CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA CONCYT- SECRETARIA NACIONAL DE...

CONSEJO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA –CONCYT-

SECRETARIA NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA –SENACYT-

FONDO NACIONAL DE CIENCIA Y TECNOLOGÍA –FONACYT-

CENTRO UNIVERSITARIO DE ORIENTE –CUNORI-

INFORME FINAL

DETERMINACIÓN Y EVALUACIÓN DEL INDICE DE FERTILIDAD DEL SUELO Y

CONSTANTES DE HUMEDAD EN TRES VALLES PRODUCTORES DE

HORTALIZAS DEL DEPARTAMENTO DE CHIQUIMULA, GUATEMALA.

PROYECTO FODECYT 059-2012

MSc. RODOLFO AUGUSTO CHICAS SOTO

Investigador Principal

GUATEMALA 2014

AGRADECIMIENTOS:

La realización de este trabajo, ha sido posible gracias al apoyo financiero dentro del

Fondo Nacional de Ciencia y Tecnología, -FONACYT-, otorgado por La Secretaría

Nacional de Ciencia y Tecnología -SENACYT- y al Consejo Nacional de Ciencia y

Tecnología -CONCYT-; y autorizado por el proyecto FODECYT 059-2012.

RESUMEN

La fertilidad del suelo es un factor determinante en la producción agrícola, el uso

de insumos a nivel de fertilizantes es constante y progresivo dentro de la actividad

desarrollada por los agricultores, uno de los objetivos de la presente investigación

consiste en poder determinar el índice de fertilidad de los suelos de los tres valles

más importantes del departamento, importancia que radica en la producción diversa

de hortalizas destinadas a los mercados locales, nacionales y centro americanos.

Dentro de la metodología a desarrollar se contara al final del proceso con los mapas

de fertilidad de los tres valles, lo cual será de mucho valor para los agricultores, ya

que les permitirá evaluar los diferentes programas de fertilidad que utilizan para cada

cultivo. Así mismo se podrá categorizar la fertilidad en cada uno de los valles, para

una mayor y mejor comprensión de la situación de los suelos en la actividad

productiva.

Otro de los objetivos de este estudio consiste en establecer un modelo

matemático que permita la estimación indirecta de la capacidad de campo y el punto

de marchitez permanente, a través de la determinación de algunos parámetros tales

como la materia orgánica, la densidad aparente del suelo, el porcentaje de arena,

limo y arcilla, la profundidad, entre otros, que permitan una correlación adecuada de

las variables para la generación de un modelo viable y significativo.

La capacidad de campo y el punto de marchitez permanente, son variables que

nos permiten definir la capacidad de retención de humedad de los suelos, la cual

puede variar de acuerdo a las características físicas y químicas del suelo, así como

la variación de las condiciones ambientales de la región. Estas variables son muy

importantes para la formulación e implementación de sistemas de riego en diferentes

proyectos productivos.

En la actualidad solo existen dos laboratorios a nivel nacional donde se envían las

muestras de suelo para su posterior análisis de humedad, estando dicho servicio

centralizado en la ciudad capital, teniendo que esperar varias semanas para obtener

los resultados del análisis.

El corredor seco definido en el mapa de vulnerabilidad, se caracteriza por

aglomerar varios departamentos del país, con características climáticas similares, en

cuanto a las altas temperaturas imperantes en cada lugar y la baja precipitación

anual que se recibe, lo cual provoca en la mayoría de los casos limitantes en la

actividad productiva de la zona, además es importante señalar que los efectos del

cambio climático han dejado secuelas de pérdidas de cosechas en diferentes cultivos

provocado por las sequias prolongadas que se manifiestan con alguna regularidad en

varias zonas de la región oriental.

El presente trabajo plantea crear herramientas e información más específica

para la zona de estudio, las cuales serán de utilidad para los agricultores, en el

manejo adecuado de los recursos naturales con que cuenta la región.

La investigación se desarrollará en los valles de los municipios de Esquipulas, Ipala y

Chiquimula, lo cual abarca una población total de 139,947 habitantes

Para la ejecución de dicho proyecto se plantean tres fases: la primera referida

hacia la caracterización de la fertilidad de los valles para poder llegar al

establecimiento del índice de fertilidad, la segunda fase referida a la propuesta de un

modelo que nos permita estimar las constantes de humedad para establecer la

capacidad de retención de humedad de los suelos de los tres valles más importantes

del departamento y la tercera fase referida a actualizar el sistema de clasificación de

suelos de los valles productivos de Chiquimula.

Para cada una de ellas se presentan metodologías específicas de acuerdo a los

objetivos planteados. Así también para la toma de muestras se realizará en base a

programas estadísticos.

El impacto de la investigación es muy positivo, ya que generara mayor

información que permitirá la posibilidad de formular propuestas de manejo acordes a

las condiciones de suelo y ambiente que cada agricultor posee en los diferentes

valles del departamento.

SUMMARY

Soil fertility is a determining factor in agricultural production , input use fertilizer

level is constant and progressive within the activity of farmers , one of the objectives

of this research is to determine the fertility rate floor of the three major valleys of the

department, importance lies in the production of different vegetables for local, national

and Central American markets . In developing methodology to be counted at the end

of the process with fertility maps of the three valleys , which will be valuable to

farmers because it will allow them to evaluate the different fertility programs that use

for each crop. Also you can categorize fertility in each of the valleys, to more and

better understanding of the situation of the soils in productive activity.

Another objective of this study is to establish a mathematical model that allows the

indirect estimation of field capacity and wilting point , through the determination of

some parameters such as organic matter, soil bulk density , the percentage of sand ,

silt and clay , depth, among others, allow proper correlation of variables to generate a

significant viable model.

Field capacity and wilting point , are variables that allow us to define the moisture

holding capacity of the soil, which can vary according to the physical and chemical

soil characteristics and varying environmental conditions region . These variables are

very important for the formulation and implementation of irrigation systems in

productive projects.

At present there are only two national laboratories where soil samples were sent for

analysis of moisture, said centralized service in the capital city being, having to wait

several weeks to get test results .

The dry corridor defined in the vulnerability map is characterized by agglomerating

several departments, with similar climatic characteristics , as the high temperatures

prevailing in each location and low annual rainfall is received , resulting in most

limiting production activity in area cases is also important to note that the effects of

climate change have left aftermath of crop losses in different crops caused by

prolonged droughts that occur with some regularity in parts of the eastern region.

