La utilización de tecnologías conservacionistas constituye una alternativa para atenuar los problemas relacionados con la degradación de los suelos, causados por el uso intensivo de la maquinaria agrícola. Basados en este principio, en el presente trabajo se realiza una investigación de dos sistemas de labranza de suelo (tradicional y conservacionista) con el objetivo de determinar la influencia de los mismos sobre algunas propiedades físicas de los suelos. La investigación se realizó en un suelo ferralítico rojo compactado del área experimental del Instituto de Ingeniería Agrícola localizada en el municipio Alquízar en cultivos de frijol, maíz y boniato. Se utilizó un diseño experimental en parcela simple para la evaluación de las variables densidad aparente, humedad gravimétrica y resistencia a la penetración en los cultivos estudiados. Como resultado se obtuvo que en los sistemas de labranza tradicional y conservacionista la densidad aparente, al inicio y final del período de la investigación, disminuyera en un 0,33 y 29 %,la resistencia a la penetración aumentó en 9,67 kg/cm2 respecto al valor inicial obtenido, mientras que en la labranza conservacionista la disminución fue en 13,26 kg/cm2. Todos estos resultados demuestran el efecto favorable de la labranza conservacionista sobre el suelo si se compara con la tecnología tradicional de labranza.
The use of conservationist technologies is an alternative to mitigate the problems related to the degradation of soils, caused by the intensive use of agricultural machinery. Based on this principle, in the present work an investigation of two systems of soil tillage (traditional and conservationist) is carried out in order to determine the influence of these on some physical properties of soils. The research was carried out in a compacted red ferralitic soil from the experimental area of the Institute of Agricultural Engineering located in the Alquizar municipality in bean, corn and sweet potato crops. An experimental design was used in a simple plot for the evaluation of the variables apparent density, gravimetric humidity and resistance to penetration in the studied crops. As a result, it was obtained that in traditional and conservation tillage systems the apparent density, at the beginning and end of the research period, decreased by 0.33 and 29%, the resistance to penetration increased by 9.67 kg / cm2 with respect to the initial value obtained, while in conservation tillage the decrease was 13.26 kg / cm2. All these results demonstrate the favorable effect of conservation tillage on the soil compared to traditional tillage technology.
Algunos autores coinciden en plantear que la labranza es un componente esencial en el proceso de establecimiento y desarrollo de los cultivos, además de ser crucial para el crecimiento de las plantas y el rendimiento de los cultivos (
La labranza tradicional, tal y como plantean
En Cuba, a pesar de los avances alcanzados en el campo de la investigación en materia de laboreo, aún prevalece la labranza tradicional. Esta tecnología, caracterizada por el gran número de pases de aperos, trae aparejada no solo elevados gastos por el mayor uso de máquinas, aperos y fuerza de trabajo sino también la elevación del nivel de compactación del suelo, facilita la erosión al destruir los agregados del suelo y los restos vegetales,. (
Teniendo en cuenta esta problemática, el Ministerio de la Agricultura se ha trazado como una de sus estrategias la implementación de varios programas para la rehabilitación de los suelos a escala nacional. Sus principios se agrupan en lo que se conoce por Uso, Manejo, Conservación y Mejoramiento de Suelos (Instituto de Suelos, 2001), para lo cual la implementación de nuevas tecnologías mecanizadas constituye uno de los objetivos para dar cumplimiento a esta tarea.
La estación experimental del Instituto de Ingeniería Agrícola, ubicada en el municipio Alquízar, constituye un área donde sus tierras han sido trabajas por más de 30 años mediante la tecnología tradicional de labranza, lo cual que ha ocasionado grandes problemas de degradación de sus áreas agrícolas. Basados en esta problemática y teniendo en cuenta las repercusiones futuras sobre la productividad de sus suelos, esta institución se ha trazado como una de sus líneas de investigación la aplicación de nuevas tecnologías de labranza que contribuyan a atenuar los impactos negativos de las tecnologías tradicionales de labranza de los suelos. Basados en esto, el presente trabajo tiene como objetivo evaluar la influencia de dos sistemas de labranza sobre algunas de las propiedades físicas de un suelo Ferralítico del área experimental del Instituto de Ingeniería Agricola.
La investigación se desarrolló en un área experimental de la Unidad de Ciencia y Tecnología de Base (UCTB) Pulido situada en el municipio Alquizar perteneciente a la provincia Artemisa (Latitud 22046ʹ 49,2ʺ N y Longitud 820, 36ʹ 06,69ʺ W), en un suelo ferralítico rojo subtipo compactado (
Se utilizó el diseño experimental en parcelas simples (tres bloques por parcelas). (
En este trabajo las propiedades físicas se evaluaron bajo los sistemas de labranza: el tradicional (inversión del prisma) y el conservacionista (sin inversión del prisma) (
Densidad aparente (Da) y humedad gravimétrica del suelo (H): El muestreo se realizó por el método de los cilindros (
Los datos se procesaron a través de las expresiones siguientes:
()
- densidad aparente (g/cm3)
- masa en gramos de la muestra secada a 105 ºC (g)
- volumen en centímetros cúbicos del cilindro retenedor (cm3)
()
- humedad del suelo, %
- g
- g
El procesamiento estadístico de los datos experimentales se realizó mediante una hoja de cálculo Excel mediante la cual se organizaron los datos experimentales y se determinaron los principales estadígrafos para la densidad aparente. También para esta variable se realizó una prueba t de Student para muestras independientes con el objetivo de determinar la diferencia entre las medias con un nivel de confianza del 95%.
