ADVANTAGES OF THE USE OF THEMATIC MAPS FOR THE EVALUATION OF THE FERTILITY OF THE SOILS.

Las muestras después del proceso de secado, cuarteado y molinado se llevaron al laboratorio de suelos del Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas y según metodología propuesta por (10) se efectuaron las siguientes determinaciones químicas: pH, medido potenciométricamente con la relación suelo: agua (1:2,5), el contenido de materia orgánica por digestión húmeda con dicromato en medio ácido (Walkley y Black). Los cationes intercambiables por: extracción con NH4 AC, 1 mol.L-1 a pH 7 y determinación por valoración con EDTA (Ca y Mg) y fotometría de llama (Na y K). Además, se realizaron las determinaciones de fósforo, analizándose P disponible por extracción con ácido sulfúrico por la técnica de Oniani (11). Para establecer las categorías del pH y de la fertilidad para cada nutriente nos basamos en las tablas de interpretación propuesta por (12).

]]> RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En el mapa temático de la reacción del suelo, pH (Figura 1) en el se puede observar que esta propiedad química del suelo varía para los diferentes lotes en cuatro categorías: ácido, ligeramente ácido, neutro y ligeramente alcalino. En la mayoría de los lotes y todos los cuadrantes de ambas máquinas de riego el pH se presenta como ligeramente ácido y ácido, a excepción de los lotes 4 y 12 con carácter neutro, y, 8 y 9 que se comportan como ligeramente alcalino. Estudiando varios perfiles de suelos en esta finca (13) encontraron que para la mayoría de los perfiles el pH es cerca de neutro en superficie, disminuyendo por debajo de 40-50 cm. En relación con esta temática (14) desarrollaron un experimento en la Empresa Niña Bonita en Bauta sobre un suelo FRL (8) y determinaron un pH de 6.5 considerado como ácido, lo cual es muy similar a lo obtenido por (15) que investigando en un suelo FRL del municipio Santa Cruz del Norte informó pH de 6.4 y 6.5 para dos años consecutivos, los que presentaron una reacción ácida, en ambos casos fueron valores típicos y representativos para estos suelos.

Los valores de pH clasificados como alcalinos en este estudio corroboran en cierta medida los resultados obtenidos unos años antes en las investigaciones por (13) que evaluando perfiles de suelos en área de cultivo intensivo, en esta finca experimental informaron de algunos pH en H2O en la profundidad de 0-22 cm como ligeramente alcalinos, estos son suelos que ha sido muy utilizados en la investigación científica o en la producción agrícola con diferentes cultivos. Sin embargo, encontraron una disminución relativa del pH en los perfiles más conservados, debido quizás, a que estos últimos han estado menos expuestos a la explotación agrícola intensiva. También (16) encontró para el montaje y desarrollo de sus experimentos en esta finca valores de pH ligeramente alcalinos y alcalinos. Por otra parte (17) reportó pH ligeramente ácido, ligeramente alcalino y alcalino. Otros autores (18) estudiando en dichas áreas el cultivo del Trigo duro (Triticum durum) encontraron un pH ligeramente alcalino, todo lo cual demuestra una variabilidad de la reacción del suelo en los diferentes lotes.

No obstante (13) consideran que en los últimos 10 años se viene registrando un aumento del pH principalmente en las áreas bajo explotación agrícola con cultivos varios en los Suelos Ferralíticos Rojos de la provincia de La Habana, y suponen entonces, que en las áreas bajo producción agrícola intensiva, el pH está ascendiendo sistemáticamente, debido al funcionamiento del suelo, el cultivo intensivo y al cambio climático.
Estas diferencias de pH para un mismo tipo de suelo en localidades diferentes pudiera deberse al cambio y nivel de explotación agrícola de la tierra (19, 20), pero también, puede haber sido provocado por el manejo intensivo del riego aplicado al mismo con aguas de alto contenido de Ca (21).

Analizando un grupo de perfiles en este predio (13) concluyeron, que en los suelos que han estado bajo cultivo intensivo encontraron un contenido menor de 2 % a diferencias de otros perfiles con cierto grado de conservación del suelo, donde los porcentajes fueron superiores. En diferentes áreas de la finca varios autores (22, 17, 16) encontraron contenidos de materia orgánica bajos, lo cual pudiera deberse a que todas estas áreas han sido sometidas a una explotación agrícola intensiva con diferentes cultivos y durante varios años, sin un adecuado manejo del suelo o sin recibir ningún tipo de mejora nutricional desde hace mucho tiempo.