This paper proposes to create tools and more specific information for the study area ,

which will be useful for farmers in the proper management of natural resources of the

region.

The research was developed in the valleys of the municipalities of Esquipulas, Elote

and Chiquimula , which covers a total population of 139.947 inhabitants

For the implementation of this project raise three phases : the first refers to the

characterization of the fertility of the valley to get to the establishment of the fertility

rate , the second stage referred to the proposal of a model that allows us to estimate

the constants to establish the moisture holding capacity of the soil moisture of the

three major valleys of the department and the third phase refers to updating the soil

classification system of productive valleys Chiquimula .

For each specific methodologies according to the objectives are presented. So also

for sampling will be performed based on statistical programs.

The impact of research is very positive as it will generate more information that will

allow the possibility of proposing management appropriate to the soil conditions and

environment that each farmer has in the valleys of the department.

i

INDICE GENERAL

CONTENIDO PÁGINA

RESUMEN

SUMMARY

PARTE I

I.1 INTRODUCCIÓN 01

I.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 03

I.2.1 Antecedentes en Guatemala 04

I.2.2 Justificación del trabajo de investigación 05

I.3 OBJETIVOS 07

I.3.1 Objetivo general 07

I.3.2 Objetivos específicos 07

I.4 METODOLOGÍA 08 I.4.1 Características del área de estudio 09 I.4.2 Localización administrativa y geográfica del área de estudio 09 I.4.3 Clima y zona de vida del área de estudio 10 I.4.4 Suelos del área de estudio 13 I.4.5 Descripción de la Metodología 15 PARTE II II. MARCO TEÓRICO 23

II.1 Concepto de Fertilidad 23 II.2 Propiedades físicas del suelo 24 II.3 Coeficientes hídricos 28 II.4 Propiedades químicas del suelo 29 II.5 Propiedades biológicas del suelo 32 II.6 Índice de Fertilidad 32 PARTE III

III. RESULTADOS Y DISCUSIÓN 34

III.1 Determinación y evaluación del Índice de fertilidad del suelo en tres valles Productores de hortalizas del departamento de Chiquimula, Guatemala. 34 III.2 Determinación y evaluación de los niveles de fertilidad del suelo en tres Valles del departamento de Chiquimula. 40 III.3 Generación de modelos matemáticos para estimar las constantes de humedad Del suelo 77 III.4 Actualización de la clasificación de suelos para el departamento de

ii

Chiquimula. 84 PARTE IV

IV. 1 CONCLUSIONES 124

IV.2 RECOMENDACIONES 126

IV.3 BIBLIOGRAFÍA 127

IV.4 ANEXOS 130

PARTE V

V INFORME FINANCIERO 131

iii

ÍNDICE DE CUADROS

CUADRO PÁGINA

1. Clasificación de la conductividad eléctrica. 20

2. Clase de estructuras de suelos. 26

3. Porosidad de tres clases texturales de suelos. 28

4. Constantes de humedad en suelos con diferentes clases texturales 29

5. Resultados de laboratorio de parámetros de fertilidad de los suelos de tres Valles de Chiquimula. 34

6. Rango de Variación del IFS para tres valles productores de hortalizas de Chiquimula, Guatemala 36

7. Valor de importancia de los parámetros seleccionados para definir el Índice de Fertilidad de suelos (IFS) de tres valles de Chiquimula. 36

8. Niveles adecuados para los parámetros del Índice de Fertilidad del Suelo De tres valles de Chiquimula, con base a la metodología Carolina del Norte. 37

9. Normalización de los parámetros a utilizar en el índice de Fertilidad de suelos Para tres valles productores de hortalizas de Chiquimula, Guatemala. 38

10. Valores normalizados de las variables a utilizar en el Índice de Fertilidad de Suelos en tres valles de Chiquimula. 39

11. Resultados de densidad y espacio poroso 41

12. Resultados de análisis de textura en tres valles de Chiquimula. 43

13. Resultados de materia orgánica en tres valles de Chiquimula. 44

14. Conductividad eléctrica en tres valles de Chiquimula. 46

15. Resultados de fertilidad de valle de Chiquimula, Chiquimula- 47

16. Resultados de fertilidad del valle de Ipala, Chiquimula. 57

17. Resultados de fertilidad del valle de Esquipulas, Chiquimula. 67

18. Resultados de las constantes de humedad y seis parámetros utilizados para Estimar los modelos matemáticos de Capacidad de Campo y Punto de

Marchitez permanente. 77

19. Análisis de Varianza de la regresión lineal de la Capacidad de Campo y cinco Variables independientes, en tres valles de Chiquimula, Guatemala. 80

iv

20. Análisis de Varianza de la regresión lineal para Capacidad de Campo en Relación con el porcentaje de arcilla y la conductividad eléctrica. 81

21. Análisis de Varianza de la regresión lineal del Punto de Marchitez Permanente y cinco variables independientes, en tres valles de Chiquimula, Guatemala 82

22. Análisis de Varianza de la regresión lineal para Punto de Marchitez Permanente en relación con % Arcilla y % Limo. 82

23. Tipos climáticos determinados para Guatemala a escala 1:50000. 98

24. Clasificación de suelos identificados en el departamento de Chiquimula hasta el nivel de familia. 120

INDICE DE FIGURAS

FIGURA PÁGINA

1. Curvas de retención de humedad del suelo. 029

2. El pH y la disponibilidad de nutrientes en el suelo. 030

3. Material parental de observación IP060, localizados en el municipio de Ipala. 087

4. Paisaje del abanico coluvial del valle de Chiquimula, en un campo de cultivo de Manía Arachis hipogaea, en las cercanías a la entrada de Maraxcó, Chiquimula. 089

5. Panorámica del domo cercano al volcán de Ipala, municipio de Ipala entre las comunidades San Isidro y La Esperanza. 093

6. Materiales depositados en el abanico coluvioaluvial de Chiquimula, ubicado en La carretera asfaltada que de Chiquimula conduce a Maraxcó, Chiquimula 095

7. Área del Valle del río San José, fotografía tomada sobre el puente de la colonia Los Cerezos, Chiquimula 102

8. Pirámide multicategórica del sistema norteamericano de clasificación de suelos y sus relaciones con escala, detalle y objetivos (IGAC, 1995). 114

