guia calidad suelos imprenta

5/22/2018 Guia Calidad Suelos Imprenta

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Por un Desarrollo Agrario

Integral y Sostenible



Guia para el uso de indicadores decalidad de suelo


Documentado por: Reynaldo Bismarck Mendoza Corrales

Managua, Nicaragua,

Diciembre, 2013

Documentada por: Reynaldo Bismarck Mendoza Corrales

Managua, Nicaragua,

Enero, 2014


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Gua para el uso de indicadores decalidad de suelo

Documentado por: Reynaldo Bismarck Mendoza Corrales

Managua, Nicaragua,

Diciembre, 2013

Documentada por: Reynaldo Bismarck Mendoza Corrales

Managua, Nicaragua,

Enero, 2014


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Todos los derechos reservados2013

Reynaldo Bismarck Mendoza [email protected]

Universidad Nacional AgrariaFacultad de Recursos naturales y del Ambiente

Km. 11.5 Carretera Norte, Managua, NicaraguaTelfonos: 2233-1501. 2233-1899, 2233-1871Fax: 2233-1439

400 Ejemplares


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Presentacin

La presente gua resulta de la necesidad de documentar experiencias vinculadas a iniciavasproducvas amigables con el ambiente, realizadas por grupos de agricultores y agricultoras en

la regin centroamericana. Las cuales, han evidenciado que conservar y aumentar el conteni-do de materia orgnica en los suelos garanza tanto sostenibilidad producva, como aumentode la capacidad del sistema para poder adaptarse y migar los efectos negavos del cambioclimco. Por ejemplo, la alianza Manejo Integrado de Suelos en Centro Amrica (MIS), laRed SICTA, la alianza TROCAIRE, el grupo de invesgacin para el desarrollo parcipavo in-tegral rural (UNA-DEPARTIR), y la alianza CARE-MARENA-PIMCHAS entre otras, han ulizadoindicadores sencillos de calidad de suelo para valorar la efecvidad de diferentes sistemas demanejo.

La gua pretende mejorar la comunicacin entre los actores que parcipan en procesos de

extensin y/o asistencia tcnica en el tema de manejo de suelos. Es un documento metodo-lgico que orienta la aplicacin en campo de indicadores sencillos de calidad de suelo paramonitorear cambios en las propiedades de los suelos, con fines de manejo eficiente de los re-cursos suelos, agua y nutrientes, tanto a escala de parcelas como de cuenca o paisaje. Es unagua dirigida a tcnicos, extensionistas, estudiantes de ciencias agrarias y recursos naturales,lderes comunitarios y productores capacitados en el tema de calidad de suelos.

La estructura de la gua inicia con aspectos conceptuales sobre suelos, conna con la parteprocedimental y de interpretacin datos de campo y laboratorio. Las propiedades sicas serelacionan a procesos de almacenamiento, transporte y retencin de agua en el suelo. Las

qumico-biolgicas a la liberacin de energa y suministro de materia orgnica en los suelos.El conocimiento local se expresa a travs del el uso de plantas indicadoras y la aplicacin demapas de localizacin de nutrientes en los tejidos vegetales. Al final se presentan ejemplosde anlisis de calidad de suelos para idenficar acciones de manejo sostenible de la erra. Enanexos se incluyen tablas de conversin de unidades, y etapas fisiolgicas de diferentes cul-vos, para acvidades de manejo integral de suelos y culvos.

Agradezco a las familias de agricultores y tcnicos que brindaron informacin para la presentegua: asimismo, a los revisores del documento: Gustavo Valverde y Csar Aguirre (UNA), ascomo a las instuciones TROCAIRE, CIAT, y la UNA por hacer posible su publicacin.

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Abreviaturas


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Contenido

Presentacin..............................................................................................................................ii

Abreviaturas..............................................................................................................................iiiContenido.................................................................................................................................iv

I. INTRODUCCIN.......................................................................................................................1

II. INDICADORES LOCALES DE CALIDAD DE SUELOS...................................................................2

III. INDICADORES DE LA FERTILIDAD FSICA DE LOS SUELOS......................................................8

3.1 Textura de suelo...................................................................................................................8

3.2 Densidad aparente (Da) relacin peso volumen del suelo..................................................9

3.3 Compactacin del suelo.....................................................................................................11

3.4 Color de suelo....................................................................................................................12

3.5 Relacin suelo-agua y calidad de suelos............................................................................13

3.5.1 Infiltracin de agua en el suelo.......................................................................................13

3.5.2 Capacidad de campo y punto de marchitez....................................................................15

3.5.3 Conservacin de agua en el suelo...................................................................................15

IV. INDICADORES DE LA FERTILIDAD QUMICA DEL SUELO......................................................16

4.1 Reaccin del suelo (pH).....................................................................................................16

4.2 Nutrientes esenciales para plantas....................................................................................194.2.1 Diagnsco visual de deficiencia de nutrientes en tejidos foliares................................23

4.3 La Materia Orgnica del Suelo (MOS)................................................................................27

4.3.1 Mtodos de campo para esmar la materia orgnica....................................................27

4.3.2. Ferlizacin orgnica.....................................................................................................28

V. INTERPRETACIN DE RESULTADOS DE CAMPO Y LABORATORIO.........................................29

5.1 Generalidades....................................................................................................................29

5.2 Ejemplos de clculo de demanda de nutrientes a parr de resultados de laboratorio....30

VI. REFERENCIAS......................................................................................................................37

VII. ANEXOS..............................................................................................................................42


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I. INTRODUCCIN

Los suelos son sistemas mulfuncionales complejos y auto-organizados (Lavalle & Spain,2001; Barrios, 2007), donde ocurren procesos biolgicos, sicos y qumicos que les permitenevolucionar. Estos procesos proporcionan numerosos bienes y servicios ecosistmicos, entrelos cuales se enen el suministro de nutrientes para las plantas (Blum et al.,1997), control delas emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), secuestro de carbono, desintoxicacin yproteccin de las plantas contra las plagas, filtrado, purificacin y almacenamiento de agua,entre otros (Lavelle et al.,2006).

Sobre este cuerpo natural descansa la infraestructura humana y es usado como materia primaen muchas acvidades. Su constucin ideal est basada en el volumen, y consiste de 45 a48% de parculas minerales, 2 a 5% de materia orgnica, 25% de aire y 25% de agua. La for-macin de un cenmetro de suelo puede tardar entre 100 y 1000 aos, sin embargo, se puedeperder en un ciclo de culvo por el mal manejo.

La ferlidad de suelos consiste en la capacidad de poder suministrar condiciones ambientalesy nutrientes necesarios para el crecimiento y desarrollo de las plantas. Es una cualidad resul-tante de la interaccin entre las caracterscas sicas, qumicas y biolgicas del mismo; porejemplo, un suelo puede estar provisto de suficientes elementos minerales, pero si no enebuenas condiciones sicas, la ferlidad es pobre para las plantas y viceversa. Asimismo, el cli-ma juega un papel importante y determinante; por ejemplo, se puede tener un suelo frl y silas temperaturas son extremas, la planta puede sufrir aborto floral.

La calidad del suelo se enende como la capacidad del suelo para funcionar, dentro de un uso

de la erra y ecosistemas delimitados, para mantener una producvidad biolgica, calidadambiental y promover la salud de plantas, animales y seres humanos. Esta comprende com-ponentes sicos, qumicos y biolgicos del suelo y sus interacciones (Doran & Parkin, 1994).En general, un suelo de buena calidad provee bienes y beneficios a travs de los serviciosque proporcionan los ecosistemas y que el hombre puede recibir por su bienestar (Daily etal., 1997). Estos servicios son muy dependientes de la presencia de fauna y de los procesosbiolgicos (Lavelle et al., 2006). Un suelo saludable, es aquel que suple sasfactoriamente losrequerimientos de nutrimentos y condiciones sico ambientales para que las plantas produz-can sanamente sin mucha ayuda de agroqumicos.

Mientras que un suelo enfermo o degradado es aquel cuya capacidad de producir fue reduci-da drscamente por malas prccas, y requiere de muchos insumos externos para producirlo esperado.

Entre los aspectos relacionados con el mal manejo de los suelos, agricultores(as) de diferentesregiones de Nicaragua mencionan los siguientes: i) Fraccionada asistencia tcnica e inves-gacin para el manejo integral de suelos, ii) Degradacin de erras por usos inapropiados en


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manejo de suelos, agua y culvos, iii) Pocas opciones para enfrentar los desaos del cambioclimco y la restauracin de los recursos naturales y iv) Muy pocos productores, extensionis-tas y lderes comunitarios capacitados en el tema de calidad de suelos.

El objevo de esta Gua es contribuir al manejo adecuado y restauracin de los suelos, ponien-

do a disposicin herramientas sencillas de evaluacin de la calidad de este recurso, que per-mitan generar informacin l para la toma de decisiones a diferentes escalas para mejorar laefecvidad de la asistencia tcnica y facilitar el trabajo en campo.

El proceso metodolgico para su elaboracin incluy: i) la documentacin y anlisis de lasexperiencias en el uso de indicadores de calidad de suelo en la regin centroamericana; ii) laconsulta a expertos de suelos, del pas y de la regin; y la iii) validacin de la propuesta de gua,por expertos de la Universidad Nacional Agraria y por tcnicos del programa agro-alimentariodel Ministerio de Agricultura y Ganadera en Pueblo Nuevo, Estel, Nicaragua.

II. INDICADORES LOCALES DE CALIDAD DE SUELOS

Actualmente, para sasfacer la demanda creciente de alimentos, se requiere de sistemas deprccas ecoeficientes que permitan esmular la acvidad biolgica en los suelos y la par-cipacin de los agricultores para desarrollar verdaderas estrategias de agricultura sostenible.Los indicadores de calidad de suelos son aplicados exitosamente en procesos de diagnsco,extensin e invesgacin parcipava, a escala de parcela, finca y paisaje. El propsito deusarlos es fortalecer el proceso de enseanza-aprendizaje entre la comunidad tcnica y losagricultores, as como mejorar el proceso de empoderamiento al introducir o rescatar bue-nas prccas agrcolas y agropecuarias, ya que se trata de mtodos sencillos para valorar el

estado de los suelos en campo, informacin que se correlaciona con aquella obtenida en ellaboratorio.

El Centro Internacional de Agricultura Tropical (CIAT) ha venido promoviendo el uso de indica-dores locales de calidad de suelos, entendidos como una serie de descriptores obtenidos porla observacin sistemca y cclica de los agricultores (as), lo cual se relaciona a una condi-cin de calidad o deterioro del suelo para su uso potencial. Mediante su ulizacin se puedeevaluar la respuesta de un suelo a un uso determinado y establecer un manejo en base a suslimitantes, evitando procesos degradavos.

De acuerdo con Doran & Safley, (1997); Beare et al.,(1997), los principales atributos de los in-dicadores de calidad de suelo, para que sean les para una variedad de usuarios y tomadoresde decisin son:

a. Ser fciles y prccos de ulizar en condiciones de campob. Ser relavamente precisos y fciles de interpretarc. Ser relavamente econmicosd. Integrar propiedades sicas, qumicas y biolgicas del suelo.


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e. Reflejar los atributos de sostenibilidad que se quieren medir.f. Ser sensivos a variaciones de clima y manejo.g. Ser accesibles a muchos usuarios y aplicables a condiciones de campo (mtodos sencillos).h. Poder escalonar, ser replicables y fciles de entender.i. Ser sensivos a los cambios en el suelo que ocurren como resultado de la degradacin

antropognica.j. Cuando sea posible, ser componentes de una base de datos del suelo ya existente (Doran & Parkin, 1994).

