Ingeniería Agrícola 16
enero-diciembre 2026, e06
ISSN: 2306-1545 | eISSN: 2227-8761
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Artículo original

Determinación de indicadores físicos y químicos de calidad del suelo en cinco pastizales en Granma

Determination of Physical and Chemical Indicators of Soil Quality in Five Pastures in Granma

iDLicet ChávezSuárez1Instituto de Investigaciones Agropecuarias “Jorge Dimitrov”. Peralejo, Bayamo, Granma, Cuba. E-mail: licetchavezsuarez@gmail.com *✉:licetchavezsuarez@gmail.com, iDIdalmis Rodríguez García2Instituto de Ciencia Animal, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba., iDAlexander Álvarez Fonseca1Instituto de Investigaciones Agropecuarias “Jorge Dimitrov”. Peralejo, Bayamo, Granma, Cuba. E-mail: licetchavezsuarez@gmail.com
1Instituto de Investigaciones Agropecuarias “Jorge Dimitrov”. Peralejo, Bayamo, Granma, Cuba. E-mail:
2Instituto de Ciencia Animal, San José de las Lajas, Mayabeque, Cuba.
*Autora para correspondencia: Licet Chávez Suárez, e-mail: licetchavezsuarez@gmail.com
Resumen

Se determinaron indicadores físicos y químicos de calidad del suelo en cinco pastizales de la provincia Granma. Para ello se tomaron cinco muestras compuestas, en toda el área de muestreo, a la profundidad de 0-20 cm, con la ayuda de una barrena helicoidal. Estas muestras se secaron al aire y posteriormente fueron molinadas y tamizadas (1mm) para la realización de los análisis agroquímicos. Estos se realizaron en el Laboratorio Provincial de Suelos de Camagüey y el Laboratorio de Suelos del Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas. A las variables físicas y químicas del suelo se les realizó estadística descriptiva, con el paquete estadístico INFOSTAT versión 2012. Los suelos en los cinco pastizales presentaron contenidos de arcilla que oscilan entre 38,9 y 63,27 %. Los valores de densidad real fueron bajos, al igual que la densidad aparente y osciló entre 0,98 g cm-3 en “Ojo de agua” y 1,12 g cm-3 en la “Estación de Pastos”. El suelo con humedad higroscópica aceptable para el desarrollo de los cultivos fue el de la “Estación de Pastos” con 6,23 %; mientras que los mayores valores se constataron en “El Triángulo” y “El Progreso” con 13,78 y 13,30 %, respectivamente. Se concluye que los indicadores físicos y químicos evaluados no se consideran limitantes para la producción de pastos; excepto en “El Progreso”. Se ratifica el efecto beneficioso de los sistemas silvopastoriles sobre el suelo en el agroecosistema “Estación de Pastos”.

Palabras clave: 
agroecosistemas ganaderos; propiedades del suelo; materia orgánica.
Abstract

Physical and chemical indicators of soil quality were determined in five grasslands in Granma province. Five composite samples were taken throughout the sampling area, at a depth of 0-20 cm, using a helical auger. These samples were air dried and subsequently ground and sieved (1mm) for agrochemical analysis. These were carried out at the Provincial Soil Laboratory of Camagüey and the Soil Laboratory of the National Institute of Agricultural Sciences. Descriptive statistics were performed on the soil's physical and chemical variables using the INFOSTAT statistical package, version 2012.The soils in the five grasslands had clay contents ranging from 38.9 to 63.27 %,.The real density values were low, as was the bulk density, and ranged from 0.98 g cm-3 in “Ojo de agua” to 1.12 g cm-3 in “Estación de Pastos”.The soil with acceptable hygroscopic moisture for crop development was found at the "Estación de Pastos" with 6.23 %; while the highest values were found at "El Triángulo" and "El Progreso" with 13.78% and 13.30 %, respectively. It is concluded that the physical and chemical indicators of the soils evaluated are not considered limiting factors for pasture production, except in "El Progreso". The beneficial effect of silvopastoral systems on the soil in the "Estación de Pastos" agroecosystem is confirmed.

Keywords: 
livestock agroecosystems; soil properties; organic matter.

Recibido: 25/9/2025; Aceptado: 13/2/2026

Conflicto de intereses: Los autores de este trabajo declaran no presentar conflicto de intereses.

Contribución de los autores: Conceptualization: Licet Chávez Suárez. Data curation: Licet Chávez Suárez, Idalmis Rodríguez García. Formal analysis: Licet Chávez Suárez. Investigation: Licet Chávez Suárez, Idalmis Rodríguez García, Alexander Álvarez Fonseca. Methodology: Licet Chávez Suárez. Supervision: Licet Chávez Suárez, Alexander Álvarez Fonseca. Validation: Licet Chávez Suárez. Roles/Writing, original draft: Licet Chávez Suárez, Idalmis Rodríguez García, Alexander Álvarez Fonseca. Writing, review & editing: Licet Chávez Suárez.

