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UNIVERSIDAD SAN CARLOS DE GUATEMALA FACULTAD DE AGRONOMIA AREA TECNOLOGICA SUBAREA DE MANEJO DE SUELO Y AGUA LAB. CONSERVACION DE SUELO Y AGUA AUX: P. Agr. CESAR TORRES

PRACTICA No. 7

PRACTICAS MECANICAS Y AGRONOMICAS DE CONSERVACION

I. INTRODUCCION En la producción agropecuaria y forestal, es importante realizar prácticas de conservación de suelo y agua, debido a que del total del agua que llega al suelo bajo la forma de lluvias intensas, una parte se infiltra y el resto pasa a formar la escorrentía, concentrándose en las depresiones naturales del terreno, escurriendo hasta encontrar áreas de deposición natural. A medida que la escorrentía avanza, aumenta su velocidad y volumen. Cuanto mayor es la escorrentía, mayor es su capacidad de causar erosión. El control eficiente de la acción erosiva de las lluvias puede ser obtenido a través de la implantación de un conjunto de prácticas de conservación de suelos. Estas prácticas comprenden: la sistematización y la protección del área para controlar el escurrimiento superficial, la preparación del suelo, la plantación de cultivos; y la cobertura del suelo. Las prácticas de sistematización y protección del área tienen por objetivo la implantación racional de obstáculos, drenajes o vías de acceso contra la acción de la escorrentía. La implantación de estas prácticas promueve alteraciones morfológicas en la superficie del suelo. Las prácticas tradicionales implantadas para este fin son: Terrazas, Acequias, cultivos a contorno, control de cárcavas. II. OBJETIVOS Que el estudiante:

1. Conozca la importancia de la utilización de practicas de conservación, para evitar la perdida de suelo en el terreno y así también disminuir la escorrentía.

2. Determine las dimensiones de Terrazas de Banco en Reversa.

3. Trace y construya Terrazas de Banco en Reversa, utilizando el área asignada.

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III. MARCO TEORICO 3.1 PRACTICAS MECANICAS. 3.1.1 Terrazas: La terraza puede ser definida como una estructura física compuesta por un dique y un canal, de tierra o de piedra, construida sistemáticamente en el terreno, en el sentido perpendicular a la pendiente, de manera que intercepte el agua que escurre sobre el suelo, provocando su infiltración, evaporación o desviándola hacia un lugar determinado, debidamente protegido y con una velocidad controlada que no ocasione erosión en el canal. Terrazas bien planificadas y correctamente construidas y conservadas, pueden disminuir considerablemente las perdidas de suelo por erosión. Resultados obtenidos constataron que con la practica del taraceó, es prácticamente posible reducir a la mitad las perdidas de suelo por erosión, independientemente del sistema de cultivo utilizado. La eficiciencia de un sistema de terraceo depende de la adopción de otras practicas conservacionistas tales como la plantación en curvas de nivel o contorno; la plantación en fajas o la cobertura del suelo. Ademas debe tomarse en consideración las condiciones del area, el correcto dimensionamiento y construcción de las terrazas y su funcionalidad y seguridad (Rufino, 1989). Terrazas de Banco Son los terraplenes o mesas resultado del corte longitudinal de la pendiente de un terreno a traves de la remoción de la tierra para su formación. Debido a la topografía irregular del terreno de la zona, las terrazas de banco se convierten en una alternativa valida para la conservación del suelo, mejoramiento de los cultivos y para el aumento de la producción. Terraceo Los proyectos de terraceo agrícola deben contemplar la prioridad entera, un

grupo de propiedades o hasta la misma micro cuenca hidrográfica, en la cual están localizadas las propiedades agrícolas, para que la construcción de las terrazas en cualquier parte, pueda ser integrada al sistema general, sin problemas ni gastos innecesarios. En este aspecto no se debe excluir la posibilidad de una redistribución de las aéreas agrícolas, cercos y caminos para adecuar su arreglo a los preceptos de utilización adecuada del suelo y de la administración agrícola. Estudio del área a ser terraceada Una vez constatada la necesidad de la construcción de terrazas para la protección de un área, se debe realizar un estudio previo que considera el uso actual, observando la naturaleza del suelo; las depresiones naturales o locales para la construcción de canales escurrideros artificiales; el escurrimiento de aguas en aéreas vecinas, en caminos o en cárcavas; la pendiente y longitud del declive; la presencia de surcos de erosión o cárcavas; la localización de los caminos y las informaciones sobre el régimen pluviométrico de la región. Objetivos principales del terraceo

