COMPARACIÓN DE LA DENSIDAD Y ACTIVIDAD BACTERIANA FIJADORA LIBRE DE

NITRÓGENO ENTRE TRES USOS DE SUELO (CUENCA DEL OTÚN, RISARALDA)

SANTIAGO MAHECHA SALAS

PONTIFICIA UNIVERSIDAD JAVERIANA FACULTAD DE CIENCIAS

CARRERA MICROBIOLOGÍA INDUSTRIAL Bogotá, D. C.

Diciembre de 2011

COMPARACIÓN DE LA DENSIDAD Y ACTIVIDAD BACTERIANA FIJADORA LIBRE DE

NITRÓGENO ENTRE TRES USOS DE SUELO (CUENCA DEL OTÚN, RISARALDA)

SANTIAGO MAHECHA SALAS

Ingrid Schuler, Ph. D. Janeth Arias, M. Sc., M. Ed. Decana Académica Directora de Carrera

COMPARACIÓN DE LA DENSIDAD Y ACTIVIDAD BACTERIANA FIJADORA LIBRE DE

NITRÓGENO ENTRE TRES USOS DE SUELO (CUENCA DEL OTÚN, RISARALDA)

SANTIAGO MAHECHA SALAS

Amanda Varela, Ph. D. Directora

Gutiérrez Edna Viviana, M. Sc. Jurado

NOTA DE ADVERTENCIA Artículo 23 de la Resolución N° 13 de Julio de 1946 “La Universidad no se hace responsable por los conceptos emitidos por sus alumnos en sus trabajos de tesis. Solo velará por que no se publique nada contrario al dogma y a la moral católica y por que las tesis no contengan ataques personales contra persona alguna, antes bien se vea en ellas el anhelo de buscar la verdad y la justicia”.

RESUMEN Se determinó el efecto del uso del suelo cultivos de cebolla Allium fistulosum y plantaciones de pino Pinus patula sobre la densidad y la actividad microbiana de bacterias fijadoras libres de nitrógeno (BFNL) en suelos de la cuenca del Otún, Risaralda, teniendo como control el bosque subandino. Se realizaron dos muestreos con cinco meses de intervalo entre sí (julio y diciembre de 2008), tomando 27 muestras por muestreo para un total de 54 muestras. Las BFNL fueron cultivadas en NFMM para determinar su densidad en UFC/g y la actividad microbiana fijadora libre de nitrógeno. Se realizaron determinaciones de características ambientales y pruebas fisicoquímicas de los tres usos de suelo, para conocer la relación de estas con la densidad y la actividad microbiana de las BFNL. Se encontró que no habían diferencias significativas en la densidad y la actividad bacteriana fijadora libre de nitrógeno entre los tres usos de suelo y se encontró que las variables fisicoquímicas y ambientales que más implicación tuvieron sobre la densidad y la actividad de las BFNL fueron los agregados de 1.18 mm, 54 µm, <54 µm, temperatura del suelo y ambiental mínima, conductividad eléctrica, materia orgánica, limo y arena. Con base en5 que no se encontraron diferencias significativas entre la densidad y actividad microbiana de las BFNL en los tres usos de suelo, se sugiere que este grupo funcional no sería un buen indicador tardío del efecto de estos usos de suelo. Para estudios posteriores se recomienda utilizar métodos que permitan cuantificar la actividad fijadora libre de nitrógeno, además de realizar estudios en diferentes épocas climáticas para establecer la influencia de factores como la precipitación, sobre la densidad y actividad de las BFNL.

INTRODUCCIÓN Las bacterias fijadoras de nitrógeno libres (BFNL) cumplen una función importante en los ecosistemas terrestres ya que abonan de forma natural el suelo al proporcionar una forma asimilable de nitrógeno en forma de amonio (NH4

+), el cual es luego utilizado por plantas, organismos y microorganismos que hacen parte del ciclo del nitrógeno, en donde el nitrógeno sufre una serie de transformaciones beneficiando en cada etapa a cada ser vivo que interactúa con este. La presencia de este tipo de bacterias en los suelos también permite que el suelo mantenga un constante intercambio de nutrientes y minerales, ya que facilitan la interacción entre los integrantes de dicho ecosistema, favoreciendo de esta forma que se mantenga la porosidad e intercambio de sustancias, evitando así efectos erosivos y de pérdida de fertilidad en los suelos. La intervención del ser humano en la naturaleza, con fines lucrativos como son las prácticas agrícolas y la tala de árboles altera física y químicamente los suelos al labrar, desprender capas de suelo y al adicionar a los ecosistemas excesivas cantidades de fertilizantes químicos y agroquímicos causando muchas veces cambios en la granulometría del suelo, en las condiciones nutritivas de este, en su humedad, pH y capacidad de retener fluidos. Estos cambios modifican las condiciones para el crecimiento y desarrollo de diferentes organismos del suelo, unas veces beneficiándolos al proveerles nutrientes fácilmente degradables y otras veces afectándolos negativamente al modificar las condiciones fisicoquímicas del suelo. El uso del suelo es entendido como cualquier tipo de utilización humana de un terreno, incluido el subsuelo, donde como consecuencia se ven modificadas algunas propiedades indispensables de los

suelos para los ecosistemas terrestres, al influir específicamente sobre las características geológicas y naturales del terreno. Al evaluar la densidad microbiana de las BFNL en un suelo se evalúa de forma indirecta la calidad nutritiva de los suelos, ya que este grupo funcional bacteriano fija al suelo nitrógeno en forma de amonio, con ayuda de fuentes de carbono, el cual resulta ser un abono inorgánico natural para los suelos. Estudiar solamente la densidad microbiana de las BFNL no lleva a conocer la capacidad bacteriana para fijar nitrógeno, por lo cual esta debe evaluarse conjuntamente de alguna manera relativa con determinación de la actividad de fijación de nitrógeno. Por tal razón esta investigación pretende evaluar la densidad microbiana y actividad fijadora de las BFNL en tres diferentes usos del suelo: cultivos de cebolla Allium fistulosum (altamente intervenidos), plantaciones forestales de pino Pinus patula (medianamente intervenidos), teniendo como control suelo de bosque subandino (no intervenidos), buscando determinar si las condiciones ambientales y fisicoquímicas de estos tres usos de suelo afectan de alguna manera la densidad y la actividad fijadora de nitrógeno de las BFNL. Para determinar dicho efecto se tendrán en cuenta las variables ambientales y características fisicoquímicas del suelo. Este trabajo hace parte del proyecto Valoración de los bienes y servicios de la biodiversidad para el desarrollo sostenible de paisajes rurales Colombianos; complejo ecorregional de los Andes del norte liderado por el Centro de Investigaciones y Estudios en Biodiversidad y Recursos Genéticos (CIEBREG), en el que se contribuye a evaluar el efecto de estos usos de suelo sobre el grupo funcional BFNL, aportando así valiosa información a este macro proyecto. JUSTIFICACIÓN Y PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA. El grupo funcional BFNL se destaca en su importancia agrícola y ambiental ya que ofrece diferentes servicios ambientales como la producción de sustancias promotoras de crecimiento vegetal, sustancias antifúngicas, mejoramiento de la calidad proteica de los granos, del porcentaje de nitrógeno en las hojas, de la capacidad de acumular minerales por parte de las plantas, contribución a la formación y mantenimiento de agregados del suelo y tienen potencial para degradar sustancias tóxicas. Además junto con las bacterias fijadoras asociadas y simbióticas, son el único grupo funcional capaz de fijar N2 al suelo, el cual es un constituyente clave de los organismos a nivel metabólico y estructural y también pueden ser utilizadas como indicador biológico del efecto de un uso de suelo, debido a la sensibilidad de estas ante las perturbaciones del medio. También han sido utilizadas como remplazo en la aplicación de fertilizantes nitrogenados artificiales. Por otra parte los microorganismos pueden ser susceptibles a los cambios ambientales y físicos que pueden ocurrir en los suelos, derivados de las diferentes condiciones de los usos de suelo, los cuales algunas veces pueden suministrar condiciones que benefician metabólicamente y adaptativamente a algunos microorganismos y desfavorecen a otros. Los argumentos anteriores permiten considerar que es importante conocer si al ser modificadas las condiciones ambientales y fisicoquímicas del suelo por actividades antrópicas, con prácticas agrícolas se afecta de alguna manera la densidad y actividad de las BFNL, teniendo como línea de base el uso de bosques subandinos. Además al realizar este trabajo se contribuye a desarrollar investigaciones realizadas en estos suelos del eje cafetero colombiano por grupos investigativos como el CIEBREG el cual desarrolla diferentes estudios en la región, algunos encaminados a estudiar el efecto de las actividades agrícolas sobre la biodiversidad, buscando al mismo tiempo