En este tipo de suelo en el municipio Santa Cruz del Norte en dos años diferentes para sus experimentos (15) reportó valores 1.13 y 1.20 % de materia orgánica considerados como muy bajos, lo cual demuestra una vez más el nivel de degradación de la fertilidad del suelo por el uso de la tierra en el monocultivo intensivo de la caña. También como prueba de la no conservación de suelos están los resultados informados por (14) al obtener en el municipio Bauta en suelos de este tipo dedicado a los pastos un 2.7 % evaluados como bajos. Con respecto a esto (23) expresaron: que uno de los componentes del suelo que se ve más afectado por los cambios en las condiciones climáticas, es la materia orgánica y esto se refleja en sus características.

Esta problemática fue destacada por Crawley en 1917 citado por (6), cuando expuso que las tierras rojas de La Habana necesitaban de la aplicación de abonos y la implantación de un sistema de rotación de cosechas, debido a su pérdida de fertilidad, en correspondencia con esto (24) señala que las malas prácticas agrícolas es un factor que afecta los suelos por un mal manejo agronómico y que como planteara (25) por eso han sido recomendadas también, algunas gramíneas como abonos verdes por su alta producción de masa seca y acumulación de nutrientes, para poder mejorar los factores limitantes expuestos por (26) que inciden en las cosechas y sus rendimientos por la pérdida de su fertilidad.

Los porcentajes medios de materia orgánica, fueron localizados en áreas donde se ubican plantaciones de: cafeto y algunos frutales con más de 30 años, que han producido cierto efecto de conservación sobre las propiedades químicas del suelo, especialmente sobre la materia orgánica y a lo que se añade las áreas de los lotes que durante años han permanecido en estado de barbecho, conociendo que (27) reportaron 15 especies arvenses, cuyos residuos han sido depositada de manera natural como restos orgánicos que han incrementado el contenido de materia orgánica en la superficie agrícola de estos lotes. Solamente algunos investigadores (18, 16, 28) en las áreas de esta finca determinaron porcentajes ligeramente superiores al 3 %. Otros trabajos como los de (29) se refieren a la importancia de mejorar el contenido de la misma en el suelo.

Uno de los problemas graves que tienen los suelos en las regiones tropicales es el alto grado de mineralización de la materia orgánica, sobre todo cuando se ponen en explotación agrícola. Según el cultivo que se implante, el clima y manejo agrícola, será el contenido de esta en el suelo (30, 19). Es bien conocido y ampliamente debatido el papel de la misma en los suelos, la materia orgánica conjuntamente con el hierro forma microagregados estables en la parte superior del perfil, como parte de la formación natural del suelo y estos tienden a descomponerse por la influencia antropogénica, cuando el suelo es sometido al cultivo intensivo (31). El contenido de Materia Orgánica que en general mostró valores medios y bajos, indica la necesidad de la mejora de estos suelos con otras buenas prácticas, pues no solo está relacionada con la fertilidad sino también con otras propiedades edáficas como son la densidad aparente, el coeficiente de dispersión y la porosidad total (32).

Últimamente para mejorar la producción y reducir la aplicación de fertilizantes químicos, se ha intentado buscar tecnologías alternativas entre ellas: la utilización de residuos de plantas, abonos animales, composta, humus de lombriz, biofertilizantes, bioproductos y abonos verdes que incorporan materia orgánica al suelo, mejoran su fertilidad al incidir en las propiedades físicas, químicas y biológicas y aumenta las poblaciones microbianas que contribuyen a mejorar la eficiencia en la toma de nutrientes (34, 33, 25, 14, 15, 18, 35, 36, 24).

El mapa temático del suministro de P2O5 (mg/kg) plantea que para el caso del suministro de fósforo se encontraron para todos los lotes valores superiores a los 50 mg/kg de P 2 O 5 , por lo que todos se ubicaron en una sola categoría, la de un suministro muy alto del elemento incluyendo los cuatro cuadrantes de cada una de las máquinas eléctricas de pivote central (Figura 3).

En la finca todos los resultados encontrados para este elemento hablan de cantidades muy altas (22, 18, 17, 16) reportaron contenidos muy elevados en todas las áreas experimentales. También los reportados por (14, 15) en Bauta y Santa Cruz del Norte se consideran altos para los suelo FRL al estar por encima de 100 ppm. En este trabajo se reportan tenores muy altos debidos quizás, al efecto residual de una fertilización fosfórica sistemática o aplicaciones intensivas durante muchos años por el desarrollo de experimentos de diferentes cultivos, causando un posible fosfatamiento de estos suelos.

Sin embargo, el contenido de fósforo en los suelos de regiones cálidas tiende a ser bajo, en Colombia en los suelos para estas regiones se considera un contenido alto de P asimilable cuando es superior a 40 ppm (37) el que depende por lo general del fósforo nativo que casi siempre es bajo, salvo que se hayan hecho aplicaciones de fertilizantes, ya que para muchos suelos y cultivos hay poco efecto residual de la fertilización fosfórica (38).