La mención de marcas comerciales de equipos, instrumentos o materiales específicos obedece a propósitos de identificación, no existiendo ningún compromiso promocional con relación a los mismos, ni por los autores ni por el editor

CONTENIDO

Introducción

 

La calidad del suelo se define como la capacidad del suelo para funcionar dentro de los límites de un ecosistema natural o manejado, sustentar la productividad de plantas y animales, mantener o mejorar la calidad del aire y del agua, y sostener la salud humana y el hábitat (Doran y Parkin, 1994Doran, J. W., & Parkin, T. B. (1994). Defining and assessing soil quality. In J. W. Doran, D. C. Coleman, D. F. Bezdicek, & B. A. Stewart (Eds.), Defining soil quality for a sustainable environment (pp. 3-21). Soil Science Society of America.
). Depende de un conjunto de propiedades físicas, químicas y biológicas. Estos indicadores proporcionan una representación visual de la alteración que ocurre en el suelo como resultado de procesos antropogénicos (Sharma et al., 2023Sharma, R., Patel, V., & Singh, K. (2023). Soil quality indicators under anthropogenic stress. Environmental Monitoring and Assessment, 195(6), 789-802.
).

Entre los indicadores químicos más utilizados se encuentran el contenido de carbono orgánico, pH, P y K disponible, N total, conductividad eléctrica y la capacidad de intercambio catiónico. Los indicadores físicos predominantes son: capacidad de infiltración, estabilidad estructural, porosidad, conductividad hidráulica, resistencia a la penetración, profundidad y densidad aparente (Bünemann et al. 2018Bünemann, E. K., Bongiorno, G., Bai, Z., Creamer, R. E., De Deyn, G., de Goede, R., ... & Brussaard, L. (2018). Soil quality - A critical review. Soil Biology and Biochemistry, 120, 105-125.
; De et al., 2022De, A., Singh, R., & Patel, V. (2022). Chemical soil indicators in sustainable agriculture. Soil Use and Management, 38(3), 456-467.
; Urška et al., 2024Urška, K., Novak, M., & Zupan, J. (2024). Physical soil indicators in sustainable agriculture. Agricultural Systems, 210, 103-118.
).

Por otro lado, el 60% de las áreas de pastizales de América Latina muestran estadios avanzados de degradación. Entre las principales causas que influyen en este proceso se destacan la aplicación de tecnologías inadecuadas, el sobrepastoreo y la deforestación. Además, se reconoce la influencia del clima y los procesos de degradación del suelo en la pérdida de la capacidad productiva de los pastizales (Batista et al., 2020Batista, L., Gómez, P., & Hernández, R. (2020). Pasture degradation in Latin America: Causes and consequences. Revista Agroecología, 12(3), 45-59.
). Probablemente la mayor amenaza a los pastizales es el cambio climático, que los afecta a escala global, por la exposición de los suelos a prolongadas sequías. Las olas de calor también afectan la productividad, particularmente en climas áridos y semiáridos, donde la irregularidad y gran intensidad de las precipitaciones incrementan las inundaciones y la erosión de los suelos (Milazzo et al., 2023Milazzo, S., Torres, P., & Almeida, J. (2023). Climate change impacts on grassland productivity. Global Ecology and Conservation, 45, e02567.
).

En Cuba el 43 % de los suelos está afectado por la erosión y 70 % presenta bajo contenido de materia orgánica, entre otros factores que denotan su pérdida de fertilidad y la necesidad de métodos de manejo que permitan su recuperación, mejora y conservación. La ganadería se caracteriza por utilizar aquellos suelos de menor valor productivo y, por tanto, en ellos, las características citadas se incrementan (Lok, 2016Lok, R. (2016). Manejo de suelos ganaderos en Cuba. Revista Pastos y Forrajes, 39(2), 87-95.
). En el territorio granmense de la Cuenca del Cauto donde se desarrolla la ganadería, varios factores edafoclimáticos limitan la productividad de los pastos: 100 % de los suelos en uso ganadero tiene mal drenaje, 70 % está afectado por la salinidad, 40 % del área es inundable, 36 % del territorio es seco y el 70 % tiene bajas categorías productivas (Benítez et al., 2007Benítez, J., Pérez, A., & Rodríguez, M. (2007). Diagnóstico edafoclimático de la cuenca del Cauto. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 41(1), 33-42.
).

En este sentido, el monitoreo de la influencia de las prácticas de manejo del pastoreo sobre la calidad del suelo es esencial para asegurar la sostenibilidad de los pastizales Amorim et al. (2020)Amorim, H. C., Ashworth, A. J., Moore Jr, P. A., Wienhold, B. J., Savin, M. C., Owens, P. R., Jagadamma, S., Carvalho, T. S., & Xu, S. (2020). Soil quality indices following long-term conservation pasture management practices. Agriculture, Ecosystems & Environment, 301, 107060. https://doi.org/10.1016/j.agee.2020.107060
, los cuales representan el mayor uso de la tierra a nivel global y ocasionan impactos que varían en función de la intensidad, la historia evolutiva y las condiciones ambientales locales (Cowper et al., 2024Cowper, D., Smith, J., & Lee, A. (2024). Global grazing impacts on soil quality. Agricultural Systems, 215, 104-122.
). Por lo anteriormente expuesto el objetivo del presente trabajo fue determinar indicadores físicos y químicos de calidad del suelo en cinco pastizales de la provincia Granma.