incentivar a los agricultores hacia una explotación sostenible de los recursos naturales que no afecte la biodiversidad de la región, esto ya que se ha visto que en estas prácticas agrícolas muchas veces resultan remplazados los bosques y suelos nativos por otro tipo de uso de suelo, alterando así las condiciones naturales de hábitats de comunidades microbianas, de flora y fauna, en usos como cultivos de cebolla y plantaciones de pino. Aunque en estas actividades agrícolas se adiciona al suelo micronutrientes y macronutrientes que favorecen la fácil adquisición por parte de los microorganismos de sustratos metabolizables, la labranza, los cambios de humedad y pH pueden modificar la calidad de agregación del suelo y por ende la interacción suelo microorganismo, lo cual se puede ver reflejado en una variación de la densidad de cualquier grupo funcional microbiano y en la densidad y actividad fijadora de nitrógeno por el grupo funcional BFNL. En caso tal que el efecto de las condiciones ambientales y fisicoquímicas sobre la densidad y la actividad de las BFNL sea negativo, se afectaría a este grupo funcional que hace parte del ciclo del nitrógeno e indirectamente a diferentes individuos que requieren para si mismos productos o interacciones con componentes del ciclo del nitrógeno, lo cual puede conllevar a que se alteren las condiciones de todo un ecosistema y a su vez causar un desbalance ecológico que finalmente influiría en la vida del ser humano. Se escogieron como objetivo comparativo de estudio estos dos usos de suelo agrícolas ya que comprenden dos de las mas crecientes e influyentes actividades agrícolas en la región, donde de acuerdo a estudios territoriales desarrollados por el CIEBREG, se estima un aumento de este tipo de plantaciones y cultivos en la región en los próximos años ya que actualmente se están desarrollando programas encaminados a mejorar e incrementar la capacidad agrícola de la región para que supla necesidades alimentarias en todo el país. Además actualmente se conoce muy poco sobre el efecto que causa la influencia de estas prácticas agrícolas sobre este grupo funcional en la región. MARCO TEÓRICO - REFERENTES CONCEPTUALES Ciclo del nitrógeno. Junto con el agua, el nitrógeno es el factor limitante más común para las plantas, a pesar de tratarse de uno de los elementos mayoritarios que constituyen los seres vivos y el componente mayoritario de la atmósfera. Este elemento es inerte y solamente utilizable por las plantas y animales en forma fijada, mineral para los primeros y orgánica para los segundos (Melgar y Zorita, 2008). La asimilación de nitrógeno inorgánico dentro de la planta y en la biomasa microbiana del suelo es esencial para mantener la fertilidad y la productividad en los ecosistemas terrestres (Navarro y Navarro, 2003). El nitrógeno se encuentra en diferentes formas en el suelo y es el elemento más susceptible a ser transformado por acción de los microorganismos (Navarro y Navarro, 2003). Estas transformaciones ocurren simultáneamente, generándose productos por acción metabólica microbiana, los cuales luego se convierten en sustrato para otro tipo de microorganismos. El nitrógeno se acumula en la materia orgánica del suelo, debido a que es un componente importante en las células microbianas. También se puede encontrar en la naturaleza en forma de urea, como NH4

+, NO2-, NO3

-, NH3 y en forma de gas en la atmósfera como N2O, N2, NO, NO2 (Melo, 2006; Nieder y Benbi, 2008). El nitrógeno atmosférico pasa por el proceso de fijación por acción microbiana, en el que el N2 atmosférico es reducido biológicamente a amoníaco mediante la siguiente reacción (James y Moir, 2011): N2 + 16 ATP + 8e

- + 8H+ → 2NH3 + H2 + 16 ADP + 16 Pi

Luego es convertido a NH4+ siendo asimilado por las plantas o tomando la vía oxidativa de la

nitrificación para convertirse en nitrito (NO2-) y posteriormente en nitrato (NO3

-), los cuales pueden pasar por el proceso de asimilación por plantas, microorganismos y macro organismos, o también ser reducidos de nuevo asimilativamente por acción microbiana hasta NH4

+, o pasar por el proceso de desnitrificación en donde se reduce el nitrato (NO3

-) hasta N2 gaseoso y se generan subproductos gaseosos como el N2O y el NO (Melo, 2006; Nieder y Benbi, 2008). Dentro de este ciclo se dan otros procesos como la amonificación, donde se descompone la materia orgánica en amonio, la mineralización o transformación del nitrógeno orgánico en nitrógeno inorgánico, inmovilización o asimilación, en donde el nitrógeno hace parte constitutiva de microorganismos que lo han incorporado como componente nutritivo (Navarro y Navarro, 2003; James y Moir, 2011). La fijación biológica de nitrógeno implica un punto clave en la entrada del N2 molecular en el ciclo biogeoquímico del nitrógeno en el suelo (Taiz y Zeiger, 2006) y es un proceso que aparece sólo en microorganismos procarióticos, libres o en asociación más o menos estricta con plantas (Coyne, 2000). Los microorganismos fijadores de nitrógeno se pueden clasificar en fijadores libres y en los que se hallan en asociaciones mutualistas con las plantas. Sólo unos pocos forman asociaciones mutualistas, en la que el procariota aporta a la planta hospedadora nitrógeno fijado y obtiene otros nutrientes y carbohidratos (Connor y Loomis, 2002; Taiz y Zeigel, 2006). Algunos géneros representativos que fijan nitrógeno simbióticamente son: Rhizobium sp., Frankia sp. y algunas cianobacterias (Mastronunzio et al., 2008; Moreno, 2010). Cada año diversas bacterias fijan de 30 a 60 millones de toneladas de N2 atmosférico (Melo, 2006). Algunos microorganismos fijadores de N2 emplean la enzima nitrogenasa en la fijación de nitrógeno, la cual está compuesta por dos proteínas (Fe-S), una de las cuales lleva el núcleo (Mo-Fe). En ausencia de molibdeno algunos organismos generan una proteína alternativa sin Mo pero, en la práctica el Mo es considerado un micronutriente esencial para la fijación de nitrógeno (Leigh, 2002). Además del N2 el sistema nitrogenasa puede reducir H+ a H2 y acetileno a etileno. La nitrogenasa se inactiva con el O2 y la fijación tiene lugar sólo bajo condiciones anaeróbicas o en organismos con un sistema de protección contra el oxígeno (Leigh, 2002). Por otro lado, la fijación no asociada de nitrógeno se lleva a cabo cuando ciertas bacterias y algunas especies de cianobacterias se desarrollan independientemente de la asociación directa o mutualista con las plantas, son capaces de fijar nitrógeno atmosférico; esta fijación independiente de los microorganismos se llama no simbiótica (Nuñez, 2000). La capacidad para fijar nitrógeno se halla en una amplia variedad de organismos no simbióticos incluyendo bacterias, cianobacterias (algas verde-azuladas) y actinomicetos. Las cianobacterias son autótrofas mientras que las bacterias y los actinomicetos son heterótrofos. Las bacterias fijadoras libres incluyen entre otras Clostridium sp., Azospirillum sp. y Azotobacter sp. (Coyne, 2000). Estos microorganismos requieren de un pH neutro y abundancia de materia orgánica, de calcio, hierro y fósforo. Algunas bacterias como Beijerinkia sp. y Derxia sp. se presentan en condiciones tropicales y pueden vivir en pH ácido. Clostridium sp. es anaerobio y tampoco es afectado en mayor medida por el pH. La cantidad de Azotobacter sp. puede llegar a 10 4 en suelos favorables para su desarrollo (George, 2005). Densidad microbiana. Cuando el resultado de un censo se expresa en relación con el área o el volumen muestreado, se tiene una densidad, en este caso referida a la muestra, pero que usualmente

se considera como un estimativo de la densidad en un espacio más amplio, por lo menos en el que rodea al punto preciso donde se obtuvo la muestra. En las comunidades terrestres la expresión por unidad de superficie es obvia, aunque en determinados estudios de la fauna del suelo se puede expresar por volumen de suelo (Mangalef, 1995). En términos ecológicos el tamaño total de una población tiene dos componentes, la densidad local de los individuos y el rango total de la población. La densidad es definida como el número de individuos por unidad de área (Ricklefs, 1998). La densidad bacteriana se puede medir por varios métodos, de acuerdo a Moreno y lozano (2006) de forma indirecta se puede medir la densidad poblacional de un número determinado de microorganismos mediante la técnica del número más probable (N.M.P). También de acuerdo a Arias y Mora (2008) y Vela (2007) se puede medir mediante la técnica de microscopía de epifluorescencia con DAPI usando fluorocromos. También se puede determinar como el peso seco de la masa total del crecimiento bacteriano y el volumen relativo de la masa celular con relación al volumen del medio de cultivo. Se puede medir la turbidez del medio de crecimiento en un fotocolorímetro o bien dosificar el nitrógeno proteico que aumenta con el crecimiento de la masa celular, o determinando el número de individuos por unidad de área (Pérez et al., 2004; Romero, 2007; Begon et al., 1999). Actividad microbiana. Mide la capacidad de un microorganismo para desarrollarse efectivamente en un medio dado, generando productos y subproductos metabólicos. La respiración del suelo junto con la determinación de la actividad enzimática, son los dos parámetros utilizados con más frecuencia para determinar la actividad microbiana en los suelos (Castellanos y Moreno 2002; España et al., 2002). La actividad microbiana es fuertemente afectada por las propiedades físicas como el contenido de humedad, la temperatura, la estructura y textura del suelo (Gestel et al., 1996). El proceso de desarrollo y actividad de los microorganismos depende de reacciones químicas y de la velocidad y eficiencia con que se efectúan. Estas reacciones son influidas por la humedad y la temperatura. Las cuales pueden influir en los procesos metabólicos y en la morfología celular (Mendoza y Ramírez, 2008). Desde el punto de vista del microclima, la humedad ejerce mayor influencia que la temperatura del suelo sobre la actividad de los microorganismos (Valencia, 1983). La actividad enzimática fijadora de nitrógeno puede determinarse de diferentes formas, estimando la fijación biológica de nitrógeno mediante marcación isótropica mediante la técnica del nitrógeno 15 (Campillo et al., 2003), determinación del nitrógeno total por el método de Kjeldahl usada conjuntamente con pruebas específicas como la técnica del nitrógeno 15 (2003; Craft et al., 1991; Nielsen, 2010; Campillo et al., 2003), actividad de la enzima nitrogenasa determinada por medio de la técnica de reducción de acetileno (Moreno, 2010), mediante el método indirecto colorimétrico para valorar el ión amonio fijado con la técnica de Berthelot o fenol- hipoclorito (Mantilla et al., 2007) y evaluando semicuantitativamente la diferencia entre el radio de actividad enzimática o zona de aclaramiento y el tamaño de la colonia crecida en agar sólido (Gohel et al., 2006; Echavarría et al., 2002). Uso del suelo en Colombia. El suelo constituye la capa superior de la Tierra, la cual ha sido influenciada por factores biológicos y en muchos casos antropogénicos. Su formación depende de

