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Comportamiento de las propiedades qu�micas de un inceptisol antes y despu�s del establecimiento de abonos verdes

 

Behavior of the chemical properties of an inceptisol before and after the establishment of green manures

 

Comportamento das propriedades qu�micas de um inceptissolo antes e ap�s o estabelecimento de adubos verdes

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: wyanez_est@utmachala.edu.ec

 

Ciencias T�cnicas y Aplicadas

Art�culo de Investigaci�n

 

 

* Recibido: 05 de marzo de 2024 *Aceptado: 25 de abril de 2024 * Publicado: �30 de mayo de 2024

 

        I.            Facultas de Ciencias Agropecuarias, Universidad T�cnica de Machala, Ecuador.

      II.            Facultas de Ciencias Agropecuarias, Universidad T�cnica de Machala, Ecuador.

   III.            Facultas de Ciencias Agropecuarias, Universidad T�cnica de Machala, Ecuador.

 

Resumen

La agricultura no solo proporciona alimentos, sino que tambi�n desempe�a un papel crucial en la econom�a global al generar empleo y garantizar la seguridad alimentaria, esto implica la importancia al suelo para el desarrollo de la vida vegetal y c�mo los agricultores deben gestionar adecuadamente sus tierras a los posibles impactos negativos del cambio clim�tico y el uso incorrecto del suelo en la biodiversidad. El estudio proporciona una investigaci�n sobre el efecto de leguminosas utilizadas como abonos verdes en las propiedades qu�micas de un suelo Inceptisol antes y despu�s del ciclo vegetativo realizado en la granja Santa In�s de la Universidad T�cnica de Machala, provincia El Oro, Ecuador. Para el desarrollo del estudio se realiz� un dise�o cuadrado latino simple 5x5, donde se manipul� un factor de estudio formado por cinco tratamientos como testigo, alfalfa, canavalia, zarandaja y vigna, los cuales fueron replicados cinco veces, bajo un esquema de aleatorizaci�n de tratamientos asignados en las unidades experimentales completamente al azar. Este dise�o permiti� evaluar de manera precisa el efecto de los diferentes tratamientos de abonos verdes en las propiedades qu�micas del suelo. Los resultados del estudio demuestran la eficacia de los abonos verdes para mejorar las propiedades qu�micas del suelo, incluida la fertilidad donde se registraron aumentos significativos en los niveles de nitr�geno, f�sforo, potasio, calcio y magnesio en comparaci�n con el control o testigo, los cuales contribuyeron a mantener un equilibrio del pH y se registr� un incremento de la materia org�nica en el cultivo de canavalia. Estos hallazgos subrayan la importancia de integrar el uso de abonos verdes en la gesti�n agr�cola para promover la sostenibilidad de los sistemas productivos y disponibilidad de nutrientes esenciales para aumentar la productividad de los cultivos.

Palabras clave: Suelo; Abonos verdes; Nutrientes; Sostenibilidad.

 

Abstract

Agriculture not only provides food, but also plays a crucial role in the global economy by generating employment and ensuring food security, this implies the importance of soil for the development of plant life and how farmers should properly manage their lands. the possible negative impacts of climate change and incorrect land use on biodiversity. The study provides an investigation on the effect of legumes used as green manures on the chemical properties of an Inceptisol soil before and after the vegetative cycle carried out on the Santa In�s farm of the Technical University of Machala, El Oro province, Ecuador. For the development of the study, a simple 5x5 Latin square design was carried out, where a study factor was manipulated consisting of five treatments such as control, alfalfa, canavalia, zarandaja and vigna, which were replicated five times, under a treatment randomization scheme. assigned to the experimental units completely at random. This design allowed us to precisely evaluate the effect of the different green manure treatments on the chemical properties of the soil. The results of the study demonstrate the effectiveness of green manures in improving soil chemical properties, including fertility, where significant increases were recorded in the levels of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium and magnesium compared to the control or control, which They contributed to maintaining a pH balance and an increase in organic matter was recorded in the canavalia crop. These findings highlight the importance of integrating the use of green manures in agricultural management to promote the sustainability of production systems and availability of essential nutrients to increase crop productivity.

Keywords: Soil; Green fertilizers; Nutrients; Sustainability.