9. Horizontes diagnóstico ócrico, úmbrico y mólico del área de estudio, D. Yoc, 2009. 117

10. Horizontes argílico, cámbicoBw y una capa con desarrollo incipiente del área en estudio (Fotos: G. Bonilla, 2009) 118

v

INDICE DE GRAFICAS

GRAFICA PÁGINA

1. Gráficos de dispersión dela Capacidad de Campo (CC) y seis parámetros del suelo, en tres valles del departamento de Chiquimula, Guatemala. 78

2. Gráficos de dispersión del Punto de Marchitez Permanente (PMP) y seis

Parámetros del suelo, en tres valles del departamento de Chiquimula, Guatemala. 2011. 79

INDICE DE MAPAS

MAPA PÁGINA

1. Área de estudio de la investigación, tres valles de Chiquimula, Guatemala. 08

2. Zonas de vida del municipio de Chiquimula, Chiquimula 11

3. Zona de vida del municipio de Esquipulas, Chiquimula. 11

4. Zona de vida del municipio de Ipala, Chiquimula 12

5. Serie de suelos del municipio de Esquipulas, Chiquimula. 14

6. Serie de suelos del municipio de Ipala, Chiquimula. 14

7. Serie de suelo del municipio de Chiquimula, Chiquimula. 15

8. pH del suelo, valle del municipio de Chiquimula. 48

9. Distribución del fósforo en el valle del municipio de Chiquimula. 49

10. Distribución del potasio en el valle del municipio de Chiquimula. 50

11. Distribución del calcio en el valle del municipio de Chiquimula. 51

12. Distribución del magnesio en el valle de Chiquimula. 52

13. Distribución de la materia orgánica en el valle de Chiquimula. 53

14. Capacidad de intercambio catiónico en el valle de Chiquimula. 54

15. Conductividad eléctrica en el valle de Chiquimula. 55

16. Densidad aparente del valle de Chiquimula 56

vi

17. pH del suelo en el valle del municipio de Ipala. 058

18. Fósforo en el valle del municipio de Ipala. 059

19. Potasio en el valle del municipio de Ipala. 060

20. Calcio en el valle del municipio de Ipala. 061

21. Magnesio en el valle del municipio de Ipala. 062

22. Materia orgánica en el valle del municipio de Ipala. 063

23. Capacidad de intercambio catiónico en el valle del municipio de Ipala 064

24. Conductividad eléctrica en el valle del municipio de Ipala. 065

25. Densidad aparente del suelo en el valle del municipio de Ipala. 066

26. pH del valle del municipio de Esquipulas. 068

27. Fósforo en el valle de Esquipulas. 069

28. Potasio en el valle de Esquipulas. 070

29. Calcio en el valle de Esquipulas 071

30. Magnesio en el valle de Esquipulas 072

31. Materia orgánica en el valle de Esquipulas. 073

32. Capacidad de intercambio catiónico en el valle de Esquipulas. 074

33. Conductividad eléctrica en el valle de Esquipulas. 075

34. Densidad aparente en el valle de Esquipulas 076

35. Clasificación de climas con base a Thornthwaite. 097

36. Taxonomía de suelos en el valle de Chiquimula 121

37. Ubicación del valle de Chiquimula 122

38. Relieve del valle de Chiquimula 122

39. Familias texturales en el valle de Esquipulas 123

1

PARTE I

I.1 INTRODUCCIÓN

La producción de alimentos es de vital importancia a nivel local, nacional y

mundial, y debe centrar su actividad en asegurar la disponibilidad y abastecimiento

permanente y suficiente, en cantidad y calidad de los alimentos necesarios para toda

la población.

Los valles de los municipios de Chiquimula, Ipala y Esquipulas, representan las

áreas de producción de hortalizas más importantes del Departamento, en ellas se

cultivan principalmente una diversidad de hortalizas, destinando su producción a

mercados locales, nacionales y centro americanos. Muchos de los agricultores

implementan dentro del manejo de sus cultivos, las recomendaciones que las casas

comerciales les dan en materia de fertilización, a la fecha no se cuenta con un

estudio que permita visualizar las condiciones de fertilidad de los tres valles, con el

objeto de hacer más eficiente el uso de los insumos utilizados y degradando menos

el suelo y el medio ambiente.

La producción de cualquier cultivo depende en gran medida de la disponibilidad

de agua en los suelos cultivados. Muchas veces esta humedad está en función de la

precipitación pluvial o del agua subterránea existente que pueda ser utilizada a

través de pozos.

Es importante conocer con certeza el tipo de suelos de las fincas de los

agricultores y la capacidad de retención de humedad de los mismos, expresa. Es

necesario conocer las constantes de humedad capacidad de campo y el punto de

marchitez permanente del suelo. La presente investigación pretende generar un

modelo matemático que permita estimar dichas constantes de humedad y que sirvan

para mejorar el diseño de los sistemas de riego principalmente en la determinación

de las láminas de riego a aplicar.

2

Es importante señalar que el Departamento de Chiquimula, situado al oriente del

país, se encuentra ubicado dentro del corredor seco, el cual se caracteriza por sus

bajas precipitaciones anuales y su alta temperatura, unido esto a los efectos que

produce el cambio climático, el cual en muchos casos provoca un comportamiento

errático de las lluvias así como sequias prolongadas en el área. Además responde a

un estilo de pensamiento propio, producto de una problemática actual, que está

afectando la economía y productividad principalmente de los pequeños y medianos

agricultores de hortalizas.

Los resultados de la investigación pueden servir de guía para poderlos replicar en

otros lugares del país, pues al final están enfocados hacia la búsqueda de mejores

alternativas de producción que permitan hacer un uso eficiente de los recursos.

Además, la investigación contará con el rigor científico y se abordará con la ética

necesaria, respetando la lógica filosófica del estudio así como la corriente

epistemológica que la investigación demanda.

3

I.2 PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA

La producción de alimentos es de vital importancia a nivel local, nacional y

mundial, y debe centrar su actividad en asegurar la disponibilidad y abastecimiento

permanente y suficiente, en cantidad y calidad de los alimentos necesarios para toda

la población. En el departamento de Chiquimula se practica una agricultura intensiva

para la producción principalmente de hortalizas, en los valles de los municipios de

Chiquimula, Ipala y Esquipulas.