En la
En el caso del frijol, esta variable medida al inicio del experimento en el sistema de labranza tradicional disminuye a lo largo del perfil, alcanzando su valor más alto en los primeros 10 cm debido a los sucesivos pases de maquinaria a esta profundidad. La medición al final muestra un comportamiento diferente según el horizonte de suelo, apreciándose un incremento de la densidad a medida que se desciende en el perfil hasta llegar a los 20 cm de profundidad; a partir de aquí y hasta los 30 cm una disminución de la variable.
En el sistema de labranza conservacionista el valor inicial de la densidad aparente entre los 0-10 cm es de 1,14 g/cm³, aumentando hasta alcanzar el valor constante de 1,30 g/cm³ desde 10 hasta los 30 cm. Al final las densidades registradas aumentan a medida que aumenta la profundidad en que se toman las muestras.
Al evaluar comparativamente la densidad aparente al inicio con respecto al final, tanto en la labranza tradicional como en la conservacionista se observa que esta va disminuyendo a medida que se pasa de un horizonte a otro.
En el boniato, la densidad al inicio mostró incrementos a medida que se profundizó en el suelo, con una ligera disminución en el horizonte de 20-30 cm, observándose al final que de 0-10 cm la variable aumentó, disminuyendo posteriormente en los dos horizontes siguientes, debido probablemente al efecto de los implementos. En la parcela con labranza conservacionista se observa al inicio y final de los muestreos una disminución de esta variable.
Para el maíz con el sistema de labranza tradicional la densidad inicial en el horizonte de 0-10 cm alcanzó el valor de 1,07 g/cm³, superior al obtenido en el horizonte de 10-20 cm, con un posterior aumento en el de 20-30 cm. La densidad aparente final no varió en los horizontes de 0-10 y 10-20 cm, sin embargo, disminuyó a partir de los 20 cm. En la parcela con labranza conservacionista la densidad, al inicio y final disminuyó desde los 0-30 cm.
Al término de la investigación, se observó una disminución en el comportamiento de la densidad aparente al inicio con respecto final de un 0,3% en el sistema de labranza tradicional y de un 29 % en el la labranza conservacionista. En sentido general y para las condiciones de este suelo, la densidad aparente en el horizonte de 0-30 cm alcanzó valores entre 0,92 y 1,30 g/cm3, superiores a los reportados por algunos autores (
Como resultado del análisis estadístico mediante la prueba t student entre las medias de la densidad aparente al inicio y al final del periodo de la investigación, se comprobó que en el sistema de labranza tradicional, no se observaron diferencias significativas entre los valores obtenidos ya que p>0,05, sin embargo en el sistema de labranza conservacionista si existen diferencias significativas debido a que p<0,05.
En la
La
En el caso del frijol, la humedad al inicio registró valores que se encuentran entre el 20 y el 29,49 % en las dos parcelas donde se realizó el muestreo, resultado que se corresponde a que el mismo antes del muestreo permaneció al descubierto y la incidencia directa de los rayos solares originó la evaporación y la perdida de agua en el perfil, alcanzando valores al final entre 34 - 39,67 %. En el boniato la humedad inicial estuvo en el rango de 33-39,67 % y la final 33-36,56%. En el maíz, la humedad inicial alcanzó valores desde 33-39,11% y la final desde 33% hasta 39,11%, observándose que las fluctuaciones de las humedades no son considerables.
La
Se aprecia en los tres cultivos que la resistencia a la penetración inicial en ambos sistemas de labranza, mantiene sus valores más altos en los primeros 20 cm; efecto que se percibe de manera más acentuada en la labranza tradicional debido al peso de los implementos utilizados y la acción compactadora de sus discos lo cual causa el sellamiento de los poros, de ahí que el suelo muestre mayor resistencia a ser penetrado tal y como indican los valores alcanzados. Producto del movimiento del suelo, los valores de resistencia final en el sistema tradicional experimentan cambios poco notables con respecto al inicial; sin embargo, este comportamiento en el sistema conservacionista es inverso, observándose una disminución de esta variable.
Al concluir la investigación, en el sistema de labranza tradicional, la resistencia a la penetración aumentó en 9,67 kg/cm2 respecto al valor inicial obtenido; en el de labranza conservacionista la disminución fue en 13,26 kg/cm2, lo que demuestra el efecto favorable de la labranza conservacionista sobre la resistencia a la penetración.
Los valores de Rp obtenidos en la investigación fluctúan entre 15 y 49,45 kg/cm2, que se encuentran dentro del rango de valores críticos de resistencia a la penetración señalados por (
Los resultados alcanzados indican que, tanto los sistemas de labranza tradicional como el conservacionista influyen en el comportamiento de las variables físicas densidad aparente, humedad gravimétrica, y resistencia a la penetración. Para los tres cultivos estudiados, el sistema de labranza conservacionista influye de manera más positiva sobre las propiedades físicas evaluadas para el caso particular de un suelo ferralítico rojo si se compara con el sistema de labranza tradicional. En el primero, se observa una disminución de la densidad aparente al inicio con respecto final de un 29 % mientras que en el sistema de labranza tradicional solo fue de 0,33%, en tanto la resistencia a la penetración disminuyó en 13,26 kg/cm2 con la labranza conservacionista respecto al valor inicial obtenido, mientras que con la labranza tradicional la disminución fue de 9,67 kg/cm2.
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