas de producción para la región delcentro-sur de Córdoba que incluyen labranzas y ro-taciones de cultivos.

El objetivo de esta presentación es realizar unacontribución con los resultados de estas experien-cias en relación a los procesos de deterioro y re-cuperación de las propiedades hidrofísicas de sue-los Haplustoles/udoles del sur de Córdoba, mane-jados con diferentes sistemas de labranza.

II. MATERIALES Y MÉTODOS

En el presente trabajo se presentan resultados deexperiencias desarrolladas durante un período de10 años, en suelos representativos del área agríco-la del sur cordobés. La zona de estudio abarcó dossituaciones:

1) - Área experimental General Deheza (GD), ubica-da a 15km al oeste de la localidad homónima, De-partamento Tercero Arriba, provincia de Córdoba, Ar-gentina, a 32° 46’ 03” latitud sur y 63° 48’ 23” longi-tud oeste, en donde el suelo es un Hapludol típicofranco arenoso muy fino, con 1.18 % de materiaorgánica, 15.3% de arcilla, 48.6% de limo y 33%de arena muy fina, valores promedio de los prime-ros 30cm del perfil. Para el análisis del grado dedeterioro de la condición edáfica, se tomó comomarco de referencia a una situación de monte na-tural con mínimo disturbio.

2) - Área experimental General Cabrera (GC), ubi-cada a 5km al sur de esta ciudad (32º 40‘ S y 63º40‘ W), provincia de Córdoba, con un suelo Haplustolentico, franco arenoso, con 1.05% de materia orgá-nica, 9.7% de arcilla, 38.5% de limo y 48% de are-nas muy finas, en promedio para similar profundi-dad que en la situación anterior.

Las dos áreas experimentales provenían de una his-toria de intenso uso agrícola por más de 80 años.En ambos lugares, durante cinco años, se desarro-llaron ensayos que incluyeron la labranza y la rota-ción de cultivos. En el presente trabajo, se mostra-rán resultados relacionados a la primera de estasvariables. En relación a ello, la SD y el laboreo verti-cal (LV) o profundo (LP) con mínima remoción de lacobertura superficial, con subsolador alado “reja cero”(Cisneros et al., 1998) (Figura 1.29) u otras herra-mientas similares, fueron algunas de las alternativasde labranza evaluadas.

Figura 1.29. Esquema del subsolador alado “reja cero”, utilizado en el área experimental General Deheza. Medidas en milímetros.

99

Las variables evaluadas fueron: i) densidad aparen-te (DA) por el método del densitómetro de membra-na (Blake y Hartge, 1986) y sonda de rayos gamma(Donald et al., 1991); ii) resistencia mecánica (RM)medida mediante un penetrómetro computarizado(Eijkelkamp, 1995), provisto de un cono con áreabasal de 1cm2 y ángulo de 30° y con sensibilidad delectura de 0,01m. En condiciones de suelo seco(elevada resistencia), se utilizó un penetrómetro deimpacto, con características de diseño similares aaquel y mediante un sofware desarrollado especial-mente se transformaron los valores obtenidos a unrango de lectura similar al del penetrómetro electró-nico. Paralelamente a la medición de RM se midióla humedad gravimétrica del perfil. Se evaluó ade-más velocidad de infiltración (VI) a través del méto-do del doble cilindro (Bower, 1986) y cobertura su-perficial (CS) a través del método de la Transectalineal (Laflen et al., 1981).

Los resultados que se presentan en este trabajoson parciales al constituir parte de trabajos de in-vestigación que involucraban otros tratamientos y

variables. Las diferencias entre resultados fueronsometidas a un test de comparación de medias condiferente varianza (Snedecor y Cochran, 1977).

III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

DENSIDAD APARENTE

La evaluación de la DA inicial en el área experimentalGD, evidenció un elevado grado de deterioro de lacondición estructural del suelo, mostrando un perfilde DA irregular y de elevados valores en los primeros40cm de profundidad, con respecto a la situación demínimo disturbio (Figura 1.30). Esto contribuiría asostener que esta variable es marcadamente modifi-cada por la historia de uso y manejo del suelo y porlo tanto, según lo planteado por Shafiq et al. (1994),es un indicador sensible del deterioro físico del mis-mo.

Este proceso de compactación de la estructura semanifestó a través de la presencia de panesantrópicos o inducidos (“pisos de labor”), en dondelos valores de densidad aparente se incrementaronsignificativamente con respecto al suelo bajo mon-te natural. Los datos indican que el espesor corres-

pondiente al primer piso de labranza (7-15cm) sufrióun incremento en su densidad aparente del 28.6%,mientras que en el segundo piso (20-30cm), el in-cremento fue del 24.5% con respecto a la situacióncon mínimo disturbio (Cuadro 1.35).

Figura 1.30. Perfiles de densidad aparente inicial en dos situa-ciones de uso del suelo del área experimental General Deheza.

Cuadro 1.35. Densidad aparente a la profundidad de los pisos de labranza en el suelo del área experi-mental General Deheza y monte natural.

Letras diferentes indican diferencias estadísticamente significativas (P > 0,01) para una misma profundidad.

100

Al relacionar estos valores con los de densidadmáxima, obtenida a través de la prueba proctor(1.66 t m-3 a la profundidad de 7-15cm y 1.70 t m-3

en el espesor de 20-30cm), se evidenció que elgrado de compactación relativa del suelo fue de94% y 89% para las capas entre 7-15cm y 20-30cm,respectivamente. Estos valores exceden amplia-mente a los valores umbrales a partir de los cua-les, de acuerdo a Hakansson y Liepic (2000) y DaSilva et al. (1994), habría restricciones para el cre-cimiento de los cultivos, debidas fundamentalmen-te a la condición mecánica para la exploración ra-dical, principalmente cuando el suelo se encuentraa un potencial de agua próximo al de punto demarchitez permanente.

El nivel de compactación alcanzado estaría relacio-nado, de acuerdo a lo planteado por Carter (1988),con su granulometría caracterizada por un elevadopredominio de partículas esqueléticas (75% de limosy arenas finas), lo que le confiere inestabilidad ysusceptibilidad a la compactación, además de es-casa o nula capacidad de autoregeneración de suestructura al presentar mínima variación de volumena medida que el suelo se deseca (Taboada et al.,1996; Consentino et al., 1998).

Un aspecto íntimamente asociado a la degradaciónestructural es el referido a la acción de la materia orgá-nica sobre la estabilidad estructural, respecto a lo cual,Moreno et al. (1996) encontraron que los suelos de estaregión habían sufrido disminuciones de hasta el 78%en la materia orgánica y del 85% en la estabilidad de laestructura. Moreno et al. (2001), observaron que a me-dida que se intensificaba el uso de estos suelos, laestabilidad de agregados en agua disminuía, siendo losmacroagregados los más afectados. Asimismo, los ín-dices de estabilidad reflejaron que los mayores cam-bios ocurrieron en el tamaño de agregados de 1-5mm,que es el tamaño más favorable para proveer agua yaire para un normal crecimiento de raíces y parte aérea.

En condiciones de suelo similares, dentro del áreaexperimental GD, se desarrollaron ensayos de labran-za durante cinco años consecutivos, observándoseque el perfil de DA del suelo manejado con SD mante-nía la forma y magnitud de esta variable durante elperíodo analizado (Figura 1.31). Aproximadamenteentre los 12 y los 30cm de profundidad, aparecía unacapa uniformemente densificada resultante de la ca-racterística natural de rigidez de la matriz edáfica, dela historia de uso y manejo intenso a la que estuvosometido el suelo y de las condiciones actuales deno-remoción y tránsito.

Paralelamente, se implementó un sistema de labo-reo que incluyó una operación de labranza consubsolador alado “reja cero”, con el objetivo de frag-mentar esta capa densificada produciendo la mí-nima remoción de la cobertura superficial. El perfilde DA decreció significativamente alcanzando valo-res que no superaron 1.15 t m-3 en todo el espesor

laboreado (Figura 1.31). El efecto más marcado,se evidenció en el espesor de 12 a 28cm, corres-pondiente al de la capa compactada, produciéndo-se una reducción desde 1.42 t m-3 en el perfil previoa la labor hasta 1.07 t m-3 en el perfil posterior a lamisma.

Figura 1.31. Perfil de densidad aparente de un suelo del área experimen-tal General Deheza manejado con siembra directa y labranza profunda.

101

En el espesor de la capa densificada, la introduc-ción de la labranza profunda disminuyó lacompactación relativa desde un 85.22 % a un 65%,lo que significó un incremento en la porosidad totaldel 44.5% al 55.75% y en la macroporosidad del16.82% a 28.03%. El grado de fragmentación fuemarcado, observándose un cambio en la distribu-ción de tamaños de agregados (Figura 1.32). En

la situación previa a la labranza profunda, predomi-naba un diámetro de agregados superior a 100mmalcanzando valores extremos de hasta 225mm, mien-tras que en la situación con labranza profunda el90% de los agregados no superó los 50mm. Estareducción del tamaño de los agregados, de acuerdoa lo expuesto por Braunack y Dexter (1989), mejo-raría la funcionalidad hidrofísica del perfil.

Con el objeto de evaluar la persistencia del efecto deesta labor, se evaluó la DA luego de dos años dehaberse realizado esta operación de labranza, apre-ciándose que aún existían sectores del perfil culturalcon valores de DA inferiores a los del perfil original(Figura 1.33-a). Sin embargo, se evidenciaron tam-bién áreas en donde la DA superaba a los valores

originales (Figura 1.33-b). Este comportamiento es-taría obedeciendo a un proceso de reconsolidaciónde la estructura (Carter 1988), atribuido a factoresnaturales como la precipitación y la inestabilidad es-tructural y a la presión ejercida por el tránsito agríco-la posterior a la labor (Wiermann et al., 2000).

En el área experimental GC, las experiencias delabranzas indicaron tendencias similares a las ob-servadas en GD. En el suelo manejado con SD, laDA superficial y subsuperficial en cuatro años deensayo, se mantuvo elevada. Probablemente de ma-nera similar a la situación anterior, la característica

de alta proporción de arenas muy finas y limos yescaso coloide orgánico, le confieren susceptibili-dad a la compactación ante condiciones de tránsitoy mínima remoción y escasas posibilidades deautoestructuración (Cuadro 1.36).

Figura 1.32. Distribución del tamaño de agregados en el espesor de la capa compactada del suelodel área experimental General Deheza, manejado con siembra directa y labranza profunda.

Figura 1.33. Evolución del perfil de densidad aparente del suelo del área experimental General Deheza,manejado con labranza profunda.

102

Cuando se analizó la DA del espesor correspon-diente a los pisos de labor, sólo en el tratamientoque incluyó labranza profunda mostró una tenden-

cia hacia la disminución de la DA, evidenciando elefecto de la profundidad efectiva de fragmentaciónde estas capas compactadas (Figura 1.34).

RESISTENCIA MECÁNICA

En la experiencia desarrollada en el área experi-mental GD, se evaluó la resistencia mecánica delsuelo bajo los diferentes sistemas de labranza. Enla situación con SD y en concordancia con el perfilde DA, la evaluación de la RM evidenció la presen-cia de una restricción mecánica ofrecida por la capa

densificada ubicada entre los 12 y 28cm de profun-didad (Figura 1.35). Este espesor compactado, deacuerdo a lo planteado por Jorajuría et al. (1996),podría ser el resultado del efecto aditivo de la largahistoria de pasaje de implementos agrícolas y de lacompactación inducida por el tráfico de tractores.

Cuadro 1.36. Efectos acumulados de tres años de ensayo con diferentes sistemas de labranza, sobre ladensidad aparente del suelo del área experimental General Cabrera.

Letras diferentes para cada profundidad indican diferencias estadísticamente significativas P>0,01, entre sistemas de labranza.

Figura 1.34. Evolución de la densidad aparente en el espesor de los pisos de labranza en cuatroaños de ensayo con sistema de labranza convencional (Co), reducida (Re) y siembra directa (Di),en el área experimental General Cabrera.

103

A partir de la observación de los perfiles de resisten-cia mecánica representados en la Figura 1.35, sepuede apreciar la elevada modificación de esta varia-ble con la humedad, coincidiendo con lo observadopor numerosos investigadores como Gerard (1961) ypara suelos similares a los de esta experiencia comolo indican Uberto et al. (2001) y Bonadeo et al. (2003).Esta variación conduciría a sostener que cuando elperfil se encuentra a contenidos hídricos próximos alde capacidad de campo, la impedancia mecánicapara el crecimiento y exploración radicular puede que-dar enmascarada o reducida, ofreciendo valores deresistencia mecánica inferiores a 1MPa cuando elcontenido hídrico promedio de los primeros 30cm esde 20% (g g-1) y no superando los 2MPa cuando lahumedad promedia es 14% (g g-1) (Figura 1.35-a).Sin embargo, cuando el contenido hídrico del sueloes cercano al del punto de marchitez permanente 9%(g g-1), la magnitud de la resistencia toma valores ex-

tremos y en consecuencia, según lo expresado porVepraskas (1988), limitaría el desarrollo y explora-ción radicular (Figura 1.35-b).

Cuando se realizó la operación de labranza pro-funda en condición de suelo friable (13% g g-1 dehumedad promedio en los primeros 30cm de pro-fundidad), el perfil de resistencia mecánica se re-dujo marcadamente, adquiriendo valores inferio-res a 1MPa y próximos a cero hasta la profundidadefectiva de trabajo de la herramienta que fue deaproximadamente 30cm (Figura 1.36). La hume-dad del suelo en la medición de resistencia mecá-nica posterior a la labor, fue algo inferior a la quepresentaba el perfil cuando se realizó la mediciónprevia a la misma, por lo que la reducción en losvalores de resistencia mecánica puede ser atribui-da al efecto de la herramienta.

Figura 1.35. Variación del perfil de resistencia mecánica en función de la humedad, en el suelo del área experimen-tal General Deheza manejado con siembra directa.

Figura 1.36. Perfil de resistencia mecánica del suelo del área experimentalGeneral Deheza, manejado con siembra directa y labranza profunda.

104

Un aspecto relevante a considerar en la adopciónde alternativas de labranza profunda, es la persis-tencia de la condición de baja RM generada por lalabor (Barber et al., 1994). En este sentido, en laexperiencia desarrollada en el área experimental GD,a los 8 meses después de haber realizado la la-branza profunda y en ausencia de tráfico posteriora la misma, el suelo se encontraba más húmedo entodo el espesor del perfil cultural (16% g g-1 de hu-medad) que en el momento inmediatamente des-pués de la labor (12.5% g g-1). Sin embargo, se evi-denció un incremento en la resistencia del suelo,manifestándose una disminución de la profundidadde aflojamiento inicial (Figura 1.37). La RM, 8 me-ses después del laboreo profundo, en todo el espe-sor afectado por la labranza, fue estadísticamentesuperior a la del momento inmediatamente poste-rior a la labor aunque con valores que no superaron1MPa. Este incremento de la RM estaría asociado

al proceso de recompactación, atribuido en estecaso a la ocurrencia de precipitaciones y a la ines-tabilidad de la estructura, y no a la presión ejercidapor el tráfico posterior a la labor, lo que segúnWiermann et al. (2000), habría generado una mayorreconsolidación.

A dos años de haberse realizado la labor de afloja-miento (“labor antigua”) y en este caso, habiéndo-se producido tránsito sobre el terreno después deella, la evaluación de la RM indicó que aún queda-ban evidencias de su efecto (Figura 1.37). El perfilde RM evaluado a un nivel de humedad similar aldel perfil manejado con SD, mostró incremento enlos valores de resistencia con respecto a la situa-ción recientemente aflojada, aunque su magnitudno superó 1,5MPa, valor a partir del cual podríahaber restricciones para el crecimiento y explora-ción de raíces.

En el área experimental General Cabrera la RM delsuelo manejado con los diferentes sistemas de la-branza, mostró una tendencia favorable al sistemade LP. Luego de los cuatro años de ensayo la RM,

en condiciones de humedad próximos a capacidadde campo, fue sensiblemente menor en LP que enLC y en SD (Cuadro 1.37).

Figura 1.37. Evolución del perfil de resistencia mecánica del suelo delárea experimental General Deheza, manejado con labranza profunda.

Cuadro 1.37. Efectos acumulados de tres años de ensayo con diferentes sistemas de labranza, sobre laresistencia mecánica del suelo del área experimental General Cabrera.

Letras diferentes para cada profundidad indican diferencias estadísticamente significativas P>0,01, entre sistemas de labranza.

105

VELOCIDAD DE INFILTRACIÓN

De la evaluación de la velocidad de infiltración (VI)en el área experimental General Deheza y en lasituación de monte natural, surge claramente queesta variable, al igual que la DA y la RM, resultó unindicador sensible del grado de deterioro físico quepresentaba el suelo (Figura 1.38).

En términos relativos, la VI bajo intenso uso agrícolase redujo en el orden del 98% con respecto a la si-

tuación de monte natural. En 150 minutos de ensa-yo, la VI media en el área experimental GD fue de7.4mm/h, mientras que en la situación de mínimodisturbio esta variable alcanzó un valor medio de312mm/h. Estos valores tendrían una asociaciónestrecha con la estabilidad de la estructura frente almovimiento de agua dentro del perfil (Arshad et al.,1999) y con el cambio en el contenido de materiaorgánica y en la estabilidad estructural observado porMoreno et al. (1996), para los suelos de esta región.

En el área experimental General Cabrera, la VI lue-go de cuatro años de efecto acumulado de la apli-cación de los diferentes sistemas de labranza, fueuna de las variables que presentó las tendenciasmás claras a favor de las labranzas reducidas pro-fundas (Figura 1.39). En 5 ensayos de 160 minu-

tos de duración en cada situación de labranza, lavelocidad final de infiltración promedio fue de132.2mm/h, 63.8mm/h y 35.8mm/h, en labranzareducida con labor profunda, labranza convencio-nal y siembra directa, respectivamente.

Figura 1.38. Curva de velocidad de infiltración en dos situacio-nes de uso del suelo del área experimental General Deheza.

Figura 1.39. Velocidad de infiltración final para los diferentes tratamientos delabranza del área experimental General Cabrera.REF: Re: Labranza Reducida; Co: Labranza Convencional; Di: Siembra Directa.

106

Los resultados obtenidos en la evaluación de VImostraron coherencia con la evolución de la DA y laRM durante los años de experiencia en esta áreaexperimental. La labranza reducida con labor dedescompactación, generó fractura y agrietamientoen el perfil, mejorando el movimiento de agua en elinterior del mismo, coincidiendo con lo observadopor Pikul y Aasse (1999).

COBERTURA SUPERFICIAL

En situaciones de elevada compactación superficialy subsuperficial, la introducción de operaciones delabranza de descompactación, que respondan a larestricción de alterar mínimamente la cobertura su-

perficial del perfil, surge como una alternativa a con-siderar en el manejo conservacionista del suelo. Eneste sentido en el área experimental GD se evaluóel cambio producido en la proporción de residuossuperficiales por una labor con subsolador alado ‘‘rejacero’’. Los resultados mostraron que cuando la la-bor se realiza en condiciones de velocidad y hume-dad del suelo adecuadas y con un correcto alinea-miento entre la cuchilla cortadora y la herramienta,el grado de enterramiento producido por esta opera-ción de laboreo es pequeño (Figura 1.40).

En esta variable interviene también el tipo de rejautilizado en la labranza. Las rejas aladas y las tipopie de pato de corona baja, dejan mayor porcentajede cobertura superficial que las rejas tipo cincelderechas y éstas más que aquellas de extremos

retorcidos y las helicoidales (SCS-USDA, 1992;Johnson, 1988).

Este mínimo grado de enterramiento de restos decosecha, mantendría las ventajas de protecciónmecánica de la superficie y de un mejoramiento enla economía del agua del suelo, atribuidos a los sis-temas de labranza de SD. Podría generar además,

una mejor distribución del coloide orgánico dentrodel perfil, al incorporar parte de los restos en capassubsuperficiales. La resultante de los procesos dehumificación/mineralización, dependiendo de la ca-lidad del resto enterrado, de las condicionesclimáticas y del manejo que se realice del suelo,podría contribuir a incrementar este componenteestabilizante de la estructura edáfica.

Figura 1.40. Modificación de la cobertura superficial por efecto de una labor con subsoladoralado “reja cero”.

107

IV. CONCLUSIONES

- Los suelos del área agrícola del sur de Córdo-ba, sometidos a más de 80 años de produc-ción agrícola, presentan un severo deteriorode sus propiedades hidrofísicas, evidenciadoen su resistencia mecánica, densidad apa-rente y velocidad de infiltración.

- Los sistemas de siembra directa continua so-bre estos suelos con problemas decompactación, no revierten por sí solos estedeterioro físico.

- La inclusión de operaciones de labranza pro-funda que fragmentan las capas endurecidascon el mínimo enterramiento de la coberturasuperficial, es una alternativa adecuada demanejo, ya que disminuyen significativamentela resistencia mecánica y la densidad aparen-te e incrementan la velocidad de infiltración.

V. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BARBE, R.G. 1994. Persistence of loosenedHorizons and Soybean Yield Increases inBolivia. Soil Sci. Soc. Am. J. 58: 943-950.

BLAKE, G.R. and HARTAGE, K.H. 1986. In: A Klute(de) Methods of soil analysis. Part 1 Physicaland Mineralogical Methods-AgronomyMonograph no. 9 (2nd Edition). ASA and SSSA,Madison, WI. pp.363-375.

BONADEO, E.; CANTERO, A. y BONVIOVANNI,M. 2003. Relación entre la resistencia a lapenetración, la densidad aparente y el conte-nido hídrico en un Hapludol típico. Rev. UNRC23 (1-2): 13-22.

BOUWER, H. 1986. Intake Rate: CylinderInfiltrometer. In: Klute, A. (Ed.), Methods ofsoil analysis, Part 1. Physical andMineralogical Methods- AgronomyMonograph no. 9 (2nd Edition).

BRAUNACK, M.V. and DEXTER, A.R. 1989. Soilaggregation in the seedbed: a Review. II.Effect of aggregate sizes on plant growth. Soiland Tillage Res. 14: 281-298.

BRICCHI, E.; CANTERO, A. y BONADEO, E. 1991.Caracterización física de los principalessubgrupos de suelos y su relación con culti-vos y sistemas de labranza en el Sur Oestede Córdoba. Actas del XIII Congreso Argenti-no de la Ciencia del Suelo-Bariloche.

BRICCHI, E.; DEGIOANNI, A. y CUELLO, N. 1993.Caracterización del perfil cultural en los sue-los de la región central de Córdoba. Actasdel XIV Congreso Argentino de la Ciencia delSuelo. Mendoza, p.457.

CANTERO, A.; BRICCHI, E.; BECERRA, V. y GIL, H.1987. Aplicación de un índice de aptitud relati-va a las tierras del Departamento Río Cuarto-Córdoba. Actas II Jornadas Científico-TécnicasFac. de Agron. y Veter. UNRC- Rio Cuarto.

CARTER, M.R.1988. Penetration resistance tocharacterize the depth and persistence ofsoil loosening in tillage studies. Can. J. of SoilSc. Vol. 68 (4): 657-668.

CISNEROS, J.M.; DE PRADA, J.; DEGIOANNI, A.;CANTERO, A.; GIL, H.; REYNERO, M.; SHAH,F. y BRAVO, B. 2004. Erosión hídrica y cam-bio de uso de los suelos en Córdoba. Eva-luación mediante el modelo RUSLE 2. XIXCongreso Argentino de la Ciencia del Suelo,Paraná (Entre Ríos), En Actas del Congre-so, trabajo completo en CD.

CISNEROS, J.M.; CANTERO, A.; MARCOS, J.;DEGIOANNI, A.; BRICCHI, E.; GIAYETTO, O.;CHOLAKY, C.; BONADEO, E.; CERIONI, G. yUBERTO, M. 1998. Comportamiento de unsubsolador alado adaptable a implementosde uso común. In: Balbuena, R.; Benez, S.H.; Jorajuría, D. (Eds.). Ingeniería Rural yMecanización Agraria en el ámbito deLatinoamérica Editorial de la Universidad deLa Plata, Argentina. pp.128-134.

CISNEROS, J.M.; CHOLAKY, C.; BRICCHI, E.;GIAYETTO, O. y CANTERO, J. 1997. Efectosdel uso agrícola sobre las propiedades físicasde un Haplustol típico del centro de Córdoba.Revista de la UNRC, 17 (1): 13-22.

CONSENTINO, D.J.; PECORARI, C.; ARRIGO, N. yCOSTANTINI, A. 1998. Impacto de la presen-cia de fitolitos sobre el comportamiento delesqueleto mineralógico de los suelos. XVICongreso Argentino de la Ciencia del Suelo,Villa Carlos Paz, Argentina. pp.21-22.

DA SILVA, A.P.; KAY, B.D. and PERFECT, E. 1994.Characterization of the Least Limiting WaterRange of Soil. Soil Sci. Soc. Am. J. 58: 1775-1781.

DESBIOLLES, J.M.A.; GODWIN, R.J.; KILGOUR, J.and BLACKMOREl, B.S. 1997. A novelapproach to the prediction of tillage tooldraught using a standard tine. J. Agr. Engng.Res. 66: 295-309.

108

DONALD, J.; CAMBELL, Y. and HENSHALL, L.K.1991. Bulk Density. In: Smith, A.; Mullis, C.E. (Eds.) Soil Analysis Physical Methods.Marcel Dekker, Inc. USA.

EIJKELKAMP AGRISEARCH EQUIPMENT. 1995.Penetrologger. Manual de usuario. 28p.

GERARD, C.J.; BLOODWORTH, M.E.; BURLESON,C.A. and COWLEY, W.R. 1961. Hardpanformation as affected by soil moisture loss.Soil Sci. So. Amer. Proceed. 25: 460-463.

HAKANSSON, I. and LIEPIC, J. 2000. A review ofthe usefulness of relative bulk density valuesin studies of soil structure and compaction.Soil and Tillage Research. 53: 71-85

JOHNSON, R. 1988. Soil Engaging Tool Effects onSurface Residue and Roughness with Chisel-type Implements. Soil Sci. Soc. Am. J. 52:237-243.

JORAJURÍA, D.; DRAGHI, L. y ARAGÓN, A. 1996.Compactación del suelo bajo tráfico repeti-do. Revista de Investigación Agraria, UNLP,10(3): 473-482.

LAFLEN, J.M.; AMENIYA, M. and HINTA, E.A. 1981.Measuring crop residue cover. J. Soil WaterConservation 36: 341-343.

MORENO, I.; CHOLAKY, C.; LESSER, M. y MAR-COS, J. 1996. Efecto de la labranza sobre elcontenido de carbono orgánico y su impli-cancia en la estabilidad estructural. Actas XVCongreso Argentino de la Ciencia del Suelo.La Pampa.

MORENO, I.; ORIOLI, G. y BONADEO, E. 2001.Cambios inducidos en la estabilidad de agre-gados por efecto de la disminución de mate-ria orgánica. XV Congreso Latinoamericano.

PIKUL, J.L. and AASE, J.K.1999. Wheat responseand residual soil properties following subsoilingof a sandy loam in eastern Montana. Soil andTillage Research, 51:61-70.

SERVICIO DE CONSERVACIÓN DE SUELOS DELDPTO. AGRIC. DE LOS ESTADOS UNIDOS(SCS-USDA). 1992. Crop ResidueManagement Guide. 19p.

SHAFIQ, M.; HASSAN, A. and AHMAD, S. 1994. Soilphysical properties as influenced by inducedcompaction under laboratory and field conditions.Soil and Tillage Research, 29: 13-22.

TABOADA, M.A.; MICUCCI, F.G. y CONSENTINO,D.J. 1996. Evaluación de la siembra directacomo causante de compactación en dos sue-los de la Pampa Ondulada. XV CongresoArgentino de la Ciencia del Suelo, SantaRosa de La Pampa, Argentina. pp.217-218.

UBERTO, M.; CISNEROS, J.; VIGNOLO, C.;CHOLAKY, C. y PEDELINI, R. 2001. Recupe-ración de la productividad en tierras del áreamanisera núcleo. I. Propiedades físicas. Ac-tas trabajos completos XVI Jornada Nacionalde Maní, Gral. Cabrera, Argentina. pp.16-18.

VEPRASKAS, M.J. 1988. Bulk Density ValuesDiagnostic of Restricted Root Growth inCoarse-textured Soils. Soil Sci. Soc. Am. J.52: 1117-1121.

VIGNOLO, C.; CHOLAKY, C.; UBERTO, M.;CISNEROS, J. y PEDELINI, R. 2002. Siste-mas de labranzas en Hapludoles énticos delÁrea núcleo manisera de Córdoba (Argenti-na) II. Efecto sobre el comportamiento de loscultivos. XVIII Cong. Arg. de la Ciencia delSuelo, Puerto Madryn, Arg. En Actas.

WIEREMANN, C.; WERNER, D.; HORN, R.;ROSTEK, J. and WERNER, B. 2000. Stress/strain processes in a structured unsaturatedsilty loam Luvisol under different tillagetreatments in Germany. Soil and TillageResearch 53: 117-128.

109

DETERMINACIÓN DELAS CONDICIONES FÍSICAS DE LOS VERTISOLES,

ORIENTADAS AL MANEJO SUSTENTABLECON LA SIEMBRA DIRECTA

por Jorge Cerana;Silvia Rivarola;

Norma Arias;Ana Carina Banchero;

Silvana SioneFacultad de Ciencias Agropecuarias,

UNER, ArgentinaMarcelo Wilson,

E.E.A. Paraná INTA, Argentina Oscar Pozzolo;

Juan José De BattistaE.E.A.C. del Uruguay INTA, Argentina

I. INTRODUCCIÓN

EXPOSICIÓN DEL PROBLEMA DE ESTUDIO

Las restricciones físicas de los Vertisoles están rela-cionadas al tipo de arcillas dominantes (esmectitas)y al régimen hídrico, acompañado de ciclos de ex-pansión-contracción que dificultan la aplicación demétodos y estimaciones para su evaluación.

Si bien pueden almacenar cantidades importantesde agua, el rango aprovechable es muy corto, de-bido a los problemas de aeración, resistencia a lapenetración y la escasa profundidad efectiva deenraizamiento que pueden alcanzar los cultivos.Son susceptibles a la compactación, en particular

cuando las operaciones de campo son realizadascon altos contenidos hídricos. Sin embargo en mu-chos casos, dichos efectos no son reflejados por elaumento en la densidad del suelo.

Estas condiciones han sido descriptas porBenavidez et al. (2004), tanto en el plano de loshorizontes superficiales como en lossubsuperficiales, dando lugar a propuestasmetodológicas que han sido validadas para el siste-ma de producción arrocero y que resultarán útilespara la evaluación de las prácticas de manejo.

110

Las modificaciones que pueden alterar la condicióndel suelo superficial, o del perfil completo, debenser expresadas en términos cuantitativos, numéri-cos, comparables con otras regiones, o con las si-tuaciones pre-existentes a la introducción de losusos y manejos actuales.

El conocimiento del origen de los impactos y la eva-luación de la intensidad de sus efectos, son indis-pensables para la implementación de prácticasmejoradas de manejo de los cultivos, permitiendorealizar algunas recomendaciones, lo que se deja-rá expuesto a modo de conclusiones.

En cuanto al suelo superficial, la calidad deempaquetamiento de partículas, ligadas entre si alazar y mantenidas en unidades de «formas» varia-das por material de naturaleza coloidal, no puededesconocer el rol de la materia orgánica viva, o bienen estado más o menos humificado y las condicio-nes del complejo de intercambio.

En este sentido, la estructura y su estabilidad cons-tituyen un patrón de juzgamiento de importancia alpoder discriminar las causas del deterioro, comolas provenientes de acciones mecánicas sobre lacapa superficial y asociarla a procesos químicos,tales como la “disolución de sales y cementos”, o ala “ineficacia de los ligantes orgánicos debilitados”,o también a que no pocos “enlaces químicos sehan hidrolizado” y, aún a la falla de otro tipo depuentes de unión electrostática que resultaron al-terados o fuertemente desnaturalizados.

Los procesos de deterioro pueden avanzar y re-sultar en efectos degradativos de largo plazo. Apesar de ello, debe tenerse en cuenta la capaci-dad regenerativa de la estructura, “self churning”,Nyamudeza et al. (2001), o el “self mulching” se-gún otros autores, producidos por la alternanciadel secamiento y humedecimiento reiterado y la pre-sencia de los minerales esmectíticos de losVertisoles. La llamada “autoestructuración”, seacentúa con la instalación de la vegetación y el tra-bajo de los sistemas radicales.

Las propiedades físicas y mecánicas como la con-sistencia, la densidad aparente, la capacidad sopor-te para sostener el peso de máquinas y herramien-tas agrícolas, están relacionadas con la aparición dede procesos indeseables, como la compactación in-ducida o el encostramiento, que acentúan con losrequerimientos de una producción cada vez más in-tensiva y que resultan muchas veces irreversibles.

Esta compactación, en sentido agronómico, es algomás que la reducción de la porosidad, e involucraa fenómenos de gran importancia para los cultivoscomo la aireación, la circulación del agua, el dre-naje, la penetración de las raíces y del volumen to-tal de suelo explorado.

Nuestras investigaciones, orientadas originalmenteal análisis de la influencia del sistema agrícola-ganadero con el arroz como base de las rotacio-nes, ha permitido seleccionar algunas técnicas queresultan aplicables para valorar el impacto del ma-nejo sobre la sustentabilidad del sistema producti-vo, principalmente en los problemas decompactación y estabilidad estructural.

CARACTERÍSTICAS ESTRUCTURALES DE LOSVERTISOLES

Los Vertisoles entre sus características muy parti-culares muestran la alternancia de sus estados es-tructurales modificando la relación de poros debidoa razones naturales o climáticas, como las precipi-taciones, o antrópicas como ser el riego. Goberna-da por el estado de humedad se encuentra una den-sidad aparente que reconoce valores extremos com-parados con otros suelos (Wilson y Cerana, 2004).

Los valores de Peso Específico Aparente (PEA) de-terminados en estado saturado, son bajos y meno-res de 1Mgm-3, pero en la condición de suelo secollegan a 1,3Mgm-3, si se considera el volumen de lasgrietas o densidades de campo y mayores a 1,7Mgm-

3 si sólo esta siendo considerado el volumen del te-rrón o ped, en esta condición, el volumen de poros seconsidera mínimo, igual a la porosidad textural. Cuan-do la humedad tiende a su máximo valor H (máx.), elPEA se aproxima a su valor mínimo, PEA (min.)(Greacen y Hignett, 1979), (Yule y Ritchie, 1980).Esto supone un gran cambio de las propiedades físi-cas e hidrológicas durante los ciclos de secado-con-tracción y mojado-expansión.

La determinación que resulta apropiada para ca-racterizar la naturaleza expansiva de los suelosVertisoles ha sido el COLE, Coeficiente deExtensibilidad Lineal (Brasher et al., 1966). Ensa-yos efectuados en Vertisoles de Entre Ríos, mos-traron valores superiores a 0,16 para el horizontesubsuperficial (Cerana et al., 1983).

Durante el secado se pueden distinguir dos mo-mentos, el primero, donde la pérdida de un volu-men de agua esta acompañada de una reducciónequivalente del volumen aparente de suelo y elsegundo, donde no habría modificación del volu-men total pero donde los peds reducen la porosi-dad interna, aumentando la densidad de agregadosy aparecen las grietas que se van haciendo másamplias y profundas a medida que se reduce el con-tenido de humedad (Castiglione et al., 2004).

La porosidad estructural en los Vertisoles compren-de grietas de contracción y bioporos, sólo en los ho-rizontes más superficiales aparece un volumen debioporos más o menos estables. La determinación

111

de esta porosidad es difícil, ya que en condicionesde alta humedad las operaciones de muestreo fácil-mente la destruyen. En profundidad, la porosidadestructural solo esta compuesta por grietas que secierran cuando el suelo se humedece. Ritchie et al.(1972), a brindado un diagrama esquemático de esteagrietamiento.

El sistema estructural de grietas crea patrones es-paciales de mayor heterogeneidad que los encon-trados habitualmente en otros suelos, aumentan-do los rangos de variación de las medidas de hu-medad y otras propiedades relacionadas.

Este particular comportamiento debe ser tenido encuenta, para la realización de las determinacionesde penetrometría e interpretación de resultados.Una en el conocimiento del comportamiento a unaescala macro del orden del metro y otra a escaladel milímetro. Las determinaciones expresadas enforma gravimétrica o volumétrica tienen una signi-ficación distinta para estos suelos y no presentanuna relación lineal.

Como una guía empírica, se ha tomado que aque-llos suelos arcillosos hinchables con fuerte ‘‘selfmulching’’ y con unidades estructurales pequeñasde 5mm en el subsuelo, producen buenas cose-chas en condiciones de restricción hídrica, ya queen la medida que el suelo pierde humedad, las raí-ces pueden profundizar buscando la humedad delsubsuelo por las vías preferenciales del sistemade grietas (Butler y Hubble, 1977), (Badaway, 1979).

Se prefiere en la actualidad expresar la humedadcomo el volumen de agua contenido por unidad devolumen de suelo, utilizando para ello métodos decampo de mínima perturbación como son la utiliza-ción de la Sonda de neutrones y el TDR.

La utilización del penetrómetros de campo resultaideal para el estudio de la condición físicasubsuperficial de los suelos que por ser de fácilrealización, permiten un número elevado de repeti-ciones, tomando toda la profundidad del perfil, don-de otros métodos resultan engorrosos o inaplicables.Particularmente en Vertisoles cobra mayor signifi-cación, ya que las mediciones deben reflejar lascondiciones cambiantes en el entorno de humedaddonde se desarrollan los cultivos (Wilson et al.,2000). Las determinaciones obtenidas con elpenetrómetro, han reflejado el estado decompactación y resultan de utilidad cuando se tratade inferir esos estados (Ayers y Bowen, 1987).

Las características físicas de estos suelos estándominadas por amplios procesos de hinchamientoy contracción, reflejados por su coeficiente de ex-tensión lineal, que permite conocer el cambiovolumétrico en suelos arcillosos. Wilson y Cerana(2004), indican la importancia que toma este coefi-

ciente en el Argiudol vértico a una profundidad de65cm (horizonte B), alcanzando valores similares aun Peluderte argiacuólico, mientras que en esteúltimo se supera el valor de 10%, desde los prime-ros centímetros superficiales.

Estos cambios volumétricos provocan problemasen la estimación del contenido hídrico en el suelocuando comienzan a secarse por contracción yagrietamiento (Greacen y Gardner, 1982), no res-pondiendo adecuadamente a los modelos de ba-lance hídrico comúnmente conocidos (Heredia,2000) y son responsables de los cambios abrup-tos en la Resistencia a la Penetración (RP).

II. INDICADORES DE CALIDAD DE SUELO

El concepto de calidad del suelo evoca varias acep-ciones dependiendo del contexto, ya sea científicoo social. Para algunos sugiere una relación ética ovivencial con la tierra, para otros la calidad del sueloes una integración de los procesos del suelo queestá relacionada con factores tales como el uso,los patrones climáticos, las secuencias de cultivosy los sistemas de labranza (National ResearchCouncil, 1993; Doran y Parkin, 1994; Karlen et al.,1992; Larson y Pierce, 1994).

Para el productor agropecuario la calidad del sue-lo es frecuentemente el equivalente de salud delsuelo. En la comunidad científica calidad y saluddel suelo son usadas como sinónimos (Doran yParkin, 1994). Tradicionalmente calidad del suelosignificaba aptitud o limitaciones del suelo para unuso en particular (Warkertin y Fletcher, 1977; cita-do por Doran y Safley, 1997).

Para Karlen et al. (1998), la calidad del suelo reve-la su función específica de tal, dentro de las bon-dades del ecosistema natural o manejado, parasostener la productividad de plantas y animales,mantener o acrecentar la calidad del agua y delaire y ser soporte de la salud humana y lahabitabilidad. Es decir, la calidad del suelo estárelacionada a su naturaleza dinámica, influenciadapor el uso y manejo humano. Al caracterizar suscambios, cuantitativamente se pueden evaluar di-recta o indirectamente los impactos ambientales delas decisiones de manejo por parte del hombre.

La calidad del suelo no puede ser medida directa-mente, pero puede ser inferida desde cambios ensus atributos o atributos del ecosistema, llamadosindicadores. Estos deben ser de fácil observacióno registro, sencillos de comprender (Viglizzo, 1996)y sus mediciones deben ser reproducibles(Gregorich et al., 1994). Se habla entonces de unset de datos mínimos o conjunto de datos mínimos(CDM), (Larson y Pierce, 1994; Doran y Safley, 1997;

112

Seybold et al., 1998). Este CDM sirve para evaluarla calidad del suelo y puede variar para distintoslugares, dependiendo del tipo de suelo, el uso, susfunciones y los factores formadores del mismo.Seybold et al. (1998), proponen dos metodologíaspara medir y evaluar los cambios en la calidad delsuelo: i) el monitoreo de tendencias y; ii) la determi-nación de valores de referencias (Lal, 1997).

CAMBIOS VOLUMÉTRICOS EN FUNCIÓN DELCONTENIDO HÍDRICO DEL SUELO

Henin (1976), cita a Haines (1923) quien estudió laevolución de la porosidad en el sistema arcilla-agua.Partiendo del suelo saturado en el punto de máxi-mo hinchamiento, existe una variación del volumenproporcional a la pérdida de agua que se da a unapendiente máxima, hasta a un punto en el que co-mienza a ingresar aire en el sistema que provocauna contracción menor del material. Al continuar eldesecamiento del suelo, se llega a un punto deno-minado “límite de retracción” donde el material pier-de agua pero su cambio volumétrico es ínfimo.

En tal sentido, Mc Garry y Malafant (1987), propu-sieron un modelo de contracción que consiste en ladelimitación de tres zonas: de contracción normal,donde el volumen de agua extraída es similar a ladisminución del volumen del agregado y las zonasde contracción estructural y residual, en donde elcambio volumétrico del suelo es menor al volumende agua desocupado. Castiglioni et al. (2004), co-mentan que los horizontes Bt de Argiudoles de laPampa ondulada presentan contracción de tipo es-tructural, cuyo comienzo se da en un rango ampliode tensiones (0.005 a 0.033MPa) y citan a Allbrook(1992) y Yule y Ritchie (1980), quienes indican quedicho límite se produce entre 0.020 y 0,033MPa paraVertisoles de Texas.

Según Wilding y Tessier (1988), estos cambios soncausados por un movimiento diferencial del plas-ma de las arcillas en respuesta a los cambios devolumen de poros, intra e interpartículas, al aumen-tar los potenciales mátricos.

Cuando el suelo se encuentra en estado seco, lapérdida de agua en los microporos resulta en unatensión capilar suficiente como para causar unacontracción de la matriz del suelo y la posterior for-mación de porosidad interped y grietas. Estos cam-bios ocurren entre 0.033 y 20MPa de potencialmatricial o entre los límites de hinchamiento y con-tracción identificados en la curva característica decontracción (Wilding y Tessier, 1988; Coulombe etal., 1996).

A medida que disminuye el contenido hídrico se pro-duce un aumento en la densidad del suelo. Greacen

y Gardner (1982), proponen la Ecuación 1 para ex-plicar lo anteriormente expuesto.

Ecuación 1

Donde:y = densidad del suelo (g cm-3)

= contenido hídrico del suelo (g g-1) (r) = densidad real del suelo (g cm-3) (min)= densidad mínima del suelo, cuando el

contenido hídrico del suelo es máximo (g cm-3)

Asimismo, Orellana (1987), encontró que los hori-zontes B2t de Santa Fé presentan la siguiente rela-ción:

Ecuación 2

y = -1,5317 2 + 0,0762 + 1,6009

Donde:y = densidad del suelo (g cm-3)

= contenido hídrico del suelo (g g-1)

Considerando ambas ecuaciones, pudo observarseque en el tramo de agua útil la relación es lineal.Incorporando datos de horizontes B de Vertisolesde Entre Ríos (Series Yeruá, Don Guillermo, Ge-neral Campos y Gilbert), se logra obtener la siguien-te ecuación (Ecuación 3). Dicha ecuación es utili-zada para el cálculo del contenido de aguavolumétrica en función del contenido hídrico delsuelo medido a campo.

Ecuación 3

y = - 1,8155 + 1,9681 R2 = 0,86

Donde:y = densidad del suelo (g cm-3)

= contenido hídrico del suelo (g g-1)

Por otra parte, la utilización de sondas de neutrones(Greacen, 1981), u otros equipos electrónicos per-miten conocer el agua volumétrica del suelo en for-ma más directa y rápida, disminuyendo así el errorexperimental. Sin embargo, su mayor limitante esel alto costo de los equipos.

113

Obtención de curvas de Resistencia a la Penetración

Como paso siguiente, se debe considerar la influen-cia de la maquinaria agrícola utilizada. Ella quedarepresentada por condiciones tales como el tren derodamiento (de cubiertas, orugas), expresadas a tra-vés de presiones de inflado, presión de contactosuelo-cubierta, distribución del peso entre ejes de-lantero y trasero, peso por eje, velocidad demarcha de los equipos e índices de patinamientode ruedas entre otros (Pozzolo et al., 2002). La for-ma de transmisión de la compresión en un ámbitono confinado varía según los autores, un modeloaceptable sobre la transmisión vertical de compre-sión en el suelo, propone un «efecto pistón», (Ha-das, 1994), en el que desde los horizontes superio-res saturados, la compresión se transmite por elagua que es incomprensible, hasta profundidadescon suficiente grado de humedad.

La sugerencia de considerar a la compactacióncomo un proceso de colapso de la estructura delsuelo, implica que en su mayoría los métodos usua-les para la caracterización del fenómeno (densi-dad aparente, porosidad al aire, micromorfología,penetrometría, veletas de corte), tendrán en elmejor de los casos, un valor de comparación y ental sentido, se ha hecho la opción de la metodologíaempleada en este caso. En los párrafos que siguen

se describen la forma de trabajo experimental utili-zada en este aspecto.

En los Vertisoles, con bajo contenido hídrico, a laheterogeneidad de las condiciones hídricas se agre-ga la presencia de grietas y el incremento de densi-dad de la masa del suelo, dando como consecuen-cia el aumento del rango de amplitud de las determi-naciones de resistencia a la penetración. Una expe-riencia de Pozzolo et al. (2002), indican que el pro-medio de resistencia a la penetración alcanza los2MPa, con un rango de variación que oscila entre unmínimo de 1.2MPa y un máximo de 2.9MPa, con undesvío estándar de 0.5 (Figura 1.41a). En los regis-tros obtenidos con condiciones de máximo conteni-do hídrico, no se manifiestan sectores de alta resis-tencia a la penetración, resultando perfiles muy pocodiferenciados en profundidad y donde la variabilidadde los registros muestran máximos de 0.9MPa ymínimos de 0.2MPa con valores promedios de0.75MPa y desvíos estándar de 0.2. (Figura 1.41b)

De allí, que se considera necesario conocer paracada tipo de suelo y horizontes, la relación existen-te entre el contenido hídrico y la resistencia a lapenetración. En tal sentido, Ehlers et al. (1983);Cass et al. (1994); Orellana et al. (1987); Wilson etal. (2000), han utilizado ecuaciones matemáticaspara conocer dicha relación.

tes profundidades en el perfil, lo que permite corre-gir los valores de resistencia a la penetración másadecuadamente.

La evolución de los perfiles de resistencia a la pe-netración muestra, que cuando las condicioneshídricas son óptimas, los valores obtenidos se en-cuentran muy por debajo del valor crítico de 2MPasugerido por Letey (1985). Pero, en cuanto el sue-lo comienza a secarse los valores rápidamente seacercan y superan dicho valor crítico, para un es-pesor considerable del perfil.

Figura 1.41. Perfil de RP en dos condiciones hídricas del suelo diferentes. Se presentan valores promedios y su desviaciónstandard, en profundidad. a: Perfil de RP con bajo contenido hídrico. b: Perfil de RP con alto contenido hídrico.Fuente: Pozzolo et al. (2002).

Pozzolo et al. (2002), trabajando en un Vertisol deEntre Ríos, con sonda de neutrones para obtenerel contenido hídrico del suelo y penetrógrafo digitalpara resistencia a la penetración, durante el ciclode un cultivo de soja, encontraron que una ecua-ción potencial fue la que presentó mejor ajuste(Cuadro 1.38). Se realizó la relación entre el gra-do de saturación del suelo (0/0s) y la resistencia ala penetración para diferentes profundidades. Seevidenció una gran variación de los valores de laresistencia a la penetración en función de los con-tenidos hídricos del suelo. Dichas variaciones res-ponden a una ecuación potencial para las diferen-

114

De lo anteriormente descrito puede decirse enton-ces que en estado seco aumentan los rangos devariación de resistencia a la penetración, mientrasque en estado húmedo la variabilidad es muy baja,por lo que se recomienda realizar las medicionesen condiciones hídricas próximas a la capacidadde campo.

EVALUACIÓN DEL COMPORTAMIENTO DE LOSCULTIVOS A TRAVÉS DE LA CONDICIÓN FÍSI-CA DE SUELOS

El efecto de la compactación subsuperficial

Los Vertisoles son susceptibles a la compactacióncuando las operaciones de campo son realizadas conaltos contenidos de agua en el suelo (Potter y Gerik,2001). Las cosechas de los cultivos estivales, enparticular la de arroz, se realizan en el otoño bajo

condiciones de inundación o en estado de satura-ción del perfil, con cosechadoras muy pesadas y trac-tores que arrastran carros tolveros. Se produce unimportante huelleado, en muchos casos muy profun-dos (Pozzolo et al., 1996 y 2001). La huella dejadapor la cosechadora cuando se desplaza en suelo pocohúmedo realiza presión sobre el suelo sin alcanzar elamasado del mismo y la densificación subsuperficialno es tan marcada como en el caso del tránsito consuelo saturado donde las ruedas de la maquinariarealizan amasado en el suelo, existiendocompactación por debajo de la huella que puede lle-gar hasta más allá de los 35cm. Se produce despla-zamiento lateral del material sobre la superficie, pro-vocando una importante densificación.

En la Figura 1.42 se presenta el perfil deisorresistencia de un Vertisol en dos situaciones,con y sin historia arrocera. En el centro de la Figu-ra 1.42a se puede observar los efectos de lacompactación se transmiten hasta los 40cm.(Cerana et al., 2002).

A nivel superficial las resistencias aumentan con laprofundidad, no observándose diferencias en lostratamientos hasta los 8cm. Aparece en la situa-ción con arroz, a los 10cm zonas de alta resisten-cia a la penetración que reflejarían la existencia de

un piso de arado en la entre línea, llegando a 2 MPa.En la línea de cultivo los valores a esa profundidadson más bajos debido a la presencia de grietas in-ducidas por las herramientas utilizadas para la siem-bra y el crecimiento de las raíces. Dichos valores

Figura 1.42. Perfil de isorresistencia obtenido con penetrógrafo digital a) en la situación con antecedentede arroz y b) sin arroz, durante un cultivo de soja en el estado R6, año 2001.

a. Suelo con historia arrocera (3 campañas) b. Suelo sin historia arrocera

Cuadro 1.38. Relación entre el grado de saturación del suelo (0/0s) y la resistencia a la penetración, usandouna ecuación potencial P = Po (0/0s)b, para diferentes profundidades en un Peluderte ártico, n = 104 para 05-10 y n = 160 para el resto de las profundidades.

115

de resistencia a la penetración se mantienen hastalos 40cm, a partir del cuál superan los 2MPa. Estecomportamiento de elevación de la resistencia enprofundidad, se corresponde con lo citado por Hillel(1998), donde las presiones del tránsito de maqui-narias producían efectos hasta los 60cm.

En la situación sin arroz, se observa un piso de ara-do con resistencias a la penetración menores y lapresencia de grietas en la línea del cultivo no sealcanza a percibir manteniéndose un cierto parale-lismo de las líneas de isorresistencia. La resisten-cia a la penetración aumenta en profundidad, perose alcanzan valores muy por debajo de lo hallado

en la situación con arroz, que no superan el valorcrítico para el crecimiento de las raíces de 2MPa.

El sistema radical del cultivo de soja en la situaciónsin arroz, logró una mayor densidad y una distribu-ción más homogénea en todo el perfil. En la situa-ción con arroz se evidencian las altas resistenciasa la penetración provocadas por el piso de arado,que provocan una menor densidad de raíces. Sudistribución es más heterogénea y se observó elcrecimiento localizado de raíces en la zona de grie-tas, llamado «corrientemente crecimiento compen-satorio» (Russell et al., 1981). En la Figura 1.43se presenta el perfil de densidad de raíces.

III. LAS VARIABLES DE HÉNIN COMOINDICADORES DE CALIDAD DE SUELO ENVERTISOLES

La estabilidad estructural se refiere a la capacidaddel suelo para mantener la arquitectura de la fasesólida y la organización del espacio poroso cuan-do es expuesto a diferentes tipos de estréses (Kay,1990). Le Bissonais (1996), identificó cuatro me-canismos de desagregación: i) disgregación por com-presión del aire ocluido que origina rotura por efectodel estallido; ii) desagregación mecánica debida alimpacto de las gotas de lluvia; iii) microfisuraciónpor hinchamiento diferencial y; iv) la dispersión porprocesos físico-químicos. Este último ocurre duran-te la humectación y resulta de la reducción de lasfuerzas de atracción entre partículas coloidales(Summer, 1992).

Es amplia la bibliografía internacional y de estudiosrealizados en diferentes regiones del país donde se

destaca a la estabilidad estructural como variableafectada por el uso del suelo. Si bien se utilizandiferentes métodos de determinación, a nivel locallos más utilizados son: De Leenher y De Boodt (1958)y Hénin et al. (1958). Este último método se basaen la evaluación de la estabilidad de agregados,donde se examina la estabilidad afectada por laacción del agua que, en las condiciones naturales,revela ser una de las causas principales del deterio-ro de la estructura de los suelos. Las muestras,compuestas de agregados secos de dimensionesinferiores a 2mm de un mismo horizonte, van a su-frir distintos tratamientos antes de someterse a unafuerte acción del agua: pretratamiento al alcoholetílico, pretratamiento al benceno y sin pretratamiento(llamado pretratamiento al agua), (Mathieu y Pieltain,1998).

Figura 1.43. Perfil de densidad de raíces en un cultivo de soja ensuelos con y sin historia arrocera.

116

- En el pretratamiento testigo, cuando el aguaentra abruptamente en los poros llenos de aire,algunos volúmenes de aire se encuentran en-cerrados y comprimidos entre variosmeniscos. Los agregados pueden entoncesdesagregarse bajo la acción de estas presio-nes internas (efecto de estallido).

- El pretratamiento al alcohol permite eliminarel aire contenido dentro de los agregados sincausar aumento de la presión interna. El al-cohol no causa la compresión del aire al es-tar empapando la tierra, él expulsa el aire. Elagua, miscible al alcohol, toma lentamentesu lugar en los agregados; su acción se limi-ta a causar la reducción normal de cohesiónvinculada al estado húmedo, favoreciendopues este solo mecanismo.

- El pretratamiento al benceno resulta del pa-pel de las materias orgánicas sobre la esta-bilidad de la estructura. En efecto, la fijacióndel benceno sobre materias orgánicashidrófobas va a aumentar el carácter hidrófo-bo, limitando así la acción del agua sobre ladesagregación del agregado. Así, después dehaber tratado una muestra que no contienemateria orgánica, al introducirse el agua, laspartículas se dislocan intensamente. Por elcontrario, si la muestra contiene materias or-gánicas, éstas fijan el líquido utilizado y serodean con una película que las protege delcontacto del agua, retirándolas así a la ac-ción de este líquido. El tipo de agregadosestables después de pretratamiento albenceno es un indicador muy sensible encuanto al papel protector de las materias or-gánicas.

La combinación de los tres pretratamientos en elíndice de inestabilidad (Is) permite clasificarglobalmente distintos suelos y compararlos en-tre el los. Sin embargo, cada uno de lospretratamientos tiene un sentido por sí mismo yes siempre interesante considerar los tres valo-res separadamente para poder establecer lascausas de la inestabilidad estructural de unamuestra dada (Mathieu y Pieltain, 1998).

Los Vertisoles de Entre Ríos, presentan alta es-tabilidad estructural en condiciones naturales,debido al aporte proporcionado por los coloides(Wilson y Cerana, 2004), determinadogenéticamente por las elevadas cantidades desus arcillas esmectitas, al Ca+2 intercambiable(Conti, 2004) y al alto contenido de materia or-gánica. Son afectados severamente por el ma-nejo agrícola que provoca pérdida de materiaorgánica y erosión y tienden a magnificar los sín-tomas de deterioro cuando son puestos en pro-

ducción (So y Cook, 1993; Potter y Gerik, 2001;Cerana et al., 2004a).

El agua subterránea, bicarbonatada sódica, uti-lizada para el riego en el área arrocera de EntreRíos, presenta un desequilibrio entre la relaciónde adsorción de sodio (RAS) y la salinidad, loque incrementa el riesgo de su uso (Wilson etal., 2002). La dispersión de las arcillas provoca-da por el sodio incorporado, se traduce en lainestabilidad del sistema poroso, afectando laentrada de agua y su circulación en el suelo,determinando la proporción de recarga en el sue-lo, afectando el normal crecimiento de los culti-vos (So y Aylmore, 1993).

En un estudio desarrollado a escala regional enel área arrocera de Entre Ríos, Wilson (2003)evaluó el efecto del sistema de producción deeste cultivo sobre la calidad del suelo. Se anali-zaron muestras de suelos provenientes de 10sitios, correspondientes a los DepartamentosVillaguay, San Salvador y Uruguay. Para la eva-luación de la secuencia de historia arrocera delos sitios, se partió de lotes sin arroz y lotes condiferente participación del cultivo en la rotacióndonde se utiliza agua de origen subterráneo,bicarbonatada sódica, para el riego. La situacióninalterada (área con muy bajo impacto, con con-diciones de suelo lo más parecida posible al es-tado original), fue tomada como referencia paraconocer los efectos del sistema productivo so-bre las variables de suelo a analizar. El autorobservó la pérdida de materia orgánica y el au-mento del sodio en el complejo de cambio porefecto del cultivo, efecto que se acentúa cuandola participación del arroz es mayor en la rotación.