 

Resumo

A agricultura n�o s� fornece alimentos, como tamb�m desempenha um papel crucial na economia global, gerando emprego e garantindo a seguran�a alimentar, o que implica a import�ncia do solo para o desenvolvimento da vida vegetal e como os agricultores devem gerir adequadamente as suas terras. altera��es clim�ticas e o uso incorreto da terra na biodiversidade. O estudo fornece uma investiga��o sobre o efeito das leguminosas utilizadas como adubos verdes nas propriedades qu�micas de um solo Inceptisol antes e depois do ciclo vegetativo realizado na explora��o Santa In�s da Universidade T�cnica de Machala, prov�ncia de El Oro, Equador. Para o desenvolvimento do estudo foi realizado um delineamento em quadrado latino simples 5x5, onde foi manipulado um fator de estudo composto por cinco tratamentos como o controlo, alfafa, canavalia, zarandaja e vigna, que foram replicados cinco vezes, sob um esquema de randomiza��o de tratamento . Este desenho permitiu avaliar com precis�o o efeito dos diferentes tratamentos de aduba��o verde nas propriedades qu�micas do solo. Os resultados do estudo demonstram a efic�cia dos adubos verdes na melhoria das propriedades qu�micas do solo, incluindo a fertilidade, onde foram registados aumentos significativos nos n�veis de azoto, f�sforo, pot�ssio, c�lcio e magn�sio em compara��o com o controlo ou testemunha, o que contribu�ram para a manuten��o. Estas conclus�es real�am a import�ncia de integrar a utiliza��o de adubos verdes na gest�o agr�cola para promover a sustentabilidade dos sistemas de produ��o e a disponibilidade de nutrientes essenciais para aumentar a produtividade das culturas.

Palavras-chave: Solo; Fertilizantes verdes; Nutrientes; Sustentabilidade.

 

Introducci�n

La agricultura engloba labores vinculadas al cultivo y al uso de los suelos, para producir alimentos (Coll, 2021) con la finalidad de satisfacer las necesidades crecientes de una poblaci�n que en el 2050, se estima que alcance los 9.000.000.000 de personas (P�rez et al., 2018); desde el punto de vista econ�mico la agricultura a escala global contribuye de manera considerable a la generaci�n de empleo y desempe�a un papel crucial en la garant�a de la seguridad alimentaria, en este contexto, abarca todas las t�cnicas y labores destinadas a la obtenci�n de productos alimenticios (Moreno et al., 2022).

El suelo es fundamental para el desarrollo y crecimiento de la vida vegetal (FAO, 2020), como organismo complejo tiene una mezcla de s�lidos, l�quidos y gases. Este medio ocupacional se caracteriza por sus horizontes distintivos, resultado de procesos de adici�n o p�rdida de energ�a y materia en relaci�n con el material parental (USDA, 2014).

El suelo es un componente crucial de los ecosistemas y agroecosistemas, sirviendo como punto de encuentro para diversos elementos como la vegetaci�n, el clima y la sociedad (Moreno, 2022), sin embargo, la capacidad de los agricultores para gestionar sus terrenos agr�colas est� influenciada por la calidad y el estado de este recurso, lo que puede afectar tanto los aspectos econ�micos como los culturales de su actividad agr�cola (Madariaga y Cuellar, 2022).

Los cambios en la composici�n del clima y las alteraciones en el uso del suelo, como la contaminaci�n y la explotaci�n irresponsable de los recursos naturales, podr�an tener un impacto grave en la biodiversidad y los ecosistemas (Madariaga y Cuellar, 2022). Albornoz et al., (2023) destacan que una parte considerable de los bosques ha sido convertida en �reas para la agricultura, pastizales artificiales y zonas urbanas, as� como para la extracci�n de recursos forestales.

La mayor�a de los suelos han experimentado un proceso de formaci�n individual y caracter�stico, lo que los hace �nicos (Bedigian, 2013). En el caso de los suelos de la planicie, su formaci�n involucr� la acumulaci�n de materiales en ambientes lacustres, as� como la deposici�n de ceniza volc�nica proveniente de la Cordillera Central (Ramos, 2017).

Seg�n Ib��ez et al. (2011), los suelos Inceptisoles abarcan un �rea total de 12.83 millones de km² a nivel mundial, lo que equivale al 9,81% de la superficie global. En Ecuador, se observa una extensa distribuci�n de estos suelos, especialmente representativos y abarcan una extensi�n de 8,571,823 ha, este conjunto de suelos conforma aproximadamente el 35% del �rea mapeada (SIGTIERRAS, 2017).