una serie de factores como el material parental, el tiempo, el clima y la vegetación, entre otros (Támara, 2000). Los usos del suelo son el resultado de la actividad humana sobre el ambiente natural de los suelos, sumado o relacionado específicamente a las características geológicas y naturales del terreno y determinado también por el propósito o actividad desarrollada por el ser humano en dicho territorio (Pérez, 2007). La estructura del suelo, o el grado en que el suelo formó agregados, determina un buen crecimiento de la vegetación, mientras lo contrario ocurre con los suelos arenosos en donde no existe estructura alguna. La textura del suelo determina mucho de su manejo del agua: entre más fina la textura (arcillosa), habrá una mayor retención de agua, pero también un menor drenaje, que en sí es una característica importante (Degiovanni et al., 2010). Un suelo puede ser apto para la agricultura, pero no ser usado eficientemente para este fin o por el contrario puede ser pobre en nutrientes pero se abusa de este, al nutrirlo artificialmente con la adición de abonos y fertilizantes químicos. Colombia se encuentra dentro de los países latinoamericanos con menor abundancia relativa de suelos arables. Según información de la FAO, únicamente el 3,6% de la tierra total puede ser incluida dentro de los suelos mecanizables. A esta limitación e añade el uso inadecuado de los suelos. Según el Instituto Geográfico Agustín Codazzi (IGAC), en Colombia hay 9’000.000 ha aptas para la agricultura, pero se utilizan para este fin únicamente 5’000.000 (Fajardo, 2002). En general el 45% de los suelos del país se destina a usos inadecuados (Fajardo, 2002). La utilización de los suelos para fines agrícolas se ve limitada de acuerdo a los componentes minerales y orgánicos que estos poseen. Por esta razón los suelos del territorio de Pereira son apetecidos para este fin, ya que el subsuelo tiene su origen en los fenómenos volcánicos, fluviovolcánicos y laháricos, asociados a la actividad del complejo volcánico Ruiz (Herd, 1982). Bosque subandino. Los bosques andinos se ubican en la franja de 1.000 a 4.000 msnm. Incluyen los bosques altoandinos y los bosques subandinos, estos últimos de clima templado, se encuentran distribuidos a lo largo de las tres cordilleras colombianas. Los bosques subandinos pertenecen al gran bioma del bosque húmedo tropical. Este gran bioma se caracteriza por zonas en las que se presentan principalmente dos tipos de climas: cálido húmedo (37%) y cálido muy húmedo (37%). El resto del área cuenta con una diversidad de climas, tales como cálido pluvial, templado húmedo y muy húmedo, frio húmedo y muy húmedo, muy frio húmedo y muy húmedo, en zonas con características de orobiomas y pedobiomas. Dentro de este bioma predominan las coberturas de bosques naturales (58%), pastos (13%), herbazales (11%) y vegetación secundaria (7%) (Ramírez, 2010). Algunas regiones colombianas comprendidas como bosques subandinos hacen parte de las Reservas Forestales Nacionales, estas reservas fueron creadas por la ley 2 de 1959 y el Decreto 111 del mismo año, para el desarrollo de la economía forestal, la conservación de las aguas, los suelos y la fauna silvestre (Ramírez, 2010). Estas áreas por su naturaleza son de utilidad pública e interés social y se han constituido por muchos años en el principal elemento integrador del patrimonio ecológico y ambiental de la nación. No obstante desde su creación se han visto ocupadas de manera desordenada en muchas regiones del país, presenta 101 cascos urbanos en su interior, que se asocian con la transformación de sus ecosistemas a través de la actividad antrópica para la implementación de sistemas agrícolas y

pecuarios en cientos de municipios que comparten territorio con estas áreas de manejo especial (Ramírez, 2010). En Colombia hubo un incremento muy notorio de la pérdida del bosque natural en el periodo 1990 – 2005. Dentro del mismo periodo se ha producido un cambio en los usos del suelo, pasando de ser bosques primarios o secundarios a plantaciones forestales (biocombustibles) (Ramírez, 2010). La Corporación Autónoma Regional de Risaralda reporta que el área cubierta por bosques en el departamento de Risaralda es de 168.439,2 ha, que corresponden al 47% del área total del departamento (Ramírez, 2010). Los bosques subandinos constituyen un engranaje fundamental para el mantenimiento de los procesos macroecológicos de los Andes. Por su localización en las partes medias de la mayoría de las cuencas hidrográficas que surten los acueductos de pequeñas y grandes ciudades de Colombia, la permanencia de los bloques de hábitat natural aseguran la regulación de caudales, garantizando el constante abastecimiento de agua y minimizando los procesos erosivos (Restrepo, 2005). Plantaciones forestales. Colombia posee aproximadamente el 60% de su territorio en cobertura de bosques. Sin embargo según reportes oficiales la pérdida de bosques naturales especialmente de las regiones de la Amazonia, del Pacífico y Alto Andina, entre los años 1986 y 1994 fue de 622.364 ha, mientras entre 1994 y 2001, la pérdida ascendió a 667.285 ha, (IDEAM, 2004). Como alternativa de recuperación y aprovechamiento económico de las plantaciones forestales en 1991, el gobierno de Colombia y la FAO, lanzaron el programa de Desarrollo de la Participación Comunitaria, para la reforestación comunitaria para la zona cafetera (departamentos de Caldas, Quindío, Risaralda y Tolima), buscando consolidar la actividad como una alternativa de desarrollo rural sostenible, buscando una rehabilitación ambiental y mitigando de esta forma la deforestación y la degradación de los bosques naturales (DNP, 2007). En Risaralda se aprovechan legalmente unas 40 especies maderables sobresaliendo la Guadua sp. (Guadua), que representa el 84% de las movilizaciones. Dentro de las movilizaciones provenientes de plantaciones forestales, sobresale el Eucalyptus grandis (42%), seguido de Cordia alliodora (nogal cafetero), Pinus patula (pino patula), (cedro), Cedrela Odorata Pinus sp (cedro rosado) – (Carder, 2008). En Colombia abundan las tierras aptas para proyectos de reforestación industrial. Además, debido a su ubicación geográfica, los rendimientos por hectárea son muy superiores a los de países de otras latitudes, como Chile y Canadá, que son líderes en la producción forestal. Sin embargo en el país sólo hay 150.000 hectáreas de plantaciones forestales, un área muy inferior a la de otras naciones latinoamericanas, como Brasil (8,5 millones ha), Chile (2,5 millones), Venezuela (700.000 ha), y Argentina con 700.000 (DNP, 2007). El departamento de Risaralda inició desde octubre de 2004 a la implementación de plantaciones forestales de pinos y eucaliptos aprovechados para la producción de pulpa, producción de muebles y de madera aserrada usada como material de construcción, al igual que especies maderables valiosas como el nogal cafetero, guayacán amarillo, guayacán lila y cedro rosado y guadua. El programa se desarrolla mediante la plantación anual de varias hectáreas denominadas rodales durante ciclos de 18 años, lo que da origen a una actividad permanente (DNP, 2007). Cultivos de cebolla. La cebolla junca o larga Allium fistulosum de origen Asiático familia Liliaciae, género Allium es un tipo de hortaliza, que es un amplio grupo de plantas cuyo manejo generalmente