En el área de estudio los agricultores dependen de las casas comerciales para

las recomendaciones de fertilización de sus cultivos, las cuales en muchos casos son

excesivos o bien deficientes, no existiendo información actualizada de la situación en

que se encuentran los suelos en términos de degradación o bien de disponibilidad de

nutrientes, esto nos indica que es necesario formular un estudio que permita

diagnosticar la situación edáfica de los tres valles productivos del departamento, a

bien de generar un manejo más adecuado y eficiente en cuanto al uso de los

insumos agrícolas, principalmente los fertilizantes.

Se ha comprobado que el uso de fertilizantes químicos y orgánicos mejoran

los rendimientos de los cultivos, pero existe un factor muy importante que define el

éxito o fracaso de toda actividad agrícola, este factor lo constituye la disponibilidad

de humedad existente, sea esta proveniente de la precipitación pluvial o bien de

pozos artifíciales o nacimientos naturales de agua. (Tisdale y Nelson).

Lo anterior nos indica la necesidad de conocer la capacidad de retención de

humedad de los suelos de los tres valles bajo estudio, con el objeto de hacer mas

eficiente el uso del recurso hídrico, para ello se deben de conocer las constantes de

humedad que definen esa capacidad de retención; en el área no existen estudios

enfocados hacia estos parámetros, lo cual constituye una limitante en la tecnificación

de la producción hortícola del departamento.

Es necesario hacer mención que no existe presencia de programas

gubernamentales en el área, lo cual limita el acompañamiento que debe de tener el

agricultor en el proceso de producción.

4

I.2.1 Antecedentes en Guatemala

Las evaluaciones de la fertilidad en los suelos de los valles productivos del

departamento de Chiquimula, se han realizado en forma aislada, en algunos casos

por iniciativa de los agricultores y en otros casos por la influencia de casas

comerciales que distribuyen agro insumos.

En la actualidad no se cuenta con estudios formales que ilustren el

comportamiento de la fertilidad de los suelos de los tres valles agro productivos del

departamento de Chiquimula. Organizaciones como CATIE han manifestado la

necesidad de la generación de mapas de fertilidad de suelos que permitan orientar

los programas de manejo de la fertilidad del suelo a nivel de finca.

Es importante indicar que el apoyo que la SENACYT ha brindado al

laboratorio de suelos del Centro Universitario de Oriente, al dotarlo de un

espectrofotómetro de absorción atómica que facilitará la determinación de la fertilidad

de los suelos de los valles. En el presente estudio se determinó los siguientes

parámetros: textura, materia orgánica, pH, fosforo, potasio, calcio y magnesio.

La determinación de la capacidad de retención de humedad en el campo es

una variable muy importante en la orientación, planificación y ejecución de los

sistemas de riego en el área de estudio. Mediante el conocimiento de esta

información se podrá enfrentar de mejor manera los efectos ocasionados por el

cambio climático, principalmente lo relativo a las sequias prolongadas en la región.

Sin embargo no existen estudios relativos a los valores de las constantes de

humedad en los tres valles productivos del departamento..

Juan José Ibáñez, menciona que el contenido de agua en el suelo

experimenta variaciones continuas a lo largo del tiempo. El suelo recibe agua de las

lluvias o por riego, mientras que la pierde por escorrentía superficial y por drenaje a

las capas profundas. A estas pérdidas hay que sumar la evapotranspiración, término

en el que se incluyen las pérdidas producidas por la evaporación directa desde la

superficie del terreno más el agua evaporada desde la superficie de las plantas

(transpiración).

5

I.2.2 Justificación del Trabajo de Investigación

La realidad agrícola en la región nor oriental de Guatemala está representada

en la actualidad por una gran mayoría de agricultores que desarrollan su actividad en

terrenos marginales, con suelos degradados, que poseen características físicas y

químicas poco apropiadas para el desarrollo de una agricultura sostenible. También

existe un pequeño grupo de agricultores que realizan su labor productiva en suelos

que poseen características adecuadas para la producción agrícola.

En el caso del departamento de Chiquimula los valles de los municipios de

Chiquimula, Ipala y Esquipulas, representan áreas productivas en donde se producen

hortalizas destinadas para mercados locales, nacionales y a nivel centro americano.

Considerando los niveles de producción obtenidos, se estima que dichos suelos

pueden tener condiciones físico químicas adecuadas para la producción, sin

embargo no existen estudios que comprueben esta aseveración.

La presente investigación tiene como objetivo primordial la determinación y

evaluación del índice de fertilidad del suelo y constantes de humedad en tres vallses

productores de hortalizas del departamento de Chiquimula, su finalidad fue

determinar el estatus de fertilidad de los suelos de los diferentes valles bajo estudio,

conocer sus características físicas y químicas, poder generar diversos mapas que

nos permitan visualizar la forma como se encuentran los diversos elementos

nutritivos en el suelo, esto con el propósito de orientar los programas de manejo que

desarrollan los agricultores en el campo de la utilización de fertilizantes.

Es necesario indicar que ante la inexistencia de un índice de fertilidad en la

zona, la presente investigación pretende generarlo a bien de poder categorizar los

tres valles de acuerdo a la riqueza o deficiencia de elementos nutritivos, lo antes

señalado representa un avance significativo en materia de fertilidad del suelo en la

zona y producto de ello se podrán reorientar los programas de fertilización en las

diferentes hortalizas producidas.

Los efectos del cambio climático han producido en la mayoría de los casos un

comportamiento errático de las lluvias, situación que ha generado problemas de

sequias prolongadas en la zona y la consecuente pérdida de la cosecha. En la

6

presente investigación se plantea la generación de un modelo matemático que

permita la estimación indirecta de las constantes de humedad, tal es el caso de la

capacidad de campo y el punto de marchitez permanente, esto con el objetivo de

poder conocer la capacidad de retención de humedad de los suelos, información de

vital importancia para la determinación de las láminas de riego a aplicar a cada una

de las hortalizas, así como también nos permitirá conocer la capacidad del suelo de

soportar un stress hídrico.

En los valles bajo estudio, no existen datos o análisis previos sobre el tema, lo

cual justifica la investigación a realizar, ya que la misma generará información de

mucha utilidad, principalmente para los agricultores de la zona.

7

I.3 OBJETIVOS

I.3.1 OBJETIVO GENERAL

Generar un modelo para estimar el índice de fertilidad del suelo y las constantes de

humedad en tres valles productores de hortalizas del Departamento de Chiquimula.