Fitra et al. (2021), concluyeron que la problem�tica a la que enfrentan los Inceptisoles se relaciona con sus propiedades qu�micas, ya que este tipo de suelo no presenta caracter�sticas favorables, como se demuestra mediante la escasa presencia de carbono org�nico y nitr�geno en el suelo. De hecho, Mulyani (2017), reafirma que las propiedades de los suelos Inceptisoles generalmente son menos f�rtiles, con un pH ligeramente �cido, niveles moderados de carbono org�nico y bajos niveles de nutrientes esenciales como NPK.

Yuniarti (2020), demuestra que en pa�ses como indonesia los Inceptisoles son suelos degradados y que necesitan de un manejo adecuado en la fertilizaci�n para la producci�n de ciertos cultivos como el arroz, a pesar de ello, el uso extensivo de compuestos qu�micos ricos en nutrientes como el NPK en la agricultura convencional ha sido asociado con efectos negativos en el suelo y el medio ambiente (Brenzinger et al., 2018; Mehdizadeh et al., 2019).

Estudios recientes han demostrado que la aplicaci�n continua de nitr�geno puede disminuir la absorci�n de nutrientes por las plantas, alterar la composici�n del suelo y contaminar las fuentes de agua por lixiviaci�n (Demiraj et al., 2018; Khatun et al., 2019). Dentro de este contexto L�pez et al., (2023), destaca la importancia para las asociaciones agr�colas de adoptar modelos de agricultura sostenible que generen beneficios sociales, econ�micos y ambientales, contribuyendo as� al crecimiento del sector y al bienestar de la sociedad.

Actualmente, los agricultores han implementado varios modelos agr�colas acordes a los cambios en el entorno biof�sico y socioecon�mico (Albarrac�n et al., 2019; Kapitza et al., 2021). La agricultura org�nica se enfoca en maximizar los recursos disponibles, promover la independencia de insumos externos, minimizar el impacto ambiental y preservar la salud del productor y del consumidor (F�lix et al., 2008).

El uso de enmiendas org�nicas mejora las condiciones del suelo y favorece el crecimiento de las plantas al aumentar la disponibilidad de nutrientes (Murillo et al., 2020). Mart�n y Rivera (2004), destacan la importancia de los abonos verdes en la agricultura moderna como una forma de reducir la contaminaci�n ambiental y mejorar la calidad del suelo.

En Ecuador, investigaciones de Carlosama y Jim�nez (2018), concluyeron que la integraci�n de abonos verdes en suelos degradados, junto con la implementaci�n de pr�cticas agr�colas adecuadas, ser�a una estrategia eficaz para la rehabilitaci�n de dichos suelos.​​

 

Materiales y m�todos

�rea de estudio

El presente estudio se desarroll� en la granja Santa In�s de la Facultad de Ciencias Agropecuarias de la Universidad T�cnica de Machala, ubicada en el km 5,5 de la parroquia El Cambio, cant�n Machala, provincia de El Oro, Ecuador (Rodr�guez et al., 2021), ubicada geogr�ficamente en las coordenadas 17M 621016.52E y 9636308S UTM, en una superficie de 800 m², con un rango altitudinal de 13 msnm (USGS, 2024). (Figura 1).

 

Figura 1: Ubicaci�n espacial del �rea experimental.

 

Los factores ambientales y clim�ticos seg�n las zonas de vida de Holdridge y Tosi, (1967),� y citado por Armijos et al. (2021), el clima del �rea de estudio se cataloga como una zona de bosque muy seco tropical (bms-T), otros autores como Rodr�guez et al., (2021), mencionan que el clima en el �rea experimental se clasifica como tr�pico megat�rmico seco a semih�medo; precipitaciones 500 y 1000 mm anuales, con lluvias osciladas entre los meses de enero y abril y temperatura promedio anual de 26�C (MAE, 2014); los suelos son j�venes de tipo Inceptisol, se caracterizan por un pobre desarrollo de horizontes (Villase�or et al., 2015), estudios realizados por Romero y Garc�a (2021), indican que en el �rea de estudio predominan suelos con clase textural franco arcilloso, con una fertilidad media, buen drenaje y con un pH de 5,8 ligeramente �cido.

 

Dise�o experimental

Para el desarrollo del estudio se realiz� un dise�o cuadrado latino simple 5x5, donde se manipul� un factor de estudio (abonos verdes) formado por cinco tratamientos (Tabla 1), los cuales fueron replicados cinco veces, bajo un esquema de aleatorizaci�n de tratamientos asignados en las unidades experimentales completamente al azar dentro de cada columna o hilera de forma independiente con el uso de la tabla de n�meros aleatorios, conform�ndose 25 unidades o parcelas experimentales.