En el Mapa temático del suministro de Potasio, cmol/kg (Figura 4), se manifiestan contenidos altos, medios y bajos de este catión. Se aprecia que los valores bajos se encontraron en el lote 5 y en los cuadrantes II y III de la Máquina Eléctrica de Pivote Central No. 1, superficies correspondientes a lotes con plantaciones viejas de aguacate, cítricos, cafetos y plátanos por ser plantas que tienen un alto consumo de potasio sobre todo el plátano, y que, son cultivos perennes que no han recibido ningún tipo de fertilización o manejo alternativo durante muchos años en intensa explotación. En sus estudios (17) determinó el valor más bajo de este catión que fue de 0.16 cmol.kg-1. Frecuentemente el contenido de Potasio de los suelos tropicales tiende a ser bajo, y muy bajo, debido a la misma naturaleza de los materiales parentales, procesos avanzados de meteorización, gran solubilidad del elemento y una alta extracción por las plantas (39).

Por otra parte los contenidos medios de este elemento se ubicaron en los lotes: 4 y 6, y cuadrantes: I y II de la Máquina Eléctrica de Pivote Central No. 2 donde hubo experimentos de cítricos y piña con manejo de la fertilización potásica durante años y donde existía hasta el momento del trabajo una antigua plantación de cafeto. ]]>
En la mayor cantidad de lotes y en los cuadrantes: III y IV de la Máquina Eléctrica de Pivote Central No. 2 se encontraron contenidos extremadamente altos del elemento (> 0.45 cmol/kg de K). Referente al contenido de Potasio en estos suelos de la finca (22) reportaron un contenido de 0.64 cmol.kg-1, así como, otros investigadores (13) plantearon contenidos de 0.50 cmol.kg-1 para las áreas de cultivo intensivo y 0.90 cmol.kg-1 para el perfil más conservado. Por otra parte (17) determinó valores hasta 0.87 cmol.kg-1 y en análisis suelo de distintas áreas para desarrollar experimentos (16) reportó contenidos desde 0.46 hasta 1.28 cmol.kg-1. Esto se pudiera deber a que en la mayoría de estos lotes se realizaron investigaciones en los cultivos de plátano, piña, cafeto, caña de azúcar, cítricos y papas con diferentes dosis de este elemento llegando incluso a utilizarse algunas muy elevadas (40, 41). Sin embargo (42) evaluando el contenido de potasio en zonas cálidas propuso valores críticos de 0.25, 0.35 y 0.45 meq.100g-1.

Mapa de suministro de Calcio del suelo, cmol/kg (Figura 5). Se reportan para el Ca tenores bajos, muy bajos y medios. En la mayoría de los lotes estos fueron bajos, reportándose como medio solo en el cuadrantes IV de la Máquina Eléctrica de Pivote Central No. 2 y como muy bajos en el lote 5 y en el cuadrante III de la Máquina Eléctrica de Pivote Central No. 1, algunas submuestras presentan contenidos de este elemento superiores a 20 cmol. kg-1, lo cual se puede deber quizás a la aplicación de encalado en el cultivo de la caña de azúcar (Saccharum spp) en los años antes y después de la década de 1970, lo que pudiera ser un factor que deba tenerse en cuenta para los experimentos que se establezcan en las áreas de esos lotes con alto contenido del elemento. En investigaciones realizadas en esta finca (13, 18) informaron de contenidos de calcio mayores de 15 cmol. kg-1; después de realizado este trabajo, en investigaciones efectuadas (16) informó de resultados de este elemento superiores a 12 cmol. kg-1 en un grupo de experimentos desarrollados precisamente en estos suelos, los que consideró fueron típicos de los mismos y que garantizaron un adecuado suministro de este nutriente para los cultivos, resultados que son corroborados por este trabajo y reafirmados por (17) quien en trabajos posteriores también se refiere a valores similares. En suelos Ferralíticos Rojos Lixiviados de Bauta y Santa Cruz del Norte (14, 15) reportaron 10,27 y 10,57 cmol. kg-1 respectivamente, tenores de este catión considerados como adecuados para este tipo de suelo.