es intensivo en mano de obra, cultivado en huerto, donde cada planta hortícola recibe atención individual. Botánicamente hay una gama numerosa de las especies hortícolas, las cuales se consumen por la flor, fruto, el tallo, las hojas o raíces, ya sea en fresco, cocidas o procesadas, dependiendo de su uso y condición (Ramírez et al., 1998). Para el cultivo de la cebolla de rama es necesario tener unas temperaturas entre los 18° a los 25°C. La altitud óptima se encuentra entre 1.500 a 3.000 msnm y requiere de una precipitación alrededor de 1.000 mm/año. La condición del suelo debe ser franca, con buen contenido de materia orgánica, buena profundidad efectiva y una permeabilidad que favorezca la adecuada retención de humedad. Tolera la acidez del suelo aunque prefiere pH alto, el rango debe estar entre 5,7 y 7,4 aunque se considera óptimo el de 6,5 (Barrera y Ramírez, 2004). Es un cultivo que se caracteriza por ser permanente, es decir que sus cosechas y sus brotes se dan todo el año por lo cual requiere de agua como factor fundamental de su producción (Ramírez, 2004). El suelo se abona cada tres cosechas, cada 2 o cada corte, dependiendo del nivel de producción por hectárea y del grado de tecnificación utilizado (uso de tractores vs. uso de azadón, entre otros). Cuando se piensa abonar con gallinaza, es preferible no hacerlo en época de lluvia ya que en estas condiciones se generaría un desarrollo de enfermedades y encharcamientos severos. Generalmente el abono químico es usado en épocas de lluvia y en toda época del año, primero se abona con orgánico, luego con químico siguiendo el ciclo consecutivamente (CORPOICA, 1996; Ramírez, 2004). Estado actual del conocimiento del problema. De acuerdo a Vela (2007) en la evaluación hecha sobre el efecto de los sistemas productivos (cultivos mixtos de cebolla – guaduales y cultivos forestales) sobre la densidad de los microorganismos edáficos en suelos del eje cafetero en las cuencas de los ríos La Vieja y El Otún (Risaralda), determinó que la altura de los cultivos puede influir en los conteos de microorganismos totales, ya que crecen por suficiente tiempo, liberando exudados que promueven el crecimiento microbiano. Igualmente que una baja temperatura del suelo presenta una menor actividad bacteriana, lo cual afecta el conteo de microorganismos. Otra investigación, referente a las BFNL como la de (Mantilla et al., 2007), donde se hizo un estudio de bacterias fijadoras asimbióticas de nitrógeno en la rizosfera de suelos de la zona agrícola de San Carlos. Córdoba, Colombia en cultivos de plátano, pastos y maíz, donde se confirmó la capacidad de las bacterias asimbióticas, para convertir el nitrógeno atmosférico en amonio y exudarlo al medio. Además destacando que estos microorganismos fueron encontrados en cultivos jóvenes, en cultivos en periodo de cosecha y en zonas sin cultivar o rastrojo, donde no se encontró una diferencia significativa en ningún periodo de siembra, en la concentración microbiana y su capacidad de exudar al medio nitrógeno en forma de amonio. De lo cual resaltan la importancia de este grupo funcional microbiano en la agricultura al servir de agente facilitador de abono natural de nitrógeno y como alternativa para disminuir costos y daños ecológicos al utilizar abonos químicos. En la investigación realizada por Delgado y Moreno (2010) sobre el efecto de dos tipos de restauración (activa y pasiva) sobre la densidad de BFNL en suelos del Parque Nacional los Nevados, Pereira, Risaralda con antecedentes de incendios, encontraron que la restauración activa aumenta la densidad de las bacterias fijadoras de nitrógeno, indicando que las diferencias fueron mínimas como para afirmar que estos microorganismos sean indicadores de procesos de restauración ecológica, además encontraron que las propiedades fisicoquímicas como la conductividad eléctrica y el porcentaje de limo fueron las variables que tuvieron un efecto

significativo sobre la densidad de las BFN, ejerciendo el porcentaje de limo un efecto positivo y la conductividad un efecto negativo sobre la densidad. Según Cordoba (2009) en su estudio sobre el efecto de dos tipos de compost y un biofertilizante sobre poblaciones microbianas edáficas en cultivo de hortalizas (Cebolla Allium fistulosum y zanahoria Daucus carota) en Pueblo Rico (Risaralda), las BFN y hongos en los tratamientos aumenta en abundancia y diversidad después de adicionar materia orgánica y fertilizantes, elevando además la producción de cultivos; justificando que posiblemente el suministro de nutrientes y minerales mediante la aplicación de abonos orgánicos, ofrece condiciones nutritivas que benefician el aumento en abundancia de las BFN. Actualmente se encuentran pocas referencias bibliográficas de estudios realizados sobre la densidad y actividad del grupo funcional BFNL en los tres usos de estudio propuestos en este proyecto de grado, en la cuenca del rio Otún. Por lo que hay un gran vacío científico sobre el efecto de estos usos de suelo sobre la densidad y actividad bacteriana fijadora libre de nitrógeno. De acuerdo a esto con los resultados obtenidos en esta investigación se está contribuyendo a obtener conocimientos al respecto y se resuelve la duda para establecer sí las condiciones ambientales y fisicoquímicas en los usos de suelo cultivos de cebolla (Allium fistulosum) y plantaciones forestales (Pinus patula), afectan de alguna manera la densidad y la actividad fijadora de nitrógeno de las BFNL. OBJETIVOS Objetivo general Determinar la influencia de plantaciones forestales Pinus patula y cultivos de cebolla Allium fistulosum del departamento de Risaralda sobre la densidad de las poblaciones y actividad de las bacterias fijadoras libres de nitrógeno y establecer su relación con las características fisicoquímicas del suelo teniendo como control el uso de suelo del bosque subandino. Objetivos específicos Determinar la densidad de las poblaciones de bacterias fijadoras de nitrógeno libres, en los tres diferentes usos de suelo en estudio. Evaluar cualitativamente la actividad de las bacterias fijadoras de nitrógeno libres en los tres usos de suelo. Establecer la relación entre densidad y actividad de las bacterias fijadoras de nitrógeno libres y las características ambientales y fisicoquímicas del suelo. METODOLOGÍA Área de estudio. Las muestras fueron tomadas en la cuenca del río Otún, en el departamento de Risaralda, municipio de Pereira. Risaralda está ubicada en el centro occidente de la región andina; localizado entre los 05°30’00” y 04°41’36” de latitud norte, y entre los 75°23’49” y 76°18’27” de longitud oeste. Los suelos han sido afectados por erupciones volcánicas que han formado capas de cenizas de cuya descomposición se han producido suelos óptimos que constituyen la base del cinturón cafetero colombiano (Orozco, 2001; Herd, 1982). El clima presenta un régimen de lluvias bimodal con valores de precipitación de 1.800 mm al año. Los meses más lluviosos corresponden a

abril-mayo y octubre y noviembre, con dos períodos de época seca entre diciembre y febrero y entre junio y agosto; el promedio de precipitación para el departamento es de 3.000 mm al año, con una temperatura promedio anual de 14.8°C, los suelos del Otún se caracterizan por ser drenados, profundos, con alto contenido de materia orgánica y arcillas y por presentar un pH acido (Lentijo y Kattan, 2005; Ortiz, 1995; Ramírez et al., 2007; Herrera et al., 1988). Toma de muestras. Las muestras de suelo fueron tomadas en nueve fincas ubicadas en la cuenca del Río Otún, departamento de Risaralda, municipio de Pereira. Se realizaron dos muestreos con cinco meses de intervalo entre sí (julio y diciembre de 2008). Por muestreo se tomaron tres muestras compuestas en tres fincas por cada uso de suelo, cultivos de cebolla (Allium fistulosum), plantaciones forestales de pino (Pinus patula) y bosque subandino (27 muestras por muestreo), para un total de 54 muestras en los dos muestreos. En cada finca empleando un barreno, se tomaron 3 muestras, cada una de estas compuesta por cinco submuestras de suelo tomadas en parcelas de 2,5 x 2,5 m con una distancia entre ellas de 70 m, a una profundidad de 20 cm, recolectadas en forma de equis en cada parcela. Las 5 submuestras tomadas por parcela se depositaron en una bolsa plástica con cierre hermético, se rotularon y se mantuvieron a una temperatura de 4°C hasta su procesamiento en el laboratorio. En campo se midió la temperatura ambiental, colocando un termómetro ambiental de máximas y mínimas a 1 m de altura de la superficie del suelo en cada una de las parcelas, para medir la temperatura ambiental y se tomó el dato transcurridos 10 minutos. También la temperatura del suelo sobre cada punto en el que se tomó cada muestra, enterrando el termómetro de suelo hasta los 20 cm de profundidad y se anotó la lectura de cada medición transcurridos 3 minutos. Se midió la profundidad de hojarasca usando una regla en cada uno de los cinco puntos de muestreo dentro de cada parcela (Rivera y Armbrecht, 2005). Adicionalmente se tomó el dato de la cantidad de cobertura vegetal con el uso de un densiómetro, colocándolo a más o menos 20 cm sobre la superficie del suelo. Se midió la cantidad de recuadros no cubiertos por la vegetación de los cuatro puntos cardinales dentro de cada parcela en cada punto de muestreo. Para buscar el valor del porcentaje de cobertura vegetal se utilizó la fórmula:

C = (X − 1,04) . 100 donde: C: Cobertura vegetal (%). X: (Área no cubierta) = Promedio de los cuadros vacíos contados. Determinación de la densidad y actividad de bacterias fijadoras de nitrógeno (NFMM) Se utilizó el medio de cultivo modificado por Xie et al. (2003) para bacterias fijadoras de nitrógeno (NFMM), el cual se usó con la posterior modificación hecha por Sáenz en el 2006 (Anexo1). En este medio se determinó la densidad poblacional y la actividad fijadora de nitrógeno. (Sáenz, 2006; Xie et al., 2003). Para tomar estas mediciones a partir de cada muestra de suelo tomada por cada finca se realizaron diluciones seriadas desde 10-1 hasta 10-3 y se sembró por triplicado y en profundidad en cajas de Petri, estableciendo que la dilución adecuada para realizar un recuento entre 30 y 300 UFC/ml era 10-3. Se midió la densidad fijadora de nitrógeno al realizar el recuento de bacterias fijadoras de nitrógeno libres informando el resultado en UFC/g de suelo. Estas colonias se evidenciaron como las que viraron el indicador de pH azul de bromotimol a un color amarillo,

indicando un descenso en el pH debido a la metabolización de la sacarosa presente en el medio sin nitrógeno (Sáenz, 2006). Adicionalmente se midió cualitativamente la actividad fijadora de nitrógeno mediante la medición del diámetro de los halos de acidificación presentados por cada colonia en cada recuento. Para esto se midió el diámetro total de la colonia junto con el halo de acidificación y a este dato se le restó el diámetro de la colonia, obteniendo así el diámetro de actividad fijadora de nitrógeno (Gómez, 2011). Humedad. Se utilizó la técnica gravimétrica, para lo cual se tomaron 5 g de cada muestra de suelo (peso inicial) y se secó en horno a 80ºC durante 48 horas (Andrades, 1996; Dean, 1974). Luego se pesó nuevamente y mediante la siguiente ecuación se determinó el porcentaje de humedad.