 

Tabla 1: Tratamientos objeto de estudio en la investigaci�n.

 

Las unidades experimentales fueron �reas de 21 m², separadas entre s� por una distancia de 1.25 m, contando un total de 25 unidades experimentales.

 

Manejo del experimento

Previo a efectuar el experimento se tom� cinco muestras de suelo en el �rea experimental, una por cada tratamiento; se procedi� a realizar la preparaci�n del terreno con arado manual, las unidades experimentales quedaron bien mullidas, los surcos se ubicaron a una distancia de 1.25 m entre ellos, se procedi� a realizar l�mites de cada unidad experimental con estacas y piola, adem�s se distribuy� los tratamientos con sus respectivas semillas seg�n el croquis del dise�o experimental, las mismas que deben de tener un �rea de 21 m²; las semillas se sembraron dentro del �rea experimental el d�a 09 de septiembre de 2023 y se colocaron a diferentes distancias entre plantas seg�n el tratamiento.

En el T0 se encontraron 26 especies de arvenses las mismas que realizaban el papel de cobertura vegetal en el suelo, de las cuales se presentan en la Tabla 2 las principales que se identificaron.

 

Tabla 2: Arvenses identificadas en el tratamiento testigo.

 

En el �rea experimental se realiz� labores culturales como resiembra a los diez d�as de la siembra, aporque una vez que las pl�ntulas se empezaron a desarrollar, limpieza de arvenses cada 15 d�as, as� mismo se eliminaron las pl�ntulas afectadas por pat�genos, se procedi� a fumigar Cyperpac (cipermetrina) para controlar la poblaci�n de hormigas y se efectu� riego de agua por gravedad con una frecuencia de tres d�as.

 

Variables que medir y recolecci�n de datos

Las mediciones de las variables se realizaron in situ a las 25 unidades experimentales, para las variables de las propiedades qu�micas del suelo se tomaron muestras de suelo con un barreno previas al establecimiento de abonos verdes y otras en postcosecha; los datos de conductividad el�ctrica se recopilaron utilizando un equipo de reflectometr�a en el dominio del tiempo (TDR), se tom� tres datos en cada unidad experimental y se evit� estar cerca de plantas barreras o aquellas que se encuentran limitando con otras unidades experimentales en tres horas al d�a (09h00, 11h00, 14h00) los d�as lunes, mi�rcoles y viernes.

Los an�lisis qu�micos de suelo se realizaron en el laboratorio NEMALAB, donde, se tomaron cinco muestras previas al ensayo y 10 muestras de suelo despu�s de la finalizaci�n del cultivo, para cada variable qu�mica del suelo se utiliz� diferentes m�todos de laboratorio (Tabla 3).

 

Tabla 3: M�todos utilizados por el laboratorio NEMALAB en la medici�n de los an�lisis qu�micos de suelo.

 

Procedimiento estad�stico

El an�lisis estad�stico se realiz� con el programa SPSS versi�n 26 de prueba para Windows, con un nivel de significancia del 5,0% (α=0,05). Con la finalidad de determinar la presencia o no de diferencias estad�sticas entre los abonos verdes utilizados en funci�n de las propiedades qu�micas del suelo se utiliz� un an�lisis de varianza (ANOVA) de un factor intergrupos, previo cumplimiento de los supuestos de normalidad de datos y homogeneidad de varianzas. Cuando se presentaron diferencias estad�sticas entre tratamientos se aplic� la prueba de rangos y comparaciones m�ltiples de Duncan para determinar diferencias o similitudes. La representaci�n de gr�fica de los resultados se realiz� mediante un gr�fico de barras simples, donde las letras diferentes indican diferencias entre los tratamientos objeto de estudio.

 

Resultados y discusi�n

Resultados del contraste de hip�tesis para la comparaci�n entre abonos verdes en relaci�n con las propiedades qu�micas del suelo (Tabla 4).

 

Tabla 4: Resultados de la prueba de ANOVA de un factor intergrupos antes y despu�s del establecimiento de abonos verdes.

Nota: * Diferencia estad�stica al 95% de confiabilidad.

** Diferencia estad�stica al 99% de confiabilidad.

NS. no existe diferencia significativa.