Materiales y Métodos

 

La investigación se desarrolló en cinco agroecosistemas de pastizales de la provincia Granma, ubicada en la porción suroeste de la región oriental de la isla de Cuba entre las coordenadas 20°23′00″N y 76°39′09″O. Para la clasificación de los suelos en los agroecosistemas se utilizaron cartogramas, el criterio de expertos en suelo de la provincia Granma, la descripción de perfiles típicos realizados en áreas próximas, así como consulta del mapa de suelos de la provincia. Se utilizó la clasificación de Hernández et al. (2015)Hernández, A., Pérez, J., & Cabrera, R. (2015). Clasificación de los suelos de Cuba. Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas.
. Los muestreos se realizaron en 2019 (Tabla 1).

Tabla 1.  Principales características de los pastizales estudiados
Agroecosistema El Triángulo y El Progreso Cupeycito Ojo de agua Estación de Pastos
Municipio Bayamo Jiguaní Guisa Bayamo
Afiliación UBPC “Francisco Suárez Soa” Empresa Genética “Manuel Fajardo” Finca de Rafael Almaguer, CCS “Braulio Coroneaux” IIA “Jorge Dimitrov”
Propósito Producción de leche Cría de terneros Ceba de toros Ceba de toros
Tipo de suelo Vertisol Pélico Pardo mullido carbonatado Pardo mullido carbonatado Fluvisol
Método de pastoreo Continuo Rotacional Continuo Rotacional
Área total de pastoreo (ha) T:18,5 P: 20,4 14,2 6,7 0,8
Área de muestreo (ha) y % que representa del área total T: 2 11 % P: 2 10 % 1,8 13 % 1,2 18 % 0,8 100 %
Tipo de pastos predominante Jiribilla (Dichantium caricosum L. A. Camus) y pasto estrella (Cynodon nlemfuensis Vanderyst.) Hierba de guinea (Megathyrsus maximus (Jacq.) Jiribilla (Dichantium caricosum L. A. Camus) Sistema silvopastoril de hierba de guinea y Leucaena leucocephala (Lam.)
Tiempo de explotación 20 años 10 años 7 años 10 años
Raza y carga animal (UGM ha -1 ) Mestizo Siboney 1,5 Criollo 1,7 Mestizo 2,2 Mestizo Siboney 1
Condiciones generales Área de pastoreo totalmente deforestada, sin cuartones, se encharca en la época de lluvia Buen nivel de sombra por árboles y acuartonamiento, alta pedregosidad. Especies de árboles: coco (Cocos nucifera); guácima (Guazuma ulmifolia); álamo (Populus sp.) Buen nivel de sombra por árboles, sin cuartones, relieve con pendiente (10 %). Susceptibilidad a la erosión. Especies de árboles: Leucaena leucocephala; algarrobo (Samanea saman); caoba (Swietenia mahagoni); cedro (Cedrela odorata) Buen nivel de sombra, zona de intensa sequía

Leyenda: T: El Triángulo P: El Progreso

Para la determinación de los indicadores químicos y físicos del suelo (Tabla 2) se tomaron cinco muestras de 1 kg de peso, compuestas por diez submuestras, tomadas en zig-zag (Rosales et at., 2009Rosales, R., Pérez, J., & Cabrera, R. (2009). Métodos de muestreo de suelos en Cuba. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 43(2), 77-85.
), en toda el área de muestreo, a la profundidad de 0-20 cm, con la ayuda de una barrena helicoidal. Para la determinación de la densidad aparente se tomaron muestras de suelo no alterados con humedad entre 20 y 25 %, para ello se utilizaron cilindros metálicos de volumen 100 cm3. Estas muestras se secaron al aire y posteriormente fueron molinadas y tamizadas (1 mm) para la realización de los análisis agroquímicos. Estos se realizaron en el Laboratorio Provincial de Suelos de Camagüey y el Laboratorio de Suelos del Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas. A las variables físicas y químicas del suelo se le realizó estadística descriptiva, con el paquete estadístico INFOSTAT versión 2012, elaborado por Di Rienzo et al. (2012)Di Rienzo, J. A., Casanoves, F., Balzarini, M. G., González, L., Tablada, M., & Robledo, C. W. (2012). INFOSTAT, versión 2012. Grupo INFOSTAT, FCA, Universidad Nacional de Córdoba.
.

Tabla 2.  Métodos para la determinación de los indicadores físicos y químicos
Indicador Método
pH (H2O) Potenciometría, NC ISO-10390 (1999)NC ISO-10390. (1999). Calidad del suelo. Determinación de pH. Oficina Nacional de Normalización (NC ISO), La Habana, Cuba.
MO NC ISO-51 (1999)NC ISO-51. (1999). MO Materia orgánica. Oficina Nacional de Normalización, La Habana, Cuba.
Na, K, Ca, Mg* Extracción con AcNH4, por el método de Maslova
Na, K Determinación por Fotometría de llama
Ca, Mg Determinación por Volumetría con EDTA
P2O5 Oniani (1964)Oniani, G. (1964). Método para la determinación de fósforo en suelos. Agrokhimiya, 7, 45-52.
CE Conductimétrico NC 112 (2001)NC ISO-112. (2001). Conductividad eléctrica. Oficina Nacional de Normalización (NC ISO), La Habana, Cuba.
Composición granulométrica y microestructura NRAG 408 (1981)NRAG 408. (1981). Suelos. Composición mecánica. Determinación. Ministerio de la Agricultura. La Habana, Cuba.
Humedad higroscópica Método Gravimétrico NC 110 (2001)NC 110. (2001). Calidad del suelo. Determinación de la humedad del suelo. Oficina Nacional de Normalización (NC), La Habana, Cuba.
Densidad aparente NRAG 370 (1980)NRAG 370. (1980). Suelos. Densidad aparente o peso volumétrico. Ministerio de la Agricultura. La Habana, Cuba.
Densidad real NC 11 508 (2000)NC ISO 11 508. (2000). Calidad del suelo. Determinación de la densidad de las partículas. Oficina Nacional de Normalización (NC ISO), La Habana, Cuba.
Tamizado en seco y estabilidad estructural Método de Savinov Orellana et al. (1990)Orellana, R., Savinov, V., & Pérez, J. (1990). Métodos para evaluar la estabilidad estructural de suelos. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 24(2), 77-85.
Coeficiente de estructura en seco Cálculo
Porosidad total Pt = (1- Da/Dr)*100
Carbono orgánico CO=MO*0,58