Mapa del suministro de Magnesio del suelo, cmol/kg (Figura 6). El mapa ilustra que los contenidos del Mg oscilan entre bajos y medios. En la mayoría de los lotes los contenidos del elemento fueron bajos, los contenidos medios se encontraron en los lotes: 6, 10 y 11, y en los cuadrantes: III y IV de la Máquina Eléctrica de Pivote Central No. 2 y en los cuadrantes: I y III de Máquina Eléctrica de Pivote Central No. 1. Para estos suelos (13) determinaron valores entre 2 y 2.8 cmol. kg-1. Sin embargo, otros investigadores (22, 18) hablaron de contenidos superiores a 3.00 cmol. kg-1, pero ya refiriéndose a este catión (16) reportó valores en un caso hasta por encima de 4.00 cmol. kg-1 y en otros, sin embargo, solamente superiores a 2,0 cmol. kg-1, planteando que los contenidos de Mg intercambiable fueron típicos de estos suelos y también garantizaron un adecuado suministro del nutriente para los cultivos en estudios. En otras investigaciones (17) se refirió que para sus experimentos en el propio escenario, los mayores contenidos estuvieron por encima de 3.00 cmol. kg-1. Por otra parte (14) reportaron en Bauta 2.24 cmol. kg-1 y en Santa Cruz (15) reportó valores de 4.10 y 4.90 cmol. kg-1 para dos años los que se consideran bajos.

]]> En general los contenidos de Mg son bajos y en determinados lotes se presentan como medio mostrando tendencia a subir, estos últimos se han presentado en los lotes con mayores posibilidades de conservación al estar en barbecho muchos años, en la condición de bosque de frutales o donde hubo plantaciones de plátano con una alta aplicación de este elemento. En cuanto al contenido de bases cambiables se refiere, los horizontes superficiales son más ricos (20), sin embargo, estos autores encontraron un contenido superior de las bases en los perfiles más conservados que en los sometidos a cultivos intensivos, por el aporte de calcio y magnesio de las hojas en el ciclo biológico de las sustancias. El aporte de una gran cantidad de hojarasca contribuye a la formación de un horizonte orgánico (O) en la parte superior del perfil, lo que lo diferencia de los horizontes del perfil menos conservado. Por lo que hay que tener en cuenta el suelo como sistema y el ingreso que recibe en bases (calcio y magnesio principalmente) por la agricultura intensiva, sin coberturas o arropes y generalmente con riego, con aguas duras, como son las aguas subterráneas de la provincia La Habana. Por el funcionamiento de estos suelo, se conoce que no tienen una salida inmediata de las aguas, sino que la humedad en épocas de seca asciende a la superficie con un lavado inverso, retroalimentando el horizonte superficial en cationes como el calcio y el magnesio; entonces, si se ha añadido más cantidad de agua con cationes, esto conlleva al aumento del contenido normal de Ca y Mg en la parte superior media del perfil y el consiguiente aumento también del pH.

Los valores de Na intercambiable en general fueron muy bajos (< 1,0 cmol. kg-1). En estas propias áreas (17, 34) encontraron contenidos que se mantuvieron dentro de los rangos admisibles para los suelos Ferralíticos Rojos Lixiviados, otros investigadores para esta misma condición de suelo también han reportado valores muy bajos (18, 16).

La importancia de contar con los resultados de suelo en dicho trabajo nos proporciona una información bastante exacta y segura sobre el balance nutricional que actualmente poseen los suelos de este escenario, y, la certeza de buscar un adecuado balance en el suministro de nutrientes y otras alternativas para el reciclaje de los mismos, con el fin de lograr el adecuado crecimiento y desarrollo de los cultivos que se establezcan tanto con carácter experimental como los que puedan constituir la modalidad de producción de alimentos, desde el punto de vista cualitativo y cuantitativo al aspirar a rendimientos superiores con el manejo.

La importancia de estos monitoreos, incluso teniendo en cuenta los rendimientos de los cultivos, pueden identificar las áreas que pudieran necesitar un manejo especial, así como las que requieran diferentes niveles de nutrientes.

Existen evidencias científicas que demuestran que pueden existir grandes diferencias en la disponibilidad de nutrientes entre áreas de un mismo campo o parcela, pero el manejo de esta variabilidad para su corrección requiere de más trabajo y rigor, pero los beneficios serán a la postre más sustanciosos (43).

Tomando en consideración todo lo abordado en el trabajo, recomendamos: la no realización de experimentos para evaluar respuesta de los cultivos a la fertilización fosfórica en la finca, debido a los altos contenidos de este nutriente en el suelo. Así como, la realización de experimentos para evaluar respuesta a la fertilización potásica, donde los altos contenidos de este nutriente en el suelo no comprometan la respuesta de los cultivos. De igual forma, para el establecimiento de aquellos cultivos, que se siembren o planten para la producción de alimentos, se deben considerar los altos contenidos de fósforo y potasio.

Recibido 10/09/2010, aceptado 9/11/2011.

M.Sc. Alfredo Calderón Puig, Especialista del departamentode Biofertilizantes y Nutrición de las plantas, Instituto NacionalCiencias Agrícolas, gaveta postal 1, San José de las Lajas, Mayabeque,Cuba, CP 32700. Email: calderon@inca.edu.cu