Producto de este estudio, Cerana et al. (2004a) yBanchero (2003) evaluaron, en un sistema de pro-ducción de arroz bajo riego de origen subterrá-neo, variables físicas, físico-químicas y químicasdel suelo, a fin de seleccionar aquellas que mos-traran mayor sensibilidad al efecto del uso arrocero.Producto de esta investigación, los autores reco-miendan como indicadores para evaluar el impactodel sistema arrocero sobre el suelo, las siguientesvariables: % de agregados estables al benceno, %de agregados estables promedio, Is (índice de ines-tabilidad), índice K de percolación de Hénin, CSI(contenido de sodio de intercambio), pH (reaccióndel suelo medido en el extracto de saturación) yRASes (relación de adsorción de sodio del extrac-to de saturación). Estas variables resultaron serindicadores de deterioro; e incluso de la recupera-ción de la condición del suelo y fueron tomadascomo indicadores dentro de un set o conjunto dedatos mínimos (CDM) para evaluar los efectos delsistema de producción de arroz a nivel de predio.

117

Los agregados estables al benceno y agregadospromedios, relacionados a la materia orgánica, y elK de percolación, afectado por el sodio de intercam-bio; fueron muy sensibles y mostraron que la parti-cipación del arroz en menos del 20% en la rotación,no produce deterioros significativos en la calidad delsuelo, respecto a lotes agrícolas sin arroz (Figura

Para una eficiente utilización de la técnica delenyesado se deben considerar varios aspectos: ladosis y fecha de aplicación, como así también lanecesidad de contar con buena disponibilidad deagua en el suelo para lograr la solubilización delyeso y la eliminación del exceso de sodio de la so-lución del suelo. Resultados de un ensayo dondela finalidad fue comprobar la recuperación del es-tado físico de Vertisoles con uso arrocero a partirdel desplazamiento del sodio adsorbido a las arci-llas y la floculación del coloide por acción del yeso,a través del calcio, se demostró que tanto el índiceK de percolación y los agregados estables al alco-hol reflejaron dicha recuperación (Cerana et al.,2004b).

En el K de precolación se observó una rápida res-puesta (al primer mes), diferenciándose la dosismás alta (6000kgha-1), del resto. Durante el ensa-yo, el testigo se mantuvo en valores cercanos a5cmh-1 y la dosis de 3000kgha-1 se logró diferenciarde las dosis menores a los doce meses. Las dife-rencias entre tratamientos se mantuvieron a partirde dicha fecha y fueron máximas a los 18 meses,demostrando que esta variable constituye un buenindicador de la recuperación del suelo. El tratamientocon yeso, permite reestablecer la estructura super-ficial y el sistema poroso del suelo, mejorando laconductividad del agua y del aire a capas más pro-fundas. El índice de inestabilidad (Is), mostró que eltratamiento testigo presentó peores condiciones delsuelo (mayores valores), pero no se reflejaron dife-rencias entre los tratamientos con yeso al final delensayo.

Observando lo que ocurrió entre los pretratamientosde agua, alcohol y benceno, el que presentó mayorsensibilidad fue este último. A partir de los seismeses de aplicado el yeso, la dosis mayor se dife-

Figura 1.44. Efecto del uso arrocero sobre la estabilidad de agregados y la permeabilidad de los suelos (Cerana et al., 2004a).

1.44). En el mismo sentido, mediciones al cuartoaño en un ensayo en que se compararon diferentesrotaciones agrícolas con arroz y una con pastura, elíndice de inestabilidad (Is) aumentó con el uso agrí-cola y principalmente con la intensidad de usoarrocero por las razones explicadas anteriormente(De Battista, 2004).

El CDM se ha utilizado exitosamente en evaluacio-nes del efecto del uso agrícola en Vertisoles, te-niendo al arroz como base de las rotaciones, usan-do para el riego agua, tanto de origen subterráneocomo superficial (Wilson et al., 2004a, 2004b y2005). Para el primer caso y a partir de la informa-ción generada del análisis de los indicadores decalidad, el manejo de estos suelos con larga histo-ria arrocera debería perseguir dos premisas bási-cas para lograr que el sistema de producción seasustentable: i) incrementar los tenores de materiaorgánica y; ii) reducir los ingresos de sodio.

En el primer caso, la inclusión de pasturas en lasrotaciones, ha permitido mantener los valores de losindicadores de calidad de suelo cercanos a los ini-ciales (Morón, 2003; De Battista, 2004). La utiliza-ción de agua para riego de buena calidad, como asítambién la utilización de una enmienda química(como el caso del yeso), pueden ser efectivos parareestablecer la estructura y la conductividad hidráu-lica del suelo (Wallace, 1994).

Para ello, una rotación que incluya 50% a 60% depasturas y 40% a 50% de agricultura con una par-ticipación del arroz en la rotación inferior al 20 a25%, sería lo más aconsejable. Para el caso delriego con agua de ríos, arroyos o embalses, la par-ticipación de este cultivo podría ser mayor, ya quelos efectos sobre el suelo son importantes al modi-ficarlos de su condición inalterada a cultivados. Porotra parte, los valores nuevamente adquiridos sonbuenos, a pesar de ser significativamente inferio-res a la condición inalterada. En tal sentido, la es-tabilidad estructural de estos suelos no se modifi-ca significativamente en los primeros 7 años de his-toria agrícola, al aumentar la participación del culti-vo de arroz en la rotación.

118

renció del resto, manteniendo valores superiores al50%, mientras que no se observaron diferencias entreel resto. El mejor comportamiento de esta variable,se debe a que, al tratarse de una enmienda quími-ca, se produce un mejor control del hinchamientode los coloides (Amézketa, 1999). Distinto es loque ocurre en los agregados estables al benceno,ya que se presentan los valores muy aleatorios, di-ferenciándose las variables solo al final del ensayo.Dicha variable está asociada a la materia orgánica(Hénin et al., 1972; Orellana y Pilatti, 1994), es de-cir que aquellas prácticas agrícolas que permitanincrementar sus niveles, podrán ser reflejadas pordicha variable.

IV. CONSIDERACIONES FINALES

- La medición de la resistencia mecánica a lapenetración con equipamiento de alta preci-sión y capacidad de almacenamiento de da-tos a campo, permitió obtener perfiles deisorresistencia y curvas de calibración en fun-ción del contenido hídrico del suelo. Acom-pañado por la descripción del perfil cultural,se logró caracterizar la compactación y susefectos.

- La utilización de las variables de Hénin refleja-ron los efectos sobre la estructura del suelo.Cada una de estas se comporta en forma dife-rente según el origen de la accióndesestabilizante. Así, la pérdida de materiaorgánica afectó a los agregados estables albenceno y al índice de inestabilidad, mientrasque el aumento en el contenido de sodio deintercambio a causa del agua de riego utiliza-da, provocó la caída del K de percolación. A suvez, la utilización de enmiendas químicas,como el caso del yeso, permitió la recupera-ción de los agregados estables al alcohol. Porlo tanto, el análisis en forma integral de dichasvariables, demuestra la potencialidad de es-tas como indicadores.

- Se proponen las técnicas de medición enun-ciadas para su validación en el sistema desiembra directa y en sistemas que incluyanriego en Vertisoles.

V. AGRADECIMIENTOS

Al Dr. René Benavidez y los integrantes del Proyec-to FONCYT Sustentabilidad del Cultivo de Arroz enla provincia de Entre Ríos por su colaboración. AlFONCYT, la UNER, INTA y PROARROZ por su con-tribución al financiamiento de los trabajos.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AMÉZKETA, E. 1999. Soil aggregate stability: AReview. Journal of Sustainable Agriculture 14(2/3): 83150.

AYERS, P.D. and BOWEN, H.D. 1987. Predictingsoil density using cone penetration resistenceand moisture profile. ASAE Trans. 30: 1331-1336).

BADAWAY, N.S. 1979. Effect of profile morphologyon the productivity of non-irrigated sunflowersfrom two Wimmera clays J. Aust. Inst. Agric Sci45. pp.199-200.

BANCHERO, A.C. 2003. Resiliencia y resistenciade los suelos Vertisoles ante el disturbio provo-cado por el sistema de producción de arroz.Trabajo Final de Graduación FCA UNER. 88p.

BENAVIDEZ, R. 2004. La cultura del arroz irrigado.In: “El arroz, Su cultivo y sustentabilidad en En-tre Ríos”. CAPÍTULO III. Director R. Benavidez.UNER UNL En prensa. 12p.

BRASHER, B.R.; FRANZMEIER, D.P.; VALASSIS,V. and DAVIDSON, S.E. 1966. Use of SaranResin to Coat Natural Soil Clods for Bulk-Densityand Water-Retention Measurements. SoilScience, Vol. 101. p.108.

BUTLER, B.E. and HUBBLE, G.D. 1977.Morphological properties. Chap.2, in Soil factorsin crop production in a semi-arid environment.Russel, J.S.; Greacen E. L. (Eds.). Univ. Queensl.Press. St Lucia Queensland Australia.

CASS, A.; GUSLI, S. and Mc LEOD, D.A. 1994.Sustainability of soil structure quality in ricepaddy – soyabean cropping system in SouthSulawesi, Indonesia. Soil and Tillage Research,31: 339-352.

CASTIGLIONI, M.G.; MORRÁS, H.;SANTANATOGLIA, O.J. y ALTINIER, M.V. 2004.Análisis de la contracción de agregados de dis-tintos horizontes de Argiudoles de la Pampaondulada. XIX Congreso Argentino Ciencias delSuelo. Paraná, Entre Ríos (Trabajo en CD 10p).

CERANA, J.A., RIVAROLA, S.E. y DE PETRE, A.1983. Evaluación de la extensibilidad en suelosde destacada actividad físico química. Actas XCongreso Argentino de la Ciencia del Suelo Mardel Plata Octubre 1983. p.129.

CERANA, J.; DE BATTISTA, J.J.; POZZOLO, O.;RIVAROLA, S.; ARIAS, N.; WILSON, M. yBENAVIDEZ, R. 2002. El perfil cultural de sue-

119

los arroceros. XVIII Congreso Argentino Cienciasdel Suelo. Pto. Madryn, Chubut. p.79. (Trabajoen CD 6p).

CERANA, J.; WILSON, M.; NOIR, J. y QUNTERO, C.2004a. Estabilidad estructural de suelosvertisólicos en el sistema arrocero regado conagua subterránea. Revista de InvestigacionesAgropecuarias. 12p. En revisión.

CERANA, J.; WILSON, M.; ZINO, L.; QUINTERO, C.;RIVAROLA, S.; HENDERSON, O.; VERLIAC, J.y NOIR, J. 2004b. Utilización del yeso para re-cuperar suelos de larga historia arrocera. Re-vista Fundación Proarroz. Resultados experi-mentales. XIII: 89-102.

CONTI, M. 2004. Efectos del uso agrícola sobresuelos vertisólicos . Revista Científ icaAgropecuaria 8 (1): 31-36.

COULOMBRE, C.E.; WILDING, L.P. and DIXON, J.B.1996. Overview of Vertisols: Characteristics andimpacts on society. Adv. Agron. 57: 289-375.

DE BATTISTA, J.J. 2004. Manejo de Vertisoles deEntre Ríos. Revista Científica Agropecuaria 8(1): 37-43.

DE LEENHER, L. and DE BOODT, M. 1958.Determination of aggregate stability by the changein mean Weight diameter. Inter. Symp. On SoilStructure. Medeligen Rykslandbouwhogesehool,Gent. Belgie, 24: 290-300.

DORAN, J.W. and PARKIN, T. 1994. Defining andassessing soil quality. Soil Science Society ofAmerica 677: 3-21.

DORAN, J.W. and SAFLEY, M. 1997. Defining andassessing soil health and sustainableproductivity. In: Biological indicators of soil health.Pankhurst, C.; Doube, B. M.; Gupta, V. V. S. R.(Eds.). CAB International. pp.1-28.

EHLERS, W.; KOPKE, U.; HESSE, F. and BOHM, W.1983. Penetration resistance and root growthof oats in tilled and untilled loess soil. Soil &Tillage Research, 3: 261-275.

GREACEN, E.L. and HIGNETT, C.T. 1979. ‘Sourcesof Bias in the field calibration of a NMM’ AJSR17 405-15.

GREACEN, E.L. 1981. Soil water assessment bythe neutron method. CSIRO. 138p.

GREACEN, E.L. and GARDNER, E.A. 1982. Cropbehaviour on clay soils. Trop. Agric. (Trinidad).59 (2): 123-132.

GREGORICH, E.G.; CARTER, D.; ANGERS, C. andELLERT, B. 1994. Towards a minimum data setto asses soil organic matter quality in agriculturalsoils. Can. J. Soil Sci. 74: 367-385.

HADAS, A.M. 1994. Soil Compaction Caused byHigh Axle Loads-Review of Concepts and Expe-rimental Data. Soil & Tillage Research 29 (2-3):253-276.

HÉNIN, S.; MONNIER, G. et COMBEAU, A. 1958.Méthode pour l´étude de la stabilité structuraledes sols. Ann. Agron. 9: 73-92.

HÉNIN, S.; GRAS, R. y MONNIER, G. 1972. El perfilcultural, el estado físico del suelo y sus conse-cuencias agronómicas. Ed. Mundi Prensa. Ma-drid, España. p.340.

HEREDIA, O.S. 2000. Aptitud de algunos suelosvérticos para uso bajo riego complementario.Rev. Facultad de Agronomía. 20 (1): 91-97.

HILLEL, D. 1998. Environmental Soil Physics.Academic Press, Inc. 525 B Street, Suit 1900,San Diego, CA 92101-4495.

KARLEN, D.L.; EASH, N.S. and UNGER, P.W. 1992.Soil and crop management effects on soil qualityindicators. American Journal of alternativeagriculture 7 (1; 2): 48-55.

KARLEN, D.L.; GARDNER, J.C. and ROSEK, M.J.1998. A soil quality framework for evaluating theimpact of CRP. J. Prod. Agr. 11 (1): 56-60.

KAY, B.D. 1990. Rates of change of soil structureunder different cropping systems . Adv. Soil Sci.,12: 1-41.

LAL, R. 1997. Degradation and resilience of soils.Phil. Trans. R. Soc. Lond. B 352: 997-1010.

LARSON, W. and PIERCE, F. 1994. The dynamicsof soil quality as a measure of sustainablemanagement. Soil Science Society of America677: 37-51.

LE BISSONNAIS, Y. 1996. Aggregate stability andassessment of soil crustability and erodability.I. Theory and metodology. European J. Soil Sci.,47: 425-437.

LETEY, J. 1985. Relationship between soil physicalproperties and crop production. In: Advances inSoil science. Volume I. Edited by B.A. Stewart.Springer-Verlag New York, Inc. pp.277-294.

MATHIEU, C. et PIELTTRAIN, F. 1998. Analysephysique des sols: Méthodes choisies. LavoisierTec. Doc. París, London, New York. 275p.

120

Mc GARRY, D. and MALAFANT, K.W. 1987. Theanalysis of volume change in unconfined unitsof soil. Soil Sci. Soc. Am. J. 51: 290-297.

MORÓN, A. 2003. Principales contribuciones delexperimento de rotaciones cultivos – pasturasde INIA La Estanzuela, en el área de fertilidadde suelos (1963-2003). Simposio 40ª años derotaciones agrícolas – ganaderas. Uruguay, INIASerie Técnica 134: 1-7.

NATIONAL RESEARCH COUNCIL. 1993. Soil andwater quality. An Agenda for Agriculture. NationalAcademy Press, Washington, D.C.

NYAMUDEZA, P.; HUSSEIN, J. and MATIBIRI, B. 2001.Vertisols Management in Zimbawe. In: Syes, J.;Penning de Vries, F.; Nyamedeza, P. TheSustainable Management of Vertisols. CABIPublishing, U.K. pp.139-153.

ORELLANA, J. 1987. Relación entre la densidadaparente de un Bt2 y sus contenidos hídricoscorrespondientes. En Informe PID Modificacio-nes del perfil cultural. 76p.

ORELLANA, J. y PILATTI, M. 1994. La estabilidadde agregados como indicador edáfico desostenibilidad. Ciencia del Suelo 12: 75-80.

POTTER, K. and GERIK, T. 2001. The Vertisols ofTexas. In: Syes, J.; Penning de Vries, F.;Nyamedeza, P. The Sustainable Managementof Vertisols. CABI Publishing, U.K. pp.267-279.

POZZOLO, O.; CISNEROS, R. y HERRERA, M.1996. Efecto del tránsito inundado. Neumáticoarrocero de tacos profundos. Congreso Inter-nacional de Ingeniería Rural. 1:135-140.

POZZOLO, O.; WILSON, M.; DE BATTISTA, J.J. yCERANA, J. 2001. El tránsito de maquinaria ensuelos inundados. Efectos sobre la impedan-cia en el perfil edáfico. IV Congreso internacio-nal de Ingeniería Agrícola. Chillán, Chile. 5p.

POZZOLO, O.; CERANA, J.; DE BATTISTA, J.J.;WILSON, M.; RIVAROLA, S. y FONTANINI, P.2002. Penetrometría en Vertisoles. Ajustemetodológico. CADIR 2002. Mar del Plata. 8p.en CD.

RITCHIE, J. T.; KISSEL, D. E. and BURNETT, E. 1972.Water movement in undisturbed swelling claysoil. Soil Sci. Soc. Am. Proc. 1972; 36: 874-879.

RUSSELL, S.; IGUE, K. and MEHTA, Y. 1981. Thesoil/root system in relation to BrazilianAgriculture. Fundacao Instituto Agronomico doParaná. 372p.

SEYBOLD, C.A.; MAUSBACH, M.J.; KARLEN, D.L.and ROGERS, H.H. 1998. Quantification of soilquality. In: Soil processes and the carbon cycle.Lal, R.; Kimble, J.; Follett, R.; Stewart, B. (Eds.).CRC Press, Boca Ratón, Fl. pp.387-404.

SO, H.B. and AYLMORE, L.A.G. 1993. How do sodicSoils Behave? The effects of sodicity on soilphysical behaviour. Aust. J.Soil Res. 31: 761-778.

SO, H.B. and COOK, G.D. 1993. The effect of slakingand dispersion on the hydraulic conductivity ofclay soils. In: Soil Surface sealing and crusting.Poesen, J.W.A. ; Nearing, M.A. (Eds.).Cremlingen, Germany. Catena Supplement 24:55-64.

SUMMER, M.E. 1992. The electrical double layerand clay dispersion. In: Summer, M. E.; Stewart,B. A. (Eds.). Advances in Soil Science. LewisPublishers. Boca Ratón. MI. USA. 372p.

VIGLIZZO, E.F. 1996. La sustentabilidad en agri-cultura. ¿Cómo evaluar y medir? INTA, Argenti-na. RIA 26 (1): 1-15.

WALLACE, A. 1994. Use of gypsum on soil whereneeded can make agriculture more sustainable.Commun. Soil Sci. Plant Anal. 25 (1; 2). pp.109-116.

WILDING, L.P. and TESSIER, D. 1988. Genesis ofVertisols: shrink-swell phenomena. In: WildingL.P. ; Puentes, R. (Eds.). Vertisols: Theirproperties, classification and management.Texas A and M University Printing Center, CollegeStation (TX). pp.51-58.

WILSON, M.; VALENZUELA, O.; PILATTI, M.A. yFELLI, O. 2000. Relación entre el contenidohídrico y la resistencia a la penetración en unsuelo con características vérticas. Revista Fa-cultad de Agronomía UBA. 20 (1): 69-73.

WILSON, M.; CERANA, J.; VALENTI, R.; DÍAZ, E.;DUARTE, O.; DE BATTISTA, J.J.; RIVAROLA,S. y BENAVIDEZ, R. 2002. Evaluación de la ca-lidad del agua para riego en el área arrocerade Entre Ríos. Cuadernos del CURIHAM (8) N°1.pp.31-39.

WILSON, M. 2003. Efecto del sistema de produc-ción de arroz sobre la calidad del suelo en En-tre Ríos, Argentina. Tesis de Maestría en Cien-cias Agropecuarias, Universidad Nacional de RíoCuarto. 88p.

WILSON, M. y CERANA, J. 2004. Mediciones físi-cas en suelos con características vérticas. Re-vista Cientifica Agropecuaria. 8(1):11-22.

121

WILSON, M.; SIONE, S.; QUINTERO, C. yCERANA, J. 2004a. Impacto del incremento enla participación del arroz en la rotación sobre lacalidad de un Vertisol de Entre Ríos. RevistaCientífica Agropecuaria 8(1): 109-116.

WILSON, M.; BARRAL, G.; DÍAZ, E.; DUARTE, O. yVALENTI, R. 2004b. Estado estructural de sue-los arroceros regados con agua de embalse enEntre Ríos. Actas XIX Congreso Argentino de laCiencia del Suelo. Paraná, Entre Ríos. 6p enCD.

WILSON, M.; PAZ GONZÁLEZ, A.; QUINTERO, C.;VIDAL VÁZQUEZ, E.; DÍAZ, E. y CERANA, J.2005. Distribución de poros en un suelovertisólico de uso arrocero. Revista CientíficaAgropecuaria. 8p. En Revisión.

YULE, D.F. and RITCHIE, J.T. 1980. Soil shrinkagerelationships of Texas Vertisols. I. Small cores.Soil Sci. Soc. Am. Proc. 44(6):1285-1291

122

123

RESISTENCIA A LA PENETRACIÓNCOMO INDICADOR DE COMPACTACIÓN

EN ENSAYOS DE LARGA DURACIÓNBAJO SIEMBRA DIRECTA EN MARCOS JUAREZ

por Cristian Cazorla;Beatriz Masiero

INTA Marcos Juárez, Argentina

I. INTRODUCCIÓN

La compactación del suelo resulta por un cambioen su volumen causado por fuerzas, que puedenoriginarse por fuentes mecánicas como maquina-rias, o por fuentes naturales como secado y hume-decimiento (Harris, 1971).

La compactación afecta negativamente la capaci-dad de emergencia de las raíces, almacenamientode agua en el suelo, eficiencia del uso del aguapor los cultivos, rendimientos (Radford et al., 2001),características de crecimiento de los cultivos, tomade nutrientes (Lowery, Schuler, 1991) y desarrolloy distribución de raíces (Taylor, Gardner, 1963). Ensuelos compactados se reduce la habilidad de lasraíces para extraer agua y nutrientes (Brye et al.,2005).

La fuerza requerida para introducir un cono a travésdel suelo puede utilizarse para evaluar lacompactación (Lowery, Schuler, 1991). Este méto-do informa sobre una propiedad del suelo que esconocida como resistencia a la penetración (RP),que es el conjunto de fuerzas desarrolladas por elsuelo que se oponen a su deformación ante el cre-cimiento de órganos vegetales. La RP se caracteri-za a través del Índice de cono (IC), que es el valormedio de un número de mediciones para una pro-fundidad predeterminada. Se asume que el valor crí-tico de RP para la penetración de raíces es de 2Mpa(Gupta; Allmaras, en Taboada et al. 1998).

Letey (Martino, 2001) analizó la relación entre laspropiedades físicas del suelo y la productividad de

124

los cultivos y estableció que si bien un gran númerode variables tienen influencia en el crecimiento delas raíces, éstas, están influenciadas por cuatro pro-piedades fundamentales: resistencia mecánica, dis-ponibilidad de agua, oxígeno y energía.

El método más usado para la determinación de losvalores es el penetrómetro de cono, que permiterealizar muchas mediciones rápidamente y compen-sar el efecto de la muy alta variabilidad horizontalde los suelos agrícolas (Jorajuría; Collazo, 2004).Una desventaja de estos instrumentos es que nopueden simular la acción de la raíz, ya que cuandoésta se encuentra con un impedimento, se despla-za hasta encontrar una grieta o un lugar de fácilpenetración.

ASPECTOS METODOLÓGICOS DE LA EVALUA-CIÓN DE LA RESISTENCIA A LA PENETRACIÓN

Las variables que inciden en la RP son: densidadaparente (DA), contenido de humedad, textura ycontenido de materia orgánica (Martino, 2001). LaRP aumenta al hacerlo la densidad aparente y dis-minuye al aumentar el contenido de humedad, sien-do este efecto más acusado cuando es mayor elcontenido de arcilla (Cerisola, 2004). Si se mantie-ne constante la DA, la RP aumenta con la profun-didad, ya que crece el valor de la sobrecarga quesoporta el suelo y disminuye el contenido de ma-teria orgánica (Sands et al. 1979, en Cerisola 2004).

La susceptibilidad a la compactación se reducecuando aumenta el contenido de materia orgánica(Díaz Zorita, Grosso, 2000). La presencia de mate-ria orgánica reduce la DA de los suelos debido a lacombinación de diferentes procesos como dilución,agregación de partículas, elasticidad y fricción(Seone 1990, en Díaz Zorita, Grosso, 2000). El efec-to de la materia orgánica es más importante ensuelos de mayor susceptibilidad a la compactación(Zhang, 1997). Suelos de textura fina se compor-tan como más susceptibles a la compactación,debido a que tienen mayor porosidad que suelosde texturas gruesas (Harris, 1971).

Hay una alta relación entre los valores de resisten-cia a la penetración y contenido de humedad. Po-demos citar trabajos de otros autores, entre ellosCerana et al. (2004), que encontraron una ecua-ción exponencial con un (R2= 0.70) para suelosVertisoles. Lapen et al. (2004) encontraron que hayuna buena relación (R2= 0.66) entre resistencia ala penetración y contenido de humedad, para sue-los sin labranzas y que para suelo trabajados, estarelación no es tan buena porque cambia durante latemporada de crecimiento. En suelos trabajadosexiste una interacción entre RP, humedad y díasdespués de la siembra (DDS). Esta relación se

estabiliza alrededor de los 90 días después de lasiembra.

Diferencias en la textura, densidad aparente, hu-medad y materia orgánica pueden variar conside-rablemente dentro del terreno, por lo que es nece-sario llevar a cabo repetición de mediciones paraobtener valores representativos. Además, hay va-riación temporal de la humedad del suelo. Con sue-lo seco los rangos de variación de RP son eleva-dos, mientras que en húmedo la variabilidad es muybaja, por lo que se recomienda realizar medicio-nes en condiciones próximas a capacidad de cam-po (Cerana et al., 2004).

Las características de los instrumentos de medi-ción, también varían los valores de RP. Para Freitag(Jorajuría, Collazo, 2004) el diámetro de la varilla,rugosidad del cono y velocidad de penetración inci-den incrementando la RP, mientras que otros comoel ángulo del cono y el diámetro de la base, incideninversamente. En cuanto al ángulo, según Gill(Jorajuría, Collazo, 2004), la RP disminuye si el án-gulo está comprendido entre 7.5 y 30° y luego seincrementa hasta 60°.

El índice de cono representa características com-binadas de corte y compresión, tensión y fricciónsuelo metal, variando todos ellos con el contenidode humedad presente. Por otro lado, la formaciónde capas compactadas que se adhieren al cono,cambian su geometría y por lo tanto las relacionesentre la resistencia a la penetración y el suelo cam-bian (Jorajuría, Collazo, 2004).

Por todos los conceptos vistos, un análisis preci-so de los valores de RP y su variación es comple-jo. En primer lugar, las variables que determinan elcomportamiento de la RP tienen distinta variabili-dad espacial y temporal, presentan interaccionesentre sí y no es fácil distinguir cuál de ellas estáinfluenciando más sobre las propiedades del sue-lo. Por otra parte, los instrumentos de mediciónelegidos o disponibles para realizar las medicio-nes presentan distintos factores (área y diámetrodel cono, diámetro de la varilla, etc.) que incidenen los valores de resistencia registrados. Es im-portante realizar una estandarización de las condi-ciones de muestreo para hacer comparables losvalores de distintas situaciones.

125

PROCESOS ANTRÓPICOS (LABRANZAS Y TRÁ-FICO DE MAQUINARIAS) DE COMPACTACIÓN DESUELOS

El sistema de siembra directa (SD), al no removerel suelo se comporta como susceptible a lacompactación, debido a la consolidación natural delas partículas y al tráfico de las maquinarias (Marelli,Arce, 1996).

Los suelos en SD, mediante el efecto de las raícesy de la actividad biológica, asociado a procesos dehumectación y desecamiento, tienen la capacidadde recuperar la estructura. Este proceso, que de-pende de las características de cada lote (cobertu-ra, materia orgánica) puede demorar varios años(Gerstert, Bacigaluppo, 2004).

Varios autores encontraron que la estructura desuelos franco limosos mejora con el tiempo duran-te la transición de labranza intensiva a labranzacero. Ramírez Pisco et al. (2004), encontraron quela SD generó mayores contenidos de materia orgá-nica, estabilidad de agregados, conductividad hidráu-lica y macro porosidad. Sin embargo, esta mejorase hace evidente en condiciones de campo a los 16años, corroborando la escasa resiliencia de sueloslimosos. También Wilkins et al. (2002), encontraronque la estructura de suelos franco limosos mejoracon el tiempo durante la transición de labranza in-tensiva a labranza cero. Los valores de índice decono por debajo de la capa arable (18cm) seincrementan en los primeros años de labranza cero,pero después de 17 años de ensayos los valoresentre labranza cero y labranza intensiva por debajode la capa arable no difieren estadísticamente.

En cambio Hill et al. (1985), encontraron que enlos primeros años de un ensayo de sistemas delabranzas no había diferencias entre los sistemasde labranzas y sí aparecían estas diferencias en unensayo de labranzas de 8 años de duración.

El objetivo de este trabajo es evaluar lacompactación del suelo a través del índice de conoen:

- Ensayos de larga duración bajo SD con se-cuencias de cultivos.

- Tres sistemas de labranza: Labranza Conven-cional (LC), Labranza Reducida (LR) y Siem-bra Directa (SD).

- SD en distintas fechas en la secuencia Trigo/Soja comparada con una situación prístina(parque de la estación meteorológica).

II. MATERIALES Y MÉTODOS

El estudio se desarrolló en el campo experimentalde la estación experimental agropecuaria INTA Mar-cos Juárez, ubicada en el sudeste de la provinciade Córdoba. El suelo es clasificado como Argiudoltípico de textura franco limosa, con 68.9% de limo,25.1% de arcilla y 5.6% de arena.

Las determinaciones de resistencia a la penetra-ción se realizaron con un penetrómetro digitalEIJKELKAMP, que tiene un registrador compuestopor un visor digital y una célula de deformación,que es la encargada de registrar los valores en uni-dades de presión en Mega Pascales (MPa). El re-gistrador esta unido mediante una varilla a una pun-ta cónica que el operario introduce en el suelo a unavelocidad de inserción constante de 2cm/seg. Losconos utilizados en este estudio tienen 1cm2 de áreay un ángulo de 60°. Los datos son suministradoscon una resolución de 1cm.

El contenido de humedad en porcentaje (%H) se de-terminó gravimétricamente en estufa, con mues-tras de suelo extraídas con barreno compuestas por2 lugares. Se realizó un análisis de la varianza y lasmedias fueron comparadas por el test LSD Fisher.

III. ENSAYOS DE LARGA DURACIÓN BAJOSIEMBRA DIRECTA CON SECUENCIAS DECULTIVOS

El estudio se desarrolla en el ensayo de Secuenciasde Cultivos (Lattanzi; Marelli; Arce). El ensayo tieneun diseño experimental en parcelas divididas con die-ciséis secuencias de cultivos y dos repeticiones.Cada parcela se divide en sub-parcelas, fertilizadasy no fertilizadas. El ensayo se inició en el año 1975(Lattanzi) y hasta 1992/1993 se hacía en labranzaconvencional y sólo se hacia SD en soja de segun-da. A partir de ese año se comienza a hacer SD entodos los cultivos. El tamaño de las parcelas es de90m de largo y 14.5m de ancho. Los cultivos queparticipan en las secuencias son: trigo, soja, maíz,girasol y sorgo.

En julio de 2004, después de la cosecha de los cul-tivos, se efectuaron en las sub-parcelas fertilizadas10 registros por repetición para obtener el Índice decono. Las mediciones se distanciaron 1 metro enuna línea transversal sobre la línea de siembra. Elíndice de cono se dividió en las siguientes profun-didades: 0-5cm, 6-10cm, 11-15cm, 16-20cm, 21-25cmy 26-30cm y el % de humedad se determinó para lasprofundidades 0-15cm y 16-30cm.

Se muestran los resultados de los tratamientos quetienen secuencias de cultivos características de la zonaen estudio. Las secuencias son Soja-Soja (S-S), Tri-

126

go/Soja-Soja (T/S-S), Trigo/Soja (T/S), Maíz-Soja (M-S), Maíz-Trigo/Soja (M-T/S) y Maíz-Maíz (M-M).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los menores valores de RP se encontraron en laprofundidad 0-5cm y los mayores en la profundidad

26-30cm (Cuadro 1.39). En todas las secuenciashay un aumento abrupto al pasar de los primeros5cm a los 10cm y después los aumentos son mássuaves. En las secuencias Maíz-Trigo/Soja y Maíz-Maíz después de los 5cm se estabiliza el valor deRP. Ningún valor medio superó él límite crítico de2MPa.

Los valores medios de resistencia no manifiestanun impedimento para el crecimiento de las raíces,pero los valores individuales de los registros símuestran valores superiores al límite crítico

(Cuadro 1.40). Por debajo de los 15 centímetrosde profundidad la secuencia Soja-Soja presentamás zonas con restricciones para el crecimiento delas raíces.

Los contenidos de humedad de los tratamientosno fueron diferentes estadísticamente para la pro-

fundidad 0-15cm y si fueron diferentes en la pro-fundidad 16-30cm (Cuadro 1.41).

Cuadro 1.39. Valores de Índice cono y test de comparación de medias LSD Fisher, para 6 profundidades.

Letras distintas indican diferencias significativas (p< 0.05).

Cuadro 1.40. Cantidad de Zonas con valores de resistencia por encima de los 2Mpa.

Cuadro 1.41. Contenido de humedad gravimétrico (H%) y test de comparación de medias LSD Fisher.

127

En la Figura 1.45, se presenta el perfil de resisten-cia a la penetración de tres rotaciones típicas de lazona, que tienen valores contrastantes. Puede verseque la rotación que tiene maíz mantiene un perfil máshomogéneo que las otras secuencias de cultivos.

Las rotaciones con maíz presentan menores valo-res de resistencia a la penetración y perfiles deresistencia menos variables. Si bien los valoresmedios no muestran valores por encima del límitecrítico para el desarrollo de raíces, se encuentran

El ensayo se inició en el año 1975 (Marelli) y en eltratamiento F el trigo se sembraba con labranzaconvencional hasta 1993/1994 y a partir de ese añose comienza a hacer en SD.

En enero de 2005, con el cultivo de soja en estadíoV4, en las parcelas fertilizadas se tomaron 20 regis-tros por repetición para obtener el Índice de cono (IC).Se tomaron 4 surcos contiguos, con 5 medicionespor surco separadas a una distancia de 1 metro so-bre la línea de siembra. El Índice de cono y el por-centaje de humedad se determinaron para las siguien-tes profundidades: 0-5cm, 6-10cm, 11-15cm, 16-20cmy 21-30cm. Por cuestiones operativas, las determi-naciones se realizaron solo en las repeticiones 2 y 3.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En el Cuadro 1.42 se presenta un resumen del testF de significación de los análisis de variancia de laRP. Se puede ver un efecto muy significativo de lainteracción tratamiento x repetición para las dos pri-meras profundidades, que luego comienza a desapa-recer. Esto podría estar explicado porque las repeti-ciones presentaban diferentes contenidos de hume-dad (Cuadro 1.43) y la humedad es determinante enlos valores de Índice de cono.

Figura 1.45. Perfil de resistencia para tres secuencias de cultivos.

valores individuales que superan este valor, por lo que unmapa de iso resistencia sería más adecuado para carac-terizar zonas que presenten restricciones para la explora-ción de las raíces. También habría que considerar que conmenores contenidos de humedad podrían aparecer mászonas con restricciones para el desarrollo de las raíces.

La inclusión de otras variables tales como infiltración,estabilidad de agregados, distribución de tamaño deporos, ayudarían a caracterizar mejor el perfil del suelo.

IV. RESISTENCIA A LA PENETRACIÓN EN EN-SAYO DE LABRANZAS EN LA SECUENCIATRIGO/SOJA

El estudio se desarrolla en el ensayo de labranzasTrigo-Soja (Marelli, Arce) que tiene un diseño experi-mental en parcelas divididas con seis tratamientos ytres repeticiones. Cada parcela se divide en sub-par-celas fertilizadas y no fertilizadas. Cada parcela mide14m x 50m. Se evaluaron los siguientes tratamientos:

-B, trigo con labranza reducida/soja con labranzaconvencional,

-C, trigo con labranza reducida/soja en directa, y

-F, trigo en directa/soja en directa

Cuadro 1.42. ANOVA para IC en los tratamientos.

128

Los mayores valores de Índice de cono se encontra-ron en la última profundidad, para los tres tratamien-tos. Las diferencias estadísticamente significativasaparecen desde los 10 a 20 centímetros y el trata-miento LC difiere de los tratamientos LR y

SD (Cuadro 1.44). Hay menores valores de desvíosestándar para LC que LR y ésta menos que SD, loque esta explicado por la remoción del suelo en LCque hace más homogéneo el perfil. Ningún valor su-pera el límite crítico para el crecimiento de las raíces.

En LC hay un cambio abrupto en los valores deresistencia, al pasar de los 20 a los 30cm, en cam-

bio, en SD el cambio abrupto se observa al pasarde los 5 a los 10cm (Figura 1.46).

Cuadro 1.43. Porcentaje de Humedad para las repeticiones y sistemas de labranzas.

Repetición 2 (R2), Repetición 3 (R3).

Cuadro 1.44. Medias, desvíos estándar y test de medias de tratamientos LSD para cada profundidad

IC = Índice de cono; D. E. = Desvío Estándar.Letras distintas indican diferencias significativas entre tratamientos (p< 0.05).

Figura 1.46. Perfil de resistencias.REF: Labranza Convencional (LC); Labranza Reducida (LR); Siembra Directa (SD).

129

Las diferencias en humedad para los primeros 5cmson mayores que para el resto de las profundida-des, aunque nunca las diferencias son significati-vas. En la profundidad 0-5cm SD tiene mayor con-tenido de humedad que LR y esta que LC. En la

siguiente profundidad el orden se invierte siendoLC la que tiene mayores contenidos de humedad.Los contenidos de humedad disminuyen alrededorde los 15-20cm y luego suben para todos los trata-mientos (Figura 1.47).

El sistema de SD presenta una zona compactadadesde los 10cm hasta los 20cm, provocada por lafalta de remoción del suelo que coincide con lo re-portado por Radcliffe et al. (1988). En cambio,Taboada et al. (1998), encontraron incrementos envalores de RP para los primeros 15cm y los valoressuperaban los 2MPa considerados como límite crí-tico, para suelos Argiudoles típicos. Hay que consi-derar que en las determinaciones realizadas porTaboada, los contenidos de humedad para los pri-meros centímetros eran inferiores que los de esteestudio.

No se encuentran valores medios que superen los2Mpa considerados como límite crítico para el de-sarrollo de raíces. Estos resultados coinciden conlo reportado por Hill et al. (1985). Con contenidosde humedad cercanos a capacidad de campo, laSD no presenta restricciones para el crecimiento ydesarrollo de raíces.

V. SIEMBRA DIRECTA EN DISTINTAS FECHASEN LA SECUENCIA TRIGO/SOJA COMPA-RADA CON UNA SITUACIÓN PRÍSTINA

El estudio se desarrolla en el ensayo de labranzasTrigo-Soja (Marelli, Arce) que tiene un diseño experi-mental en parcelas divididas con seis tratamientos ytres repeticiones. Cada parcela se divide en sub-par-celas fertilizadas y no fertilizadas. Se evaluó el trata-miento F, trigo en directa/soja en directa en las sub-parcelas fertilizadas. El ensayo se inició en el año

1975 (Marelli) y hasta 1993/1994 se sembraba el tri-go en LC y a partir de ese año se comienza a haceren SD.

En diciembre de 2003, enero y julio de 2004, setomaron 20 registros por repetición para obtenerel Índice de cono (IC). Las mediciones se realiza-ron al azar sobre las líneas de siembra, separadasa una distancia de 1 metro. Se determinó el Índicede cono y el porcentaje de humedad para las si-guientes profundidades: 0-5cm, 6-10cm, 11-20cm,21-30cm y 31-50cm. Además se tomaron 30 regis-tros de IC y %H en el parque de la estación meteo-rológica, que no tiene cultivos, ni tráficos de maqui-narias en los últimos 45 años y es considerado comouna situación prístina (SP).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los valores medios de RP nunca superan el límitecrítico de 2Mpa. Comparando los valores de la si-tuación prístina con el ensayo Trigo/Soja se obser-van para este último mayores valores de resistenciay el valor máximo esta situado entre los 10 y 20cm.Después de esa profundidad los valores tienden ahacerse constantes (Figura 1.48). Las diferenciasobservadas para el tratamiento Trigo/Soja entre fe-chas de muestreo se corresponden con las diferen-cias entre los contenidos de humedad (Figura 1.49).

La SP presenta mayores contenidos hídricos y paratodas las situaciones los primeros 5cm tienen ma-

Figura 1.47. Contenido de humedad para los tratamientos por profundidad.REF: Labranza Convencional (LC); Labranza Reducida (LR); Siembra Directa (SD).

130

Observando ambas figuras, puede verse que en la SPlos contenidos de humedad disminuyen en forma mar-cada hasta los 40cm, pero el IC no presenta variaciones,por lo tanto, otras variables como el contenido de carbo-no orgánico puede estar influyendo en la resistencia a lapenetración. Díaz Zorita y Grosso (2000), encontraronque la susceptibilidad a la compactación depende de loscontenidos de limo y carbono orgánico (r2 = 0.49, p<0.01).

La alta relación entre la RP y el contenido de hume-dad puede verse observando ambas figuras. Losmayores valores de resistencia se dan con conteni-dos hídricos menores, esto es más notable des-pués de los 40cm en el perfil de diciembre y en laSP.

En SD hay un aumento en la RP entre los 10 y20cm y este aumento es más marcado a medidaque disminuye el contenido de humedad. En el res-to de las profundidades no hay aumentos abruptosen los valores de resistencia, a menos que los con-

Figura 1.48. Valores de Resistencia a la penetración del ensayo Trigo/Soja para tres fechas y para una situación sintránsito en una sola fecha.REF: Diciembre (Dic); Enero (Ene); Julio (Jul); Situación Prístina (SP).

Figura 1.49. Contenido de humedad del ensayo Trigo/Soja para tres fechas y para una situación prístina en una sola fecha.REF: Diciembre (Dic); Enero (Ene); Julio (Jul); Situación Prístina (SP).

yor humedad que el resto de las profundidades. Lue-go de los 5cm el contenido de humedad disminuyeen forma abrupta y no hay una tendencia clara enlas formas de las curvas (Figura 1.49 ).

tenidos de humedad disminuyan. En SD para lossuelos de este estudio, con valores de humedadcercanos a 24%, se empiezan a manifestar valoresmedios con restricciones para el crecimiento de lasraíces.

Aunque este estudio no tuvo en cuenta los conteni-dos de carbono orgánico, evidencias aportadas porotros autores, revelan que es importante tener encuenta esta variable por su influencia en la suscep-tibilidad a la compactación.

131

VI. CONSIDERACIONES FINALES

- La resistencia a la penetración es un buen in-dicador de la calidad del suelo. Permitemonitorear el estado de compactación del sue-lo, que es una medida de la degradación de laestructura del mismo. Si bien son muchas lasvariables que inciden en los valores de resis-tencia a la penetración, conocer como actúanestas variables ayuda a elegir el momento ade-cuado de muestreo y la interpretación de losresultados.

- Al realizar estudios comparativos de labranzases importante que las determinaciones se ha-gan en cortos periodos, porque cambian los con-tenidos de humedad. Además hay que tener encuenta que según lo reportado por Lapen et al.(2004), en suelos trabajados las relaciones en-tre resistencia a la penetración y humedad cam-bian durante la estación de crecimiento.

- Sería interesante conocer la relación entre lahumedad y el límite crítico de resistencia a lapenetración en MPa para cada cultivo y tipode suelo y relacionarlo con el período críticopara el desarrollo de las raíces. Además, esta-blecer rangos de humedad en donde hay au-sencia de restricciones para el desarrollo delas raíces.

- Para una mejor caracterización de la estructu-ra del suelo se puede realizar un perfil de re-sistencias, que da una mejor información acer-ca de lo que ocurre en el perfil, en compara-ción a la información que nos da el índice decono.

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AMERICAN SOCIETY OF AGRICULTURALEHGINEERING. 1992. Standars. Joseph, M. I.(Ed.). ASAE Editions, St., USA. 781p.

BRYE, K.R.; SLATON, N.A and NORMAN, R.J. 2005.Penetration resistance as affected by shallow -cutland leveling and cropping. Soil Till. Res. 81, 1-13

CERANA, J.; POZZOLO, O.; BENAVÍDEZ, R.;RIVAROLA, S.; WILSON, M. y DE BATTISTA,J.J. 2004. La determinación de la resistencia me-cánica a la penetración para la evaluación de lasustentabilidad de los sistemas productivos. In:Metodologías físicas para la investigación delsuelo: penetrometría e infiltrometría / compila-do por Filgueira, R. R.; Micucci, F. G. 1° ed. LaPlata: Universidad Nacional de la Plata. 180p.

CERISOLA, C. 2004. Uso del penetrómetro en unmodelo lineal para estimar la densidad aparenteseca de un suelo. In: Metodologías físicas parala investigación del suelo: penetrometría einfiltrometría / compilado por Filgueira, R. R.;Micucci, F. G. 1° ed. La Plata: Universidad Na-cional de la Plata. 180p.

COLLAZO, D.J. 2004. La resistencia a la penetra-ción como parámetro mecánico del suelo. In:Metodologías físicas para la investigación delsuelo: penetrometría e infiltrometría / compila-do por Filgueira, R. R.; Micucci, F. G. 1° ed. LaPlata: Universidad Nacional de la Plata. 180p.

DÍAZ ZORITA, N. and GROSSO, G.A. 2000. Effectof soil texture, organic carbon and waterretention on the compactability of soils from theArgentinean pampas. Soil Till. Res. 54. pp.121-126.

GERSTERT, G. y BACIGALUPPO, S. 2004. Conse-cuencias de la densificación por transito enargiudoles del sur de Santa Fe. In: resúmenesdel XIX congreso argentino de la ciencia del suelo.

HARRIS, W.L. 1971. The soil compaction process.In: Compaction of Agricultural Soils. Barnes, K.K. Monograph published By American Societyof Agricultural Engineers. 2950 Niles Road, St.Joseph, Michigan, USA. 471p.

HILL, R.L. and CRUSE, R.M. 1985. Tillage effectson bulk density and soil strength of two Mollisols.Soil Sci. Soc. Am. J. 49. pp.1270-1273.

LAPEN, D.R.; TOPP, G.C.; EDWARDS, M.E.;GREGORICH, E.G. and CURNOE, W.E. 2004.Combination cone penetration resistance/watercontent instrumentation to evaluate cone

132

penetration–water content relationships in tillageresearch. Soil Till. Res. 79. pp.51-62.

LOWERY, B. and SCHULER, R.T. 1991. Temporaleffects of sub-soil compaction on soil strength andplant growth. Soil Sci. Soc. Am. J. 55. pp.216-223.

MARELLI, H. y ARCE, J. 1996. La labranzaconservacionista. EEA INTA MARCOS JUÁREZ.Información para Extensión N° 32. Mayo. 8p.

MARTINO, D. 2001. Manejo de restricciones físicasdel suelo en sistemas de siembra directa. In:Siembra Directa en el Cono Sur / coordinadorDíaz Rosello, R. Montevideo: PROCISUR, 2001.450p.

RAMÍREZ PISCO, R.; TABOADA, M.A. y GIL, R.2004. Efecto a largo plazo de la labranza con-vencional y la siembra directa sobre las propie-dades físicas de un argiudol típico. CONGRESOARGENTINO DE CIENCIA DEL SUELO.

RADCLIFFE, D.E.; TOLLNER, E.W.; HARGROVE,W.L.; CLARK, R.L. and GOLABI, M.H. 1998.Effect of Tillage Practices on Infiltration and SoilStrength of a Typic Hapludult Soil After TenYears. Soil Sci. Soc. Am. J. 52. pp.798-804.

RADFORD, B.J.; YULE, D.F.; Mc GARRY, D. andPLAYFORD, C. 2001. Crop responses to appliedsoil compaction and to compaction repairtreatments. Soil Till. Res. 61. pp.157-166.

TABOADA, M.A.; MICUCCI, F.G.; COSENTINO, D.J.and LAVADO, R.S. 1998. Comparison ofcompaction induced by conventional and zerotillage in two soils. Soil Till. Res. 49. pp.57-63.

TAYLOR, H.M. and GARDNER, H.P. 1963.Penetration of cotton seedling taproots asinfluenced by bulk density, moisture content andstrenght soils. Soil Sci. 96. pp.153-156.

WILKINS, D.E.; SIEMENS, M.C. and ALBRECHT, S.L.2002. Changes in soil physical characteristicsduring transition from intensive tillage to directseeding. Transactions of the ASAE. Vol. 45(4).pp.877-880.

ZHANG, H.; HARTGE, K.H. and RINGE, H. 1997.Effectiveness of Organic Matter Incorporation inReducing Soil Compactibility. Soil Sci. Soc. Am.J. 61:239-245 (1997).

133

CONSECUENCIAS DEL TRÁNSITO EN HÚMEDO SOBRE EL SUELOY LOS CULTIVOS DE TRIGO, SOJA Y MAÍZ

EN SISTEMAS DE SIEMBRA DIRECTA

por Guillermo GersterAER Roldán INTA, Argentina

Silvina BacigaluppoEEA Oliveros INTA, Argentina

I. INTRODUCCIÓN

Los suelos agrícolas de la región pampeana pre-sentan un importante deterioro en su estructura,que se manifiesta a través de la formación de cos-tras superficiales y de la aparición de horizontessub-superficiales endurecidos (pisos de labranzay huellas por tránsito con suelo húmedo).

El tránsito de equipos sobre el suelo con excesivahumedad, fundamentalmente durante la cosecha delos cultivos, afecta notablemente las propiedadesfísicas de los suelos, generando limitaciones al cre-cimiento de raíces y afectando la movilidad y dispo-nibilidad de agua y nutrientes.

Trabajos anteriores realizados por los autores yotros técnicos del área, indican que el nivel decompactación y la presencia de pisos continuos,son algunas de las variables que más inciden enel rendimiento de los cultivos de soja (Gerster etal., 2002). El efecto de la compactación sobre el

Palabras claves: suelos, tránsito, compactación,raíces, cultivos.

rendimiento de los cultivos, depende de las condi-ciones climáticas que interactúan con las propieda-des de los suelos (Taboada y Micucci, 2002).

Los suelos en siembra directa (SD), mediante elefecto de las raíces y de la actividad biológica, aso-ciado a procesos de humectación y desecamiento,tienen la capacidad de recuperar la estructura. Esteproceso, que depende de las características decada lote (cobertura, materia orgánica, etc.), pue-de demorar varios años.

El objetivo de este trabajo fue evaluar el efecto deltránsito de maquinarias en suelo húmedo, sobre elsuelo y los cultivos.

134

II. MATERIALES Y MÉTODOS

En septiembre de 2000, se generaron huellas enlotes de productores en SD continua. Las mismasse generaron con un tractor Deutz 55 HP de 3400kgde peso, con cubiertas 169-34 de 6 telas y 30lb/

pulg2 de presión y un acoplado tolva de dos ejes,con una carga de 7000kg y cubiertas 750 x 20 y50lb/pulg2.

La humedad del suelo al momento de realizado eltránsito se presenta en el Cuadro 1.45.

Durante la campaña 2000/01 se sembraron loscultivos que se detallan en el Cuadro 1.46 , los

lotes presentaban la historia detallada en elCuadro 1.47.

Los cultivos se implantaron sobre las huellas (Tra-tamiento huella) y sobre suelo no transitado (Testi-go). Se realizaron las siguientes evaluaciones, tan-to de suelo como de cultivo:

Cartografía de suelo: Se aplicó la metodología delperfil cultural (Manichom, 1986) en los dos tra-tamientos, procediéndose a la delimitación ycartografiado de las unidades estructurales en-contradas. El método empleado consistió en di-vidir la porción de suelo afectada por las laboresy el cultivo identificando diferentes sectores se-gún su porosidad y la forma en que se dispusie-ron los terrones.

Mapa de raíces: Se caracterizó el sistema radicalen ambos tratamientos, durante el llenado degranos. Se construyeron trincheras de 1m deprofundidad x 3m de largo en forma transversala los surcos. Se realizó una adaptación del

método del perfil expuesto (Gil, 1986). Medianteuna mochila a presión se lavó una de las carasde las trincheras. Sobre esta pared se colocóuna grilla de 70cm x 70cm dividida en cuadrosde 2cm x 2cm. Se procedió al recuento de raí-ces en cada cuadro hasta un espesor de 1cm deprofundidad, transcribiendo los datos a una pla-nilla de configuración similar a la grilla. Las raí-ces más gruesas, recibieron según su tamañouna mayor calificación numérica.

Densidad aparente: Se evaluó en cada tratamien-to a cuatro profundidades (0-7cm, 7-14cm, 14-21cm, 21-28cm). Método del cilindro.

Conductividad hidráulica: Se evaluó la velocidad deinfiltración de agua en suelo saturado conpermeámetros de disco (Gil R., comunicaciónpersonal).

Cuadro 1.45. Humedad (%) del suelo al momento del pasaje del tractor y acoplado.

Cuadro1.46. Cultivos realizados.

Cuadro 1.47. Historia de los lotes.

135

Análisis químico: Se realizó en muestras del hori-zonte A para ambos tratamientos. Se determi-naron: Nitratos (método ácido fenol disulfónico),pH (método electrométrico) y fósforo asimilable(método de Bray Kurtz Nº1).

Evaluación de la nodulación: En huella y testigo delcultivo de soja de primera, se realizaron 5muestreos de 5 plantas contiguas cada uno. Sehizo el recuento y peso seco de los nódulos pre-

sentes en los primeros 15cm de la raíz principaly 5cm de las raíces secundarias.

Rendimientos y componentes: Se realizó cosechamanual tomando 10 submuestras por tratamien-to de 5m2.

Precipitaciones: Se registraron las lluvias ocurridasdurante el ciclo de los diferentes cultivos (Cua-dro 1.48).

III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En los dos lotes se observaron valores más elevadosde densidad aparente (DA) en el tratamiento afectadopor tránsito. En la Figura 1.50 se observan los valoresde DA, obtenidos en la huella y testigo del Lote 1. Lasdiferencias entre los tratamientos se mantuvieron has-

ta los 31cm de profundidad, excepto entre los 8 y13cm. Posiblemente en este sector del tratamientohuella se concentraron las raíces del cultivo por en-contrar impedimentos para su desarrollo en profundi-dad, disminuyendo de esta forma la DA del mismo.

Los valores de conductividad hidráulica medidosmostraron una disminución en los tratamientos hue-lla. En la Figura 1.51, se observan los valores de

conductividad hidráulica evaluados en el Lote 1. Enel sector afectado por el tránsito la conductividadhidráulica fue un 28% menor.

Cuadro 1.48. Precipitaciones registradas en el ciclo 2000/01 (mm/mes).

Figura 1.50. Densidad aparente Lote 1, Maíz 2000/01.

136

Las determinaciones químicas de suelo registra-ron diferencias entre los tratamientos, en los valo-

res de nitratos y fósforo disponibles en el horizonteA (Cuadro 1.49).

A continuación se presentan perfiles de suelo (Fi-gura 1.52) y mapas de raíces (Figura 1.53) reali-zados en los dos cultivos.

Figura 1.51. Conductividad hidráulica, Lote 1.

Cuadro 1.49. Análisis químico, Lote 1, 2000/01 (Horizonte A) Maíz.

Figura 1.52. Perfil Cultural.

137

En ambas situaciones, se observa que en el testi-go, el volumen de suelo explorado por las raíces fuemayor y más profundo, presentando raíces más grue-sas y en mayor cantidad hasta los 70cm de profun-didad. En el perfil cultural correspondiente al Lote 1,se detectó en el testigo, un sector masivo fuera dela línea de siembra donde se observó un menor de-sarrollo de raíces (Figuras 1.52 y 1.53). La menorexploración de raíces en áreas compactadas escoincidente con lo observado por Tardieu y Manichom(1990).

En el cultivo de soja (Lote 2), en el estadio fenológicoR3 se realizó el recuento de nódulos y se determinóel peso seco de los mismos en ambos tratamien-tos. En la Figura 1.54, se puede observar una dife-rencia importante a favor del testigo, en las dos va-riables evaluadas. Datos similares obtuvieronTaboada y Micucci (2002) quienes observaronnódulos más pequeños y livianos en sectores afec-tados por tránsito.

Figura 1.53. Mapa de raíces.

138

La relación existente entre la presencia de secto-res compactos y la merma de rendimientos de loscultivos es coincidente con lo observado por Radfordet al. (2001), en el cultivo de trigo.

IV. CONCLUSIONES

- La compactación por tránsito generó incremen-tos de DA hasta la profundidad medida (31cm).Las diferencias observadas entre tratamientosestuvieron comprendidas entre 0 y 24%.

- La densificación por tránsito generó una marca-da disminución en la disponibilidad de nitratosen el horizonte superficial.

- Los sectores afectados por el tránsito presen-taron valores de conductividad hidráulica meno-res al testigo.

- La existencia de sectores masivos en los hori-zontes superiores limitó el desarrollo de raícesen profundidad para los cultivos evaluados.

- Los cultivos presentaron una merma de rendi-miento de 870kg/ha para maíz y de 1200kg/hapara soja de primera.

- La existencia de sectores masivos en los hori-zontes superiores afectó la nodulación en elcultivo de soja.