La aplicacin de algunos principios de la agroecologa, ayuda a fortalecer el anlisis integralde los sistemas producvos. Asimismo, es necesario previo a un proceso de intervencin ase-gurar una evaluacin histrica de la finca o comunidad, donde los actores locales comparenel pasado y presente del estado de los recursos naturales. Esta accin permite lograr un res-cate del conocimiento local y mayor empoderamiento, mediante la ulizacin de indicadoreslocales. Un resumen propuesto por Doran & Parkin, 1994, para interpretar los indicadores es

presentado en Tabla 1.

Agricultores en la regin ulizan indicadores inteligentes de calidad de suelo para su toma dedecisiones, entre los ms ulizados estn: i) los asociados a la presencia de plantas que pue-den indicar un estado de calidad (Figura 1), ii) los relacionados a presencia de macro fauna oanimalitos en el suelo (Figura 2), y iii) los asociados a propiedades de los suelos y su ubicacinen el paisaje (Tabla 1; Figura 3). La coloracin y drenaje del suelo, se asocian a potenciales deuso agropecuario. Por ejemplo, la presencia de la planta (Rauvolfia tetraphylla L.) conocidacomo comida de culebra se asocia a una fuerte deficiencia de fsforo en el occidente deNicaragua; y la presencia de (Sida acuta), o escoba lisa a la ocurrencia de compactacin por

sobre pastoreo del ganado.

El proceso de diagnsco, monitoreo y evaluacin de una intervencin tecnolgica emplean-do indicadores de calidad de suelos, requiere establecer escalas de evaluacin para poderinterpretar y comparar los mismos. En Nicaragua se ha desarrollado localmente una escalacualitava del Unoal Tres (Tabla 2), con la siguiente interpretacin: Suelos de calidad Uno,indica suelos de buena calidad; Dossuelos de calidad regular; y Tres, suelos de pobre calidad(ver ejemplo en Tabla 2). Estos criterios son aplicables tanto a la escala de parcela y finca,como a nivel de micro cuenca o paisaje.

Un aspecto importante durante el uso de indicadores locales y/o tcnicos, es la correcta se-leccin de sios de muestreo. Si la escala de trabajo, es a nivel de parcela, se toman muestrasde suelos de reas homogneas; si es a nivel de comunidad o micro cuenca, lo recomendablees hacer el muestreo mediante transectos a doble cara o laderas, pasando por las reas ribe-reas, para idenficar el efecto de los diferentes usos de la erra en la calidad de los suelos(ver en Figura 3).


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Tabla 1. Conjunto de indicadores sicos y qumicos propuesto para interpretar y monitorear los cambios que

ocurren en el suelo (Doran & Parkin, 1994; Larson & Pierce, 1994).

Qumicos

Contenido demateria orgnicaen el suelo

Define disponibilidad de nutrientes enel suelo; estabilidad; y potencial deerosin

Porcentaje de materia orgnica, kg deCarbono orgnico y de Nitrgeno porhectrea

pH Define la actividad qumica porpresencia o ausencia de sales y laactividad biolgica

Comparacin entre lmite superiores einferior para la actividad vegetal ymicrobiana; el clculo es basado enuna relacin 1:2.5 agua y suelo

Contenido deNitrgeno,Fsforo y Potasio(N,P,K)

Nutrientes disponibles en el suelopara la planta, prdida potencial deN; productividad e indicadores de lacalidad ambiental.

Las unidades en laboratorio: %, ppm, ymeq/100g. En campo se expresan enkg por hectrea; niveles suficientespara el desarrollo de cultivos

Propiedad Relac in con l a condi cin y f uncindel suelo

Valores o unidades relevantesecolgicamente, para evaluacin

Fsicos

Textura Retencin y transporte de agua ycompuestos qumicos; erosin delsuelo

% de arena, limo y arcilla; prdida delsitio o posicin en el paisaje

Espesor de la capaarable o superficial

Estima la productividad y erosinpotencial

Centmetros o metros

Infiltracin de aguaen el suelo

Potencial de escorrenta superficial ,lavado de sales y productividad, infierereas de recarga hdrica en cuencas

Minutos por 25.4 mm de agua , y enmm por hora

Densidad aparente(Da)

Infiere problemas de compactacininducido por la labranza y el pisoteodel ganado

En toneladas por metro cbico ygramos por centmetros cbicos

Resistenciamecnica del sueloa la penetracin

Se reflejan cambios en lacompactacin de los suelos, ocualquier otra restriccin a lapenetracin de las races

Golpes por cada 5 cm deprofundidad, y MPa por centmetrosde profundidad

Capacidad

retencin de agua

%, (cm /cm ), cm de humedadaprovechable/30 cm; intensidad deprecipitacin.

Relacin con la retencin de agua,

transporte, y erosividad; humedad

aprovechable, textura y materia orgnica


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Figura 1. Ejemplo de plantas indicadoras de calidad de suelos, con contenidos medio y alto de materia orgnica,

idenficadas por agricultores de la comunidad La China en Sbaco, Nicaragua, 2009.

Comida de Culebra (Rauvolfia tetraphylla L.)Indica: Deficiencia de fsforo en el suelo.

Escoba lisa (Sida acuta), asociada a problemasde compactacin.

Verdolaga(Portulaca oleracea)Indica buena relacin entre MOS y drenaje

Jalacate (Tithoniarotundifolia, Hemsl.A. Gray) Indica suelo con altos conte-nidos de MOS, ligeramente altos enfsforo

Verdolaga (Portulaca oleracea)Indica buena relacin entre MOS y drenaje

Totolquelite (Melanthera SP, Melantheraaspera)Indica buena relacin entre MOSy drenaje


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Lombr iz de t ie r ra (L u m b r i c u s

terrestre. Chao) Indica suelo de buena

calidad fsico qumica y biolgica.

Mientras excava para hacer tneles

ingieren partculas de suelo y cualquier

resto orgnico. Con ello remueven, airean

y enriquecen el suelo al ascender fsforo

y potasio del subsuelo y al expulsar sus

propios desechos nitrogenados.

Termitas del suelo Coptotermes sp.

Indica buena calidad qumica del suelo;

pequeas colonias construyen nidos,

galeras y tneles en el suelo, mejorando

su estructura y composicin qumica

mediante la ruptura de la de lamadera, considerada como especie

ingeniero, tambin vive en el suelo y en la

madera podrida.

Cien pes Geophilus sp.Indica buenacalidad general del suelo; Depredadoresde la hojarasca y vive en la capa del suelo, las comunidades yespecies que tienen impacto en laproduccin de biomasa.

Hormiga ganadera Galga

Crematogaster sp. Indica una buena

calidad biolgica del suelo; Abdomen en

forma de corazn, utiliza los pulgones o

cochinillas para su melaza que segregan

para depredar.

Figura 2. Ejemplo de macro fauna como indicadores de calidad de suelos reconocidos en LaDantaSomotillo y micro cuencas del Ro Estel, en Nicaragua, 2010, 2011. Fuentes: Rousseau,

2011: Romero,Y. H. 2012.


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Tabla 2. Criterios locales de calidad de suelo seleccionados en Orocuina-Somoto (2011), para monitoreo de

calidad de suelo en ensayos producvos de pastos, hortalizas y granos bsicos. Proyecto UNA-TROCAIRE, 2012.

Figura 3. Sistema de muestreo de suelo por transecto, para diagnsco y monitoreo de calidad de suelos a es-

cala de micro cuenca o paisaje (Informe intermedio CABAL, SA, 2010; para proyecto GEF-NI-1005).

Indicador local decalidad de suelo

Criterios y escala de calidad

1 (buena) 2 (regular) 3 (pobre)

Pendiente en arado

Pendiente en falda

De 1 a 8 %

De 1 a 10%

De 8 a 12 %

De 10 a 20%

Mayor de 12%

Mayor de 20%

Profundidad de suelo Mayor de 30 cm Entre 20 y 30 cm Menor de 20 cm

Espesor orgnico Mayor de 10 cm Entre 5 y 10 cm Menor de 5 cm

Textura para maz y frijol Intermedia con unpoco de arcilla

Con ms arcilla que

la primera

Pegajosa y jabonosahmeda, polvosa o muypesada en seco

Infiltracin de agua en elsuelo

Rpida

Menos de 3minutos porpulgada de agua.

Moderada

por pulgada deagua.

Lenta

Ms de 6 minutos porpulgada de agua.

Acidez (pH del suelo) Entre 6 y 6,5 Entre 5 y 6 Mayor de 6.5

Materia Orgnica Mayor de 4 % Entre 2 y 4 % Menor de 2%

Contenido de fsforo (P) Mayor de 12 ppm Entre 8 y 12 ppm Menor de 8 ppm

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III. INDICADORES DE LA FERTILIDAD FSICA DE LOS SUELOS

La capacidad de los suelos para aceptar, mantener y liberar agua es un proceso fundamentalpara la acvidad biolgica, la disponibilidad de nutrientes, el control de erosin, la estabilidadde agregados y la movilidad del agua en el suelo. El suelo acepta, reene y transmite agua a

las plantas, as como puede restringir el crecimiento de las races. Por ejemplo, la infiltracino movimiento del agua dentro del perfil y el desarrollo radicular, estn relacionadas al arre-glo de las parculas y poros, a la presencia y estabilidad de agregados, profundidad del suelosuperficial, capacidad de retener agua y al estado de compactacin por razones de manejo(labranza o sobre pisoteo del ganado) o naturales. Los indicadores ms ulizados se describena connuacin:

3.1 Textura de suelo

Es la proporcin de arena, limo y arcilla de un suelo, expresada en porcentaje. La clase texturalayuda a inferir la respuesta que puede manifestar el suelo frente a un manejo determinado,tal como la labranza o su comportamiento frente al riego. Esta respuesta est tambin relacio-

nada a la distribucin y tamaos de parculas, la estabilidad de los agregados o terrones y sucapacidad de retener agua. En campo, la textura se determina por el mtodo del tacto (Figura4); en la Tabla 1 se incluye una serie de caracterscas, que resultan les para esmar la clasetextural mediante el tacto.

Figura 4. Determinacin de la textura de suelo mediante el mtodo del tacto

ArcillaLas parculas de arcilla e-nen menos de 0.002 mmde dimetro; son tan pe-queas que nicamente sepueden ver al microscopiode electrones.

Mojada siempre se siente

pegajosa y se puede hacerrollitos de por lo menos5 cm de largo. Es adhesi-va, cohesiva y ms plscaque el limo. Reene muchaagua y demora en secarse.

LimoEl limo se encuentra entre0.002 y 0.05 mm de dime-tro; slo se puede ver al mi-croscopio. En estado seco ellimo se parece a la harina oal talco.

En hmedo es jabonoso;

con l se pueden hacer ro-llitos, pero se parten fcil-mente. No reene agua porperodos prolongados. Esmenos adhesivo que la ar-cilla y es muy poco plsco.

ArenaLa arena ene dimetro en-tre 0.5 y 2 mm, sus parcu-las se pueden ver a simplevista. Al frotar entre los de-dos dan una sensacin ras-posa.

Se satura con poca candad

de agua y se seca rpida-mente al aire; al secarse sedisgrega rpidamente. Nopresenta adhesividad.