1. Disminuir la velocidad de la escorrentia;

2. Disminuir el volumen de la escorrentia; 3. Disminuir las perdidas de suelo,

semillas y abonos; 4. Aumentar el contenido de humedad en

el suelo, una vez que haya mayor infiltración de agua;

5. Reducir el pico de descarga de los cursos de agua;

6. Suavizar la topografía y mejorar las condiciones de mecanización de las areas agrícolas

Aplicabilidad del terraceo Por ser una práctica que requiere inversiones, el terraceo debe ser usado solamente cuando no es posible controlar la erosión en forma satisfactoria, con la adopción de otras practicas más simples de conservación del suelo. Sin Embargo, e terraceo es sutil en lugares donde es común la

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escorrentia de lluvias cuya intensidad y volumen superan la capacidad de almacenamiento de agua en el suelo, y donde otras practicas conservacionistas son insuficientes para controlar la escorrentia. Según Rufino 1989, las terrazas son recomendadas para terrenos con pendientes entre 12 y 60 %, aunque las pendiente optimas para su construcción y funcionamiento están en el rango de 15 a 45 %. 3.1.2 ZANJILLAS OE ABSORCION Consisten en pequeños surcos construidos a intervalos cortos. Se trazan siguiendo curvas a nivel, con un azadón o una herramienta similar. La profundidad de estas zanjillas es entre 5 y 10 centímetros y no tienen desnivel para que el agua se infiltre. Esta practica debe emplearse en zonas de escasas Lluvias, o en suelos de texturas gruesas, o muy gruesas, sin estructura o estructura débil, con el fin de propiciar la infiltración y la retención de humedad. También se usan en suelos de texturas finas, compactos, de baja capacidad de infiltración en regiones secas. En suelos sueltos o arenosos, deben construirse muy superficialmente y con una base ancha (en forma de batea). En suelos compactos y de estructura moderada o fuerte, pueden hacerse mas angostas y profundas. No se deben construir estas zanjillas, en suelos sueltos con capas interiores impermeables, ni en zonas Iluviosas, ya que si son de pendiente suave, ocasionan problemas de drenaje, y si son muy pendientes ocasionan deslizamientos, derrumbes o problemas de solifluxión. Debido a su tamaño, estas zanjillas se sedimentan y borran fácilmente, por lo cual deben considerarse como obras temporales que es necesario limpiar o reconstruir periódicamente. 3.1.3 ZANJILLAS DE DESAGUE Son similares a las zanjillas de absorción, pero en este caso se busca la evacuación de las aguas a intervalos cortos. Estas zanjillas deben tener una pendiente de 0,5 a 2 por mil y se construyen a intervalos de 10 a 2 metros según aumente la pendiente y el volumen de

escorrentía. Se deben utilizar en zunas Iluviosas y en suelos muy pendientes (mayores de 40 0/0l, en los cuales no se recomienda la construcción de acequias de ladera o canales de desviación. También se deben emplear en suelos poco. profundos, que no permitan la excavación de acequias o canales, y en suelos con el primer horizonte estable y el segundo muy susceptible a la erosión, como en el caso de las unidades Montenegro, Quindío, Anaime y Fondesa entre otras, siempre que el horizonte orgánico existe. En cultivos de surcos continuos (papa, hortalizas etc.) puede hacerse el surcado con un desnivel de 1 a 2 por mil, de tal manera que el espacio entre los surcos funcione como zanjillas. En aquellos suelos donde la infiltración puede ser peligrosa por problemas potenciales de remociones masales (suelos derivados de esquistos, anfibolitas, areniscas, granitos, etc.), no se deben hacer zanjillas a menos que exista un horizonte orgánico profundo y estable que lo permita. Estas zanjillas se sedimentan rápidamente, haciendo costoso su mantenimiento. En suelos arcillosos pendientes, las zanjillas favorecen el drenaje. En algunos casos, se recomiendan para la protección o estabilización de taludes y derrumbes. 3.1.4 ACEQUIAS DE LADERA Son pequeños canales de 30 centímetros de ancho en el fondo (plantilla), taludes 1:1 en suelos estables, 3/4:1 0 1/2:1 en suelos muy estables, y 1 1/2:1 0 2.1 en suelos poco estables o susceptibles a la erosión (suelos muy Iivianos). Su desnivel y profundidad son variables. Se construyen a través de la pendiente, a intervalos que varían con esta y con la clase de cultivo. Las acequias son aconsejables en zonas con Lluvias intensas y en áreas con suelos pesados, poco permeables, donde hay exceso de escorrentía, y en suelos susceptibles a la erosión con pendientes hasta 40 % y longitudes largas. No se deben construir en terrenos con cultivos limpios o potreros de mas de 30 % de pendiente, ni en terrenos con cultivos de semibosque (café, cacao, etc.) de mas de 50 % de pendiente. EI desnivel de las