- Las observaciones realizadas comparando lahuella con el sector “normal’’ destacan la impor-tancia de generar técnicas que contribuyan alimitar el tránsito en suelos con condiciones deexcesiva humedad y a implementar prácticasde manejo para aquellos lotes ya afectados porel tránsito en húmedo.

El cultivo de maíz tuvo un rendimiento un 15% menoren el sector densificado respecto del testigo. Ensoja de primera, se obtuvo una marcada diferen-cia de rendimiento entre ambos tratamientos. Enel testigo el rinde fue de 4201kg/ha, mientras que

en la huella fue 1143kg/ha menor. En ambos casosel peso de 1000 granos fue similar en los dos tra-tamientos, en consecuencia dicha diferencia sedebió al número de granos por m2 (Cuadro 1.50).

Figura 1.54. Nódulos en R3.

Cuadro 1.50. Rendimiento y peso de granos.

139

V. AGRADECIMIENTOS

A los productores Angel Fermi e hijo de la localidadde Cañada de Gómez, que nos permitieron realizarel presente trabajo en su establecimiento.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

GERSTER, G.; GARGICEVICH, A.; CORDONE, G.y GONZÁLES, C. 2002. Factores edáficos y prác-ticas culturales asociados al rendimiento de soja.Congreso Argentino de ciencias de Suelo. Puer-to Madryn.

GIL, R. 1986. Observación y medición de raíces delos cultivos. Método del perfil expuesto. INTA AERRío Tercero. Material para Extensión.

MANICHOM, H. 1986. Observación morfológica delestado estructural y efectos de la compactaciónen horizontes trabajados. In: III Curso de físicade suelos INTA Pergamino 1990. pp.157-167.

RADFORD, B.J.; YULE, D. and Mac GARRY, J.2001. Crop responses to appplied soilcompaction and to compaction repair treatments.Soil tillage Res. 61. pp.157-166.

TABOADA, M. y MICUCCI, F. 2002. Fertilidad físicade los suelos. Facultad de Agronomía UBA.

TARDIEU, F. y MANICHOM, H. 1990. Consecuen-cias del Perfil Cultural sobre el enraizamiento:caso del maíz. In: III Curso de Física de SuelosINTA Pergamino 1990. pp.168-177.

140

141

ANÁLISIS DE CUATRO AÑOS DE SIEMBRA DIRECTAEN LA CUENCA DE SAN JOSÉ

EL CASO DEL PROYECTO CADEPA

por Claudio J. Pérez Castillo;Carlos Ruíz Sánchez

Instituto de InvestigacionesAgropecuarias – Quilamapu, Chile

I. RESUMEN

Producto de un acuerdo de cooperación interna-cional entre los gobiernos de Chile y Japón, se estádesarrollando el proyecto Conservación del MedioAmbiente y Desarrollo Rural Participativo en elSecano Mediterráneo de Chile (CADEPA), en lacomuna de Ninhue, VIII Región de Chile.

Este proyecto tiene como objetivo principal, el me-jorar la calidad de vida de los habitantes del Seca-no Interior de Chile mediante la promoción de prác-ticas conservacionistas de suelo y agua. La prime-ra etapa de actividades se inició en marzo de 2000y finalizó en febrero de 2005. Una segunda etapase desarrolla entre marzo de 2005 hasta febrerode 2007.

La zona agrícola de secano abarca desde la quintaa la octava región de Chile, donde habitan muchospequeños productores. El desarrollo de la agricultu-

Palabras claves: cero labranza, manejo integral,proyecto participativo.

ra está limitado notablemente por las condicionesnaturales del medio ambiente, escasas lluvias(700mm/año) concentradas en invierno, así como laerosión de los suelos producidas por el mal manejoa que han sido sometidos.

El Proyecto busca aumentar el ingreso de los pro-ductores, a través de la introducción por parte deellos, de nuevas tecnologías, como la tecnologíade conservación de suelo a través del cultivo concero labranza de trigo, cultivo de hortalizas y fruta-les a pequeña escala con sistema de riegotecnificado, entre otros. Con esta técnica es posi-ble sembrar en aquellos suelos con pendientes

142

menores a 20%. Suelos con pendientes mayoresson destinados a otros usos como sistemassilvopastorales y/o praderas permanentes.

La implementación de los sistemas productivos sehicieron con trigo, arvejas, lentejas y avena en cerolabranza. En cuanto a superficie sembrada, el trigoha sido el cultivo más importante, aumentando de12 a 138has en 4 temporadas, con un incrementodesde 10qqm*/ha en el sistema tradicional a36.2qqm/ha con cero labranza.

Este incremento si bien es cierto que ha sido posiblepor la participación activa de los productores en elproyecto, también se explica por la utilización de losinstrumentos de apoyo que entrega el Estado a tra-vés del Instituto de Desarrollo Agropecuario (INDAP).

II. INTRODUCCIÓN

El Secano Interior y Costero de Chile ha sido some-tido a un intenso proceso de sobre explotación desus recursos naturales desde la llegada de los espa-ñoles hace más de 4 siglos. Hoy en día, producto deese proceso, unido a las limitantes climáticas,topográficas, edáficas y socioeconómicas de los pro-ductores, hacen que el proceso productivo sea ex-tremadamente complejo y presenta serias limitantespara desarrollar una agricultura conservacionistaque incorpore la tecnología de cero o mínima la-branza (Shinomi; Perez, 2004).

Sin embargo y por considerar que ésta es una de laspocas vías de producción de largo plazo, fue que elproyecto CADEPA, incorporó esta tecnología conpequeños productores de la zona central de Chile.

III. EL SISTEMA PRODUCTIVO

El Secano Interior de la VIII región, es una impor-tante área agroecológica ubicada en la vertiente orien-tal de la cordillera de la costa y los sectores noregados del valle central, es una región homogéneaque se extiende entre la VII y VIII región abarcandouna superficie aproximada de 1.600.000 hectáreas(del Pozo, del Canto, 1999).

La comuna de Ninhue tiene una superficie de 39.000hectáreas físicas, que debido a sus característicasagroclimáticas y de topografía presenta una aptitudeminentemente forestal, ganadera, cultivos anuales,fruticultura y establecimiento de viñedos.

De acuerdo con Ruiz y Matsuya, (2004), el sistema pro-ductivo dominante en la comuna de Ninhue, consiste en

una rotación en base a ganadería sobre pradera natural,de baja productividad, luego se hace barbecho y poste-riormente se siembra trigo (en el mes de mayo), des-pués del cual se establece una leguminosa u otro cerealcomo avena, o simplemente retoma su uso como prade-ra natural. Adicionalmente se cultiva la vid cepa País. Enestas condiciones se explota una amplia superficie desuelo, favoreciendo el proceso de erosión hídrica e incre-mento del escurrimiento de las aguas, que unido al so-bre pastoreo de la zona configura un cuadro de deterioroprogresivo de los recursos naturales.

IV. PRINCIPALES PROBLEMAS

LA CONDICIÓN SOCIOECONÓMICA DE LOSPRODUCTORES

Los pequeños productores de esta región tienenserias limitantes económicas. Sus predios tienenen promedio 8has (3 o 4 de ellas aprovechables) ysu ingreso anual familiar alcanza a los 1.000 dóla-res, aproximadamente.

EL CLIMA

El secano mediterráneo de Chile presenta una es-tación de lluvias muy concentrada entre los mesesde mayo a setiembre. En esta época se concentrael 80% de las lluvias con un promedio de 750 a800mm/año. Luego, entre noviembre y marzo sepresenta un período de sequía estival muy fuerte.

Bajo estas condiciones, las siembras deben hacer-se la segunda quincena de abril para las legumino-sas y durante el mes de mayo para el trigo. Un atra-so en estas fechas significa una merma importanteen los rendimientos.

Por su parte, las temperaturas medias en el mesmás frío (julio) y en el mes más cálido (febrero) al-canzan a 9.2ºC y 20.3ºC, respectivamente (Del Pozo;Del Canto, 1999). Bajo estas condiciones, la des-composición de la materia orgánica en general y delos rastrojos en particular es muy baja, haciendodifícil su degradación luego de haber sido cosecha-dos a fines de diciembre o enero.

EL SUELO

Undurraga et al. 2004, señalan que la amplia zona queconstituye el Secano Interior de la VIII Región está for-mada por suelos derivados de materiales graníticos, quese ubican en posición topográfica de cerros y/o lomajes.Los orígenes de los suelos son diversos y se puedendividir en derivados de rocas metamórficas (Series Cons-* 1 qqm = 100 kg = 0,1 t

143

titución, Pocillas, Maule), de rocas graníticas(Cauquenes, San Esteban) y de posición baja (Quella,Unicaven, Vegas). Los suelos aptos para ser utilizadosen cultivos son aquellos, que presentan pendientesmoderadas a fuertemente onduladas (9 a 20%).

Los suelos, hasta una profundidad de 30cm, presen-tan un color pardo oscuro y texturas francas a francoarcillosa, aunque también es posible encontrar suelosde color pardo rojizos de textura arcillosa a mayor pro-fundidad en el perfil. Debido a que existen limitacionesen cuanto a las pendientes, solamente un pequeñoporcentaje de los suelos son arables, sin riesgo deerosión hídrica en aquellos de pendientes menores al8%. En los que presentan pendientes mayores, esrecomendable considerar el uso de prácticasconservacionistas, entre las que se destacan la siem-bra directa sin laboreo del suelo o cero labranza, culti-vos en fajas o contornos, la incorporación de residuosvegetales y una adecuada rotación de cultivos.

LA COMPACTACIÓN DEL SUELO

Yoshikawa et al. (2004), señalan que existen mu-chos lugares en el Secano Interior, donde la capasuperficial del suelo tiene bajo contenido de materiaorgánica y la capacidad de intercambio catiónico(CIC) del suelo es mayor en la capa subsuperficialque en la superficial, lo que demuestra la pérdida yacumulación de partículas de arcillas en las capasinferiores del suelo.

El Cuadro 1.51 muestra una referencia de la dure-za del suelo, medida con el penetrómetro DAIKI,junto con las recomendaciones para el uso de unasembradora de cero labranza tirada, por un tractorde tracción asistida de 90HP. El suelo demora cua-tro días después de la lluvia en alcanzar la resisten-cia adecuada para ejecutar la labor de siembra.

V. ESCURRIMIENTO DE AGUA

Debido a las características de suelos anteriormenteseñaladas, se estableció un ensayo para medir lapérdida de suelo por escurrimiento de las aguas.Los tratamientos fueron:

T1: Sistema de manejo de cultivo tradicional, elprimer año se barbechó el suelo, al segundoaño se sembró trigo, al tercer año se volvió abarbechar, para sembrar nuevamente al añosiguiente.

T2: Sistema de cero-labranza, se controlaron lasmalezas antes de la siembra y se sembrócon cero- labranza, una rotación leguminosade grano-trigo.

T3: Parcela con pradera natural, el suelo no secultivaba y permanecía con la vegetación na-tural que puede producir.

Cuadro 1.51. Recomendaciones para el trabajo de una máquina sembradora tirada por tractor en función de laresistencia del suelo.

Fuente: Yoshikawa et al., 2004.REF: Resistencia a la penetración (Mpa/cm2): Dura >13; Moderada 3-13; Blanda <3

144

La Figura 1.55 muestra los resultados de tres añosde mediciones, estableciéndose que al tercer año

la cero labranza redujo en forma importante laescorrentía de las aguas.

VI. PRODUCCIÓN DEL SISTEMA

Para implementar un nuevo sistema de producción,en el secano interior sobre la base de un nuevoesquema de rotación de cultivos y del estableci-miento de éstos en cero labranza, fue necesarioordenar el uso del suelo de manera de obtener lasmayores ventajas de productividad y los menoresdaños por erosión. En éste sentido, es posible sem-

brar en cero labranza en aquellos suelos con pen-dientes menores a 20%, sin sembrarse en aque-llos que presentan pendientes mayores, debiendoéstos últimos destinarse a otras usos como siste-mas silvopastorales y/o praderas permanentes(Cuadro 1.52).

Figura 1.55. Pérdida se suelo por escorrentía en el Secano Mediterráneo de Chile.

Cuadro 1.52. Sistemas de producción recomendados para el secano mediterráneo de Chile. Proyecto CADEPA,INIA-Chile.

Fuente: Ruiz, Maysuya, 2004.

145

El Cuadro 1.53 muestra la evolución de las princi-pales especies sembradas en este sistema. Comose puede apreciar el trigo tuvo una evolución de 12

a 138has. Hay que destacar que en el universo de110 familias que participan de este proyecto, nuncaantes habían sembrado en cero o mínima labranza.

En cuanto a los rendimientos, estos también tuvie-ron un avance significativo. Antes de laimplementación del proyecto, los productores co-sechaban 10qqm/ha de trigo en 18 meses, con la

práctica del barbecho. Hoy producen 36qqm/ha en8 meses y luego siembran una leguminosa de gra-no (Cuadro 1.54).

VII. CONCLUSIONES

A pesar de las limitantes económicas y producti-vas, los pequeños productores del secano interiorde Ninhue fueron capaces de adoptar una tecno-logía conservacionista y producir con el sistema decero labranza.

Faltan muchos detalles por mejorar, como el mane-jo del rastrojo y la degradación de la caña de trigo,pero el primer paso se ha dado con éxito.

Cuadro 1.53. Agricultores y superficie sembrada en cero labranza por el proyecto CADEPA en San José deNinhue, secano mediterráneo de Chile. Años 2001 al 2004.

Cuadro 1.54. Superficie promedio y rendimientos cultivos en cero labranza en San José de Ninhue, secanomediterráneo de Chile. Años 2001 al 2004.

146

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

DEL POZO y DEL CANTO. 1999. Áreasagroclimáticas y sistemas productivos en la VIIy VIII regiones. Instituto de InvestigacionesAgropecuarias. Chillán Chile. 115p.

UNDURRAGA, P.; RODRÍGUEZ, N.; YOSHIKAWUA,S. y CLARET, M. 2004. Antecedentes genera-les de los suelos del secano interior y fertilidadde suelos de la comuna de Ninhue. In: Riquelme,J.; Pérez, C.; Yoshikaua, S. (Eds.). 2004. Bole-tín Manejo y Prácticas conservacionistas desuelo para un desarrollo sustentable del seca-no. Instituto de Investigaciones Agropecuarias.Boletín INIA Nº 122. Versión Digital.

SHINOMI, Y. y PÉREZ, C. 2004. Resumen del Pro-yecto CADEPA . In: Pérez, C.; Claudio y Shinomi,Yukio. (Eds.). 2004. Boletín Métodos y Estrate-gias para el Desarrollo Sustentable del Seca-no. Instituto de Investigaciones Agropecuarias.Boletín INIA Nº 122. Versión Digital.

YOSHIKAWUA, S.; RIQUELME, J. y RODRÍGUEZ,N. 2004. Compactación de los suelos. In:Riquelme, J., Pérez C., Claudio y Yoshikawa, S.(Eds.). 2004. Boletín Manejo y Prácticasconservacionistas de suelo para un desarrollosustentable del secano. Instituto de Investiga-ciones Agropecuarias. Boletín INIA Nº 124. Ver-sión Digital.

147

COMPACTACIÓN EN SIEMBRA DIRECTA

CAMBIOS EN LA DENSIDAD APARENTE DEL SUELOEN DIFERENTES SISTEMAS DE LABRANZA,

EN UN PERÍODO DE 12 AÑOS DE PRÁCTICA CONTINUA

por Orlando Díaz;Juan Carlos Mejía

CIAT, Bolivia

I. RESUMEN

El desarrollo de la actividad agrícola de Santa Cruz,estuvo centrado en el uso de labranza convencio-nal ocasionando diferentes estados de degrada-ción en los suelos del área integrada y de expan-sión, siendo los suelos característicos de esta zonade origen aluvial, que se diferencian principalmen-te por la composición granulométrica con presen-cia de partículas de arena muy fina y con alto con-tenido de limo, que en su mayoría son Entisoles,Inceptisoles y Alfisoles.

Estudios realizados por Barber et al. (1994), de-terminaron que la compactación de suelos es unode los factores más limitantes de la producciónagrícola en el Departamento de Santa Cruz. Losniveles de compactación fueron encontrados en-tre los 12 y 25cm de profundidad, zona en dondese inicia el pie de arado provocado por los imple-

mentos de disco y la cual coincide con la zona demayor desarrollo radicular (Díaz, 1991). Lacompactación detectada fue expresada como índi-ces de compactación relativa en relación a la den-sidad máxima determinada por el Método de Proctor,encontrándose índices desde 80 hasta 90% decompactación relativa en suelos con usos agríco-las entre 13 a 25 años.

Considerando que las labranzas excesivas provo-caron la compactación de los suelos, se ha estu-diado durante 15 años y con dos cultivos por cam-paña (invierno-verano) la dinámica del suelo en dife-rentes sistemas de labranza, como ser: a) Labran-za convencional (LC); b) Labranza vertical (LV); c)Labranza cero o siembra directa (SD) y; d) Labran-za flexible (LF). Las evaluaciones de la densidadaparente (DA) en el suelo fueron realizadas cada

148

5cm hasta la profundidad de 25cm y en cinco opor-tunidades, 1989 1993, 1995, 2001, 2004, en dondese encontraron mayores diferencias entre la LC ySD.

El incremento hasta los 5cm fue mayor para LC (5%)que para SD (3.5%) en el período de 1989 a 2001. Lamateria orgánica proveniente de los residuos en elsistema de SD contribuyó a una mejor estabilidaddel suelo y a una menor compactación superficial enrelación al sistema LC. Entre los 5-10cm, el incre-mento de la compactación fue mayor en SD (7%)que para LC (5%), demostrando que la influencia delos rastrojos solo tiene un efecto superficial en lacompactación del suelo y no así por debajo de los5cm cuando no se trabaja con cobertura adicional.

En la profundidad entre 10-15cm, la compactaciónfue mayor en la LC (3.8%) que en SD (2.6%). Apartir de los 15cm, la compactación tanto en LCcomo en SD es similar. Estos resultados eviden-cian que los efectos de los implementos y maqui-naria incrementan la compactación a nivel generalhasta los 10cm, que coincide con la profundidad delarado de disco, cuyo trabajo no sobrepasa los 12-15cm. El nivel de compactación a partir de los 15cmno refleja diferencias muy marcadas en los cam-bios estructurales del suelo para ambas labranzas.

Para mejorar los niveles en la SD, resulta impres-cindible aportar mayores cantidades de rastrojo,realizando esquemas de rotación más agresivos,principalmente con cultivos de cobertura y no sólocon los residuos de cosecha o del cultivo anterior.

II. INTRODUCCIÓN

Los sistemas de agricultura mecanizada, utilizandoimplementos de disco, han sido una de las princi-pales causas para la degradación de suelos en lazona central de Santa Cruz, principalmente mani-festado en problemas de compactación.

La zona central del departamento de Santa Cruz,denominada zona integrada, es una planicie aluvial.La precipitación varía desde 900 a 1400mm/año yla evapotranspiración anual llega a 1640mm/año.Estas condiciones permiten realizar dos cultivos poraño, los cultivos de verano son principalmente soya(Glicyne max L.), maíz (Zea maiz L), o algodón des-de noviembre a abril; y los cultivos de invierno nor-malmente son trigo (Triticum aestivum L.), sorgo(Sorghum bicolor L) o girasol (Helianthus annus L)desde mayo hasta setiembre. La temperatura me-dia es de 26.4ºC y 21.7ºC respectivamente, peroen invierno se tienen periódicamente vientos del suren donde la temperatura llega a 10º C, y en algunasocasiones hasta 5ºC.

La zona central es el área en donde tradicionalmen-te se ha realizado agricultura mecanizada desdehace mas de 40 años, en donde por muchos años,la reducción de los rendimientos ha sido una pre-ocupación constante de los productores, debido ala degradación de suelos causada por un inadecua-do manejo de los implementos agrícolas.

Estudios realizados mencionan que la compactacióny la tasa acelerada de descomposición de la mate-ria orgánica son los factores principales para ladegradación de suelos en esa zona (Barber, 1995;Ajhuacho, 1994). De la misma forma, el uso exce-sivo de los implementos de disco pesado es unode los principales causantes de la degradación desuelos. La preparación convencional de suelos enSanta Cruz consiste en dos pasadas de disco pe-sado, seguido de dos a tres pasadas de rastra li-viana. Teniendo como resultado solo en la prepa-ración de suelos entre 4-5 pasadas de implemen-tos por campaña agrícola y como mínimo 9 de im-plementos en dos campañas, invierno y verano.

III. METODOLOGÍA

Este experimento esta siendo llevado a cabo des-de 1989 (Barber, Díaz, 1996). Se tienen 4 siste-mas de labranza, con el propósito de ver los cam-bios en los atributos de suelo, diferentes han sidolas evaluaciones que se vienen realizando para verlos cambios en el suelo, en esta ocasión se pre-sentan resultados de la densidad aparente hasta1993. Los datos de este año, 2005, serán publica-dos una vez termine el ciclo de la campaña actualde verano. La parcela del ensayo de labranza, seencuentra localizada en la Estación Agrícola deSaavedra, ubicado a 75km al norte de Santa Cruz.El diseño se bajo bloques al azar con cuatro repe-ticiones, las cuales son:

- Labranza convencional (LC): dos pasadas de ras-tra pesada (26 discos) y dos pasadas de rastraliviana (32 discos).

- Siembra directa (SD): en donde no existe remo-ción e la capa arable del suelo y el control demalezas se realiza a través de glifosato.

- Labranza vertical (LV): Una pasada de arado decincel rastrojero con 1-2 pasadas devibrocultivador de campo.

- Labranza flexible (LF): uso ocasional de aradode cincel dependiendo del grado de compactacióno encostramiento del suelo y una pasada de cul-tivador para el control de malezas.

En estas parcelas se midieron diferentes parámetrosy un factor a ser analizado para esta ocasión es la

149

DA, medida a intervalos de 0.5m hasta una profun-didad de 0.25m. Se tomaron tres muestras utilizan-do anillos de muestreo de 8.8cm3.

De la misma forma, se tomaron periódicamentedurante los mismos años de muestreo que para DA,muestras para análisis químico de 0.0 a 0.05m y de0.05 a 0.15m.

Los cultivos de verano son: soya y maíz conpredominancia de soya y los cultivos de invierno son:trigo, soya, sorgo, con predominancia de sorgo.

IV. RESULTADOS Y CONCLUSIONES

De acuerdo a los datos obtenidos y graficados en laFigura 1.56, se puede indicar que en la profundidadde 0-5cm se aprecian cambios en los valores de laDA durante los 12 años de haberse practicado per-manentemente los mismos sistemas de labranza.En esta capa de suelo, se destacan algunos efec-tos en relación al proceso de compactación del mis-mo, especialmente en el tratamiento de SD, el quesufre un incremento del 11% en su compactaciónen los primeros cuatro años u ocho campañas agrí-colas con el mismo sistema de labranza. Despuésde este período, el suelo experimenta un procesode reversión de los índices de compactación por-centual, al reducir en casi un 5% este valor inicialde compactación. Estos cambios iniciales de valo-res de la DA y posterior reversión del proceso con eltiempo de práctica del sistema, podrían ser atribui-

dos principalmente al hecho de que bajo este siste-ma hay un acúmulo de materia orgánica superficial,por la presencia de los residuos de las cosechas de10 campañas agrícolas, hecho observado en eva-luaciones químicas del suelo realizadas en estosensayos (Díaz, 2001).

Un comportamiento similar presenta el sistema deLF una vez que este sistema funciona bajo el siste-ma de no remover el suelo. Sin embargo, dentro deesta misma profundidad superficial del suelo. En elsistema de LC, la DA del suelo parece tener otrocomportamiento en relación a SD si tomamos encuenta que después de las 10 campañas agrícolas,no se apreciaron cambios significativos en los índi-ces de compactación y recién a partir de esta se-gunda evaluación (1993) ocurren procesos de cam-bio en la DA con una taza de compactación quealcanza al 5% comparado al 2001. Un comporta-miento similar tiene bajo el sistema de LV, ya queeste sistema funcionó en los primeros años con unapasada de un cincel común que no tenía muchacapacidad de profundizar su labor de trabajo y dospasadas de rastra superficial. Este ligero incremen-to de la compactación de estos sistemas cuya ac-ción es dispersar las partículas del suelo y hacerlomás esponjoso podrían ser atribuibles a una ligerapérdida de arcilla en esta capa, dada la baja estabi-lidad estructural que presenta este suelo en un pro-ceso de consolidación del mismo, ya que este sue-lo es usado experimentalmente después de 2 añosdel desmonte.

Figura 1.56. Efecto de cuatro sistemas de labranza en la densidad delsuelo a los 0.05m de profundidad durante 14 años de laboreo continuo delsuelo, EEAS, Santa Cruz, 2005.

150

En la profundidad de 5-10cm (Figura 1.57), se pre-sentan resultados contrastantes en relación a losíndices de compactación entre los sistemas másconservacionistas como son SD y LF en relación aLC. Las tazas de compactación registradas en SDy LF están próximas al 10% y esto significa unadrástica reducción de la porosidad total y principal-mente de la macro porosidad en los primeros 4 añosde haber iniciado con estas prácticasconservacionistas. Después de 1993, cuando sonrealizadas las evaluaciones en estos sistemas, losincrementos en la compactación están reducidosmanteniendo una estabilidad el grado decompactación alcanzado en 1993. Este hecho se

atribuye principalmente a la acción de presiones quese ejercen con el tráfico de máquinas e implemen-tos durante la preparación de suelos, siembra,fumigaciones y cosecha en un suelo de origen aluvialcon débil estabilidad estructural.

Por otra parte, en el sistema de LC en los primeroscuatro años, en esta misma profundidad, no se ob-servan cambios en los índices de compactación por-centual del suelo y a partir de esta fecha (1993)recién se observan cambios alrededor del 7%, quepodrían ser por efecto de consolidación o estabili-zación del suelo con la acción de las labranzas.

En la profundidad de 10-15cm (Figura 1.58), seaprecia un comportamiento diferente en el proce-so de compactación de los suelos bajo los efectosde las labranzas conservacionistas, al apreciar queen este segmento del suelo los mayores índicesde compactación están entre el 7 y 10%, y ocurrenen el sistema de LC y LV; tazas del 5 al 8% seobservan en SD y LF. Después de 1993, los índicesde compactación son tan bajos que en algunos ca-sos no existen datos de compactación entre una yotra fecha de evaluación. Estos resultados colocanen clara evidencia que los procesos de compactación

están en función de la profundidad de labranza al-canzada con estos implementos y si tomamos encuenta este hecho, debemos indicar que el LC rea-liza una labor de trabajo muy superficial, (10-12cm),inclusive el sistema vertical cuando el suelo estaseco es muy duro y ve muy limitada su acción en laprofundización de sus implementos. En SD las ta-zas de compactación también continúan, aunquecon índices más moderados si se compara con elproceso intensivo de compactación que ha sufridoen la capa anterior que se ha considerado.

Figura 1.57. Efecto de cuatro sistemas de labranza en la densidad delsuelo entre 0.05-0.10m de profundidad durante 14 años de laboreo con-tinuo del suelo, EEAS, Santa Cruz, 2005.

151

La dinámica de compactación del suelo franco are-noso por efecto de las labranzas en la profundidadde 15 a 20cm (Figura 1.59), no muestran proce-sos diferenciales de expresión de compactaciónentre las labranzas en ninguno de los períodos eva-luados, y por lo tanto, no presentan un modelo o

característica de compactación como se ha descri-to para las profundidades anteriores por efecto dela acción de los implementos. Si bien se aprecia lacompactación, estos están en un orden de mode-rado a bajo que no permite emitir mayores consi-deraciones.

Figura 1.58. Efecto de cuatro sistemas de labranza en la densidad delsuelo entre 0.10-0.15m de profundidad durante 14 años de laboreo conti-nuo del suelo, EEAS, Santa Cruz, 2005.

Figura 1.59. Efecto de cuatro sistemas de labranza en la densidad delsuelo entre 0.15-0.20m de profundidad durante 14 años de laboreo con-tinuo del suelo, EEAS, Santa Cruz, 2005.

152

La acción de las labranzas en el segmento de sue-lo comprendido entre 20-25cm (Figura 1.60) tam-bién presentan expresiones similares a lo que ocu-rre en la profundidad de anterior, donde no haypersistencia de sus índices de compactación quepermitan concluir alguna relación de causa y efec-

to a las operaciones de labranza y tráfico defumigadoras y cosechadoras, como se presentanen las capas superiores del suelo y esto pareceindicar, que la acción de la máquinas e implemen-tos no han llegado a tener efectos más expresivos.

Este análisis de los datos de compactación del sueloen base al parámetro de DA expresado en valoresporcentuales, permite identificar las profundidadescríticas de compactación para tomar en considera-ción determinadas prácticas de manejo de suelo.

La parcela bajo estudio con diferentes sistemas delabranza sufrió un proceso de compactación en di-ferente proporción hasta los 0.20m.

Los cambios en la DA han sido con mayor intensi-dad a los 0.05-0.10m en los primeros cuatro añosde práctica permanente de SD, mientras que en laparcela bajo LC, se registraron mayores niveles decompactación durante los 4 primeros años.

V. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AJHUACHO, E.A. 1994. Efecto de labranzas y fer-tilización residual en el suelos y el rendimientode la soya (Glycine max L). Verano, 1991-92Tesis de Grado Ingeniero Agrónomo, Facultadde Ciencias Agrícolas, Universidad Autónoma“Gabriel René Moreno” Santa Cruz.

BARBER, R. et al. 1994. Comparación entre tressistemas de labranza conservacionista y labran-za convencional con discos durante ocho esta-ciones en un Haplustalf tìpico en Santa Cruz.CIAT. Santa Cruz. 51p.

BARBER, R. Soil degradation in the tropicallowlands of Santa Cruz. Eastern Bolivia. Lan De-gradación Rehabilitación., 6: 95-107.

DÍAZ, O. 1993. Manejo de Sostenible de Suelos inManual Para el cultivo de soya en el Departa-mento de Santa Cruz. CIAT.

Figura 1.60. Efecto de cuatro sistemas de labranza en la densidad del suelo entre 0.20-0.25m de profundidad durante 14 añosde laboreo continuo del suelo, EEAS, Santa Cruz, 2005.

153

PRINCIPALES PROBLEMAS EN EL ESTABLECIMIENTOY EMERGENCIA DE SIEMBRAS CON CERO LABRANZA:

SITUACIÓN EN EL SUR DE CHILE

por Nelba Gaete Castañeda;Juan Inostroza F.

INIA Carillanca. Temuco, Chile

I. INTRODUCCIÓN

A partir del momento que el hombre, hace más de3.500 años, interviene su entorno para realizaragricultura, se han producido desequilibrios en elmedio ambiente. En muchos casos, ello ha signifi-cado la pérdida del recurso suelo debido a proce-sos de erosión, como consecuencia del uso delfuego, como un medio de habilitación de éste parala siembra y eliminación de rastrojos provenientesde las cosechas y del tipo de labranza del suelopara establecer nuevos cultivos.

Como una solución práctica a los problemas deerosión asociados al sobre laboreo de los suelos,en la década del 70 aparece la técnica de estable-cimiento de cultivos denominada cero labranza;realizándose las primeras evaluaciones con siem-bras de avena y trigo en la zona centro sur de Chi-le. La gran difusión de la cero labranza se producea fines de los 80 con un importante aumento de la

superficie establecida bajo este sistema, así comodel número de agricultores que la utilizan a escalacomercial. Los agricultores estimulados por el altogrado de eficiencia alcanzado en el control de ma-lezas, la facilidad de manejo de grandes superfi-cies de siembra y una mayor disponibilidad de má-quinas especializadas, utilizan con relativo éxito elsistema de cero labranza para el establecimientode sus cultivos de cereales y colza.

El uso de la cero labranza como una técnicaconservacionista de establecimiento de cultivosplantea la mantención total o parcial de los rastro-jos de cosecha producidos por los cultivos. Sinembargo, en la zona centro sur de Chile, la quemade los rastrojos es la acción inicial de la mayoríade los sistemas de establecimiento de cultivos, in-cluyendo la “Cero Labranza”, no obstante, se haseñalado a esta práctica como la iniciadora de una

154

serie de problemas del suelo como son:compactación superficial y subsuperficial del sue-lo, pérdida de retención de humedad, falta de ai-reación, disminución de la actividad biológica, dis-minución del contenido de materia orgánica, pérdi-da de la estructura, disminución de la fertilidad na-tural y en su situación más extrema, la erosión.

Las razones antes mencionadas nos indican quela quema de los rastrojos no debe ser realizada,sin embargo, para los agricultores esta práctica esuna forma económica de eliminar altos volúmenesde rastrojos, facilitándoles el establecimiento de loscultivos, aspecto económico-productivo de cortoplazo y que no considera los conceptos de conser-vación dentro del sistema productivo.

En la actualidad, existe la factibilidad técnica deestablecer cultivos con volúmenes altos de rastro-jo con relativa seguridad. Pruebas realizadas poragricultores a escala comercial y evaluaciones rea-lizadas por INIA Carillanca en el área del secanointerior y en el sector de la precordillera andina asílo confirman. Sin embargo, los altos volúmenes derastrojo generados por los sistemas productivos enel sur de Chile (8-12tt/ha), implican necesariamen-te realizar un manejo de éstos, obligando a los agri-cultores a incurrir en gastos que generan un au-mento de los costos de producción. La disminución

de los márgenes económicos en los cultivos de ce-reales y colza ha propiciado las quemas y los agri-cultores que en algún momento sembraban mante-niendo los residuos de cosecha, en la actualidadhan vuelto a hacer uso del fuego.

El presente trabajo entrega antecedentes sobre eluso de cero labranza para establecer cultivos y losprincipales problemas que se presentan relacio-nados con el exceso de rastrojo en la zona centrosur de Chile.

II. ESTABLECIMIENTO CON CERO LABRAN-ZA Y MANEJO DE RASTOJOS

Los residuos vegetales o rastrojos constituyen unimportante recurso natural. Pueden ser usados paramejorar las propiedades físicas, químicas y bioló-gicas del suelo y por ende su productividad.

La generación de pajas en los distintos cultivosvaría por numerosos factores como especie, va-riedad, manejo de cultivo (riego o secano), nivelde fertilización y otros; pero existe una relación en-tre la cantidad de grano cosechado y paja produci-da que permite estimar los volúmenes de rastrojosen una superficie determinada (Cuadro 1.55).

Evaluaciones realizadas en la IX Región para ceba-da y avena señalan relaciones de residuo/grano cer-canas a 1 y altos volúmenes de producción de ras-trojo (Cuadro 1.56).

Los altos rendimientos físicos alcanzados por los

Cuadro 1.55. Producción aproximada de residuos dediferentes cultivos.

Fuente: Alberta Agriculture, Food and Rural Development Home Page, 1996.

Cuadro 1.56. Peso de los componentes en dos cultivos bajo cero labranza en la IX Región.

Fuente: Informe Técnico Depto. Recursos Naturales y Med. Ambiente, INIA Carillanca, 1997.

cultivos en la zona centro sur, implican una alta pro-ducción de rastrojos. Evaluaciones realizadas en elvalle central de la IX Región (Inostroza, 1996), seña-lan rendimientos de 8000kg/ha de grano, con unaproducción de 12tt/ha de rastrojo base materia seca(14.3tt/ha como material en fresco).

155

En el sector de la precordillera andina, el rendimien-to de trigo alcanzó a 5.650kg/ha con una produc-ción de 6tt/ha de rastrojos (Inostroza, Aravena,1999). Por otra parte, Ferrada y Godoy (1996), se-ñalan rendimientos comerciales, bajo la condicióndel secano interior de la IX Región de 6.300, 3.600 y4.800kg/ha, para trigo, colza y avena respectivamen-te, en un predio donde se mantuvo con manejo derastrojos durante seis años. Sin embargo, bajo es-tas condiciones existen algunos aspectos que afec-tan el rendimiento como son: la población de plan-tas, limitantes sanitarias como mancha ocular, ba-bosas y ataque de pájaros.

III. PRINCIPALES PROBLEMAS EN EL ESTA-BLECIMIENTO Y EMERGENCIA CON CEROLABRANZA

MAL ESTABLECIMIENTO POR EXCESO DE RAS-TROJOS

El principio básico del uso del sistema de cero la-branza implica dejar sobre la superficie del suelorestos vegetales o rastrojo como protección. Siem-bras de cereales con rendimientos de 6000kg/hadejan sobre el suelo volúmenes de rastrojo supe-riores a 8tt/ha, afectando por lo general el funcio-namiento de los sistemas abridores de surco delas máquinas sembradoras, a causa de la satura-ción de la línea de siembra o “atollamiento” conpaja. Esto deja un porcentaje de semillas destapa-das o ubicadas fuera del surco de siembra.

Sumado a lo anterior, las bajas temperaturas eninvierno y suelo seco en verano, limitan la descom-posición y acción de los microorganismos sobre losrastrojos. Producto de la lenta tasa de descomposi-ción, de las características propias de los suelos ylas condiciones climáticas al momento de la siem-bra, se generan serios problemas de establecimien-

to y posterior emergencia de los cultivos sembra-dos con cero labranza.

Ensayos de cero labranza, realizados en suelosUltisoles del secano interior de la IX Región, concebada sobre rastrojo de trigo, con volúmenes deresiduos de 0.5 y 10tt/ha (picado y distribuido ma-nualmente), indicaron que no existían diferencias sig-nificativas en la emergencia, número de tallos, nú-mero de espigas y rendimiento del cultivo. En eltratamiento sin rastrojo, los rendimientos siemprefueron mayores (Inostroza, 1996).

Una situación diferente fue reportada por Vidal yTroncoso (2003), en estudios realizados de manejode rastrojos y su efecto en la emergencia, poblaciónfinal de plantas y rendimiento en cultivos de trigo,avena y colza, en suelos Andisoles de la VIII Región,señalando que la germinación se puede afectar ne-gativamente por la presencia de residuos sobre elsuelo (Cuadro 1.57). En el caso de trigo, éste pre-sentó el menor efecto, la población de espigas nomanifestó diferencias significativas entre los distin-tos manejos, debido a la capacidad de este cultivopara compensar la reducción del número de plantasgerminadas con una mayor inducción de macollos.

Por el contrario, la colza fue el que presentó lamayor susceptibilidad a la presencia de rastrojos.La germinación y la población final se redujeron enlos casos donde existía presencia de residuos, loque afectó negativamente el rendimiento final delcultivo en relación con el uso de quema.

Los menores rendimientos obtenidos en trigo yavena con el manejo de rastrojo hilerado (dejandofranjas libres entre 9 y 15m) es consecuencia de lasuperficie ocupada por la hilera de rastrojos quequeda sin sembrar. Esto equivale en promedio a 8-13% de la superficie total. En los casos donde elmanejo fue con rastrojo picado y parado, no hubodiferencias significativas. La quema tuvo los mayo-res rendimientos en todos los cultivos.

Cuadro 1.57. Efecto del manejo de residuos sobre el porcentaje de germinación, población final y rendimiento degranos, en trigo, avena y colza.

Fuente: Vidal, I. y Troncoso, H. (2003).REF: GERM: Germinación; POB: Población; REND: Rendimiento; pl/m2: plantas/m2

156

En evaluaciones de la eficiencia de siembra de cin-co tipos de máquinas de cero labranza, en un sueloAndisol con 6tt/ha de rastrojo de trigo (en el cual sehabía retirado el rastrojo del cordón de la cola), secomprobó que éstas presentaron un buen desem-peño, con una eficiencia de establecimiento de un90% de las plantas (Inostroza, Aravena, 1999). Enevaluaciones realizadas en el ámbito de la agricul-tura campesina por Gaete e Inostroza (2000), sedeterminó que el desempeño de una máquina decero labranza de tiro animal, en suelos transicionalesdel sector costero de la IX Región, fue adecuadocuando el nivel de residuos no excedía las 2.5tt/ha.

Otro problema característico se produce duranteel invierno, cuando el rastrojo excesivamente hú-medo adquiere una consistencia flexible y por lo blan-do del suelo, no es cortado por los sistemasabridores de las máquinas. En estas condiciones,el rastrojo es introducido en el surco de siembrajunto con la semilla, la cual queda literalmente “col-gada” entre la paja, imposibilitando o haciendodefectuoso su arraigamiento.

CAMBIO EN LA DINÁMICA DE LAS MALEZAS YPLAGAS

En siembras de cero labranza bajo condiciones dediferentes tipos de manejo de residuos sobre elsuelo, se generan cambios físicos y químicos en elambiente donde interactúan las malezas y los her-bicidas, provocando la desaparición de algunasespecies y la aparición de otras. También se gene-ran aumentos de la población del gastrópodoDerocera reticulatum (babosa).

Ambos problemas provocan limitaciones en la pro-ductividad de granos por competencia y daño a lasplántulas emergidas, provocando un incremento enlos costos por la necesidad de resiembra de loscultivos y uso de cebos.

En Chile, en los últimos años, algunas malezascomo raigrás (Lolium multiflorum), vulpia (Vulpiabromoides), viola (Viola arvensis) y lengua de gato(Galium aparine) han adquirido importancia en lazona productora de cereales, especialmente en elsistema de cero labranza (Acevedo y Silva, 2003).

Estudios realizados por Rouanet (1996), en suelosUltisoles del secano interior de la IX Región, mos-traron que con un manejo óptimo de ambaslimitantes, en siembras directas con 2 a 4tt/ha derastrojos, el rendimiento de avena y lupino experi-menta un aumento en aproximadamente un 30% y10% respectivamente.

EFECTOS ALELOPÁTICOS

La alelopatía es el grado de inhibición del crecimientoque provoca una planta sobre otra, entre especiesdiferentes y entre cultivares de una misma especiea causa de la liberación de compuestos químicos(aleloquímicos). Los síntomas que expresan las plan-tas en campo son reducción de la germinación,menor vigor de la plántula, radículas con escasodesarrollo, muerte de plántulas y amarillamiento dehojas.

Estudios realizados por Silva (2003, datos no pu-blicados) en especies de lupino cultivadas en Chi-le, han mostrado diferente sensibilidad a los ex-tractos de rastrojo de trigo, observándose que exis-te relación en la variabilidad genética y la sensibili-dad a la alelopatía de los rastrojos sobre el largode la radícula. Lupinus albus reduce el largo de suradícula a medida que aumenta la concentraciónde extractos, Lupinus angustifolius no presentacambios.

Las rotaciones que se realizan bajo el sistema decero labranza deben considerar el efecto alelopáticode los rastrojos y la sensibilidad del siguiente culti-vo a establecer. Trabajos realizados por Silva (2003,datos no publicados) en invernadero, indican quelos rastrojos de cereales de invierno (trigo, triticale,avena) no afectan el establecimiento de los mis-mos cereales, sin embargo, provocan problemasen el establecimiento de leguminosas como gar-banzo, lenteja y lupino.

El efecto alelopático de los rastrojos que permane-cen sobre el suelo está escasamente estudiado enChile. La descomposición de los rastrojos comien-za con el período de lluvias (invierno) y coincide conla época de siembra y la mayor liberación de loscompuestos alelopáticos, dejando expuesta a lasemilla y plántula en los períodos de mayor con-centración de los compuestos.

Este problema es importante en las zonas dondese practica la cero labranza, dado que en Chilegeneralmente se obtienen altos rendimientos, loque implica altas cantidades de rastrojos. Como lacantidad de aleloquímicos está directamente rela-cionada con la producción de biomasa, el problemade la alelopatía se agudiza.

157

IV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ACEVEDO, E.; SILVA, P. 2003. Agronomía de la cerolabranza. Malezas en cero labranza. Serie Cien-cias Agronómicas Nº 10. Universidad de Chile,Santiago, Chile. pp.99-106.

ALBERTA AGRICULTURE. 1996. Food and RuralDevelopmentHome Page. http://www.agric.gov.ab.ca/

FERRADA, S. y GODOY, A. 1996. Antecedenteseconómicos del cultivo trigo, raps y avena encero labranza y siembra tradicional. SerieCarillanca Nº 54. In: Día de Campo “Cero la-branza y agricultura conservacionista”. NuevaImperial, Chile.

GAETE, N. y INOSTROZA, J. 2000. Capacitaciónen técnicas de conservación de suelos para elcontrol de la erosión en el secano costero de laIX Región. Informe final proyecto Gobierno Re-gional de la Araucanía. Temuco, Chile. 71p.

INIA. 1997. Informe Técnico Departamento de Re-cursos Naturales y Medio Ambiente, INIACarillanca, Temuco, Chile.

INOSTROZA, J. 1996. Evaluación en manejo deresiduos. Serie Carillanca Nº 54. In: Día de Campo“Cero labranza y agricultura conservacionista”.Nueva Imperial, Chile.

INOSTROZA, J. y ARAVENA, F. 1999. Eficiencia desiembra de cinco máquinas de cero labranzacon una alta carga de rastrojo en el suelo. In:14º Congreso Latinoamericano de la Ciencia delSuelo. Comisión Conservación y manejo desuelo y agua. Pucón, Chile.

ROUANET, J.L. 1996. Labranza conservacionista.Respuesta productiva de los cultivos anuales.Tierra Adentro Nº 10:44-46.

SILVA, P. 2003. Efecto alelopático de los rastrojos.In: Acevedo, E. (Ed.). Sustentabilidad en culti-vos anuales. Cero labranza. Manejo de rastro-jos. Serie Ciencias Agronómicas Nº 8. Universi-dad de Chile, Santiago, Chile. pp.83-97.

VIDAL, I. y TRONCOSO, H. 2003. Manejo de ras-trojos en cultivos bajo cero labranza. In: Acevedo,E. (Ed.). Sustentabilidad en cultivos anuales.Cero labranza. Manejo de rastrojos. Serie Cien-cias Agronómicas Nº 8. Universidad de Chile,Santiago, Chile. pp.57-82.

158

159

PROBLEMAS DE IMPLANTACIÓN Y DE EMERGENCIADE LOS CULTIVOS EN SISTEMA DE SIEMBRA DIRECTA

EN EL SUR DE BRASIL

por Eleno Torres;Fernando A. F. Portugal;

Odilon F. SaraivaEmbrapa-Soja, Londrina, PR, Brasil

José E. DenardinEmbrapa Trigo, Passo Fundo, RS, Brasil

Enoir PellizaroC. Vale Cooperativa Agroindustrial, Palotina,

PR, Brasil

I. INTRODUCCIÓN

En razón de los avances ocurridos estos últimosaños en Brasil, en el desarrollo de sembradoraspara los cultivos, principalmente cultivos anuales,los problemas de implantación, emergencia y uni-formidad de cultivos en Sistema de Siembra Direc-ta (SSD), provocados por el dimensionamiento delas sembradoras fueron reducidos a niveles bajos.Las sembradoras fueron mejoradas, permitiendouna buena calidad en la implantación de los culti-vos de soja y de cualquier otro cultivo, desde quela información sobre la regulación se realiza en fun-ción de las características de las semillas, el tipo y

la cobertura del suelo por los restos del cultivo.Actualmente, más allá de la información proveídapor los fabricantes, algunas instituciones de investi-gación y extensión realizaron demostraciones diná-micas de las sembradoras para el SSD, que resul-tan en publicaciones (Araújo et al., 2001; CasãoJúnior et al., 2000; Casão Júnior et al., 2001), con-teniendo detalles sobre el comportamiento de lassembradoras relacionados con, la calidad de la siem-bra (abertura del surco, profundidad de siembra, cortedel rastrojo, retorno del rastrojo al surco de siem-bra, etc.), con la emergencia de las plantas, la veloci-

160

dad de siembra, las regulaciones y la seguridad. Enrazón de esto, existen varios modelos de sembrado-ras disponibles en el mercado que hacen posible quela implantación de los principales cultivos anuales,como la soja, el maíz, las habas y los cereales deinvierno, se realicen con un buen nivel de eficiencia.

Cuando ocurren los problemas de implantación decultivos, relacionados con las sembradoras, soncausados principalmente por falla humana, es de-cir, por la falta de cuidados durante la regulación(nivelación, altura y presión de los resortes, profun-didad de siembra, los machetes o los surcadores,presión de las ruedas compactadoras sobre las se-millas, etc.) o por la elección incorrecta de algunosaccesorios, como los discos para la distribución delas semillas. El uso de semillas de mala calidad, enmenor escala, también ha sido un problema, el cuales agravado por la ausencia del tratamiento de lasmismas con fungicidas, principalmente cuando ocu-rren períodos de déficit hídrico en la fase degerminación y emergencia de las plantas.

El problema más grave en la implantación de culti-

vos, en las últimas zafras agrícolas, ocurrió princi-palmente en las regiones oeste y norte del Estadode Paraná, sur del Estado de São Paulo y,esporádicamente, en algunas regiones de los Esta-dos de Mato Grosso del Sur y Mato Grosso(Figura 1.61). El problema denominado “muerte deplántulas” fue más observado en los suelos origina-dos del basalto, principalmente en los de menor pro-fundidad efectiva y/o con un horizonte B textural,caracterizando su baja capacidad de drenaje. Esteproblema fue más intenso cuando las fases degerminación y emergencia de la soja coincidieroncon largos períodos de lluvias intensas e intermiten-tes que anegaban el suelo, disminuyendodrásticamente su aireación. Las plántulas de sojapresentaron inicialmente una lesión en la extremi-dad de la raíz principal, seguida por infección cau-sada por hongos encontrados normalmente en elsuelo. El daño comprometía la raíz, haciendo quelas plantas de soja murieran o presentaran un me-nor desarrollo, originando, con esto, cultivos con grancantidad de faltas de plantas.

II. SÍNTOMAS DEL PROBLEMA EN LASPLÁNTULAS DE SOJA

Las plántulas presentaron inicialmente un desarrolloreducido, con marchitez y necrosis del hipocótilo.El análisis detallado de esas plantas, demostrópodrición en la extremidad de la raíz principal. Des-pués de esta fase, la mayor parte de las raíces fue-

ron infectadas por hongos fitopatogénicos encon-trados normalmente en el suelo, especialmenteFusarium sp., Sclerotium rolfsii, Rhizoctonia solaniy Fusarium oxysporum. La infección de la raíz y delhipocótilo causó la muerte de plántulas y las que

Figura 1.61. Regiones de Brasil donde fueron constatados los ca-sos con problemas de emergencia y muerte de plántulas de soja.

161

sobrevivieron presentaron una reducción en su de-sarrollo. El nivel de gravedad en los cultivos fuevariable en función del tipo, la profundidad, el ma-nejo y la humedad del suelo y el grado de toleranciade los cultivares de soja. En algunas situaciones,hubo muerte casi total de plántulas, exigiendo queel cultivar fuera sembrado nuevamente.

III. CARACTERÍSTICAS DEL SUELO, MANEJOY CULTIVO EN LAS ÁREAS DONDE OCU-RRIÓ EL PROBLEMA

SUELO

En evaluaciones preliminares, se constató que lamayor incidencia de muerte de plántulas ocurrióprincipalmente en suelos de poca profundidadefectiva originados del basalto, pues, aproximada-mente el 70% de los problemas ocurrieron en lastierras rojas, clasificadas actualmente comonitosoles, cambisoles y litosoles (neosoles). Ape-nas el 30% de las ocurrencias fueron verificadasen los latosoles que son suelos bien desarrolla-dos, profundos y presentan buen drenaje. En és-tos, el problema fue relacionado con lacompactación causada por el manejo incorrecto delsuelo a lo largo de los años, debido al tráfico exce-sivo y/o realizado con vehículos y equipos inade-cuados (pesados, estrechos, etc.) que ocurrió, lamayoría de las veces, en las áreas de las curvas(cabeceras), lugares del tráfico intenso, por lo tan-to, más predispuestos a la compactación.

En los suelos púrpuras (nitosoles), en los cambisolesy en los líticos (neosoles) la causa, necesariamente,no fue el manejo del suelo, sino que estuvo muy rela-cionada con las propias características de formaciónde esos suelos como la profundidad efectiva, el tipode arcilla, estructura y capacidad infiltración y drena-je del agua. Los suelos púrpura, muchas veces, pue-den tener buena profundidad, sin embargo, presen-tan en la fracción arcilla, arcillas tipo 2:1 expansivas,a diferencia de los latosoles, en los cuales predomi-nan las arcillas del tipo 1:1, no expansivas. Las arci-llas del tipo 2:1, cuando se mojan, tienden a expan-dirse y aumentan su volumen. Este hecho, o tipo deestructura en bloques y horizonte B textural (hori-zonte con alto contenido de arcilla, alrededor de 80%),casi siempre con alta densidad global y baja porosi-dad, disminuye drásticamente la infiltración, el dre-naje y la aireación del suelo bajo condiciones de llu-vias intensas e intermitentes. Esto contrasta con lainformación en la literatura, de que los suelos púrpu-ras tienen buena permeabilidad y drenaje. Loscambisoles y los neosoles, más allá del tipo de arci-lla y de su estructura, son suelos con característicasnaturales de baja profundidad efectiva y, por lo tanto,con poco drenaje.

MANEJO DEL SUELO Y SISTEMA DE CULTIVO

Más allá de las características del suelo, el manejoanterior de estas áreas en los últimos 20 años, fuecaracterizado por el uso intensivo de implementosque movilizan y pulverizan el suelo.  Primero, eranarados utilizando arados de discos y rejillas pesa-das y, más adelante, escarificadores o subsoladorespara la preparación primaria del suelo.  Estas ope-raciones, seguidas del uso de la reja liviana paradejar el terreno nivelado y pulverizado facilitando asílas operaciones de siembra, provocaron, a travésde los años, una intensa erosión que redujo el es-pesor del horizonte A, los niveles de fertilidad y lamateria orgánica del suelo, tornándose más sus-ceptibles a la compactación y consecuentemente,a los problemas de infiltración, drenaje y aireación.Hace aproximadamente sólo ocho o diez años, queel SSD fue introducido. La secuencia de cultivosadoptada en esas áreas se basa, casi totalmente,en la rotación soja/maíz de segunda, por lo tanto,en la adopción de un sistema ordenado de rotaciónque posibilita la reducción de la compactación y lapresión de patógenos radiculares.

DENSIDAD GLOBAL DEL SUELO

Los problemas mencionados de alta densidad delos suelos (mayor a 1,31g/cm3 en las áreas conproblemas) debidos a las características de forma-ción y/o a las prácticas de manejo, son conocidospor los agricultores. Por lo tanto, en esas áreas,son utilizadas rutinariamente sembradoras dotadascon cuchilla abresurco a una profundidad de 10-15cm, para movilizar y disminuir la resistencia delsuelo en las líneas de siembra. Sin embargo, estaoperación no ha sido efectiva para eliminar com-pletamente el problema del mal drenaje del suelo yla ocurrencia de muerte de plantas, porque la cau-sa está inmediatamente abajo de la capa trabaja-da, es decir, en el horizonte B textural, con un arre-glo estructural que le confiere alta densidad y bajapermeabilidad a los suelos y/o baja profundidadefectiva. Así, es común observar, en algunos cam-pos, que, aunque el suelo esta suelto en la líneade siembra por el uso del machete, rápidamentese torna anegado con el exceso de lluvia, presen-tando plantas muertas o con daños similares a losobservados en las áreas de mayor resistencia sinel uso del machete.

162

IV. POSIBLES CAUSAS DEL PROBLEMA DELA MUERTE DE PLÁNTULAS

Ese medio con poca aireación y poder reductor puededesencadenar algunas alteraciones biológicas yquímicas en el suelo. La población microbiana esmodificada, seleccionando o aumentando la virulen-cia de algunos patógenos. Pueden ocurrir tambiénreacciones químicas en el suelo perjudiciales a lasplantas, provocando la aparición de sustancias oelementos tóxicos. Estas alteraciones químicas,son las hipótesis más probables para explicar losprimeros daños que ocurren en la extremidad de laraíz principal. La falta de oxígeno en el suelo, puedeprovocar: la reducción del hierro, manganeso, co-balto, cobre, cinc y sulfuro, formas tóxicas a lasplantas; la reducción de la materia orgánica para elalcohol, los aldehídos y metano y la reducción delnitrato para el nitrito, etc. (Grable, 1966; Drew eStolzy, 1996; Larcher, 2000). Y, por otra parte, pue-de aumentar en el suelo la concentración de etanol,ácido abscísico, etileno y de sus precursores(Larcher, 2000). En la evaluación de los síntomas,se observó que muchas de las plantas de soja afec-tadas presentaron epinastía (crecimiento de las ho-jas orientado hacia abajo) y, también, que las raí-ces afectadas habían perdido el geotropismo, pre-sentando un crecimiento desordenado, muchas ve-ces hasta ascendente, debido a lesión ocurrida enla región apical de la raíz, lugar de estímulo de orien-tación para el crecimiento radicular.

En algunos casos, la salinidad provocada por lasaltas concentraciones de fertilizantes en la líneade siembra, principalmente cuando el machete seutiliza incorrectamente y provoca el encharcamientodel surco, también puede ser la causa del daño enla raíz.

V. INFLUENCIA DEL AÑO EN LA INCIDENCIADE LA MUERTE DE PLÁNTULAS

 La intensidad de ocurrencia de la muerte deplántulas fue relacionada con la distribución de laslluvias verificadas en los diferentes años. Aquellosen los que las lluvias fueron más intensas, comoen el 2002/03, la gravedad del problema fue ma-yor, sin embargo, su intensidad varió con el tipo, laprofundidad y el manejo del suelo, la época de siem-bra y su relación con el régimen hídrico y con lareacción de los cultivares. Las alteraciones ointerferencias en cualquiera de estos factoresmodificaron la intensidad del problema.

VI. RESULTADO DE LAS SOLUCIONES TENTA-TIVAS FRENTE AL PROBLEMA

CULTIVARES Y RESIEMBRA DE LA SOJA EN LAMISMA ÁREA

- Con el exceso de lluvias coincidiendo con losprimeros estadios del desarrollo de la soja, lamayoría de cultivares presentaron nuevamenteel problema, con excepción de los cultivaresCODETEC 201, CODETEC 208 y BRS 214,más tolerantes al problema y el cultivarCODETEC 206 medianamente tolerante. Estainformación es preliminar y necesita ser com-probada científicamente.

- Con la distribución normal de las lluvias, to-dos los cultivares presentaron un desarrollocasi normal, presentando una menor tasa demortalidad de plántulas.