I.3.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Determinar y evaluar el índice de fertilidad del suelo y constantes de humedad

en tres valles productores de hortalizas del departamento de Chiquimula,

Guatemala.

Determinar y evaluar los niveles de fertilidad del suelo en los tres valles del

Departamento.

Generar un modelo matemático para estimar las constantes de humedad del

suelo.

Actualizar la clasificación de suelos para el Departamento de Chiquimula.

Divulgar los resultados de la investigación con los agricultores y autoridades,

en cada uno de los valles del departamento.

8

I.4 METODOLOGÍA

I.4.1 Características del área de estudio

Delimitación del área de estudio

Los principales municipios de Chiquimula donde se cultivan hortalizas son:

Ipala, Esquipulas, y Chiquimula, constituyéndose como uno de los mayores

productores agrícolas del departamento. Las hortalizas constituyen una importante

fuente de recursos económicos no solo para los productores, sino también para un

gran número de familias del departamento de Chiquimula, quienes se benefician a

través del empleo que generan las distintas actividades que conlleva este cultivo y en

donde participan hombres, jóvenes y mujeres quienes perciben un salario para la

manutención del hogar.

El estudio se realizó en los valles de Chiquimula, Ipala y Esquipulas, del

departamento de Chiquimula, lugares donde se concentra la mayoría de productores

de hortalizas.

Mapa 1. Área de estudio de la investigación, tres valles de Chiquimula, Guatemala.

Fuente: MAGA SIG-CUNORI

9

I.4.2 Localización administrativa y geográfica del área de estudio

El departamento de Chiquimula, limita al Norte con el departamento de

Zacapa, al Sur con el departamento de Jutiapa y la República de El Salvador, al este

con la República de Honduras y al Oeste con los departamentos Zacapa y Jalapa. Se

encuentra ubicado en la Latitud Norte de 14º 47´58” y Longitud Oeste de 89º 32´ 48”

(Diccionario Geográfico Nacional). Se ubica a una distancia de 169 Km., de la ciudad

capital y se comunica a ésta, por la ruta al Atlántico y la ruta CA-10. Cuenta con un

área de 372 Km cuadrados (Segeplan 2003).

Municipio de Esquipulas: está situado en la parte sur-oriental del departamento de

Chiquimula, en el área del Trifinio de las líneas divisorias entre las repúblicas de El

Salvador, Honduras y Guatemala, a una altitud que oscila entre los 600 msnm y

2,500 metros en las montañas más altas; latitud 14º 33´48´´ Norte, y longitud 89º

21´06´´ Oeste.

Municipio de Ipala: según el Instituto Geográfico Nacional (IGN), se encuentra en el

mapa de Ipala 2259-I escala 1:50,000. El banco de marca (MB) del IGN situado en

la estación de ferrocarril, se encuentra a la altura de 822.76 metros sobre el nivel del

mar (msnm), por lo que generalmente su clima es templado. El municipio de Ipala

tiene una extensión territorial de 228 kilómetros cuadrados (km²) lo que representa el

9.5 por ciento del total del departamento de Chiquimula (Segeplan 2003).

Municipio de Chiquimula: limita al norte con el municipio de Zacapa: al sur con los

municipios de San José La Arada y San Jacinto; al este con los municipios Jocotán,

San Juan Ermita y San Jacinto y al oeste con los municipios de San Diego y

Cabañas, Zacapa. Su extensión territorial es de 372 kilómetros cuadrados. La ciudad

cabecera se encuentra a una altura de 423.86 m.s.n.m. Latitud 14º 47' 58” Norte,

Longitud 89º 32' 37” Oeste, su clima es tropical seco.

10

I.4.3 Clima y zona de vida del área de estudio

Temperatura: Debido a que en el Departamento de Chiquimula existen

grandes diferencias de altitud, se presentan temperaturas variadas, los municipios de

Chiquimula, San José La Arada, San Juan Ermita, San Jacinto, Jocotán y Camotán

son cálidos, mientras que Esquipulas, Olopa, Concepción Las Minas, Ipala y

Quezaltepeque son templados. En forma general, en el departamento las

temperaturas suelen ser relativamente altas, pero uniformes (Segeplan 2003).

En los municipios considerados como templados las temperaturas medias

máximas mensuales se sitúan entre los 27–28 grados centígrados (°C), las medias

mínimas bajan hasta los 14 ºC ó 13 ºC. Las variaciones estacionales promedian

alrededor de 4 ºC, aunque las diarias pueden ser mayores de 10 ºC. No se conoce

de heladas o temperaturas bajas extremas.

En los municipios cálidos las medias máximas anuales están entre los 36–38

ºC, mientras que las mínimas están entre los 16 y los 18 ºC. Las temperaturas más

altas se registran durante los meses de marzo y abril. (Segeplan 2003).

Zonas de vida Con base en el sistema Holdridge y la Clasificación de Zonas

de Vida de Guatemala, en el departamento de Chiquimula se diferencian cinco de las

catorce zonas de vida reportadas para Guatemala, las cuales se identifican y detallan

a continuación (DE LA CRUZ, S.J.R. 1983).

11

Mapa 2. Zonas de vida del municipio de Chiquimula, Chiquimula, Guatemala.

Fuente: MAGA SIG-CUNORI

Mapa 3. Zonas de vida del municipio de Esquipulas, Chiquimula, Guatemala.

Fuente: Fuente: MAGA SIG-CUNORI

12

Mapa 4. Zonas de vida del municipio de Ipala, Chiquimula, Guatemala.


a) Monte espinoso Subtropical (me-S)

La vegetación natural está constituida mayormente por arbustos espinosos.