Leyenda: NC: Norma Cubana, NRAG: Norma Ramal Agrícola, *Cationes intercambiables

Resultados y Discusión

 

La caracterización física de los suelos mostró que los mismos presentan contenidos de arcilla que oscilan entre 38,9 y 63, 27 %, por lo que todos se clasifican como arcillosos (Tabla 3). Este resultado es de esperar en “El Triángulo” y “El Progreso”, por ser vertisoles. Los restantes, aunque no se clasifican como tal, presentan propiedades vérticas; pues como plantearon Hernández et al. (2014)Hernández, A., Pérez, J., & Cabrera, R. (2014). Propiedades vérticas de los suelos tropicales. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 48(2), 77-85.
estas propiedades se identifican por el 30 % o más de arcilla en el espesor de 15 cm o más, grietas que se abren y cierran periódicamente y tienen 1 cm o más de ancho, entre otras características. Según estos autores la formación de vertisoles y las propiedades vérticas son propias de las regiones tropicales, sobre todo con clima subhúmedo o de humedad alternante. Ortiz y Rivero (2014)Ortiz, J., & Rivero, M. (2014). Propiedades físicas de vertisoles en Granma y Camagüey. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 48(1), 55-63.
, en una investigación realizada en un suelo vertisol pélico típico lavado, con pasto naturalizado en la provincia Granma, obtuvieron porcentajes de arcilla cercanos al 70 %; mientras que en un vertisol crómico gléyico medianamente lavado, de la provincia de Camagüey, dedicado al cultivo de la caña de azúcar, observaron un valor de 65,7 %, los que son ligeramente superiores a los encontrados en la presente investigación.

Tabla 3.  Composición mecánica y textura de los suelos en los agroecosistemas estudiados
Agroecosistema Arena gruesa (%) Arena fina (%) Limo grueso (%) Limo fino (%) Arcilla (%) Textura
El Triángulo X 27,17 7,0 6,28 8,64 50,91 Arcilloso
DE 4,75 1,40 1,41 0,90 1,02
El Progreso X 17,45 5,0 6,0 8,28 63,27 Arcilloso
DE 0,51 1,41 0,0 1,41 0,51
Cupeycito X 27,53 5,0 5,64 6,64 55,19 Arcilloso
DE 7,07 1,41 3,34 1,92 7,07
Ojo de agua X 30,17 9,0 7,64 8,64 44,55 Arcilloso
DE 2,32 4,24 5,15 0,91 6,16
Estación de Pastos X 32,17 11,0 8,64 9,28 38,91 Arcilloso
DE 8,99 9,90 3,73 0,0 4,64

Leyenda: X: media, DE: desviación estándar

Los valores de densidad real determinados en todos los agroecosistemas fueron similares (entre 2,19 y 2,38 g cm-3) (Tabla 4). Se catalogan como bajos, según la escala de evaluación de Martin y Durán (2011)Martin, J., & Durán, R. (2011). Evaluación de la densidad real en suelos tropicales. Revista de Ciencias del Suelo, 27(3), 101-110.
para diferentes tipos de suelos tropicales. Dichos autores ubicaron valores de densidad real menores de 2,40 g cm-3 como bajos. Estos valores fueron semejantes a los informados por Cordoví (1995)Cordoví, R. (1995). Propiedades físicas de vertisoles en Granma. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 29(1), 55-62.
en un vertisuelo clasificado como oscuro plástico gleyzoso en la provincia Granma. Ortiz y Rivero (2014)Ortiz, J., & Rivero, M. (2014). Propiedades físicas de vertisoles en Granma y Camagüey. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 48(1), 55-63.
, informaron valores similares de densidad aparente; mientras que la densidad real informada fue superior (2,55 g cm-3).

La densidad aparente osciló entre 0,98 g cm-3 en “Ojo de agua” y 1,12 g cm-3 en la “Estación de Pastos” (Tabla 4). Ojeda et al., (2018)Ojeda, R., Pérez, A., & Hernández, J. (2018). Densidad aparente en suelos de textura fina. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 52(2), 99-107.
expuso que, en suelos de textura fina, como los estudiados, la densidad aparente varía entre 1,0 y 1,2 g cm-3. En este sentido Mesa y Suárez (1986)Mesa, A., & Suárez, J. (1986). Propiedades físicas de vertisoles en Cuba. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 20(1), 45-53.
refieren que los vertisuelos se caracterizan por la baja densidad (cerca de 1 g cm-3) y está condicionada por la densidad de la arcilla montmorillonita, lo que tiene gran influencia en las propiedades físicas y químicas de estos suelos como la porosidad total que es relativamente alta (50-80 %).