- Los cultivares más sensibles al problema fue-ron EMBRAPA 48 y CODETEC 202, seguidopor BRS 133. No fue posible, con base eninformación científica, presentar una lista com-pleta conteniendo los cultivares tolerantes ylos más sensibles al problema. Cuando losexperimentos fueron instalados en lugares conel problema, la fase crítica del desarrollo dela soja no coincidió con las lluvias intensas eintermitentes, provocando que todos loscultivares tuvieran un desarrollo normal inclu-sive los testigos sensibles al problema.

ESCARIFICACIÓN DEL SUELO

- Con exceso de lluvias, en suelos de baja pro-fundidad efectiva, hubieron casos en los que,mismo con la escarificación, se verificó la re-caída del problema; en los suelos más pro-fundos los casos positivos fueron en mayornúmero.

- Con la distribución normal de las lluvias, prác-ticamente no hubo efecto de la escarificación,o sea, que con o sin escarificación la sojatuvo un buen desarrollo.

163

VII. CONSIDERACIONES FINALES

En caso de que ocurran, en los próximos años, pe-ríodos de gran concentración de lluvias, coincidien-do con las fases de germinación, emergencia y pri-meros estadios de la soja, los problemas de la muer-te de plántulas pueden volver a repetirse, principal-mente en las áreas anteriormente presentadas. Paradisminuir los riesgos de reincidencia en el proble-ma, es importante adoptar los siguientes cuidadosen el cultivo de la soja:

- En las áreas de SD procurar evitar el movi-miento del suelo con el arado. Esa prácticapuede mejorar el drenaje y disminuir el inóculode las enfermedades del suelo, no obstante,reduce la materia orgánica y trae consigo ero-sión que, por muchos años, disminuye el po-tencial productivo del suelo.

- Utilizar rotación de cultivos con la soja. Siem-pre que sea posible, utilizar especies con sis-tema radicular profundo o diferenciado, comoel nabo forrajero, lupino, o guando y la avenanegra y los coasociados de nabo con avenanegra, de lupino con avena negra, de maíz deverano con guando enano, de maíz de segun-da zafra con avena negra, etc. El uso de larotación de cultivos comprobadamente dismi-nuye la compactación del suelo, mejora la dis-tribución de las raíces en el suelo y, por otraparte, disminuye la incidencia de los patógenosdel suelo.

- Utilizar los equipos adecuadamente. Nuncamanejar los restos del cultivo o incorporar lassemillas con la reja niveladora. La rejilla nivela-dora aumenta la compactación del suelo ysemi-incorpora los restos del cultivo. Esta prác-tica puede aumentar la población de los hon-gos del suelo, algunos patógenos de las raí-ces de la soja.

- En el caso de necesidad de hacerdescompactación mecánica (consultar la publi-cación hecha por Torres y Saraiva, 1999), princi-palmente en las cabeceras, realizar la opciónpor los modelos de los escarificadores cuyo for-mato de bielas permite que la camadacompactada del suelo se rompa sin afectar mu-cho la nivelación del terreno, posibilitando que lasiembra se realice sin el uso de de la reja nivela-dora, preservando gran parte del rastrojo sobre lasuperficie del suelo. El uso de la rejilla niveladoraprovoca compactación, disminuye la materia or-gánica y provoca la erosión del suelo. El mejorperíodo para realizar la operación escarificaciónes después de la cosecha de la soja y,preferencialmente, en los meses de abril y demayo, para disminuir la probabilidad de erosión.

Preparar el suelo en estado de consistencia fria-ble, para no formar muchos terrones, dado queperjudican un poco la eficiencia dedescompactación del suelo. Se recomienda, des-pués de la operación de preparación, esperar unao dos lluvias, para que el suelo se asiente, paradespués realizar la siembra y en ese caso, convelocidad de operación reducida, procurando coneso evitar el atoramiento de la sembradora.

- Hacer la operación de siembra con la sembra-dora nivelada y utilizar los machetes con elcorrecto dimensionamiento para evitar el en-charcamiento del surco. El abresurco más ade-cuado presenta un ángulo de ataque (ánguloentre la superficie superior de la zapata y de lahorizontal) de 20º y del espesor máximo de lazapata de 20mm.

- Procurar utilizar cultivares consideradas mástolerantes: como CODETEC 201, CODETEC208 y BRS 214 o CODETEC 206, consideradomedianamente tolerante. Esta información to-davía es preliminar y necesita ser confirmadaen trabajos científicos posteriores.

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ARAÚJO, A.G.; CASÃO JUNIOR, R. e SIQUEIRA,R. 2001. Mecanização do plantio direto; proble-mas e soluções. Londrina: Informe de Pesquisan° 137, Londrina: IAPAR. 18p.

CASÃO JUNIOR, R.; SIQUEIRA, R. e ARAÚJO, A.G.2001. Dinâmica de semeadoras-adubadorasdiretas em Marechal Cândido Rondon - PR: re-sultados de avaliação. Londrina: IAPAR. 26p.

CASÃO JUNIOR, R.; SIQUEIRA, R.; ARAÚJO, A.G.e RALISCH, R. 2000. Dinâmica de semeadoras-adubadoras diretas em Primeiro de Maio - PR:resultados de avaliação. Londrina: IAPAR. 14p.

DREW, M.C. and STOLZY, L.W. 1996. Growth underoxygen stress. In: Eshel, Y.W.A.; Kafkafi, U. Plantroots hidden half. New York: M. Dekker. pp.397-414.

GRABLE, A.R. 1966. Soil aeration and plant growth.Advances in Agronomy, v.18. pp.57-106.

LARCHER, W. 2000. A planta sob estresse. In:LARCHER, W. Ecofisiologia vegetal. São Car-los: Editora Rima. pp.341-437.

TORRES, E. e SARAIVA, O.F. 1999. Camadas deimpedimento mecânico dos solo em sistemas agrí-colas com a soja. Londrina: EMBRAPA. CNPSo.57p. (EMBRAPA.CNPSo. Circular Técnica, 23)

164

165

ALGUNAS RESTRICCIONES FÍSICAS E HÍDRICASPARA EL CRECIMIENTO DE LOS CULTIVOS EN URUGUAY

por Jorge SawchikINIA La Estanzuela, Colonia, Uruguay

I. INTRODUCCIÓN

La siembra directa (SD) comienza a insertarse en lossistemas de producción del Uruguay durante la déca-da del noventa y representa quizás el cambio tecnoló-gico más importante en cuanto a incorporación denuevas técnicas de manejo de suelo. La SD ha permi-tido entre otros aspectos, disminuir las pérdidas desuelo por erosión, ampliar la ventana de oportunida-des para la realización exitosa de los cultivos, dandouna mayor estabilidad a los sistemas de producción.

Así, surgen fuertemente los sistemas de rotación bajocultivo continuo y una división espacial de las activi-dades agrícolas y ganaderas dentro de los estableci-mientos de producción mixtos. Más recientemente,debido entre otras causas a las relaciones de preciofavorables para el sector agrícola y cambios en latenencia de la tierra, se ha desarrollado un procesode intensificación agrícola aun en suelos considera-dos marginales para la producción de cultivos.

Este proceso se caracteriza por la definición clarahacia un sistema de agricultura continua bajo SD,con una mayor intensidad de uso de suelo, con elcultivo de soja como elemento central en el creci-miento del área y con la llegada de la agricultura degranos a zonas tradicionalmente ganaderas.

Este incremento de la agricultura y en especial delos cultivos de verano, se da en Uruguay en un mar-co de alta variabilidad interanual en el régimen deprecipitaciones especialmente en los meses de ve-rano. A su vez el área agrícola presenta condicionesedáficas muy variables en cuanto a profundidad dearraigamiento, textura, niveles de compactación,entre otros factores. Así, bajo muchas condiciones,son frecuentes las limitantes físicas e hídricas parala exploración de altos potenciales de rendimientoen los cultivos.

166

II. LIMITANTES HÍDRICAS PARA EL CRECI-MIENTO DE LOS CULTIVOS

Sin duda, la disponibilidad y el manejo apropiadodel agua representan insumos fundamentales parael desarrollo de sistemas de producciónsustentables. El agua tiene un impacto directo so-bre la productividad de los cultivos. Ese aumentoen la productividad incide en la cantidad de resi-duos y por ende en la materia orgánica y la estruc-tura del suelo que en definitiva gobiernan la dinámi-ca de este recurso (Gil, 2004).

Los suelos agrícolas del Uruguay presentan unagran variación en la capacidad de almacenaje deagua e incluso esta variabilidad es observada den-tro de un mismo lote. Alvarez et al. (1989) y másrecientemente Molfino y Califra (2001), estimaron lacapacidad de almacenaje de agua para las Unida-des Cartográficas 1:1.000.000 teniendo en cuentala morfología de los suelos y la probable profundi-dad de arraigamiento, entre otros factores. Estosautores utilizando la base de datos de las UnidadesCartográficas de la Carta de Reconocimiento deSuelos (escala 1:1.000.000), establecieron cincograndes clases de agua potencialmente disponibleneta para estas unidades cartográficas: muy baja(< a 40mm), baja (40-80mm), media (80-120mm),alta (120-160mm) y muy alta (> a 160mm). Esta in-formación es muy relevante porque adiciona uninsumo objetivo para la planificación del uso de latierra. Así, gran parte de las Unidades de Suelo (es-cala 1:1.000.000) comprendidas en la principal áreaagrícola poseen valores de entre 80 y 160mm deagua potencialmente disponible. En la actualidad sedesarrollan líneas de trabajo para el chequeo deestos valores en sistemas de SD de cultivos. De to-das formas, según la estimación realizada, el aguapotencialmente disponible alcanzaría para cubrir enpromedio algo más de 1/4 de las necesidades deagua de un cultivo de soja de buen potencial de ren-dimiento. Eso se refleja en la alta variabilidad del ren-dimiento promedio de los cultivos de verano y la altavulnerabilidad de algunas Unidades de Suelo al défi-cit de precipitaciones.

Para las condiciones de nuestro país, caracterizadopor una alta variabilidad climática y de la capacidadde almacenaje de agua de los suelos, resulta priori-tario establecer estrategias que maximicen el alma-cenaje de agua en los suelos, previo a la siembrade los cultivos y la captación de las precipitacionesdurante el ciclo de crecimiento de los mismos. Estoes muy relevante ante un escenario de intensifica-ción agrícola, en el que aumenta la frecuencia decultivos de altos requerimientos hídricos (como maízy soja en la rotación), o la agricultura tiende a des-plazarse a zonas de suelos menos aptos desde elpunto de vista del almacenaje de agua.

Dentro de ese enfoque es interesante observar comose comportan los distintos componentes del balan-ce hídrico en nuestra región.

El componente precipitación del balance hídricopresenta para nuestro país una media anual de1300mm, con isoyetas de suroeste a noreste quevan desde 1100 a 1600mm anuales. Sin embargo,la distribución de la precipitación presenta una granvariabilidad inter e intraanual. Si tomamos la seriehistórica de datos meteorológicos, los balanceshídricos muestran en general déficit hídricos en losmeses de verano, especialmente en el mes de ene-ro. Es por ello que como estrategia general se re-comienda manejar los cultivos de verano de tal for-ma que sus respectivos períodos críticos no ocu-rran en este mes. Esto se ha logrado con bastanteéxito manejando las variables época de siembraen maíz y época de siembra y grupos de madurezen el cultivo de soja.

La investigación desarrollada en los últimos añossobre los fenómenos de gran escala (tales como elNiño) y su relación con las tendencias climáticasesperadas para diferentes regiones del mundo, hapermitido el establecimiento de pronósticosclimáticos de mediano plazo (3 meses). Esos pro-nósticos permiten establecer la probabilidad de quelas condiciones climáticas esperadas sean cerca-nas a la normal o que presenten desvíos con res-pecto a lo normal (Baethgen, Giménez, 2004). Elavance en la calidad de esos pronósticos permiti-ría disminuir los riesgos de las actividadesagropecuarias y ayudar en la toma de decisiones.

Del componente precipitación, un porcentaje sepierde como escurrimiento superficial. Trabajos lle-vados a cabo en INIA La Estanzuela, sobre parce-las de escurrimiento bajo lluvia natural (promediode 10 años) demuestran que los picos deescurrimiento ocurren en general a comienzos delotoño y fines de invierno-comienzo de primavera(Sawchik, datos sin publicar). En este trabajo seencontró que la relación escurrimiento/precipitaciónen los momentos picos de escurrimiento era de0.40, 0.25 y 0.20 bajo suelo desnudo, agriculturacontinua con laboreo reducido y agricultura conti-nua bajo SD, respectivamente.

Si bien obviamente la SD redujo el escurrimientosuperficial, una de las limitantes para reducir esteproceso es la baja tasa de infiltración que en gene-ral poseen los suelos del Uruguay, que presentanen general un horizonte B textural con alto conteni-do de arcilla. Este tema será profundizado en el ca-pítulo referente a limitantes físicas.

Las prácticas de manejo que parecen más ade-cuadas para reducir el escurrimiento y aumentar laprecipitación efectiva y en consecuencia el almace-naje de agua del suelo son entre otras: rotación ade-

167

cuada de cultivos, uso de SD, empleo de cultivosde cobertura esencialmente durante el invierno y;en sistemas agrícolas, la duración del período debarbecho y el uso de especies que regeneren lamacroporosidad del perfil y/o aumenten la tasa deinfiltración de los suelos.

La selección de la rotación de cultivos más ade-cuada, parece ser un elemento importante paralograr una mayor acumulación de agua en el sueloal momento de la siembra. Así, trabajos realizadosen INIA La Estanzuela reflejaron mayores conteni-dos de agua disponible para un cultivo de maízcuando el antecesor era otro cultivo de verano quecuando se partía de pasturas (Sawchik, datos sinpublicar). Bajo esta última situación, las pasturasconsumían parte del agua almacenada durante elinvierno. Aquí obviamente cabe la consideraciónde que una duración adecuada del barbecho quí-mico es esencial para permitir la recarga de aguapara el cultivo de verano posterior.

El uso de la SD con presencia de rastrojo en super-ficie aumenta la precipitación efectiva y además, pro-voca una disminución de la evaporación quedandomayor agua disponible para la transpiración de loscultivos. Por otra parte, en el mediano plazo, bajoSD se regeneran los poros de mayor tamaño (ma-yores a 0.5mm) creados por acción de raíces ymacrofauna del suelo (Micucci et al., 2002). Estoevidentemente tiene un efecto sobre la tasa de infil-tración y el flujo de agua en los suelos. En las con-diciones de Uruguay, con precipitaciones erráticasdurante el verano es muy importante conservar resi-duos en superficie una vez iniciado el ciclo del culti-vo de manera de mejorar la captación de agua por lomenos hasta que el cultivo logre una cobertura com-pleta del suelo.

La utilización de cultivos de cobertura verdes esotra práctica de manejo que puede impactar sobretodo en un aumento de la precipitación efectiva.En nuestras condiciones y bajo sistemas agríco-las, existen situaciones y momentos del año en losque se producen pérdidas de suelo por erosiónimportantes aun bajo condiciones de SD. Esto esmuy común cuando se parte de rastrojos de girasoly soja que dejan un volumen significativamente másbajo de residuos que maíz o sorgo. En ese sentido,Clérici et al. (2004), determinaron mediante el usodel modelo USLE/RUSLE, la alta contribución po-tencial del cultivo de soja a las pérdidas de suelopor erosión. En suelos Molisoles y Vertisoles, larotación de soja continua en SD determinaba esti-maciones de pérdida de suelo por erosión de hasta25Mg/ha/año en Molisoles de textura franco-limosa.Sin embargo, la inclusión de un cultivo de coberturade invierno en la rotación reducía las pérdidas porerosión a la mitad. De todas formas en este casotambién se superaba el límite de tolerancia de pér-didas de suelo (7Mg/ha).

Queda claro entonces que bajo esas condiciones,muy comunes en el Uruguay, el uso de cultivos decobertura puede ser una alternativa para disminuirlos procesos erosivos y el escurrimiento superfi-cial. Quizás el elemento más importante a conside-rar sea la elección del momento óptimo para supri-mir con herbicida esa cobertura de forma de permi-tir la recarga de agua del suelo y aun así poder man-tener un buen volumen de residuos al momento dela siembra del cultivo de verano.

El período de barbecho químico es entonces otrofactor clave a considerar desde el punto de vista delmanejo del agua, porque a medida que salimos delinvierno y avanzamos en la primavera también au-menta la demanda atmosférica y por lo tanto, el con-sumo de agua por el cultivo de cobertura. Trabajosen curso en INIA La Estanzuela en coberturas deavena para cultivos de soja muestran que un exce-sivo período de barbecho químico (60 días) en estetipo de cultivos pueden determinar la desapariciónde buena parte de los residuos de avena y dejar elsuelo parcialmente desnudo en una época del añodonde la erosividad de las lluvias es importante.

En ese sentido, Ernst et al. (2001) determinaronuna mejor implantación, crecimiento y un mayorcontenido de nitratos y agua en el suelo cuando seutilizaban duraciones de barbecho químico aproxi-madas a 45 días. Estos resultados concuerdan conlos obtenidos por Sawchik (2001) para las condi-ciones climáticas extremas de déficit hídrico de lazafra 1999/2000.

III. LIMITANTES FÍSICAS PARA EL CRECIMIEN-TO DE LOS CULTIVOS

Si bien es necesario reconocer que las limitantesde tipo físico están íntimamente relacionadas conla dinámica del agua del suelo, la consideración deproblemas tales como, la compactación, alta impe-dancia para el desarrollo de las raíces entre otrasmerecen una consideración especial.

La adopción de sistemas de producción basadosen SD puede estar limitada por la ocurrencia de res-tricciones físicas del suelo asociadas muchas ve-ces a procesos de degradación. La particular com-binación de factores que caracteriza a la agriculturaen el Uruguay determina la potencial ocurrencia deestos problemas. Estos factores incluyen: suelosde texturas medias a pesadas con baja capacidadde infiltración de agua, clima húmedo y frecuentetráfico de animales y maquinaria (Martino, 2001).

Así, es común que en los SSD emergentes se ob-serven problemas de contacto semilla-suelo, exce-sos de humedad durante el invierno, una elevada re-sistencia mecánica al crecimiento de las raíces y

168

deficiencias de agua para los cultivos de verano. Es-tas condiciones se manifiestan con máxima intensi-dad durante la transición de sistemas con laboreohacia SD, pero en algunos casos con situaciones deorigen muy degradadas, no se revierten con facili-dad.

Si bien el tema es muy amplio y se están desarro-llando en el Uruguay líneas de trabajo para solu-cionar estos problemas, existen algunos tópicos conmayor desarrollo que otros y haremos referenciaprincipalmente a ellos.

El proceso de reconstrucción de la estructura delsuelo bajo SD puede demandar períodos prolonga-dos, especialmente si la condición de origen esextrema (exceso de laboreos con tenores de hume-dad inadecuados, pérdida de la materia orgánica,pobre actividad biológica). En estos casos, bastan-te comunes en Uruguay, es necesario encontrar for-mas de acelerar dichos procesos de largo plazo, aefectos de asegurar la viabilidad de un sistema deSD. Una de estas formas sería el aflojamiento me-cánico del suelo, preservando la cobertura de resi-duos y minimizando los efectos negativos sobre losagentes bioformadores de canales. Otro enfoque paraatenuar este problema, sería el uso de especies ve-getales con capacidad de desarrollar sistemasradiculares extensivos aun bajo suelos compactados(Martino, 2001).

En general, bajo el modelo mixto de rotaciones decultivos y pasturas, tradicional hasta fines de ladécada del 90, las pasturas y en especial lasgramíneas perennes cumplían el rol de mejorar lascondiciones físicas del suelo y esa mejora estabaasociada a la producción de materia seca duranteese período y fundamentalmente al componentegramíneas de la pastura (García Prechac, 1992).Si bien buena parte de los sistemas productivoscontinúan dentro de un modelo mixto de produc-ción, gran parte de la agricultura se realiza hoy ensistemas de cultivo continuo bajo SD. Con ello, ob-viamente, se reduce el menú de especies que pue-dan revertir procesos de degradación y por lo tanto,es necesario investigar nuevas especies anuales quepuedan cumplir ese rol.

Como dijimos anteriormente, uno de los enfoquespara revertir parcialmente los procesos de degra-dación estructural es el “aflojamiento mecánico delsuelo”. El Paraplow, una herramienta de subsoladodesarrollada en Inglaterra, ha sido evaluada con re-lativo éxito en trabajos desarrollados en Uruguay.

Esta herramienta puede ser usada para aflojar sue-los compactados hasta una profundidad de 45 a50cm, con escasa disturbación de la superficie ypor lo tanto, adaptable a SSD. En el Uruguay, traba-jando sobre suelos franco limo-arcillosos, Martino(1998) detectó una disminución en la densidad apa-

rente del suelo. Esto se evidenció más claramenteen la capa superior del horizonte Bt (25-30cm deprofundidad) y este efecto tuvo una residualidad dehasta más de 2 años. Este aumento en la porosi-dad, también ha sido observado en otros estudios anivel mundial y se debería básicamente a un au-mento en el porcentaje de poros mayores.

El Paraplow, también tuvo efectos positivos en lacapacidad de infiltración de los suelos en Uruguay(Martino, 1998). Esto, para las condiciones de Uru-guay, es de gran beneficio para los cultivos porqueaumenta la precipitación efectiva en los meses deprimavera y verano. Dos días después de una llu-via de 90mm, la cantidad de agua disponible en los45cm superficiales de suelo fue de 31 y 56mm paralos tratamientos testigo y subsolado respectivamen-te (Martino, 2001).

Otro factor que ha sido considerado en estos estu-dios, es el efecto de esta herramienta sobre la re-sistencia mecánica del suelo. En estos experimen-tos se observó una reducción de la resistencia a lapenetración de los suelos (Martino, 1998). Esteautor detectó además, que la máxima reducción enesta propiedad fue observada entre 20 y 35cm deprofundidad lo cual concuerda ampliamente con labibliografía internacional y tuvo una residualidadimportante en el tiempo. Se encontró además, unefecto significativo del Paraplow en la promocióndel desarrollo de raíces debido a esta reducciónen la resistencia a la penetración. Esto ha sido re-portado para trigo, cebada y maíz (Martino, 1998).

Como consecuencia de los efectos positivos deesta herramienta sobre las propiedades físicas delsuelo y desarrollo de raíces, es esperable tambiénalgún efecto positivo en los rendimientos. Así, enestos trabajos se reportan aumentos en el rendi-miento frente al testigo de 36, 29 y 14% para gira-sol, cebada y trigo respectivamente (Martino, 2001).

Como dijimos previamente, el otro enfoque paraevitar los problemas físicos en superficie en SSD esla de explotar la habilidad de ciertas especies de de-sarrollar sus raíces en suelos con altos niveles decompactación. Estas raíces producirían un sistemade canales en el suelo, aprovechables por los culti-vos subsiguientes.

Resultados preliminares obtenidos en INIA laEstanzuela (Martino, datos sin publicar) han demos-trado que por ejemplo la alfalfa y la achicoria pudie-ron desarrollar sistemas de biocanales más profun-dos que los de festuca, trébol rojo y trébol blanco.Ello resultó en una mayor capacidad de infiltraciónde agua en el suelo.

En trabajos posteriores realizados en Uruguay,Gentile (2002) encontró patrones de enraizamientodiferentes para alfalfa, achicoria y festuca. Aproxi-

169

madamente la mitad de la biomasa radicular obteni-da en un metro de profundidad se encontraba en losprimeros 10, 20 y 30cm para festuca, alfalfa y achi-coria respectivamente. A su vez, festuca y achicoriapresentaron un mayor número de nudos de raícesen los primeros 20cm de suelo, mientras que enalfalfa esto sucedió entre los 20 y 60cm. Esas dife-rencias reflejan diferencias en el tipo de raíz y gradode ramificación de cada especie.

A pesar de las diferencias observadas, los tratamien-tos tuvieron un escaso efecto residual en el creci-miento y desarrollo de un cultivo posterior de sorgogranífero.

Sin duda esta es una línea de trabajo a reforzar,pero dado el nuevo escenario de intensificaciónagrícola parece lógico explorar especies anualesmás adaptadas a una rotación agrícola. En esesentido, se están llevando a cabos trabajos concolza-canola, no solo como especie mejoradora delas propiedades físicas del suelo sino como unabuena opción de cultivo de renta para invierno.

Sin duda las limitantes hídricas y físicas, muy ínti-mamente relacionadas, mencionadas en este tra-bajo son relevantes para el suceso y sustentabilidadde las rotaciones agrícolas en el Uruguay. Por lotanto, es necesario explorar con mayor profundi-dad las diferentes alternativas aquí planteadas yen algunos casos su residualidad para los cultivosagrícolas de la rotación.

IV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ALVAREZ, C.; CAYSSIALS, R. y MOLFINO, J.H.1989. Estimación del almacenaje de agua en lastierras de Uruguay. pp.63-75.

BAETHGEN, W.E. y GIMÉNEZ, A. 2004. La varia-bilidad climática, el cambio del clima y el sectoragropecuario. In: Clima y respuesta hídrica depasturas en zonas ganaderas, Serie de Activida-des de Difusión Nº 364. pp.2-9.

CLÉRICI, C.; BAETHGEN, W.E.; GARCÍA-PRÉCHAC, F. y HILL, M. 2004. Estimación delimpacto de la soja sobre erosión y C orgánicoen suelos agrícolas del Uruguay. In: XIX Congre-so Argentino de la Ciencia del Suelo, Paraná,Argentina 22-24 Junio, CD-ROM.

GARCÍA-PRÉCHAC, F. 1992. Propiedades físicasy erosión en rotaciones de cultivos y pasturas.In: Revista INIA de Investigaciones AgronómicasNº 1, Tomo 1. pp.127-140.

GENTILE, R. 2002. Forages for soil improvementin Uruguayan cropping systems. Master ofScience Thesis University of Manitoba. 96p.

GIL, R.C. 2004. Uso y manejo del agua en siste-mas sustentables. In: Seminario sobre laSustentabilidad Agrícola 29 y 30/3, Buenos Ai-res, Argentina. pp.45-51.

MARTINO, D.L. 1998. Alleviation of soil physicalconstraints in direct-seeding systems in Uru-guay. Ph.D. Thesis. University of Manitoba.

MARTINO, D.L. 2001. Manejo de restricciones físi-cas del suelo en sistemas de siembra directa.Serie Publicaciones on-line INIA Nº 33. pp.225-257.

MICUCCI, F.G.; COSENTINO, D. y TABOADA, M.A.2002. Impacto de las labranzas sobre los flujosde agua y los tamaños de poros en dos suelosde la pampa ondulada. In: Actas del XVIII Con-greso Argentino de la Ciencia del Suelo, AACS.p.21.

MOLFINO, J.H. y CALIFRA, A. 2001. Agua disponi-ble de las tierras del Uruguay. Segunda Aproxi-mación. División Suelos y Aguas, Dirección deRecursos Naturales Renovables, MGAP. Dispo-nible online en http://www.mgap.gub.uy/renare

SAWCHIK, J. 2001. Dinámica del nitrógeno en larotación cultivo-pastura bajo laboreo convencio-nal y siembra directa. Serie Publicaciones onlineINIA Nº 33. pp.323-345.

170

171

AVANCES EN LA SELECCIÓN DE INDICADORES DE CALIDADPARA LAS SERIES DE SUELO REPRESENTATIVAS DE LA REGIÓN

PAMPEANA Y APLICACIÓN DE UN SISTEMADE INFORMACIÓN GEOGRÁFICA

por Gustavo Moscatelli;Ramón Sobral

INTA Instituto de Suelos,Argentina

I. INTRODUCCIÓN

El diagnóstico y monitoreo de las propiedades delos suelos es una herramienta fundamental para laimplementación de sistemas productivossustentables. Los suelos agrícolas de la regiónpampeana, debido a diversos factores se encuen-tran sometidos a un proceso de intensificación deluso, que tiene como efecto la pérdida o disminu-ción de las condiciones intrínsecas relacionadas asus funciones como componente del ecosistema.

A partir de los conceptos de calidad y salud de lossuelos del Dr. John Doran, la propuesta metodológicadel Soil Quality Institute (USDA) y de las adaptacio-nes desarrolladas por las Unidades del INTA, desdeel año 2003 se encuentra en ejecución el ProyectoNacional INTA 52-2205, con la participación del Ins-

tituto de Suelos (Castelar), EEA Pergamino, EEABalcarce, EEA Paraná, EEA Anguil y la Facultad deAgronomía de la Universidad del Centro de BuenosAires.

Este Proyecto tiene por objetivos principales esta-blecer un conjunto de indicadores edáficos con susrangos críticos y preparar una guía simple paramedición, diagnóstico y seguimiento a campo de losprocesos de degradación. Asimismo se proponeconformar una base de datos y relacionar la infor-mación obtenida a campo y en laboratorio medianteun Sistema de Información Geográfica (SIG), dirigidoa asistir a los servicios de asesoramiento y exten-sión o en la toma de decisiones del productor.

4 - INDICADORES INTEGRADOS

172

II. MATERIALES Y MÉTODOS

Las tareas realizadas durante 2 años comprenden:

1) Caracterización macroclimática de las áreas;

2) Selección de Series de suelo Patrón;

3) Elección de Sitios de Observación No Inter-venidos y Bajo Uso agrícola, en función dehistorial de uso y manejo representativos;

4) Medición a campo y en laboratorio de losparámetros adoptados;

5) Procesamiento de datos;

6) Construcción de Modelos expertos para se-guimiento de los procesos identificados.

CARACTERIZACIÓN CLIMÁTICA

Los principales factores determinantes del clima dela Región Pampeana (RP), son la latitud, la falta deun relieve marcado, la proximidad al océano/cuencadel Plata, la baja relación de masa continental/masaoceánica y la circulación general de la atmósfera.

La Región Pampeana es frecuentemente afectadapor masas de aire que se desplazan en la direcciónSO-NE. Flujos de aire cálido y húmedo de rumbo Ny NE son generados por la actividad del sector Odel centro anticiclónico semipermanente del océa-no Atlántico (40° Latitud Sur), mientras que aire fríoy seco del cuadrante S-SO se origina por la activi-dad del centro de alta presión del Pacífico, comple-mentado por la circulación del O.

Durante los meses estivales, el calentamiento delcontinente permite el desarrollo de un sistema debaja presión sobre el centro y NO de Argentina, elcual intensifica la actividad del anticiclón del Atlánti-co Sur. La inestabilidad atmosférica resultante es lacausa del modelo de tendencia monzónica del régi-men de precipitación de la región.

Durante los meses invernales, el área de baja pre-sión continental es reemplazado por centros de altapresión. El desplazamiento de la baja subantárticahacia el norte y el desarrollo de un anticiclón conti-nental, producen un incremento en la frecuencia depasaje de masas de aire frío desde el S, SO y O,proceso esporádicamente interrumpido por avancesde aire cálido del N. De esta forma, durante todo elaño las condiciones son apropiadas para la génesisde frentes, predominantemente fríos, situación queorigina lluvias frontales, por lo común intensas y dealta erosividad durante la primavera-verano (Hall etal., 1992).

Las áreas caracterizadas por el Proyecto son: Arro-yo Dulce (Bs.As.N), Balcarce, Bolívar, Colón, Con-cepción del Uruguay (E.R.), Hinojo (Bs.As.S),Manfredi, Paraná y Santa Rosa (L.P.).

A continuación, como ejemplo, se presenta la des-cripción del Area Manfredi.

Caracterización climática del Área Manfredi

Para la caracterización climática de la RegiónPampeana y específicamente del área de Manfredi,se utilizó información diaria de temperatura y preci-pitación de la serie 1970-1997, correspondiente a39 estaciones meteorológicas convencionales delServicio Meteorológico Nacional (SMN) y del Insti-tuto Nacional de Tecnología Agropecuaria (INTA).

Régimen Térmico:

Temperatura del aire

A partir del valor promedio de las temperaturas máxi-ma y mínima diarias, se calcula la temperatura me-dia anual, cuyas isotermas se observan en la Figura1.62. Regionalmente la temperatura media anual seincrementa gradualmente en dirección Sur-Norte.

El sector de Manfredi se encuentra dominado por laisoterma de 17°C (Figura 1.62). Por este elementoclimático, de acuerdo a la clasificación de FAO (1981),el clima se define como templado cálido. El mes deJulio, como en toda la RP, es el más frío del año,mientras que enero observa el máximo valor de tem-peratura media mensual.

Figura 1.62.Temperatura media anual.

173

Figura 1.63. Días medios con heladas.

Régimen Hídrico:

Precipitación

Las lluvias medias anuales en la RP se encuentranen un rango que va desde los 1350mm en el NE a500mm en el extremo SO.

El área de Manfredi presenta entre 700 y 800mmde precipitación media anual. En la dirección SE-NO el régimen pluviométrico incrementa su tenden-cia al régimen monzónico, o sea con concentraciónde las lluvias en el verano.

Heladas

De acuerdo a la Figura 1.63, frecuencia media deheladas regional, el número medio de días con he-ladas varía entre 8 y 40 días. La rigurosidad del régi-men de heladas se incrementa hacia las zonas máscontinentales del oeste y sur, sin la influencia

moderadora del océano Atlántico y de los ríos de laCuenca del Plata.

El área de Manfredi presenta entre 25 y 35 días pro-medio con heladas (Figura 1.63).

Balance Hídrico

El Balance Hídrico fue establecido por el método deThornthwaite, implementado para 39 sitios de la RP.Se utilizó la tabla de retención de humedad del sue-lo para 300mm de almacenaje (Alm) y la serie detemperatura y precipitación 1970-1997.

Los máximos valores de exceso (hasta 350mm) selocalizan en el extremo NE de la RP, mientras quelas máximas deficiencias anuales oscilan entre 60a 200mm concentradas en el SO.

El área de Manfredi presenta una deficiencia anualque oscila entre 50 a 100mm, extendida en los me-ses estivales . En marzo se inicia la recarga hídricadel perfil de suelo acumulando excesos menores a50mm.

El índice hídrico (valor entre 0-5) calculado con losparámetros que surgen de los balances hídricospermite clasificar al clima de Manfredi comoSubhúmedo seco.

174

SERIES DE SUELO PATRÓN DE LA REGIÓNPAMPEANA SELECCIONADAS PARA EL PROYECTO

De acuerdo a la información de los mapas de sue-los escala 1:50.000 de las distintas áreas y a lainformación local relacionada al uso y manejo delos suelos disponible en las EEAs INTA, fue selec-cionado un conjunto de Series de suelo para efec-tuar las mediciones de los parámetros edáficos, deacuerdo con la metodología del Proyecto.

1. ÁREA PERGAMINOSerie PergaminoSerie Arroyo DulceSerie RojasSerie Ramallo

2. ÁREA BALCARCESerie Mar del PlataSerie BalcarceSerie OlavarríaSerie Bolívar

3. ÁREA ENTRE RÍOSSerie CrespoSerie TezanosSerie Urdinarrain (Hapluderte típico)Serie María Dolores (Hapluderte típico)Serie El Carmen (Argiudol vértico)

4. ÁREA CÓRDOBASerie Marcos JuárezSerie OncativoSerie Monte AltoSerie OlaetaSerie Gral. CabreraSerie Baldissera

5. ÁREA LA PAMPAHaplustol típicoUdipsamente típico Pinto

SELECCIÓN DE LOS PARÁMETROS EDÁFICOSPARA EL DIAGNÓSTICO DE CALIDAD/SALUD DELOS SUELOS

De acuerdo a la metodología propuesta por el Dr.John Doran (NRCS; USDA) y las adaptaciones in-corporadas como resultado de las reuniones técni-cas efectuadas con la participación de los respon-sables de los Grupos Regionales, las propiedadesseleccionadas son:

pH: se consideró que la determinación no se realicemediante peachímetros “de campo” dado que engeneral no suministran mediciones confiables,sino efectuarla en laboratorio sobre muestra seca,en una relación suelo:agua 1:2.5.

Materia orgánica: a efectos de incrementar la sen-sibilidad de esta propiedad para detectar cam-

bios en el estado de salud del suelo, se propusorealizar el fraccionamiento de la materia orgáni-ca.

Fósforo disponible: se propuso su medición en for-ma rutinaria, con el método convencional insta-lado en los laboratorios de INTA.

Densidad aparente: se determina mediante el ins-trumental disponible por cada grupo de trabajo,con las modificaciones sugeridas al sistema ori-ginal propuesto por J. Doran. En el caso deBalcarce se emplea el Método Proctor.

Infiltración: se trata de un parámetro que presentaaspectos controvertidos en cuanto a su medicióne interpretación. Cada grupo realiza medicionesen su zona con el método e instrumental que ten-ga disponible y todos los resultados se expresanen términos de Conductividad Hidráulica.

Lombrices: todos los grupos realizan la mediciónde esta propiedad de acuerdo al método con-vencional. Para el área oeste de Entre Ríos, laEEA INTA Paraná realizó un estudio específicode presencia de lombrices en suelos agrícolas.

Respiración: se observó que con el dispositivo pro-visto por la “Caja Doran”, los valores encontra-dos resultaban muy altos en relación a los ante-cedentes consultados. Luego de un intercam-bio de opiniones con los autores de EEUU, seefectuó una corrección al método y así se obtu-vieron valores considerados más representativos.En Anguil se está midiendo CO2 empleando unmétodo distinto (“trampa” de Carbono y posteriortitulación) se señaló que los valores obtenidoshan presentado una alta variabilidad.

Estabilidad de agregados: se efectúan ajusteszonales a los métodos para obtener determina-ciones más sensibles. Por ejemplo, al trabajarcon el método de De Boodt y De Leenheer, 5minutos de agitado son suficientes para los sue-los de Anguil, mientras que en Balcarce es ne-cesario agitar las muestras durante 30 minutos,ya que con períodos más cortos no se detectandiferencias entre muestras.

Resistencia a la penetración: las mediciones debenestar relacionadas al contenido de humedad delperfil. En este sentido se efectúan las determina-ciones siempre a Capacidad de Campo, como unmodo de estandarizar los valores y permitir com-paraciones entre sitios. Alternativamente, es po-sible elaborar curvas de resistencia a la penetra-ción en función de la humedad del suelo para unrango amplio de contenido de agua edáfica, lo cualpermitiría también corregir los valores obtenidosbajo distintas situaciones hídricas. Sin embargo,se observó que la resistencia a la penetración,

175

estaría más afectada por la tensión del agua en elsuelo que por el contenido de humedad. Una cali-bración de este tipo requeriría conocer la curvacaracterística (relación tensión-contenido de agua)para cada suelo, lo cual hace más compleja ladeterminación. Asimismo, en los suelos de Anguil,en los cuales la densidad textural representa un70%, la resistencia a la penetración provee unabuena medida del grado de compactación del sue-lo, mientras que en suelos más estructurados, norefleja tanto el efecto de la compactación sobre elfuncionamiento de los cultivos.

Observación Nº 3

-Fecha: 11 de junio del 2003-Propietario: C. A. D.-Lugar: Los Indios, entre Chacabuco y Rojas.-Establecimiento: Los Indios.-Ubicación de la observación: Latitud: 60º23´10”. Longitud: 34º02´40” Hoja IGM 3560-8-2-Suelo: Serie Rojas-Cultivo actual: Pastura natural-Estadio: Pastura natural. Cobertura: 100%-Humedad del suelo: 33,67 %-Manejo: Lote tipo reserva, con pastura natural de 20 años.-Observaciones: Secuencia de horizontes: Horizonte A1 de 0 a 28cm; B1 de 28 a 37cm; B2 a más de 37cm de profundidad.La Serie tipo presenta valores muy similares: Ap + A12: 0 a28cm; B1: 28 a 36cm; el B2 comienza a los 36cm. Es evidente que enesta pastura natural no hubo erosión.

-Reacción del suelo: pH= 7.2, en suspensión 1:1. (Los valores de pH de entre 6.0 y 7.5 son óptimos para la mayoría de loscultivos.)

-Respiración microbiana. Lectura: 0.55% de CO2 a 10ºC de temperatura y humedad de 33.67%. Resp.: 61,73lb CO2-C/a/día

Estandarización para 15ºC:((15-T)/10) 0.5Resp. 15ºC: Resp. x 4: Resp. x 4: 123.46lb CO2-C/a/d

Estandarización para 25ºC:((25-15)/10)Resp. 25ºC: Resp. 15 x 2: 123.46 x 2: 246.92lb CO2/a/d 246.92/1.12: 220.46kg/ha/día

Estandarización para EPOA de 62.71 % (de entre 60 y 80 %):Resp. 60: Resp./((80-62.71) x 0,03) + 0.4: 239.63kg/ha/d

Interpretación: actividad del suelo muy alta.El suelo tiene un muy elevado nivel de actividad microbiana y tiene elevados niveles de materia orgánica disponible. Sinembargo, la descomposición de materia orgánica estable es perjudicial para diversos procesos físicos y químicos talescomo agregación, intercambio catiónico y capacidad de retención de agua.

Presencia de lombrices: muy abundantes.

-Densidad Aparente (g/cm3): 1.08 (promedio de dos repeticiones)Para una textura franca a franco limosa, como la presente, las densidades aparentes ideales son valores menores de1,30 g/cm3.

-Estructura e Índice de estructura: 0-10cm: granular, fino, fuerte.................... 5 puntos 10-20cm: granular, medio, moderado......... 4 puntos 20-30cm: bloques, finos, moderados ........ 4 puntos

3 x 5 + 2 x 4 + 1 x 4: 27ppÍndice: ((Total-6)/24) x 100: Es un valor que denota muy buena calidad de estructura.

ELECCIÓN DE SITIOS DE OBSERVACIÓN

La medición de cada uno de los parámetros selec-cionados se efectuó sobre las Series de Suelorepresentativas, bajo dos condiciones de uso:

1) Suelo poco intervenido (ó mínimo de 30 años sinagricultura) y2) Suelo bajo el uso agrícola mas frecuente en lasubregión.

A continuación se presenta una planilla tipo de ob-servación a campo.

176

La resistencia a la penetración por lo general seincrementa con la profundidad, por lo que la suce-

sión de valores en el Cuadro 1.58 no indica necesa-riamente procesos de compactación (Figura 1.64).

Cuadro 1.58. Resistencia a la Penetración (RP) en Megapascales (MPa).

Figura 1.64. Evolución de la resistencia a la penetración (Mpa) según profundidad (cm).

Cuadro 1.59. Valores de la tasa de infiltración para diferentes intervalos de tiempo en ocho repeticiones.

REF: Min: minutos; R I, II, VII: Repeticiones de I a VII; Prom.: promedio en mm/h; Ds: desviación estándar (n-1); CV: Coeficiente de Variación en %

177

A partir de cierto lapso (aproximadamente 15 minu-tos, Figura 1.65) la infiltración lleva a un valor pro-medio de alrededor de 10cm/h, el que es clasifica-do (SQI, op. cit.) como moderado.

Comentario:

El suelo de esta pastura natural conserva las bue-nas características de la Serie original. Presentaelevada respiración microbiana. Cabe tener en cuen-ta que inmediatamente a continuación de una ope-ración de labranza, la evolución del CO2 puede ace-lerarse dramáticamente debido a la exposición dela materia orgánica a organismos y oxígeno.

Hasta el presente, las Series de Suelo con mayornúmero de repeticiones son:

1) En Bs. As.: Pergamino, Ramallo, Arroyo Dul-ce, Mar del Plata, Rojas;

2) En Entre Ríos: Tezanos Pinto, Crespo,Urdinarrain, El Carmen, María Dolores;

3) En La Pampa: Udipsamente, Ustipsamente;

4) En Córdoba: Oncativo.

A continuación se muestran, a modo de ejemplo,los cuadros con los valores promedio de losparámetros de dos Series medidos en sitios No In-tervenidos y sitios Bajo Cultivo. En la tercera co-lumna se expresa la intensidad del cambio regis-trado, aunque debe tenerse en cuenta que se tra-ta de una tendencia y que aún no se ha evaluadosu significación en términos de severidad de losprocesos.

Figura 1.65. Tasa de infiltración promedio serie Rojas, pastura natural.

178

Cuadro 1.60. Serie Arroyo Dulce.

Cuadro 1.61. Serie Ramallo.

179

III. CONCLUSIONES PRELIMINARES

- Las propiedades seleccionadas y medidas bajolas condiciones de uso establecidas por la me-todología, permiten diagnosticar tipos de pro-cesos degradatorios y sus estados de avance.

- Los métodos de medición pueden ser normali-zados parcialmente debido a la variación de ti-pos de suelos entre subregiones y a las dife-rentes características de equipamiento de losGrupos Regionales.

- Los resultados preliminares analizados en el Ins-tituto de Suelos y el Área Pergamino, a nivel delas Series de suelo seleccionadas, muestrancuatro procesos de degradación desarrollados condistinta intensidad: compactación, pérdida de es-tructura, erosión (pérdida de horizonte superior)y acidificación.

- En el Área Balcarce se estableció que el im-pacto de la agricultura continua sobre el esta-do conservación se manifiesta principalmentemediante el Índice de estabilidad estructural.Las relaciones entre parámetros identifican ala porosidad estructural como estimador de laconductividad hidráulica. En un estudio de caso,la resistencia mecánica no resultó ser unparámetro suficientemente sensible como in-dicador. Asimismo se obtuvo una relación del46% entre contenido de MO, Estructura y CIC,además se estableció una interacción signifi-cativa entre MO y agua útil.

- En el Área Manfredi se intensificaron los estu-dios sobre la densidad aparente, determinán-dose que si bien la compactación, en la medi-da que puede ser estimada por aumentos de ladensidad aparente, alcanza valores considera-bles (expresados en porcentaje de variaciónrespecto a testigos), los valores medios encon-

trados no pueden considerarse limitantes parael desarrollo de las plantas. Asimismo los es-tudios no detectaron una relación directa ymanifiesta entre el tipo de suelos a nivel de seriey los cambios de densidad aparente. Por otraparte, las variaciones encontradas tienen ade-más una relación estrecha con la variable his-toria de manejo de los lotes (incluido el tiempodesde su incorporación a siembra directa).

- En el Área Paraná, se determinó que la situa-ción inalterada presentó mejores condiciones desuelo respecto a los sitios con pradera y agri-cultura con distintas secuencias de cultivo. Paralos Índices de estabilidad estructural la condi-ción inalterada se diferenció marcadamente delresto. La densidad aparente en sitios no altera-dos presentó los valores más bajos, con prome-dios de 1.19, 1.08 y 1.11 g/cm3 en la seriesTezanos Pinto, Crespo y María Dolores respec-tivamente. Los mayores valores se observaronen los sitios agrícolas con 1.41 (T. Pinto), 1.24(Crespo) y 1.34 g/cm3 (M. Dolores).

- En el Instituto de Suelos, la información obte-nida en las mediciones a campo y laboratorioes incorporada a una base de datos para suprocesamiento en los modelos expertos desa-rrollados con el Sistema Automatizado para Eva-luación de Tierras (ALES). La valoración de losprocesos de degradación a nivel de las unida-des cartográficas de las cartas de suelos, esprocesada a través de un SIG para la genera-ción de los mapas temáticos e inventarios. Losresultados iniciales muestran una adecuadacorrelación entre la escala 1:50.000, correspon-diente a los mapas de distribución de las se-ries de suelo patrón y la representación de losestados de calidad de los suelos.

180

181

CAPÍTULO II

Memorias

REUNIÓN TÉCNICA INTERNACIONAL«RELACIÓN SEMBRADORA - SUELO EN SIEMBRA DIRECTA:

PROBLEMAS Y SOLUCIONES»

Passo Fundo - BrasilDiciembre 2005

182

183

La adopción de modelos de producción de granosestructurados en sistema de siembra directa cons-tituye, sin duda, el mayor avance tecnológico de laagricultura contemporánea, no sólo por ser una he-rramienta eficiente de conservación del suelo, sinopor ser una técnica que contribuye efectivamentea la sustentabilidad de los agroecosistemas frentea la creciente demanda mundial de alimentos.

El sistema de siembra directa se inserta en el con-texto de la mecanización agrícola. Considerandolos principios de productividad, sustentabilidad y decalidad ambiental, se destaca la necesidad de pro-mover una adecuada relación máquina-suelo en losdistintos agroecosistemas.

El paradigma de la agricultura sustentable es in-cierto, ya que pasa por el análisis de lasindividualidades de cada agroecosistema. Así, elproceso de sembrar con calidad, en el sistema desiembra directa, requiere alternativas especiales delos elementos rompedores del suelo para la depo-sición de semillas y de fertilizantes, considerandolas particularidades regionales de suelo, clima ymodelos de producción.

La búsqueda de soluciones agronómica y econó-micamente viables para el sector agrícola, a travésde la adaptación o el desarrollo de nuevas tecnolo-gías, depende básicamente del intercambio de co-nocimientos y de la investigación en sociedad.

Presentación de la Reunión Técnica

Se espera que la temática de la reunión, “Relaciónsembradora/suelo en sistema de siembra directa:problemas y soluciones”, propuesta por EMBRAPATrigo y PROCISUR a través del Proyecto “Conso-lidación y Valorización de la Sustentabilidad de Sis-temas Agrícolas Productivos bajo Siembra Direc-ta”, contribuya a la integración y al intercambio detemas y acciones en las áreas de la mecanizaciónagrícola y del manejo del suelo en el ámbito delsistema de siembra directa, ante problemas regio-nales, relativos a la carencia de los elementosrompedores del suelo, teniendo como objetivos laidentificación de demandas de investigación y laformación de sociedades dirigidas a promocionarel desarrollo de la tecnología-solución, al nivel delos países integrantes del Cono Sur.

Aliomar Gabriel da SilvaJefe General Interino

Embrapa Trigo Passo Fundo, RS, Brasil

Arcenio SattlerCoordinador

Investigador Embrapa TrigoPasso Fundo, RS, Brasil

184

185

PARTE I: EFECTO SOBRE LA DENSIDADAPARENTE DEL SUELO

por Mario Omar Tesouro;Leonardo Venturelli;

Adriana Mónica Fuica;Gerardo Masiá;

Jorge Emilio Smith;S. A. Figueiro Aureggi

CNIA. CIA. INTA Castelar, Argentina

I. RESUMEN

El proceso de densificación en los suelos con ele-vado contenido de arcilla se magnifica luego de unperíodo prolongado de agricultura sin labranza. Eldeterioro ocasionado se manifiesta primeramente,a través del aumento de la densidad aparente (DA)y de la resistencia a la penetración (RP), como asítambién en la reducción de la permeabilidad del sueloal agua y al aire. Resulta necesario probar la efica-cia de métodos de cultivo alternativos como la la-branza en franjas, o medidas correctivas como elsubsolado, que permitan mantener una condiciónfísica del suelo más favorable. El objetivo de estetrabajo fue determinar el efecto sobre el suelo y elrendimiento del cultivo de soja de un accesorioescarificador para sembradoras de grano gruesosobre un Argiudol vértico con diferentes grados decompactación. En esta primer parte se evalúan loscambios en la DA. La experiencia se realizó en un

ensayo de compactación que se lleva a cabo en elInstituto de Ingeniería Rural (INTA Castelar). Fueroncontrastados los cambios en la DA de los surcosescarificados versus los entresurcos sin escarificar.El escarificador ejerció un efecto diferencial sobrela DA, en función del grado de compactación delsuelo y de la profundidad considerada. La persis-tencia de su acción se extendió durante todo el ci-clo del cultivo.

Palabras claves: labranza en franjas; compactación;densidad aparente.

EVALUACIÓN DE UN ACCESORIO ESCARIFICADOR PARASEMBRADORAS DE GRANO GRUESO

186

II. SUMMARY

On soils with high clay content continuous use ofno-tillage cropping causes an increase in soil drybulk density, soil penetrometer resistance, withdecreased water infiltration and air exchange rate. Itbecomes necessary to test alternative soiltreatments as strip tillage, subsoilers and planterattachments in order to maintain an adequate soilphysical condition. In order to study the effect ofusing local soil loosening over soybean crops aspecific chisel ripper planter attachment was testedin an argiudol vertic soil with different degree ofcompaction. In this first paper the effect over drybulk density is studied. The experience was carriedover on a compaction experimental plot of the Ru-ral Engineering Institute (INTA Castelar). The resultsof the experiment showed a localized and variabledecrease of soil dry bulk according to depth andinitial soil compaction. The perdurable effect wasdetected over all the soybean cycle.

III. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVO

En los últimos años se han producido en nuestro paíscambios sustanciales en el manejo de los sistemasde producción agrícola. Quizás, el más emblemáticohaya sido el retroceso de las formas tradicionales depreparación del suelo, frente al avance de la siembradirecta (SD). Esta forma de cultivo permitió superaralgunos de los efectos indeseables de la labranzaconvencional (LC). Pero, simultáneamente generó nue-vas interrogantes y magnificó la ocurrencia de otrosprocesos perjudiciales sobre el ambiente, como el dela compactación edáfica, que deben ser minimizadospara mantener la integridad de los agroecosistemas.La técnica de no labranza presenta su principal desa-fío en suelos pobremente drenados, en los cuales suspropiedades físicas superficiales son afectadas debi-do a la ausencia de la labranza como medida correctiva(Licht et al., 2005). En muchos casos, el aumento delescurrimiento superficial del agua observado en sue-los con esta forma de cultivo, ha sido atribuido al in-cremento de la compactación y de la DA (Lindstrom,Onstad, 1984; Potter, Chichester, 1993; Cassel et al.,1995; Hussain et al., 1998).

El deterioro del estado físico del suelo puede sermitigado mediante sistemas de labranzaconservacionistas como la labranza en franjas(Raper et al., 1994; Schwab et al., 2002) o pormedio del subsolado (Al Adawi; Reeder, 1996). Lalabranza en franjas posee el potencial para mejo-rar las condiciones para el desarrollo de los culti-vos, manteniendo las ventajas de la SD pues losentresurcos permanecen sin disturbar y cubiertosde residuos (Vyn; Raimbault, 1993).

Existe la necesidad de mantener una sistemática ycontinua investigación que brinde una evaluación

precisa de las consecuencias ambientales y eco-nómicas del empleo de diversos sistemas de labran-za y no labranza, a fin de contar con la informaciónnecesaria para decidir el mejor sistema de manejopara cada tipo de suelo (Bosch et al., 2004).

El objetivo de este trabajo fue determinar el efectosobre el suelo y el rendimiento del cultivo de sojade un accesorio escarificador para sembradorasde grano grueso, sobre un Argiudol vértico con dife-rentes grados de compactación. En esta primeraparte se evalúan los cambios en la DA del suelo.

IV. MATERIALES Y MÉTODOS

DESCRIPCIÓN DEL ENSAYO

El ensayo se realizó en el campo experimental delInstituto de Ingeniería Rural (INTA Cautelar, Pciade Buenos Aires) sobre un suelo que pertenece algran grupo de los Argiudoles vérticos. El contenidode arcilla del horizonte Ap es del 28.5% y el demateria orgánica del 4.6%. La clase textural es fran-co arcillo limoso, siendo la humedad equivalentedel 24.9%. El relieve del área es normal. En Juniode 2000 se efectuaron en el área experimental trestratamientos de compactación, consistentes en 8,6 y 4 pasadas con un tractor de diez toneladas depeso, permaneciendo como testigo un sitio sin tran-sitar, con lo cual quedaron definidas las parcelas 8,6, 4 y 0 respectivamente. Cada tratamiento fue re-petido tres veces, en un diseño en bloques comple-tos aleatorizados. Los bloques poseen una exten-sión de 20m y un ancho de 10.5m y están dispues-tos en forma perpendicular a una toposecuencia quedetermina que el horizonte textural se encuentre adistinta profundidad. El bloque I, de perfil más so-mero, se ubica en la loma, el II en la media loma yel III, el más profundo, en el bajo. Las dimensionesde cada una de las 12 parcelas es de 10.5m delargo por 5m de ancho. Luego de la preparación delas parcelas se inició una rotación de trigo y sojaimplantados mediante SD.

Tres años después de haber sido realizados lostratamientos, cada una de las parcelas fue divididaen dos subparcelas. En una de ellas, para implan-tar soja, se utilizó una sembradora Agrometal TX de5 surcos separados a 0.7m con su tren de distribu-ción estándar compuesto por cuchillas circulareslisas, surcadores de doble disco con ruedaslimitadoras de profundidad y ruedas dobles geme-las cubridoras y compactadoras. En la otrasubparcela, la cuchilla circular fue reemplazada porun accesorio escarificador fabricado por la firmaBAUMER S.R.L., el cual trabajó a una profundidadde 0,20m. En ambos casos, la máquina sembrado-ra fue traccionada mediante un tractor Ford 4600con una trocha de 1.4m.

187

La siembra se realizó entre el 8 y 9 de diciembre de2003, empleando semilla certificada Nidera 4404 SGcon una densidad efectiva de siembra de 28 semi-llas por metro lineal de surco.

Luego de efectuada la cosecha a fines de mayo de2004 y a fin de cuantificar la magnitud y la persis-tencia del efecto del escarificado fueron relevados,en los bloques II y III, el contenido de humedad y laDA del suelo en los surcos y en los entresurcos ylos perfiles de resistencia del suelo.

La DA se determinó tomando tres muestras de sue-lo en los surcos (escarificados) y en los entresurcos(sin escarificar), empleando cilindros de 50mm delongitud por 50mm de diámetro, los cuales fueroncolocados a cuatro profundidades sucesivas a finde evaluar el horizonte superficial entre 0.0 y 0.2m,totalizando entonces 24 muestras por parcela. De-bido a las características texturales y mineralógicasdel suelo donde se realizó el ensayo, este parámetroresulta sustancialmente afectado por el contenidode humedad del suelo al momento de extraer lasmuestras. Para superar este inconveniente, la DAse calculó considerando la contracción que experi-mentan las muestras de suelo luego de ser mante-nidas a 105ºC hasta constancia de peso.

La evaluación estadística de los parámetros bajoestudio se efectuó mediante análisis de varianzapara un diseño en bloques completos aleatorizados(DBCA). Los efectos principales considerados endicho análisis fueron, los bloques, el escarificado(tratamiento), las parcelas y las profundidades. Seincluyeron en el modelo las interacciones entre eltratamiento y el resto de los efectos y también lainteracción triple parcela x profundidad x tratamien-to. La significación estadística del tratamiento enlos bloques, parcelas y profundidades fue determi-nada mediante la prueba de comparaciones múlti-ples de Tukey y contrastes ortogonales.