Las especies características son el cacto (Cactus sp.), tuna (Opuntia sp.), espino

blanco ó subín (Acasia farnesiana), limoncillo (Jaquimasp.), upay (Cordia alba),

pitaya de árbol (Pareskia sp), guayacán (Guaiacum guatemalensis) y roble (Quercus

sp.).

b) Bosque seco Subtropical (bs-S)

Este se encuentra principalmente en los municipios de Chiquimula, San José

La Arada y parte de Camotán, la vegetación característica es pochote, pumpo

(Cochlospermun vitifolium), conacaste blanco (Abizzia mexicana), palma (Sabal

mexicana), guacamayo (Phylocarpus septentrionalis), ceibillo (Ceiba aesculifolia) y

cola de ardilla (Alvaradosa morfoides). 21

13

c) Bosque húmedo Subtropical templado (bh-S)t

Esta es la zona más extensa en el Departamento de Chiquimula, se encuentra

principalmente en los municipios de Concepción Las Minas, Esquipulas, Ipala y

Camotán; se caracteriza por la presencia de roble (Quercus sp.), encino (Quercus

sp.), pino colorado (Pinus oocarpa), nance (Byrsonima crassifolia) y hoja de lija

(Curatella americana).

d) Bosque muy húmedo Subtropical frío (bmh-S) f

Se localiza principalmente en el Cerro Montecristo, en los Municipios de

Concepción Las Minas, y Esquipulas en las fronteras con El Salvador y Honduras,

entre la vegetación más común están aguacatillo (Persea schiedeana), pimientillo

(Rapanea ferruginea), zapotillo (Clethra sp.), arayán (Myrica sp), sangre de dragón

(Crotondraco sp), fruto de paloma (Euryaseemanii sp) y liquidambar (Liquidambar

styraciflua).

e) Bosque muy húmedo Montano Bajo (bmh-MB)

Se encuentra en una pequeña área del Cerro Montecristo en el municipio de

Esquipulas. En este bosque es común encontrar, canac (Chiranthodendrum

pentadactylon), pino blanco (Pinus ayacahuite), pino triste (Pinus pseudostrobus) y

ciprés común (Cupressus lusitánica). (DE LA CRUZ, S.J.R. 1983).

I.4.4 Suelos del área de estudio

Según Simmons et al (1959), los suelos del departamento de Chiquimula

pertenecen a la clase miscelánea de terrenos de los suelos aluviales no

diferenciados. Los suelos del municipio de Ipala están comprendidos dentro de los

suelos poco profundos, franco arcilloso, arcilloso y en menor cantidad franco arcilloso

arenoso por origen volcánico. El municipio de Esquipulas pertenece a los 22 valles

no diferenciados; estos incluyen una amplia variedad de clases de materiales madre,

tipos de suelo y grado de inclinación; gran parte tiene un 1% de pendiente,

14

conveniente para la agricultura mecanizada, pero también se incluyen áreas con una

pendiente de 5%. (SIMMONS, CH.S.; TARANO, JM.; PINTO, J.H. 1959).

Mapa 5. Serie de suelos del municipio de Esquipulas, Chiquimula.


Mapa 6. Serie de suelos del municipio de Ipala, Chiquimula.


15

Mapa 7. Serie de suelos del municipio de Chiquimula.


Tanto las características climáticas como edáficas del valle de Esquipulas lo hacen

una zona con potencial alto en la producción de tomate.

I.4.5 Descripción de la Metodología

La metodología para llevar a cabo el presente estudio, incluye cuatro fases

principales:

1. Determinación del índice de fertilidad de los suelos de los valles bajo estudio.

2. Generación y validación del modelo matemático para la estimación de la

capacidad de campo y punto de marchitez permanente.

16

3. Actualizar la clasificación de suelos de los valles productivos del departamento

de Chiquimula.

4. Difusión de los resultados de la investigación a las autoridades de los

municipios involucrados y a los agricultores de los tres valles productivos del

departamento.

I.4.5.1 Determinación de la Fertilidad del Suelo

Esta fase de la investigación es de vital importancia ya que la misma inicia con

un muestreo de suelos, el cual debe previamente analizar las diferentes unidades

fisiográficas presentes en el campo, para definir el número de muestras a obtener las

cuales deben de ser representativas de los diferentes tipos de suelo existentes.

Para el muestreo de suelos en el área que ocupan los tres valles se utilizó un

acercamiento basado en la fisiografía del terreno, el cual contempla la mayoría de los

factores formadores del suelo, y que de acuerdo con Rossiter, 2005; favorece el

estudio del suelo como un objeto geográfico.

Para la definición de las unidades de muestreo se partió del mapa de fisiografía

elaborado por el MAGA, a una escala de 1:250,000; y el cual fue llevado al detalle a

través del estudio cartográfico en el Sistema de Información Geográfica de CUNORI,

y de la definición de unidades de paisajes.

Cada unidad de paisaje resultante, se convirtió en una unidad de muestreo de la cual

se obtuvieron las muestras mediante visitas de campo.

Es importante hacer mención que las unidades de muestreo fueron definidas

mediante el análisis y comparación de tres variables que corresponde a los factores

formadores de Suelo. Ya que según la teoría de génesis de suelos, el tipo de suelo

está relacionado con el material parental (equivalente a la geología), el clima

(equivalente a la zona de vida), el tiempo, el relieve (equivalente a la fisiografía), la

vegetación y los microorganismos.

17

Estas muestras fueron analizadas en el laboratorio de suelos del CUNORI,

para obtener los datos necesarios para el estudio de la fertilidad.

El análisis del suelo incluyo la determinación de:

Contenido de Materia Orgánica

Densidad aparente del suelo

Densidad real del suelo

% de espacio poroso total

Conductividad eléctrica

Textura

Capacidad de campo

Punto de marchitez permanente

Ph

Contenido de fósforo

Contenido de potasio

Contenido de calcio

Contenido de magnesio

Capacidad de intercambio catiónico

El contenido de materia orgánica fue determinado a través del método Walkley

Black, la densidad aparente, densidad real y % de espacio poroso total, por el

método de la probeta. Para la textura se aplicó el método de Bouyoucos o

densímetro, el cual se basa en el peso relativo de las partículas primarias del suelo y

su velocidad de sedimentación.

En el caso de la capacidad de campo y punto de marchitez permanentes, se

utilizaron los métodos de la hoya de presión. Mientras que para el pH y conductividad

eléctrica, el valor del mismo se determinó a través del uso de un potenciómetro.

Por último, para determinar el contenido de fósforo, potasio, calcio y magnesio, se

utilizó el método de Carolina del Norte y las lecturas se hicieron a través de un

espectrofotómetro de llama y absorción atómica.

18

Los resultados obtenidos de los análisis sirvieron para categorizar cada una de las

unidades de muestreo y así asignarles un valor para la determinación del índice de

fertilidad del suelo.