Tabla 4.  Propiedades físicas de los suelos en los agroecosistemas estudiados
Agroecosistema Densidad aparente Densidad real Humedad higroscópica Porosidad total
g cm-3 %
El Triángulo X 1,10 2,25 13,78 50,95
DE 0,03 0,15 0,19 0,74
El Progreso X 1,03 2,19 13,30 52,92
DE 0,04 0,04 0,12 2,58
Cupeycito X 1,01 2,36 10,47 57,1
DE 0,11 0,11 0,87 6,15
Ojo de agua X 0,98 2,38 10,07 58,70
DE 0,08 0,0 0,81 3,39
Estación de Pastos X 1,12 2,35 6,23 52,43
DE 0,05 0,13 0,25 1,11

Leyenda: X: media, DE: desviación estándar

Según Kaurichev (1984)Kaurichev, I. S. (1984). Física de suelos. Editorial Mir.
, teóricamente, los valores de porosidad entre 55 y 70 % se clasifican como excelentes, lo que se corresponde con la porosidad total determinada en los agroecosistemas “Cupeycito” y “Ojo de agua”; mientras que los valores entre 50 y 55 % se consideran satisfactorios, rango en el cual se incluye el resto de los agroecosistemas.

No obstante, de acuerdo con Jaramillo (2002)Jaramillo, D. (2002). Introducción a la ciencia del suelo. Universidad Nacional de Colombia.
, más importante que conocer la porosidad total del suelo, es conocer la distribución de los poros de diferentes tamaños. La proporción en que se encuentren los diferentes tamaños es la que controla las relaciones fundamentales entre las fases sólida - líquida - gaseosa, lo que influye grandemente en cualidades edáficas como drenaje, infiltración, almacenamiento de agua, aireación y temperatura. Es probable que en los suelos de los agroecosistemas “El Triángulo” y “El Progreso” predominen los microporos, pues según este autor si predomina la microporosidad, se presentarán problemas de drenaje, lo que se observó en estos agroecosistemas. León et al. (2023)León, Y., Pérez, M., & Rodríguez, L. (2023). Carbono orgánico y propiedades edáficas en sistemas tropicales. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 57(1), 33-45.
enfatizaron que, a medida que disminuye el tamaño de poros, las fuerzas de retención del agua aumentan. De esta manera, se ven afectados el drenaje, la aireación, la disponibilidad de agua y el crecimiento de las raíces.

En este sentido, el suelo con menor humedad higroscópica fue el de la “Estación de Pastos” con 6,23 %. Fue el único valor que se ubica en el rango de 6 a 8 % recomendado por el MINAG (1984)MINAG. (1984). Manual de interpretación de los índices físico-químicos y morfológicos de los suelos cubanos. La Habana: Editorial Científico Técnica.
para el adecuado desarrollo de las especies tropicales cultivables. Los mayores valores se constataron en “El Triángulo” y “El Progreso” con 13,78 y 13,30 %, respectivamente. Estos valores son ligeramente inferiores a los informados por Ortiz y Rivero (2014)Ortiz, J., & Rivero, M. (2014). Propiedades físicas de vertisoles en Granma y Camagüey. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 48(1), 55-63.
. Según estos autores los vertisuelos pueden retener alta cantidad de agua por fuerzas higroscópicas debido, entre otras causas, a los altos contenidos y grado de dispersión de las arcillas que los componen. Esto, a su vez, explica por qué un alto porcentaje del agua retenida en el suelo no es útil para las plantas. El agua higroscópica rodea las partículas coloidales del suelo (materia orgánica y arcilla). La apreciación de la estabilidad estructural el agroecosistema “El Progreso” mostró una categoría no satisfactoria, lo que viene dado por un elevado porcentaje de agregados por debajo de 0,25 mm y por encima de 10 mm (Tabla 5). Cairo et al. (2008)Cairo, J., López, A., & Martínez, F. (2008). Estabilidad estructural de vertisoles bajo manejo agrícola. Agronomía Mesoamericana, 19(2), 211-220.
reconocen que la mala estabilidad estructural es una de las posibles formas de degradación física que puede ocurrir en los vertisoles, debido al manejo inadecuado del suelo y del agua. Por el contrario, en el agroecosistema “Estación de Pastos”, se constató buena estabilidad estructural, lo que confirma los beneficios del silvopastoreo en las propiedades físicas del suelo. Al respecto Lok et al. (2006)Lok, R. (2006). Estabilidad de microagregados en sistemas silvopastoriles. Pastos y Forrajes, 29(2), 77-85.
y Rodríguez et al. (2011)Rodríguez, I., Crespo, G., Morales, A., Calero, B., & Fraga, S. (2011). Comportamiento de los indicadores biológicos del suelo en unidades lecheras. Revista Cubana de Ciencia Agrícola. 45(2): 187-193.
determinaron cierta estabilidad de los microagregados en sistemas silvopastoriles en suelos ferralítico rojo y pardo con carbonato, respectivamente. Según (Alonso, 1997Alonso, C. (1997). Influencia de tres sistemas de cultivos en algunas propiedades físicas de los suelos Ferralíticos Rojos [Tesis de Maestría]. Instituto Superior de Ciencias Agropecuarias de La Habana, Cuba.
) los agregados menores de 0,25 mm tienen menor valor agronómico pues tienden a obstruir los poros del suelo; mientras que Lok (2005)Lok, R. (2005). Distribución de agregados en suelos tropicales. Pastos y Forrajes, 28(1), 55-63.
expone que la distribución de los agregados en seco mostrará mejor valor en la medida en que sea menor la proporción de agregados mayor de 10 mm, porque se incrementa el grado de friabilidad del suelo y con ello la posibilidad de manejarlo en estado seco permitiendo realizar labores agrícolas con un menor impacto ecológico negativo.