DESCRIPCIÓN DEL DISPOSITIVO EVALUADO

El accesorio posee como órganos activos, una cu-chilla ondulada, un escarificador de arco rígido ydos ruedas compactadoras, vinculados entre símediante una pletina de 810mm de longitud, 75mmde ancho y 19mm de espesor, con dos resortes decompensación.

La cuchilla ondulada responde al diseño turbo, con undiámetro de 457mm (18’’) y 19 ondas con 76mm deperíodo y amplitud de 10mm, ambas dimensionesmedidas en su periferia. La modificación de la profun-didad de trabajo de este órgano, se logra por medio deuna articulación regulable que posee su soporte.

El escarificador consta de un arco rígido y una rejaen su extremo inferior, constituyendo ambas par-

tes una sola pieza. El arco rígido tiene una longitudde 415mm, un espesor máximo de 19mm en sucara posterior y un desarrollo de 66mm en el senti-do de la dirección de avance. La cara anterior delarco presenta un filo romo merced a la existenciade un doble chaflán. El ángulo de ataque es de 60ºrespecto de la horizontal. El arco posee en su partesuperior una regulación de altura con lo cual puededesplazarse en sentido vertical un máximo de 45mm.En una vista en planta, la reja posee forma de trián-gulo isósceles de 47mm de base y 76mm en suslados mayores. El espesor es de 5 milímetros y elángulo de incidencia es de 4º respecto de la hori-zontal.

Las ruedas compactadoras son rígidas, de 300mmde diámetro y sección tronco cónica. La banda derodadura tiene un ancho de 40mm. Poseen un án-gulo de 13º con la vertical y un cruce de 1º con ladirección de avance. El brazo que vincula la ruedacon la pletina presenta dos articulaciones regulables,lo cual posibilita desplazarlas verticalmente y ensentido anteroposterior.

V. RESULTADOS

Se detectaron diferencias altamente significativasen la DA del suelo por efecto de los bloques(F=22.42; Pr>F<0.0001), del escarificado (F=68.14;Pr>F<0.0001), de las parcelas (F=20.74;Pr>F<0.0001) y de la profundidad a la cual fue obte-nida la muestra (F=76.48; Pr>F<0.0001). Lasinteracciones dobles entre el escarificado y las de-más variables involucradas en este estudio no al-canzaron en ningún caso significación estadística,pero fue significativa la interacción triple analizada.

La DA promedio del bloque II fue levemente supe-rior, aunque estadísticamente significativa, a la delIII (1.539 y 1.498g/cm3 respectivamente) (Cuadro2.1). La reducción de la DA a causa del escarificadoresultó prácticamente idéntica en ambos bloques,lo cual es consistente con la falta de significación(0.8193) de la interacción bloque x tratamiento se-ñalada anteriormente. El contraste ortogonal reali-zado para probar la hipótesis de igualdad en la DAdel suelo sin escarificar y escarificado, arrojó un va-lor de “F” de 23.08 y una probabilidad que dichahipótesis sea cierta inferior a 0.01% (Pr>F<0.0001).

188

El efecto del escarificado en las distintas parcelaspuede observarse en el Cuadro 2.2 y su repre-sentación gráfica en la Figura 2.1. Pese a la faltade significación estadística en la interacciónescarificado x parcela (0.0850), se manifestó unarespuesta diferencial del tratamiento. Los contras-tes ortogonales efectuados para comparar la DA delos surcos y los entresurcos dentro de cada parcelaresultaron no significativos para los testigos (F=1.77;Pr>F= 0.1846), significativos en las parcelas conmenor grado de compactación (F= 4.92; Pr>F=0.0278) y altamente significativos en las máscompactadas (F= 9.29; Pr>F= 0.0026) y (F= 11.12;Pr>F= 0.0010) en los casos de las parcelas 6 y 8respectivamente.

Simultáneamente se probó la igualdad de la DA delos testigos sin escarificar vs. la DA de las parcelascompactadas en los sitios sin escarificar yescarificados. La primer comparación indica que taligualdad no existe, ya que el contraste arrojó unvalor de “F” de 13.85 lo cual significa una probabili-dad menor al 0.01%. La segunda, en cambio, pre-senta un alto grado de confiabilidad pues los resul-tados obtenidos fueron de 0.04 para el valor de “F”,con una probabilidad del 83.3%.

Cuadro 2.1. Densidad aparente de los bloques II y III escarificados y sin escarificar. Contraste ortogonal: Ho: DA bloques II y IIIescarificados = DA Bloques II y III sin escarificar. Cuadrado Medio: 0.2197; F= 23.08; Pr>F=0.0001.

REF: Prof.: Profundidad; DA prom.: Densidad aparente promedio.

Cuadro 2.2. Densidad aparente por parcela en los surcos escarificados (Si) y en los entresurcos sin escarificar (No).

REF: Prof.: Profundidad; DA prom.: Densidad aparente promedio.

189

El efecto del escarificado a distintas profundida-des puede observarse en la Cuadro 2.3 y su re-presentación gráfica en la Figura 2.2. El nivel designificación de la interacción entre estas dos va-riables alcanzó a 0.0819. Si bien las diferencias a

causa del tratamiento resultaron significativas entodos los niveles, es fácilmente perceptible que elmayor efecto se manifestó en las profundidadesintermedias. Esta apreciación se confirma con loexpresado en la Cuadro 2.4.

Figura 2.1. Densidad aparente de las parcelas en los sitios escarificados (Si) ysin escarificar (No). Intervalos de confianza de la media al 95%.

Cuadro 2.3. Densidad aparente del suelo a distintas profundidades en los surcos escarificados (Si) y en los entresurcos sinescarificar (No).

REF: Prof.: Profundidad; DA prom.: Densidad aparente promedio.

190

En la última parte de este análisis se presentan losresultados obtenidos en los testigos y en las par-celas compactadas a distintas profundidades. Lainteracción tratamiento x parcela x profundidad al-canzó en este caso significación estadística (F=2.92;

Pr>F=0.0002). Las comparaciones de la DA en elCuadro 2.5 se efectuaron de a pares, para igualparcela y profundidad. En las Figuras 2.3 y 2.4 serepresentan gráficamente los casos de los testigosy las parcelas más compactadas (8).

Cuadro 2.4. Contrastes ortogonales realizados sobre los resultados presentados en el Cuadro 2.3.

Figura 2.2 Densidad aparente en función de la profundidad del suelo. Referencias: Sitiosescarificados (Si) y sin escarificar (No). Profundidad: 2.5cm (0-5cm); 7.5cm (5- 10cm);12.5cm (10-15cm) y 17.5cm (15-20cm). Intervalos de confianza de la media al 95%.

191

VI. DISCUSIÓN

Los resultados obtenidos indican la presencia de un im-portante efecto aditivo del escarificador sobre la DA a nivelde bloque y parcela, en las distintas profundidades eva-luadas. La DA se redujo en todas las parcelas a causadel tratamiento. El efecto resultó mínimo en los testigos,donde no alcanzó significación estadística y máximo enlas parcelas que poseen el mayor grado de compactación.

Al comparar las densidades aparentes del testigo yde las parcelas 4, 6 y 8, en todos los casos sin esca-rificar, las diferencias resultan altamente significati-vas, lo cual indica que el efecto del tratamiento decompactación realizado en el año 2000 es actual-mente perceptible, pese al tiempo transcurrido y aque por sus características texturales, el suelo don-

Cuadro 2.5. Densidad aparente del suelo en distintas parcelas a diferentes profundidades en los surcos escarificados (Si) y en losentresurcos sin escarificar (No). Letras iguales implica ausencia de diferencia estadística dentro de cada parcela y profundidad(Tukey HSD. Ü= 0.05).

REF: Prof.: Profundidad.

Figura 2.3. Densidad aparente de los testigos. Sitiosescarificados (Si) y sin escarificar (No) en función dela profundidad del suelo.

Figura 2.4. Densidad aparente de las parcelas 8.Sitios escarificados (Si) y sin escarificar (No) en fun-ción de la profundidad del suelo.

192

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AL ADAWI, S.S. and REEDER, R.C. 1996.Compaction and subsoiling effects on cornandsoybean yields and soil physicalproperties.Transaction of the ASAE 1996.v.39. (5): 1641-1649.

BOSCH, D.D.; POTTER, L.P.; TRUMAN, C.C.;BEDNARZ, C. and STRICKLAND, T. 2004.Surface runoff and lateral subsurface flow asa response to conservation tillage and soilwaterconditions. Paper N° 042134. ASAEAnnual International Meeting. Ontario. August2004.

CASSEL, D.K.; RACZKOWSKI, C.W. and DENTON,H.P. 1995. Tillage effects on corn productionand soil physical conditions. Soil Sci.Soc.Am.J. 59 (5): 1436-1443.

HUSSAIN, I.; OLSON, K.R. and SIEMENS, J. 1998.Long-term tillage effects on physicalproperties of eroded soil. Soil Science. 163(12): 970-981.

LICHT, M.A. and AL KAISI, M. 2005. Strip tillageeffect on seedbed soil temperature and othersoil physical properties. Soil & TillageResearch 80 (2005). pp.233-249.

LINDSTROM, M.J. and ONSTAD, C.A. 1984.Influence of tillage systems on soil physicalparameters and infiltration after planting. J.Soil & Water Conservation. 39: 149-152.

POTTER, K.N. and CHICHESTER, F.W. 1993.Physical and chemical properties of a vertisolwith continuous controlled-traffic no tillmanagement. Transaction of the ASAE 36(1):95-98.

RAPER, R.L.; REEVES, D.W.; BURT, E.C. andTORBERT, H.A. 1993. Conservation tillageand traffic effects on soil condition.Transaction of the ASAE 37 (3): 763-768.

SCWAB, E.B.; REEVES, D.W.; BURMESTER,C.H. and RAPER, R.L. 2002. Conservationtillage systems for cotton in Tennessee Valley.Soi Sci. Soc. Am. J. 66 (3): 569-577.

VYN, J.T. and RAINBAULT, B.A. 1993. One degreeincrements in soil temperature affect maizeseedling behaviour. Soil Sci. Soc. Am. Proc.33. pp.729-736.

de se realiza este ensayo puede considerarse comoaltamente resiliente. En cambio, si la comparaciónde los testigos sin escarificar se realiza con las par-celas compactadas y escarificadas, prácticamenteno existen diferencias en la DA. Si bien este resulta-do no significa necesariamente una reversión del efec-to de la compactación, sí es evidente que se ha al-canzado una mejora en la condición física del suelo.

En lo que respecta a la profundidad, en principio, laacción del escarificado se manifiesta en todo el perfildel suelo trabajado. Sin embargo, al considerar lasdistintas parcelas, la respuesta también varía en fun-ción del grado de compactación. En los testigos, lasdiferencias significativas sólo se detectaron en losprimeros cinco centímetros de suelo. En las parce-las más compactadas, en cambio, existieron dife-rencias significativas entre los cinco y veinte centí-metros de profundidad, que es donde se encuentramás densificado el perfil del suelo. Ambas aprecia-ciones son consistentes con los resultados presen-tados en la Figura 2.1.

Debido a que el muestreo fue realizado luego de lacosecha es importante destacar que, las modifica-ciones en la DA, trascendieron el ciclo del cultivo.

VII. CONCLUSIONES

- El escarificador presentó un efecto diferen-cial sobre la DA, en función del grado decompactación del suelo y la profundidad con-siderada.

- Los surcos escarificados de las parcelascompactadas alcanzaron densidades aparen-tes equivalentes a la de los testigos.

- La persistencia del efecto del escarificado seextendió durante todo el ciclo del cultivo.

193

PARTE II: EFECTO SOBRE LA HUMEDAD YLA POROSIDAD DEL SUELO

por Mario Omar Tesouro;Gerardo Masiá;

Adriana Mónica Fuica;Leonardo Venturelli;Jorge Emilio Smith;

S. A. Figueiro AureggiCNIA. CIA. INTA Castelar, Argentina

I. RESUMEN

El proceso de densificación en los suelos con ele-vado contenido de arcilla se magnifica luego de unperíodo prolongado de agricultura sin labranza. Eldeterioro ocasionado se manifiesta primeramente,a través del aumento de la densidad aparente (DA) yde la resistencia a la penetración (RP), como asítambién en la reducción de la permeabilidad al aguay al aire. Resulta necesario probar la eficacia de mé-todos de cultivo alternativos como la labranza en fran-jas, o medidas correctivas como el subsolado, quepermitan mantener una condición física del suelo másfavorable. El objetivo de este trabajo fue determinarel efecto sobre el suelo y el rendimiento del cultivode soja de un accesorio escarificador para sembra-doras de grano grueso sobre un Argiudol vértico condiferentes grados de compactación. En esta segun-da parte se evalúan los cambios provocados en lahumedad y en la porosidad del suelo. La experien-

cia se realizó en un ensayo de compactación quese lleva a cabo en el Instituto de Ingeniería Rural(INTA Castelar). La acción del escarificadoincrementó la porosidad del suelo. El efecto tuvomayor intensidad en las parcelas compactadas queen los testigos. La modificación de la porosidadaumentó la capacidad de retención hídrica y de ai-reación del suelo. La persistencia del efecto delescarificado se extendió durante todo el ciclo delcultivo.

Palabras claves: labranza en franjas; humedad delsuelo; porosidad.

EVALUACIÓN DE UN ACCESORIO ESCARIFICADOR PARASEMBRADORAS DE GRANO GRUESO

194

II. SUMMARY

On soils with high clay content continuous use ofno-tillage cropping causes an increase in soil drybulk density, soil penetrometer resistance, withdecreased water infiltration and air exchange rate. Itbecomes necessary to test alternative soiltreatments as strip tillage, subsoilers and planterattachments in order to maintain an adequate soilphysical condition. In order to study the effect ofusing local soil loosening over soybean crops aspecific chisel ripper planter attachment was testedin an argiudol vertic soil with different degree ofcompaction. In this part changes in soil moistureand soil porosity is analized. The experience wascarried over on a compaction experimental plot ofthe Rural Engineering Institute (INTA Castelar). Theplanter chisel ripper attachment increased the soilporosity. The effect was bigger in the compactedplots. The variation in the porosity increased thewater retention capacity and the soil aeration. Thepersistence of the effect was detected over all thesoybean cycle.

III. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVO

En los últimos años se han producido en nuestropaís cambios sustanciales en el manejo de los sis-temas de producción agrícola. Quizás, el más em-blemático haya sido el retroceso de las formas tra-dicionales de preparación del suelo frente al avan-ce de la siembra directa (SD). Esta forma de cultivopermitió superar algunos de los efectos indeseablesde la labranza convencional (LC). Pero, simultánea-mente generó nuevos interrogantes y magnificó laocurrencia de otros procesos perjudiciales sobre elambiente, como el de la compactación edáfica, quedeben ser minimizados para mantener la integri-dad de los agroecosistemas. La técnica de no la-branza presenta su principal desafío en suelospobremente drenados, en los cuales sus propie-dades físicas superficiales son afectadas debido ala ausencia de la labranza como medida correctiva(Licht et al., 2005). En muchos casos, el aumentodel escurrimiento superficial del agua observadoen suelos con esta forma de cultivo, ha sido atri-buido al incremento de la compactación y de la DA(Lindstrom; Onstad, 1984; Potter; Chichester, 1993;Cassel et al., 1995; Hussain et al,. 1998).

El deterioro del estado físico del suelo puede sermitigado mediante sistemas de labranzaconservacionista como la labranza en franjas(Raper et al., 1994; Schwab et al., 2002) o pormedio del subsolado (Al Adawi; Reeder, 1996). Lalabranza en franjas posee el potencial para mejo-rar las condiciones para el desarrollo de los culti-vos, manteniendo las ventajas de la SD pues losentresurcos permanecen sin disturbar y cubiertosde residuos (Vyn; Raimbault, 1993). Existe la nece-

sidad de mantener una sistemática y continua in-vestigación que brinde una evaluación precisa delas consecuencias ambientales y económicas delempleo de diversos sistemas de labranza y no la-branza, a fin de contar con la información necesariapara decidir el mejor sistema de manejo para cadatipo de suelo (Bosch et al., 2004).

El objetivo de este trabajo fue determinar el efectosobre el suelo y el rendimiento del cultivo de sojade un accesorio escarificador para sembradorasde grano grueso sobre un Argiudol vértico con di-ferentes grados de compactación. En esta segun-da parte se evalúan los cambios en la humedad yen la porosidad del suelo.

IV. MATERIALES Y MÉTODOS

El sitio de ensayo y el dispositivo evaluado se encuen-tran descriptos en la primer parte de este trabajo.

Luego de efectuada la cosecha a fines de mayo de2004 y a fin de cuantificar la magnitud y la persis-tencia del efecto del escarificado fueron relevados,en los bloques II y III, el contenido de humedad y laDA del suelo en los surcos y en los entresurcos ylos perfiles de resistencia del suelo.

Para determinar la humedad (H) de suelo se reali-zaron tres perforaciones mediante un barreno hastauna profundidad de 0.2m, en los surcos(escarificados) y en los entresurcos (sin escarificar).Las fracciones de suelo obtenidas se dividieron aintervalos de 0.05m para poder evaluar la variaciónde la H en función de la profundidad dentro de lacapa arable. Se obtuvieron entonces 24 muestrasde suelo por parcela.

Se efectuaron curvas de retención hídrica conmuestras de suelo inalteradas extraídas de la par-cela 8 y del testigo en el bloque II, mediante unequipo extractor de presión membrana y tomandocomo referencia la metodología indicada en elAgriculture Handbook N° 60 (USDA). La gráfica re-sultante indica el contenido de humedadgravimétrica en función del logaritmo de la succióncon que es retenida el agua en el suelo (potencialmátrico) expresada en centímetros de columna deagua (pF). En base a los resultados obtenidos dedichas curvas y de las densidades aparentes (Par-te I) fue determinado, en cada caso, el porcentajede poros con aire a capacidad de campo, el conte-nido de H cuando el 10% de los poros se encuen-tran con aire y el agua útil expresada como porcen-taje sobre suelo seco (gravimétrica) y en milímetrosde lámina de agua cada cien milímetros de perfil desuelo.

La evaluación estadística de los parámetros bajoestudio se efectuó mediante análisis de varianza para

195

un diseño en bloques completos aleatorizados(DBCA). Los efectos principales considerados endicho análisis fueron, los bloques, el escarificado(tratamiento), las parcelas y las profundidades. Seincluyeron en el modelo las interacciones doblesentre el tratamiento y el resto de los efectos. Lasignificación estadística del tratamiento en los blo-ques, parcelas y profundidades fue determinadamediante la prueba de comparaciones múltiples deTukey (a=0,05) y contrastes ortogonales. Para es-tablecer el grado y el tipo de relación entre la DA(Parte I) y la humedad del suelo se realizó un análi-sis de regresión.

V. RESULTADOS

Se detectaron diferencias altamente significativasen la humedad gravimétrica por efecto delescarificado (F=128.14; Pr>F<0.0001), de los blo-ques (F=26.20; Pr>F<0.0001), de las parcelas(F=10.20; Pr>F=0.0002) y por la profundidad a lacual fueron obtenidas las muestras de suelo(F=54.23; Pr>F<0.0001). A diferencia de lo observa-do con la DA (Parte I de este trabajo) existió unainteracción significativa entre el tratamiento y los

bloques (F=6.75; Pr>F<0.0118) por lo cual sedesglosaron los resultados correspondientes a losbloques II y III.

CONTENIDO DE HUMEDAD EN EL BLOQUE II

En forma similar a lo señalado al considerar los re-sultados de ambos bloques, existieron efectossignificativos del tratamiento (F=44.21;Pr>F<0.0001), las parcelas (F=5.91; Pr>F=0.0011)y la profundidad (F=27.67; Pr>F<0.0118). Se de-tectó una interacción significativa escarificado x par-cela (F=2.96; Pr>F<0.0370). En la Figura 2.5 segrafican los contenidos de humedad a distintas pro-fundidades y en el Cuadro 2.6 se presenta la hu-medad promedio de las parcelas en el horizontesuperficial.

El contraste ortogonal realizado para comparar lahumedad en los testigos y las parcelascompactadas, en todos los casos sin escarificar,arrojó una Pr>F igual a 0.005. Cuando el contrastese efectuó con las parcelas compactadas yescarificadas, tal probabilidad fue 0.4784.

Figura 2.5. Humedad gravimétrica a distintas profundidades en las distintas parcelas delbloque II. Sitios escarificado (Si) y sin escarificar (No). Intervalos de confianza al 95%.

196

CONTENIDO DE HUMEDAD EN EL BLOQUE III

Coincidentemente con lo señalado en el bloque II,se detectaron efectos significativos por el tratamien-to (F=100.62; Pr>F<0.0001), por la parcela(F=12.61; Pr>F<0.0001) y por la profundidad(F=32.30; Pr>F<0.0001). Se presentó unainteracción significativa entre el tratamiento y laprofundidad (F=6.074; Pr>F=0.0009). En el Cuadro2.7 presenta la humedad promedio de las parcelasen el horizonte superficial y en la Figura 2.6 se

grafican los contenidos de humedad a distintas pro-fundidades. Otro punto de concordancia surgeal comparar el contenido de humedad de los testi-gos y las parcelas compactadas: sin escarificar, eltestigo presentó diferencias significativas con lasparcelas compactadas (F=123.11; Pr>F=0.0021).Estas diferencias se minimizaron cuando las par-celas compactadas fueron escarificadas (F=27.58;Pr=>F =0.1383).

Cuadro 2.6. Humedad gravimétrica del suelo en las parcelas del bloque II en los surcos escarificados (Si) y en los entresurcos sinescarificar (No).

REF: Prof.: Profundidad; H prom.: humedad promedio.

Cuadro 2.7. Humedad gravimétrica del suelo en las parcelas del bloque III en los surcos escarificados (Si) y en los entresurcos sinescarificar (No).

REF: Prof.: Profundidad; H prom.: humedad promedio.

197

Figura 2.6. Humedad gravimétrica a distintas profundidades en las distintas parcelas del bloque III. Sitiosescarificado (Si) y sin escarificar (No). Intervalos de confianza al 95%.

198

CURVA DE RETENCIÓN HÍDRICA

En la Figura 2.7 se presentan las curvas de retencióncorrespondientes a la parcela 8 y del testigo del bloque II,

sobre muestras tomadas los primeros 20cm de suelo enlos surcos escarificados y sin escarificar.

AGUA ÚTIL Y POROSIDAD

En el Cuadro 2.8 se indica el contenido de hume-dad del suelo a capacidad de campo y el agua útil,expresada en forma gravimétrica y volumétrica. Enel Cuadro 2.9, se relacionan la porosidad ocupada

con aire, el contenido de humedad gravimétrica y lasucción con la que es retenida el agua cuando elsuelo presenta el 10% de sus poros con aire.

Figura 2.7. Curvas de retención hídrica parcela 8 del y del testigo del bloque II de los surcosescarificados y en los entresurcos sin escarificar.

Cuadro 2.8. Contenido de humedad a capacidad de campo, en coeficiente de marchitez permanente y agua útil, en las parcelas 8y testigo del bloque II. Profundidad: 0 a 0.20m.

199

VI. DISCUSIÓN

CONTENIDO DE HUMEDAD DEL SUELO

La interacción observada entre el escarificado y losbloques indica, en principio, una respuesta diferen-cial del tratamiento. No obstante, si se comparanlos resultados de las tablas y los gráficos presenta-dos en cada bloque, se observan en ambos casosidénticas tendencias; las diferencias en los conte-nidos de humedad entre los surcos y los entresurcosse acrecientan de los testigos a las parcelas máscompactadas. Por otra parte, los contrastesortogonales realizados en ambos bloques, indicanque la humedad de las parcelas compactadas enlos sitios escarificados es equiparable a la de lossitios sin escarificar. Resulta claro entonces que lainteracción mencionada anteriormente, se debe auna diferencia en la magnitud de la respuesta y no aun cambio en su tendencia. Tal diferencia es atribui-ble la posición de los bloques en el relieve.

A partir de los resultados presentados en los pun-tos anteriores, también es fácilmente perceptible larelación inversa entre los valores alcanzados por ladensidad aparente (Parte I) y el contenido de hume-dad. Pudo establecerse un coeficiente de correla-ción entre ambos parámetros de -0.56 con un valorde “F” de 105.04 (Pr>F<0.0001). El mayor conteni-do de humedad asociado con la menor densidadaparente, es un claro reflejo de la mejor condiciónfísica del suelo existente en los sitios no transita-dos (testigos) con la aplicación o no del tratamientoy en los surcos escarificados.

POTENCIAL AGUA DEL SUELO, AGUA ÚTIL YPOROSIDAD

A partir de la observación de las curvas de retenciónhídrica, pueden hacerse las siguientes considera-ciones:

- A un pF = 0 todos los poros se encuentran satu-rados con agua. En este punto, resulta claro queel porcentaje de humedad que corresponde acada uno de los tratamientos evaluados es unfiel reflejo de la porosidad total que posee el sue-lo. En un orden de humedad creciente se ubicansobre la ordenada la parcela compactada, la par-cela compactada y escarificada, el testigo y porúltimo, el testigo escarificado que es el que pre-senta el mayor contenido de humedad.

- Tal como era de esperarse, las mayores diferen-cias entre las curvas del testigo y la parcelacompactada y los sitios escarificados y sin es-carificar se observan a valores de pF inferiores a2.52, ya que tanto las cargas ejercidas sobre elsuelo como cualquier acción realizada para miti-gar sus efectos, modifican principalmente a losporos de mayores dimensiones (Ø>30µm).

- El efecto del escarificado es menor en el testigoque en la parcela compactada.

- Las diferencias entre los tratamientos resultanmínimas a nivel de microporos (Ø<0,50µm) quecorresponden a pF mayores a 3.7 o 5000 centí-metros de columna de agua.

Respecto del agua útil (Cuadro 2.8), la acción delescarificado en la parcela 8 produjo un incrementodel 25.2% en la gravimétrica y del 16.9% en lavolumétrica. En el testigo, los aumentos fueron del8.7% y del 4.7% respectivamente.

La porosidad total en la parcela 8 implantada bajoSD fue del 49.5% y del 51.5% cuando se utilizó elaccesorio bajo estudio. En el testigo, la porosidadtotal fue del 53.8% y del 54.5% respectivamente.En todos los casos este parámetro está expresadoen volumen de poros sobre el volumen total del sue-lo (v/v).

Cuadro 2.9. Volumen de poros con aire a capacidad de campo y contenido de humedad y succión cuando el suelo posee el 10% desus poros con aire. Porosidad expresada en volumen/volumen. Parcela 8 y testigo. Bloque II.

200

Resulta de interés analizar ahora en forma conjuntala porosidad de aireación y el contenido de hume-dad, ya que ambos parámetros son sumamente di-námicos y se encuentran estrechamente relaciona-dos. Pese a la existencia de profundas diferenciasen las características del espacio poroso en distin-tos tipos de suelos, es ampliamente aceptado quecon un 10% de volumen de poros con aire el inter-cambio de gases resulta apropiado. La porosidadocupada por aire depende entonces de las caracte-rísticas del espacio poroso y del contenido de hu-medad que posea el suelo en cada momento. En elCuadro 2.9 puede apreciarse que el testigoescarificado prácticamente alcanzó el umbral seña-lado a capacidad de campo, lo cual significa que selogra la aireación crítica con un elevado contenidode humedad. El caso opuesto ocurrió con la parce-la 8 sin escarificar, donde el suelo deberá secarsehasta el 81.0% de su capacidad de campo, o lo quees equivalente al 60.1% del agua útil, para que laaireación no resulte limitante. En este punto el aguaocupa los microporos, por lo cual está fuertementeretenida por la matriz sólida del suelo. Tanto en eltestigo como en la parcela 8, el escarificadoincrementó el volumen de poros ocupado con aire acapacidad de campo, el contenido de humedad delsuelo cuando el 10% de los poros se encuentranllenos de aire y redujo potencial mátrico del aguadel suelo.

VII. CONCLUSIONES

- La acción del escarificado incrementó la poro-sidad del suelo. El efecto tuvo mayor intensi-dad en las parcelas compactadas que en lostestigos.

- La modificación de la porosidad aumentó la ca-pacidad de retención hídrica y de aireación delsuelo.

- La persistencia del efecto del escarificado seextendió durante todo el ciclo del cultivo.

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AL ADAWI, S.S. and REEDER, R.C. 1996.Compaction and subsoiling effects on cornand soybean yields and soil physical properties.Transaction of the ASAE 1996. v.39. (5): 1641-1649.

BOSCH, D.D.; POTTER, L.P.; TRUMAN, C.C.;BEDNARZ, C. and STRICKLAND, T. 2004.Surface runoff and lateral subsurface flow as aresponse to conservation tillage and soil waterconditions. Paper N° 042134. ASAE AnnualInternational Meeting. Ontario. August 2004.

CASSEL, D.K.; RACZKOWSKI, C.W. and DENTON,H.P. 1995. Tillage effects on corn production andsoil physical conditions. Soil Sci.Soc. Am.J. 59(5): 1436-1443.

HUSSAIN, I.; OLSON, K.R. and SIEMENS, J. 1998.Long-term tillage effects on physical propertiesof eroded soil. Soil Science. 163 (12): 970-981.

LICHT, M. A. and AL KAISI, M. 2005. Strip tillageeffect on seedbed soil temperature and other soilphysical properties. Soil & Tillage Research 80(2005). pp.233-249.

LINDSTROM, M.J. and ONSTAD, C.A. 1984.Influence of tillage systems on soil physicalparameters and infiltration after planting. J. Soil& Water Conservation. 39: 149-152.

POTTER, K.N. and CHICHESTER, F.W. 1993.Physical and chemical properties of a vertisol withcontinuous controlled-traffic no till management.Transaction of the ASAE 36(1): 95-98.

RAPER, R.L.; REEVES, D.W.; BURT, E.C. andTORBERT, H.A. 1993. Conservation tillage andtraffic effects on soil condition. Transaction ofthe ASAE 37 (3): 763-768.

SCWAB, E.B.; REEVES, D.W.; BURMESTER,C.H. and RAPER, R.L. 2002. Conservation tillagesystems for cotton in Tennessee Valley. Soil Sci.Soc. Am. J. 66 (3): 569-577.

VYN, J.T. and RAINBAULT, B.A. 1993. One degreeincrements in soil temperature affect maizeseedling behaviour. Soil Sci. Soc. Am. Proc. 33.pp.729-736.

201

PARTE III: RESISTENCIA DEL SUELO A LA PENETRACIÓN YRENDIMIENTO DEL CULTIVO

por Mario Omar Tesouro;Adriana Mónica Fuica;

Leonardo Venturelli;Gerardo Masiá;

Jorge Emilio Smith;S. A. Figueiro Aureggi

CNIA. CIA. INTA Castelar, Argentina

I. RESUMEN

El proceso de densificación en los suelos con ele-vado contenido de arcilla se magnifica luego de unperíodo prolongado de agricultura sin labranza. Eldeterioro ocasionado se manifiesta primeramente,a través del aumento de la densidad aparente (DA) yde la resistencia a la penetración (RP), como asítambién en la reducción de la permeabilidad al aguay al aire. Resulta necesario probar la eficacia de mé-todos de cultivo alternativos como la labranza en fran-jas, o medidas correctivas como el subsolado, quepermitan mantener una condición física del suelo másfavorable. El objetivo de este trabajo fue determinar elefecto sobre el suelo y el rendimiento del cultivo desoja de un accesorio escarificador para sembradorasde grano grueso, sobre un Argiudol vértico con dife-rentes grados de compactación. En esta tercera partese evalúan los cambios provocados en la RP y elefecto sobre el rendimiento del cultivo. La experien-cia se realizó en un ensayo de compactación que

se lleva a cabo en el Instituto de Ingeniería Rural(INTA Castelar). El escarificado redujo la resisten-cia a la penetración en los testigos y en las parce-las compactadas. Su acción fue perceptible en unancho de banda de 0.2m. La persistencia del efectose extendió durante todo el ciclo del cultivo. Elescarificado incrementó el rendimiento del cultivo.Existió una respuesta diferencial en función de laprofundidad del perfil del suelo y del grado decompactación de las parcelas.

Palabras claves: labranza en franjas; resistenciadel suelo a la penetración; rendimiento del cultivode soja.

EVALUACIÓN DE UN ACCESORIO ESCARIFICADOR PARASEMBRADORAS DE GRANO GRUESO

202

II. SUMMARY

On soils with high clay content continuous use ofno-tillage cropping causes an increase in soil drybulk density, soil penetrometer resistance, withdecreased water infiltration and air exchange rate. Itbecomes necessary to test alternative soiltreatments as strip tillage, subsoilers and planterattachments in order to maintain an adequate soilphysical condition. In order to study the effect ofusing local soil loosening over soybean crops aspecific chisel ripper planter attachment was testedin an argiudol vertic soil with different degree ofcompaction. In this third part the changes in soilpenetration resistance and crop yield is studied.The experience was carried over on a compactionexperimental plot of the Rural Engineering Institute(INTA Castelar).The treatment reduced the soilresistance in the compacted and no compactedplots. The action was detected on a width of 0.2meters. The persistence of the effect extended allover the crop cycle. An increase in yield wasmeasured in the tillage plots, the differences wererelated to the depth of the soil profile and the degreeof initial compaction.

III. INTRODUCCIÓN Y OBJETIVO

En los últimos años se han producido en nuestropaís cambios sustanciales en el manejo de los sis-temas de producción agrícola. Quizás, el más em-blemático haya sido el retroceso de las formas tra-dicionales de preparación del suelo frente al avan-ce de la siembra directa (SD). Esta forma de cultivopermitió superar algunos de los efectos indeseablesde la labranza convencional. Pero, simultáneamentegeneró nuevos interrogantes y magnificó la ocu-rrencia de otros procesos perjudiciales sobre elambiente, como el de la compactación edáfica, quedeben ser minimizados para mantener la integri-dad de los agroecosistemas. La técnica de no la-branza presenta su principal desafío en suelospobremente drenados, en los cuales sus propie-dades físicas superficiales son afectadas debido ala ausencia de la labranza como medida correctiva(Licht et al., 2005). En muchos casos, el aumentodel escurrimiento superficial del agua observadoen suelos con esta forma de cultivo, ha sido atri-buido al incremento de la compactación y de la DA(Lindstrom; Onstad, 1984; Potter; Chichester, 1993;Cassel et al., 1995; Hussain et al., 1998).

El deterioro del estado físico del suelo puede sermitigado mediante sistemas de labranzaconservacionista como la labranza en franjas(Raper et al., 1994; Schwab et al., 2002) o pormedio del subsolado (Al Adawi; Reeder, 1996). Lalabranza en franjas posee el potencial para mejo-rar las condiciones para el desarrollo de los culti-vos, manteniendo las ventajas de la SD pues los

entresurcos permanecen sin disturbar y cubiertosde residuos (Vyn, Raimbault, 1993). Existe la nece-sidad de mantener una sistemática y continua in-vestigación que brinde una evaluación precisa delas consecuencias ambientales y económicas delempleo de diversos sistemas de labranza y no la-branza, a fin de contar con la información necesariapara decidir el mejor sistema de manejo para cadatipo de suelo (Bosch et al., 2004).

El objetivo de este trabajo fue determinar el efectosobre el suelo y el rendimiento del cultivo de sojade un accesorio escarificador para sembradorasde grano grueso sobre un Argiudol vértico con di-ferentes grados de compactación. En esta tercerparte se evalúan los cambios en la resistencia desuelo y el rendimiento del cultivo.

IV. MATERIALES Y MÉTODOS

El sitio de ensayo y el dispositivo evaluado se en-cuentran descriptos en la primer parte de este tra-bajo.

Luego de efectuada la cosecha a fines de mayo de2004 y a fin de cuantificar la magnitud y la persis-tencia del efecto del escarificado fueron relevados,en los bloques II y III, el contenido de humedad y laDA del suelo en los surcos y en los entresurcos ylos perfiles de resistencia del suelo.

Los perfiles de resistencia del suelo fueron deter-minados muestreando a lo largo de tres transectas,perpendiculares a la dirección de siembra, en cadauna de las parcelas hasta una profundidad de 0.25m.Las mediciones se efectuaron en el centro de lossurcos, a 0.10m del centro y en el entresurco (a0.35m del centro) y abarcaron los cinco surcos dela sembradora. La RP fue evaluada empleando unpenetrómetro estandarizado (ASAE Standard S.313.1992).

La cosecha, que incluyó las subparcelasescarificadas y sin escarificar de los tres bloques,se efectuó manualmente a fines de mayo de 2004,recolectando al azar tres muestras de dos metrosde surco por subparcela (Azooz et al., 1995). Lasmuestras fueron trilladas mediante una máquinaestacionaria.

La evaluación estadística de la RP se efectuó me-diante análisis de varianza para un diseño en blo-ques completos aleatorizados (DBCA). Los efectosprincipales considerados en dicho análisis fueron,los bloques, el escarificado (tratamiento), las par-celas y las profundidades. Se incluyeron en el mo-delo las interacciones dobles entre el tratamiento yel resto de los efectos. La significación estadísticadel tratamiento en los bloques, parcelas y profundi-dades fue determinada mediante la prueba de com-

203

paraciones múltiples de Tukey (a=0.05) y contrastesortogonales. En el caso del rendimiento del cultivo,en el modelo fueron considerados el tratamiento, losbloques y las parcelas y se incluyeron lasinteracciones dobles y la triple.

V. RESULTADOS

RESISTENCIA A LA PENETRACIÓN

Se detectaron diferencias altamente significativasen la RP por efecto del escarificado (F=92.01;Pr>F<0.0001), de los bloques (F=181.11;

Pr>F<0.0001), de las parcelas (F=47.40;Pr>F<0.0001) y por la profundidad (F=54.23; Pr>F<0.0001). Existieron interacciones significativasentre el tratamiento y las parcelas (F=2.64; Pr>F=0.0049) y entre el tratamiento y la profundidad(F=6.14; Pr>F<0.0001). No alcanzó significación lainteracción tratamiento x bloque (F=1.84;Pr>F<0.1374).

En el Cuadro 2.10 se presentan los resultados dela resistencia media del perfil (0 a 0.25m) en lossurcos (distancia relativa=0), en los entresurcos(distancia relativa=35) y a +/- 0.10m del centro delsurco, en las distintas parcelas.

Resistencia a la penetración en los testigos

Considerando todo el perfil del suelo, las diferen-cias en la RP entre los entresurcos y el centro delos surcos (F=78.10; Pr>F<0.0001) y entre aque-llos y los bordes del surco, es decir a +/- 0.10m(F=16.32; Pr>F<0.0001) resultaron altamente sig-nificativas. A las diferentes profundidades, los sur-cos fueron siempre diferentes a los entresurcos. Losbordes resultaron diferentes a los entresurcos en elrango de 0.05m a 0.10m de profundidad (F=6.52;Pr>F=0.0109) y en el de 0.15 a 0.20m (F=5.54; Pr>F<0.0189).

Resistencia a la penetración en las parcelas 4

Las diferencias en la RP en el perfil del suelo entrelos entresurcos y el centro de los surcos (F=85.73;Pr>F<0.0001) y entre aquellos y los bordes del sur-co (F=24.89; Pr>F<0.0001) resultaron altamentesignificativas. A las diferentes profundidades, lossurcos fueron siempre diferentes a los entresurcos.Los bordes resultaron diferentes a los entresurcosen el rango de 0.05m a 0.10m de profundidad(F=12.14; Pr>F=0.0005), en el de 0.10 a 0.15m(F=11.12; Pr>F=0.0009) y en el de 0.15 a 0.20m(F=4.70; Pr>F =0.0305).

Resistencia a la penetración en las parcelas 6

Estas parcelas tuvieron una respuesta casi idéntica a laanterior: las diferencias en la RP entre los entresurcos yel centro de los surcos (F=72.63; Pr>F<0.0001) y entreaquellos y los bordes del surco (F=17.60; Pr>F<0.0001)resultaron altamente significativas. A las diferentes pro-fundidades, los surcos fueron siempre diferentes a losentresurcos. Los bordes resultaron diferentes a losentresurcos en el rango de 0.05m a 0.10m de profundi-dad (F=6.71; Pr>F=0.0098), en el de 0.10 a 0.15m(F=6.65; Pr>F =0.0102) y en el de 0.15 a 0.20m (F=4.89;Pr>F=0.0274).

Resistencia a la penetración en las parcelas 8

Las diferencias en la RP en el perfil del suelo entre losentresurcos y el centro de los surcos (F=37.07;Pr>F<0.0001) resultaron altamente significativas. Entreaquellos y los bordes del surco apenas alcanzaron elumbral de significación (F=3.71; Pr>F=0.05). A las dife-rentes profundidades, los surcos fueron siempre dife-rentes a los entresurcos. Los bordes resultaron diferen-tes a los entresurcos a las mayores profundidades, enel rango de 0.10 a 0.15m (F=6.33; Pr>F=0.0121) y enel de 0.15 a 0.20m (F=3.83; Pr>F=0.05).

A título ilustrativo se presentan en las Figuras 2.8 y2.9 los perfiles de resistencia a la penetración deltestigo y de la parcela 8 en el bloque III.

Cuadro 2.10. Resistencia a la penetración promedio del perfil en las distintas parcelas en los bloques II y III.

REF: Distancia relativa: 0 = surcos escarificados; +10 = distancia al centro del surco (derecha); - 10 =distancia al centro del surco (izquierda); 35 = distancia al centro del surco (entresurco sin escarificar).

204

REF: L1, L2, L3, L4, L5: línea de cultivo (escarificadas); ES: entresurcos; +10 y -10: bordes de los surcos.

Figura 2.8. Perfil de resistencia del suelo en el testigo del bloque III. Las líneas representan puntos deigual resistencia a la penetración.

REF: L1, L2, L3, L4, L5: línea de cultivo (escarificadas); ES: entresurcos; +10 y -10: bordes de los surcos.

Figura 2.9. Perfil de resistencia del suelo en la parcela 8 del bloque III. Las líneas representan puntosde igual resistencia a la penetración.

205

El rendimiento del cultivo presentó diferencias sig-nificativas entre bloques (F=29.11; Pr>F<0.0001),por la acción del escarificador (F=307.19;Pr>F<0.0001) y por efecto de las parcelas (F=12.63;Pr>F=0.0002). Se detectaron interacciones signifi-cativas entre el escarificado y los bloques (F=11.79;

Pr>F<0.0001) y entre los bloques, las parcelas y eltratamiento (F=4.18; Pr>F=0.0002). El efecto deltratamiento en los distintos bloques se indica en elCuadro 2.11 y en la Figura 2.10. En el Cuadro2.12 de desglosan los rendimientos por bloque yparcela.

RENDIMIENTO DEL CULTIVO

Cuadro 2.11. Rendimiento promedio del cultivo de soja en los distintos bloques. Dentro de cada bloque letrasiguales indican ausencia de diferencias significativas (Tukey a=0.05).

REF: Rto. prom.: rendimiento promedio.

Cuadro 2.12. Rendimiento promedio del cultivo de soja por bloque y por parcela. Dentro de cada bloque letras igualesindican ausencia de diferencias significativas (Tukey a =0.05).

Figura 2.10. Rendimiento del cultivo de soja en losdiferentes bloques. Subparcelas escarificadas (Si) ysubparcelas implantadas con el de tren de distribu-ción convencional la sembradora (No).

206

VI. DISCUSIÓN

RESISTENCIA A LA PENETRACIÓN

La RP es un parámetro del suelo que normalmentepresenta un elevado grado de variabilidad espacial ytemporal. Resulta profundamente afectado por otrasmagnitudes físicas como la DA y fundamentalmen-te, por el contenido de humedad existente en elmomento de efectuar las mediciones. Dicha variabi-lidad dificulta la observación precisa y las compara-ciones de los efectos de los tratamientos. Pese aello, los resultados obtenidos a partir de la realiza-ción de las transectas en las distintas parcelas,muestran una serie de tendencias unívocas y consignificación estadística, las cuales se señalan acontinuación. En todos los casos, la RP en los sur-cos escarificados fue significativamente menor a lade los entresurcos sin escarificar. Las líneas de igualRP se aproximaron a la superficie en los entresurcosy se hicieron más profundas en los surcos, lo cualdeterminó la existencia de la interacción “Distanciarelativa x profundidad” en el análisis de varianza. Lapropagación lateral del efecto del escarificado fueclaramente perceptible a una distancia de +/- 10cmdel centro del surco. En este sentido, no hay ningu-na evidencia que indique una posible compactaciónlateral en los surcos a causa del escarificado.

Al igual que lo observado con la DA y la humedad,las diferencias ocasionadas en la RP por el trata-miento, resultaron mínimas en el rango de profundi-dad de 0 a 5cm.

RENDIMIENTO DEL CULTIVO

La acción del descompactador se manifestó nítida-mente, aunque con distinta intensidad, en los tres blo-ques. Su efecto fue mayor en los bloques con perfilesmás someros (I y II) que en el de mayor profundidad.El rendimiento promedio del bloque I escarificado prác-ticamente duplicó al obtenido con el tren de siembraestándar de la máquina. En el II, la diferencia prome-dio superó los 1000 kilogramos, mientras que en el IIIfue del orden de los 600 kilogramos. Esta disímil res-puesta del tratamiento determinó que el efecto de laubicación de los bloques en la toposecuencia resulta-ra poco perceptible en las parcelas escarificadas yque se apreciara claramente en aquellas implantadascon el tren de siembra convencional de la máquina(Figura 2.10). La interacción triple, a su vez, indicaque dentro de cada uno de los bloque hay una res-puesta diferencial del tratamiento en las diferentesparcelas. En el bloque I, el escarificado casi duplicó elrinde en todas las parcelas. En el otro extremo, elbloque III, en el testigo y en la parcelas 4 las diferen-cias en el rinde no alcanzaron significación estadísti-ca, lo que sí ocurrió en las parcelas 6 y 8.

VII. CONCLUSIONES

- El escarificado redujo la resistencia a la pene-tración en los testigos y en las parcelascompactadas.

- Su acción fue perceptible en un ancho de ban-da de 0.2m.

- La persistencia del efecto del escarificado seextendió durante todo el ciclo del cultivo.

- El escarificado incrementó el rendimiento delcultivo. Existió una respuesta diferencial en fun-ción de la profundidad del perfil del suelo y delgrado de compactación de las parcelas.

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AL ADAWI, S.S. and REEDER, R.C. 1996.Compaction and subsoiling effects on corn andsoybean yields and soil physical properties.Transaction of the ASAE. 1996. 39 (5): 1641-1649.

AZOOZ, R.H.; LOWERY, B. and DANIEL, T.C. 1995.Tillage and residue management influence oncorn growth. Soil and Tillage Research 33: 215-227.

BOSCH, D.D.; POTTER, L.P.; TRUMAN, C.C.;BEDNARZ, C. and STRICKLAND, T. 2004.Surface runoff and lateral subsurface flow as aresponse to conservation tillage and soil waterconditions. Paper N° 042134. ASAE AnnualInternational Meeting. Ontario. August 2004.

CASSEL, D.K.; RACZKOWSKI, C.W. and DENTON,H.P. 1995. Tillage effects on corn productionand soil physical conditions. Soil Sci.Soc. Am.J.59 (5): 1436-1443.

HUSSAIN, I.; OLSON, K.R. and SIEMENS, J. 1998.Long-term tillage effects on physical propertiesof eroded soil. Soil Science. 163 (12): 970-981.

LICHT, M.A. and AL KAISI, M. 2005. Strip tillageeffect on seedbed soil temperature and othersoil physical properties. Soil & Tillage Research80 (2005). pp.233-249.

LINDSTROM, M.J. and ONSTAD, C.A. 1984.Influence of tillage systems on soil physicalparameters and infiltration after planting. J. Soil& Water Conservation. 39: 149-152.

POTTER, K.N. and CHICHESTER, F.W. 1993.Physical and chemical properties of a vertisol withcontinuous controlled-traffic no till management.Transaction of the ASAE 36(1): 95-98.

207

RAPER, R.L.; REEVES, D.W.; BURT, E.C. andTORBERT, H.A. 1993. Conservation tillage andtraffic effects on soil condition. Transaction ofthe ASAE 37 (3): 763-768.

SCWAB, E.B.; REEVES, D.W.; BURMESTER, C.H.and RAPER, R.L. 2002. Conservation tillagesystems for cotton in Tennessee Valley. SoilSci. Soc. Am. J. 66 (3): 569-577.

VYN, T.J. and RAINBAULT, B.A. 1993. One degreeIncrements in soil temperatures affect maizeseedling behaviour. Soil Sci. Soc. Am. Proc.33. pp.729-736.

208

209

COMPACTACIÓN DE LOS SUELOS

por Shigehiko Yoshikawa;Jorge Riquelme Sanhueza;Nicasio Rodríguez Sánchez

Consultores TécnicosPaola Silva Candia, Ing. Agr. Mg.Sc.

Juan Hirzel Campos, Ing. Agr. Mg.Sc.

I. INTRODUCCIÓN

La compactación del suelo afecta el crecimiento delos cultivos y el funcionamiento de las máquinasagrícolas. Esto no ocurre solamente en el secanointerior de Chile, sino en todo el mundo, convirtién-dose en uno de los problemas del deterioro del sue-lo. La compactación y consolidación del suelo ocu-rre cuando el agua que infiltra lleva arcillas superfi-ciales o hierros hacia estratos inferiores donde seaglomeran, formando una capa muy dura (capa desubsuelo), o cuando el suelo se compacta por eltránsito de maquinaria agrícola pesada, que formauna capa dura (capa compactada) en los estratosbajos. A nivel mundial, se considera actualmente

como principal causa de la compactación, el tránsi-to de la maquinaria agrícola (Raghavan et al., 1977;Sánchez-Girón, 1996). En la siembra directa (SD)de soya, que se efectúa en Paraguay, que tiene másde 10 años de historia, algunas anomalías se hanobservado en la distribución de las raíces debido ala compactación del suelo, con lo que el rendimien-to se ha visto afectado. Para corregir este proble-ma, se usa una sembradora de cero labranza conun abresurco tipo cuchilla (Figura 2.11) el que efec-túa una hendidura en el suelo de 10cm de profundi-dad y además deja más separada la semilla del fer-tilizante (Seki; Sato, 2002).

Figura 2.11. Diagrama esquemático que describe la profundidad de corte con un disco y una cuchilloañadido a una sembradora de cero labranza (Seki y Sato, 2002).

210

II. COMPACTACIÓN DEL SUELO EN EL SECA-NO INTERIOR DE CHILE

La causa de la compactación del suelo en el secanointerior de Chile es diferente, ya que se observan pro-blemas de compactación del suelo aun en tierrasagrícolas, donde por primera vez se efectúa cero la-branza, por lo que no hay influencia previa del recorri-do de maquinaria agrícola pesada.

Según los estudios de suelos efectuados en el se-cano interior de Chile (Comuna de Ninhue), alrede-dor del mes de noviembre, a fines de la primavera,el suelo se seca y en muchos lugares la tensión dehumedad alcanza más de 15atm. Se trata de unaestrata ubicada a más de 30cm de profundidad, cuyosuelo es seco y de coloración blanquecina. La densi-dad aparente es mayor de 1.5gr/cc.

Si se efectúa una prueba de infiltración con unamuestra de suelo mediante un cilindro, se observa

III. MÉTODOS DE MEDICIÓN DEL GRADO DECOMPACTACIÓN

Para determinar el grado de compactación de unsuelo, se mide la resistencia a la penetración (RP)del suelo utilizando el penetrómetro de cono, queestá compuesto de un cono de área de sección fijay un resorte (Figura 2.12). En este estudio se utili-

zó un penetrómetro marca YAMANAKA, cuyo valorindicador es la profundidad que se entierra el cono(mm), el que se relaciona paralelamente con la RPexpresada en MPa/cm2.

Figura 2.12. Penetrómetros. Arriba: durómetro de suelo YAMANAKA. Abajo: re-gistrador de penetración DAIKI.

el fenómeno de que la capa dura se hincha y seeleva. Esto significa que el suelo en la época desequía se contrae por sequedad hasta el punto decambiar la estructura de la parte de la capa dura yluego se hincha por la humedad del período delluvias, éste ciclo se repite todos los años. De estamanera, en el secano interior de Chile, el procesode compactación ocurre no sólo por el transito dela maquinaria sino por los cambios naturales deseco a húmedo.

También existen muchos lugares, donde la capasuperficial del suelo tiene bajo contenido de mate-ria orgánica y la capacidad de intercambio catiónico(CIC) del suelo es mayor en la capa subsuperficialque en la superficial, lo que demuestra la pérdida yacumulación de partículas arcillosas en las capasinferiores del suelo (Cuadro 2.13).

Cuadro 2.13. Características del suelo en el Secano Interior de Chile (Ninhue).

211

En el Cuadro 2.14 se muestra el valor estándar re-lativo a la dificultad de desarrollo de las raíces delcultivo y también la fórmula para convertir el índice dedureza del suelo en presión por sección de área uni-taria. Este método es útil para efectuar medicionesde las secciones laterales de una calicata.

Otro penetrómetro es el “medidor de dureza” regis-trador de penetración (Marca DAIKI modelo SR-2),que registra la resistencia máxima a la penetracióncada 5cm hasta una profundidad de 60cm. Este ins-trumento es apropiado para saber dónde se ubicanlas capas compactadas.

También, existe una máquina que mide las 3 fasesdel suelo (proporción en volumen de los compo-nentes físicos del suelo: sólido, líquido y aire), re-cogido mediante un cilindro muestreador de 100cc(medidor trifásico del suelo), por medio del cual, sepuede saber el grado de compactación, midiendo ladensidad aparente (DA) o la porosidad del suelo.Se denomina porosidad al cociente entre el volu-men de poros con agua y aire y el volumen total delsuelo (Sánchez; Girón, 1996).

Se puede saber indirectamente el grado decompactación mediante los estudios de la seccióndel suelo, de la capacidad de infiltración del agua ydel movimiento del agua en el suelo utilizando pin-tura blanca (Figura 2.13). Se vierte sobre un cilin-dro enterrado en el suelo un volumen de pinturablanca, cuando termina de infiltrar, se efectúa unacalicata para determinar la forma de penetraciónde la pintura.

Figura 2.13. Método de la pintura blanca

IV. EFECTOS DE LA COMPACTACIÓN EN ELSUELO

La compactación del suelo, puede provocar lossiguientes problemas:

- Mayor capacidad de arrastre de suelo superfi-cial, debido a que la capacidad de infiltración delsuelo se reduce. Por lo tanto existe una mayorposibilidad de ocasionar erosión del suelo.

- La capacidad de retención del agua se reducedebido a la menor porosidad del suelo.

- Se limita el crecimiento en profundidad de las raíces.

- Como resultado de la limitante anterior, la absor-ción de nutrientes desde el suelo se reduce.

- Afecta el buen funcionamiento de la maquinariaagrícola. Si el suelo esta compactado, se limitala profundidad de siembra, por consiguiente lassemillas quedan esparcidas o descubiertas(Figura 2.14).

Cuadro 2.14. Índice de dureza del suelo obtenido con penetrómetro YAMANAKA.

* P = (12.5 * S * X/ 0.795 (40-X)2) * 0.098 Mpa/cm2

Donde S = Constante que depende de la punta del instrumento, para este caso 8.0 X = Índice de dureza YAMANAKA (mm)

212

La Figura 2.15 muestra los resultados de las me-diciones de dureza de suelo, efectuada conpenetrómetro DAIKI. En el caso de la sembradora

de tracción animal, los abresurcos no cortan el sue-lo y no puede realizarse la labor de siembra.

Figura 2.14. Resultado de la siembra sobre distintas condiciones de suelo.

El Cuadro 2.15 muestra una referencia de la du-reza del suelo, medidas con el penetrómetro DAIKI,junto con las recomendaciones para el uso de una

sembradora de cero labranza tirada por un trac-tor de tracción asistida de 90HP, en la siembra decero labranza.

Figura 2.15. Resultado de las mediciones de dureza para las distintas condiciones del suelo.

Cuadro 2.15. Recomendaciones para el trabajo de una máquina sembradora tirada por tractor en función de la resistencia del suelo.

REF: Resistencia a la penetración (Mpa/cm2): Dura > 13; Moderada 3 – 13 y Blanda < 3.

213

El suelo demora cuatro días después de la lluvia enalcanzar la resistencia adecuada para ejecutar lalabor de siembra (Figura 2.16).

La Figura 2.17 muestra el daño producido por ex-ceso de humedad en los cultivos de lentejas. Debi-do a la compactación del suelo, el agua no infiltraen épocas de lluvias, lo que impide el intercambiode aire dentro del suelo, produciendo insuficiencia

de oxígeno para las raíces de los plantas. Esto nosólo limita el crecimiento de las raíces, sino queimpide la formación de nódulos, además seincrementan los daños producidos por hongos.

Figura 2.17. Daño por exceso de humedad en lentejas. (San José, Ninhue, 2003).

Figura 2.16. Cambios en la resistencia del suelo a la penetracióndespués de la lluvia (San José, Ninhue, 2003).

Cuadro 2.16. Efecto del subsolado en la asimilación de nutrientes y en el rendimiento del trigo. (San José, Ninhue, 2003).

REF: * medido el 26 de agosto del 2003.

El Cuadro 2.16 muestra el efecto del subsolado en eldesarrollo y rendimiento del trigo, en mediciones rea-lizadas en las Parcelas de Ensayos del ProyectoCADEPA (PECA). Cuando el suelo no se subsola, laextensión de las raíces se restringe y el crecimientodel trigo es malo. En cuanto a la asimilación denutrientes, especialmente el azufre y mircronutrientesque no son aportados como fertilizante, son menoresen el suelo sin subsolar. Como resultado de todo estoel rendimiento del trigo es deficiente.