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acequias varia de 0,5 a 1% y la profundidad es la que mayormente determina la capacidad de descarga . Las acequias de ladera deben protegerse con una barrera viva simple o doble, sembrada de 15 a 30 centímetros del borde superior, con el objeto de frenar la fuerza del agua y filtrar los sedimentos. Se deben desaguar en un sitio bien protegido con vegetación, en donde no vayan a causar erosión. Se trazan y construyen desde el desagüe hacia arriba, asegurándose que el fondo quede lo suficientemente alto sobre el desagüe (20-40 cm), para que el agua que baje por éste no penetre a las acequias, o las represe. En la construcción de varias acequias, debe iniciarse con la mas alta del terreno, pues de otro modo se podrían dañar las mas bajas por un aguacero fuerte. 3.1.5 CANALES DE DESVIACION Son estructuras para evacuar volúmenes considerables de agua (de escorrentía, drenaje, acueductos, desagües, beneficiaderos, etc.) y su costo es relativamente alto. Se les da generalmente una sección trapezoidal y hay necesidad de calcularlos y diseñarlos individualmente para las condiciones en que van a trabajar. Sus pendientes fluctúan entre 0,5 y 5 %o (máximo). Cuando se hacen con pendientes mayores, deben revestirse con pastos, o protegerse con obras transversales (trinchos, barreras, etc.). En la parte superior del canal, y a todo lo largo, debe sembrarse una barrera viva doble, de 30 a 50 cm del borde. Estas estructuras son mas efectivas cuando sirven en áreas que estén cubiertas de bosques o de pastos, pues en tales condiciones no ocurren sedimentaciones que son la causa mas frecuente de su fracaso. Cuando sirven en lotes ocupados con cultivos limpios, que necesitan escardas periódicas, las barreras

vivas deben complementarse con una faja amortiguadora ancha sobre el borde superior del canal, la cual se mantiene sembrada de pasto para que filtre el agua de escorrentía. Así, evitan costosos trabajos de mantenimiento y se asegura un buen funcionamiento del canal. Para evitar la entrada de aguas a una cárcava que presente grave peligro de erosión, el canal debe localizarse a una distancia prudencial de la cabeza o extremo superior de ella, de manera que quede construido sobre terreno firme. La estructura debe quedar a una distancia superior a tres veces la profundidad de la cárcava. Cuando se desea proteger áreas bajas de la escorrentía proveniente de la parte alta de la vertiente, el canal se construye a la menor distancia posible de la zona que se quiere proteger. Los cauces naturales o artificiales que integren el sistema de evacuación, deberán cubrirse con una conveniente vegetación y contar además con defensas apropiadas en su curso, que tiendan a aminorar la velocidad de la corriente y su acción erosiva (presas de piedra acomodada, de ramas, de guaduas, malezas bien manejadas, barreras vivas tupidas, saltos).

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PASOS PARA LA CONSTRUCCIÓN DE UN CANAL RÚSTICO

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3.2 PRACTICAS AGRÍCOLAS 3.2.1 LABRANZA La preparación del terreno o labranza, se refiere a las diferentes manipulaciones mecánicas de los suelos con el fin de mantenerlos en condiciones óptimas para el desarrollo de los cultivos. La labranza de un suelo se realiza para cumplir con los objetivos siguientes:

1. Preparar la cama de la semilla para favorecer su germinación y establecimiento.

2. Incorporar fertilizantes y enmiendas. 3. Controlar malezas y combatir plagas 4. Aumentar la infiltración y la penetración

radicular 5. Preparar el suelo para prácticas como

el riego y drenaje. 6. Controlar la erosión.