Tabla 5.  Apreciación del estado estructural de los suelos en los agroecosistemas estudiado
Agroecosistema % de agregados en 500g de suelo EE ∑ % 0,25 a 10 k Apreciación
10 mm 7 mm 5 mm 3 mm 2 mm 1 mm 0,5 mm 0,25 mm <0,25 mm
El Triángulo 47,3 12,7 6,2 9,5 9,1 7,6 4,6 1,9 1,0 51,7 2,08 Satisfactorio
El Progreso 67,5 7,4 4,9 8,0 6,6 3,5 1,4 0,4 0,2 32,3 1,47 No Satisfactorio
Cupeycito 62,5 10,6 4,7 7,3 6,2 4,6 2,8 0,9 0,5 37,1 1,60 Satisfactorio
Ojo de agua 49,6 15,1 6,4 11,4 8,0 4,8 2,8 1,3 0,8 49,7 1,97 Satisfactorio
Estación de Pastos 26,6 17,4 8,7 14,9 12,0 8,8 5,4 2,3 3,9 69,5 3,15 Bueno

La abundancia de los agregados estables en el suelo depende notablemente del contenido de materia orgánica (Ayan et al., 2024Ayan, R., López, M., & García, P. (2024). Organic matter and soil aggregation in tropical pastures. Soil & Tillage Research, 235, 105-118.
). La naturaleza y las propiedades de los mismos están determinadas por la cantidad y la calidad de los residuos vegetales y los compuestos húmicos, así como por el grado de interacción con las partículas restantes del suelo (Crespo, 2011Crespo, G. (2011). Materia orgánica y estabilidad de agregados en suelos tropicales. Revista de Ciencias del Suelo, 29(4), 55-63.
).

Los resultados obtenidos confirman el planteamiento anterior, pues fue el agroecosistema “Estación de Pastos” el que mostró el mayor valor de materia orgánica con 5,49 % (Tabla 6). Los agroecosistemas “El Triángulo” y “El Progreso”, mostraron contenidos de MO medios según criterios de Hernández et al. (1995)Hernández, A., Pérez, J., & Cabrera, R. (1995). Clasificación de los suelos de Cuba. Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas.
; mientras que el resto exhibió valores por encima del 5 % que se consideran como altos.

Tabla 6.  Propiedades químicas de los suelos en los agroecosistemas estudiados
Agroecosistema Na K Ca Mg CCB P MO CO CE pH
cmol kg-1 ppm % dS m-1
El Triángulo X 0,40 0,75 53,0 11,5 65,25 101,0 3,70 2,15 3,20 6,9
DE 0,0 0,02 5,66 2,12 7,07 0,14 0,08 0,04 0,0
El Progreso X 1,31 0,78 55,25 5,1 61,13 45,0 4,73 2,75 0,37 7,7
DE 0,01 0,07 3,89 2,69 8,48 0,22 0,13 0,07 0,28
Cupeycito X 0,13 0,85 34, 0 2,75 37,60 42,0 5,11 2,97 0,38 7,8
DE 0,14 0,01 2,83 1,06 5,66 0,32 0,18 0,03 0,0
Ojo de agua X 1,15 0,86 44,25 3,75 48,86 42,0 5,29 3,07 0,46 7,4
DE 0,11 0,04 2,47 0,35 5,66 0,81 0,47 0,03 0,07
Estación de Pastos X 0,14 0,78 19,25 8,5 28,53 76,5 5,49 3,18 0,17 7,2
DE 0,03 0,16 4,6 0,71 16,3 0,21 0,12 0,05 0,21

Leyenda: X: media, DE: desviación estándar

Resultados similares fueron obtenidos por Leyva et al. (2018)Leyva, A., Hernández, R., & Romero, J. (2018). Materia orgánica en sistemas silvopastoriles de Las Tunas. Pastos y Forrajes, 41(2), 145-153.
, quienes observaron niveles más altos de materia orgánica en el sistema silvopastoril con respecto a pastizales naturales y cultivados (valores medios) sobre Luvisoles al norte del municipio de las Tunas. Otros autores también han informado mayor contenido de MO en sistemas silvopastoriles en relación con otros pastizales (Hernández et al., 2018Hernández, R., Leyva, A., & Romero, J. (2018). Materia orgánica en sistemas silvopastoriles. Pastos y Forrajes, 41(3), 211-220.
; Romero et al., 2021Romero, J., Hernández, R., & Leyva, A. (2021). Materia orgánica en sistemas silvopastoriles. Pastos y Forrajes, 44(1), 33-42.
).