H = 1 − �PsPf� . 100

donde: H: humedad (%) Ps: Peso seco del suelo (g) Pf: Peso fresco de la muestra (g) Determinación del pH. Se pesaron 10 g de cada una de las muestras y se añadieron 10 ml de agua desmineralizada. Se agitó durante 5 minutos, se dejó reposar durante 30 minutos y se determinó la medición de pH mediante la utilización del potenciómetro previamente calibrado con soluciones tampón de pH 4 y pH 7 (Kalra, 1995). Distribución del tamaño de agregados. Después de tomar todas las mediciones anteriores se estableció la cantidad de suelo fresco necesario para obtener 100 g de suelo seco. El suelo se seco en una bolsa de papel kraft a una temperatura de 20°C durante 72 horas. Luego se tomaron 100 g de suelo (peso seco) y se colocaron en la parte superior de la torre de tamices y se tamizó por 5 minutos a 800 r.p.m. La fracción de suelo encontrada en cada tamiz se pesó en balanza analítica. El peso de diámetros medios (PDM), se basó en el peso de agregados de suelo en cada clase de tamaños de acuerdo a sus respectivos tamaños el cual se calculó mediante la siguiente ecuación:

PDM = �Xi Win

i=1

donde: Xi: Diámetro medio de cualquier rango particular de tamaño de agregados separados por el tamizaje (mm). Wi: Peso de los agregados como fracción del total de peso seco de la muestra analizada, en el rango de tamaño tamizado (g) (Lehrsch y Kincaid, 2006; McDowell et al., 2006). Textura. Se utilizó el método de Bouyoucos para lo cual se pesaron 25 g de suelo fresco para cada muestra y se dejaron secar a 25°C durante 24 horas. Luego se agregó 5ml de solución dispersante (18.75 g de tripolifosfato de sodio Na5P3O10 y 3.75 g de carbonato de sodio Na2CO3 en 500 ml de agua destilada) más 60 ml de agua destilada y se dejó actuar por 24 horas. Se aforó con agua

destilada hasta 250 ml en probeta de 250 ml, para realizar la primera lectura de densidad introduciendo un hidrómetro en la probeta, la cual correspondió a arcilla y limo. Se dejó sedimentar por 1 hora y se realizó la segunda lectura de densidad de la suspensión de arcilla (Warren, 1970; Sáenz, 1999). Luego mediante las siguientes ecuaciones se determino la proporción de partículas: Ar + L = C1 × 2 Ar = C2 × 2 A = 100 − (Ar + L) Donde A= Cantidad de arena (%); Ar= Cantidad de arcilla (%); L= porcentaje de limo. Cantidad de materia orgánica. Se utilizó el método de pérdidas por ignición el cual permite la determinación de la MO total del suelo, incluyendo las formas condensadas, humus y residuos orgánicos poco alterados (Manna et al., 2007), se pesaron 10 g de suelo fresco para cada muestra, se depositaron en bolsas de papel Kraft previamente pesadas y se dejaron en horno de secado a 105ºC durante 2 horas y se registró el peso del suelo seco (peso seco 1). Luego se colocó en un crisol y este último en una mufla a 550Cº por 2 horas y se registró el peso seco (peso seco 2). Mediante la siguiente ecuación se determinó el porcentaje de pérdida de peso por ignición (PPI) - (Abella y Zimmer, 2007; De vos et al., 2005; Faithfull, 2006).

PPI = ﴾1 −Ps2Ps1

﴿ × 100

donde: PPI: Materia orgánica (%) Ps1: Peso seco 1 (g) Ps2: Peso seco 2 (g) Conductividad eléctrica. Se pesaron 10 g de cada una de las muestras a un vaso de precipitado de 50 ml y se adicionaron 10 ml de agua desmineralizada, se agitó durante 5 minutos con agitador magnético. Luego se dejó reposar durante 30 minutos. Transcurrido este periodo de tiempo se determino la medición de la conductividad eléctrica mediante la utilización de un conductivímetro introduciendo los electrodos de este en el vaso para luego anotar la medición obtenida en µs/cm (Andrades, 1996; APHA, 2005). Análisis estadístico. Para establecer si los datos se distribuían normalmente se usó la prueba de normalidad de Shapiro-Wilk (Delgado, 2004) y para determinar si los datos tenían homogeneidad de varianzas se usó la prueba de Levene (Boubeta y Mallov 2008; Mongoy, 2005). Puesto que los resultados de las pruebas no cumplieron con los supuestos de normalidad y la transformación de los datos no hizo que se cumplieran estos supuestos, se utilizaron pruebas no paramétricas. Para comparar los tres usos de suelo respecto a la densidad y actividad se usó la prueba de Kruskal-Wallis y la prueba a posteriori de comparaciones múltiples entre tratamientos (Castilla y Cravioto, 1991). Para relacionar la densidad y la actividad bacteriana fijadora con las variables ambientales y fisicoquímicas se utilizó la prueba de Spearman (Castilla y Cravioto, 1991). Las pruebas estadísticas se determinaron mediante el software Statistica versión 8.0. Para todas las pruebas se utilizo un nivel de significancia de 0,05.

RESULTADOS Y DISCUSIÓN Se evaluó la densidad y la actividad fijadora de nitrógeno de bacterias fijadoras de nitrógeno libres (BFNL), entre los tres usos de suelo en estudio. Como resultado de la investigación no se encontraron diferencias significativas para la densidad (H = 1,49; P = 0,47) ni para la actividad (H = 0,73; P = 0,69) de estas bacterias. Se presentó una densidad en el orden de 84 x103 UFC/g para cultivos de cebolla, 75 x103 UFC/g para plantaciones forestales y 96 x103 UFC/g para bosques subandinos (Figura 1a). Los resultados de la actividad enzimática bacteriana presentaron un rango en diámetros de 1,37 y 1,61 mm, siendo de 1.61 ± 1.15; 1.43 ± 1.04 y de 1.37 ± 0.55 mm para cultivos de cebolla, plantaciones forestales y bosques subandinos, respectivamente, sin encontrarse diferencias entre los tres usos (H = 0,73; P = 0,69). Adicionalmente, se puede observar (Figura 1b) que la desviación estándar fue relativamente más alta en cultivos de cebolla y plantaciones forestales que en bosques subandinos indicando que se encontraron diámetros de actividad enzimática de mayor longitud en los dos primeros usos en comparación a bosques subandinos, lo cual es difícil de explicar aunque puede ser efecto del cambio de uso de suelo. La diferencia en la densidad y la actividad bacteriana fijadora de nitrógeno ente los usos de suelo fue muy baja, por lo cual se puede decir que el cambio de uso de suelo a cultivos de cebolla y plantaciones forestales, no permite evidenciar ningún tipo de repercusión positiva o negativa sobre la actividad y la densidad de las BFNL después de aproximadamente 15 años de haber sido establecido el cultivo de Pinus patula y de 10 años el cultivo de cebolla Allium fistulosum. Esto pudo haber sucedido ya que como se puede ver en los resultados de algunos parámetros fisicoquímicos y ambientales y las relaciones de estos con la actividad y la densidad microbiana, porque después de ese tiempo algunos parámetros causan efectos positivos y otros negativos a los que las bacterias se adaptaron, creándose de esta forma un equilibrio que no permitió observar diferencias respecto al uso control bosques subandinos.

Figura 1. Promedio ± desviación estándar de (a) la densidad de las BFNL, (b) actividad enzimática bacteriana de las BFNL, encontradas en los tres usos de suelo estudiados (C = Cultivos de cebolla, P = Plantaciones forestales, B = Bosques subandinos).

4

4.2

4.4

4.6

4.8

5

5.2

5.4

C P B Log

10de

nsid

ad B

FNL

(UFC

/g)