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3.2 Densidad aparente (Da) o relacin peso volumen del suelo

El suelo como cuerpo poroso ene dos densidades; la densidad real que se refiere a la den-sidad media de sus parculas slidas, y la densidad aparente, que adems de las parculasslidas toma en cuenta el volumen de poros o espacios vacos. Esta depende de las densida-

des de las parculas de suelo (arena, limo, arcilla y materia orgnica) y su arreglo estructural.La densidad aparente (Da) es una propiedad dinmica que vara con la condicin estructuraldel suelo; por tanto, puede ser alterada por los culvares, pisoteo de animales, pos de la-branzas, maquinaria agrcola y clima, por ejemplo las gotas de lluvia pueden provocar erosinpor salpicadura (Arshad et al.,1996). Las capas de suelos compactados enen altos valores dedensidad aparente, lo cual restringe el crecimiento radicular, e inhibe el movimiento de aguay aire a travs del suelo (Tabla 4).

La densidad aparente es un dato necesario para converr los resultados de los anlisis desuelos hechos en el laboratorio (ppm, meq/100g, % en peso) a valores de peso volumtrico

del suelo. Adicionalmente, estos valores son requeridos para calcular dosis de ferlizacin, yexpresar los contenidos porcentuales de agua a peso gravimtrico, y de porcentaje a volumenvolumtrico (Tabla 5), ya que es conocido que la densidad del agua es 1 g/cm3.

La porosidad total (Pt), puede ser obtenida de la densidad aparente (Da), como se expresaen la ecuacin 1, la cual es usada para determinar el porcentaje de poros saturados de agua;tambin se asocia a la acvidad microbiana predominante en un suelo.

Ec. 1: Porosidad total (%) = (1 ) x100, donde Da es la densidad aparente

Tabla 3. Relacin del tamao de parculas y la porosidad en el suelo

Los rangos de las densidades de los minerales oscilan entre 2.5 y 2.8 g/cm; mientras que lamateria orgnica es usualmente menor a 1 g/cm; mientras que los valores picos de densi-dad aparente oscilan entre 1.0 y 1.4 g/cm, y generalmente incrementan con la profundidaden el perfil del suelo (Arshad et al.,1996). La densidad aparente puede servir como un indica-dor de compactacin y relava restriccin de crecimiento radicular (Tabla 4).

Clase textural Densidad aparente3

Porosidad(%)

Arenosa

Franco arenosa

Franca

Franco limosa

Arcillosa

Agregados de arcilla

1.55

1.4

1.2

1.15

1.05

1.00

42

48

55

56

60

62

Da____

2.65


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Tabla 4. Relacin entre densidad aparente, textura de los suelos y crecimiento radicular

Tabla 5. Peso del suelo de una hectrea (10000 m) y una manzana (7026 m), para espesores de 10 y 20 cm,

y con diferentes densidades aparentes.

Nota: Este clculo se obene de mulplicar el espesor (en metros) por el rea (hectrea o manzana,en metros) y luego por la densidad aparente. Por ejemplo, (ver lnea de color rojo en Tabla 3): 0.2 m(espesor) por 10000 m(una ha) por 1000 kg/m(densidad aparente)= 2000000 kg/ha.

10 cm deespesor

20 cm deespesor

10 cm deespesor

20 cm deespesor

0.8 800000 1,600000 562080 1,124160

0.9 900000 1,800000 632340 1,264680

1.0 1,000000 2,000000 702600 1,405200

1.1 1,1000000 2,200000 762860 1,525720

(g/cm3)

Densidadaparente

Peso de la hectrea en kg Peso de la manzana en kg

1.2 1,200000 2,400000 843120 1.686240

1.3 1,300000 2,600000 913380 1,826760

1.4 1,400000 2,800000 983640 1,967280

a

aa a

-(35

Arenosa, franco arenosaFranco arenosa, franco

Franco arcillo arenosa,franco, franco arcillosa

Limosa, franco limosa

Franco limosa, francoarcillo limosa

Arcillo arenos , arcillolimos , franco arcillos

45 arcilla)

Arcil los (>45% dearcilla)

1.8

>1.8

>1.75

>1.75

>1.65

>1.58

>1.47

Textura de sueloValor de Daideal (g/cm

3)

DValor de a que podraafectar el crecimiento

radicular (g/cm3)

Valor de a que podrarestringir el crecimiento

radicular (g/cm3)

D


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Extremadamente baja 1 7.84 50 > 392 >8

Clases Nmero de golpespara 30 cm

espesor

Resistenciamecnica (Joule)

Resistencia a lapenetracin (MPa)

3.3 Compactacin del suelo

La compactacin afecta el crecimiento de las races, as como la disponibilidad de agua yaire en el suelo. Es causada primordialmente por el pisoteo de los animales, uso de equiposagrcolas para el laboreo, trfico vehicular y humano. En general, existe alta relacin entre laresistencia del suelo a la penetracin y la compactacin (Baver et al.,1972).

La resistencia a la penetracin es definida como el trabajo hecho por el suelo para detener elmovimiento de un instrumento y el desarrollo radicular. El equipo ms ulizado es el pene-trmetro de golpe (Figura 5); su principio de funcionamiento est basado en determinar de lacandad de impactos (energa requerida por unidad de profundidad) necesarios para que lapunta del penetrmetro se introduzca en el suelo a una profundidad determinada, (Campbell& Hunter, 1986; Godwin et al.,1991). La escala de interpretacin se presenta en Tabla 6.

Si no se cuenta con un penetrmetro, la compactacin se puede determinar en un cara o cortede la calicata, con dimensiones de un pie de ancho por dos pies de profundidad, picando conuna navaja de arriba hacia abajo para idenficar el espesor compactado.

El penetrmetro de bolsillo, es otro equipo que se puede ulizar para suelos de texturas livia-nas e intermedias, el cual est comercialmente disponible y su uso es descrito por Bradford(1986). La interpretacin de los resultados se hace mediante las clases de resistencia a la pe-netracin descritas en la Tabla 6.

Tabla 6. Clases de resistencia a la penetracin

Fuente: Adaptado de Soil Survey Staff, (2009); Arshad, Lowery & Grossman, (1996)


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Figura 5. Penetrmetro de golpe, y las ecuaciones para transformar el nmero de golpes a unidades de energa

(Joul).

3.4 Color de suelo

El color es una propiedad muy ulizada por ser fcilmente observable, debido a que de ella sepueden deducir rasgos importantes. Se determina mediante su comparacin con los coloresestndar establecidos en la Tabla de colores Munsell. Los colores ms comunes son:

Color oscuro o negro: normalmente debido a la materia orgnica (cuanto ms oscuro es elhorizonte superficial ms contenido en materia orgnica se le supone. Cuando est localizadoen ndulos y pelculas se le atribuye a los compuestos de hierro y, sobre todo, de manganeso.

Color blancuzco: debido a los carbonatos o al yeso o sales ms solubles, que pueden estarpresentes en el suelo.

Colores pardos amarillentos: debido a xidos de hierro hidratados y unidos a la arcilla y a lamateria orgnica.

Colores rojos: xidos frricos po hematas, comunes en nuestro medio donde ocurre pe-riodos de intensa y larga sequa.

Dnde:Rs= Resistencia del suelo (N)Ws= Trabajo realizado por el

suelo (J)Pd = Distancia que recorre el penetrmetro (m)V = Velocidad (m/s)KE = Energa cinca

Ec. 2: =

Ec. 3: V = (1|2)mv ,

V=2.8 m/s

Ec. 4: =

KE = WS = 7.84 J


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13

Colores grises verdosos/azulados: se atribuyen a compuestos ferrosos o arcillas saturadascon Fe, en condiciones de suelos saturados con agua.

El color puede ser homogneo en un horizonte, pero tambin se pueden presentar combina-ciones o manchas.

3.5 Relacin suelo-agua y calidad de suelos.

El agua juega un rol importante en los procesos de formacin y evolucin de los suelos con elempo. La interaccin suelo y agua es compleja, cuando el agua se mueve a travs del suelodesplaza elementos qumicos y parculas finas a los horizontes inferiores del perfil, puedeser retenida por medio de fuerzas adhesivas, proceso fundamental para soportar la acvidadbiolgica en el suelo y el crecimiento de las plantas. Cuando el suelo se satura de agua, ocurreel desplazamiento del aire provocando que muchos organismos incluyendo las plantas sufrenstress por la deficiencia de oxgeno. Tanto las plantas como los micro organismos requieren

pmos niveles de agua y oxgeno; en este sendo, la relacin agua y aire es crca. Linn & Do-ran, (1984) notaron que la acvidad microbiana bajo diferentes sistemas de labranza, pareceestar cercanamente relacionada al porcentaje de poros llenos o saturados (60%), por ende laaireacin es muy importante.

3.5.1 Infiltracin de agua en el suelo

La infiltracin es el proceso de penetracin del agua en el suelo; la velocidad de la mismadepende del po de suelo, la estructura o grado de agregacin y del contenido de agua en elmismo. Dado que sta es afectada por el contenido de humedad al momento del muestreo, esimportante hacerlo en condiciones similares cuando se comparan velocidades de infiltracinde diferentes sios.

La interpretacin de los resultados de una prueba de infiltracin de agua en el suelo est aso-ciada a los siguientes parmetros: i) po de textura o material en la sub superficie del suelo(Tabla 7) potencial de escorrena superficial en una determinada rea (Tabla 8). Este lmorequiere conocer la frecuencia de las lluvias con intensidades mayores a las tasas de infiltra-cin ocurren en la zona.


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14

Tabla 7. Tasas de infiltracin estable por grupos texturales. Fuente: Hillel, 1980, Adaptado por Mendoza 2013,

no publicado).

Tabla 8. Clases y tasas de infiltracin y su relacin con el potencial de erosin de suelos

Fuente: Hillel (1980), FAO, 1984.

El mtodo del cilindro es el ms ulizado para determinar la velocidad de infiltracin; paraello se requiere de conocer volumen del cilindro, el cual se calcula mediante las ecuaciones5, y 6. Para calcular la lmina de una pulgada de agua a infiltrar (Figura 6), en condicin seca,se requiere de dos pruebas de infiltracin: la primera lmina humedece el suelo y la segundabrinda el dato de infiltracin estable. En condiciones de suelo hmedo (poca lluviosa), bastacon una sola prueba. La mejor manera de determinar la velocidad de infiltracin es cuando elsuelo est cerca o a capacidad de campo, lo que usualmente ocurre entre 12 a 48 horas des-pus que el suelo ha sido saturado de agua.

La mejor manera de determinar la velocidad de infiltracin es cuando el suelo est cerca o acapacidad de campo, lo que usualmente ocurre entre 12 a 48 horas despus que el suelo hasido saturado de agua.

De arenosa a franco arenosa > 6 < 10

franca 6 - 2 10 - 30

Franco arcillo limosa 2 - 0.8 30 - 75

Franco limosa 0.8 - 0.4 75 - 150

Suelos arcillosos < 0.4 > 150

Tipo de textura Tasa de Infiltracin estable(pul/h)

Tasa de Infiltracin (min/pul)


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15

Figura 6. Kit de infiltracin de agua en el suelo y ecuaciones para determinar volumen de agua a infiltrar.