El efecto benéfico o perjudicial de la labranza depende fundamentalmente de:

� Tipo de maquinaria e implementos utilizados.

� Intensidad de uso � Condiciones del suelo para el

momento de la labranza � Momento de labranza.

3.2.2 INCORPORACIÓN DE MATERIA ORGANICA La incorporación de materiales de origen orgánico favorece numerosas propiedades físicas y químicas del suelo. Los productos que comúnmente pueden incorporarse son:

� Residuos de cosechas. � Estiércoles de varias fuentes. � Residuos del procesamiento industrial

de productos agrícolas.

3.2.3 ROTACIÓN DE CULTIVOS No debe cultivar una hortaliza en el mismo sitio año tras año. Si lo hace, es probable que surjan dos problemas. En primer lugar, las plagas del suelo y las enfermedades que prosperan en el cultivo aumentarán regularmente y podrán alcanzar proporciones epidémicas. En segundo lugar el cultivo continuado de una misma hortaliza puede conducir a un desequilibrio en los niveles de nutrientes del suelo -por lo general, la mayoría de las hortalizas crecen mejor en un suelo en que se ha cultivado anteriormente una cosecha completamente diferente. La solución está en efectuar una rotación de cultivos, ésta práctica se define como la sucesión de cultivos diferentes, en ciclos continuos, sobre un área de terreno determinado. Los objetivos de una rotación de cultivos son:

� Lograr la ocupación máxima del suelo en espacio y tiempo.

� Mantener una cobertura permanente (disminuir riesgos de erosión)

� Mantener y mejorar la fertilidad del suelo.

� Ayudar a prevenir incidencia de plagas y enfermedades.

� Reducir efectos negativos del clima o fluctuación en los precios de productos.

Principios agronómicos de una buena rotación de cultivos:

1. Hacer siembras precoses y en alta densidad, con buena fertilización, para permitir una cobertura rápida y densa como sea posible, de establecimiento rápido.

2. Elegir el cultivo más denso para la época de mayor agresividad de las precipitaciones, o en su defecto, manejar bien la población de plantas con buena fertilidad.

3. Propiciar el crecimiento alternado de cultivos con diferentes profundidades del sistema radicular.

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4. Alternar cultivos susceptibles a ciertas enfermedades y plagas, con aquellos cultivos que no lo son.

5. Alternar cultivos agotadores del suelo, con cultivos que mejoren la fertilidad. Es conveniente incluir al menos leguminosos en un año del ciclo de rotación.

6. Sistematizar la explotación de la tierra de acuerdo con los recursos y posibilidades de mercado en la zona, que permita incrementar los ingresos totales de la unidad de producción.

3.2.4 ASOCIACIONES DE CULTIVOS La asociación de cultivos introduce la biodiversidad en el espacio, mediante el cultivo de dos o más especies diferentes en la misma parcela, de forma que se beneficien mutuamente o que se beneficie una de ellas sin verse afectada la otra. Para la elección de las plantas de la asociación buscaremos que estas cumplan las circunstancias siguientes:

- Crecer mejor juntas que aisladas. - No competir entre ellas. - Ser inmunes a las secreciones de la otra planta.

Un caso particular de asociación es el de cereal-leguminosa, en la que se beneficia el cereal por el aprovechamiento del nitrógeno fijado por la leguminosa, también se beneficia la leguminosa al utilizar el cereal como tutor y permite obtener forrajes más equilibrados y sanos que los producidos en monocultivo. Los diferentes cultivos pueden sembrarse mezclados o separarse por líneas o grupos de líneas, dependiendo de la forma en que sea más sencilla la recolección. 3.2.5 ABONOS VERDES. Es aquella práctica vegetativa que consiste en sembrar una determinada especie vegetal en un terreno con la única finalidad de

incorporarla al suelo para mejorar sus condiciones físicas y químicas. Objetivos de aplicar abonos verdes:

� Incorporar materia orgánica � Mantener y mejorar la fertilidad del

suelo � Disminuir la escorrentía, la erosión y

mejorar la infiltración � Aumentar la capacidad de retención de

humedad � Mejorar la agregación y la estructura.