214

La Figura 2.18 muestra los resultados de las me-diciones de aguas escurridas, durante el año 2003,en las parcelas de evaluación de erosión con dis-tintos tratamientos: pradera natural, cero labranzay labranza convencional. Aunque no muestra di-rectamente la compactación del suelo, aparece unamayor cantidad de agua escurrida en la praderanatural y cero labranza que en el cultivo convencio-

La Figura 2.19 muestra la distribución de raíces yel recorrido del agua en el perfil del suelo, obser-vados con el método de verter pintura blanca parasaber las influencia del subsolado en el estableci-miento del cultivo. Si se compara las fotos de la

parte media superior (subsolado) con la parte me-dia inferior (sin subsolado), se observa que la pin-tura blanca se filtra en el suelo a través de lasfisuras producidos por el subsolador.

nal. Esto demuestra que el movimiento de suelomejora la infiltración de agua, no obstante en estosmismos ensayos, la labranza convencional presen-tó la mayor pérdida de suelo. De acuerdo con estoel subsolado debe realizarse manteniendo rastrojossobre el suelo, para evitar que el suelo sea disgre-gado por el impacto directo de la gota de lluvia yarrastrado por el agua que escurre.

Figura 2.19. Observación del perfil del suelo con tinta blanca (PECA,2002). Arriba: sin subsolado Abajo: con subsolado

Figura 2.18. Escurrimiento de agua en las parcelas de evaluación de erosión.(PECA, 2003).

215

V. MEDIDAS PARA CORREGIR LACOMPACTACIÓN DEL SUELO

SUBSOLADO DE SUELO

Con el arado subsolador se puede reducir lacompactación del suelo. La Figura 2.20 muestraun arado de tres brazos tipo parabólicos, cada unode ellos rompe el suelo en un ancho de 60cm yhasta una profundidad máxima de 50cm. El anchode trabajo total del equipo es de 1.8m. En su tra-bajo deja el suelo agrietado.

Figura 2.20. Arado subsolador tres brazos de enganche inte-gral al tractor.

En la Figura 2.21 se muestra el resultado de lasmediciones de RP efectuadas con un penetrómetroDAIKI, en diferentes situaciones. La medición efec-tuada en el suelo sin subsolar, muestra que inme-diatamente a los 5cm de profundidad existe una zonacompactada con mayor RP, que en superficie y a

10cm de profundidad, luego a partir de los 20cm deprofundidad el suelo presenta en todo su perfil lamáxima RP. La medición efectuada inmediatamen-te después del subsolado sobre la línea de trabajode un brazo, muestra una reducción de la RP entodo el perfil del suelo incluso más abajo de la pro-fundidad de trabajo del subsolador (50cm).

La medición efectuada en la línea media del pasode dos brazos, también muestra un comportamien-to similar, pero una RP mayor que el caso anterior,de todas maneras esto comprueba que existe unefecto lateral del trabajo de los brazos. La medi-ción efectuada al año siguiente del subsolado so-bre la línea de trabajo del brazo muestra que ya seha producido un alza en la RP con respecto al pri-mer año, su máximo valor de resistencia se pre-senta a los 20cm de profundidad. Lo que se podríaatribuir al tránsito de la maquinaria o al comporta-miento de las arcillas del suelo ya analizadas an-teriormente. La medición entre los brazos realiza-da al año siguiente del subsolado muestra que elsuelo a partir de los 15cm de profundidad ya harecuperado su alta RP de un suelo sin subsolar.

Esto demuestra que el trabajo de subsolado debeser acompañado de otras medidas de correcciónque se muestran más adelante. Si se utiliza unarado cincel, para corregir la compactación, la pro-fundidad de trabajo solo alcanza a los 15cm. Cuan-do se trabaja con el subsolador se forman terro-nes grandes en la superficie de la tierra, los queobstaculizan el trabajo de siembra, por ello es ne-cesario reducir el tamaño de los terrones y empa-rejar el suelo con el uso de un vibrocultivador.

Figura 2.21. Efecto del subsolado sobre la compactación del suelo (PECA, 2003).

216

6 años sería necesario volver a subsolar el suelo.En el sistema de cero labranza lo más importantees promover el desarrollo de la estructura del suelopara que no se requiera utilizar el subsolador.

UTILIZACIÓN DE PLANTAS DE RAÍZ PROFUNDA

Durante el período del barbecho se pueden sembrarplantas de raíz profunda como lupino, cuyas raíces seextienden profundamente y cuando ellas se pudrendejan espacios porosos (Figura 2.22). La estructuradel suelo llega hasta la profundidad gracias al sumi-nistro de materias orgánicas a las capas profundas yde esta manera se puede resolver la compactacióndel suelo. La desintegración de las capas compactadaspor el subsolador es muy efectiva pero artificial y tran-sitoria y por otro lado, la eliminación de las capascompactadas mediante el buen uso de plantas de raízprofunda es lenta, pero se puede esperar efectos es-tables junto con la combinación de actividades de lafauna del suelo como lombrices. La Figura 2.23 mues-tra el efecto en el mejoramiento de la infiltración delagua mediante el método del vaciado de pintura blan-ca, en un suelo manejado con lupino.

Figura 2.22. Raíz de Lupino. (San José, Ninhue).

Figura 2.23. Observación del perfil de suelo mediante el método de vaciado depintura blanca (San José, Ninhue, 2002). Izquierda sin Lupino. Derecha con Lupino.

Como el trabajo del subsolador, junto con elvibrocultivador, dejan el suelo descubierto, es po-sible que la erosión se incremente. Por ello se deberestringir el uso del subsolador a aquellos suelosque técnicamente requieran este tipo de trabajo.En especial se debe tener cuidado de no mullirdemasiado los terrones con el vibrocultivador.

Por otro lado, como el tratamiento con subsoladorpuede aumentar la capacidad de drenaje del sue-lo durante las lluvias, es deseable que la direccióndel tratamiento no sea totalmente perpendicularsino con una pequeña pendiente del 3 por mil, paraque ayude a evacuar los excesos de agua a modode zanjas de desviación.

Para iniciar el sistema de cero labranza es conve-niente efectuar el subsolado, debido a la falta de laestructura del suelo, pero a medida que se conti-núe sembrando con cero labranza, la estructura delsuelo tenderá a mejorar por la acción de las raícesde las plantas, acumulaciones de materias orgáni-cas en el suelo superficial, y actividades de la faunadel suelo, no requiriéndose de esta manera el usodel subsolador. Algunos expertos estiman que cada

217

FAUNA DEL SUELO

La fauna del suelo como lombrices forman galerías enel suelo y sus heces se convierten en agregados es-tables, con lo cual se mejoran las capas compactadas.Pero, para que habite esta fauna, se requiere la exis-tencia de materia orgánica, que es alimento y la hu-medad adecuada del suelo (Figura 2.24).

Figura 2.24. Lombriz y su huevo

COBERTURA DE LA SUPERFICIE DEL SUELO

La cobertura de la superficie del suelo por plantas ysus restos previene la evaporación del agua del sueloy por consiguiente, la compactación del suelo debi-do a la contracción por sequedad. También esta co-bertura tiene el efecto de aminorar el impacto de lasgotas de lluvia y prevenir la generación de costras enla superficie del suelo por partículas del suelo disgre-gadas. Esta costra, que es una capa dura de un es-pesor de 5mm, producida por partículas del suelodisgregadas, causa desórdenes en la germinaciónde semillas, pudrición de tallos alrededor de las raí-ces e impedimento de la entrada del aire al suelo. Lacobertura es muy efectiva para el suministro de ma-teria orgánica a la superficie del suelo y para la for-mación de agregados (Figura 2.25).

Figura 2.25. Cobertura de la superficie del suelo con rastrojos.(Chequén, Florida)

FUTURO DE LAS MEDIDAS CONTRA LACOMPACTACIÓN DEL SUELO

Considerando las medidas contra la compactacióndel suelo dentro del sistema de cero labranza quese recomiendan para impedir la erosión en el cultivode cereales en el secano interior, la estructura delsuelo, incluyendo el problema de compactación, me-joraran anualmente a medida que continúe la cerolabranza. El sistema de la cero labranza tiene laperspectiva futura de formar una estructura establede agregados en el suelo, por ende un suelo conbuena capacidad de drenaje y de retención de hu-medad, menor erosión y alta productividad de culti-vos, por medio del desarrollo de las raíces de loscultivos, la acumulación de materia orgánica en lacapa superficial y las actividades de la fauna delsuelo como lombrices.

Lo importante es llevar a cabo integralmente todaslas medidas antes mencionadas según las caracte-rísticas del suelo y cambiar lo más rápido posible aun suelo que tenga desarrollada su estructura. LaFigura 2.26 y el Cuadro 2.17 muestran la compa-ración de un suelo con más de 20 años de cerolabranza en forma continua, fundo Chequén de donCarlos Crovetto en Florida, con el suelo de San Joséen Ninhue, que ha cambiado a cero labranza re-cientemente, en cuanto a las características físicasy químicas y la composición de la porosidad. Llamala atención la disminución en la densidad aparente,el incremento de la materia orgánica y el fósforodespués de 20 años de cero labranza.

218

Figura 2.26. Comparación de la porosidad de un suelo manejado con cero labranza durante 20 años y un suelo con un añode cero labranza (Chequen Florida y San José Ninhue).

Cuadro 2.17. Comparación de la fertilidad de un suelo manejado con cero labranza durante 20 años y un suelo con un año de cerolabranza (Chequén y San José, 2003).

219

Los suelos donde se cultiva trigo en la Comuna deNinhue del secano interior son principalmente; sue-lo arenoso pardo amarillento (suelo granítico), suelorojo (ultisol) y suelo pardo negruzco (suelo arcillosoaluvial). El suelo arenoso pardo amarillento tiene re-lativamente buena infiltración, es fácil de disgregar ysu erodabilidad es alta, por consiguiente es impor-tante tanto la limitación del uso del subsolador, enespecial el vibrocultivador, como la cobertura de lasuperficie de la tierra. El suelo rojo es apropiado paraejecutar labores de subsolado. El suelo pardo ne-gruzco es arcilloso y de alta contracción, agrietán-dose grande y profundamente en el período de se-quía. El tratamiento con subsolador es necesariopara el drenaje en la temporada de lluvia, pero notiene efecto para el rompimiento de las capascompactadas. Es un tipo de suelo del que se puedeesperar una buen comportamiento de los cultivos deraíz profunda, como el lupino, para la formación unaestructura estable de agregados.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

RAGHAVAN, G.; MCKEYS, E.; STEMSHORN, E.;GRAY, A. and BEAULIEU.1977. Vehiclecompaction patterns in clay y soil.Transactions ASAE, 20(2):218-220,225.

SÁNCHEZ-GIRÓN, V. 1996. Dinámica y Mecánicae Suelos. Ediciones Agrotécnicas, S.L. Ma-drid. 426p.

SEKI, Y. and SATO, O. 2002. Slit-sowing Effectson Soybean Root Distribution in No-tillageFields of Paraguay. Japanese Journal of Tro-pical Agriculture, v.46. pp.290-294.

220

221

PROBLEMAS DE RELACIÓNSEMBRADORA - SUELO EN SISTEMAS

DE SIEMBRA DIRECTA EN URUGUAY

por Enrique Pérez-Gomar;José A. TerraINIA Uruguay

I. INTRODUCCIÓN

En la última década la siembra directa (SD) se haconsolidado en los diversos sistemas productivosde Uruguay. La tecnología de SD es utilizada ac-tualmente en aproximadamente el 60% del área decultivos de secano, el 50% del área destinada a lossistemas lecheros y en casi la totalidad del áreasembrada con pasturas anualmente. Sin embargo,en muchos de estos casos la SD no es utilizadaaún en forma sistemática y permanente. El menorgrado de adopción de la SD en el país se presentaen los sistemas arroceros-ganaderos y particular-mente en el cultivo de arroz.

Los suelos sobre los cuales se desarrollan los culti-vos agrícolas y forrajeros correspondenmayoritariamente a Molisoles y Vertisoles que pre-sentan como particularidad la presencia de altos con-tenidos de arcillas expansivas (tipo 2:1). Debido aesto, desde el punto de vista físico, las variacionesen el contenido de agua en el suelo determinan varia-ciones en su consistencia, siendo muy resistentes a

presiones a bajos contenidos de agua y muy sus-ceptibles a compactarse con altos contenidos dehumedad (Horn et al., 1995). En el Cuadro 2.18 semuestran las características del horizonte superficialde algunos suelos típicos en los que se desarrollanlos sistemas productivos del Uruguay.

En especial, en este tipo de suelos, el tráfico demaquinaria agrícola (Silva et al., 2000) y el pisoteoanimal (Proffitt et al., 1995), en condiciones de con-sistencia plástica, provocan deformación ycompactación, que se traduce en aumento de ladensidad aparente (DA), reducción de la porosidadtotal y especialmente la macroporosidad (Hakanson,Lipiek, 2000). Esas alteraciones repercuten negati-vamente en el proceso de intercambio gaseoso delsuelo (Letey, 1985), en el aumento de la resistenciaa la penetración y por consiguiente en la performan-ce de las sembradoras y en el desarrollo radicularde los cultivos.

222

La mayor parte de las sembradoras utilizadas enlos sistemas productivos del Uruguay son de ori-gen regional, brasileño o argentinas. En general,estas máquinas presentan dispositivos deabresurco de discos (dobles discos desfasados ytriples discos) y cumplen con varios de los requeri-mientos básicos para un buen desempeño de lasmismas (Augsburger, 1998). El mismo autor desta-ca entre otros, la adaptación a la siembra de dife-rentes tipos de cultivos, a diferentes tipos de sue-los, diferentes volúmenes y tipos de rastrojo, pro-fundidad de siembra uniforme, perturbación míni-ma del suelo. También, aunque en menor númeroexisten sembradoras en el país con abresurcos detipo facón o zapata, que determinan mayor remo-ción del suelo y demandan mayor tracción.

Sin embargo, después de más de una década de laintroducción de los primeros equipos de SD al país,siguen existiendo algunos inconvenientes en el fun-cionamiento y la calidad de siembra de los equipos.Las principales restricciones que enfrentan las sem-bradoras de SD en los sistemas productivos del Uru-guay están generalmente asociadas de una u otramanera a efectos de la compactación del suelo, lasirregularidades del terreno (microrelieve) y a los ras-trojos en superficie. En el Cuadro 2.19 se resumela incidencia de estos factores en el desempeño delas sembradoras para los sistemas productivos pre-dominantes del país.

Los sistemas agrícolas del Uruguay se han carac-terizado en las últimas 4 décadas por la rotación decultivos y pasturas, en los que la ganadería presen-ta un rol relevante en la sostenibilidad económica yproductiva de los mismos. Si bien los sistemas queincluyen la rotación de cultivos con pasturas asegu-ran la conservación del suelo en el largo plazo entérminos de reducción de la erosión y mantenimien-to de los niveles de C orgánico, esto determina queen la etapa de utilización de la pastura mediantepastoreo directo, los animales provoquen una

compactación adicional a la generada en la etapaagrícola. Los efectos de la compactación animal enlas rotaciones agrícola-ganaderas se agudizan cuan-do se utilizan las pasturas en condiciones de altoscontenidos de humedad en el suelo. Por otra parte,la invasión de Cynodon dactilon en los últimos añosde las pasturas en general dificultan el buen funcio-namiento de las sembradoras al inicio de la faseagrícola de la rotación. El control del largo o períodode barbecho químico al momento de regresar a lafase agrícola de la rotación es un aspecto funda-

Cuadro 2.18. Características granulométricas, contenido de Carbono Orgánico (C Org.) e indicadores de fertilidad del horizonte A desuelos representativos de los diferentes sistemas productivos del Uruguay.

Fuente: MGAP, Compendio actualizado de suelos del Uruguay.

Cuadro 2.19. Incidencia de los principales factores que restringen la performance de las sembradoras desiembra directa en los sistemas productivos predominantes del Uruguay.

* Nivel de residuos en relación a los otros sistemas

223

A medida que la producción animal se intensificapasando de la ganadería a la lechería, los proble-mas de compactación superficial del suelo seincrementan. En estos sistemas los animales con-sumen la mayor parte de la biomasa (pastoreo di-recto, silo, heno); el retorno de restos vegetales alsuelo es menor y se reducen algunos de los benefi-cios que aporta una abundante masa de residuossobre la superficie (riesgo de erosión, dinámica delagua y materia orgánica al sistema). Por otro ladolos animales provocan compactación del suelo, pro-vocan microrelieve por desplazamiento laterales enlas zonas pisoteadas cuando el suelo está con con-tenidos de agua en el límite superior de plasticidady podrían existir mayores restricciones físicas paralas plantas instaladas o a instalar. Los efectos delos animales sobre la compactación del suelo, elmicrorelieve y los volúmenes de rastrojos están re-lacionados a algunos aspectos de manejo funda-mentales como; las condiciones de humedad delsuelo durante el pastoreo, la carga animal por uni-dad de superficie, el tiempo de pastoreo y la cate-goría animal entre otros (Terra, García-Préchac,2001). Trabajos realizados en INIA-La Estanzuelahan mostrado que el uso de subsolador es una bue-na herramienta para mitigar los efectos negativosde las restricciones físicas causada por maquinariao animales durante la etapa de pasturas (Martino,2001). El uso de diversos tipos de subsoladores pre-vio a la siembra y el uso de sembradoras, ambosequipados con sistemas GPS-RTK de guía de altaprecisión, capaces de poner la semilla en la mismalínea subsolada, es un importante adelanto tecnoló-gico que se esta usando en forma creciente en elmundo desarrollado para la minimización de las res-tricciones físicas impuestas por la compactación desuelo.

En la rotación arroz-pasturas los mayores distur-bios en el suelo son provocados durante la etapaagrícola (arroz), por ser un cultivo manejado en inun-dación que normalmente se cosecha con altos con-tenidos de agua en el suelo. Pérez Gomar et al.(2002), presenta resultados de deformación de lasuperficie del suelo hasta los 18cm de profundidadcuando la cosecha es realizada con cosechadorasde rodado común. Tales efectos son minimizadoscuando la presión sobre la superficie del suelo esreducida mediante el uso de bandas en la cosecha.Las irregularidades de la superficie que quedan des-pués de la cosecha cuando la misma es realizadaen condiciones de exceso hídrico y la necesidad decontar con una superficie nivelada para el manejodel riego, dificultan o hacen prácticamente imposi-ble la continuidad de un sistema de SD permanen-te. Por tanto, lo que se conoce como SD en arroz,corresponde en su gran mayoría a situaciones desiembra de arroz sobre raigrás sembrado despuésdel laboreo y nivelación de verano con 5-6 meses deanticipación (Méndez et al., 2001). En las situacio-nes que se realiza SD en estas condiciones, los

mental para manejar estas restricciones. Diversostrabajos han encontrado que la resistencia a la pe-netración en la capa superficial del suelo disminuyecuando el tiempo de barbecho aumenta desde unaspocas semanas a un par de meses desde la aplica-ción del herbicida. Otro factor de indudable impor-tancia, mucho menos estudiado, es la capacidaddel suelo de regenerar estructura o “resiliencia” unavez que es sometido al pisoteo animal.

En los últimos años, la agricultura uruguaya ha te-nido importantes cambios asociados entre otros ala generalización de la tecnología de SD, a la apari-ción de cultivos transgénicos, al alza de los preciosinternacionales de algunos granos y a la crisis fi-nanciera de 2002. Similar a lo ocurrido en el restode la región, la frontera agrícola se ha expandidorápidamente, los cultivos de verano, fundamental-mente la soja, pasaron a predominar sobre los deinvierno y la fase de pasturas se ha acortado o enalgunos casos eliminado de las rotaciones. El prin-cipal motor de esta expansión esta dado por la apli-cación del paquete tecnológico asociado al cultivode soja (siembra directa – uso de transgénicos), loque ha determinado un nuevo escenario en la cuallos sistemas agrícolas puros comienzan a tener surepercusión en el área tradicionalmente agrícola-ganadera. Adicionalmente, este incremento del áreade cultivos agrícolas ocurrido en los últimos añosha determinado que la frontera agrícola se haya ex-pandido a regiones del país con suelos de menorcapacidad de uso agrícola.

El predominio del cultivo de la soja en la rotaciónrespecto a otros cultivos cerealeros y a las pasturasen los sistemas productivos reduce claramente elaporte de residuos al suelo y por tanto aumenta lavulnerabilidad a los procesos erosivos y a la pérdidade carbono orgánico del suelo si esta tendencia semantiene en el mediano y largo plazo. En este sen-tido, Clérici et al. (2004), utilizando el modeloCentury, determinaron que el monocultivo de sojaen dos suelos de textura contrastante, aun en con-diciones de SD, conduce a pérdidas de C orgánicoen el largo plazo. Los mismos autores encontraronque la inclusión de pasturas en la rotación aumentael contenido de C orgánico en un suelo franco ymantiene los niveles de C orgánico en un Vertisolde alta fertilidad.

Con esta expansión agrícola, los efectos de lacompactación de suelo pueden verse agravados porel tráfico de maquinaria en los diferentes momentos,siembra-cosecha y por la reducción del aporte deresiduos al suelo debido a la gran frecuencia del cul-tivo de soja en la rotación. La falta de rastrojos ensuperficie y la pérdida de C orgánico del suelo pue-den aumentar las restricciones a las sembradorasasociadas a la compactación y al microrelieve cau-sado por el tráfico de maquinaria además de menorconservación del agua en el suelo.

224

efectos de deformación de la superficie provocadapor el pisoteo animal en el invierno, necesariamentedeben ser minimizados previo a la siembra con eluso de ‘‘land plane’’ para mejorar las condicionesde riego posteriores. En la cuenca arrocera tradicio-nal del Este del país, las mayores restricciones queenfrentan las sembradoras de SD están asociadosa la desuniformidad del terreno causado por el piso-teo animal, a los obstáculos que representan lastapias realizadas en forma anticipada en el otoño, ala falta de rastrojo, al largo de barbecho inadecuadoy a la menor calidad física de estos suelos compa-rados con los de otras zonas agrícolas.

Muchos de los problemas mencionados son el re-sultado del inadecuado uso de los equipos, ya seapor condiciones extremas de contenido de agua enel suelo, falta de nivelación de la superficie del terre-no, exceso o escasez de rastrojo o excesivacompactación causada por tráfico o pisoteo animalcon altas cargas. Los mismos principios básicosdel comportamiento físico del suelo y su relacióncon el contenido de agua, que eran consideradoscon laboreo convencional deben ser respetados enSD. La intensificación de la producción ya sea agrí-cola o ganadera deberá ser cada vez más cuidado-sa y deberá no dejar de considerar la sostenibilidaddel recurso suelo. No obstante, a nivel productivo larealidad económica es la que manda, por tanto losagricultores no siempre cuentan con el tiempo o fa-cilidades para realizar sus labores en estas condi-ciones adecuadas o de seleccionar la mejor rota-ción para mantener niveles de residuos en superfi-cie adecuados y estables. Por tanto, si bien lassembradoras de SD han tenido importantes avan-ces tecnológicos en los últimos años, el desafió dela industria de maquinaria agrícola es adecuarse yadelantarse a estos nuevos y cambiantes ambien-tes de producción, guiados fundamentalmente poraspectos económicos de corto y mediano plazo.Por ultimo, cabe agregar que en los últimos años,el desarrollo de la agricultura de precisión y de susherramientas abre nuevas puertas y desafíos a lainvestigación agronómica y a la industria en el de-sarrollo de sembradoras y sistemas inteligentes quese adapten a la siembra de cultivos en condicionesque generalmente son de alta variabilidad espacialy temporal del terreno.

II. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AUGSBURGER, H.K.M. 1998. Maquinaria para siembra directa en sistemas agrícola ganaderos.

INIA, Serie Técnica 99.

CLÉRICI, C.; BAETHGEN, W. y GARCÍA-PRÉCHAC, F.; HILL, M. 2004. Estimación delimpacto de la soja sobre erosión y c orgánicoen suelos agrícolas del Uruguay. In: XIX Con-greso Argentino de la ciencia del suelo. Paraná-Entre Ríos.

HAKANSON, I. and LIEPEC, J. 2000. A review ofthe usefulness of relative bulk density valuesin studies of soil structure and compaction.Soil & Till. Res., 53: 71-85.

HILLEL, D. 1998. Environmental soil physics.Massachusetts, USA. 771p.

HORN, R.; DOMZAL, H.; SLOWINSKA-JURKIEWITCZ,A. and VAN OWERKERK, C. 1995. Soilcompaction processes and their effects on thestructure of arable soils and the environment. Soil& Till. Res,35: 23-36.

LETEY, J. 1985. Relationship between soil physicalproperties and crop production. Adv. Soil Sci.,1:277-294.

MARTINO, D.L. 2001. Manejo de restricciones físi-cas del suelo en sistemas de siembra direc-ta. In: Siembra Directa en el Cono Sur.PROCISUR. pp.225-257.

MÉNDEZ, R.; DEAMBROSI, E.; BLANCO, P.;SALDAIN, N.; PÉREZ DE VIDA, F.; GAGGERO,G.; LAVECCHIA, A.; MÉNDEZ, J. y MARCHESI,C.2001. Reducción de laboreo y siembra direc-ta en el cultivo de arroz. INIA Serie Técnica 122.

PEREZ-GOMAR, E.; REICHERT, J.M. e REINERT,D.J. 2005. Resistência à penetração deVertissolo a diferentes umidades e uso dosolo. In: Simposio Binacional-Impacto de laIntensificación Agrícola en el recurso Suelo.Primera Reunión Uruguaya de la Ciencia del

Suelo. En CD.

PROFFITT, A.P.B.; BENDOTTI, S. and Mc GARRY,D. 1995. A comparison between continuousand controlled grazing on a red duplex soil. I.Effects on soil physical characteristics. Soil& Till. Res, 35: 199-210.

SILVA, V.R.; REINERT, D.J. e REICHERT, J.M. 2000.Resistência mecânica do solo à penetraçãoinfluenciada pelo tráfego de uma colhedora emdois sistemas de manejo do solo. Ciência Ru-ral, Santa Maria, RS. v.30. n.5. pp.785-801.

TERRA, J. y GARCÍA-PRÉCHAC, F. 2001. Siem-bra directa y rotaciones forrajeras en laslomadas del Este. Síntesis 1995-2000. INIA,Serie Técnica 125.

225

MINISTERIO DE ASUNTOS CAMPESINOS Y AGROPECURIOS,VICEMINISTERIO DE ASUNTOS AGROPECURIOS Y RIEGO

“POLÍTICA Y PLAN NACIONAL DE APROVECHAMIENTOY MANEJO DE SUELOS”

por Miguel Murillo Ilanes

I. INTRODUCCIÓN

El Gobierno de Bolivia a través del Ministerio deAsuntos Campesinos y Agropecuarios (MACA) enel año 2003, ha consensuado y aprobado la Políticay el Plan Nacional de Aprovechamiento y Manejo deSuelos, con el propósito de aumentar la capacidadproductiva de los suelos agropecuarios y forestalesa través de un sistema integrado de acciones paraprevenir, controlar, rehabilitar las propiedades de lossuelos y mitigar los efecto de la erosión y degrada-ción del recurso, con la participación de todos losactores involucrados a fin de contribuir a mejorar lacapacidad productiva de los agricultores del país.

Para la implementación de estos instrumentos dedesarrollo, se ha desplegado luego una amplia agen-da de trabajo a nivel de las eco regiones (Altiplano,Valles, Chaco, Trópico y Amazonía) con la participa-ción (asignación de derechos y responsabilidades)de los productores y organismos sectoriales, que es-tán conllevando al fortalecimiento de las instanciasnacionales encargadas del recurso, así como tam-bién está promoviendo el desarrollo propositivo de lasinstancias demandantes o beneficiarias, es decir, delos productores agropecuarios y del país en su con-junto. En la actualidad, varias instituciones públicas(Ministerios, Prefecturas, y Universidades) y privadas

(ONG’s y Organizaciones de productores), se haninvolucrado en este proceso.

Destacamos resultados tales como:

- Ampliación de la cartera de proyectos con fon-dos públicos.

- Flexibilización de parámetros para formulación deproyectos y facilitar los procesos de elaboracióny evaluación de los mismos.

- Universidades e instituciones de investigación hanasumido los lineamientos de investigación.

- Sistematización de experiencias institucionalessobre tecnologías locales.

- Promoción de un cambio de actitud de losinvolucrados.

- Capacitación de técnicos de municipios e institu-ciones vinculados en formulación de proyectos.

- Involucramiento de entidades privadas y públicas,la cooperación internacional y la participación delos productores para desarrollar trabajos que brin-den soluciones a problemas presentados en losprocesos de producción agropecuaria.

- Municipios han formulado proyectos de aprove-chamiento y manejo del suelo y agua.

226

Entre los documentos publicados se destaca “Prác-ticas de manejo de suelos técnicamente factiblespara su aplicación en la región oriental del país”.

II. LA MECANIZACIÓN AGRÍCOLA EN BOLIVIA

El aprovechamiento y manejo del suelo y del aguapara el sector agropecuario y forestal en Boliviarequiere el uso de implementos y equipos mecani-zados a tracción animal y/o motriz. En esta línea esimportante reconocer dos macro regiones: la Orien-tal y la Occidental, entre estas es preciso especifi-car lo siguiente:

- En la Región Oriental, el uso del suelo agrícola, esde tipo extensivo, orientado a la agroexportación;mientras que en el uso del agua para fines produc-tivos agropecuarios, específicamente riego, exis-ten avances importantes y recientes sobre el riegomecanizado en aproximadamente 2000 has, contendencia a lograr unas 500.000 has potenciales.En esta región, la actividad agropecuaria es de tipoempresarial, con posibilidades de acceso a tecno-logía y renovación de sus equipos mecanizados.

- En la Región Occidental, el uso del suelo agrícolaes más intensivo, producción orientada al abaste-cimiento de mercados locales y seguridadalimentaria; mientras que el uso de agua para rie-go en su mayoría, es por gravedad (270.000 has),siendo muy reciente la incursión al riegotecnificado, existiendo un potencial de 1.000.000de has para hacerlo. En esta región, la actividadagropecuaria es de tipo minifundio y de carácterasociativo, normalmente desvinculada de facilidadde asistencia técnica y desprovista de capacida-des de acceso a renovación de sus equipos eimplementos.

Por la importancia del tema y la creciente demandade los productores, en cuanto al acceso a tecnolo-gía, asistencia técnica y crédito para la renovaciónde implementos y equipos para aprovechamiento ymanejo del suelo y agua, sean con tracción animalo motriz; es que el Ministerio de Asuntos Campesi-nos y Agropecuarios ha incorporado la atención altema en la Estrategia Nacional de DesarrolloAgropecuarios y Rural, misma que se efectiviza através del Programa de Mecanización del Agro y laPolítica y Plan Nacional, de Suelos y Riego.

III. LA MECANIZACIÓN EN LA AGRICULTURADE EXTENSIÓN

La diversidad geográfica boliviana ha dispuestotambién formas productivas agropecuariasdisímiles, tanto así, que el oriente obedece al des-pegue agrícola en rubros industriales, habida cuen-ta del uso de los suelos de forma extensiva, de granescala. Ello conlleva rasgos de mayor concentra-ción en mano de obra y maquinaria y equipo agrí-colas, al margen de los insumos dispuestos a talefecto. Esta realidad se observa con las cifras es-tadísticas que hacen a la producción, superficiecultivada y rendimientos alcanzados.

Considerando la campaña agrícola última, 2003-2004,la superficie total nacional es de 2.118.988 has culti-vadas, en tanto que la producción agrícola es del or-den de las 11.540.966 toneladas métricas* (Cuadro2.20). Tomando en cuenta los rubros de cultivos, al-rededor del 45% de la superficie cultivada correspon-de a los industriales, seguido de los cereales con el32%. El restante 23% lo capitalizan los tubérculos,forrajes, hortalizas, frutas y estimulantes, en ese or-den de prelación. En el grupo de productos industria-les se consignan la soya, caña de azúcar, algodón,girasol y maní.

Cuadro 2.20. Bolivia: superficie, producción por grupo de cultivos, según campañas agrícolas 2002/2003 y 2003/2004.

Fuente: En base información de la Unidad de Seguimiento y Evaluación, MACA. REF: p: Preliminar.

* 1 ttm = 1000 Kg

227

En lo que se refiere a la producción, en la siembrade 826.888 hectáreas se obtuvo una producción de7.333.447 ttm de industriales, 1.288.842 ttm decereales y 1.145.092 ttm de tubérculos. El resto dela producción agrícola de la campaña mencionada,corresponden a frutas, forrajes, hortalizas y estimu-lantes, en ese orden (Cuadro 2.20).

El Cuadro 2.21 hace un recuento la superficie cul-tivada respecto de los departamentos, según cam-paña agrícola. En el mismo se puede observar queel departamento de Santa Cruz, absorbe el 56% deltotal de la superficie cultivada a nivel nacional, de lacual la mayor parte la utiliza para productos incor-porados en el grupo de los industriales.

La mayor producción agrícola de la denominadaregión oriental del país se concentra en el depar-tamento de Santa Cruz, no solamente por la su-perficie cultivada sino también por la gama de pro-ductos, incluido aquellos del rubro industrial. Así,

anota la campaña agrícola analizada a nivel nacio-nal 2003/04, se observa que en el nivel departa-mental cruceño, la superficie cultivada suma las1.190.950 hectáreas con una producción de8.056.710 ttm (Cuadro 2.22)

Cuadro 2.21. Bolivia: superficie cultivada, variación y estructura por departamentos, según campañas agrícolas 2002/2003y 2003/2004.

Fuente: En base información de la Unidad de Seguimiento y Evaluación, MACA.REF: p: Preliminar.

Cuadro 2.22. Santa Cruz: superficie, producción y rendimiento agrícola por cultivo, según campañas agrícolas 2002/2003 y 2003/2004.

Fuente: En base información de la Unidad de Seguimiento y Evaluación, MACA.REF: p: Preliminar; 1: incluye campaña de verano e invierno; 2: corresponde a campaña de invierno.

228

CIFEMA (Centro de Investigación, Formación y Ex-tensión en Mecanización Agrícola) es un “CentroUniversitario de Excelencia”, y como tal, es consi-derado como un referente a nivel nacional, en lo con-cerniente a la mecanización agrícola. Depende dela Facultad de Agronomía de la Universidad Mayorde San Simón, con sede en el Departamento deCochabamba. Su área de acción es la zona andinae interandina de Bolivia, trabaja desarrollando y ha-ciendo servicio al pequeño y mediano agricultor quehace uso intensivo de la tracción animal en los sis-temas agropecuarios de ladera.

Tiene como objetivo contribuir al aumento de laproductividad de la mano de obra del trabajadoragrícola para incrementar la producción y así mejo-rar la calidad de vida de la población campesina.Este objetivo se logra, mediante tres líneas de ac-ción: formación, investigación y producción, los quea su vez representan los sectores de CIFEMA.

Los tres sectores forman una sola unidad comple-mentaria y crean una sinergia operativa que permiteel logro rápido de los impactos deseados. Quieredecir que corresponde a una estrategia de trabajo yque ninguna de las partes es viable por sí misma yninguna es sostenible una sin la otra.

- Investigación: Este sector gira en torno al desa-rrollo de la tecnología generada para: tracciónanimal, gestión, administración de la maquinariaagrícola y otros en temas especiales. En el de-sarrollo del trabajo, involucra directamente a losbeneficiarios, quienes participan en todo el pro-ceso de la investigación. Dicho proceso se hadenominado “ir y venir”, o investigaciónparticipativa itinerante, lo que lo hace confiable elequipo, implemento o tecnología. La participación

de egresados de la facultad (como tesistas), esuna característica del centro y con ella se lograun doble propósito: dar una respuesta a la nece-sidad campesina y vincular los conocimientosacadémicos del futuro profesional, con la reali-dad rural.

- Formación: Capacita recursos humanos a dife-rentes niveles: medio, con cursos de corta dura-ción y la formación de agro mecánicos; superiorcon la carrera de Técnico Superior en Mecaniza-ción Agrícola; y la licenciatura con cursos de me-canización agrícola en la Facultad de Agronomíay la Escuela Técnica Superior de Agronomía. Loscursos a agro mecánicos fueron los que tuvieronun impacto inmediato, como consecuencia delmismo, se tiene una red de talleres rurales en elcampo. Los factores de éxito en esta área son:la formación técnica principalmente práctica (25%teoría, 75% práctica) y la formación humanaimplementada, que se denomina el “espírituCIFEMA”, que es la puntualidad, disciplina, or-den, confianza, compañerismo, servicio y la rela-ción con la comunidad.

- Producción y comercialización: CIFEMA produ-ce herramientas manuales, implementos y equi-pos para la agricultura. Su característica es lacalidad (producto funcional y de larga vida), mini-mizar los costos de producción, fabricación enserie, mejor servicio post venta en repuestos ymantenimiento. Una lección aprendida en lacomercialización, fue el “ver para creer”. Significaque es necesario hacer una demostración prácti-ca a los agricultores y ésta debe realizarse en elmomento adecuado. Si a esto se le complemen-ta con alguna ayuda financiera, las posibilidadesde adopción son mejores. La trilogía “implemen-to atractivo-confiable; demostración oportuna; yfacilidades de financiamiento” es la clave para unamayor adopción por parte de los pequeños agri-cultores. Para el logro de esta trilogía, es nece-sario realizar alianzas con instituciones de todanaturaleza, a nivel local, regional, nacional e in-ternacional.

LA PROBLEMÁTICA DE HACER AGRICULTURAEN SUELOS DE LADERA

El manejo del suelo y del agua en los sistemas deproducción campesina en ladera, es variable enfunción de diversos factores tales como el tipo desuelo, cultivo, clima, pendiente, tecnología y otros.

En la experiencia de CIFEMA, los procesos de de-gradación de tierras, en especial la erosión, tienesu raíz en factores económicos, sociales y cultura-les, que se traducen en la sobre explotación delrecurso suelo y en prácticas inadecuadas de mane-jo del suelo y del agua.

Ahora bien, de este total departamental de superfi-cie cultivada en la campaña agrícola 2003/04, setiene que alrededor del 67% está destinada a lasiembra de productos industriales, en los que sedestaca la soja, que denota una superficie de602.000 has y 1.569.038 ttm, haciendo un rendi-miento de 2.596 kg/ha. Son estos productos queen el proceso productivo hacen uso intensivo de ca-pital, o sea, altamente mecanizados y de SD en elmayor de los casos (Cuadro 2.22).

IV. LA MECANIZACIÓN AGRÍCOLA EN ZONASDE LADERA DE BOLIVIA

EL PROYECTO CIFEMA

Vladimir Plata - Técnico investigadorProyecto PROMETA-INNOVA

Leonardo Zambrana - CoordinadorProyecto PROMETA-CIFEMA

229

Los campesinos de la zona andina realizan algunasprácticas de conservación que ya son tradicionalesy otras prácticas fueron introducidas por institucio-nes de desarrollo rural; sin embargo, se ha vistoque éstas no son suficientes frente al proceso ace-lerado de degradación de suelos.

La intervención del hombre en el suelo la efectúa enmayor porcentaje cuando realiza las labores de pre-paración y siembra de los cultivos, en consecuen-cia si estas no son realizadas de manera adecua-da, considerando aspectos externos como el tipode suelo, pendiente, clima, etc., es inminente la pér-dida de fertilidad del mismo.

Los instrumentos con las cuales el hombre inter-viene en el suelo, son determinantes para la eje-cución correcta de las labores, sin embargo vemosque el uso generalizado del arado de palo ha sidoel implemento utilizado por siempre y los resulta-dos que vemos no son los deseados.

En la búsqueda de alternativas de bajo costo y defácil aplicación para el control de la erosión y el me-joramiento de la fertilidad de los suelos, el uso deimplementos adecuados complementados con prác-ticas vegetativas y obras civiles, son una respuestaviable. Esta presentación pretende mostrar las po-sibilidades de uso de estos implementos en áreasde ladera, como una respuesta concreta a proble-mas que atingen a la población rural.

DEGRADACIÓN DE SUELOS POR EROSIÓN

Definición:Degradación de suelos significa el cambio de una omás de sus propiedades a condiciones inferiores alas originales, por medio de procesos químicos, fí-sicos o biológicos. En términos generales, la de-gradación de suelos provoca alteraciones en el ni-vel de fertilidad del suelo y como consecuencia, ensu capacidad para sostener una agricultura pro-ductiva.

Los suelos agrícolas, se vuelven gradualmentemenos productivos por cuatro razones fundamen-tales:1) Degradación de la estructura del suelo,2) Disminución de la materia orgánica,3) Pérdida de suelo y,4) Pérdida de nutrientes.

Estos, son efectos producidos básicamente por eluso y manejo inadecuados del suelo y por acciónde la erosión acelerada.

Mecánica en la erosión del suelo:Según la FAO, la degradación de suelos es un pro-ceso de desagregación, transporte y deposición demateriales del suelo ocasionada por agentes erosivos

dinámicos: en el caso de la erosión hídrica, éstosson la lluvia y el escurrimiento superficial.

La lluvia tiene su efecto a través del impacto de lasgotas de lluvia sobre la superficie del suelo y por elpropio humedecimiento del suelo, que provocadesagregación de las partículas primarias. Provo-ca también transporte de partículas por aspersióny proporciona energía al agua de la escorrentíasuperficial.

Como consecuencia de la desagregación, se pro-duce un sello superficial que disminuye la capaci-dad de infiltración del agua en el suelo, se producedetención superficial de ésta y posteriormente elescurrimiento superficial del agua que no infiltra.

Según el Diagnóstico del Estado de los Suelos deBolivia, realizados por el MACA, en las comunida-des andinas, la erosión de suelos es el principalproblema de la baja productividad agrícola: el co-eficiente de escurrimiento puede alcanzar valoresde hasta 80 a 90%, es decir este porcentaje de laslluvias no penetran dentro del suelo.

Para Meier (1993), la preparación superficial delsuelo ocasiona enraizamiento superficial y por tan-to reserva hídrica reducida.

La labranza del suelo en curvas de nivel sin volcarel suelo, tiene la ventaja de reducir la erosión ymineralización de la materia orgánica, asegurandoal mismo tiempo una infiltración aceptable de la llu-via al disminuir el escurrimiento.

USO DE IMPLEMENTOS MEJORADOS PARAREDUCIR LA EROSIÓN

Implementos agrícolas desarrollados porCIFEMA y PROMETA:

En la zona interandina de Bolivia, el 70-80% de laenergía utilizada en las labores agrícolas provienede los animales de trabajo, más concretamente deluso de los bovinos (bueyes en los valles, toros yvacas en el altiplano). En cambio los equinos hansido usados tradicionalmente sólo para el transpor-te de carga (Antezana, Zambrana, 1999). El empleode equinos para labores agrícolas trae una serie deventajas consigo, dado que consumen y cuestanmenos que los bovinos. El problema reside en queno existían ni la costumbre, ni los aperos ligeros yarneses adecuados necesarios para su utilización.

Los objetivos de PROMETA, siguiendo los deCIFEMA, fueron los de investigar arneses y aperospara burros y caballos que permitan el aprovecha-miento de este valioso recurso. Al mismo tiempo hanrespondido a pedidos y sugerencias de los agricultorespara ampliar el rango de implementos disponibles para

230

bovinos y así permitir la diversificación de su uso. Sibien los implementos diseñados y desarrollados porPROMETA y CIFEMA, no son directamenteconservacionistas, lo que se hizo fue ver que estos ten-gan el menor efecto degradante posible en los suelos,principalmente en zonas de ladera donde la prepara-ción de suelos (remoción) implica un mayor efecto ne-gativo que en zonas planas. Por ello y como resultadode éste proceso analítico, se consideraron otros traba-jos complementarios a éstas prácticas. El diseño delos implementos y las prácticas complementarias ge-neradas y promovidas, son las siguientes:

- Laboreo de conservación.- Labranza Vertical.- Siembra directa.- Descansos mejorados.- Barreras vivas.- Escarda de cultivos en hileras.

- Laboreo de conservación

Se define como laboreo de conservación a “cual-quier sistema de laboreo que, en comparación conel laboreo convencional, reduce la pérdida del sue-lo, tanto por erosión hídrica como eólica y disminu-ye la pérdida de humedad del suelo, bien porescorrentía o por percolación y evaporación”. Paraello, debe dejarse sobre el suelo, una cantidadapreciable de residuos o rastrojo de la cosechaanterior y mantener rugosa la superficie del terre-no, dejándola conformada por camellones o por unsuelo aterronado y realizar ambas cosas a la vez.

Sin embargo, esta práctica no siempre la realiza elagricultor y ello implica dejar el suelo desprotegido,con el consecuente peligro de la erosión hídrica oeólica. Situación que se acentúa mucho más, cuan-do llega la época invernal donde escasea el forra-je cultivado y de las praderas nativas. Ello obliga aque los animales se vean obligados a consumir todoel rastrojo existente en las parcelas, dejando lasmismas sin ningún tipo de cobertura.

- Labranza vertical

Práctica que consiste en una remoción mínima delsuelo, donde los implementos utilizados para estefin, implemento múltiple, arado combinado, aradocincel; trabajan solo con la reja, cuyo ancho esmínimo. Ello permite reducir al mínimo el efectoerosivo que estos implementos pueden tener du-rante la preparación de los suelos.

Por otro lado, la rayada efectuada con el implemen-to múltiple, el arado combinado o el arado cincel,en suelos con pendiente, permite captar por infiltra-ción lenta, el agua de escorrentía, para su posterioracumulación en el suelo.

La pileteadora, cuya función es la de captar in situel agua proveniente de las lluvias, mediante bordosque se forman dentro los surcos, se acopla al ara-do combinado. El ancho entre bordo y bordo esvariable, pudiendo ser desde 0.8 hasta 3m, depen-diendo esto de la ocurrencia de lluvias. Tanto elarado cincel como el pileteador, son recomenda-dos para zonas con escasa precipitación pluvial,para permitir el máximo aprovechamiento del agua.

- Siembra directa (SD)

Se define como “un tipo de agricultura que producesin remoción del suelo y mantiene la superficie delmismo cubierto con masa vegetal durante todo el año”.

La “cero labranza” es “un conjunto de prácticas quellegan a formar un sistema y todo implica muchaadaptación local de la tecnología y muchas veceslos costos de ésta adaptación son muy elevados”.

Otro autor señala que la SD es un método de siem-bra conservacionista, en el cual la semilla es depo-sitada directamente en el suelo no preparado me-cánicamente, donde los residuos del cultivo ante-rior permanecen en la superficie y las malezas soncontroladas mediante el uso de herbicidas y/o abo-nos verdes.

Estas técnica de siembra requiere necesariamen-te el uso de algún tipo de maquinaria que puedeser traccionada a motor, con animal o manualmen-te. Pero que se diferencia por el uso de cobertura.

Para estos propósitos, el proyecto PROMETA-CIFEMA, desarrolló sembradoras traccionadas poruna yunta de bueyes. Entre éstas se pueden men-cionar la sembradora múltiple de tres hileras y elarado cincel otro implemento que tiene la mismafunción.

La cobertura cumple la función de proteger al sue-lo de la erosión hídrica y del golpe que ocasionanlas gotas de lluvia contra el suelo. Pero tambiénpermite una mayor retención de la humedad en elsuelo y subsuelo, esto, dependiendo de la canti-dad de cobertura.

- Descansos mejorados

Una vez que una parcela agota su potencial productivo(fertilidad), estos entran en un período de descansopor tiempo variable que puede ir desde uno a tres añoso más. Inclusive en zonas donde aún se practica larotación de cultivos en “aynokas”, los terrenos des-cansan por períodos de 12 a 15 años, dependiendoesto del piso altitudinal a la que se encuentran. Bajocondiciones naturales, la regeneración de la coberturavegetal es muy lenta.

231

Para acelerar la recuperación de la cobertura enéstas parcelas en descanso, el proyecto PROME-TA-CIFEMA trabajó con la propuesta de los des-cansos mejorados, sembrando mezclas de tresespecies forrajeras (Lolium multiflorum, Festuca altay Trifolium pratense). Ello consiste en que, en lu-gar de dejar desprotegido el suelo en zonas de la-dera, se siembren éstas especies con un doble pro-pósito. Por una parte, para producción de forraje debuena calidad para el ganado (bovinos, equinos yotros animales domésticos) y por otra, para protec-ción de los suelos y de ésta manera evitar la ero-sión de los mismos por escorrentía o por arrastredel viento. Los resultados obtenidos a la fecha, nosólo se traducen en la menor pérdida de suelos,sino también en que una vez que la parcela vuelve aser utilizada, las especies pueden ser incorporadasfácilmente al suelo, recuperando de ésta manera enalgo la fertilidad de los suelos.

Otro beneficio que se han podido lograr con el usode éste tipo de prácticas conservacionistas, es lareducción de la población de nemátodos con loscultivos trampa, como el caso de Lolium multiflorum,el cual permite incrementar la producción de loscultivos, principalmente la papa.

- Barreras vivas

Para complementar la labor de aradura en sueloscon pendiente, se recurrió a la plantación de barre-ras vivas, principalmente haciendo uso de Falarisen curvas de nivel, con la ayuda del nivel en “A”.Ésta práctica permite la construcción gradual de lasterrazas de formación lenta, de ancho variable enfunción a la pendiente de los suelos. Esta especietambién es de doble propósito; se la utiliza para laconstrucción de terrazas de formación lenta y parael aprovechamiento por los animales como forraje,principalmente en zonas con escasa precipitaciónpluvial, donde la especie se ha adaptado favorable-mente a éstas condiciones ambientales.

Además de ello y una vez que la terraza este lle-gando al nivel “cero”, puede hacerse uso del ara-do reversible para preparar el suelo en contra delsentido de la pendiente, por la facilidad que esteimplemento brinda, al voltear el suelo en el sentidoque se requiera hacerlo.

- Escarda de cultivos en hileras

La mayor parte de los cultivos sembrados en hile-ras, requieren del control de malezas, práctica quegeneralmente ocupa mucha mano de obra y tiem-po, elevando los costos de producción.

Para éste propósito, el proyecto PROMETA-CIFEMAdesarrolló una escardadora para tracción animal,

jalada por un solo animal (un solo burro, caballo obuey). La finalidad de este implemento, es evitarsacar las malezas del terreno, una vez que fueroncortadas, entre el nivel del suelo y unos 5cm pordebajo de ella. Esto de alguna manera evitará laescorrentía del agua de lluvia o de riego, ademáspermitirá incorporarse al suelo como abono.

Relacionando su uso con la degradación de lossuelos, se puede indicar que el uso de un solo ani-mal en las labores agrícolas complementarias o decultivo, reduce considerablemente el efecto nega-tivo que los animales realizan sobre el suelo. Poruna parte disminuye el pisoteo y por otra, tambiéndisminuye el consumo de forraje y por ende, la co-bertura vegetal que protege los suelos suscepti-bles a la erosión.

V. CONCLUSIONES

EN EL MARCO DE LA POLÍTICA Y PLAN NACIO-NAL DE SUELOS

El Ministerio debe:

- Buscar mecanismos para lograr eficiencia enla difusión de información sobre normas, al-cances de la Política y del Plan.

- Mayor involucramiento de las plataformas desuelos y ONG’s en las acciones del Plan Na-cional de Aprovechamiento y Manejo de Sue-los.

- Promover la participación de las organizacio-nes de productores en el proceso de formula-ción de normativas técnicas.

- Apoyar a los municipios y comunidades paraque dispongan de instrumentos y mecanis-mos de aplicación permanente de las normasy leyes, así como para el control y seguimien-to de su cumplimiento.

- Enfatizar en el intercambio de experiencias,conocimiento y saberes locales.

- Continuar con la investigación orientada al res-cate de las prácticas y conocimientos tradi-cionales.

- El MACA debe apoyar en la formulación delos Planes Departamentales de Aprovecha-miento y Manejo de Suelos.

232

EN EL MARCO DE LA MECANIZACIÓNAGROINDUSTRIAL

El éxito de CIFEMA y PROMETA, se debe a variascausas, entre ellas:

- Los dos proyectos contaron con apoyo exter-no. CIFEMA recibió apoyo técnico y financierodurante un periodo de 17 años. Lo cual asegu-ró una línea de equipos (principalmente de trac-ción bovina); una fábrica bien establecida conun mercado nuevo y sólido; una red deextensionistas; y otra de talleres mecánicosen todo el territorio nacional. Se considera queeste apoyo es fundamentalpara asegurar eléxito y sostenibilidad de esta clase de proyec-tos de cooperación técnica.

- La capacitación del personal en varios niveles,son factores clave que permiten ampliar el im-pacto de los proyectos CIFEMA y PROMETA.Inicialmente hubo un periodo de formación detécnicos mecánicos y luego de egresados dela universidad, quienes llevaron la filosofía deCIFEMA a otros centros universitarios de Boli-via y más allá. CIFEMA ha sido responsablede incluir la materia de la tracción animal en elcurrículo universitario y así asegurar que lasnecesidades de los sectores pobres de la agri-cultura reciban la atención merecida por su im-portancia nacional.

- PROMETA-CIFEMA trajo dos elementos muyimportantes al desarrollo de tecnologías; pri-mero, la idea de la importancia de la flexibili-dad en la búsqueda de repuestas tecnológi-cas a los problemas de las familias campesi-nas. Ya no era aceptable suponer que las re-puestas residan en las mentes de los investi-gadores e ingenieros diseñadores. En cambioel otro elemento traído, lo del desarrolloparticipativo de tecnologías fue fundamental aléxito logrado en la identificación de productosadoptables.

VI. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

MEIER, H. 1993. Mecanización agrícola. Tomo I.Proyecto Herrandina. Cooperación técnica delgobierno Suizo. 387p.

ANTEZANA, C. y ZAMBRANA, V. L. 1999. Diversifi-cación de animales de trabajo en la agricultura.Desarrollo de arneses y aperos para equinos.Cochabamba, Bolivia. III Encuentro Latinoame-ricano de Tracción Animal. pp.35-38.

233

PRINCIPALES PROBLEMAS EN SEMBRADORAS NOTRACTORIZADAS PARA SIEMBRA DIRECTA,

PARA LA PEQUEÑA AGRICULTURA FAMILIAR ENLA PROVINCIA DE CORRIENTES, ARGENTINA

por Hugo R. Bogado;Federico A. Paredes;

Silvina L. EsparzaINTA EEA Corrientes, Argentina

I. RESUMEN

Numerosas experiencias dan cuenta de lafactibilidad del empleo de la siembra directa (SD)por pequeños agricultores de la Provincia de Co-rrientes como una práctica para atenuar y corregirprocesos de erosión y degradación de suelos. Elobjetivo de este trabajo fue identificar los aspectosmás importantes del desempeño de máquinas sem-bradoras no mecanizadas para SD. Se evaluaronsembradoras de uno y dos surcos para tracciónanimal. Los resultados se obtuvieron de experien-cias llevadas a cabo en diferentes condiciones desuelos y para los cultivos comunes de la zona: maíz(Zea maiz), caupí (Vigna unguiculata) y algodón(Goshipium hirsutum). Los parámetros considera-dos fueron: calidad de siembra, regulaciones y ope-raciones. Los resultados del desempeño se orde-

naron por rango, permitiendo proponer las siguien-tes alternativas de mejora: ajustar el peso por cuer-po; incorporar órgano de contacto suelo-semilla;protección del sistema de transmisión; permitir lafertilización lateral y profunda; independizar el órga-no de corte de los sistemas de dosificación de se-millas y fertilizantes; regulación para semillas demenor tamaño y menor dosis de fertilizante; diseño“de asiento”.

Palabras claves: sembradoras no mecanizadas;siembra directa; pequeños productores.

234

II. SUMMARY

No-till sowing is a good practice to attenuate andcorrect erosion processes and soil degradation.Numerous experiences indicate the feasibility of thispractice to be adopted by small farmer of Corrientes.The objective of this work was to identify the mostimportant aspects to take into account in the perfor-mance of no-mechanized seeding machines for notillsowing. One and two drill sowing machines for ani-mal traction were evaluated. Results obtained camefrom experiences with common crops of the region,carried out in different soil conditions: maize (Zeamaiz), caupí (Vigna unguiculata) and cotton(Goshipium hirsutum). Parameters evaluated were:quality of sowing, regulations and operations. Theresults of the performance were ranked, allowing topropose the following alternatives for improving: to fitthe weight by body; to incorporate organ for soil-seedcontact; protection of the transmission system; toallow lateral and deep fertilization; to release cuttingorgans from the dosage ones; regulation for smallersize seeds and lower dose of fertilizer; seat design.

III. INTRODUCCIÓN

En la Provincia de Corrientes, los sistemas de peque-ños productores familiares son complejos y se distri-buyen en diferentes condiciones agroecológicas, deinfraestructura, socioculturales y económicas. En ellosse identifican características comunes como: residen-cia en la chacra; irregularidad en la tenencia de la tie-rra; bajos ingresos brutos; limitada capacidad de ges-tión empresarial; desventajas comparativas en el ac-ceso a información y a los mercados de concentra-ción; problemas sanitarios y nutricionales y de degra-dación de los recursos naturales (ambientes frágiles).

Las prácticas agrícolas son en base al sistema con-vencional de labranzas, monocultivos de escarda,y donde la energía animal es la principal fuente detracción, representada por bueyes y caballos.

Numerosas experiencias locales dan cuenta de lafactibilidad del empleo de la SD por pequeños agricultorescomo una práctica complementaria para atenuar y corregirprocesos de erosión y degradación de suelos, a la vez quecontribuyen con la reducción del empleo de mano de obray otras mejoras en el sistema de producción.

Dentro de los diferentes aspectos abordados en laadecuación del sistema de SD con los pequeños pro-ductores, la mecanización constituye un aspecto cla-ve, en particular la sembradora, ya que de ella de-pende la exitosa instalación de los cultivos.

El presente trabajo pretende identificar los aspectos másimportantes del desempeño de algunas máquinas sem-bradoras evaluadas para las condiciones predominan-tes de los sistemas de pequeños agricultores familia-

res y en base a ellos, hacer las propuestas de modifi-cación, tanto estructurales como funcionales.

IV. MATERIALES Y MÉTODOS

Los trabajos de evaluación se realizaron en siste-mas reales de producción, en ambientes y suelosrepresentativos de la Provincia. Las observacionesincluyen un conjunto de parámetros de la máquinasembradora no mecanizada, empleando diferentesorígenes de fuerzas de tracción.