3.5.2 Capacidad de campo y punto de marchitez

La capacidad de campo o agua aprovechable es la candad de agua retenida por el suelo des-

pus de haber sido saturado mediante riego o lluvia intensa. Generalmente el suelo se drenade 12 a 48 horas, dependiendo principalmente del po de textura; por ejemplo, los suelos detexturas francas o medias toman 12 horas para drenarse, pero los arcillosos o pesados toman48 horas.

La capacidad de campo puede ser ulizada como un sinnimo de retencin de humedad, ydepende bsicamente de los contenidos de materia orgnica del suelo, densidad aparente,textura y la posicin en el relieve. Al incrementar los contenidos de materia orgnica en lossuelos (MOS), se mejora la agregacin y se desarrollan ms macro poros, resultado un incre-mento en la porosidad y la retencin de agua por el suelo.

En el laboratorio la capacidad de campo se determina en ollas de presin en las cuales sesometen las muestras de suelos a tensiones de 10 a 33 kPa; mientras que para determinar elpunto de marchitez permanente, se someten a tensiones de 1500 kPa. El punto de marchitezpermanente, es el nivel de humedad por debajo del punto requerido de agua por la plantapara realizar su transpiracin. Ambos indicadores son necesarios para establecer la demanday el calendario de riego en culvos.

3.5.3 Conservacin de agua en el suelo

En esta gua la conservacin del agua se refiere a las medidas para almacenar este lquido

dentro del sistema suelo, lo cual permite incrementar la candad de agua en los acuferos,mananales y ros; esto se ve favorecido por prccas que incrementan las tazas de infiltra-cin de agua en los suelos, tales como el aumento de la cobertura vegetal y las prccas deconservacin de suelos en las zonas de recarga. La manera ms eficiente de evaluar los flujosde agua en un sistema, es realizando balances hdricos, donde la humedad del suelo, la pre-cipitacin, la escorrena y los caudales de aguas sub superficiales se enen que monitorear.

Ec. 5 Ac = r2

Ec. 6 V = Ac H,Dnde:Ac= rea del cilindro,

= 3.1416r= Radio del cilindro (D/2)V= Volumen del cilindro (cm3),H= A ltura lmina de agua (2.54 cm)


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16

PSH - PSSPSS

El monitoreo de la humedad del suelo se realiza determinando la humedad en una muestrade suelo (Ecuacin 7). El muestreo se puede realizar con un cilindro de rea o volumen cono-cido, el mismo ulizado para determinar densidad aparente. Los materiales requeridos son:un cilindro, un paln para extraer el cilindro una vez enterrado, bolsas seguras para depositarla muestra de suelo y un horno para su secado.

Ec. 7. H = [ ] x 100, donde PSH: peso de suelo hmedo y PSS: peso de suelo seco.

Es importante mencionar que se requiere contar con pluvimetros, en fincas ubicadas en dife-rentes partes de la micro cuenca, para cuanficar el agua de lluvia cada; el registro se realizadiariamente a las 7 am. El pluvimetro debe instalarse cerca de la vivienda, en un rea despe-

jada de rboles u otras barreras, y a una altura libre 150 cm o sea de la boca de captacin a lasuperficie del suelo.

IV. INDICADORES DE LA FERTILIDAD QUMICA DEL SUELO

La capacidad de los suelos para aceptar, mantener y liberar energa es un proceso fundamen-tal para los umbrales biolgicos y la acvidad qumica de los suelos, la disponibilidad de nu-trientes y la producvidad de los ecosistemas. La ferlidad qumica se refiere a la capacidadque ene el suelo de proveer nutrientes esenciales a las plantas; est relacionada a la dispo-nibilidad de nutrientes esenciales, factores ambientales y sociales relacionado al manejo. Losindicadores ms usados para evaluar se detallan a connuacin:

4.1 Reaccin del suelo (pH)

El pH del suelo definido como el logaritmo inverso de la acvidad de iones hidrgeno en la so-lucin del suelo, es una propiedad que ene influencia directa e indirecta en procesos qumi-cos y biolgicos, disponibilidad de nutrientes y en la acvidad microbiana. El rango de pH enlos suelos oscila entre 4 y 10; el laboratorio de suelos de la UNA usa la clasificacin propuestapor Quintana et al.,1983. (Tabla 9).

En la prcca, el cambio de una unidad de pH representa un cambio de diez veces la candadde acidez o basicidad, es decir un suelo con pH 6 ene 10 veces ms H+ acvo que un suelocon pH 7. Esto significa que la necesidad de encalar aumenta en forma muy rpida a medidaque el pH baja. En los rangos extremos de pH aumenta la disponibilidad de ciertos elementos(Figura 8), los cuales llegan a ser perjudiciales para las plantas y micro organismos.

El rango de pH de los suelos oscila entre 5 y 7 (Figura 7); el pmo para la mayora de culvososcila entre 6 y 7., mientras que para la mayora de microorganismos el rango pmo oscilaentre 5 y 8 (Tabla 10; Figura 8). En este sendo, el pH puede ser un importante parmetro parala relava predominancia y acvidad de diferentes grupos de microorganismos asociados aprocesos clave como el reciclaje de nutrientes; por ejemplo, la nitrificacin, desnitrificacin,est determinado por la presencia de ciertos pos de bacterias.


23/54

17

Tabla 9. Rangos de pH y su clasificacin para Nicaragua (Fuente: Quintana, et al., 1983)

Figura 7. Rangos de pH en suelos tropicales de Nicaragua, segn registros del Laboratorio de Suelos y Agua de

la UNA y LAQUISA, 2000-2010 (no publicados).

< 4.5 Extremadamente cido

4.6 5.2 Muy fuertemente cido5.2 5.6 Fuertemente cido

5.6 6.2 Medianamente cido

6.2 6.6 Ligeramente cido

6.6 6.8 Muy ligeramente cido

6.8 7.2 Neutro

7.2 7.4 Muy ligeramente alcalino

7.4 7.8 Ligeramente alcalino

7.8 8.4 Medianamente alcalino

8.4 - 8.8 Fuertemente alcalino

8.8 9.4 Muy frecuentemente alcalino

> 9.4 Extremadamente alcalino

2Rango de pH (H O) Clasificacin

asturas en reas semiridos

++

ptimo para la mayora de cultivos

Suelos con mal drenaje y contienen sulfuro

Suelos hmedos forestales del Ro San Juan

Suelos con pasturas en reas sub hmedos

Suelos con p

Suelos volcnicos del Pacfico de Nicaragua

Suelos de altura con cafetales en Apans,Jinotega

Suelos que contienen exceso de sales enforma de Ca

Suelos que contienen exceso de sales enforma de Na+

2 3 4 5 6 7 8 9 10


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18

Figura 8. Disponibilidad de nutrientes para las plantas en relacin con el pH (Troeh & Thompson, 1993).

Tabla 10. Valores mnimos, mximos y pmos de pH para diferentes grupos de microorganismos y procesos

bioqumicos (despus de Paul & Clark, 1989; Bender & Conrad, 1995; Killham, 1994)

Microbiana

Aluminio y

Hierro

Lixiviacin

Lixiviacin

Nitrgeno

Fsforo

4 5 6 7 8 9 10

Potasio

Calcio y Magnesio

Azufre

Hierro y Zinc

Magnesio y Aluminio

CobreLixiviacin

Lixiviacin

Boro

Molibdeno

Molibedarioen inxoluble

4 5 6 7 8 9 10

pH del suelo

Bacterias:

Nitrificacin-desnitrificacin

NH3, inhibicin de NO2Oxidacin

S-Oxidante

CH4-Oxidante

Actinomicetos

Hongos

Bacteria verde azules

Protozoos

5 - 9

6 - 8

> 8

1 8

4 9

6.5 9.5

2 7

6 9

5 - 9

Grupo-Proceso Rango

7

6.5 8

-

2 6

6.6 7.5

8

5

>7

7

Optimo


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19

4.2 Nutrientes esenciales para plantas

Las plantas obenen del suelo al menos 13 elementos minerales, clasificados de la siguientemanera en funcin de las candades requeridas:

Macronutrientes primarios: Nitrgeno (N), Fsforo (P), Potasio (K)

Macronutrientes secundarios: Calcio (Ca), Magnesio (Mg) y Azufre (S).

Micronutrientes u oligoelementos: Hierro (Fe), Zinc (Zn), Manganeso (Mn), Boro (B), Cobre(Cu), Molibdeno (Mo), Cloro (Cl), los cuales se requieren en pequesimas candades.

Conocer el contenido de nutrientes en los suelos es importante para predecir la producvidadde los culvos; esta es una informacin clave para realizar un plan de ferlizacin, que indiquelas dosis apropiadas desde el punto de vista producvo y ambiental. El principal desao para

los agricultores es mantener los niveles de nutrientes en rangos deseables para opmizarel crecimiento de las plantas, esto implica contar un plan de ferlizacin adecuada para evi-tar contaminacin ambiental. En esta gua solo se abordarn los macronutrientes esenciales(NPK), dada su relevancia en la agricultura.

El nitrgeno (N) es un nutriente requerido en grandes candades por las plantas, en vista queayuda al crecimiento y a mejorar las cosechas; aunque se encuentra en grandes candades enel aire (en forma gaseosa), en el suelo su disponibilidad es baja y depende principalmente dela descomposicin de la materia orgnica. Su deficiencia es reconocida por los productores,cuando dicen que la erra est cansada o agotada. Las plantas lo toman en forma de NH

NO .

El clculo del contenido de este nutriente en el suelo inicia mulplicando el peso de la hect-rea a una profundidad determinada (ver ejemplo en la Tabla 5) por el porcentaje de MOS (Ta-bla 11), dividido entre 100 para que el resultado quede expresado en kg/ha. De esa candadse determina el 5%, que corresponde al nitrgeno total contenido en la materia orgnica; aeste resultado se le aplica 2 % que representa la tasa de mineralizacin promedia en condicio-nes tropicales, el resultado obtenido es la candad de nitrgeno disponible para las plantas(Tabla 11).

Otra forma de determinar el contenido de N es mulplicar el peso de suelo (correspondientea un espesor y Da determinada) por el contenido porcentual de materia orgnica y luego sedivide el resultado entre 20 para obtener el nitrgeno total; este dato se mulplica por 0.02,que es la porcin de nitrgeno disponible anualmente (Tabla 12). Un ejemplo se observa enTabla 12, en fila resaltada en negrilla; una hectrea de suelo a 20 cm de profundidad con Da de1g/cmene un peso de 2000000 kg/ha (peso suelo), que mulplicado por 0.04 (% de MOS)nos da 80000 kg de MOS, este dato dividido entre 20 indica el nitrgeno total (5 %), luego stese mulplica por 0.02 (2%) y el resultado de 80 kg corresponde al nitrgeno disponible.

-

3

+4


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20

Tabla 11. Clculo del contenido de materia orgnica (MOS), nitrgeno total y nitrgeno disponible en kg/ha

para un contenido de 4% de materia orgnica, para diferentes densidades aparentes y espesores de suelos de

10 y 20 cm.

El Fsforo (P) es un elemento mineral requerido en grandes candades por las plantas parasu crecimiento y desarrollo; las plantas lo toman en forma de HPO y HPO . Este elementono es abundante en el suelo, ni se encuentra en formas disponibles para las plantas; se diceque en la naturaleza, solo el 2 % de fsforo forma parte de las rocas, mientras que el 98% pro-viene de la materia orgnica. La disponibilidad de este elemento depende del po de suelo;por ejemplo, en suelos de origen volcnico el P puede estar fijado en los minerales del sueloy por tanto no est disponible para las plantas. El mtodo que uliza el laboratorio de suelos

de la UNA para determinar el contenido de P disponible, es Olsen et al.,(1954); y los nivelescrcos de este elemento para suelo de Nicaragua, es de 12 ppm (Quintana et al.,1992).