 

Amonio

Dentro de los valores de amonio en el suelo antes del establecimiento de los abonos verdes se obtuvo un m�nimo de 40 ppm en el cultivo de vigna, despu�s se obtuvo en el T4 un m�ximo de 55,75 ppm NH₄ (Figura 2). seg�n Hartz et al. (2012), los niveles �ptimos de nitr�geno total en el suelo para el buen desarrollo del cultivo oscilan entre 20 a 40 ppm. El cultivo de vigna a diferencia de los otros tratamientos, es el �nico que incrementa en nitr�geno despu�s del establecimiento de abonos verdes, debido a que este tratamiento tuvo m�s d�as en campo descomponi�ndose e incorporando su material vegetal. Espinoza et al. (2012), menciona que todo material vegetal debe de descomponerse en su totalidad para que el azufre y nitr�geno puedan ser liberados e incorporarse en el suelo; Rivera et al. (1999), indican que la descomposici�n completa de Canavalia ensiformis puede incrementar el nitr�geno mineral del suelo.

 

 

 

 

Figura 2: Efecto de abonos verdes en el contenido de amonio del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de NH₄ para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

F�sforo

Antes del establecimiento de abonos verdes los niveles de f�sforo est�n entre 6 a 7 ppm, despu�s del establecimiento los tratamientos de alfalfa y canavalia increment� el nivel de f�sforo en el suelo hasta un m�ximo de 9 ppm (Figura 3). Seg�n Espinoza et al. (2012), estos niveles de f�sforo son muy bajos debido a que se considera que un nivel �ptimo oscila entre 36 a 50 ppm de P.

Fern�ndez et al., (2019), menciona que el fosforo como el potasio son elementos poco m�viles en el suelo y debido a que fueron extra�dos por la planta la concentraci�n de este ser� baja y que todo abono verde necesita descomponerse para una incorporaci�n de nutrientes eficaz. Mart�n & Rivera (2015) demuestran que la canavalia y otros abonos verdes incrementan el contenido de Ca, Mg y P asimilable del suelo.

 

 

 

 

 

 

 

Figura 3: Efecto de abonos verdes en el contenido de f�sforo del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de P para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

Potasio

Antes del establecimiento de abonos verdes los niveles de potasio se encuentran entre 0,40 a 0,60 meq/100 g de suelo, despu�s del establecimiento de los tratamientos los valores de K disminuyeron hasta 0,39 meq/100 g de suelo en el tratamiento de zarandaja, el tratamiento de canavalia presenta los valores m�s altos en relaci�n con los dem�s tratamientos con 0.48 meq/100 g de suelo (Figura 4). Seg�n Espinoza et al. (2012), los niveles �ptimos de K en el suelo van de 0,33 a 0,44 meq/100 g de suelo.

Estudios realizados por Gonz�lez et al. (2014), menciona que dentro de un an�lisis de suelo los niveles de potasio y fosforo pueden disminuir en �reas cultivables que han sido utilizadas para monocultivos. Preciado (1998), indica que el N, P, K pueden reducirse cuando micronutrientes como Fe, Al y Mn aumentan, adem�s sugiere el uso de pr�cticas como rotaci�n de cultivos e incorporar abonos verdes para incrementar nutrientes que han sido extra�dos por monocultivos.

 

 

 

 

 

Figura 4. Efecto de abonos verdes en el contenido de potasio del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de K para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

Calcio

Antes del establecimiento de abonos verdes los niveles de calcio se encuentran en valores de 8,70 a 12,50 meq/100 g de suelo, despu�s del establecimiento de los tratamientos se obtuvo un incremento en todos los tratamientos, de hasta 14,79 meq/100 g de suelo en el tratamiento de alfalfa (Figura 5). P�rez (2013), menciona que los niveles �ptimos de Ca en el suelo van de 4,1 a 20,0 meq/100 g de suelo, se considera como normal los niveles de calcio cuando existe una relaci�n Ca:Mg de 2:1 (Quintero, 1993).

 

Figura 5: Efecto de abonos verdes en el contenido de calcio del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de Ca para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

Magnesio

Los niveles de potasio antes del establecimiento de los tratamientos est�n entre 3,80 a 4,80 meq/100 g de suelo, despu�s del establecimiento de los tratamientos los valores de Mg aumentaron para los cultivos de zarandaja y vigna en 5,01 y 4,84 meq/100 g de suelo respectivamente, mientras que los tratamientos de canavalia y testigo disminuyeron (Figura 6). Seg�n Espinoza et al. (2012), considera suelos pobres y que necesitan fertilizaci�n aquellos que tendr�an un valor menor a 0.24 meq/100 g de suelo Mg.