Usos del suelo

a

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

C P B

Act

ivid

ad B

FNL

mm

Usos de suelo

b

Algunos autores, mencionan que las BFN se pueden considerar como indicadores de alteración del suelo, como Dorantes (2010) donde estudio el efecto en las BFN de suelos después de 7 años de haber sido descontaminados por derrames de petróleo, observando que las BFN fueron afectadas por la acumulación de precipitación e hidrocarburos de petróleo, disminuyendo su densidad ante el aumento de estos. De acuerdo a Pankhurst et al. (1997) menciona que el componente biológico del suelo es potencialmente uno de los indicadores biológicos sensibles utilizados para evidenciar disturbios o perturbaciones. Según Acuña et al. (2006) un buen indicador de cambio de uso de suelo debe ser sensible a los cambios ambientales. A pesar de lo mencionado por estos autores, en este trabajo la densidad y actividad del las BFNL no fue afectada por los diferentes tipos de uso de suelo. En este sentido se puede sugerir que posiblemente este grupo funcional no es buen indicador biológico tardío del efecto de estos usos de suelo. Esto puede deberse al largo tiempo que llevan establecidos los usos del suelo estudiados, como se mencionó anteriormente, indicando que quizás las BFNL puedan ser indicadores tempranos (6 – 12 meses) del efecto de estos usos de suelo y no tardíos, en cultivos que llevan permanencia de varios años, lo que debería ser evaluado. Incluso se puede considerar que como lo menciona Vela (2007), la altura de los cultivos puede influir en los recuentos de microorganismos totales debido a que el estado fisiológico de la planta avanzado y que se encuentre cerca de su recolección, implica que ha estado creciendo por tiempo suficiente liberando exudados que promueven el crecimiento microbiano. Adicionalmente de acuerdo a Bandick y Dick (1999) las propiedades biológicas del suelo, como la biomasa, la actividad de microorganismos y la actividad enzimática, entre otras, podrían constituir una herramienta valiosa para establecer la calidad biológica de un suelo, siendo estas propiedades dependientes de la dinámica de la materia orgánica, las prácticas de manejo y los cambios ambientales. Lo anterior relacionado con estudios realizados en diferentes suelos por Guimaraes et al. (2004) y Cordoba (2009) donde exponen que el suelo modificado por la aplicación constante de materia orgánica, minerales y fertilizantes en cultivos agrícolas, en los cuales se produce un aumento de nutrientes que puede favorecer el crecimiento poblacional de varios grupos bacterianos incluidas las BFNL, puede hacer pensar que algo similar pudo haber ocurrido en cultivos de cebolla y en plantaciones forestales tecnificadas, por lo cual no se evidenciaron diferencias en la densidad bacteriana respecto al uso bosques subandinos. A su vez según Torrez y Lizarazo (2006) en su investigación sobre diferentes grupos funcionales microbianos en suelos agrícolas del departamento de Boyacá (Colombia), encontraron un mayor número de UFC en suelos de cultivos de cebolla lo cual lo asociaban al aumento de pH y a la disponibilidad de nutrientes del suelo por aplicación de fertilizantes, lo que puede favorecer la densidad de los grupos funcionales en usos como los cultivos de cebolla. Por otra parte se encuentra poca literatura respecto a la densidad y la actividad de las BFNL en los suelos de la región en estudio. Sin embargo en el trabajo realizado por Delgado y Moreno (2010) acerca del efecto de dos tipos de restauración sobre BFNL en el Parque Nacional los Nevados, (Risaralda), encontraron una densidad promedio de BFNL en suelos no afectados por incendios ni restaurados de 10 x103 UFC/g en medio NFMM. Una densidad similar a la encontrada en el presente trabajo. Además reportaron una relación positiva entre la densidad de BFNL con la conductividad y el porcentaje de limo, que no se encontró en este estudio. Esta diferencia en los resultados se puede deber a que en ese estudio se contempló tanto la época de lluvias como la seca (en este sólo la época seca) y se realizó en páramo, bajo condiciones diferentes (de restauración). Este resultado de densidad también concuerda con el obtenido por Gómez (2011) en su trabajo

donde compara propiedades edáficas y procesos ecosistémicos entre plantaciones forestales y bosques subandinos en la cuenca del río Otún (Risaralda), reportando una densidad de BFNL en los dos usos de suelo en el mismo orden de magnitud de 103 UFC/g en medio NFMM, donde tampoco encontraron diferencias estadísticamente significativas en la actividad enzimática entre los dos usos. Los resultados también son similares a los reportados por Mantilla et al. (2007) al no encontrar diferencias en la densidad y capacidad de liberar amonio al medio por parte de bacterias fijadoras asimbióticas de nitrógeno en diferentes cultivos agrícolas (plátano, pastos y maíz), en periodos de siembra de cultivos jóvenes, periodos de cosecha y de rastrojo, quienes no mencionan el tiempo de establecimiento de estos cultivos. Parámetros fisicoquímicos Se encontraron diferencias significativas en los tres usos de suelo respecto a la cantidad de arcillas, de limo, de arena, de agregados de 600 µm, 300 µm, temperatura del suelo y temperatura ambiental máxima y mínima, la prueba confirmatoria a posteriori no permitió establecer cuál era el uso de suelo diferente. Esto debido a que la prueba inicial es más potente que la prueba confirmatoria de comparaciones múltiples (Zar, 1999), y dado que las diferencias entre los usos de suelo para estas variables son muy pequeñas, no pudieron ser determinadas por la prueba confirmatoria. En el resto de pruebas fisicoquímicas y ambientales (pH, conductividad eléctrica, materia orgánica, profundidad hojarasca, agregados del suelo, % humedad y cobertura vegetal) el uso de suelo cultivos de cebolla, fue el uso diferente respecto a los otros dos. Respecto a la prueba de determinación de pH, hubo diferencias entre los tres usos de suelo (H = 35,51; P = 0,00) siendo mayor este valor en cultivos de cebolla respecto a los otros dos usos, presentando valores promedio respectivamente para cebolla, bosques y plantación forestal de 6,38 ± 0.23, 4,85 ± 0.43 y 4,8 ± 0.42, lo cual según Nuñez (2000) corresponde a un suelo ligeramente ácido en cultivos de cebolla y un suelo fuertemente ácido para plantaciones y bosques subandinos. Estando esto de acuerdo con Latorre (2007) y Vela (2007) quienes reportan los suelos de la región de la cuenca del Otún como suelos de pH ácido. El resultado del valor de pH en cultivos de cebolla tiene relación con lo reportado por Barrera y Ramírez (2004) donde el suelo de un cultivo de cebolla debe tener un pH en un rango entre 5,7 - 7,4 con un pH óptimo de 6,5. Teniendo también relación con lo dicho por Ramírez (2004) y CORPOICA (1996) donde mencionan que al suelo de cultivo de cebolla larga Allium fistulosum se le adicionan sales fosfatadas y nitratadas con fines nutritivos y para neutralizar el pH del suelo. Adicionalmente se podría encontrar una relación entre pH y la conductividad eléctrica, la cual sugiere concentraciones de sales que duplican su cantidad en cultivos de cebolla (298,2 ± 114.03 µs/cm) en comparación con los otros dos usos de suelo bosques (133.68 ± 50.53 µs/cm), forestal (119.96 ± 59.86 µs/cm). Cabe mencionar que el valor de pH de un suelo puede estar relacionado con el porcentaje de materia orgánica, ya que la cantidad de carbono en un suelo está vinculada con la actividad metabólica microbiana presente, la cual mediante reacciones metabólicas puede producir compuestos ácidos que disminuyen el pH del suelo (Madigan et al., 2004). Como resultado de esta investigación se encontró un mayor porcentaje de materia orgánica (H = 28,82; P = 0,00) en el suelo de bosques subandinos (22.82 ± 7.65 %) y en el de plantaciones forestales (17.3 ± 2.87 %) con respecto al de cultivos de cebolla (12.95 ± 1.65 %). Estableciéndose así una posible explicación de por qué el pH es más ácido en los usos de suelo bosques subandinos y plantaciones forestales donde hay un aporte continuo al suelo de materia orgánica por parte de la vegetación.

Por otro lado la baja cantidad de materia orgánica en cultivos de cebolla respecto a los otros dos usos de suelo puede deberse a que no hay un aporte de hojarasca por las plantas de cebolla y el cultivo se mantiene limpio de plantas arvenses. Hernández et al. (2010) mencionan que la materia orgánica está relacionada con la formación de agregados por los enlaces que se forman con la materia orgánica y esta a su vez con el contenido de agua. En esta investigación se encontró un mayor contenido de agregados de 1.18 mm, 54 µm, <54 µm, en cultivos de cebolla, lo cual contrasta con el bajo contenido de materia orgánica encontrado en este uso, en relación con las plantaciones forestales y bosques subandinos. Sin embargo de acuerdo con Porta et al. (2003) al labrar un suelo se pueden ver afectados los agregados, pero no ocurre así cuando se riega de forma repetida con agua cuyo contenido salino tenga predominio de sodio sobre el calcio y el magnesio. Adicionalmente, los cultivos de cebolla son mantenidos en estado de humedad constante y se implementan ciclos repetitivos de fertilización donde se mantienen las condiciones nutritivas del suelo y se permite una humedad del suelo suficiente para que los microorganismos formen agregados en el suelo (Ramírez, 2004). De acuerdo con Nuñez (2000) los microorganismos se localizan en microporos de agregados del suelo, donde siempre existe agua y nutrientes disponibles a los cuales tienen acceso, asociándose de preferencia a las fracciones de limo y arcilla. Esto sugiere que aunque se encontró un menor contenido de materia orgánica en cultivos de cebolla, el mantener los cultivos de cebolla en constante humedad y con adición continua de sustancias nutritivas y abundante contenido salino se pudo haber favorecido la formación de agregados del suelo que permiten la infiltración del agua hacia las raíces de las plantas de cebolla, a su vez el ciclaje continuo de nutrientes en cultivos de cebolla puede favorecer la formación de agregados ya que la materia orgánica está involucrada en la estabilización de los agregados del suelo (Zagal y Córdova, 2005; Hernández et al., 2010). Por otra parte aunque se adiciona a los cultivos de cebolla materia orgánica en forma de gallinaza y abonos inorgánicos, esta es asimilada por la planta por lo que se puede presentar una disminución de este contenido de MO en cultivos avanzados (Méndez y Viteri, 2007; CORPOICA, 1996; Ramírez, 2004), lo cual posiblemente también explica porque aunque se adiciona en ciclos repetitivos abono orgánico a estos cultivos, su contenido de MO fue bajo en relación a los otros usos. Igualmente, como se esperaba con respecto a la profundidad de hojarasca el cultivo de cebolla fue el distinto (H = 37,45; P = 0,00) ya que no hay hojarasca sobre el suelo (0 ± 0 cm), mientras que la profundidad de esta fue similar en plantaciones forestales (3.25 ± 1.71 cm) y bosques (3.87 ± 1.83 cm). Una baja profundidad de hojarasca puede reducir el contenido de materia orgánica en el suelo que sirve de sustrato para muchos microorganismos que la degradan (Madigan et al, 2004). Por otra parte de acuerdo a Gamboa (1998) y Thompson y Troeh (2002), la alta cantidad de materia orgánica también está relacionada con la humedad ya que ésta puede retener hasta veinte veces su peso en agua impidiendo que se pierda por infiltración. Por lo que la ausencia de una capa de hojarasca posiblemente generó que el porcentaje de humedad del suelo en los cultivos de cebolla fuera mucho menor (H = 34,49; P = 0,00), respecto a los de los otros dos usos (cebolla = 39.64 ± 2.28 %; forestal = 47,59 ± 5,59 %; bosques 53.46 ± 3,75 %). Esto se ve reforzado por el hecho que la producción de hojarasca muestra una alta correlación con la evolución de la humedad del suelo, debido a que esta retiene humedad tanto por efecto capilar como por atracción electrostática, favoreciendo la infiltración y disminuyendo la escorrentía superficial (Romero 2002) y cuando no hay hojarasca disminuye la humedad del suelo, se produce un desequilibro y hay una atracción de humedad