Al respecto, Vallejo et al. (2013)Vallejo, M., Murgueitio, E., & Ibrahim, M. (2013). Biomasa y materia orgánica en sistemas silvopastoriles
, plantean que el mayor número de estratos vegetales en los sistemas silvopastoriles genera biomasa más abundante y heterogénea, que se deposita sobre el suelo en forma de hojas, ramas, frutos, resinas y exudados radicales, con efectos importantes en la materia orgánica del suelo. A esto se suma el efecto de la fijación biológica de nitrógeno por microorganismos asociados a la Leucaena, y el de otras asociaciones entre árboles y microorganismos que contribuyen a solubilizar o hacer disponibles otros nutrientes vitales para la producción de los pastos (Montagnini et al., 2015Montagnini, F., Ibrahim, M., & Murgueitio, E. (2015). Silvopastoral systems and soil fertility. Agroforestry Systems, 89(5), 857-873.
).

Ortega et al. (2024)Ortega, J., Ramírez, P., & León, Y. (2024). Árboles y conservación del suelo en sistemas silvopastoriles. Agroforestry Systems, 112(3), 455-468.
. resumen la participación de los árboles en relación a la conservación del suelo. Plantean que favorecen el desarrollo natural de terrazas a través de la acumulación de suelo; estabilizan la estructura del suelo a través de los sistemas radiculares; aumentan la infiltración y la capacidad de retención del agua y reducen de la evaporación, por lo que mantienen de la humedad en el suelo. Por su parte, León et al. (2023)León, Y., Pérez, M., & Rodríguez, L. (2023). Carbono orgánico y propiedades edáficas en sistemas tropicales. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 57(1), 33-45.
, resaltan el papel del carbono orgánico del suelo, como parte de la materia orgánica, en propiedades edáficas como la estructura, la capacidad de intercambio catiónico, la densidad aparente, la porosidad y la infiltración. El pH osciló entre 6,9 y 7,8 (Tabla 6). Según Hernández et al. (1995)Hernández, A., Pérez, J., & Cabrera, R. (1995). Clasificación de los suelos de Cuba. Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas.
se incluyen en el rango neutro (6,6 - 7,5) los suelos de “El Triángulo”, “Ojo de agua” y “Estación de Pastos”; mientras que los suelos de “Cupeycito” y “El Progreso” se incluyen en el rango ligeramente alcalino (7,6 - 8). Se reconoce que el pH afecta de forma marcada varios aspectos de la fertilidad del suelo, tales como la disponibilidad de macro y micronutrientes, la presencia de concentraciones fitotóxicas de iones como el aluminio, la composición y actividad de la comunidad microbiana del suelo y la agregación y estructura del suelo (Müller et al., 2022Müller, T., Schmitt, A., & Becker, H. (2022). Soil pH and fertility interactions in tropical systems. Soil Use and Management, 38(1), 14-27.
).

Los suelos del agroecosistema “El Triángulo” mostraron la mayor conductividad eléctrica (3,2 dS m-1), por lo que, de acuerdo con Paneque y Calaña (2001)Paneque, R., & Calaña, J. (2001). Salinidad y fertilidad de suelos ganaderos en Cuba. Pastos y Forrajes, 24(3), 211-220.
, se catalogan como débilmente salinos. Sin embargo, el contenido de sodio intercambiable se considera como muy bajo en este agroecosistema, de lo que se infiere que no son las sales de sodio las que determinan esa conductividad eléctrica. En el resto de los agroecosistemas este elemento también se encontró en niveles bajos (“El Progreso” y “Ojo de agua”) y muy bajo (“Cupeycito” y “Estación de Pastos”).

En todos los agroecosistemas, se observaron valores de potasio cambiable por encima de 0,45 cmol kg-1, considerados altos de acuerdo con Paneque y Calaña (2001)Paneque, R., & Calaña, J. (2001). Salinidad y fertilidad de suelos ganaderos en Cuba. Pastos y Forrajes, 24(3), 211-220.
. Según Crespo (2009)Crespo, G. (2009). El potasio en suelos ganaderos de Cuba. Pastos y Forrajes, 32(2), 87-95.
el potasio es uno de los minerales con tenores muy bajos en los suelos ganaderos del país.

El contenido de magnesio intercambiable, presentó bajos valores en “Cupeycito” y “Ojo de agua” (2 - 5 cmol kg-1). En “El Progreso” se observaron contenidos medios y en “El Triángulo” y la “Estación de Pastos” el valor fue mayor de 8 cmol kg-1, y se clasifica como alto de acuerdo con Paneque y Calaña (2001)Paneque, R., & Calaña, J. (2001). Salinidad y fertilidad de suelos ganaderos en Cuba. Pastos y Forrajes, 24(3), 211-220.
.

El suelo de la “Estación de Pastos” fue el único que presentó bajo contenido de calcio cambiable (Paneque y Calaña, 2001Paneque, R., & Calaña, J. (2001). Salinidad y fertilidad de suelos ganaderos en Cuba. Pastos y Forrajes, 24(3), 211-220.
), lo que pudiera deberse al material parental sobre el cual está formado y al grado de meteorización sufrido por el mismo; así como su utilización por la Leucaena, pues las leguminosas demandan mucho más calcio del suelo para su nodulación (Kass, 1998Kass, C.L D. (1998). Fertilidad de suelos. Euned, San José Costa Rica. 232 p. 125. Kaurichev, I. S. 1984. Prácticas de edafología. 1ª. Ed. en español. Ed. Mir. Moscú. 280 p.
). En el resto de los agroecosistemas el contenido de este catión se considera como alto (> 30 cmol kg-1). De lo que es posible inferir que son el calcio y el magnesio los que predominan en el complejo de cambio del suelo en “El Triángulo” y los que determinan los niveles de conductividad eléctrica.