Características deseables en una especie para ser utilizada como abono verde:

1. Debe ser preferiblemente una leguminosa, pues adicionalmente incorporar nitrógeno al suelo.

2. Debe ser de consistencia suculenta y no leñosa para acelerar la descomposición y rápida mineralización.

3. Debe tener vigoroso desarrollo foliar (masa vegetal abundamente) para incorporar mayor cantidad de materia orgánica verde por unidad de superficie.

4. Debe tener tamaño adecuado para facilitar su incorporación con maquinaria convencional.

5. Debe tener rápido crecimiento. 3.2.6 CULTIVOS DE COBERTURA: En los cultivos leñosos, donde las rotaciones son en largos períodos de tiempo y las asociaciones escasas, el mantenimiento de cubiertas verdes permite obtener una elevada diversidad biológica. Junto a los beneficios señalados para los setos y vegetación de los márgenes, las cubiertas favorecen otros efectos como:

- Reciclar elementos nutritivos, elevándolos de horizontes demasiado profundos o permitiendo aprovechar elementos bloqueados en el suelo.

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- Impedir la erosión del suelo, al mantenerlo cubierto con vegetación. - Mejorar la estructura del suelo y la estabilidad estructural. - Permitir una elevada actividad microbiológica en el suelo. - Servir de nicho ecológico para la entomofauna útil. - Aportar materia orgánica al suelo

En las zonas de regadío o con precipitación suficiente, las cubiertas vegetales pueden mantenerse durante todo el año, aunque a veces es conveniente segarla para facilitar algunas tareas como la recolección. Dónde el agua es el principal factor limitante, el mantenimiento de la cubierta durante el período seco puede ser poco aconsejable, siendo recomendable su siega a mediados o finales de primavera, dejando la hierba como acolchado del suelo, y volver a recuperarla con las primeras lluvias de otoño. 3.2.7 BARRERAS VIVAS Las barreras vivas son cultivos de raíces profundas sembrados en el borde superior de las acequias. Estas barreras vivas protegen las acequias, porque sus raíces con sus tallos y hojas retienen el suelo que se erosiona y disminuyen la velocidad de la corriente de agua de lluvia en la pendiente. Los sedimentos erosionados se acumulan año tras año, dando paso a la nivelación del suelo mediante la formación de terrazas. Siembre barreras vivas que alimenten a sus animales en verano: gandul, caña, taiwán, sorgo o vetiver. En la borda también puede sembrar árboles como gandul o leucaena, pues sus raíces ayudan a amarrar el suelo. Algunos productores prefieren sembrar la barrera viva en época de primera, así la fertilizan para que se desarrolle y retenga el suelo. Al final de la temporada construyen la acequia, cuando ya está bien formada la barrera viva.

Las barreras vivas son hileras de plantas perennes o de larga vida, densas, sembradas en dirección perpendicular o transversal a la pendiente del terreno o a la dirección del viento, o en contorno con la finalidad de disminuir el poder erosivo del escurrimiento o contener partículas desprendidas por erosión eólica. OBJETIVOS

� Cortar el escurrimiento. � Proteger de la sedimentación obras

estructurales como canales de desviación, zanjas de absorción y acequias de ladera.

� Servir para la construcción de terrazas de formación lenta.

CARACTERÍSTICAS DESEABLES DE LA ESPECIE PARA SER UTILIZADA COMO BARRERA VIVA:

1. Que sean de rápido crecimiento 2. Que sean de conformación

densa y formen hileras continuas o casi continuas.

3. De porte bajo. 4. Que sean perennes o de larga

vida 5. De reproducción asexual

(macollas, rizomas, esquejes o bulbos) para prevenir invasión de malezas en campos de cultivo.