Preciado (1998), menciona que suelos con un nivel de compactaci�n considerable pueden afectar hasta el 20% de disminuci�n en la materia verde y por ende de los nutrientes como es en el caso de Mg en cultivos de alfalfa, considerando una compactaci�n optima o densidad de 1,3 g/cm³; suelos mayores a 1,45 g/cm³ se consideran suelos cr�ticos de textura arcillosa (Rasche Alvarez et al., 2020). Mart�n y Rivera (2015), demostraron que los abonos verdes influyen directamente en las propiedades f�sicas del suelo gracias al aumento de materia org�nica y a su capacidad de retenci�n del agua generando mayor infiltraci�n y aireaci�n en el suelo.

 

Figura 6: Efecto de abonos verdes en el contenido de magnesio del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de Mg para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

 

Hierro

Dentro de la variable de Fe despu�s del establecimiento de los tratamientos, se observan cinco subgrupos diferentes, el tratamiento de canavalia incrementa su nivel de Fe de 12,80 a 15,95 ppm, seguido por los tratamientos de zarandaja y vigna respectivamente (Figura 7). Seg�n Espinoza et al. (2012), el micronutriente del hierro se requiere en m�nimas cantidades en el suelo, siendo su nivel �ptimo de 10 a 50 ppm de Fe en el suelo (P�rez, 2013).

 

Figura 7: Efecto de abonos verdes en el contenido de hierro del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de Fe para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

Manganeso

Se puede observar que despu�s del establecimiento de abonos verdes los valores de este micronutriente descienden a excepci�n del tratamiento de vigna que pasa de 5,30 a 6,35 ppm, sin embargo, el cultivo de canavalia presenta diferencias significativas al resto de tratamientos teniendo 6,80 ppm Mn despu�s del establecimiento de los tratamientos (Figura 8).

Seg�n Espinoza et al. (2012), menos de 40 ppm de Mn en el suelo se considera bajo y requiere fertilizaci�n, sin embargo, la fertilizaci�n de este micronutriente depender� directamente del pH y del tipo de suelo, valores que superen los 200 ppm podr�an resultar en toxicidad de manganeso.

 

 

Figura 8: Efecto de abonos verdes en el contenido de manganeso del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de Mn para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

Cobre

El elemento Cu despu�s del establecimiento de abonos verdes incrementa para el tratamiento de zarandaja de 1,40 a 2,10 ppm, seguido por los tratamientos de canavalia y vigna respectivamente (Figura 9). Seg�n Espinoza et al. (2012), el micronutriente cobre adem�s del hierro y boro se requieren en m�nimas cantidades en el suelo, siendo su nivel �ptimo mayor a 1 ppm de Cu en el suelo, adem�s, Roca et al. (2007) menciona que el elemento de Cu es subsuperficial y biosimilable que se moviliza con mayor facilidad a diferencia de otros micronutrientes.

 

Figura 2: Efecto de abonos verdes en el contenido de cobre del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de Cu para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

Zinc

Dentro del gr�fico de Zn se puede observar que entre los tratamientos existen diferencias significativas despu�s del establecimiento de abonos verdes donde existen tres subgrupos homog�neos, siendo el tratamiento de zarandaja el �nico que incrementa el micronutriente de 2,0 a 2,80 ppm, sin embargo, los niveles de Zn antes y despu�s del establecimiento son muy bajos (Figura 10). Espinoza et al. (2012), indica que un suelo con menos de 4ppm de Zn y un pH mayor a 6 son suelos pobres en Zn, su nivel �ptimo debe de encontrarse entre 4 a 8 ppm de Zn.

 

Figura 10: Efecto de abonos verdes en el contenido de zinc del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de Zn para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

pH del suelo

Existe una ligera variaci�n de pH de 6,80 a 7,80 rango que establece a un suelo neutro hacia ligeramente alcalino (Figura 11), donde niveles de Ca y Mg pueden ser altos y la disponibilidad de P puede ser baja, algunos cultivos con estos niveles de pH podr�an presentar deficiencia de micronutrientes (Osorio, 2012).

Matos-Pech et al. (2022), considera que el uso de abonos verdes es crucial para neutralizar las condiciones de pH al introducir materia org�nica en el suelo y limitar la poca disponibilidad de P y microelementos evitando la deficiencia de nutrientes en las plantas.