La capacidad de cambio de bases fue alta en todos los agroecosistemas, excepto en la “Estación de Pastos” donde tuvo valor medio de acuerdo con Hernández et al. (1995)Hernández, A., Pérez, J., & Cabrera, R. (1995). Clasificación de los suelos de Cuba. Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas.
. Al respecto Hernández et al. (2014)Hernández, A., Pérez, J., & Cabrera, R. (2014). Propiedades vérticas de los suelos tropicales. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 48(2), 77-85.
plantearon que los vertisuelos se identifican por alta capacidad de cambio de bases.

En los suelos de los agroecosistemas estudiados se determinaron valores de fósforo asimilable de medios a altos, según criterios de Hernández et al. (1995)Hernández, A., Pérez, J., & Cabrera, R. (1995). Clasificación de los suelos de Cuba. Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas.
. En “El Progreso”, “Cupeycito” y “Ojo de agua” se considera mediano (31-45 ppm); mientras que en el resto de los agroecosistemas se cataloga como alto (> 45 ppm). Este resultado llama la atención, pues el fósforo se considera un elemento deficitario en los suelos ganaderos en Cuba (Crespo y Durán, 1990Crespo, G., & Durán, J.L. (1990). Vías para disminuir el déficit de fertilizantes y la erosión de los suelos. Seminario Científico Internacional. XXV Aniversario del Instituto de Ciencia Animal. La Habana, Cuba.
).

Noval et al. (2014)Noval, E., García, J.R., García, R., Quiñones, R., & Mollineda, A. (2014). Caracterización de algunos componentes químicos, en suelos de diferentes agroecosistemas ganaderos, Centro Agrícola, 41(1): 25-31.
informaron que el fósforo se encontró deficiente en el 75,4 % de las muestras examinadas, con valores promedios muy bajos en relación con el límite de deficiencia de este mineral en el suelo. Ojeda et al. (2018)Ojeda, R., Pérez, A., & Hernández, J. (2018). Densidad aparente en suelos de textura fina. Revista Cubana de Ciencias Agrícolas, 52(2), 99-107.
también constató bajos valores de fosfóro, en un suelo pardo grisáceo, en áreas de pastos naturales de la Empresa Pecuaria “El Tablón” perteneciente a la provincia Cienfuegos.

Resulta necesario enfatizar que el suelo en el agroecosistema “Estación de Pastos” mostró una condición buena en cuanto a su estabilidad estructural, lo que se relaciona con su mayor contenido de materia orgánica; sin embargo, en “El Progreso”, aun cuando se observó valor medio de materia orgánica (4,73 %), la estabilidad estructural fue deficiente, lo que denota que existen otros factores que pueden estar incidiendo en ese comportamiento, como pueden ser el alto porcentaje de suelo desnudo y manejo continuo de pastoreo utilizado.

Según Arcos et al. (2018)Arcos, C., Lascano, P., & Guevara, R. (2018). Manejo de asociaciones gramíneas leguminosas en pastoreo con rumiantes para mejorar su persistencia, la productividad animal y el impacto ambiental en los trópicos y regiones templadas. Revista Ecuatoriana de Ciencia Animal. 2(2). ISSN: 2602-8220.
el pastoreo modifica las propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo y afecta los procesos relacionados con la hidrología, el ciclo de nutrientes, la producción vegetal y la estructura botánica del pastizal. Para Batista et al. (2020)Batista, L., Gómez, P., & Hernández, R. (2020). Pasture degradation in Latin America: Causes and consequences. Revista Agroecología, 12(3), 45-59.
, la degradación de los pastizales es consecuencia del sobrepastoreo, así como del pisoteo de los animales, que provoca una elevada remoción de la cubierta vegetal, lo que disminuye la tasa de infiltración, aumenta la compactación del suelo y reduce el crecimiento de las raíces de las plantas. Sin embargo, para estos autores, este fenómeno depende fundamentalmente del tipo de suelo, su contenido de humedad, la carga animal, la disponibilidad de biomasa y las especies vegetales presentes en el pastizal. Escobar et al. (2020)Escobar, M.A., Cárdenas, E.A., & Carulla, J.A. (2020). Effect of altitude and defoliation frequency in the quality and growth of Kikuyu grass (Cenchrus clandestinus). Rev. Fac. Nac. Agron. Medellín, 73(1), 9121-9130.
también reconocen que el manejo del pastoreo es un factor de origen antrópico decisivo en el mantenimiento de los pastizales; donde son varios los elementos a considerar, entre los que se encuentran la carga animal e intensidad del pastoreo.

Conclusiones

 
  • Los indicadores físicos y químicos de los suelos evaluadas no se consideran factores limitantes para la producción de pastos; excepto en “El Progreso”.
  • Se ratifica el efecto beneficioso de los sistemas silvopastoriles en las propiedades físicas y químicas del suelo evidenciado en el agroecosistema “Estación de Pastos”.

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