Para calcular las dosis de fsforo a aplicar (Tabla 12), primeramente se convierte el dato dadoen partes por milln (ppm) a kilogramos por hectrea. Un microgramo por gramo de suelo(g/g) o ppm, se refiere a la millonsima parte de un gramo del nutriente contenida en un gra-mo de suelo; es decir, que en una hectrea de suelo a 20 cm de profundidad cuyo peso es de2000000 de kg, un resultado de laboratorio de 1 ppm de P equivale a 2 kg de P por hectrea,ya que por cada milln de kg de suelos hay 1 kg de P (Tabla 13). El dato obtenido correspondea P elemental, luego este se mulplica por 2.29 para converrlo en PO, que es como viene

en los ferlizantes comerciales.

Materiaorgnica

NitrgenoTotal

Nitrgenodisponible

Materiaorgnica

NitrgenoTotal

Nitrgenodisponible

0.8 32000 1600 32 64000 3200 64

0.9 36000 1800 36 72000 3600 72

1.0 40000 2000 40 80000 4000 80

1.1 44000 2200 44 88000 4400 88

1.2 48000 2400 48 96000 4800 96

1.3 52000 2600 52 104000 5200 104

Densidad

aparente(g/cm

3)

Clculo para un espesor de 10 cm en

(kg/ha)

Clculo para un espesor de 20 cm en

(kg/ha)

2- -4


27/54

21

12 ppm P equivale

a kg/ha de Pelemental

12 ppm P equivale

a kg/ha de P2O5

12 ppm P equivale

a kg/ha de Pelemental

12 ppm de P

equivale a kg/hade P2O5

0.8 9.6 21.98 19.2 43.96

0.9 10.8 24.73 21.6 49.46

1.0 10.0 27.48 24.0 54.96

1.1 13,2 30.22 26.4 60.45

1.2 14.4 32.97 28.8 65.95

1.3 15.6 35.72 31.2 71.44

Densidadaparente

(g/cm

3

)

a 10 cm de espesor a 20 cm de espesor

Tabla 12. Clculo del contenido de fsforo en forma elemental y POen kg por hectrea, a parr deun resultado de laboratorio de 12 ppm, para diferentes profundidades de suelos y densidad aparente.

Ejemplo: En la lnea 3 los valores que aparecen en negrilla se obene de la siguiente forma: 2000000000 g/ha (peso suelo)* 12 (ppm de P g/g) = 24000000000 g, esto se divide entre 1000000 (para converrlo g) = 24000g, luego se divideentre 1000 (para converrlo a kg) = 24 kg de P elemental. Finalmente se mulplica por 2.29 (para converr el P elemental

a PO) = 54.96 kg/ha de PO.

El Potasio (K) es un macro nutriente esencial para la calidad de los productos de las plantas;ayuda a la formacin de tallos fuertes y vigorosos, a la formacin de azcares almidones yaceites, protege a las plantas de enfermedades, y mejora la calidad de las cosechas. Se en-cuentra en mayor candad en suelos volcnicos de la regin del Pacfico y Central de Nicara-gua. Los sistemas radiculares de las plantas lo absorben en forma de KO. Culvos tales comoel banano, el tomate y la papa requieren ms potasio que cualquier otro nutriente mineral. El

mtodo ulizado por el laboratorio de suelos de la UNA para determinar el contenido de K dis-ponible, es Olsen et al.,(1954); estudios de Quintana et al.,(1992) indican que el nivel crcode este elemento en suelos de Nicaragua es menor a 0.3 meq por 100 g de suelo, determinadomediante Acetato de NH pH1N.

Para calcular la dosis de ferlizacin de este elemento a parr de resultados de laboratorio,primeramente se ene que converr las unidades expresadas en meq/100 ml suelo) a kilo-gramos por hectrea; la unidad meq/100 ml expresa la relacin entre el peso atmico delnutriente especificado en miligramo (mg), contenido en 100 ml o g de suelo. Esta conversinimplica conocer el peso del espesor de suelo a ferlizar (Tabla 13) y el peso atmico del K (39

mg), para llegar a obtener el resultado en kg/ha (Tabla 13); el resultado obtenido en forma depotasio elemental, se mulplica por 1.2 para converrlo en KO (forma en que viene en losferlizantes comerciales).

+4


28/54

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Tabla 13. Clculo del contenido de Potasio elemental y en forma de K O en kg por hectrea, a parr de 0.3

meq/100g de suelo, para diferentes densidades aparentes y espesores de 10 y 20 cm

Ejemplo: el dato resaltado en negrilla en la lnea 3 se obtuvo al mulplicar 2000000000 g/ha (peso suelo) * 0.30 meq/100g= 6000000 meq de K * 39 mg/meq (valencia del K) = 234000000 mg; esto se divide entre 1000000 (para converrlo a kg)

= 234 kg de K/ha. Finalmente, el resultado 234 kg de K/ha * 1.2 (para converrlo a KO) = 280.8 kg/ha KO.

El Calcio (Ca) es requerido en mayor proporcin por las plantas dicoledneas que las mono-coledneas. El contenido en la materia seca oscilan entre 0.5 - 2 % y de 0.15 -0.5 %, respec-vamente. Este elemento esencial, se almacena en los tejidos como pectato de calcio, sien-do el mayor constuyente de la laminilla media. Parcipa en la elongacin y divisin celular,permeabilidad de las membranas y acvacin de algunas enzimas crcas para el desarrollo(Brady & Weil, 2002).

Asimismo, el Ca juega un papel fundamental en la estructura del suelo, siendo el can quepredomina en el complejo adsorbente de suelos no cidos o de aquellos donde el aluminioes el can predominante. En suelos cidos, la recuperacin de niveles adecuados de Ca serealiza mediante la prcca de encalado, que eleva el contenido de calcio intercambiable enlas parculas coloidales. El mtodo ulizado por LABSA-UNA para determinar su disponibili-dad en el suelo, es Acetato de amonio 1 N pH 7. Las fuentes de este nutriente se encuentranen los minerales ricos en carbonatos de calcio: la calcita (CaCO), y la dolomita (Ca Mg (CO).

El Magnesio (Mg) en las plantas se encuentra en candades menores a las del Ca (0.15-0.75%

de materia seca). Este nutriente forma parte de la molcula de clorofila, por lo que se encuen-tra nmamente involucrado en la fotosntesis; adems, parcipa en la sntesis de aceites yprotenas, y la acvidad de enzimca del metabolismo energco.

Potasio elemental

kg/ha de K

Potasio en forma de

K2O en kg/ha

Potasio elemental

kg/ha de KPotasio en forma de

K2O en kg/ha

0.8 93.6 112.32 187.2 264.64

0.9 100.3 120.36 200.6 240.72

1.0 117 140.4 234 280.8

1.1 128.7 154.44 257.4 308.88

1.2 140.4 168.48 280.8 336.96

1.3 152.1 182.52 304.2 365.04

1.4 163.8 196.56 327.6 393.12

Densidadaparente

(g/cm

3

)

A 10 cm de espesor A 20 cm de espesor


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23

Es ms comn la deficiencia de Mg que la de Ca, aun a niveles de pH apropiados. El sntomade deficiencia ms caractersco se ve como clorosis internerval en las hojas viejas (Figura 11),ya que a diferencia del calcio es un elemento mvil en la planta. Es muy comn la deficienciade Mg, en suelos arenosos o suelos de baja CIC. El mtodo ulizado por LABSA-UNA para de-terminar su disponibilidad en el suelo, es Acetato de amonio 1 N pH 7. La fuente principal de

Mg es la Dolomita (Ca Mg (CO).

El Azufre (S) es otro elemento esencial para el desarrollo de las plantas. Es un componentebsico de las protenas, por lo tanto, deficiencias del mismo se traducen en inhibicin de lasntesis proteica. La fuente de origen ms importante est constuida por los sulfuros de me-tales contenidos en las rocas plutnicas, las que al sufrir procesos de meteorizacin se oxidany liberan sulfatos.

Hay plantas en las que se encuentra en menor o igual concentracin que el fsforo, tal es elcaso de la papa, frijol y maz. Las plantas absorben sulfatos, algunos aminocidos y a veces

SOatmosfrico por difusin gaseosa a travs de las hojas, sintezando protenas y otros com-puestos azufrados.

El contenido de azufre en los suelos oscila entre 0,02 y 0,2%. No obstante, en suelos orgnicosse pueden presentar contenidos de hasta 1% de S; contenidos elevados tambin se puedenencontrar en suelos salinos de regiones ridas y en suelos calcreos, donde los sulfatos decalcio aparecen mezclados con los carbonatos. En los horizontes superficiales se encuentranaltos valores de S orgnico y bajos de sulfatos, ya que se acumulan en el subsuelo. La fuenteprincipal de este elemento es el yeso (SOCa.2HO). El mtodo usado en el LABSA para deter-minar su disponibilidad, es el mtodo del doble cido.

4.2.1 Diagnsco visual de deficiencia de nutrientes en tejidos foliares

El Instuto Internacional para la Nutricin de Plantas (IPNI) brinda una coleccin extensa deimgenes de tejidos vegetales de culvos, con deficiencias de nutrientes, tomadas de parcelasexperimentales y campos de culvos en diferentes partes del mundo. Esta coleccin facilitaidenficar dichas deficiencias en campo y a parr de ello corregir problemas de ferlidad.

En la Figura 9 se muestra un mapa general dela localizacin de nutrientes en hojas jvenes y

viejas de una planta. Las sintomatologas de de-ficiencia de elementos mayores se presentan enla Figura 10, y para los elementos secundarios ymicronutrientes se presentan en las Figuras 11y 12.


30/54

24

Sin embargo, hay que tener presente que las decoloraciones en las hojas de culvos y daosen frutos suele ser confuso, ya que pueden estar asociados a otras causas, tales como dficitde agua, altas temperaturas o enfermedades. Por ejemplo, un dao en el fruto de tomate po-dra estar asociado a altas temperaturas que provoca alta evaporacin del suelo o daos porinsectos. En este caso el problema no se resuelve con aplicacin de ciertos nutrientes, sinousando plsco, mulch para reducir la evaporacin del suelo o usar micro tneles si el proble-ma es ocasionado por ataque de insectos.

Figura 10. Localizacin de sntomas de deficiencia de nutrientes primarios nitrgeno (N), fsforo ( ), y potasio(K) en tejidos foliares de plantas. Fuente: IPNI, 2011

N

P

K


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25

Figura 11. Localizacin de deficiencia de nutrientes secundarios, calcio (Ca), magnesio (Mg), y azufre (S) entejidos foliares de plantas. Fuente: IPNI, 2011

Ca

Mg

S


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26

Figura 12. Localizacin de deficiencia de micro-nutrientes, manganeso (Mn), hierro (Fe), y boro (B) en tejidosfoliares de plantas. Fuente: IPNI, 2011.