Las observaciones descriptas y modificaciones suge-ridas surgen de parámetros cuantitativos y cualitativosrelevados en diferentes trabajos con productores, or-denándolos en tres categorías. Los parámetros consi-derados se incluyeron en los ítems: calidad de siem-bra, regulaciones y operaciones. Para el desempeñooperacional en la implantación de los cultivos se eva-luó la capacidad para atender las recomendacionesagronómicas de manejo de los cultivos predominan-tes de la región, mientras que el análisis de la estruc-tura permitió identificar aspectos de regulación, man-tenimiento y operación de la sembradora, que afectanal buen desempeño general de la máquina.

Las principales características de las máquinasempleadas se detallan a continuación:

SEMBRADORA-FERTILIZADORA DE UN LÍNEODE ARRASTRE

Descripción: Depósito de semillas de 18.5l de ca-pacidad. Depósito de fertilizante de 18.5l, equiva-lente a 14 a 18kg de capacidad para los fertilizan-tes más comúnmente usados. Tubo de descargade semillas y fertilizante de profundidad regulable.Placas para maíz, poroto, algodón y ciegas.

SEMBRADORA DE DOS LÍNEOS DE ARRASTRE

Descripción: Chasis porta cuerpos de estructura tubularmontada sobre tres ruedas de goma de 15”. Ancho delabor regulable de 0.52 a 1m. Depósito de semillas dechapa de 40l de capacidad. Doble disco abresurco, ruedaapretadora de semilla y ruedas tapadoras de goma condiscos dentados. Placas para maíz, algodón y ciegas.Marcadores dentados de levante manual.

SEMBRADORA-FERTILIZADORA DE DOS LÍNEOSDE ARRASTRE

Descripción: Tiempo operativo, 3 a 4hs/ha tirado porbueyes y 2hs/ha por tractor. Distancia entre líneasregulable de 0.5 a 1.0m. Bastidor de hierro con rue-das transportadoras de levante manual. Depósito desemillas de 8 a 10kg de capacidad. Depósito de fer-tilizante de 12 a 16kg de capacidad. Tubo de descar-ga de semillas y fertilizante de profundidad regulable.Placas de maíz, poroto, algodón y ciegas.

235

V. RESULTADOS Y DISCUSIÓN

Los principales problemas identificados para lasdiferentes funciones se resumen en los cuadros acontinuación

Cuadro 2.23. Características comunes de las sembradoras para siembra directa de tracción animal.

Cuadro 2.24. Principales problemas identificados relacionados a la calidad de siembra.

Labranzamínima1 línea

SD 1 lineode arrastre

SD 2 lineosde arrastre

SD 2 lineosde arrastre

No posee

Disco de corte iso con limitadorde profundidad

No posee

Disco de corte iso

Reja tipo púa

Peso propiosucciónpor púa

Peso propio

Enganchesucción por púa

No posee

Doble discoencontradoy/o tipo púa

No posee

Doble discoencontradoy/o tipo púa

Reja tipopúa

Doble discoencontrado

Doble discoencontrado

Doble discoencontrado

Operador

Rueda tapadoratrasera

Palancasmanuales y ruedastapadoras de surco

Ruedasdelanteras

Sistema decadenas desderuedas delanteras

Sistema decadenas desderuedas delanteras

Sistema de cadenas desderuedas detransporte

Sistema decadenas desderuedas delanteras

No posee

No posee

Ruedaengomada

No posee

No posee

Rueda dobleen V

Ruedasengomadas en V con discosdentados

Rueda dobleen V

Tipo Órgano de corte derastrojos

Regulaciónpara corte ypenetración

Surcador defertilizante

Surcador desemillas

Control de la profundidad

Acondicionamientode losdosificadores

Órgano decontactosemilla-suelo

Coberturade la líneade siembra

236

Cuadro 2.25. Principales problemas identificados relacionados a las regulaciones.

Cuadro 2.26. Principales problemas identificados relacionados a las operaciones y operario.

237

- Maniobrabilidad y seguridad del operario; y

- Esfuerzo requerido para la operación de siembra.

La mayoría de los problemas identificados en uni-dades reales de producción en las máquinas consi-deradas son de tipo estructural.

VII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

BOGADO, H.R. sf. Maíz en rotación con abonos ver-des de verano. Sin publicar.

BOGADO, H.R. y PAREDES, F.A. 2004. Recupera-ción de suelos del área tabacalera.Relevamiento de chacras demostrativas deagricultura sustentable. Sin publicar.

CÁCERES, D.M. 2003. Catálogo de tecnologías parapequeños productores agropecuarios. Pro-yecto de Desarrollo de Pequeños Producto-res Agropecuarios – PROINDER. Serie Estu-dios e Investigaciones Nº 5. Ed. GlunheinS.R.L. Argentina. 272p.

CONVENIO INTA - SAP. 1999. Informe de activida-des y resultados en chacras de pequeños pro-ductores. Campañas 1997/98 y 1998/99. INTAEEA Corrientes. Corrientes, Argentina. 35p.

INTA. 1995. Tecnología de producción disponible parapequeños productores. INTA EEA – AER Co-rrientes. Corrientes, Argentina. 98p.

INTA. 2004. Análisis de los resultados delrelevamiento socio-productivo del Departa-mento de San Miguel, Corrientes, orientadoal sector de Pequeños ProductoresMinifundistas. Borrador de Trabajo. ProyectoRegional de Pequeños Productores de Co-rrientes. INTA EEA Corrientes. Documento in-terno. Sin publicar.

INTA. Plan Estratégico Institucional 2005-2015. Do-cumento Base. Buenos Aires, 26 de No-viembre, 2004.

LIGIER, H.D. 1997. Estrategias para una agriculturasustentable en pequeñas propiedades. EEAINTA Corrientes, Área de Producción Vegetaly Recursos Naturales. 17p.

PAREDES, F.A. y BOGADO, H.R. 2003. Ensayocomparativo de rendimiento de maíz amarilloen siembra directa versus convencional. Pro-yecto Regional de Pequeños Productores deCorrientes. INTA EEA Corrientes. Sin publicar.

PAREDES, F.A. y BOGADO, H.R. 2004. Módulosdemostrativos de agricultura sustentable parapequeños productores y técnicos. ProyectoRegional de Pequeños Productores de Co-rrientes. INTA EEA Corrientes. Sin publicar.

En base a los aspectos analizados y a los proble-mas comúnmente encontrados se proponen algu-nas alternativas de mejoras:

- Ajustar el peso por cuerpo (agregar en la mayo-ría de los casos), considerando la maniobrabilidady esfuerzos del operario.

- Agregar disco cortador de rastrojos.

- Disco cortador con posibilidad de movimientolateral.

- Incorporar un órgano de contacto suelo-semilla.

- Protección del sistema de transmisión.

- Incorporar tolvas para fertilizantes que permitananular el sistema dosificador.

- Adecuar a los órganos de aplicación de fertili-zante para permitir la dosificación lateral a la lí-nea de siembra y más profunda.

- Independizar los órganos activos de corte delaccionamiento y dosificación de semillas y ferti-lizantes.

- Órganos dosificadores de semillas con posibili-dad de regulación para semillas de menor tama-ño.

- Mecanismo dosificador de fertilizante con posi-bilidades de regulación para menores cantida-des.

- Agregado de rueda central de movimiento librede transporte y maniobras (triciclo), conaccionamiento solidario a las ruedas de trans-porte.

- Diseño “de asiento”, que permita el incrementode peso por cuerpo con el del operario. Ubica-ción: atrás y al centro. Con posibilidad deaccionamiento de la dosificación de semillas yfertilizantes y de cada cuerpo individualmente.

VI. CONCLUSIONES

Los principales problemas encontrados en las má-quinas sembradoras para tracción animal con lasque se trabajó son:

- Calidad de siembra: corte de rastrojo y distribu-ción de semillas, relacionados al peso de lamáquina y por cuerpos;

- Regulaciones: distancia entre líneas de siembra;dosificación de fertilizantes; y puntos de lubrica-ción y protección de piezas;

238

PAREDES, F.A. y BOGADO, H.R. 2005. Informe deresultados del ensayo comparativo de mate-riales de algodón. Sin publicar.

ZINI, E.A.; LIGIER, H.D.; MÉNDEZ, M.A. y BOGA-DO, H.R. 2002. Maquinaria para siembra di-recta en la pequeña propiedad. In: Curso desiembra directa en pequeñas propiedades. INTAEEA Corrientes - PROCISUR. Corrientes, Ar-gentina; 29-30 de Junio de 2000. pp.93-97.

239

EVALUACIÓN Y VALIDACIÓN DE SEMBRADORASNO TRACTORIZADAS PARA SIEMBRA DIRECTA,

EN PEQUEÑAS UNIDADES PRODUCTIVAS

por Antonio Faganello;Rainoldo Alberto Kochhann;

José Eloir Denardin;Arcenio Sattler

Embrapa Trigo, 970 Passo Fundo,RS, Brasil.

I. INTRODUCCIÓN

La falta de equipos compatibles con la estructuraagraria de los establecimientos agrícolas peque-ños de agricultura familiar, más allá de restringirla adopción de sistemas conservacionistas de ma-nejo del suelo y de los cultivos, proporciona unaagricultura de calidad inferior, en razón de la de-manda de elevado esfuerzo humano cuando éstase compara con establecimientos agrícolas de ta-maño medio y grande. En los estados de Río Gran-de del Sur y Santa Catarina, aproximadamente el60% de los establecimientos agrícolas existentesse clasifican, en cuanto a su estructura agraria, enel grupo de las llamadas unidades productivas pe-queñas, con área de hasta 20 has. Los estableci-

mientos agrícolas con ese tamaño de área física,presentan restricciones de motomecanización, enparte por su economía de escala, por la falta dedisponibilidad de capital y en parte por la topo-grafía y pedregosidad del suelo, qué, por lo tan-to, los induce a una elevada fuerza de trabajohumano y/o animal en los procesos producti-vos. Los esfuerzos realizados para resolver éstaproblemática, promovieron el desarrollo de equi-pos agrícolas para el manejo conservacionistade los suelos. Sin embargo, la solución com-pleta del problema, independientemente de lanecesaria alteración del sistema agrícola pro-ductivo, pasa ciertamente por el uso de estos

240

Figura 2.27. Sembradora de tracción animal, para siem-bra directa, con chasis tipo “arado europeo”.

equipos agrícolas, fundamentalmente para lahumanización del trabajo agrícola y la mejoraen la calidad de agricultura practicada.

El Centro Nacional de Investigación de Trigo –EMBRAPA Trigo, en sociedad con otras institucio-nes, como Emater/RS, Epagri/SC, COTREL e in-dustrias fabricantes de equipos agrícolas para pe-queñas unidades productivas, implementó el pro-yecto de investigación, con el objetivo de evaluarla performance de sembradoras con el fin sociali-zar los conocimientos adquiridos, asesorar a losfabricantes de sembradoras y, principalmente, hu-manizar el trabajo agrícola.

Los objetivos fueron alcanzados a partir de la ins-talación de unidades de validación/demostración,en pequeñas unidades productivas, a través deluso de equipos de SD, de tracción animal, de trac-ción tractorizada y autopropulsada.

Las sembradoras para el sistema de siembra di-recta (SSD), evaluadas/demostradas, en variosaños, fueron cedidas por pequeñas empresas re-gionales, fabricantes de máquinas agrícolas, me-diante formación de sociedades entre empresaspúblicas de investigación y de extensión agrícolacon el sector industrial privado. Fueron utilizadosvarios modelos de sembradoras: para SD de trac-ción animal, para tractores de baja potencia y unaautopropulsada.

Las acciones de validación y transferencia de tec-nología referentes a maquinaria agrícola fueron eje-cutadas en varios municipios del estado de RíoGrande del Sur, indicados por la Emater/RS y endos municipios del estado de Santa Catarina, indi-cados por la Epagri/SC, representativos de las con-diciones para las cuales los equipos fueron proyec-tados. Las instituciones socias (Emater/RS y Epagri/SC) fueron responsables de escoger las áreas parala instalación de las unidades de validación/demos-tración, del acompañamiento y, principalmente, delinvolucramiento de los productores de forma activaen las evaluaciones efectuadas, teniendo como ob-jetivo la adopción de estos equipo.

Los clientes/beneficiarios (productores agrícolas)participaron del proceso operando las sembra-doras-fertilizadoras y emitiendo opiniones subje-tivas de los parámetros ergonométricos (direc-ción, estabilidad, maniobrabilidad, confort parala operación y demanda de esfuerzo físico).

Las áreas de campo para las acciones de vali-dación y de transferencia de tecnología referen-tes a las sembradoras-fertilizadoras, fueron ca-racterizadas según parámetros físicos y quími-cos del suelo y según la cantidad y tipo de ma-teria seca presente en la superficie del sueloen el momento de las pruebas. Las unidades

de validación/demostración estaban constitui-das por varias pasadas de 40m de longitud,con cada una de las sembradoras en prueba.Estas unidades fueron sembradas por los pro-ductores rurales, siendo que cada productoroperó todas las sembradoras-fertilizadoras enprueba, en el año. Los parámetros de valida-ción/demostración incluyeron: ef ic ienciaagronómica (corte del rastrojo, atascamiento,uniformidad de profundidad de deposición desemillas y de fertilización en la línea de siem-bra; distribución longitudinal de semillas en lalínea de siembra, stand de plantas y moviliza-c ión del suelo en la l ínea de s iembra);ergonomía (d i recc ión, estabi l idad,maniobrabilidad, confort para la operación ydemanda de esfuerzo físico); y versatilidad (fa-cilidad, rapidez y posibilidad de regulación paradiferentes dosis de fertilizante y de semilla parad iversas espec ies cu l t i vadas) . E l í temergonomía fue evaluado mediante cuestiona-rios aplicados a los operadores de las sembra-doras-fertilizadoras.

Los primeros resultados de las validaciones/de-mostraciones permitieron concluir que los equi-pos existentes necesitan considerables mejorasen lo referente al corte del rastrojo, la aberturadel surco, la dosificación de la semilla, lamaniobrabilidad, la dirección, la estabilidad y elelevado esfuerzo para operar las sembradoras.En razón de eso, varios cambios fueron sugeri-dos a los fabricantes y nuevas configuracionesfueron proyectadas, las que pasaron inmediata-mente a integrar las acciones de validación/de-mostración.

Las sembradoras de tracción animal con una lí-nea de siembra, para SD en pequeñas unidadesproductivas experimentaron drásticas alteracio-nes. Las sembradoras estilo “arado europeo” (Fi-gura 2.27) traccionadas por cadena y caracteri-zadas por varios mecanismos rompedores de sue-lo en contacto con el suelo, distribuidos a lo largodel chasis, de aproximadamente 1.5m de longi-tud, fueron sustituidas por las sembradoras conel estilo de los arados típicos de América Latina).

241

Figura 2.28. Sembradaora de tracción animal, para siembra directa, modelo Werner,con chasis tipo arado típico de América Latina.

Las mejoras introducidas por los respectivos fabri-cantes y actualmente incorporadas en las sembra-doras Werner (Figura 2.28) y Fitarelli (Figura 2.29)de una línea de siembra, constaron del acoplamien-to de la sembradora al yugo de los animales a tra-vés del cabezal rígido, en sustitución a la cadenade tracción. La sustitución del dosificador de discode hierro por dosificador tipo disco alveolado hori-

Estas características, más allá de proporcionar alas sembradoras de tracción animal reducción decostos, confirieron simplicidad, practicidad opera-cional, reducción del peso y una mejor eficienciaagronómica para la siembra en suelos pedregososy de topografía accidentada.

La innovación tecnológica con la introducción deldosificador de semilla tipo disco alveolado horizon-

Figura 2.29. Sembradora de tracción animal, para siembra directa, modeloFitarelli, con chasis tipo arado típico de América Latina.

zontal (perforado) para la semilla, semejante al utili-zado en sembradoras tractorizadas y los variosmecanismos rompedores del suelo (rueda motriz,disco corte, disco doble o machete para la deposi-ción del fertilizante y disco doble para la deposiciónde la semilla y rueda presionadora del suelo) fueronsubstituidos por un único mecanismo rompedor delsuelo, tipo cincel.

tal en las sembradoras, posibilitó la dosificación dediferentes semillas de cultivos como el maíz, ha-bas, soja, sorgo y algodón. Esto confirió versatili-dad a los equipos, otorgando a la sembradora unmejor desempeño agronómico al mejorar la distri-bución de las semillas y, consecuentemente, pro-porcionar el beneficio de la productividad en rela-ción a los modelos antiguos.

242

Las características actuales observadas en la sem-bradora Fitarelli (Figura 2.30) de tracción animalcon dos líneas de siembra, para SD en pequeñaspropiedades, también recibió modificaciones signi-ficativas. La introducción del dosificador de semillausado en las sembradoras tractorizadas y el uso decabezal rígido, uso de un único mecanismorompedor del suelo por la línea de siembra, de tipodisco pulpo desfasado para el corte del rastrojo, laabertura del surco y deposición de semillas, posibi-litaron la disponibilidad de una sembradora más efi-

Figura 2.30. Sembradora de tracción animal, para siembra direc-ta, modelo Fitarelli, con dos líneas de siembra.

La sembradora SEMBRA 2000 (Figura 2.31) fuedesarrollada con el objetivo de sustituir la tracciónanimal usada en la mayoría de las propiedades pe-queñas del país, por una fuente de energíamotomecanizada. La Sembra 2000, se caracterizapor ser una sembradora autopropulsada, proyec-tada para viabilizar el SSD en pequeñas unidadesproductivas. Presenta versatilidad, haciendo posi-ble la siembra de cultivos como maíz, habas, soja,sorgo y algodón, entre otros. El equipo se destacapor la precisión en la distribución longitudinal de lassemillas, en virtud de la reducida velocidad de depo-sición; por la reducida altura de la caída de las se-

millas y el uso de discos alveolados comodosificadores de la semilla. Se destaca también porla uniforme profundidad de colocación de la semillaen el surco de siembra y por el perfecto contacto dela semilla con el suelo, dando por resultado un ma-yor rendimiento de granos por unidad de área culti-vada.

Es importante destacar que existen actualmente,otras industrias de maquinaria agrícola que desa-rrollan sembradoras con una línea de siembra ycon características similares a las mencionadasanteriormente.

Figura 2.31. Sembradora autopropulsada, para siembra directa, mo-delo SEMBRA 2000, con dos líneas de siembra.

ciente. La mejor dosificación y deposición de semi-llas de la sembradora posibilitó un mejor stand deplantas y, consecuentemente, ganar en la producti-vidad de los cultivos de maíz, habas y soja. Por seruna sembradora de dos líneas, aumentó el rendi-miento operacional, o sea que se dobló el área sem-brada por unidad del tiempo en la relación a las sem-bradoras de una línea. Este modelo de sembradoratambién se puede acoplar con el sistema hidráulicode tractores de baja potencia.

243

por Carlos Ruiz S.INIA, Quilamapu, Chile

Jorge Riquelme S.INIA, Raihuén, Chile

I. RESUMEN

En Chile, desde mediados de la década del 80, elInstituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) ini-ció trabajos de investigación y desarrollo de sem-bradoras de tracción animal para siembra directa(SD), particularmente durante los últimos cinco añosse ha intensificado la investigación y desarrollo deeste tipo de maquinas en el Proyecto “Conservacióndel Medio Ambiente y Desarrollo Rural Participativoen el Secano Mediterráneo de Chile” (CADEPA), ini-ciado el año 2000, en el sector de San José, comu-na de Ninhue, VIII Región de Chile, que ejecuta elInstituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA) yla Agencia Internacional de Cooperación del Japón(JICA). La SD en este proyecto juega un rol centraly permite controlar la erosión hídrica de los suelos y

junto a otras tecnologías implementadas, persiguetransformar el actual sistema productivo dominanteen el secano mediterráneo de Chile, que consisteen una rotación en base a pradera natural, de bajaproductividad, barbecho y posteriormente trigo, des-pués del cual, se establece una leguminosa u otrocereal como avena, o simplemente retoma su usocomo pradera natural. En estas condiciones se ex-plota una vasta superficie de suelo que queda prác-ticamente un año descubierta, por la práctica delbarbecho, realizado con arado de vertedera, favore-ciendo el proceso de erosión hídrica e incrementandoel escurrimiento de las aguas, lo que unido al sobrepastoreo de la zona, configura un cuadro de deterio-ro progresivo de los recursos naturales. En el desa-

SEMBRADORAS DE CERO LABRANZA DE TRACCIÓN ANIMAL

PROBLEMAS Y SOLUCIONES EN CHILE

244

rrollo e introducción de la SD de tiro animal en Chilese han presentado básicamente dos problemas: unorelacionado con el desarrollo e introducción de ma-quinaria y el otro relacionado con el manejo de losresiduos previo a la siembra. En la solución de am-bos se ha avanzado, se ha reducido el peso de lasmáquinas, se han desarrollado dosificadores de se-millas y fertilizantes y se han diseñado abre surcosy depositadores de semillas más eficientes. En elmanejo de residuos, dada su escasa descomposi-ción, por problemas de escasez de humedad, se hatrabajado en el picado y eliminación de residuos.En el aspecto de gestión económica, las sembra-doras de SD de tracción animal presentan ventajassobre las sembradoras de tracción motriz, a condi-ción que el agricultor disponga de animales y opereel mismo la sembradora, dado que en estas condi-ciones no le significan una salida de recursos eco-nómicos por el total de la labor de siembra. En unanálisis económico puro, las sembradoras de SDde tracción motriz trabajan con costos operativossimilares que las máquinas de tracción animal, enatención a que estas últimas son de alto costo, cortavida útil y lentas para efectuar la labor de siembra.Ante esta situación los agricultores que no dispo-nen de animales de tiro prefieren los servicios detracción motriz.

II. INTRODUCCIÓN

Desde mediados de la década del 80 se viene tra-bajando en Chile en la investigación, desarrollo eintroducción de sembradoras de SD de tiro animal,los primeros trabajos estuvieron enfocados a desa-rrollar una máquina, traccionada por animales, quecumpliera múltiples propósitos, sobre esta base seconstruyó el denominado Multicultor ICAT-INIA, quetenía la ventaja de ahorrar combustible, acoplar unagran cantidad de implementos como arado, rastrade disco, escarificador, rodillo de jaula, plataformade carga, además se podía regular fácilmente y ope-rar cómodamente sentado. A partir de este prototi-po se planteo agregar otro tipo de implementos en-tre ellos una sembradora de cereales de 8 hileras,que permitiera realizar la siembra en forma directa,el diseño y construcción de este implemento fue laprimera sembradora de SD de tiro animal en Chile.

Luego a inicios de los años 90, se conversó conuna Empresa Argentina (JUBER), para que constru-yeran un diseño de una sembradora de SD, basadoen el conocimiento logrado por INIA a la fecha. Elprimer prototipo reunía una serie de ventajas rela-cionadas con el sistema de dosificación, tanto de lasemilla como del fertilizante, pero presentaba ladesventaja de ser muy pesada para la tracción quepodían ejercer dos caballos del tipo chileno y ade-más en ese momento era de un alto costo para lospequeños agricultores de Chile, sujetos de uso deesta nueva máquina.

En adelante intervinieron artesanos chilenos, conayuda de INIA y la Universidad de Concepción, quie-nes fundamentalmente enfocaron su trabajo a bajarel peso de la máquina y bajar los costos de la mis-ma. En este desafío los artesanos nacionales obtie-nen un éxito relativo, dado que la economía chilenacrece y tienen serias dificultades para bajar costos,se ven obligados a diseñar elementos dosificadoressencillos, pero lograron diseñar una máquina máspequeña, que ha presentado ciertas dificultades, par-ticularmente en siembras después de cereales quedejan una abundante cantidad de residuo sobre elsuelo. Un fuerte impulso se da al mejoramiento delas sembradoras de tiro animal en el proyectoCADEPA. INIA cuenta con el apoyo de la JICA, don-de expertos chilenos y japoneses estudian los proto-tipos nacionales, a partir de estos se introducen co-rrecciones en la regulación de altura de la máquina yen los abre surcos, por problemas de costos no seintroducen correcciones en los dosificadores de se-milla y fertilizantes de la máquina.

El diseño de las máquinas, debido a que durante elverano no llueve en la zona central de Chile, ha esta-do enfocado a operar con altos niveles de rastrojosque permanecen acumulados sobre el suelo sin des-componerse, transformándose en el gran obstáculopara las actividades de las siembras. Se introducenmodificaciones en la disposición de los cinceles abresurcos, estos se ubican en dos ejes paralelos y seaumenta el área de despeje de residuos.

Sin perjuicio de lo anterior, respecto de lo económi-co no se logran bajar los costos de construcción ylos demandantes de este tipo de maquinaria empie-zan a buscar otros proveedores.

III. DESARROLLO TECNOLÓGICO

La primera sembradora de cero labranza de tiro ani-mal utilizada en Chile fue una maquina Sembradorade ICAT-INIA, que era una máquina rústica diseña-da por INIA dotada de abre surcos rígidos que tras-mitía un esfuerzo de tracción muy brusco a los ani-males. Esto provocaba que a veces estos abre sur-cos se quebraran. Sobre la base de esta máquina amediados de los años ochenta el INIA incluyó ensus actividades de difusión y capacitación recomen-dar la SD de tiro animal. Esta máquina no podíaoperar eficientemente sobre rastrojo por la disposi-ción lineal de los abre surcos montados en una ba-rra porta herramienta. Esta máquina estaba dotadade siete abre surcos nacionales y requería muchapotencia.

Posteriormente a inicios de los años 90 y con el ob-jeto de subsanar los problemas de la sembradoraICAT-INIA introdujo en el país una máquina para SD,marca JUBER, modelo JR, de flujo continuo, fabrica-da por JUBER S.A. (8189) Darragueira, Buenos Ai-

245

res, Argentina, de 3.82m de largo, 1.68m de ancho,1.33m de alto y un peso de 366kg equipada con 3, 6,ú 8 cuerpos de contacto con el suelo dependiendodel tipo de siembra. Los vástagos abre surcos esta-ban construidos con acero templado de procedenciaAlemana. En estas condiciones cada vástago reque-ría 40 a 60kg de tiro y por ejemplo para una siembrade trigo con 5 vástagos abre surcos, distanciadosentre hileras de 15.5cm y velocidad de trabajo decaballos de 4km/hr, podía sembrar algo más de unahectárea en el día. Esta máquina en las evaluacio-nes en el INIA de Chile demostró una gran versatili-dad cuando era usada en siembras con un bajo nivelde residuo y era traccionada por un tractor de másde 25HP.

Cuando fue utilizada en predios de pequeños pro-pietarios mostró dificultad para ser traccionada porcaballos y/o bueyes, por su alto peso y además mos-tró también dificultades para operar en condicionesde alta cantidad de residuos sobre el suelo, que erauno de los requisitos y recomendaciones del INIA paraevitar las pérdidas de suelo por erosión.

En el proceso de introducción de estas máqui-nas, diversos artesanos y profesionales del agro,de la provincia de Ñuble, VIII Región y en la pro-vincia de Temuco IX Región, visualizaron una opor-tunidad de negocio, en atención a que las máqui-nas de cero labranza presentaban ventajas técni-cas innegables, pero la opción era introducirlasdesde Argentina a un alto costo, aproximadamen-te US$ 3.500/unidad a inicios de la década del90, precio que no podía ser cancelado por los pe-queños agricultores chilenos. Simultáneamentelas fábricas Argentinas daban preferencia a su mer-cado interno, así se dificultó la importación deestas máquinas hacia Chile y los artesanos chi-lenos deciden iniciar su fabricación basados enel modelo inicial del Multicultor ICAT-INIA, en elmodelo JUBER Argentino y en las enseñanzas deformación de postgraduados en la Facultad deIngeniería Civil Agrícola de la Universidad de Con-cepción, Campus Chillán, dadas por el profesorvisitante Brian Sims, en esa época funcionario dela División de Ultramar del Instituto de Investiga-ción de Silsoe, Reino Unido. Quién introdujo losconceptos de minimizar las fuerzas de tracciónen herramientas de labranza, con énfasis en eldiseño de abre surcos para sembradoras de SD,concluyendo que el ángulo de penetración per-fecto debía ser de 16º respecto del horizonte delsuelo. Estos conocimientos fueron divulgados alos artesanos, quienes con apoyo de INIA y de laFacultad de Ingeniería Agrícola de la U. de Con-cepción emprendieron tres objetivos básicos enel desarrollo de este tipo de maquinas; disminuircostos, disminuir el peso de la máquina para faci-litar su tracción con animales y mejorar su nivelde operación con altos niveles de residuo.

En la zona central de Chile inician en forma separa-da la construcción de estas máquinas los artesa-nos Leopoldo Herrera de la comuna de Yungay, pro-vincia de Ñuble, VIII Región, Luis Vásquez de la Co-muna de Temuco, provincia de Temuco IX Región yen la comuna de Chillán, VIII Región el profesorUniversitario, especialista en mecanización agríco-la Belisario Candida. En un inicio estas máquinasfueron diseñadas y utilizadas para siembra de trigoy lentejas, posteriormente el INIA le adicionó al pro-totipo JUBER Argentino una unidad forrajera.

Sin embargo, a pesar del progreso alcanzado enel desarrollo técnico de las sembradoras de tiroanimal, persisten algunos problemas para la SD enChile relacionados con el manejo los rastrojos de lacosecha anterior, determinación de niveles adecua-dos de rastrojos para evitar problemas en la sem-bradora de tiro animal y mejorar la precisión de lasiembra, entre otros. Para solucionar el problemade manejo de residuos se ha trabajado en picar losrastrojos con una cortadora rotativa de tracción ani-mal y/o tracción motriz y luego estos residuos sonhilerados con un rastrillo de descarga lateral de trac-ción motriz. Si bien es cierto que estas son prácti-cas que han dado resultado, son de alto costo y laacumulación excesiva de residuos en un sector delpredio provoca ciertos efectos alelopáticos, que im-piden la geminación de las especies naturalizadaso sembradas y no constituyen una práctica del agra-do del productor.

Las actuales sembradoras de tiro animal estánequipadas con cinceles de puntas gruesas y muyásperos, que aumentan la fuerza de tracción(resistencia=150kg, Yashiro, 2003). Se estánenangostando las puntas de los cinceles, inclusosobre este tema existen ciertas discrepancias téc-nicas, en el sentido que algunos recomiendan sus-tituir los cinceles por discos (Sr. Seki, experto deCETAPAR, Paraguay, 2005), debido a que la resis-tencia con los discos, según él, disminuiría en 1/3aproximadamente en relación a los cinceles.Además, se recomienda ubicar los cinceles en dosejes paralelos, para aumentar el área de despeje deresiduos e independizar estos cinceles para quepuedan funcionar en forma individual, no obstan-te, por problemas de costo esto no ha sido posible.

TRACCIÓN

Desde el prototipo inicial de ICAT- INIA y la máquinaJUBER, para utilizar tracción animal fue necesariodisminuir el número de abre surcos de 7 a 5 unida-des, que pueden operar con disposición de faenadurante la jornada de trabajo. Algunos fabricantesinicialmente diseñaron con 5 abre surcos y con rue-das metálicas, pero actualmente la mayoría estaequipada con ruedas de goma. Esta condición, per-mitía más tracción, pero presentaba serios proble-

246

mas de traslado de la maquina en algunos caminospavimentados y fue superada por la mayor facilidadde servicios para reparar las ruedas neumáticascuando sufren problemas. Asimismo, las nuevasmáquinas se les bajo el peso, desde los 366 de laJUBER a 200Kg que actualmente pesan los mode-los más avanzados de INDEMAF del fabricanteBelisario Candida.

No obstante, si se quiere seguir avanzando con lasembradora actual equipada con abre surcos, esnecesario realizar algunos mejoramientos comoafinar la punta del cincel debido a que éste es muygrueso y áspero, a objeto que provoquen menorfuerza de tracción.

ELEMENTOS DE TAPADO DE SEMILLA

El abre surcos de la máquina ICAT-INA tenía un di-seño que no permitía por sí tapar la semilla y dispo-nía de un elemento adicional, una cadena de 3/8fabricada en acero de bajo carbono que por arrastrepermitía el tapado de la semilla. En el desarrollotecnológico no se ha avanzado en el diseño detapadores adiciones a los abre surcos y depen-diendo de la zona los agricultores continúan em-pleando sus propios métodos, entre la cadena origi-nal, una rastra de ramas, o simplemente un rodillode palo. También si el suelo reúne la condición ópti-ma de humedad (consistencia friable) el surco tien-de a cerrarse por las propiedades cohesivas delsuelo.

MECANISMOS DOSIFICADORES DE SEMILLA YFERTILIZANTE

La sembradora JUBER, descrita anteriormente,posee un sistema de dosificación de semillas y fer-tilizante tradicional, denominado roldada. A pesarde sus ventajas, no ha sido posible integrarla a losmodelos chilenos por su alto costo, $90.000/uni-dad, por esta razón los artesanos chilenos optaronpor desarrollar sus propios sistemas de dosifica-ción basados en un agitador de caída libre, máqui-na Luis Vázquez de Temuco y las máquinasINDEMAF de Belisario Candida por sistema de tor-nillo sin fin múltiple, que tiene la ventaja de ser sim-ple, de fácil mantención, pero presenta problemasde regulación en la homogeneidad lineal de la en-trega de semilla.

DESEMPEÑO OPERACIONAL

El desarrollo tecnológico de estas máquinas, tantolas introducidas como las fabricadas en Chile, cuen-tan con sistema de embrague que permite cortarlos flujos de semilla y fertilizantes a voluntad. Estaoperación se ha simplificado, accionado directa-

mente sobre un eje primario central, a diferenciade los prototipos iniciales que era necesario accio-nar dos ejes: el de semilla y el de fertilizante.

Actualmente, los abre surco se han intercalado endos líneas 2 adelante y 3 atrás, que permite un mayorárea de despeje y operación con altos niveles deresiduo. Asimismo, en la zona posterior del pértigo,en la unión de éste al cuerpo de la máquina, se leadicionó un tornillo regulador que permite compen-sar la horizontalidad de la máquina dependiendo dela altura de tiro de los animales y permite corregir eldesnivel ocasionado por el cansancio de los anima-les.

IV. ASPECTOS DE SUELO Y TOPOGRAFÍA

Las máquinas de SD de tiro animal han venido enChile encontrando su nicho de trabajo en predios depequeños productores, que normalmente están ubi-cados en áreas agrícolas marginales, como es el casodel área del secano interior centro sur de Chile, don-de se ejecuta el proyecto CADEPA. Los suelos pre-sentan una serie de restricciones, normalmente pre-sentan un alto contenido de arcilla y un bajo conteni-do de fertilidad natural, son pobres en Nitrógeno, Fós-foro y Potasio. Estos suelos se saturan y secan rápi-damente, condición que dificulta realizar las siem-bras oportunamente, además, por las condicionesclimáticas de la zona las siembras se deben realizaren un corto período. Por esta razón el año 2005 nose pudo completar el programa de siembras, dadoque hasta el 15 de mayo los suelos estaban secos yluego empezó la lluvia por dos meses. En esta zonallueven aproximadamente 700mm/año. La lluvia seconcentra en un 80% entre los meses de mayo aseptiembre.

Respecto a la topografía, en el área del ProyectoCADEPA, dos tercio de los suelos de una cuencade aproximadamente 2000has presentan pendien-tes superiores al 15%, situación que dificulta laoperación de las máquinas y agotan más rápida-mente los animales que traccionan máquinas. Losnuevos sistemas productivos y rotaciones de culti-vos recomendados por INIA para la zona sugierensembrar con cultivos anuales solo aquellos suelosque tienen menos de un 15-20% de pendiente.

V. COBERTURA DEL SUELO

En el Proyecto CADEPA se están realizando ensa-yos sobre la cantidad adecuada de rastrojos quedeben dejarse sobre el suelo para prevenir la ero-sión y a la vez no obstaculicen la siembra del culti-vo siguiente. También un experto de CETAPAR,Paraguay, Seki, 2005, ha sugerido realizar en el área,ensayos sobre la densidad de siembra para ver sies posible disminuir las dosis de siembra recomen-

247

dada actualmente (180 a 200kg/ha), debido, entreotros aspectos, que al disminuir la densidad de plan-tas también disminuiría automáticamente la canti-dad de residuo, esto conduciría también a una dis-minución de trabajo del agricultor por el manejo derastrojo, actividad que actualmente es una técnicaindispensable para la cero labranza en Chile. Tam-bién, se ha pensado sustituir las picadoras de resi-duos horizontales por picadoras de paja que girenen forma vertical y a gran velocidad y que permitenhacer más eficiente la labor de picado.

Actualmente, en el Proyecto CADEPA y de acuer-do a investigaciones de los profesores EdmundoAcevedo y Paola Silva de la Universidad de Chile,Santiago, se están dejando 2.500kg de rastrojo so-bre el suelo, sobre el cual se realizan las siembrasdespués de trigo, este nivel de residuo ha permitidouna siembra adecuada con las máquinas de SD detiro animal.

VI. MÉTODOS DE EVALUACIÓN Y VALIDACIÓNTÉCNICA Y ECONÓMICA

Respecto de los métodos de evaluación y validacióntécnica estos en gran medida han sido descritos enlos puntos anteriores, dado que cada modificaciónefectuada ha estado precedida de evaluaciones téc-nicas. Hoy en día el proyecto CADEPA cuenta con 6sembradoras de SD de tiro animal, 5 de ellas de 5hileras cada una y una sembradora de 7 hileras, quehan sembrado, operada por los productores, alrede-dor de 10has cada una anualmente, en el proceso deevaluación han participado activamente los producto-res. En síntesis los productores han acogido la téc-nica de la SD en el proyecto CADEPA y por consi-guientes las máquinas y han manifestado continuarcon la utilización de esta tecnología a condición querealicen un trabajo eficiente. El efecto de la utiliza-ción de distintas máquinas sembradoras de SD so-bre algunos componentes del rendimiento del trigo ysu rendimiento se indica en el Cuadro 2.27.

Del punto de vista de los costos totales de opera-ción de las máquinas involucradas para SD se pre-sentan a continuación los resultados. En el Cua-dro 2.28 se entregan antecedentes básicos a partirde los cuales se estiman estos costos. El costototal de operación se calculó como la suma los cos-tos directos variables más los costos fijos directospor hora, definidos para un nivel de uso determinadoanual de cada máquina, Cuadros 2.29 y 2.30. La

determinación del nivel de uso anual de las máqui-nas como se muestra en el Cuadro 2.30, incidedecisivamente en el costo de uso de la maquinaria.Por tanto, para estimar los costos más objetivos ypor consiguiente los precios más exactos de losservicios deberían elaborarse una planificación so-bre el uso anual de cada máquina que se cumpla enla medida de lo posible.

Cuadro 2.27. Sembradoras de siembra directa y rendimiento del trigo, Proyecto CADEPA, 2003.

* QQ = O,1 tt

248

El costo total por hora de trabajo, se basó en el usoanual de las máquinas; 200 horas del tractor de 70HP,150 horas de la sembradora de enganche integralVence Tudo y 100 horas de trabajo de las sembrado-ras de 5 y 7 hileras de tiro animal (Cuadro 2.30).

Los costos de los servicios de maquinaria agrícola(Cuadro 2.31), se obtuvieron a partir de la relaciónsiguiente: Costo servicio maquinaria agrícola (CSMA),$ = Costo uso maquinaria agrícola (CUMA) $/hr xcapacidad efectiva de trabajo de la maquinaria(CETM), hr x ha. El costo horario de uso de la maqui-naria agrícola fue determinado para el nivel de uso

anual estimado de las máquinas y equipos en el pro-yecto CADEPA durante el año 2004. La capacidadefectiva de trabajo esta referida al promedio de tiem-po utilizado en cada labor en el mismo proyecto. Sinembargo, los valores de capacidad efectiva de traba-jo, por factores de tamaño del potrero a trabajar, to-pografía, textura del suelo y otros son variables, ypuede resultar engañoso para un agricultor cancelaruna tarifa obtenida a partir de un promedio general.Una solución es medir el tiempo efectivo de trabajorealizado en cada predio y determinar su costo parti-cular; esto resultaría más justo para todos.

Cuadro 2.28. Maquinaria agrícola para siembra directa, Proyecto CADEPA, valores a mayo de 2005.

Cuadro 2.29. Costos variables y costos fijos anuales por utilización de maquinaria y equipos agrícolas en siembradirecta, Proyecto CADEPA, 2005.

REF: T70HP: Tractor 70HP New Holland; S7TR: Sembradora de 7 hileras Vence Tudo; S5TA: Sembradora de 5 hileras INDEMAF;S7TA: Sembradora de 7 hileras L. Vásquez.

249

Adicionalmente, al costo total calculado, habría quesumar el costo de traslado (ida y regreso) del equipodesde su lugar de permanencia en el sector hasta ellugar de trabajo. Este valor debería estar referido alcosto de los equipos de tracción y mano de obra;para su cálculo bastaría con determinar el tiempo detraslado y asignarle el valor referido al costo horarioque se ha definido en este estudio (Cuadro 2.30).

El proyecto CADEPA dispone de al menos cuatro al-ternativas para realizar SD en el secano interior, siendo

la más económica la que se realiza con la sembradorade 7 hileras de tiro animal, a condición que esta serealice en 6 horas de trabajo. Los costos de operaciónde las máquinas de tiro animal son considerados muyaltos por los productores y necesariamente se debenhacer esfuerzos por bajarlos. Asimismo, si se consi-dera el tiempo de traslado de estas máquinas, que sondemasiado lentas, los costos de operación suben aúnmás. Una solución, entre otras, seria bajar los costosde tracción de los animales, pero los agricultores nohan estado dispuestos a ello.

Cuadro 2.30. Costos variables, fijos y totales según nivel de uso anual, maquinaria agrícola, Proyecto CADEPA, 2005.

REF: T70HP: Tractor 70HP New Holland; S7TR: Sembradora de 7 hileras Vence Tudo; S5TA: Sembradora de 5 hileras INDEMAF; S7TA: Sembradorade 7 hileras L. Vásquez.

Cuadro 2.31. Costos totales ($/ha) de servicios de maquinaria agrícola para siembra directa, Proyecto CADEPA, 2005.

REF: T70HP: Tractor 70HP New Holland; RDSS: Girasol BRONCO; CRTA: Rana tiro animal INDEMAF; S7TR: Sembradora de 7 hileras Vence Tudo;S5TA: Sembradora de 5 hileras INDEMAF; S7TA: Sembradora de 7 hileras L. Vásquez.

250

VII. CONCLUSIONES

Para mejorar la sembradora de cero labranza detiro animal INDEMAF y aumentar su eficiencia se-ría necesario:

- Agudizar los cinceles.

- Eliminar asperezas de los cinceles.

- Equipar todas las máquinas con cincelesadosados a un cuadro metálico de base, estambién deseable que estos funcionen demanera más independiente.

- Reemplazar los tubos plásticos de caídade semilla por tubos de de gomas que sonmás flexibles.

- Efectuar pruebas cooperativas con maqui-narias desarrolladas en otros países veci-nos.

- Establecer un programa de desarrollo a lar-go plazo, que incluya el suministro de re-puestos a un precio adecuado.

El proyecto CADEPA dispone de al menos cuatroalternativas para realizar SD en el secano interior.Los menores costos operativos se obtienen con lasembradora de 7 hileras de tiro animal, a condiciónque esta realice la labor de siembra en 6 horas.

La falta de especificaciones técnicas de las máqui-nas de tiro animal son un serio problema para defi-nir ciertos indicadores, como la vida útil, que incideen el cálculo de los costos directos y por consi-guiente en los costos totales de operación de estasmáquinas.

VIII. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

ACEVEDO, E. y SILVA, P. 2003. Agronomía de laCero Labranza. Serie Ciencias Agronómicas,N° 10, Universidad de Chile. 132p.

DEL POZO, A.; RIQUELME, J.; JELDRES, D. yALIAGA, C. 1993. Pérdidas de suelo por ero-sión hídrica en tres sistemas en el SecanoInterior de la Zona Mediterránea de Chile. In:Encontro Latino Americano sobre Platio Diretona Pequeña Propiedade,

IBÁÑEZ, M. y ROJAS, E. 1994. Costo de operación yproducción por concepto de maquinaria agríco-la. Boletín N 27, Universidad de Concepción, Fa-cultad de Ingeniería Agrícola, Chillán, Chile. 43p.

IBÁÑEZ, M. y ROJAS, E. 1994. Justificación eco-

nómica del uso de maquinaria agrícola. Bole-tín N27, Universidad de Concepción, Facultadde Ingeniería Agrícola, Chillán, Chile. 58p.

MERTEN, G. y RIQUELME, J. 2001. Desarrollo ruralsustentable. In: Curso internacional manejo demicrocuencas y prácticas conservacionistas desuelo y agua. Serie Actas INIA. pp.25-36.

OVALLE, C. y DEL POZO, A. 1994. La agriculturadel secano interior. Instituto de Investigacio-nes Agropecuarias, Centro ExperimentalCauquenes, Chile. 234p.

RIQUELME, J. 1986. Multicultor FAMAE-INIA. In-vestigación y Progreso Agropecuario. LaPlatina, Chile (33): 31-33.

RIQUELME, J. y KREFT, J. 1994. Ficha técnica.Sembradora de cero labranza de tiro animal.Investigación y Progreso Agropecuario,Quilamapu. Nº60:37-38.

RIQUELME, J. 2001. Mecanización apropiada parala siembra directa de los pequeños agriculto-res en el Cono Sur de América. In: SiembraDirecta en el Cono Sur, PROCISUR, Montevi-deo. pp.419-425.

RIQUELME, J.; PÉREZ, C. y YOSHIKAWA, S. 2004.Manejo y prácticas conservacionistas del sue-lo para un desarrollo sustentable del Secano.Boletín INIA N° 124. Versión Digital. INIAQuilamapu. Chillán. 200p. en: http://www.inia.cl/proyectocadepa/home.htm

RUIZ, C.; RODRIGUEZ, N. y YOSHIKAWA, S. 2004.Manejo de Cultivos en Cero Labranza. In: Riquelme,J.; Pérez, C.; Yoshikawa, S. 2004. Manejo y prác-ticas conservacionistas del suelo para un desarro-llo sustentable del Secano. Boletín INIA N° 124.Versión Digital. INIA Quilamapu. Chillán. 200p. en:http://www.inia.cl/proyectocadepa/home.htm

SEKI, Y. 2005. Informe sobre las actividades reali-zadas en el Proyecto CADEPA. Informe Inter-no Proyecto CADEPA. Instituto de Investiga-ciones Agropecuarias, Centro RegionalQuilamapu, Chillán Chile.

SMITH, D.; SIMS, B. y O’NEIL. 1994. Principios yPrácticas de prueba y evaluación de máqui-nas y equipos agrícolas. Boletín de serviciosagrícolas de la FAO Nº 100, Roma. 274p.

YASHIRO, M. 2003. Informe de Actividades, Ase-soría Técnica en Maquinarias Agrícolas; Infor-me Interno Proyecto CADEPA. Instituto de In-vestigaciones Agropecuarias, Centro RegionalQuilamapu, Chillán, Chile.

251

EVALUACIÓN INICIAL DE SEMBRADORAS ABONADORASPARA SIEMBRA DIRECTA EN PEQUEÑAS PROPIEDADES

Charla presentada en el Reunión TécnicaInternacional Relación Sembradora Suelo

en el Sistema de Siembra DirectaProblemas y Soluciones,

del 6 al 7 de diciembre de 2005,en Passo Fundo, Brasil

Promovido por PROCISUR – EMBRAPA

por Francisco Javier Vallejos Mernes;Milcíades Gómez

MAG / DIA / IAN, ParaguayMagín Meza

MAG / DEAg, Paraguay

I. INTRODUCCIÓN

Los resultados presentados son parte de la activi-dad de «Evaluación del desempeño de maquina-rias e implementos de siembra directa (SD) parapequeñas propiedades» del Programa de Investiga-ción de «Manejo, Conservación y Recuperación deSuelos», realizado en el Instituto Agronómico Na-cional (IAN), dependencia de la Dirección de Inves-tigación Agrícola (DIA) del Ministerio de Agriculturay Ganadería (MAG) y la colaboración del Programa

Nacional de Manejo, Conservación y Recuperaciónde Suelos de la Dirección de Extensión Agraria(DEAg).

Los principales objetivos de la evaluación son: rea-lizar un seguimiento de los equipamientos proveídospor el Programa de Diversificación de la AgriculturaFamiliar (PRODAF) para apoyar con información alos extensionistas y agricultores beneficiados por

252

el programa y auxiliar en la adquisición deequipamientos previstos en otros programas de de-sarrollo rural.

Fueron evaluadas las siguientes características:facilidad de transporte, maniobrabilidad, facilidady exactitud de la regulación y mantenimiento.

Los equipamientos evaluados fueron:

- La sembradora abonadora manual, de dos pi-cos para SD, modelo N°9, marca Fitarelli.

- La sembradora abonadora de una hilera a trac-ción animal, para SD, marca Tritón – Ryc.

- La sembradora abonadora de dos hileras a trac-ción animal, para SD, marca Fitarelli.

II. PRINCIPALES RESULTADOS OBTENIDOS

SEMBRADORA ABONADORA MANUAL, DE DOSPICOS PARA SIEMBRA DIRECTA, MODELO N°9,MARCA FITARELLI.

Son sembradoras leves, que poseen dos puntasestrechas y afiladas, de hierro de 2mm, con la fina-lidad de reducir la fuerza necesaria para el cortede la paja y la penetración en el suelo. La presen-cia en cada punta de un refuerzo de acero templa-do facilita la operación y la durabilidad del equipo.

El sistema dosificador de fertilizantes permite re-gulaciones que van de 0 a 20gr por hoyo. Facilitaríala dosificación la presencia de marcas de referen-cia, de 5 en 5gr por ejemplo, realizadas con un abo-no de referencia, la formula 15-15-15 por ejemplo.La base del depósito de fertilizantes y su tubo debajada son de plástico, lo que aumenta sudurabilidad.

El sistema dosificador de semillas debería desa-rrollarse para permitir la siembra de granos grue-sos, principalmente de Canavalia sp.

SEMBRADORA ABONADORA DE UNA HILERA ATRACCIÓN ANIMAL, PARA SIEMBRA DIRECTA,MARCA TRITÓN – RYC.

La sembradora Tritón - Ryc posee un sistema delevante que se apoya en dos pares de ruedas paratransporte y maniobras, ubicadas en el frente y enel centro, lo que facilita su operación.

Presenta cuatro posiciones para la regulación de laaltura del punto de enganche, también un surcadorcon un ángulo de ataque reducido, lo que mejora sucapacidad de penetración en el suelo. El disco de cor-

te opera entre las dos ruedas delanteras, facilitando laacción del corte de la paja y aumentando su penetra-ción en el suelo cuando se altera la altura del punto deenganche.

Los fertilizantes y las semillas se depositan en el sue-lo, en el mismo surco abierto por el surcador, lo quepuede ocasionar problemas de contacto de fertilizan-tes y semillas. El sistema de dosificación del fertilizan-tes es accionado y regulado por engranajes y cade-nas, con apenas un cambio de posición de engrana-jes en la sembradora evaluada, insuficiente cuandose requieren cantidades pequeñas de abonos. Ladosificación también se realiza, pero de manera muylimitada, abriendo o cerrando una abertura ubicadasobre una rosca sin fin. La dosificación de las semi-llas se regula con un sistema de engranajes y cade-nas, sin opciones en la sembradora evaluada y cam-biando los discos dosificadores de tipo universal. Eltamaño de los depósitos de semillas y fertilizantes leotorga una buena capacidad operacional al equipo.

La sembradora tiene un sistema de regulación de laaltura de la mancera que podría ser mejorado.

SEMBRADORA ABONADORA DE DOS HILERASA TRACCIÓN ANIMAL, PARA SIEMBRA DIREC-TA, MARCA FITARELLI.

La sembradora de dos hileras Fitarelli requiere dedos bueyes para su tracción. No posee disco de cor-te ni surcador, sólo un disco doble desencontradopara el corte de la cobertura y la apertura del surco.El operador debe ir sentado en ella para aumentar elpeso de la máquina y su capacidad de penetraciónen el suelo.

La dosificación de las semillas se realiza con un siste-ma de piñones y corona, el ajuste de la posición de lacorona puede ser complicado, requiere de una marcade referencia para ubicar el orificio donde se ajusta eltornillo. Los discos dosificadores de semillas son deltipo universal y para varios tipos de semillas. Es nece-sario que la información para la regulación disponibleen el folleto técnico se presente de manera más gráfi-ca y práctica para facilitar su comprensión.

El dosificador de los fertilizantes es del tipo rotor den-tado y el abono es depositado sobre la superficie delsuelo, siendo incorporado levemente por el disco do-ble de la semilla. Las opciones de rotores permitencantidades que van desde aproximadamente 60kg/ha de fertilizante.

Debería incluirse como accesorio un juego de llavespara facilitar el trabajo del operador durante la regu-lación de la sembradora.

253

SEMBRADORAS EXPERIMENTALES PARA INVESTIGACIÓN EN SISTEMA DE SIEMBRA DIRECTA, EN EMBRAPA TRIGO

por Arcenio SattlerEmbrapa Trigo, Passo Fundo, RS, Brasil

I. RESUMEN

El creciente aumento de la adopción del sistemade siembra directa (SD) en la década de 1980 en laregión sur de Brasil, creo nuevas demandas para lainvestigación agrícola. Como consecuencia, las ac-tividades de mejoramiento genético de plantas yexperimentos correlacionados con el sistema agrí-cola productivo de granos, necesitan ser conduci-dos bajo ese sistema. La inexistencia de equiposadecuados a las condiciones agrícolas de la re-gión, llevó a EMBRAPA Trigo a transformar y desa-rrollar sembradoras para SD de parcelas experimen-tales. Con el pasar de los años, adaptaciones, trans-formaciones y prototipos de sembradoras fueron de-sarrollados, testeados, validados y puestos a dis-posición en el mercado. Se presenta en este traba-jo una síntesis del desarrollo de sembradoras y adap-taciones para el establecimiento de parcelas expe-rimentales en SD.

II. SEMBRADORAS PARA SIEMBRA DIRECTADE PARCELAS EXPERIMENTALES

Portella et al. (1986), presentaron un primer proto-tipo desarrollado, basado especialmente en los tra-bajos realizados por Oyjord (1963) y por Cobb etal. (1977). Las investigaciones en adaptación ydesarrollo de equipos para SD de parcelas experi-mentales prosiguieron. Se ejecutaron cambios enel proyecto inicial y nuevos mecanismos y disposi-tivos fueron desarrollados y paulatinamente incor-porados, resultando en tres modelos básicos deprototipos de sembradoras para investigación agrí-cola en SD. Los prototipos desarrollados fueron: sem-bradora para SD de ensayos de competición decultivares de cereales de invierno; sembradora paraSD de experimentos y de progenies de soja; y sem-bradora para SD de experimentos en fertilidad delsuelo. Las sembradoras fueron proyectadas y cons-truidas para operar montadas en tractores de baja ymedia potencia (35 a 80 HP). La versatilidad de esosequipos posibilitó la conducción de estudios en SD,

254

en las diferentes áreas de investigación agronómicapara la producción de granos: mejoramientogenético; competición de cultivares; multiplicaciónde semillas; manejo de la fertilidad del suelo; rota-ción de cultivos y sistemas de producción. El desa-rrollo de esos tres modelos de sembradoras experi-mentales viabilizó la instalación en SD, de variadosexperimentos agronómicos con cultivos producto-res de granos (cereales de invierno y soja) conduci-dos por EMBRAPA Trigo, en el sur de Brasil. Losmodelos permiten instalar desde simples modelosde competición de cultivares hasta experimentoscomplejos con combinaciones de cultivos, fertilizan-tes y correctivos de acidez del suelo en diferentescondiciones de suelo (tipo y humedad), de rastrojos(especie, volumen y manejo) y de sistemas de pro-ducción (cultivo y campo natural). Este trabajo cul-minó en 1999 con el lanzamiento al mercado, ensociedad con la empresa Semina Ltda, de dos ver-siones comerciales.

SEMBRADORA PARA SIEMBRA DIRECTA DE EX-PERIMENTOS CON CEREALES DE INVIERNO.

Proyectada y desarrollada para la instalación deparcelas experimentales en SD. Es posible instalarparcelas experimentales que pueden variar de doshasta seis líneas, con un largo de hasta 1m. Lasparcelas pueden ser de veinte longitudes distintas,variando entre un mínimo de 3m a un máximo de11m. Realiza la distribución de fertilizantesgranulados, simultáneamente con la operación desiembra. Sembradora montada, para el acoplado detractores de baja potencia (40 HP). Usa como ele-mento rompedor del suelo el sistema de discos do-bles desencontrados. El mecanismo dosificador desemillas está compuesto por un distribuidor Oyjordcon diámetro de 25cm (Figura 2.32).

SEMBRADORA PARA SIEMBRA DIRECTA DE EX-PERIMENTOS Y DE PROGENIES.

Sembradora montada, para el acoplado a tractoresde media potencia (70 HP) (Figura 2.33). Para rom-per el suelo, se puede optar por el uso de combina-ciones de distintos elementos rompedores en la lí-nea de siembra y de fertilización; combinación 1:compuesta por un conjunto de discos doblesdesencontrados; combinación 2: compuesta por dosconjuntos de discos dobles desencontrados; com-binación 3: compuesta por disco de corte + un con-junto de discos dobles desencontrados; combina-ción 4: compuesta por disco de corte + dos conjun-tos de discos dobles desencontrados; combinación5: compuesta por disco de corte + cuchillasurcadora + disco doble desencontrado. La sem-bradora tiene un largo útil de 1,58m para fijación delas líneas de siembra, con regulación continua deespaciamiento. El número de líneas puede ser va-riable, desde un mínimo de dos a un máximo deocho, limitando el largo útil de la sembradora y elespaciamiento mínimo de 20cm entre las líneas.