I.4.5.2 Determinación del Índice de Fertilidad del suelo

Tisdale y Nelson, manifiestan que la fertilidad del suelo es de vital importancia

en el desarrollo de un cultivo, pues todos aquellos suelos fértiles producirán plantas

más fuertes y con mejores niveles de desarrollo, lo cual hará que los cultivos se

encuentres en mejor ventaja con menores niveles de estrés que aquellos producidos

en suelos con menor fertilidad.

El Dr. Lourii Nikolskii plantea el concepto de índice integral de fertilidad, calculado

con la ecuación de Pegov y Jomyakov, quien desarrolla una metodología basada en

la ley geográfica de zonificación de suelos la cual valora algunas de las propiedades

del suelo y su relación con el cambio climático.

El índice de fertilidad que se plantea en la presente investigación enfocado a

los valles productivos de los municipios de Chiquimula, Ipala y Esquipulas, es

concebido por la sumatoria de varios factores implícitos, tales como, la concentración

de fosforo, potasio, calcio y magnesio, el pH del suelo, los valores de materia

orgánica, la profundidad del suelo, la capacidad de retención de humedad del suelo,

la textura, la densidad aparente, la conductividad eléctrica del suelo y la capacidad

de intercambio catiónico. La inclusión de todos estos factores tiene la intención de

disminuir las tendencias de un determinado factor, o bien mejorar el nivel de

significancia o confiabilidad del índice determinado.

Las variables que se propusieron en la determinación del índice de fertilidad se

justificaron de la manera siguiente:

La concentración de elementos como el fosforo, potasio, calcio y magnesio,

son claves puesto que estos elementos son necesario desde las etapas

iníciales de crecimiento de la planta hasta la etapa de producción y cosecha,

su función dentro de la planta es vital en la conformación de sistemas

19

radiculares abundantes, tejidos consistentes, precursores de la molécula de

clorofila, tienen que ver con la calidad de fruto formado, en fin su función es

clave dentro de la fisiología de la planta.

El pH es una variable importante puesto que nos determina la acidez o

alcalinidad del suelo, a bien de poder establecer cuál sería el posible

comportamiento de los elementos nutritivos, ya que muchos casos de fijación

de elementos como el fosforo están en función del grado de acidez existente,

lo cual puede ser un indicativo de los altos niveles de aluminio o hierro

presentes en el suelo.

Los valores de materia orgánica, son importantes ya que reflejan la actividad

microbiana del suelo, la generación o producción de elementos como el

fosforo y otros, están ligados al tipo de material orgánico presente, además

nos determina la relación carbono nitrógeno, el cual es un indicador que nos

muestra la actividad microbiana en el proceso de descomposición y

mineralización de los residuos.

La profundidad del suelo es necesario considerarla puesto que de ella

depende el anclaje de la planta al suelo, así como la capacidad de retención

de humedad y nutrientes, el mismo desarrollo del suelo le brindará a la planta

todos aquellos nutrientes residuales o retendrá los que se agreguen en el

manejo del cultivo.

La capacidad de retención de humedad es una variable que nos indica la

capacidad de un suelo de poder retener una lámina de agua adecuada para

producir las transformaciones internas que ocurren a nivel del suelo, el agua

es un solvente universal que ante su ausencia no puede existir vida sobre el

suelo, técnicamente se define como la diferencia existente entre la capacidad

de campo y el punto de marchitez permanente.

La textura es una variable definida como la proporción de arena, limo y arcilla

presentes en el suelo, este es un factor muy importante ligado a la capacidad

de retención de humedad, aire y nutrientes. Las texturas se adecuan de

acuerdo al tipo de cultivo que vamos a sembrar, por lo general los agricultores

prefieren los suelos francos, ya que estos tienen equilibradas sus partículas.

20

La densidad aparente del suelo es un indicador de la estructura, la resistencia

mecánica y la cohesión del mismo, la densidad aparente afecta al crecimiento

de las plantas debido al efecto que tienen la resistencia y la porosidad del

suelo sobre las raíces. Con un incremento de la densidad aparente, la

resistencia mecánica tiende a aumentar y la porosidad del suelo tiende a

disminuir, con estos cambios limitan el crecimiento de las raíces a valores

críticos.

La conductividad eléctrica es importante porque la nutrición vegetal está

directamente relacionada con la concentración de nutrientes que se

encuentran en la solución del suelo. Algunos de los nutrientes presentes en

el suelo son sales (compuestos iónicos) que conducen muy fácilmente la

corriente eléctrica. Por lo anterior, se suele medir la conductividad eléctrica de

la solución del suelo para determinar las concentraciones de algunos

elementos minerales que sirven de nutrientes a las plantas. El grado de

salinidad nos muestra la cantidad de sales presentes en el suelo, lo podemos

observar en la siguiente tabla.

Cuadro 1. Clasificación de la conductividad eléctrica

Fuente: Rocío Campos Egea –USDA 1976

La capacidad de intercambio catiónico, es vital ya que la misma define la

actividad química del suelo así como la degradación que pudiera existir por el

estatus de sus componentes.

21

I.4.5.3 Generación y Validación del Modelo Matemático para Estimar las

Constantes de Humedad.

Para el presente estudio, la humedad del suelo se abordó desde el punto de

vista edáfico, al considerar que la capacidad del suelo para retener humedad está en

función de la diferencia existente entre la capacidad de campo y el punto de

marchitez permanente. Es necesario indicar que el abordaje de la variable humedad

del suelo, a través de la estimación en un modelo matemático, conlleva una

metodología específica en donde se consideraron la determinación de la materia

orgánica, densidad aparente del suelo, densidad real, conductividad eléctrica,

textura, capacidad de campo y punto de marchitez permanente.

Con los datos resultantes del análisis de las muestras de suelo y relacionados

con la humedad del suelo, se realizó un análisis estadístico de regresión múltiple, a

partir del cual se desarrolló un modelo estadístico que permitió la estimación de este

indicador ambiental de una forma más práctica y económica, mediante el análisis de

parámetros físicos únicamente.

El modelo estadístico resultante facilito la determinación del indicador de humedad

del suelo en toda la extensión de los diferentes valles bajo estudio, mediante la

consideración únicamente de parámetros físicos del suelo, los cuales presentan la

ventaja de no requerir de análisis muy demandantes en costos y tiempo. Con esto se

pretendió establecer una metodología que siente un precedente de este tipo en

Guatemala, aplicado al estudio de la Edafología.