 

Figura 11: Efecto de abonos verdes en el pH del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n del pH para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

Conductividad electica

Se observa que los valores de CE antes del establecimiento de abonos verdes se encuentran en un rango de 0,47 a 0,51 mS/cm lo que corresponde a un nivel ligeramente salino (Soto y Desamparados, 2018), despu�s de establecer los abonos verdes y haber aplicado riego en cada uno de estos, algunos tratamientos como canavalia, zarandaja y vigna con 0,57, 0,57, 0,56 mS/cm respectivamente (Figura 12), lograron captar m�s humedad en el suelo por lo que sus valores de CE son mayores al resto de tratamientos debido a la soluci�n de sales disueltas en el medio.

De acuerdo con Montes (2020), el uso de abonos verdes remueve el contenido de sales disueltos en el suelo, adhiri�ndolo a su estructura vegetal, esto sugiere que el uso de abonos verdes y la rotaci�n de cultivos ayuda de manera significativa para disminuir el contenido de sales existentes en el suelo.

 

 

 

 

 

 

 

 

Figura 12: Efecto de abonos verdes en la conductividad el�ctrica del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de la CE para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

Capacidad de intercambio cati�nico

Antes del establecimiento de abonos verdes la capacidad de intercambio cati�nico en el suelo muestreado es superior 28 meq/100 g de suelo, siendo el tratamiento de vigna la menor cantidad de CIC (Figura 13), estos valores aumentan despu�s del establecimiento de los abonos verdes. De acuerdo con M�ndez y Bertsch (2012), suelos con un nivel menor a 5,0 meq/100 g de suelo se consideran suelos cr�ticos y pobres sin materia org�nica, clasificando a estos suelos en un nivel medio con una valoraci�n en suelos �ptimos para el crecimiento de los cultivos pero que requieren atenci�n en fertilizaci�n.

El tratamiento de alfalfa despu�s de su establecimiento obtuvo los valores m�s altos con 38,85 meq/100 g de suelo, siendo este un tratamiento altamente significativo para el mejoramiento de suelos. Seg�n Evaristo (2014), la CIC puede incrementar gradualmente dependiendo de pr�cticas como el encalado y el uso de abonos verdes como alfalfa adem�s de la rotaci�n de cultivos; P�rez y Figueroa (2021) mencionan que la CIC depende directamente de la textura y del pH del suelo, donde suelos mayores a 20 meq/100 g de suelo se consideran arcillosos.

 

 

Figura 13: Efecto de abonos verdes en la capacidad de intercambio cati�nico del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de la CIC para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

Materia org�nica del suelo

En los resultados de materia org�nica se obtuvo tres grupos con caracter�sticas diferentes, el primero correspondiente al cultivo de zarandaja donde no hubo diferencias antes y despu�s del establecimiento, el segundo grupo con T0, T1 y T4 en el que existe un aumento m�nimo de materia org�nica y el tercer grupo conformado por canavalia donde antes del establecimiento de abonos verdes su porcentaje de materia org�nica es de 1,10% y despu�s del establecimiento de los tratamientos aument� a 1,21% (Figura 14).

Molina (s/f.); Rojas et al. (2018), mencionan que suelos con menos del 2% de materia org�nica se consideran pobres ya que su rango �ptimo se encuentra entre 5 a 10% de MO. Mart�n y Rivera (2015), demuestran que los abonos verdes incorporan materia org�nica, mejora la disponibilidad de nutrientes en el suelo y por ende sus propiedades f�sicas y qu�micas, disminuyendo los costos de fertilizaci�n (Garc�a et al., 2001).

 

 

 

 

Figura 14: Efecto de abonos verdes en la materia org�nica del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de la MO para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

Porcentaje de saturaci�n de bases

Entre los tratamientos no existen diferencias significativas del porcentaje de saturaci�n de bases, sin embargo, el T4 tuvo un incremento de 67,82 a 95,66 % (Figura 15). P�rez (2013), menciona que el porcentaje de saturaci�n de bases corresponde a la proporci�n de cada base (Ca, Mg, Na, K) con respecto al CIC; Espinoza et al. (2012), sugiere mantener una saturaci�n de bases alta, superior al 60%, especialmente en suelos con un pH menor a 6. Adem�s, se observa que a medida que la saturaci�n de bases aumenta, el pH tambi�n tiende a incrementarse.

Baker y Amacher (1981), demostraron que los rangos �ptimos del porcentaje de bases est�n en Ca (60 � 80 %), Mg (10 � 20 %), K (2 � 5 %); Moro (2015), mencionan al Na con un rango de 0 � 5 %, aunque el Na no es necesario para el crecimiento de las plantas, se debe de tener en cuenta a este elemento ya que en cantidades superiores al rango normal podr�a causar problemas en la fertilidad del suelo (Espinoza et al., 2012).