Realiza la distribución de fertilizantes granulados,simultáneamente a la operación de siembra. Permi-te tres opciones para la dosificación de semillas.Usando un dosificador Oyjord, se puede sembrar ungenotipo por pasada de la sembradora. En esa op-ción, la sembradora puede ser regulada para veintelongitudes diferentes de parcela, variando de 2,9mhasta un máximo de 13m. Usando dos dosificadoresOyjord, sincronizados, se pueden sembrar dosgenotipos simultáneamente, sin riesgo de ocurrir unamezcla. También en esa opción, veinte longitudesdistintas de parcela pueden ser seleccionadas, entreun mínimo de 2,2m y un máximo de 10,2m. Se pue-de, también, transformar el prototipo en una sembra-dora de flujo continuo para sembrar pequeñas multi-plicaciones de semillas.

Figura 2.32. Sembradora Siembra Directacereales invierno Figura 2.33. Sembradora para

siembra directa de experimen-tos y de progenies

255

Figura 2.34. Sembradora para siembra directa de par-celas experimentales con estudios de fertilidad de suelo

SEMBRADORA PARA SIEMBRA DIRECTA DEPARCELAS EXPERIMENTALES CON ESTUDIOSDE FERTILIDAD DE SUELO.

Especialmente proyectada para ejecutar trabajos deinvestigación en fertilidad de suelo bajo el sistema deSD (Figura 2.34). Más allá de presentar todas lascaracterísticas del prototipo anterior, permite la distri-bución simultánea de hasta cinco productos distintos,pudiendo combinar dosis de semillas con dosis defertilizantes. Ej.: dos tipos de semillas (cereal +forrajera) con tres fertilizantes o correctivos (fuente defósforo + fuente de nitrógeno + correctivo de acidezdel suelo, en forma de polvo). El prototipo fue testeadoen la instalación de numerosos experimentos, en di-versas condiciones de suelo y de cobertura vegetal enSD, inclusive bajo condiciones de campo natural.

La sembradora puede ser regulada para catorcelongitudes diferentes de parcela, variando de un mí-nimo de 4,9m hasta un máximo de 17,025m.

SEMBRADORA PARA SIEMBRA DIRECTA DEPARCELAS EXPERIMENTALES - SEMINA II -VERSIÓN TRIGO.

Proyectada y desarrollada para la instalación de parce-las experimentales en SD, puede variar desde dos aseis líneas de sembradora. Disponible en el mercado através de la sociedad Embrapa Trigo y la empresaSemina Ltda. Principales características: largo total:1,49m; largo útil: 0,88m; conjunto con dos dosificadores(Oyjord) sincronizados que pueden ser usados indivi-dualmente o simultáneamente para siembras de dosmateriales distintos; dosificador de fertilizante tipo rotordentado vertical (regulación continua de salida); longi-tud de parcelas de 2,5m a 7m (regulación continua);dos a cinco líneas de plantas; elemento rompedor desuelo tipo disco doble desfasado + compactador. Sepresenta como opcional la posibilidad de sexta línea desiembra y reservorio de semillas (15l) para siembras enflujo continuo, para pequeñas áreas o multiplicación desemillas (Figura 2.35).

Figura 2.35. Sembradora para siem-bra directa de parcelas experimentales- SEMINA II - versión trigo

SEMBRADORA PARA SIEMBRA DIRECTA DEPARCELAS EXPERIMENTALES - SEMINA I – VER-SIÓN MÚLTIPLE.

Proyectada y desarrollada para la instalación deparcelas experimentales en SD, que puede variardesde dos a nueve líneas de siembra. Disponible enel mercado a través de la sociedad Embrapa Trigo yla empresa Semina Ltda. (Figura 2.36).

Principales características: largo total 2,29m; largoútil 1,6m; dosificador de semillas tipo Oyjord; dosi-ficador de fertilizante tipo rotor dentado vertical (re-gulación continua de salida); longitud de parcela de2.5m a 15.0m (regulación continua); dos a nuevelíneas de plantas; elementos rompedores del suelocon 4 opciones de ensamble: opción 1: disco dobledesfasado + compactador; opción 2: disco dobledesfasado + disco doble desfasado + compactador;opción 3: disco de corte + disco + compactador;opción 4: disco de corte + cuchilla + disco dobledesfasado + compactador.

Figura 2.36. Sembradora para siembra directa de par-celas experimentales - SEMINA I – versión múltiple

256

En ésta versión se presenta como opcional: con-junto con dos dosificadores (Oyjord) sincronizadospara siembra simultánea de dos materiales distin-tos (Figura 2.37); conjunto con hasta seisdosificadores (Oyjord) sincronizados para siembrasimultánea e individualizada (línea por línea) deplantas, espigas o panículas (Figura 2.38);reservorio de semillas (15l) para siembra en flujocontinuo(Figura 2.39), para pequeñas áreas o mul-tiplicación de semillas conjunto dosificador de se-milla neumático, para siembra individualizada (gra-no a grano) (Figura 2.40).

Figura 2.37. Dosificador doble sincronizado

Figura2.38. Dosificador para línea individualizada

Figura 2.39. Dosificador para flujo continuo

Figura 2.40. Dosificador neumático

III. SEMBRADORAS AUTOPROPULSADASADAPTADAS/TRANSFORMADAS PARASIEMBRA DIRECTA DE PARCELAS EXPE-RIMENTALES

Las sembradoras autopropulsadas, originalmenteproyectadas para sembrar parcelas experimenta-les, en suelos preparados, fueron adaptadas paratrabajar en SD. Las primeras tentativas, en 1986,de adaptación de sembradoras experimentales fue-ron realizadas, utilizando resortes helicoidales paratransferir la fuerza vertical a los elementosrompedores del suelo. Estas fueron montadas enun chasis autopropulsado, modelo “plotman”, sin ob-tener un desempeño satisfactorio. El principal pro-blema detectado fue la variación en la intensidad dela fuerza vertical transferida al elemento rompedordel suelo en virtud de la oscilación vertical de laslíneas de siembra, impidiendo la obtención de uni-formidad de profundidad en la abertura del surco desiembra. Para superar el problema, en 1987, seempleó un sistema neumático, rudimentario, paratransferir, a los elementos rompedores del suelo, lafuerza vertical necesaria para el corte del rastrojo yla abertura del surco de siembra. En los años 1990,este tipo de adaptación/transformación fue mejoran-do, basado en los estudios de neumática, conduci-dos por Sattler (1991 y 1992). Equipos adaptadosfueron monitoreados en la instalación de experimen-tos sobre rastrojo de soja (Glycine max) cosechaday sobre veza o vicia (Vicia sativa) desecada, obser-vándose un desempeño satisfactorio en la SD detrigo (Triticum aestivum) y de maíz (Zea mays). Loscircuitos neumáticos usados fueron eficientes paratransferir, a los elementos rompedores del suelo, lafuerza vertical necesaria para el corte de la paja y laabertura de los surcos de siembra, donde se puedeconcluir que sembradoras experimentales, idénticaso similares a las usadas en estos estudios, puedenser adaptadas para realizar SD, sin grandes pérdi-das de precisión. A continuación se presenta la adap-tación realizada en dos sembradorasautopropulsadas, para uso en SD de parcelas ex-perimentales.

257

SEMBRADORA AUTOPROPULSADA, MODELO“PLOTMAN”, ADAPTADA.

En este equipo (Figura 2.41), los surcadores origi-nales fueron sustituidos por elementos rompedoresdel suelo específicos para SD. Fueron usados, comoelementos rompedores del suelo, conjuntos de dis-cos dobles desencontrados. El porta-herramientasfue re-proyectado para la fijación de los elementosrompedores. Para transferir la fuerza vertical a loselementos rompedores del suelo, se usó un circuitoneumático compuesto por: compresor de aire,reservorio principal, válvula direccional, reservoriointermediario, válvula de alivio, cilindros, tubos yconexiones.

Figura 2.41. Sembradora autopropulsada,modelo “plotman”, adaptada

SEMBRADORA AUTOPROPULSADA, MODELO“PLOTSPIDER”, ADAPTADA.

En este equipo (Figura 2.42), los mecanismosdosificadores de semillas fueron elevados en 30cmpara permitir la fijación de los nuevos rompedoresdel suelo. Para hacer el corte del rastrojo, se em-pleó un disco de corte plano y liso de 40,6cm dediámetro y para colocar las semillas en el surco desiembra, un cuchillo de espesor reducido. Para trans-ferir fuerza vertical a los elementos rompedores delsuelo, se usó el mismo circuito neumático emplea-do en el equipo anterior.

Figura 2.42. Sembradora autopropulsada,modelo “plotspider”, adaptada

IV. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

COBB, D.L.; DOYLE, B.L.; WEBSTER, J.A.; SMITH,Jr.D.H. and RIES, D.K. 1970. Rear-mountedplanter for small grain yield trial. Agron. J.,Madison. 62: 682-4.

OYJORD, E. 1963. An universal experimental seeddrill. J. Agric. Eng. Res., London, 8: 85-7.

PORTELLA, J.A., FAGANELLO, A., SATTLER, A.,NEDEL, J.L. e ANNES, H.O. 1986.Desenvolvimento de sembradoras para plantiodireto de parcelas experimentais. Passo Fun-do, EMBRAPA-CNPT. 28p. (EMBRAPA-CNPT. Doc., 1).

SATTLER, A. 1991. Self-propelled seeder for expe-rimental plots in no-ti l lage. In :INTERNATIONAL TRITICALE SYMPOSIUM,2, 1990, Passo Fundo. Proceedings of desecond... México, D.F.: CIMMYT. 725p.pp.580-582.

SATTLER, A. 1992. Controle automatico daprofundidade de semeadua . Campinas.UNICAMP. 1992. 98p. Disertaçao (Maestradoem Engenharia Agricola) - Faculdade deEngenharia Agricola. Univ. Estadual deCampinas.

258

259

ASPECTOS FÍSICOS, QUÍMICOS Y BIOLÓGICOSRELACIONADOS CON LA ESTRUCTURA*

por José Eloir Denardin;Rainoldo Alberto Kochhann

Embrapa Trigo, Passo Fundo, RS, Brasil. Norimar D’Ávila Denardin

Faculdade de Agronomia e Medicina Veterinária,Universidade de Passo Fundo, Brasil

OPTIMIZACIÓN DE SISTEMAS AGRÍCOLAS PRODUCTIVOSY LA FERTILIDAD INTEGRAL DEL SUELO

I. INTRODUCCIÓN

La desenfrenada búsqueda de incrementos de pro-ductividad, basada en el concepto de fertilidad delsuelo, viabilizada por parámetros químicos y por eluso intensivo de fertilizantes minerales, conducidacomo estandarte desde la “revolución verde” y res-ponsable por el lanzamiento de políticas de subsi-dios a esos insumos como alternativa-solución parael mantenimiento de la competitividad de la agricul-tura, nítidamente perdió fuerza y está siendo susti-tuida por la implementación de las directrices de la

agricultura conservacionista, escenario donde la am-pliación del concepto de fertilidad del suelo y el am-biente, asumen importancia. La optimización de sis-temas agrícolas productivos, basados en la gestiónincompatible con la promoción de la fertilidad física,química y biológica del suelo y descomprometidacon el equilibrio dinámico del agroecosistema y suentorno, sin duda, se muestra desincronizada antela permanente expectativa de alcance de una agri-cultura tendiente a la sustentabilidad.

* Adaptado del trabajo presentado en el Workshop “Coesão emSolos dos Tabuleiros Costeiros”, realizado en Aracaju, SE, del 28al 30 de noviembre de 2001, y el trabajo presentado en el 3erCongreso Brasilero de Mejoramiento de Plantas, realizado enGramado, RS, del 9 al 12 de mayo de 2005.

260

II. EL SISTEMA AGRÍCOLA PRODUCTIVO

Con la intención de destacar la importancia del pa-pel reservado a las plantas en la producción de car-bono orgánico y, por lo tanto, en la estructuracióndel suelo y en la construcción de la fertilidad inte-gral del suelo, en el contexto de una agricultura quetiende a la sustentabilidad, es imprescindible con-ceptuar el sistema agrícola productivo y distinguirlodel modelo de producción.

El sistema agrícola productivo se entiende como lainteracción de los factores ambiente, planta y suelo,donde el factor ambiente participa con el potencial ener-gético, el factor planta con el potencial genético y elfactor suelo con la fertilidad potencial (Figura 2.43).Así, la productividad agrícola, es decir, la cantidad deproducto generado por unidad de área, es el resultadointegrado del sistema agrícola productivo, de maneraque no tenga sentido referirse en forma aislada a laproductividad del ambiente, a la productividad de laplanta o a la productividad del suelo, puesto que noexiste generación de producto en ausencia de cual-quiera de estos factores o sin la interacción de ellos.La interacción de estos factores determina que la pro-ductividad del sistema agrícola no pueda ser mayorque aquella potencializada por el factor más limitante,siendo esta la llamada “ley de los factores limitantes”.Ejemplificando: ninguna interferencia en el factor am-biente o en el factor planta, con vistas a aumentar laproductividad del sistema agrícola productivo ocasio-nará efecto si el factor suelo se encuentra en el límitede sus potencialidades. De este modo, es posible de-ducir que el manejo de un sistema agrícola productivose basa en la exploración de las potencialidades delos factores de producción que la componen.

Figura 2.43. Estructura conceptual del sistema agrícola productivo.

En este contexto, la ampliación de la base conceptualde la fertilidad del suelo, donde la estructura de éstedesempeña un papel determinante de la expresión delpotencial del factor suelo, la cantidad y calidad delcarbono orgánico generado, parámetros de esencial eindiscutible acción en la estructuración del suelo, jun-to con el secuestro del carbono orgánico, proceso deproclamado y esperados beneficios a la atmósfera,constituyen una referencia para la gestión de siste-mas agrícolas productivos. Bajo este enfoque, es evi-dente que las características estructurales de las plan-tas (calidad y cantidad de biomasa) están reservadasa la calidad y la cantidad de carbono orgánico produci-do, parámetros responsables de la calidad estructuraldel suelo y de la definición del estándar de la fertilidadfísica, química y biológica del suelo. La integración deeste trinomio, para la promoción de la fertilidad inte-gral del suelo, está indisociablemente, vinculada al mo-delo de producción establecido, que a su vez, es de-pendiente de las características comportamentales delas plantas cultivadas.

El objetivo de ésta disertación es promover, en elámbito de implementación de un programa de de-sarrollo del sistema de siembra directa (SSD) en elestado de São Paulo, preocupaciones concernien-tes al moderno enfoque de gestión conservacionistay ambiental de los sistemas agrícolas productivos,donde la técnica de barbecho de las tierras, cuyapremisa es que la recuperación de la fertilidad inte-gral del suelo sea promovida por la vegetación es-pontánea, se puede reproducir y optimizar en mo-delos de producción que viabilicen el procesoconcatenado e ininterrumpido de cosechar-sembrar.

261

El modelo de producción comprende el arreglo tem-poral y espacial de las especies vegetales y/o ani-males que componen los sistemas agrícolas pro-ductivos.

III. SUSTENTABILIDAD AGRÍCOLA DELAGROECOSISTEMA

Los ecosistemas naturales, interpretados como elconjunto de relaciones mutuas entre fauna, flora ymicroorganismos, como resultado de la interacciónde factores geológicos, atmosféricos y meteoroló-gicos, constituyen, desde el punto de vista de latermodinámica, un sistema abierto, con flujos deenergía y de materia dinámicamente equilibrados.Interferencias antrópicas, con fines agrícolas, mo-difican la dinámica de esos flujos de energía y demateria, transformando ecosistemas enagroecosistemas. Así, los agroecosistemas, repre-sentados convencionalmente por las propiedadesrurales, son ecosistemas bajo interferenciaantrópica, en permanente y estrecha relación conlos sistemas de las interfaces.

El carácter de sustentabilidad que se pretende dara los agroecosistemas, fundamentado en lacompetitividad del agronegocio, atendiendo lasnecesidades socioeconómicas, la seguridad alimen-ticia de la humanidad y la preservación de los re-cursos naturales, está en la dependencia del logrode un nuevo equilibrio dinámico de los flujos de en-trada y salida de energía y de materia del sistema yla consecuente calidad de las relaciones estableci-das con los sistemas del entorno. Como resultado,elementos indicadores de la sustentabilidad de unagroecosistema pueden ser representados porparámetros que expresan el grado de organizacióny de disciplina de los procesos implicados en elsistema y de la calidad resultante de las relacionescon los sistemas vecinos. En este contexto, los flu-jos de materia y de energía asociados al ciclohidrológico, se destacan como los indicadores másevidentes de la sustentabilidad de unagroecosistema, en consecuencia de la elevadasensibilidad que presenta la interacción de los fac-tores geológicos, atmosféricos, meteorológicos yantrópicos. Sin duda, este comportamiento, termo-dinámicamente abierto de los agroecosistemas,implicando complejos e integrados flujos de ener-gía y de materia, esencialmente emanados del ci-clo hidrológico, justifica la contextualización de laagricultura conservacionista, con el carácter desustentabilidad, en el ámbito de la cuencahidrográfica.

La fertilidad integral del suelo, es un excelente in-dicador del carácter de sustentabilidad de losagroecosistemas, dado que está asociado a la di-námica de los flujos de adición y de mineralización

del carbono orgánico, como resultado del manejoestablecido por el hombre y aplicado al sistemaagrícola productivo.

En ese escenario, se toma la decisión en la rela-ción a la gestión de un sistema agrícola productivo,destacándose los aspectos relativos a intensidadde movilización del suelo, la diversidad y el arreglode especies que componen el modelo de produc-ción y la cantidad y calidad de agroquímicos em-pleados. Mientras que la intensidad de movilizacióndel suelo y la cantidad y calidad de agroquímicosestán asociados a la tasa de aceleración demineralización del material orgánico aportado alsuelo, la diversidad y el arreglo de especies, deter-minados por el modelo de producción adoptado,están asociados a la cantidad y la calidad de mate-ria orgánica resultante en el suelo.

La tasa de pérdida de materia orgánica del suelo esaltamente influenciada por la movilización del sue-lo, por homogeneizar rastrojos y nutrientes en lacapa removida, oxigenar el suelo y, por lo tanto,estimular la acción de los microorganismosdescomponedores. En un mismo suelo, la prepara-ción convencional puede duplicar la tasa demineralización de la materia orgánica en relación alSSD. Sistemas agrícolas productivos, donde la ges-tión contempla la movilización intensa del suelo,remoción o quema del rastrojo, modelo de produc-ción que implica especies de baja productividad derastrojos y/o de barbecho estacional y, por lo tanto,baja productividad de biomasa, normalmente, gene-ran una tasa anual de aporte de material orgánico alsuelo, inferior a la tasa anual potencial demineralización. Esta condición determina lamineralización de la materia orgánica estable delsuelo, implicando una reducción del contenido delcarbono, desestabilización estructural y, como con-secuencia, degradación integral de la fertilidad delsuelo. En síntesis, los procesos de mejora de lafertilidad integral del suelo, sin duda, están asocia-dos a la gestión de sistemas agrícolas productivosque promueven la maximización del aporte de ma-terial orgánico al suelo y minimización de las pérdi-das. En éste sentido, es relevante considerar que,más allá de los restos culturales producidos por laparte aérea de las plantas, está el material aporta-do por las raíces, que, indiscutiblemente, asume unpapel preponderante en la construcción de la fertili-dad física, química y biológica del suelo. Los mode-los de producción que contemplan especies conabundante y agresivo sistema radicular, como lasgramíneas forrajeras perennes, que contribuyen conmayor fracción del carbono fotosintetizado por lasraíces que las especies anuales, son más eficien-tes en elevar y estoquear la materia orgánica delsuelo y en imprimir el carácter de sustentabilidad alos agroecosistemas.

262

IV. FERTILIDAD INTEGRAL DEL SUELO

El suelo, bajo un enfoque elemental, es conceptuadocomo un cuerpo componente del paisaje natural, re-presentado por un elemento volumétrico y constitui-do por una matriz de sólidos que alberga líquidos,gases y organismos vivos, componiendo un comple-jo sistema fisicoquímico-biológico dotado de carac-terísticas y de propiedades resultantes de los efec-tos del clima, el tiempo y la actividad biológicaactuantes sobre el material de origen (procesospedogenéticos), así como la acción antrópica. Bajoun enfoque funcional y desde el punto de vista agrí-cola, el suelo constituye el ambiente natural dondelas plantas se desarrollan, actuando como elemen-to de soporte y disponibilidad de agua, aire ynutrientes. Sin embargo, bajo un enfoque funcionaly desde el punto de vista de sistema agrícola pro-ductivo, el suelo es apenas un componente deter-minante de la productividad de este sistema, enrazón de las limitaciones de su fertilidad integral.

El grado de fertilidad integral del suelo, al implicaraspectos físicos, químicos y biológicos, se determi-na, básicamente, por la estructura del suelo. La es-tructura del suelo conduce los parámetros determi-nantes de la capacidad de almacenamiento y dispo-nibilidad de agua, de la capacidad de almacenamien-to y difusión de calor, de la permeabilidad al aire, delagua y de las raíces, del nivel de acidez y de la dis-ponibilidad de nutrientes (Figura 2.43).

La estructura del suelo puede ser conceptuada comola relación entre el volumen realmente ocupado porlas partículas del suelo y el volumen aparente deese suelo, variando con las dimensiones de los po-ros existentes entre las partículas. De otra forma, laestructura del suelo es el arreglo de las partículasque lo componen, resultado de procesospedogenéticos y/o de acciones antrópicas relativasal manejo. Bajo el enfoque de sistema agrícola pro-ductivo, la estructura del suelo amplía el conceptode fertilidad del suelo, sin limitarlo, exclusivamente,a los aspectos químicos, genéricamente considera-dos como reacción del suelo (pH), del contenido denutrientes y del nivel de materia orgánica.

La agregación y la estabilidad de los agregadosdel suelo, que determinan el tipo y la calidad de laestructura del suelo, son directamente dependien-tes de la cantidad y de la calidad de la materia or-gánica del suelo. La materia orgánica interactúacon los minerales del suelo, formando complejosorganominerales que dan lugar a la formación departículas secundarias de diversos tamaños y for-mas. Como el resultado de la cantidad y la calidadde la materia orgánica del suelo es resultado de lacantidad y calidad del material orgánico aportadoal suelo, se deduce que las especies vegetales in-tegrantes de los sistemas agrícolas productivosconstituyen el factor primordial responsable del de-

sarrollo de la fertilidad integral del suelo. Por lo tan-to, el carbono orgánico aportado al suelo, derivadode la biomasa de la parte aérea y de las raíces delas plantas, de mucílagos y de exudados radicularesy de la biomasa del suelo, potencializa esainteracción, formando y estabilizando agregados. Laformación de agregados, a su vez, disminuye laacción de los microorganismos descomponedores,contribuyendo a la acumulación de compuestos or-gánicos del suelo, secuestro del carbono, principal-mente en suelos no movilizados.

La magnitud del flujo del material orgánico aporta-do por el modelo de producción aplicado al siste-ma agrícola productivo, así como la calidad de lafuente de carbono agregado, determinan la inten-sidad de la actividad biológica, la cantidad y la ca-lidad de los compuestos orgánicos secundariosderivados y, por lo tanto, influyen en las propieda-des del suelo emergentes del ciclo del carbono,como el contenido de materia orgánica, agrega-ción, porosidad, aireación, infiltración del agua,retención del agua, capacidad de intercambio decationes, balance del nitrógeno, etc. En síntesis, elmodelo de producción aplicado al sistema agríco-la productivo, que confiere calidad, cantidad y pe-riodicidad al aporte de carbono al suelo, asociadoal modo de manejo de los rastrojos, que interfiereen la tasa de mineralización del material orgánicoagregado, es quien, en esencia, promueve o de-grada la fertilidad integral del suelo.

V. DEGRADACIÓN ESTRUCTURAL DEL SUE-LO DENSIFICACIÓN Y/O COMPACTACIÓN

El postulado de que el arado y la reja de discos,operando de manera intensiva y continuamente enla misma profundidad de trabajo, son responsablesde la degradación estructural del suelo y del consi-guiente aumento de susceptibilidad a la erosión, altransformar el horizonte superficial del suelo en doscapas con características y propiedades totalmen-te distintas: una superficial dispersa, con estructu-ra de agregados simples, de aproximadamente 0-6cm de profundidad y otra subsuperficialdensificada/compactada, con estructura maciza, deaproximadamente 6-20cm de profundidad(Cuadro 2.32). Es comprensible que las operacio-nes de la preparación del suelo, efectuadas conestos implementos agrícolas, no tengan el efectode una coctelera, para promover, de forma exclusi-vamente mecánica, ese grado de transformaciónestructural en la matriz sólida del suelo. Puede afir-marse que la acción mecánica de movilización delsuelo actúa solamente como agentedesencadenador de este proceso de transforma-ción estructural y no como agente causal directodel fenómeno. A partir de las movilizaciones inten-sas de suelo, que se procesan, sistemáticamente,

263

a lo largo de las cosechas agrícolas, ocurren en elsuelo, complejas acciones y reacciones biológicas,químicas y físicas, determinando que las alteracio-

Cuadro 2.32. Densidad del suelo y agregados estables en agua, en fracciones de la capa de 0-30cm de profundidad,de un Latosol Rojo, sometido, por tres y siete años consecutivos, a la preparación exclusiva con reja de discos.

REF.: * Ausencia de agregados o suelo con estructura de agregados simples.

Químicamente, el proceso de transformación estruc-tural del suelo es condicionado por la adición decorrectivos y de fertilizantes, demandados por el sis-tema agrícola productivo, más que por sus potencia-lidades para desencadenar reacciones promotorasde alteración del estado de agregación y deestructuración del suelo. En parte, este fenómenopuede ser desencadenado por la roca calcárea, co-rrectivo normalmente aplicado en dosis elevadas enla capa arable del suelo. Efectos directos de los car-bonatos de calcio y de magnesio en la dispersión delsuelo, son resultantes del aumento de cargas eléc-tricas negativas y de la consiguiente reducción de la

atracción entre las partículas coloidales, especialmen-te de los óxidos de hierro y de aluminio. El encaladopropicia la sustitución de los cationes H+ y Al+++, quetienen acción estabilizante de la estructura del sue-lo, pero los cationes Ca++ y/o Mg++, que, en la faja depH abajo de 7.0, tienen acción dispersante, culmi-nando, a semejanza de la reacción biológica, con ladesestructuración de macro y microagregados, asícomo con la dispersión del suelo en partículas unita-rias.

La acción positiva del encalado en la agregación desuelos ácidos, relatada por numerosos autores, cier-tamente se atribuye a efectos indirectos, como fa-vorable al aumento de la producción de biomasa,primordialmente, como resultado de la subida delpH, resultando en la acumulación de sustanciashúmicas agregadoras del suelo. Con base en talasertiva, esta acción positiva del encalado se pue-de esperar en los sistemas agrícolas que produ-cen altas cantidades de biomasa, ya que se aso-cian a condiciones climáticas y técnicas de manejodel suelo desfavorables a la mineralización intensi-va de los residuos vegetales.

De manera genérica, por lo tanto, es posible afir-mar que los principales modelos de producciónimplementados en los sistemas agrícolas produc-tores de granos, en el ámbito de los latosolesbrasileros, no reúnen las condiciones necesariaspara que el encalado promueva mejoras estructura-les del suelo. Las condiciones climáticas, tropica-les y subtropicales de Brasil, aliadas con la prepa-ración intensiva del suelo, determinan la intensidadde mineralización de tal manera que, más allá de ladescomposición de la materia vegetal fresca apor-tada por el modelo de producción, la propia materiaorgánica estable del suelo pasa a ser descompues-ta, no permitiendo la acumulación de humus. Por lo

nes de la matriz sólida no son resultantes de unaúnica relación entre causa y efecto.

Biológicamente, este proceso de transformaciónestructural del suelo es condicionado por lamineralización de la materia orgánica fresca(biomasa de la parte aérea y de las raíces de lasplantas, mucílagos, exudados radiculares y biomasamicrobiana del suelo) y de la materia orgánica es-table (compuestos orgánicos de cadenas estruc-turales largas). La acción mecánica de movilizacióndel suelo, al incorporar correctivos, fertilizantes yresiduos vegetales a la capa arable, oxigena el sue-lo y disponibiliza nutrientes a los microorganismos,incrementando, consecuentemente, de forma inten-siva, la actividad biológica, que comienza a acelerarla mineralización del material orgánico incorporadoy, en secuencia, la propia materia orgánica establedel suelo.

Los compuestos orgánicos, reconocidos comoagentes cimentantes activos de macroagregados,cuando están mineralizados, promueven la deses-tabilización de los macroagregados, los cuales,asociados a continuas operaciones de movilizacióndel suelo, pasan a ser fraccionadas, culminando conla dispersión del suelo en microagregados y/o enpartículas unitarias.

264

raíces en cantidad y calidad que permitan superarla tasa de mineralización.

Con base en éste ejercicio de construcción de hipó-tesis en el entorno del complejo de causas y efec-tos de la transformación de los estándares de cali-dad de la fertilidad integral del suelo, se concluyeque el SSD, a la luz del estado actual del conoci-miento, es el sistema de manejo más eficaz paraexpresar el potencial genético de las especies cul-tivadas, al reducir al mínimo la degradación de losrecursos naturales y maximizar el potencial del fac-tor clima y, principalmente, el factor suelo, actuan-do como un mecanismo de transformación, de reor-ganización y de sustento del agronegocio.

VI. AGRICULTURA CONSERVACIONISTA

La agricultura conservacionista, por mucho tiempo,se restringió a un enfoque reduccionista, estandoasociada, única y exclusivamente, al grado de re-ducción de la intensidad de movilización del sueloen relación al laboreo convencional (LC). Como re-sultado, surgieron expresiones para caracterizar sis-temas de manejo conservacionistas del suelo, ta-les como el laboreo mínimo o laboreo reducido (la-branza mínima), sin laboreo, siembra directa (cero-labranza, no laboreo), etc., que pasaron a recibirdiferentes interpretaciones/conceptualizaciones, enrazón de particularidades regionales relativas al tipoe intensidad del uso de equipos agrícolas para lamovilización del suelo.

En la actualidad, la agricultura conservacionista, enel ámbito de sistemas agrícolas productivos, esconceptuada como un complejo de procesos tec-nológicos de enfoque holístico, cuyo objetivo es pre-servar, mejorar y optimizar los recursos naturales,mediante el manejo integrado del suelo, del agua yde la biodiversidad, compatibilizado con el uso deinsumos externos. Ese complejo de procesos tec-nológicos se considera uno de los factores respon-sables de los avances en el desarrollo agrícola de laúltima década, fundamentalmente, por implicar,concomitantemente la disponibilidad de tecnologíaspara diferentes estratos agrarios:

- Reducción o eliminación de movilizaciones delsuelo.

- Preservación de residuos culturales en la su-perficie del suelo.

- Mantenimiento de cobertura permanente delsuelo.

- Ampliación de la biodiversidad, mediante culti-vos de múltiples especies, en rotación de culti-vos o en consociados de cultivos y uso de abo-

tanto, en detrimento de la estabilidad de agrega-dos, la dispersión del suelo se favorece.

Finalmente, las reacciones físicas, complementa-rias al proceso de transformación estructural delsuelo, resumen la acción del agua de infiltración,que promueve la eluviación de los minerales de arci-lla dispersos en la capa superficial del suelo y elarreglo “errático” de esas partículas en la zona dedeposición, modificando drásticamente a la matrizsólida original del suelo. La porosidad natural delsuelo en la capa subsuperficial pasa a ser obstruidapor los minerales de arcilla iluviados, aumentandola densidad del suelo por la concentración de masadel suelo por unidad de volumen. Este fenómeno demigración y de sedimentación de minerales de laarcilla se desarrolla en la superficie del suelo en lacapa densificada/compactada, con estructura ma-ciza y estabilizada por ligaciones electrostáticasoriginadas de los minerales de arcilla iluviados, asemejanza del proceso de desarrollo del horizonteB arcilloso. Por otra parte, la pérdida de estabilidadde los macroagregados y su fraccionamiento enmicroagregados y/o en partículas unitarias y la con-secuente eluviación de parte de los minerales de laarcilla se desarrolla en la capa superficial dispersa,con la estructura de agregados simples.

De manera paralela y concomitantemente a estosprocesos, ocurre también el fenómeno típico y ex-clusivo de compactación del suelo. Éste es resul-tado de fuerzas mecánicas, oriundas del tráfico demáquinas agrícolas y del pisoteo de los animalessobre el suelo, que aproximan los microagregadosy/o las partículas unitarias dispersas, por medio dela expulsión del aire y/o del agua que los mantie-nen separados, aumentando la densidad del suelopor la reducción del volumen total del suelo a cos-ta de la reducción de la porosidad.

A pesar de los innegables beneficios acreditadosal SSD, es perceptible que la parcela de los actua-les modelos de producción implementados en lossistemas agrícolas anuales productores de granosen Brasil tienen el aporte de biomasa, tanto por laparte aérea de las plantas como por las raíces, encantidad inferior al potencial de mineralización de-terminado por las condiciones climáticas. Los sis-temas de rotación de cultivos donde la producciónde biomasa se presenta cuantitativa ycualitativamente insuficiente, asociados al encala-do concentrado en la superficie del suelo, cierta-mente desencadena un proceso de mineralizaciónintensivo de la materia orgánica fresca aportada y,por lo tanto, restringen la formación de materia or-gánica estable, responsable de la organización y laestabilización de la estructura del suelo. En estecontexto, la recuperación y/o el mantenimiento dela estructura de los latosoles ácidos del Brasil re-querirán la implementación de ajustes en los mode-los de producción, con el objetivo de propiciar tasaspermanentes de aportes de residuos vegetales y de

265

nos verdes o de cultivos de cobertura del suelo.

- Diversificación y complejización de sistemasagrícolas productivos, como agropastoriles,agroforestales y agrosilvopastoriles.

- Manejo integrado de plagas, enfermedades ymalezas.

- Control del tráfico de máquinas y equipos.

- Uso preciso de insumos agrícolas.

- Empleo de prácticas complementarias al con-trol integral de la erosión.

- Abreviación del intervalo entre cosecha y siem-bra, debido a la implementación del procesocosechar-sembrar

Delante de esa ampliación conceptual, la agriculturaconservacionista, por preconizar la implementaciónholística de este complejo de procesos tecnológicos,presenta estructura sistémica. La adopción parcialde estos procesos, sin duda, remete a la agriculturaconservacionista al escenario pasado, en la cual lavisión reduccionista era predominante.

La agricultura conservacionista, bajo esa dimensiónconceptual, constituye el sustento de sistemas agrí-colas productivos, conservando el suelo, el agua, elaire y la biodiversidad, así como, previniendo la con-taminación y la degradación de los sistemas delentorno. En otras palabras, la agriculturaconservacionista pasa a ser interpretada como agri-cultura eficiente o efectiva en el uso de los recursosdisponibles.

En Brasil, el actual abordaje de la agriculturaconservacionista viene siendo ampliamentecontextualizado en el ámbito del SSD, el cual seinterpreta como herramienta de la agriculturaconservacionista para imprimir el carácter delsustentabilidad al desarrollo agrícola. En ese senti-do, el SSD es conceptuado como un complejo deprocesos tecnológicos destinado a la exploraciónde sistemas agrícolas productivos, contemplandola diversificación de especies, vía rotación y/o culti-vos coasociados, movilización del suelo solamenteen la línea de siembra, mantenimiento permanentede la cubierta del suelo y minimización del intervaloentre cosecha y siembra, mediante laimplementación del proceso cosechar-sembrar. Bajoeste enfoque, por lo tanto, el concepto del SSD nose puede confundir con el simple acto de sembrar/plantar sin previa preparación del suelo, interpreta-da como un complejo tecnológico capaz de viabilizarla perennización de este proceso.

A semejanza de la actual base conceptual de laagricultura conservacionista, el SSD, al contemplar

integralmente este complejo de procesos tecnoló-gicos, somete al sistema agrícola productivo a unmenor grado de perturbación o de desorden, cuan-do se compara con otras formas de manejo, porrequerir menor infraestructura de máquinas y equi-pos, exigir menos fuerza de trabajo y menos ener-gía fósil, favorecer el control biológico de plagas,enfermedades y malezas, minimizar la erosión, au-mentar los procesos de floculación y de agregacióndel suelo, para desarrollar la estructura del suelo,disminuir la tasa de mineralización de materia orgá-nica y desacelerar las tasas del ciclo y del reciclajede nutrientes, estableciendo sincronismo con la tasade crecimiento de las de las formas de vida presen-tes. Por lo tanto, el SSD, comparativamente a otrasformas de manejo, potencializa la obtención del equi-librio dinámico del agroecosistema, disciplinando losflujos de entrada y de salida de la energía y de ma-teria del sistema y conserva el respectivo potencialbiológico, reservando la mayor capacidad deautoreorganización. Al reflejar este concepto, laadopción del SSD tiene como objetivo de expresarel potencial genético de las especies cultivadas, porla maximización del factor ambiente y del factor sue-lo, sin degradar los recursos naturales, permitiendoque ellos actúen como mecanismos de transforma-ción, de reorganización y de sustento deagroecosistemas. Con respecto a la vida, mediantela incesante expectativa de alcance de una agricul-tura irreprochable, la creencia de la agriculturaconservacionista y el SSD como posibilidades rea-les de atender a este paradigma.

En esta escena de transformación, de reorganiza-ción y de sustento de agroecosistemas, catalizadapor los fundamentos que dirigen el SSD, se desta-ca la propuesta de minimizar el intervalo entre co-secha y siembra, proceso cosechar-sembrar, quedemanda innovaciones tecnológicas para expresarel potencial de beneficios que reserva. Es ese pro-ceso el que mejor reproduce, en el sistema agrícolaproductivo, los flujos de aporte y de mineralizaciónde material orgánico observados en ecosistemasnaturales, o sea, el comportamiento de los ciclosque representan vida en ecosistemas naturales, ci-clo del carbono, ciclo del nitrógeno, etc. Enecosistemas naturales, los flujos de adición y demineralización del material orgánico, varíanestacionalmente en intensidad, pudiendo ser consi-derados permanentes y simultáneos, manteniendolas entradas y las salidas de materia y de energíaen equilibrio dinámico. En cambio, se observa que,en agroecosistemas estructurados en sistemas agrí-colas productivos, constituidos por modelos de pro-ducción que contemplan especies anuales, los flu-jos de adición y mineralización del material orgáni-co no son siempre continuos ni simultáneos. En elperíodo del ciclo vegetativo de las especies cultiva-das, ambos flujos, de adición y de mineralización,ocurren simultáneamente. En esta situación, loselementos mineralizados pueden ser repuestos y

266

Figura 2.44. Cosecha de soja, zafra principal y siembra de soja, zafriña, conducidasbajo el sistema de siembra directa, en la región de los Cerrados brasileros.

absorbidos por las plantas vivas, evitando pérdidasen el sistema. Sin embargo, en el período entre lascosechas, como resultado de la ausencia de plantasvivas, la mineralización, que pasa a ser el flujo predo-minante o exclusivo, libera carbono y nutrientes parael sistema, sin el respectivo reemplazo y absorción.En esta situación, el sistema se torna vulnerable apérdidas debido al quiebre del equilibrio dinámiconecesario para la sustentabilidad agrícola.

VII. OPTIMIZACIÓN DE SISTEMAS AGRÍCOLASPRODUCTIVOS

De lo exhibido, es posible deducir que la sustentabilidadde agroecosistemas es totalmente dependiente de lacalidad de gestión dedicada a los sistemas agrícolasproductivos, fundamentalmente, a los aspectos relati-vos a los modelos de producción, si es que son efica-ces en reproducir el equilibrio dinámico de los flujos deaporte y de mineralización del material orgánico ob-servados en los ecosistemas naturales. Como resul-tado, está reservada la estructuración de los modelosde producción y grado de relacionamiento entre la ac-tividad agrícola y el ambiente, parámetro que viene sien-do sometido gradualmente a evaluaciones cada vezmás rigurosas por exigencias de fuerzas sociales. Porlo tanto, la viabilización técnica del complejo tecnoló-gico contemplado por la agricultura conservacionistaesta, esencialmente, asociada a las característicasestructurales y comportamentales de las especiescultivadas. El proceso cosechar-sembrar, cuyo objeti-vo es reducir o suprimir el período entre las cosechasde los sistemas agrícolas productivos, depende delmejoramiento genético de las plantas orientadas aampliar la estacionalidad de las especies cultivadas,es decir, de la creación de cultivares adaptados paraser sembrados en diferentes épocas del año agrícolay con ciclos. Esta diversidad de característicascomportamentales, tanto en especies comercialescomo en especies destinadas a la promoción de lafertilidad integral del suelo, propicia flexibilidad alplaneamiento de los modelos de producción,minimización o supresión de los períodos entre las

cosechas y optimización del uso del suelo, por viabilizarun mayor número de cosechas por año agrícola.

Uno de los ejemplos más expresivos del éxito alcan-zado por el mejoramiento genético en la introducciónde este comportamiento estacional de especies culti-vadas es observado en el cultivo de maíz. Actualmen-te, en la región de clima subtropical de Brasil, estaespecie puede ser considerada un cultivo, con híbridosy/o cultivares, de naturaleza multiestacional, pues secultiva, con éxito, en el período de julio a marzo, esdecir, en todas las estaciones del año y con ciclosque varían de superprecoces a tardíos. Otro ejemplode esta naturaleza, de repercusión económica y am-biental, proporcionado por el mejoramiento genéticovegetal se puede observar en la región del Cerradobrasilero. La reducción del ciclo del cultivo de la soja,en más de 30 días, asociada a similar reducción delciclo de los cultivos de trigo y de maíz, propició cam-bios radicales en los modelos de producciónestructurados en sistemas agrícolas productivos con-ducidos bajo el SSD, que eran basados en monoculti-vo de soja o en sucesión de soja comercial/mijo(Pennisetum americanum) para cobertura del suelo.Esa característica comportamental, genéticamente in-troducida en esas especies, induce a laimplementación del binomio zafra-zafriña en esa re-gión del país, o sea, duplicación de zafras con espe-cies comerciales por año agrícola, viabilización de ladiversificación de especies cultivadas y complejizaciónde sistemas agrícolas productivos, como la integra-ción agricultura/ganadería. La imagen expresada en laFigura 2.44, ampliamente difundida vía internet, en elúltimo año, que retrata un sistema agrícola productivode granos en la región del Cerrado brasilero encierravarias interpretaciones relativas al agronegocio brasilero-exuberancia, potencialidad, pujanza-, ninguna es másexplícita que el proceso de cosechar-sembrar. En eseproceso, es relevante enfatizar la interacción observa-da entre el SSD y las especies y los cultivares porta-dores de características específicas, que actúan comofactores de optimización del modelo de producción yde conferencia de carácter de sustentabilidad alagroecosistema.

267

En las regiones de clima templado y subtropical delpaís, en donde la distribución anual de la lluvia per-mite el uso agrícola del suelo en todos los mesesdel año, hay períodos entre cosechas con potencialde aumentar el número de cosechas agrícolas co-merciales o intensificar el cultivo de especiespromotoras de la fertilidad integral del suelo, en ten-tativa de reducir las pérdidas promovidas por lamineralización de los rastrojos y de reproducir elagroecosistema o el equilibrio dinámico observadoen el ecosistema. La viabilización de estas opcio-nes está generando demandas para la investigaciónpertinente al mejoramiento genético vegetal, dirigi-das fundamentalmente a la creación de cultivaresde especies destinadas a la promoción de la fertili-dad integral del suelo con características de culti-vos de inserción, es decir, diversidad de cultivarespara varias épocas de siembra y ciclo, con poten-cial de integrar modelos de producción en los perío-dos entre zafras de las especies comerciales. Unescenario para esa demanda es la carencia de es-pecies/cultivares adaptadas a ocupar los períodosentre la cosecha del maíz, en febrero-marzo, y lasiembra de trigo, en mayo-junio y la cosecha de soja,en marzo y la siembra de trigo, en junio-julio. Ac-tualmente, hay indicaciones técnicas para la siem-bra del cultivo de nabo forrajero (Raphunus sativus)en ese período, prácticamente suprimiendo el perío-do entre las cosechas, pero sin la disponibilidad decultivares mejorados con especificidades que per-mitan optimizar el modelo de producción. Las semi-llas de esa especie, ofertadas en el mercado sinninguna distinción varietal, son, indiscriminadamente,indicadas tanto para ser sembradas en ese períodode 60 a 90 días marzo-junio, como para ser sembra-das como cultivo opcional de invierno-abril a julio,abril a agosto, abril a setiembre y abril a octubre.Indudablemente, tanto los cereales del invierno comola soja, el maíz, el sorgo, etc., podrían ser altamen-te beneficiados por especies mejoradas, paraespecificidades deseadas y cultivados en períodosentre cosechas como cultivos precursores, sin per-judicar el calendario agrícola de las especies co-merciales. En este sentido, el cultivo del naboforrajero, sin el mejoramiento genético, ha asumidocierta importancia en el sistema agrícola productivodebido a la incorporación del nitrógeno que realizaentre la cosecha de verano y la cosecha de invierno,o mismo entre dos zafras secuenciales de verano.Resumidamente, ese aporte de nitrógeno correspon-de al proceso del cultivo del nabo forrajero de incor-porar la biomasa o el nitrógeno mineralizado de losrastrojos de los cultivos de verano y hacerlo disponi-ble, en tasas adecuadas, a los cereales de inviernocultivados en secuencia o a continuación del cultivode verano.

Una demanda para el mejoramiento genético de lasplantas es ilustrada por las especies usadas tradi-cionalmente como abonos verdes: mucuna negra(Mucuna aterrina), crotalaria (Crotalaria juncea),

guandu (Cajanus cajan), lab-lab (Dolichos lab lab)entre otras. Estas especies, de indiscutible poten-cial para la promoción de la fertilidad integral delsuelo, son cultivos típicos de verano, con época desiembra restringida a los meses de setiembre aenero. Ese comportamiento relativo a la época desiembra, indudablemente, ha limitado la utilizaciónde esas especies como abono verde o como plan-tas de cobertura, ya que ese período ideal de cultivoes preferencialmente destinado a las especies co-merciales. La inducción del comportamientomultiestacional a esas especies, transformándolasen cultivos de inserción mediante la creación decultivares adaptados para siembras en los períodosentre zafras de los cultivos comerciales, represen-taría una tecnología de potencial inestimable parala optimización de sistemas agrícolas productivos.

El cultivo de mijo, por sus características de rustici-dad y elevada producción de biomasa, tanto de laparte aérea como de raíces, mismo sin mejoramientogenético orientado, viabilizó la adopción y la expan-sión del SSD en la región del Cerrado brasilero. Enla actualidad, cultivares de Brachiaria, implantadosen siembras simultáneas o en sobre siembras lue-go de sembrados los cultivos de maíz y de soja,están substituyendo al mijo, en esa región del país.La ventaja sustitutiva se reserva a la característicade Brachiaria en sobrevivir al período sin lluvias -mayo a setiembre-, ahorrando una nueva siembra,como la requerida por el cultivo de mijo y, funda-mentalmente, suprimiendo los períodos entre zafras.

Es incuestionable que la flexibilización de los mo-delos de producción, la optimización de sistemasagrícolas productivos y la sustentabilidad deagroecosistemas son directrices, básicamente, de-pendientes de la tecnología de producto generadapor el mejoramiento genético vegetal con enfoquede alcance holístico y sistémico, mucho más alláde la tradicional individualización de la especie tra-bajada. Las crecientes demandas por los produc-tos generados para la agricultura no permiten loslargos períodos de barbecho de las tierras practica-das en el pasado, con el objetivo de recuperar lafertilidad integral del suelo con la vegetación espon-tánea. El mejoramiento genético vegetal, más alláde crear cultivares de especies comerciales conmayor flexibilidad de época de cultivo, presenta po-tencial para crear cultivares de especies de inser-ción, posiblemente, más activas que la vegetaciónespontánea, ocurrente en los barbechos de largaduración, para la promoción de la fertilidad integraldel suelo. Ese direccionamiento de la investigaciónen la mejora genética de plantas, de forma similaral nuevo enfoque abordado por la agriculturaconservacionista, podrá consistir, en el ámbito de larelación agricultura/ambiente, más que un progresonotable de desarrollo y de modernización de la agri-cultura. Aunque los ejemplos explicitados demues-tran resultados revolucionarios en el agronegocio y el

268

ambiente y, en parte, explican los incrementos deproducción de granos experimentados por Brasil enlos últimos años, sin duda, cuantificar el potencialde nuevas contribuciones reservadas a la mejoragenética vegetal, como herramienta para laoptimización de sistemas agrícolas productivos y eldesarrollo de la sustentabilidad de agroecosistemas,es inimaginable.

269

SEMBRADORAS PARA SIEMBRA DIRECTA

EVOLUCIÓN TECNOLÓGICA Y PROBLEMAS EN LA RELACIÓNMÁQUINA/SUELO EN EL SUR DE BRASIL

por Arcenio SattlerEmbrapa Trigo, Paso Fundo, RS, Brasil

I. INTRODUCCIÓN

A mediados de la década del 70, el Centro Nacio-nal de Investigación de Trigo (EMBRAPA Trigo), uni-dad de investigación de la Empresa Brasilera deInvestigación Agropecuaria (EMBRAPA), con sedeen el municipio de Passo Fundo, Río Grande delSur, Brasil, iniciaba un programa para el desarrollode sembradoras para siembra directa (SD). Inicial-mente el enfoque principal de la SD era el control dela erosión del suelo y la economía de combustible,evolucionando, con el pasar de los años, para unatécnica rentable para diversos cultivos.

Cuando ese sistema de manejo conservacionistafue introducido en el sur de Brasil, se procuró usarlas mismas sembradoras disponibles para siembraen labranza convencional (LC). Muchas de esassembradoras, una vez adaptadas, presentaban des-empeño aceptable operando sobre la paja, en tantootras no tuvieron el mismo desempeño.

El proceso de desarrollo de sembradoras específi-cas para uso en sistema de siembra directa (SSD)demandó cooperación entre investigación oficial, agri-cultores e industrias de maquinaria agrícola. Inicial-mente fue dada atención especial al desarrollo deelementos para romper el suelo, principalmente porlas dificultades impuestas por el creciente aumentode rastrojo en la superficie, que al principio estabaen torno de 3 tt/ha (materia seca), y actualmentepasan con facilidad las 10 tt/ha, dependiendo delsistema de producción adoptado.

El desarrollo de elementos para romper el suelo,iniciado con el uso de azadas rotativas, pasó por elsistema de triple disco, por el sistema de cuchillos,por los sistemas múltiples, por el sistema de discosdesencontrados y por los sistemas combinados,generando conocimientos que culminaron en unaamplia serie de modelos comerciales de sembrado-

270

ras para SD actualmente disponibles en el mer-cado.

La evolución tecnológica y la oferta comercial desembradoras para los variados modelos de pro-ducción, bajo el SSD, pasó también por distintasfases:

- Años 60/70: importación de sembradoras (aza-das rotativas).

- Años 80: desarrollo de las primeras sembra-doras de flujo continuo (grano fino); adapta-ción de sembradoras convencionales, tantode flujo continuo como de precisión; desarro-llo de variadas configuraciones de elementospara romper el suelo; inicio del desarrollo delas sembradoras múltiples (para grano fino ygrano grueso) y consolidación del conceptode robustez.

- Años 90: afirmación de las sembradoras múl-tiples; introducción y desarrollo de nuevos me-canismos dosificadores de fertilizantes y desemillas; mejoramiento de mecanismosrompedores de suelo; sembradoras de granporte; sembradoras para pequeña propiedady para tracción animal, consolidación de co-nocimientos y de conceptos.

- A partir del año 2000: mejoramiento de meca-nismos dosificadores y nuevos conceptos dechasis.

El creciente y acelerado proceso de adopción delSSD ha catapultado la oferta de equipos de siem-bra, en que varias combinaciones y arreglos dedosificadores de semillas y de elementos para rom-per el suelo son presentados, apuntando a atenderlas diferentes condiciones de suelo, topografía ycultivos.

II. CONOCIMIENTOS CONSOLIDADOS

La dinámica evolutiva de las sembradoras para SD,en Brasil, consolidó conocimientos y fundamentosque son directrices, tanto para fabricantes como parausuarios, o sea, una sembradora para SD debe ser;eficiente en el rompimiento del suelo; versátil, preci-sa y uniforme en la dosificación y en la distribuciónde insumos, presentar facilidad de uso y calidad.Esa dinámica evolutiva fue un proceso acumulativode generación de conocimientos, que en tanto, porrazones diversas, no se encuentran integralmenteecualizados en la manufactura de varios equipospara SD.

Se consideran conocimientos consolidados en eldecorrer del proceso evolutivo de las sembradoraspara SD:

- La eficiencia en el rompimiento del suelo deuna sembradora para SD está anclada en trespilares: corte de la paja; flujo de la paja; abertu-ra y cierre de los surcos de siembra y de fertili-zación.

- Uso de sistema de discos dobles desencontradospara cultivos con espaciamientos reducidos en-tre las líneas de siembra (inferior a 20cm).

- Uso de sistema múltiple, disco de corte, cuchi-lla y disco doble para siembra de los cultivoscon espaciamientos entre líneas superiores a30cm.

- Sistema rompedor de suelo, tipo de disco do-ble desencontrado, dentro de los varios mode-los comerciales disponibles, los conjuntos quetienden a tener mejor desempeño (menor de-manda de energía y menor revolvimiento desuelo) son aquellos cuyo ángulo de unión espequeño (< de 8º) y cuyo defasaje mínimo essuperior a 25mm.

- Cuchillos de espesor reducido (inferior a 25mm)y con ángulo de ataque de 20 a 25º en relacióna la superficie del suelo, resultan en reduccióndel movimiento del suelo y en menor esfuerzode tracción y penetración.

- Cuchillos, normalmente usados para depositarfertilizante a mayor profundidad (10 a 15cm) ypara promover descompactación en la línea desiembra.

- Para mejor desempeño en términos de rompi-miento de suelo, aparte de considerar la geo-metría de los elementos que rompen el suelo,se debe tener en cuenta el arreglo y la disposi-ción de estos bajo la sembradora. En ese sen-tido, el elemento que rompe el suelo deberátener una fluctuación vertical amplia, indepen-diente y con carga uniforme, para acompañaradecuadamente los microrelieves de la superfi-cie del suelo.

- La fluctuación vertical del elemento que rompeel suelo, está directamente relacionada con elcurso del elemento de transferencia de fuerza.

- Uso de paralelogramos para montaje y fijaciónde los elementos que rompen el suelo (común-mente denominados pantógrafos) mantienenprácticamente inalterados sus ángulos de ata-que al suelo.

- El desempeño de la sembradora, en cuanto alrompimiento de suelo, será mejor cuanto ma-yor sea la interdependencia entre sus elemen-tos rompedores, tanto en la línea como entrelas líneas de siembra.

271

- En cuanto al flujo de la paja bajo la sembrado-ra, dos aspectos son importantes: la altura delchasis en relación a la superficie del suelo (es-pacio libre) y el defasaje entre los elementosque rompen el suelo.

- El “espacio libre”, normalmente, está relacio-nado con la geometría de los elementos pararomper el suelo y su fijación. El uso de discos,como elementos rompedores, con diámetrosinferiores a 40cm, tienen mayor dificultad desuplantar, sin entupimiento, altas cantidades derastrojo (encima de 10tt/ha).

- El flujo de la paja bajo la sembradora será mejorcuanto mayor sea el defasaje entre los elemen-tos que rompen el suelo. Defasaje este, tantoen el sentido longitudinal como en el sentidotransversal entre las líneas de siembra.

- Son deseables en una sembradora, dispositi-vos que permitan la regulación continua delespaciamiento entre las líneas (cm/cm).

III. PROBLEMAS POR RESOLVER

Los problemas remanentes en la manufactura desembradoras para SD, especialmente en aspectosde la relación máquina/suelo, en la abertura y cierredel surco para deposición de semillas y de fertili-zantes, si bien ya fueron parcialmente ecualizadospor algunas empresas fabricantes, son todavía visi-bles en varios modelos a disposición en el merca-do.

Entre estos problemas, se pueden citar:

- Ilimitada ampliación de la largura de chasissin el necesario ajuste de otros elementosmecánicos.

- Fluctuación vertical, de los elementosrompedores de suelo; limitada o nula.

- Principios mecánicos conceptualmenteultrapasados (triple disco, múltiplo en barraúnica).

- Elementos rompedores de suelo inadecua-dos (sub o sobredimensionados) al avancetecnológico del SSD.

- Arreglo inadecuado de los elementos que rom-pen el suelo, para adopción de nuevas prácti-cas de manejo cultural (espaciamiento redu-cido entre hileras).

- Deficiente control en la deposición de semi-llas y fertilizantes.

En tanto, aparte de los requisitos técnicos relacio-nados con la manufactura de la sembradora, se debeconsiderar que el desempeño de la sembradora estáíntimamente relacionado al usuario/operador, a lamanutención, a las regulaciones, al manejo de losrestos culturales, a la humedad del suelo y a la ve-locidad de trabajo.

En resumen, parte de la problemática en la rela-ción sembradora/suelo, en SSD, está centrada enel anacronismo tecnológico/conceptual de conside-rable fracción de fabricantes, de técnicos y de usua-rios.

272

Diseño y Diagramación:

MERCOSOFT CONSULTORES

www.mercosoft.com

Edificio MERCOSURLuis P. Piera 1992 Piso 3

Montevideo - UruguayTel.: (598 2) 410 1676Fax: (598 2) 410 1780

E-mail: sejecutiva@procisur.org.uy

www.procisur.org.uy

Aportes de la Ciencia y la Tecnología

al Manejo Productivo y Sustentable

de los Suelos del Cono Sur

Programa Cooperativo para el Desarrollo Tecnológico Agroalimentario y Agroindustrial del Cono Sur

Argentina - Bolivia - Brasil - Chile - Paraguay - Uruguay -

Instituto Interamericano de Cooperación para la Agricultura

Ap

ort

es d

e la

Cie

nci

a y

la T

ecn

olo

gía

al M

anej

o P

rod

uct

ivo

y S

ust

enta

ble

de

los

Su

elo

s d

el C

on

o S

ur

Documentos