Mn

Fe

B


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4.3 La Materia Orgnica del Suelo (MOS)

La materia orgnica es definida como la fraccin orgnica del suelo, que incluye residuos ve-getales y animales en los suelos; sta ha sido considerada el factor clave de la calidad de unsuelo -dado que afecta sus propiedades sicas y qumicas, y es el principal reservorio de CO

en el planeta-, en vista que es la principal fuente de nutrientes para las plantas, manene lacapa arable, facilita la infiltracin y la retencin de humedad, reduce la erosin inducida porel agua de lluvia, viento, labranza, y controla la eficacia de las aplicaciones de pescidas yferlizantes (Magdoff, 1992).

Por otro lado, un incremento del contenido de materia orgnica en los suelos permite aumen-tar la poblacin y variedad de organismos (biodiversidad), por tanto, se incrementa el controlbiolgico de plagas y enfermedades de las plantas. En el laboratorio de suelos de la UNA seusa el mtodo de Walkley-Black (Bremner, 1965), para determinar el contenido de materiaorgnica.

4.3.1 Mtodos de campo para esmar la materia orgnica

Color del espesor superficial del suelo

Por lo general, el espesor de color oscurode la capa superficial de los suelos llama-da tambin capa producva u horizon-te agrcola, est asociado a la presenciade materia orgnica. Sobre este espesordescansa la producvidad de la mayorade culvos; por tanto, conocer dicha capa

ayuda a los agricultores a decidir comoconservarla o mejorarla, si se encuentraen proceso de deterioro.

En esa direccin, el Servicio de Extensinde la Universidad de Illinois -USA, desa-rroll para suelos minerales una tabla decolores, asociados a los contenidos deMOS (Figura 13). Este mtodo es facblede validar en suelos volcnicos del pac-fico de Nicaragua, y podra desarrollarse

una gua similar para suelos de las regio-nes central y atlnca.

5% 3to 7%

3% 2to4%

2% 2to3%

2% 1to2%

1% 1to2%

ORGANIC MATTER COLORAverage Range (moist soil)

(Strong sunlight may eventually cause

these colors to fade slightly)

Figura 13. Tabla de colores para esmar materiaorgnica en suelos de Illinois.


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28

Reaccin del suelo al agua oxigenada (HO)

Para esta prueba de campo, se toma una porcin de suelo y se coloca en un recipiente peque-o, por ejemplo, un beaker de 100 ml, luego se agrega agua oxigenada (H O, 30 % vol) sobrela muestra de suelo. Aqu se observa la efervescencia y se aplican los siguientes criterios: alta

efervescencia indica alto contenido de MOS y baja efervescencia indica bajo contenido deMOS.

4.3.2. Ferlizacin orgnica

Una estrategia de manejo sostenible de los suelos, es sin duda conservar los niveles de MOSpor encima de un 4%. Sin embargo, la ausencia de prccas de conservacin de suelos y lano restucin de nutrientes va residuos, reduce la incorporacin de MOS ofrecida por la ve-getacin previa. Esta reduccin afecta la disponibilidad de nutrientes, y ende a que el suelose degrade irreversiblemente. Ante dicha problemca, el uso de la ferlizacin orgnica esobligatoria; para ello existe una diversidad de fuentes (Tabla 14 y 15), con diferentes conteni-dos nutricionales, pero que en su mayora son fundamentales para aumentar la resiliencia delos suelos y la ferlidad sica de los mismos.

Tabla 14. Composicin qumica de esrcoles. Fuente: LAQUISA, 2010

Tabla 15. Contenido de NPK de losprincipales abonos orgnicos, portonelada de producto.

Fuente: LABSA-UNA, 2010

Vaca 83.2 17-25 1.67 1.08 0.56

Caballo 74 30 2.31 1.15 1.30

Oveja 64 - 3.81 1.63 1.25

Cerdo 80 - 3.73 4.52 2.89

Gallina 53 30-35 6.11 5.21 3.20

Estircol (%) Humedad (%) MOS (%) Nitrgeno (%) Fsforo (%) Potasio

Estircol de Vaca 16.7 10.8 5.6

Estircol de caballo 23.1 11.5 13.0

Estircol de oveja 38.1 16.3 12.5

Estircol de cerdo 37.3 45.2 28.9

Estircol de gallina 61.1 52.1 32.0

Compost 13.9 6.7 6.9

Compost-heno alfalfa 25.0 50.0 21.0

Compost-paja- cereales 5.0 2.0 11.0

Compost-follaje- papa 4.0 1.6 3.0

Compost-pulpa- caf 17.0 1.8 20.0

Compost-corteza- rboles 5.0 3.0 2.0

Compost-follaje- leguminosas 12.0 8.0 16.0

Compost-mezcla- rastrojos 10.4 15.0 13.0

Humus de lombriz 15.4 2.1 4.6

Bioabono 0.40 0.4 1.1

bono 22 5Tipo de a kg de N kg de P O kg de K O


35/54

29

. : =

100

Banano 40 250 60 1000 140 15

Maz Dulce 6 120 50 120 50 25

Maz 3.5 85 35 70 30 20

Arroz(inundacin) 6 100 50 160 20 10

Arroz de secano 4 60 30 80 15 8

Sorgo 2.5 70 30 60 25 15

Yuca 15 60 40 125 20 10

Papa 40 175 80 310 40 20

Papa dulce 40 190 75 340 65

Remolacha azcar 45 200 90 300 90 35

Zanahoria 3 125 55 200 30

Coliflor 50 250 100 350 30

Pepino 40 70 50 120 60

Cebolla y Ajo 35 120 50 160 15 20

Espinaca 25 120 45 200 35

Tomate 50 140 65 190 250 30

Frijol 1.5 80 30 60 25 20

Ctricos 30 270 60 350 50 30

Pia 50 185 55 350 110 20

Man 2 170 30 110 20 15

Soya 3 220 40 170 40 20

Cacao 1 40 15 90 10

Caf 1.5 120 30 130 20 30

Cultivo Rendimiento

(ton/ha)

N P2O5 K2O Mg O S

V. INTERPRETACIN DE RESULTADOS DE CAMPO Y LABORATORIO5.1 Generalidades

Los anlisis de suelos en laboratorio se ulizan para determinar el contenido de nutrientes,

que permite precisar la dosis de ferlizante requerida para maximizar el rendimiento, ascomo para restuir un poco los nutrientes extrados. Los aspectos que se requieren conocerson (Ecuacin 8): el requerimiento nutricional del culvo bajo anlisis (Tabla 16), la candadde nutrientes en el suelo obtenido mediante el anlisis de laboratorio y la eficiencia del fer-lizante. Adems, se demanda conocer los niveles crcos de ferlizacin para los suelos deNicaragua (Tabla 17). La ecuacin funciona si los restantes factores ambientales y de manejoson pmos.

Tabla 16. Requerimiento de nutrientes (kg/ha) para diferentes pos de culvos, de acuerdo alrendimiento esperado en kg por hectrea Fuente: IPNI


36/54

30

Tabaco hoja seca 2 130 20 240 25 10

Caa de azcar 100 130 90 340 80 60

Pasto tropical1

40 90 23 120 19 8

Pltano 8 40 10 120 40 15

Cocos 10,000 Unid. 130 60 200 50 15

Palma aceitera 25 190 60 300 100 30

Fuente: IPNI

pH 5.5 5.5-6.6 >6.6 En agua, 1:2.5

Materia Orgnica % < 2.0 2.0-4.0 >4.0 Walkley and Black

Nitrgeno (N) % < 0.07 0.07-0.15 >0.15 Basado en % de MOS

Fsforo (P) ppm < 10 10-12 >12 Olsen, 2.5:25

Potasio (K) meq/100g 0.3 Acetato de amonio 1 N pH 7

Calcio (Ca) meq/100g < 2.5 2.5-5.5 >5.5 Acetato de amonio 1 N pH 7

Magnesio (Mg) meq/100g 1.0 Acetato de amonio 1 N pH 7

Hierro (Fe) ppm 100 Olsen

Cobre (Cu) ppm 20 Olsen

Zinc (Zn) ppm 10 Olsen

Manganeso (Mn) ppm 50 Olsen

Azufre (S) ppm 36 Colorimtrico extrado en agua

Boro (B) ppm < 0.1 0.2-0.5 >0.5 Extraccin por agua caliente.Mtodo del doble cido

Fuente: Quintana et., al. 1982Los niveles promedios de eficiencia de los fertilizantes son: N= 50%, P= 30%, y K= 60%.

Nutriente Unidades Pobre Medio Alto Mtodo

Cultivo Rendimiento

(ton/ha)

N P2O5 K2O Mg O S

Tabla 17. Interpretacin de los niveles crcos de nutrientes en suelos de Nicaragua, ulizado en el Laboratorio

de suelos de la UNA

5.2 Ejemplos de clculo de demanda de nutrientes a parr de resultados de laboratorio

En base a la informacin de los resultados de anlisis de laboratorio expresados en Tabla 18, yel diagnsco de calidad de suelo, determine: 1) La candad nutrientes presentes en el suelo,2) La dosis apropiada para el buen manejo de nutrientes, y 3) idenfique las acciones de con-servacin de suelos para los tres casos de estudio.


37/54

31

.

Productor Espesor

(cm)

Da

(g/cm3)

MOS(%)

P

( ppm)

pH

1:2 5

K

(meq/100g)

i) Enrique Snchez 20 1.0 3.32 1.5 6.01 0.4

ii) Amafaldo Martnez 20 1.1 1.7 24.7 7.32 1.38

iii) Mara Meja Reyes 20 1.1 5. 65 45.4 5.52 0.57

. = 3.32% 80 kg N/ha = . kg Nitrgeno

. . = 80

16.6 100 = 126.8

Tabla 18. Resultados de laboratorio de anlisis de suelos de 3 parcelas de productores

a) El seor Enrique Snchezes un agricultor de la comunidad Las Jaguas en el municipio deCiudad Angua, quien desea mejorar el rendimiento de frijol de secano en condiciones deladera. El diagnsco de la parcela presenta suelos superficiales con espesores entre 30 y40 cm, pendiente entre 40 y 50%, una tasa de infiltracin moderamente alta de 120 min porpulgada (25.4 mm), textura franco limosa, con poca presencia de piedras en la superficie. Losrendimientos promedios en frijol oscilan entre 12 y 15 qq /mz. Elevacin 800 m, con una pre-cipitacin promedia de 1000 mm anuales

Para el clculo del nitrgeno disponible se aplica la Ecuacin 9, haciendo uso de la informacinpresentada en la Tabla 12, donde se indica el clculo de MOS en base a un contenido del 4%.En base a esta informacin, si un contenido de 4% de MOS representa 80 kg/ha de nitrgenodisponible, Cul es el contenido de nitrgeno disponible para el 3.32% de MOS que presentala parcela bajo estudio?.

El clculo indica que la parcela de Don Enrique Snchez da un resultado de 66.4 kg/ha de Ni-trgeno disponible anualmente, tal como se demuestra en la siguiente ecuacin.

El dato de nitrgeno disponible anualmente se divide entre 12 y se mulplica por el ciclo quedura el culvo, que en frijol es de 3 meses. De esta manera el nitrgeno disponible durante elciclo de este culvo es de 16.6 kg/ha.

Luego, se procede a aplicar la Ecuacin 8, para determinar la dosis requerida, el clculo indicaque se requiere adicionar 126.8 kg/ha.

Si un quintal de urea al 46% de nitrgeno conene 20.9 kg de nitrgeno disponible, la dosisde 126.8 kg equivalen a 6.06 qq/ha o 4.26 qq/mz de Urea. Esto para una produccin esperadade 23 qq/mz.