subyacente, que asciende por capilaridad a la superficie, prosiguiendo la evaporación hasta que el agua capilar se agota FAO (2005). En cuanto a la cobertura vegetal, esta también presentó valores marcadamente diferentes (H = 35,88; P = 0,00), en cultivos de cebolla (2.21 ± 5.01 %), respecto a plantaciones forestales (96.83 ± 2.15 %) y bosques subandinos (97.57 ± 1.21 %). Este era un resultado esperado debido a la baja altura de las plantas de cebolla y a la ausencia de otras plantas diferentes que generan sombrío en el cultivo. Relación de los parámetros fisicoquímicos con la densidad y la actividad de las BFNL Se evaluó la relación entre la densidad y la actividad de las BFNL con las propiedades fisicoquímicas y ambientales de cada uso, encontrándose diferentes relaciones positivas y negativas para los usos bosques subandinos y cultivos de cebolla, sin encontrarse relación alguna en plantaciones forestales (Tabla 1). En el uso de suelo bosques subandinos como se puede ver en la Tabla 1, la mayor correlación positiva que se presentó entre la densidad de las BFNL y las variables fisicoquímicas fue los agregados de 1.18 mm y se presentaron correlaciones negativas con los agregados pequeños (54 µm, agregados <54 µm), temperatura del suelo y temperatura ambiental mínima. Tabla 1. Resultados de la correlación entre la densidad de BFNL y los parámetros fisicoquímicos y ambientales en bosques subandinos, cultivos de cebolla Allium fistulosum y plantaciones forestales de Pinus patula (n = 18; P < 0.05).

Uso de suelo Variable rs Bosques subandinos

Agregados 1.18 mm 0.52 Agregados 54 µm - 0.63 Agregados <54 µm -0.49 Temperatura del suelo -0.67 Temperatura ambiental mínima

-0.53

Cultivos de cebolla Allium fistulosum

% Materia orgánica -0.62 Conductividad eléctrica -0.75 % Limos -0.67 % Arena 0.57 Temperatura del suelo 0.61

De acuerdo con Nuñez (2000) los microorganismos se localizan en microporos de agregados del suelo donde siempre existe agua y nutrientes disponibles, a los cuales tienen acceso asociándose de preferencia a las fracciones limo y arcilla. Según Hernández et al. (2010), los agregados del suelo determinan las características de absorción de agua del suelo, los cuales al tener un mayor diámetro brindaran una mayor porosidad al suelo y un mejor intercambio de partículas nutritivas entre los agregados y la microbiota que hace parte del suelo. Lo cual indica que la densidad bacteriana al estar presente en agregados del suelo, se puede ver favorecida al tener fácil acceso a nutrientes y humedad y entre mayor sea el diámetro de agregados, mayor será la porosidad del suelo y mayor

será la relación humedad, nutrientes y microorganismos. Esto explica las relaciones positivas relativamente altas encontradas de la densidad bacteriana con los agregados de 1.18 mm y una negativa con los agregados 54 µm y < 54 µm (tabla 1). La temperatura cumple un papel fundamental en el desarrollo de los microorganismos, ya que la actividad metabólica de estos se inicia cuando se supera un determinado umbral térmico (Garrido et al., 2010). Cuando la temperatura no es adecuada los microorganismos deben generar mecanismos de resistencia o permanecer en estado de latencia, lo cual reduce su actividad e impide que estos lleven a cabo adecuadamente sus funciones en el suelo, como por ejemplo la transformación de nutrientes afectando el conteo de microorganismos en suelos con temperatura muy baja (Castillo et al., 2005). De acuerdo a Bergey’s (2000), la temperatura óptima de crecimiento de los principales grupos de bacterias fijadoras de nitrógeno libres se encuentra entre 25 - 37°C. Comparado con los resultados del presente trabajo, la temperatura promedio del suelo (17.9 ± 1.02 °C) encontrada en los suelos de bosques subandinos está por debajo del promedio de temperatura óptima, lo cual pudo influir para que se diera relación negativa entre la densidad y la temperatura del suelo en este uso de suelo. Con la temperatura ambiental mínima (19,11 ± 1.5 °C) encontrada en este uso de suelo también presentó una relación negativa, la cual podría ser explicada de manera similar a la relación con la temperatura del suelo, pero que es difícil de explicar a la luz de no encontrarse relación con la temperatura ambiental máxima. Se encontró una relación positiva entre la actividad bacteriana y la conductividad eléctrica, la cual puede explicarse ya que de acuerdo a Leigh (2002), la enzima nitrogenasa requiere de una serie de iones metálicos (molibdeno, hierro, vanadio, azufre y fósforo), que intervienen en las reacciones sucesivas de óxido reducción, con la intervención de ATP, para reducir las moléculas de N2 a amoníaco. Esto sugiere que el suelo del uso control bosques subandinos posiblemente contenía suficientes contenidos minerales y de iones metálicos que permitirían que las BFNL tomaran estos elementos y se les facilitara fijar N2.

Figura 2. Relación entre la actividad de las BFNL y la conductividad eléctrica en el uso de suelo bosques subandinos.

0

50

100

150

200

250

300

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

Con

duct

ivid

ad e

lect

rica

(µs/

cm)

Actividad BFNL (mm)

rs = 0.58P < 0,05n = 18

En el uso de suelo cultivos de Allium fistulosum como se puede ver en la tabla 1, las mayores correlaciones positivas presentadas entre la densidad de las BFNL y las variables fisicoquímicas, ambientales fueron la temperatura del suelo y en menor grado el porcentaje de arena. Se presentaron correlaciones negativas con las variables conductividad eléctrica, porcentaje de limos y el porcentaje de materia orgánica. De acuerdo a Barrera y Ramírez (2004), para el cultivo de la cebolla de rama es necesario tener una temperatura del suelo entre los 18° a los 25°C, por lo que la temperatura promedio de 20.5 ± 0.42 °C obtenida en este uso de suelo, está dentro del límite óptimo. Por otro lado los cultivos de cebolla al tener una cobertura vegetal muy baja, permiten que los rayos del sol incidan directamente sobre el suelo, lo cual favorece el aumento de temperatura en este, beneficiando posiblemente la densidad de las BFNL. Se sugiere que estas razones puedan ser determinantes para que se diera una correlación positiva entre la densidad de las BFNL y la temperatura del suelo. En este caso el cambio de uso de suelo a cultivos de cebolla alteró de forma positiva las condiciones de temperatura del suelo, las cuales al parecer contribuyen a favorecer la densidad de las BFNL. En cuanto a la relación positiva con el porcentaje de arena y la densidad de BFNL en cultivos de cebolla, según Porta et al. (2003), el tipo de suelo suelto con predominancia de textura arenosa hace referencia al que por la baja cohesión resulta fácil de labrar, facilitando así la distribución homogénea de nutrientes, la humedad del suelo y la formación de agregados. Esto pudo influir en el incremento de la densidad bacteriana de las BFNL. Por otro lado estudios realizados por Levanoy y Bashan (1991) determinaron que Azospirillum brasilense se une activamente a partículas de arena, produciendo un material fibrilar de sostenimiento el cual fija las células tanto a la superficie de la raíz como a las partículas del suelo formando agregados, lo cual puede verse relacionado con el incremento en la densidad microbiana. De acuerdo a Coyne (2000), los suelos con altos porcentajes de arena estimulan una buena aireación con baja retención de agua y alta permeabilidad, lo que promueve la formación de agregados. De acuerdo a estos autores, se puede pensar que la proporción de arena en este uso de suelo pudo beneficiar la distribución homogénea de nutrientes, la formación de agregados y la fijación celular bacteriana a los agregados del suelo, favoreciendo así la densidad de las BFNL en este uso de suelo. Adicionalmente se presentó una correlación negativa entre la densidad de BFNL y el porcentaje de materia orgánica (MO), el porcentaje de limo y la conductividad eléctrica en este uso de suelo. Esto podría relacionarse con el hallazgo de un bajo contenido de materia orgánica en cultivos de cebolla, la cual muchas veces puede ser utilizada como fuente nutritiva y metabólica por la biomasa bacteriana. También se puede pensar que el bajo contenido de materia orgánica puede estar relacionado con la destrucción de humus en el suelo por posible consecuencia del laboreo, adición de agroquímicos, fertilizantes y plaguicidas, junto con cationes metálicos, que pueden destruirlo, el cual de acuerdo a Connor y Loomis (2002), tiene influencia positiva de intercambio de sustancias nutritivas tanto para plantas como para microorganismos. Adicionalmente el limo tiene la propiedad de retener nutrientes y minerales usados por los microorganismos como sustrato para llevar a cabo procesos metabólicos (Dalsell et al., 1991), quizás el contenido de estas sustancias nutritivas no favoreció la relación positiva con la densidad de BFNL en este uso de suelo. En cuanto a la conductividad eléctrica, una adición excesiva de sales y minerales en un medio, puede convertirlo en un medio hipertónico, alterando la presión osmótica bacteriana, lo cual puede influir en la deshidratación celular y consecuente disminución de la densidad microbiana (Stanier et al., 1992). Esto tiene relación con las prácticas agrícolas ya que en los cultivos de cebolla