Para calcular el espaciamiento entre barreras se utiliza el intervalo vertical (IV). Este se define como la diferencia de nivel entre dos puntos de un plano inclinado, a partir del cual el agua de escurrimiento el agua de escurrimiento adquiere una velocidad tal que comienza a ser erosiva. 3.2.8 CULTIVOS EN FAJAS Consiste en cultivar fajas o franjas alternas, de ancho variable alternando en el espacio franjas de cultivos limpios (cultivos de escarda), franjas de cultivos densos, siguiendo

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generalmente un programa de rotación de cultivos. El cultivo en fajas es una práctica agronómica que se puede llevar a cabo en terrenos mecanizables. Se adapta bien a pendientes entre 2 – 15 %, protegiéndolos contra la erosión, ya que las fajas donde se desarrollan los cultivos densos disminuyen el impacto de la lluvia, aumenta la infiltración y reducen la escorrentía que afectaría la faja del cultivo limpio ubicado inmediatamente abajo. Las fajas tienen una efectividad para reducir la erosión hasta de 60% en terrenos de pendiente moderada y hasta 90% si se combinan con otro tipo de prácticas como terrazas de base ancha. 3.2.9 CULTIVO EN CONTORNO:

Es una práctica común en suelos con ligeras pendientes, que consiste en la labrar el terreno, hacer surcos y sembrar el cultivo en dirección perpendicular a la pendiente, siguiendo aproximadamente las curvas a nivel. Los objetivos de elaborar cultivo en contorno son:

� Reducir la velocidad del escurrimiento superficial

� Aumenta la infiltración � Reducir la erosión � Evitar la formación de surcos y

cárcavas. El cultivo en contorno se recomienda para terrenos con pendiente inferior a 5%. Si la pendiente es mayor, esta práctica debe complementarse con otras, como la construcción de terrazas de base ancha. La eficiencia del cultivo en contorno, aún a bajas pendientes, no sobrepasa el 30%. Aunque normalmente el surcado se hace a nivel, si la precipitación supera los 800 mm/año y el suelo es de textura fina, o ambos, se recomienda darle a los surcos una ligera pendiente lateral (0.3 – 0.8%) para desalojar los excesos de agua.

3.2.10 CORTINAS ROMPEVIENTOS Las cortinas rompevientos representan una práctica agro-forestal muy conveniente y eficiente en áreas planas, áridas o semiáridas, donde los fuertes vientos afectan la producción agrícola. En áreas donde predomina el riego por aspersión, las cortinas rompevientos contribuyen a mantener una aplicación más uniforme del agua de riego, evitando pérdidas que reducen la eficiencia del sistema. También sirven como áreas verdes y refugios de fauna silvestre. Criterios para el diseño de cortinas rompevientos: Deben orientarse en dirección perpendicular a los vientos dominantes, o en cuadrado si el viento tiene dirección variable. Se debe mantener una cortina permeable, que permita el paso del 50 – 60 % del viento. Las cortinas impermeables producen buena protección antes de la barrera pero causan turbulencias fuertes después de la misma, viento abajo. Esta turbulencia se repite también en los extremos de la cortina. Deben tener varias hileras de árboles, normalmente cinco, de diferentes densidades y alturas para darle una conformación transversal adecuada, preferiblemente triangular o rectangular. Los caminos y aberturas para atravesar una cortina deben construirse en diagonal. Las aberturas rectas pueden aumentar la velocidad hasta en 140 % El distanciamiento entre cortinas debe ser de aproximadamente 20 veces su altura, viento abajo. Se ha demostrado que una cortina ofrece protección 7 veces su altura viento arriba y 20 veces viento abajo. Mientras crecen los árboles de la cortina, se pueden colocar franjas de pasto denso (pasto elefante o similar), de 2 a 3 metros de ancho, distanciadas entre 50 y 60 metros.

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IV. BIBLIOGRAFÍA DELGADO E. FERNANDO. Practicas agronómicas de conservación de suelos. Centro interamericano de desarrollo integral de agua y tierras. Pag. 1 – 63. Investigaciones electronicas (en linea) consultadas el 8 de mayo del 2006 y disponible en las siguientes direcciones electronicas: http://www.angelfire.com/ia2/ingenieriaagricola/ - inicio www.rel-uita.org/separatas/ huerta/rotacion.htm www.daep.com.br/trabalhos.htm www.ecuativer.com/aplicacion/ aplicacion.html www.clades.org/r11-art6.htm www.rlc.fao.org/redes/sisag/ informes/cub/foto1.htm