38/54

32

=P2O5

P2

O5

.P

2O

5

. . =1.5ppm P2O5 54.96 kg/haP2O5

= 6.87kg

de P2O5disponible en suelo

. . =30 6 87

30%100 77.1

. . =0.4 meq K 280.8 kgK2O/ha

= 374.4kg

de K2O disponible en suelo

El clculo del contenido de fsforo en forma de PO, se hace mediante la Ecuacin 10, hacien-do uso de la informacin presentada en la Tabla 13, donde se ubica el clculo de fsforo enforma elemental y en PO. De esta manera, si para un contenido de 12 ppm de P a un espesorde 20 cm de suelo se obenen 54.96 kg/ha de PO, Cul es el contenido de fsforo dispo-nible para el resultado de 1.5 ppm encontrado en la parcela?. El clculo indica 6.87 kg/ha de

POdisponible para el culvo en la parcela de Don Enrique Snchez.

El contenido de fsforo requerido por el culvo de frijol es de 30 kg/ha de PO, y lo que eneel suelo es 6.87 kg/ha, por tanto se requiere adicionar 77.1 kg/ha de PO. Si un quintal de fer-lizante 18-46-0 conene 20.9 kg de PO, se necesitara 3.68 qq/ha 2.59 qq/mz, de acuerdoa rendimiento esperado de 23 qq de frijol por manzana.

Para el clculo del contenido de potasio en forma de KO (Ecuacin 11) se hace uso de la in-formacin presentada en la Tabla 14, referida a la disponibilidad de K en forma elemental yen KO para diferentes densidades aparentes. Si en base a estos clculos, un contenido de 0.3meq/100g de K en un espesor de 20 cm de suelo, equivale a 280.8 kg/ha de KO, Cul es elcontenido de potasio disponible para un contenido de 0.4 meq/100g?. El clculo indica 374.4kg/ha de KO disponible para el culvo, en la parcela de Don Enrique Snchez

Segn este resultado, el suelo ene 5 veces lo requerido por el culvo de frijol (60 kg/ha deKO), por lo que no es necesario aplicar ferlizante que contenga este elemento.

Por lmo, dado que la tasa de infiltracin es moderadamente lenta, el potencial de erosinlaminar es muy severa y la pendiente del terreno es mayor al 40%, se recomienda abandonarel uso de labranza con bueyes, implementar la siembra al espeque, establecer barreras vivase incorporar rboles, para iniciar a introducir los sistemas agroforestales.

b) El seor Amafaldo Marnezes un horcultor de la comunidad La China, en el municipiode Sbaco, quien desea mejorar los rendimientos del culvo de tomate ulizando riego porgoteo. El diagnsco de parcela presenta suelos vrcos, con un espesores entre 30 y 40 cm,pendiente menor de 5 %, contenido de MOS menor al 3%, una tasa de infiltracin de 35 mi-nutos por pulgada de agua, textura franco arcillosa. Capa de suelo compactada entre los 20 y30 cm (promedio 20 golpes por 10 cm). Elevacin de 500 m, con una precipitacin promediode 600 mm anuales.


39/54

33

Ec. 9 =1.7%88

kg N

ha

4% = 37.4

kg N

hade Nitrgeno t presente en suelo

. . =

140

12.46

50% 100 = 255.08

Ec.10 =24.7ppm P2O560.45 kgP2O5/ha

12 ppm P2O5 = 124.42

kg

hade P2O5disponible en suelo

. . =

65P2O5

124.42

P2O5

50% 100 = 118.84

Para el clculo del nitrgeno disponible se aplica la Ecuacin 9, haciendo uso de la informacinpresentada en la Tabla 13, donde se indica el clculo de MOS en base a un contenido de 4%.En base a esa informacin, si un contenido de 4% de MOS representa 80 kg/ha de Nitrgenodisponible, Cul es el contenido de nitrgeno disponible para el 1.7% de MOS que presenta laparcela bajo estudio?, considerando una densidad aparente de 1.1 g/cm, a una profundidadde 20 cm.

El clculo indica que la parcela de Don Amafaldo Marnez ene 37.4 kg/ha de nitrgeno totalen el suelo, tal y como se demuestra en la siguiente ecuacin.

El dato de nitrgeno disponible anualmente se divide entre 12 y se mulplica por el ciclo quedura el culvo, que en tomate es de 4 meses. De esta manera el nitrgeno disponible paratomate sera 12.46 kg/ha de N.

Luego se procede a aplicar la Ecuacin 8, para determinar la dosis requerida; el clculo indicaque se requiere adicionar 255.08 kg/ha de N.

Si un quintal de urea conene 20.9 kg de nitrgeno, se requiere aplicar 12.20 qq de urea porhectrea, o 8.57 qq/mz de Urea. Esto para una produccin esperada de 50 ton/ha de tomate.El clculo del contenido de fsforo en forma de PO, se hace mediante la Ecuacin 10, ha-

ciendo uso de la informacin presentada en la Tabla 13, donde se ubica el clculo de fsforoen forma elemental y en PO. De esta manera, si para un contenido de 12 ppm de P a unaespesor de 20 cm de suelo, se obenen 124.42 kg/ha de PO, Cul es el contenido de fsforodisponible para el resultado de 24.7 ppm de fsforo encontrado en la parcela?. El clculo in-dica 124.42 kg/ha de POdisponible para el culvo en la parcela de Don Amafaldo Marnez.

El contenido de fsforo requerido por el tomate es de 65 kg/ha de PO, y lo que ene el suelo2 veces lo requerido (124.4 kg/ha) en forma de PO, por tanto no se requiere adicionar fer-

lizante, para esperar un rendimiento de 50 ton/ha o 35 toneladas por manzana.

Para el clculo del contenido de potasio en forma de KO (Ecuacin 11) se hace uso de la in-formacin presentada en Tabla 14, referida a la disponibilidad de K en forma elemental y enKO para diferentes densidades aparentes. Si en base a estos clculos, un contenido de 0.3


40/54

34

Ec. 11 =1.38 meq K308.88 kg K2O/ha

0.3 meq K = 1420.8kg

ha de K2O disponible en suelo

. =

5.65% 88 kg N/ha

4% = 124.3

kg

ha de Nitrgeno disponible en el suelo

meq/100g de K en un espesor de 20 cm de suelo, equivale a 280.8 kg/ha de KO, Cul esel contenido de potasio disponible para un contenido de 1.38 meq/100g?. El clculo indica1420.8 kg/ha de KO disponible para el culvo, en la parcela de Don Amafaldo Marnez.

Segn este resultado, el suelo ene 7 veces lo requerido por el culvo de tomate (190 kg/hade KO), por lo que es necesario aplicar ferlizante que contenga potasio.

Por lmo, parendo que la tasa de infiltracin es moderadamente rpida, el potencial deerosin laminar es moderada (Tabla 9), la compactacin es alta (Tabla 6) entre los 20 y 30 cm,y la pendiente del terreno es menor al 5%, se recomienda realizar una labranza profunda cada3 aos para romper la capa endurecida, incorporar residuos de cosecha y abonos orgnicospara mejorar la ferlidad del suelo.

c) La seora Mara Meja Reyesde la comunidad Apacunca, en el municipio de Villanueva -Chinandega, desea mejorar el rendimiento del culvo de maz en arado de secano. El diagns-co de la parcela presenta suelos vrcos, con un espesor mayor a 40 cm y 5.65% de materiaorgnica, textura franco arcillosa, pendiente menor de 5 %, una tasa de infiltracin de 2 minpor pulgada, resistencia a la penetracin 7 golpes a los 20 cm, pH de 5.52, el contenido defsforo es de 45.4 ppm y el de potasio de 0.57 meq/100g. El rendimiento promedio en mazoscila entre 30 y 40 qq/mz. La elevacin es de 20 m y la precipitacin promedio es de 1600mm anuales.

Para el clculo del nitrgeno disponible se aplica la Ecuacin 9, haciendo uso de la informacinpresentada en la Tabla 12, donde se indica el clculo de MOS. En base a esta informacin, si uncontenido de 4% de MOS representa 80 kg/ha de nitrgeno disponible, Cul es el contenidode nitrgeno disponible para 5.63% que presenta la parcela bajo estudio?, considerando unaDa de 1.1 g/cm3 y un espesor de 20 cm de suelo.

El clculo indica que la parcela de Doa Mara Meja ene 124.3 kg/ha de nitrgeno disponi-ble anualmente, tal como se demuestra en la siguiente ecuacin.

El dato de nitrgeno disponible anualmente se divide entre 12 y se mulplica por el ciclo quedura el culvo, que en maz es de 4 meses. De esta manera, el nitrgeno disponible para eltomate es 41.43 kg/ha de N.


41/54

35

. . =85

41.43

50% 100 = 87.14

. =45.4ppm P2O5 60.45 kgP2O5/ha

12 ppm P2O5 = 228.7

kg

hade P2O5disponible en suelo

=

P2O5

P2O5

50%

P2O5

=65

228.7

100 327.4

. =0.57 meq K 308.88 kgK2O /ha

0.3 meq K = 586.8

kg

hade K2O disponible en suelo

Luego, se procede a aplicar la Ecuacin 8 para determinar la dosis requerida; el clculo indicaque se requiere 87.14 kg/ha.

Si un quintal de Urea al 46% de nitrgeno conene 20.9 kg de nitrgeno disponible, la dosisde 87.14 kg/ha equivale a 4.16 qq/ha o 2.92 qq/mz de Urea, para una produccin esperadade 54 qq/mz.

El clculo del contenido de fsforo en forma de POse hace mediante la Ecuacin 10, hacien-do uso de la informacin presentada en la Tabla 13, donde se ubica el clculo de fsforo enforma elemental y en PO. De esta manera, si un contenido de 12 ppm de P a un espesor de20 cm de suelo equivale a 54.96 kg/ha de PO, Cul es el contenido de fsforo disponiblepara un contenido 45.4 ppm encontrados en la parcela?. El clculo indica una disponibilidad

de 228.7 kg/ha de PO, para el culvo de maz en la parcela de Doa Mara Meja.

El contenido de fsforo requerido por el culvo de maz es 35 kg/ha de PO, kg/ha, y segneste anlisis el suelo conene 3.5 veces lo requerido (228.7 kg/ha) en forma de PO, por tantono se requiere adicionar ferlizante con fsforo.

Para el clculo del contenido de potasio en forma de K O (Ecuacin 11) se hace de la infor-macin presentada en la Tabla 14, referida a la disponibilidad de K en forma elemental y enKO para diferentes densidades aparentes. Si en base a estos clculos, un contenido de 0.3meq/100g de K en un espesor de 20 cm de suelo equivale a 280.8 kg/ha de KO, Cul es elcontenido de potasio disponible para un contenido de 0.57meq/100g?. El clculo indica 586.8kg/ha de KO disponible para el culvo, en la parcela de Doa Mara Meja.

Segn este resultado, el suelo ene 8.3 veces lo requerido por el culvo de maz (70 kg/ha deKO), por lo que no es necesario aplicar ferlizante que contenga potasio.


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Por lmo, parendo que la tasa de infiltracin es rpida, con un potencial de erosin laminarleve (Tabla 7), alto contenido de MOS, con un pH fuertemente cido, alto contenido fsforo,y con una compactacin baja (Tabla 4) entre los 20 cm, en pendiente menor al 5%, se reco-mienda revisar el manejo de la ferlizacin basada en la acidez, para indicar el ferlizante msadecuado y la seleccin de culvos apropiados.

