Evaluación de la estabilidad estructural y el espacio poroso en un Typic haplustox isohipertérmico caolinítico de sabana, bajo el efecto de tres tipos de labranza y tres sistemas de producción.

Abstract

Durante 4 años, en colaboración con Corpoica y CIAT, con el apoyo del MADR, se evaluó el efecto de tres implementos de labranza, cincel, rastra y vertedera sobre tres sistemas de cultivos (pasturas, rotación maíz-soya y caña de azúcar), en un oxisol de sabana en los llanos orientales de Colombia, tomando la sabana nativa como testigo con el fin de determinar la dinámica de agregados, estabilidad estructural, distribución del tamaño de poros y continuidad del espacio poroso; además se evaluaron la dinámica del agua en el suelo a partir de la distribución de mesoporos en el perfil y la susceptibilidad a la compactación como unos de los factores influyentes sobre el crecimiento de los cultivos. El establecimiento de la línea base se compuso de la evaluación de parámetros físicos del suelo, el análisis de la microestructura del mismo a partir de microscopía petrográfica y finalmente, de parámetros biológicos relacionados con la influencia de los cultivos como el comportamiento de raíces y contenido de materia orgánica, con frecuencia de evaluación anual. A través de las evaluaciones fue posible determinar que en condiciones de la altillanura, los oxisoles son susceptibles a disminuir la aceptancia y almacenamiento de agua principalmente por disminución proporcional de mesoporos del suelo bajo el efecto de los tres tipos de labranza evaluados, lo cual se tradujo en pérdidas anuales equivalentes a lámina de 25 mm.ha-1. Otros cambios a nivel de la microestructura, la distribución de componentes de la matriz del suelo y principalmente sobre la continuidad del espacio poroso fueron observados a partir de placas obtenidas por microscopía petrográfica y la implementación de cuña de yeso, siendo determinantes en la evaluación del efecto producido por el diseño de cada equipo de labranza y la evolución de los agregados del suelo a través del tiempo. Después de 4 años de evaluaciones, los sistemas radicales de los cultivos no tuvieron efecto significativo sobre la agregación y estabilidad de agregados, incluso los resultados muestran que los sistemas radicales de los sistemas de cultivo implementados no se distribuyen de acuerdo a lo esperado, abarcando en 80% la región entre 0 y 10 cm de profundidad. Este comportamiento tiene fuertes implicaciones sobre el desarrollo de los cultivos y la sostenibilidad de los recursos. El aporte metodológico se enfocó a la implementación de un modelo de ecuaciones a partir del cual es posible diferenciar la influencia de los parámetros mencionados en la evaluación o estudio de suelos, determinar cuáles componentes del suelo son afectados o tienen mayor sensibilidad bajo los sistemas de labranza y de cultivo evaluados, y facilitar la elección de parámetros de forma práctica para la investigación en suelos bajo diferentes condiciones.

//Abstract: Through four years of research, carried out in collaboration with Corpoica and CIAT, with the support of the MADR, the effect of three implements of tillage, chisel, dredge and landfill with the implementation of pastures, corn-soybean rotation and sugarcane crop systems were evaluated in a savanna`s oxisol in the eastern plains of Colombia, taking the native savanna as a control, in order to determine soil aggregates dynamics, structural stability, pore size distribution and continuity of porous space; in addition the water dynamics in the soil were evaluated on the basis of mesopores dynamic in the profile and the susceptibility to compaction as one of most influential factors on crops growth. Baseline establishment consisted of the evaluation of soil physical parameters, microstructure analysis through petrographic microscopy and finally of biological parameters related to the influence of the crops as the root behavior and soil organic matter content. The evaluations were carried out annually. It was possible to determine that under the high plains conditions of Colombia, oxisols are susceptible to diminish the acceptance and storage of water, mainly by ways of mesopore proportional reduction in soils under the effect of the three types of tillage evaluated, which was translated in annual losses equivalent to a sheet of 25 mm.ha-1. Other changes in microstructure, soil matrix components distribution and mainly on the continuity of porous space were observed from plates obtained by petrographic microscopy and the implementation of gypsum wedge, being determinant in the evaluation of the effect produced by each tillage equipment design and the evolution of soil aggregates over time. After 4 years of evaluations, root crop systems had no effect on aggregation or significant aggregate stability, even results show that root systems of the implemented crops are not distributed as expected, encompassed in 80% the region between 0 and 10 cm deep. This behavior has strong implications for crop development and resource sustainability. Methodological contribution focused on the implementation of a model of equations from which it is possible to differentiate evaluated parameters influence on soil research, as to determine which soil components are affected or have greater sensitivity under tillage systems and to facilitate the choice of parameters in a practical way for soil research under any conditions.