comúnmente se adicionan sales fosfatadas y nitratadas como complemento fertilizante (Ramírez, 2004, Ramírez et al., 1998). Siendo así una posible explicación del por qué la conductividad eléctrica pudo ser una relación negativa para la densidad de BFNL en este uso de suelo. Estas relaciones positivas y negativas no fueron encontradas en el uso control bosques subandinos, lo cual hace pensar que son consecuencia del cambio de uso de suelo a cultivos de cebolla. En el uso de suelo plantaciones forestales de Pinus patula no se encontraron correlaciones entre las variables fisicoquímicas y ambientales y la densidad y actividad bacteriana de BFNL, lo cual no es posible explicar en términos biológicos. Sin embargo hay trabajos como los realizados por Estupiñan (2002), Zapata et al. (2004) y Hofstede (1997), donde se reporta el efecto negativo de las plantaciones de Pinus patula sobre el crecimiento microbiano, degradación de materia orgánica, retención de agua y la relación C: N. Por ejemplo de acuerdo a Estupiñán (2002) las sustancias resinosas exudadas por los pinos conservan la estructura del suelo, pero dificultan el humedecimiento del mismo al bloquear los poros: además afirma que los fenoles producidos por los pinos afectan la biota del suelo, limitando el crecimiento de otras especies y degradando el suelo. También se ha reportado que las plantas de pino poseen una relación muy baja de C: N y un alto contenido de polifenoles en sus hojas lo cual produce una notable disminución de la materia orgánica, limitando el crecimiento de los microorganismos y de otras especies vegetales y haciendo que la descomposición de la hojarasca sea más lenta (Hofstede, 1997) y de acuerdo a Zapata et al. (2004) las plantaciones de pino producen un efecto de repelencia del suelo al agua. CONCLUSIONES Los usos de suelo plantaciones de Pinus patula y cultivos de Allium fistulosum con más de 10 años de establecimiento no afectan la densidad y actividad de las BFNL, por lo cual no se puede considerar a este grupo funcional como un indicador tardío del efecto de estos usos de suelo. El uso plantaciones forestales de más de 15 años muestra características fisicoquímicas y ambientales similares a bosques subandinos de la región. El cultivo de Allium fistulosum tiene una gran implicación en el cambio de las condiciones fisicoquímicas y ambientales del suelo, teniendo un mayor efecto de cambio de uso que el presentado por plantaciones de Pinus patula. Las variables fisicoquímicas y ambientales que más implicación tienen sobre la densidad y la actividad de las BFNL son los agregados, temperatura del suelo, temperatura ambiental mínima, conductividad eléctrica, materia orgánica, limo y arena. RECOMENDACIONES En futuras investigaciones se recomienda evaluar la densidad y actividad fijadora en tiempos diferentes, y menores a 10 años de establecimiento de los cultivos y plantaciones, para determinar si las BFNL son un posible indicador temprano de cambio de uso de suelo.

Realizar estudios en diferentes épocas climáticas, para establecer la influencia de factores como la precipitación, sobre la densidad y actividad de las BFNL. Sería interesante cuantificar el contenido de nitrógeno presente en los usos de suelo, para determinar si este tiene algún efecto sobre la densidad y la actividad de las BFNL. Se recomienda utilizar métodos cuantitativos que permitan valorar con mayor exactitud la actividad fijadora libre de nitrógeno como la marcación isotrópica con nitrógeno 15 o la reducción de acetileno. Evaluar la densidad y actividad de las BFNL en usos de suelo diferentes y determinar la influencia de estos otros usos sobre este grupo microbiano. BIBLIOGRAFIA ABELLA, S., Zimmer, B. 2007. Estimating Organic Carbon from Loss-on-Ignition in Northern Arizona Forest Soils. Soil Science Society of América. 71 (2): 545-550. ACUÑA, O., Peña, W., Serrano, E., Pocasangre, L., Rosales, F., Delgano, E., Trejos, J. Segura, A. 2006. La importancia de los microorganismos en la calidad y salud de los suelos. XVII Reunión Internacional de Asociación para la Cooperación. Santa Catalina, Brasil. 222 – 233 p. ANDRADES, M. 1996. Prácticas de edafología y climatología. Servicio de Publicaciones. Universidad de la Rioja. La Rioja, España. 80 p. APHA. 2005. Standard methods for the examination of water and wastewater. 21st ed. Washington, D.C., Estados Unidos de América. 1305 p. ARIAS, F., Mora, A. 2008. Efecto de coberturas vegetales y época climática sobre la densidad de microorganismos totales y heterótrofos en suelos de la eco-región cafetera colombiana. Tesis pregrado. Microbiología Industrial. Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá D.C., Colombia. 156 p. AYALA, D., Triviño, C. 2009. Determinación de la actividad quitinolítica de cepas nativas de actinomicetos y su efecto antagónico sobre microorganismos fitopatógenos. Tesis pregrado. Microbiología Industrial. Facultad de Ciencias. Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá D.C., Colombia. 135 p. BANDICK, A., Dick, R. 1999. Field management effects on soil enzyme activities. Soil Biology and Biocheministry. 31(11): 1471-1479. BARRERA, B., Ramírez., Y. 2004. Comercializadora internacional de cebolla en rama con destino al mercado francés. Trabajo de grado. Administración de Empresas. Facultad de Administración. Pontificia Universidad Javeriana. Bogotá D.C., Colombia. 85 p.

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ANEXOS Anexo 1 AGAR NFMM (Sáenz, 2006)

Elemento Concentración par a1L Sacarosa 10.g Acido D-Málico 3.47g MgSO4 0.2g FeCl3 0.01g NaCl 0.1g CaCl2 0.02g K2HPO4 0.1g KH2PO4 0.4g Na2MoO4 0.002g Agar 18g Azul de Bromotimol 0.25g Anexo 2 RESULTADOS DENSIDAD, ACTIVIDAD PRUEBAS FISICOQUÍMICAS Y AMBIENTALES

USO DE SUELO VARIABLE RESULTADO Bosque subandino

Densidad 96 x103 UFC/g Actividad enzimática 1.37 ± 0.55 mm Temperatura suelo 17.9 ± 1.02 °C Temperatura ambiental mínima 19.11 ± 1.49 °C Temperatura ambiental máxima 21.28 ± 1.36 °C Agregados 1.18 mm 30.86 ± 16.45 g Agregados 600 µm 9.67 ± 2.76 g Agregados 300 µm 7.17 ± 2.54 g Agregados 54 µm 7.78 ± 3.71 g Agregados <54µm 1.72 ± 1.47 g % limos 21.44 ± 5.73 % % arena 67.89 ± 8.98 % % arcillas 10.67 ± 4.34 % % materia orgánica 22.82 ± 7.65 % pH 4.85 ± 0.43 Profundidad hojarasca 3.87 ± 1.83 cm % de humedad 53.46 ± 3.75 % Cobertura vegetal 97.57 ± 1.21 % Conductividad eléctrica 133.68 ± 50.53 µs/cm

Densidad 75 x103 UFC/g Actividad enzimática 1.43 ± 1.04 mm

Plantaciones forestales Pinus patula

Temperatura suelo 17.92 ± 1.01 °C Temperatura ambiental mínima 19.28 ± 0.77 °C Temperatura ambiental máxima 20.94 ± 1.35 °C Agregados 1.18 mm 30.39 ± 7.85 g Agregados 600 µm 11.08 ± 2.06 g Agregados 300 µm 9.16 ± 2.93 g Agregados 54 µm 9.69 ± 5.06 g Agregados <54µm 2.32 ± 1.62 g % limos 19.89 ± 5.99 % % arena 71.77 ± 7.16 % % arcillas 8.33 ± 2.09 % % materia orgánica 17.30 ± 2.87 % pH 4.79 ± 0.42 Profundidad hojarasca 3.25 ± 1.71 cm % de humedad 47.59 ± 5.59 % Cobertura vegetal 96.83 ± 2.15 % Conductividad eléctrica 119.96 ± 59.86 µs/cm

Plantaciones de cebolla Allium fistulosum

Densidad 84 x103 UFC/g Actividad enzimática 1.61 ± 1.15 mm Temperatura suelo 20.5 ± 0.42 °C Temperatura ambiental mínima 24.17 ± 4.03 °C Temperatura ambiental máxima 25.67 ± 4.17 °C Agregados 1.18 mm 41.77 ± 10.29 g Agregados 600 µm 7.93 ± 2.22 g Agregados 300 µm 6.58 ± 2.48 g Agregados 54 µm 13.93 ± 4.07 g Agregados <54µm 6.21 ± 1.87 g % limos 27.67 ± 7.74 % % arena 59.56 ± 9.74 % % arcillas 12.78 ± 2.84 % % materia orgánica 12.95 ± 1.65 % pH 6.38 ± 0.23 Profundidad hojarasca 0 ± 0 cm % de humedad 39.64 ± 2.28 % Cobertura vegetal 2.21 ± 5.01 % Conductividad eléctrica 298.2 ± 114.03 µs/cm