Kit para evaluar indicadores de calidad de suelo encampo


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VI. REFERENCIAS

Alexander, J.D., 1941. Color chart for esmang organic maer in mineral soil in Illinois. Uni-versity of Illinois at Urbana-Champign College of Agriculture Cooperave Extension Service.

Arshad, M.A., Lowery, B., and Grossman, B., 1996. Physical test for monitoring soil quality.In: J.W. Doran and A.J. Jones (eds.) Methods for assessing soil quality. Soil Sci. Soc. Am. Spec.Publ.49 SSSA. Madison. WI. 123 142p.

Barrios, E., 2007. Soil Biota, ecosystems services and land producvity. J Elsevier: EcologicalEconomics, (64): 269-285.

Batjes, N. H. 1996. Total carbon and nitrogen in the soils of the world. European journal of soilscience, 47(2), 151-163.

Baver, L.D., Gardner, W.H., and Gardner, W.R. 1972. Soil Physics. 4th ed. New York: John Wiley& Sons, Inc

Beare, M.H., Cameron, K.C., Williams, P.H., and Doscher, C., 1997. Soil Quality Monitoring forSustainable Agriculture. Prac.5th N.Z Plants Protecon Conf. 520-528. NZ. Plant ProteconSoc.

Bender, M., and Conrad, R., 1995. Effect of CH4 concentraons and soil condions on the in-ducon of CH4 oxidaon acvity. Soil Biol. Biochem. 27:1517-1527.

Blum, W. E., Lal, R., Blum, W. H., Valenn, C., & Stewart, B. A., 1997. Basic concepts: degrada-on, resilience, and rehabilitaon. Methods for assessment of soil degradaon., 1-16.

Brady, N., and Weil, R., 1999. The Nature and Properes of Soils. 12th Edion. Prence Hall,Inc. New Jersey.

Bradford, J.M., 1986. Penetrability. P.463-478. In: A. Klute (ed) Methods of soil analysis. Part 1Physical and mineralogical methods. Agronomy No. 9. Am. Soc. Agron., Madison, WI.

Bremner, J.M., 1965. Inorganic forms of nitrogen. Pp. 1179-1237. In: Black (ed.), Methods of

soil analysis. Part 2. Agronomy 9. American Society of Agronomy. Madison, Wisconsin.

CABAL, SA., 2010. Informe intermedio de lnea base en reas Sensibles Ambientalmente en lamicrocuenca Apans. BID, ENEL.104 pp.


44/54

38

Cambardella, C., Doran, J.W., and Gajda, A., 1999. A simplified procedure for parculate orga-nic maer by weight loss on ignion. In R. Lal, J.M. Kimble, and R.F. Folle(ed.). Soil CarbonMethods. CRC Press, Boca Raton, FL (In press).

Cambardella, C.A., and Ellio, E.T., 1992. Parculate Soil Organic-Maer Changes across a

Grassland Culvaon Sequence. SoilSci. Soc. Am. J. 56:777-783.

Carvajal, J.F. 1984. Cafeto - culvo y ferlizacin. 2da ed. Instuto Internacional de la Potasa yel Fsforo. Berna/Suiza.

Campbell, D.J., and Hunter, R. 1986. Drop-cone penetraon in situ and on minimally disturbedsoil cores. J. Soil Sci. 37:153-163.

Daily G.C., Alexander S., Ehrlich P.R., Goulder L., Lubchenco J., Matson P.A., Mooney H.A.,Postel S., Schneider S.H., Tilman D.and Woodwell G.M., 1997. Ecosystems Services: Benefits

Supplied to Human Sociees by Natural Ecosystems. Issues Ecol., 2, pp. 1-18

Doran, J.W., and A.J. Jones. 1996. Methods for assessing soil quality. Soil Sci. Soc. Amer. Spec.Publ. 49. SSSA, Madison, WI.

Doran, J.W., and Safley, M., 1997. Defining and Assessing Soil Quality and Sustainable Produc-vity. In: Biological Indicator of Soil Health, p. 1-228. Pankhurst, C., Doube, B.M., and Gupta,U.U.S.R. (eds), CAB Internaonal, Wallingford, U.K.

Doran, J.W., and Parkin, T.B.,1994. Defining and assessing soil quality. In: JW Doran; DC Co-

leman; DF Bezdicek & BA Stewart(eds.). Defining soil quality for a sustainable environment.SSSA Special Publicaon N 35. Wisconsin, USA.

Dierolf, T., Fairhurst, T., and Mutert. E., 2001. Soil Ferlity Kit: A toolkit for acid, upland soil fer-lity management in Southeast Asia, Deutsche Gesellschafur Technische Zusammenarbeit(GTZ) GmbH, Food and Agriculture Organizaon, PT JasaKatom, and the Internaonal PlantNutrion Instute (IPNI) formerly PPI/PPIC. p. 150.

FAO, 1984. Proteger y producir. Conservacin del suelo para el desarrollo. Roma, Italia. Hud-son, Norman. 1982. Conservacin del suelo. Editorial Revert, S.A. Barcelona, Espaa. 355 pp

Gee, G.W., and Bauder, J.W., 1986. Parcle-size Analysis. Chap. 15, p. 383-411. In Methods ofSoil Analysis, Part 1. Physical and Mineralogical Methods. Second Edion. A. Klute ed. Amer.Soc. of Agron., Madison, WI. Agronomy monograph no. 9 (2nd edion).

Godwin, R.J., Warner, N.L., and Smith, D.L.O. 1971. The development of a dynamic drop conedevice for the assessment of soil strength and the effects of machinery traffic. J. Agric. Eng.48: 123-131.


45/54

39

Hillel, D., 1980. Fundamentals of soil physics. Academic Press, Inc. (London) Ltd., ISBN: 0-12-348560-6 pp. 413pp.

Internaonal Soil Reference and Informaon Center (ISRIC). 1995. Procedure for Soil Analysis.

L.P. van Reeuwijk (ed) 5th edion.

Jones, J.B. 1998. Plant Nutrion Manual. CRC Press, p. 149.

Killham, K., 1994. Soil Ecology.. p. 24-28. Cambridge Uni. Press. Cambridge, UK.

Kort, J., and Turnock, R., 1999. Carbon reservoir and biomass in Canadian prairie shelterbelts.Agroforestry system 44: 175-186.

Larson, W. E., and Pierce, F.J., 1994. The dynamic of soil quality as a measure of sustainable

management. p. 37-51. In J.W. Doran et al., (ed.) Defining soil quality for sustainable environ-ment. SSSA Spec. Publ. 35, SSSA, Madison. WI.

Lal R., and Bruce, J.P., The potenal world soil to sequester land migate the greenhouseeffect. ELSEVIER. Environmental Science & Policy J. 2(1999) 177-185.

Lavelle P., Decaens T., Aubert M., Barot S., Blouin M., Bureau F., Margerie P., Mora P., and RossiJ.P., 2006. Soil invertebrates and ecosystem services. European Journal of Biology. 42.S3-S15Lavelle P, and Spain A.V., 2001. Soil Ecology. Kluwer Academic Publishers.

Linn D.M., and Doran J.W., 1984. Effect of water-filled pore space on carbon dioxide and ni-trous oxide producon in lled and non-lled soils. Soil Sci. Am. J. 48:1267-1272.

Munson, R. D., 1985. Potassium in Agriculture. American Society of Agronomy, Inc.

Nelson, D. W.; Elrick, D. E., and Tanji, K. K., 1992. Chemical Mobility and Reacvity in Soil Sys-tems. SSSA Special Publicaon Number 11. American Society of Agronomy, Inc.

Orozco, L., y Brumer, C., 2002. Inventario forestal para bosques lafoliados en Amrica Cen-tral. Captulo 8, P 202-213. CATIE, Turrialba, Costa Rica.

Olsen, S.R., Cole, C.V., Watanable, F.S., and Dean, L.A., 1954. Esmaon of available phospho-rus in soil by extracon with sodium bicarbonate. USDA circular. 939. US Government PrinngOffice, Washington DC.

Olsen, S.R., and Sommers, L.E., 1982. Phosphorus In: A.L. Page, R.H. Miller (Eds). Methods ofSoil Analysis. Part 2. 2nd ed. Agronomy Monograph 9, ASA and SSSA, Madison, WI, pp. 403-430.


46/54

40

Olsen, S.R., and Dean, L.A., 1965. Phosphorus, pp 1035-1049. In: Methods of SpoilAnalysisBlack CA., (Ed). Agron No 9 Am SocAgronInc, Madison, Wisconsin.

Paul, E.A., and Clark, F.B., 1989. Soil microbiology and biochemistry. Academic Press. NewYork.

PASOLAC., 2006. Gua tcnica de manejo y aprovechamiento de agua con fines agropecuarios.30 pp.

Proyecto DEPARTIR., 2010. Implementacin de Procesos Producvos, Comunidad Apacunca,Aquestalapa, Circuito y Jicota, Chinandega.

PPI., 1993. Nutri-facts Series: Agronomic informaon on nutrients for crops. Reference#97091/06137.

Quintana, J. O., 1992.Manual de Ferlidad para los suelos de Nicaragua. Editorial Primer Te-rritorio Indgena Libre de Amrica Ithaca, New York. Residencial Las Mercedes N 19 A .Managua Nicaragua.

Quintana, J.O., Blandn, J., Flores, A., y Mayorga, E., 1992. Manual de ferlizacin para suelosde Nicaragua. INDOCONSUL S. A. Universidad Nacional Agraria. Managua, Nicaragua.

Romero, Y. H. 2012. Diversidad de macrofauna del suelo en la cuenca del Rio Estel,Nicaragua. Universidad Nacional Agraria. Managua, Nicaragua. 80 pp.

Rousseau, L., 2011. Especies Indicadores de los servicios ecosistmicos, La Danta, Chinandega.Informe de prccas. IRD-BIOEMCO-UPMC-CIAT. 40 pp

Rhoades, J.D., 1996. Salinity: Electrical conducvity and total dissolved solids P.417-435. In :D.L. Sparks (ed). Methods of soil analysis : part. 3-chemical methods. Book Serie no. 5 SSSAand ASA, Madison, WI.

Salinas I. M., y Rodrguez, J., 1995. La evapotranspiracin potencial en Nicaragua. InstutoNicaragense de Tecnologa Agropecuaria (INTA). 36 p. Managua, Nicaragua.

Sikora, L.J., and Sto, D.E., 1996. Soil organic carbon and nitrogen. Chap. 9, p. 157-167. InMethods of Soil Analysis, Part 1. Physical and Mineralogical Methods. Second Edion. A.Klute ed. Amer. Soc. of Agron., Madison, WI. Agronomy monograph no. 9 (2nd edion).

Soil Survey Staff. 2009. Soil Survey Field and Laboratory Methods Manual. Soil Survey.Invesgaons Report No. 51, Version 1.0. R. Burt (ed.). U.S. Department of Agriculture, Natu-ral Resources Conservaon Service.


47/54

41

Smith, J.L., and Doran, J.W., 1996. Measurement and Use of pH and Electrical Conducvityfor Soil Quality Analysis. In Methods for Assessing Soil Quality; Doran, J.W.; Jones, A.J., (eds),p.169-185. Special publicaon number 49, SSSA. Madison, Wisconsin.

Smith F.W., 1986. Pasture Species. In: Router, D.J.; Robinson, J.B.

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