 

 

 

 

Figura 15: Efecto de abonos verdes en la saturaci�n de bases (%) del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos.

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n del porcentaje de saturaci�n de bases para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

Sumatoria de saturaci�n de bases

La sumatoria de bases es la suma de cationes (Ca, Mg, Na, K) respecto a la CIC del suelo muestreado, dentro de los tratamientos se puede apreciar que incrementa la saturaci�n de bases despu�s del establecimiento de abonos verdes para los cultivos de vigna y alfalfa, el cultivo de vigna incrementa de 26,50 a 32,98 meq/100 g de suelo, mientras que el cultivo de alfalfa pasa de 30,50 a 37,09 meq/100 g de suelo (Figura 16), este indicativo es necesario para determinar el correcto intercambio de iones desde el suelo hacia la planta adem�s de evitar saturaci�n de estas bases.

Quintero Duran (1993), indica que debe existir una relaci�n entre Ca, Mg (2:1) y de Ca, Mg y K (3:1:0.25), ya que de estas relaciones depende de que otros elementos como Ca y Al se puedan neutralizar y que el uso de enmiendas como cal dolom�tica y abonos verdes evitan el incremento de estas relaciones.

 

 

 

 

Figura 16: Efecto de abonos verdes en la sumatoria de saturaci�n del suelo antes y despu�s de del establecimiento de los cultivos

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre los abonos verdes en funci�n de la sumatoria de bases para un p-valor≤0,05 (seg�n prueba de Duncan).

 

Conclusiones

La utilizaci�n de abonos verdes puede incrementar los niveles de nitr�geno en el suelo, al beneficiar el desarrollo y la productividad de los cultivos. Adem�s, es crucial gestionar adecuadamente los abonos verdes para optimizar los niveles de f�sforo y otros nutrientes.

La rotaci�n de cultivos y el uso de abonos verdes son fundamentales para mantener niveles �ptimos de potasio y otros nutrientes en el suelo, especialmente en �reas afectadas por monocultivos. Asimismo, el establecimiento de abonos verdes, como la alfalfa, puede aumentar significativamente los niveles de calcio y mejorar la fertilidad y productividad del suelo.

Aunque el establecimiento de abonos verdes puede mejorar los niveles de magnesio, es esencial considerar factores como la compactaci�n del suelo que pueden influir en la disponibilidad de nutrientes para los cultivos. De igual manera, se debe monitorear y gestionar adecuadamente los niveles de manganeso y cobre en el suelo para garantizar un equilibrio �ptimo y evitar problemas de toxicidad.

A pesar de que los abonos verdes pueden aumentar los niveles de micronutrientes como el zinc, es necesario implementar estrategias adicionales para mejorar su disponibilidad en el suelo y garantizar un suministro adecuado para los cultivos.

Los resultados resaltan la importancia del uso de abonos verdes para mantener un equilibrio adecuado en el pH del suelo y garantizar una nutrici�n �ptima de los cultivos. Adem�s, despu�s del establecimiento de abonos verdes, se observa un ligero aumento en los valores de conductividad el�ctrica, indicando un incremento en la concentraci�n de sales disueltas en el suelo, lo cual puede atribuirse a una mayor retenci�n de humedad en el suelo.

Se obtuvo un aumento significativo en la CIC en el suelo muestreado despu�s del establecimiento de abonos verdes, lo que indica una mejora en la calidad del suelo. Estos resultados sugieren que el uso de abonos verdes, especialmente el cultivo de canavalia, puede ser una estrategia efectiva para incrementar el contenido de MO en el suelo, mejorando as� su calidad y fertilidad.

Se sugiere mantener una saturaci�n de bases alta, especialmente en suelos con un pH menor a 6, lo cual puede mejorar la calidad del suelo y favorecer el crecimiento de las plantas, como se observa en el cultivo de vigna. Existe una relaci�n directa entre el aumento en la saturaci�n de bases y el incremento en el pH del suelo, resaltando la influencia significativa que estas variables tienen entre s�. El aumento en la sumatoria de bases despu�s del establecimiento de abonos verdes, especialmente en los cultivos de vigna y alfalfa, indica una mejora en la capacidad del suelo para proporcionar nutrientes a las plantas y mantener un equilibrio adecuado entre los cationes. Este aumento es un indicativo importante para asegurar un correcto intercambio de iones entre el suelo y la planta, as� como para evitar la saturaci�n de estas bases, lo cual es fundamental para el crecimiento y desarrollo de los cultivos.

 

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