El análisis de regresión múltiple se basó en la fórmula general siguiente:

Y = a + bX1 + cX2 + dX3 + eX4 + E

En donde:

Y= Variable estimada (constantes de humedad)

a,b,c,d,e = Coeficientes de regresión

X1= Densidad aparente

X2= Materia Orgánica

X3= Textura

X4= Conductividad Eléctrica

E= Error

22

I.4.5.4 Difusión de Resultados

Los resultados de la investigación fueron socializados con las autoridades de

cada municipio y principalmente con los agricultores que desarrollan su actividad

productiva en los valles de Chiquimula, Ipala y Esquipulas. Se expusieron los

diferentes resultados obtenidos y se les dio a conocer los mapas de fertilidad

generados, discutiendo la posibilidad de que en el futuro puedan conservar o bien

modificar el manejo de sus plantaciones, principalmente en lo concerniente a la

fertilidad del suelo. Así mismo se dio a conocer los resultados relativos a la

determinación de la humedad, como un factor indispensable en el diseño de los

sistemas de riego. Esta difusión es muy importante porque luego de lograr el objetivo

de dar a conocer los resultados, en muchas ocasiones los mismos agricultores

plantearon la problemática que están atravesando, lo cual puede ser sujeto de

investigaciones futuras.

23

PARTE II

II. MARCO TEORICO

II.1 Concepto de Fertilidad

Torres Duggan, Martín (2008), expresa que la fertilidad del suelo es la

capacidad que tiene el mismo de sostener el crecimiento de los cultivos, dividiéndola

en fertilidad química, física y biológica, además indica que es difícil separarlas pues

su abordaje debe ser integral.

La fertilidad química se refiere a la capacidad que tiene el suelo de proveer

nutrientes esenciales a los cultivos (aquellos que de faltar determinan reducciones en

el crecimiento y/o desarrollo del cultivo). En este sentido se evalúa la disponibilidad

de nutrientes en el suelo a través de análisis de suelos y/o plantas a través de un

proceso de diagnóstico y posteriormente se definen estrategias de fertilización.

La “fertilidad física” está relacionada con la capacidad del suelo de brindar

condiciones estructurales adecuadas para el sostén y crecimiento de los cultivos.

Aspectos como la estructura, espacio poroso, retención hídrica, densidad aparente,

resistencia a la penetración, entre otras, son algunas de las variables que se analizan

en estudios de fertilidad física de suelos.

La “fertilidad biológica” se vincula con los procesos biológicos del suelo,

relacionados con sus organismos, en todas sus formas. Los organismos del suelo

son imprescindibles para sostener diversos procesos del suelo. Posiblemente sea el

área de conocimiento edafológico menos desarrollado, pero con algunos avances

interesantes en los últimos años en lo que se refiere a estudios enzimáticos y

ecología microbiana de suelos.

Sánchez V. Javier (2004), define el termino suelo como un ente natural,

tridimensional, trifásico, dinámico, sobre el cual crecen y se desarrollan la mayoría de

las plantas”.

24

Es un ente, porque tiene vida; tridimensional, porque es visto a lo largo, ancho y

profundidad; trifásico, porque existe fase sólida, líquida y gaseosa; dinámico, porque

dentro del suelo ocurren procesos que involucran cambios físicos y reacciones

químicas constantemente. Además es el medio natural donde crecen las plantas, por

tanto sirve como soporte.

Sánchez, indica que la fertilidad del suelo es una cualidad resultante de la interacción

entre las características físicas, químicas y biológicas del mismo y que consiste en la

capacidad de poder suministrar condiciones necesarias para el crecimiento y

desarrollo de las plantas.

En lo referente al suministro de condiciones óptimas para el asentamiento de las

plantas, estas características no actúan independientemente, sino en armónica

interrelación, que en conjunto determinan la fertilidad del suelo. Por ejemplo, un

suelo puede estar provisto de suficientes elementos minerales –fertilidad química-

pero que no está provisto de buenas condiciones físicas y viceversa. Igualmente, la

fertilidad del suelo no es suficiente para el crecimiento de las plantas; el clima juega

un papel importante y determinante en muchos casos. Por ejemplo se puede tener

un suelo fértil y que dadas las temperaturas extremas no es capaz de producir

buenas cosechas, entonces es un suelo fértil, no productivo.

II.2 Propiedades físicas del suelo

II.2.1 Textura: El término textura, se refiere la proporción de arena, limo y arcilla

expresados en porcentaje.

En la fracción mineral del suelo, son de interés edafológico solamente las partículas

menores de 2mm de diámetro. A las partículas mayores de 2 mm de diámetro se les

denomina “modificadores texturales”, dentro de este concepto también se incluyen

los carbonatos, la materia orgánica, las sales en exceso,

etc., consecuentemente:

% arena + % limo + % arcilla = 100%

La textura es una propiedad física primaria y guarda relación con otras, como por

ejemplo:

25

La permeabilidad

La capacidad retentiva del agua

La porosidad

La aireación

Las densidades real y aparente

Capacidad de intercambio catiónico

La estructura

Existen diversos sistemas de clasificación de las partículas minerales de acuerdo a

su tamaño. El más definido y aceptado es el sistema USDA, que agrupa a las

partículas de la siguiente manera:

Arena muy gruesa 1 - 2 mm

Arena gruesa 0.5 - 1 mm

Arena media 0.25 - 0.5 mm

Arena fina 0.1 - 0.25 mm

Arena muy fina 0.05 – 0.1 mm

Limo 0.002-0.05 mm

Arcilla < 0.002 mm

De acuerdo a las diferentes proporciones de arena, limo y arcilla, los suelos son

agrupados en clases texturales. Una clase textural, es el nombre con que se designa

a un suelo de acuerdo a la fracción o fracciones predominantes. El sistema

contempla 12 clases texturales:

- Arena -Arena franca -Franco arcillo limoso

- Limo - Franco arenoso -Franco arcillo arenoso

- Arcilla - Franco arcilloso -Arcillo limoso

- Franco - Franco limoso -Arcillo arenoso

26

II.2.2 Estructura: Es la manera como se agrupan las partículas de arena, limo y

arcilla, para formar agregados, no debe confundirse “agregado” con “terrón”.

El terrón es el resultado de las operaciones de labranza y no guarda la estabilidad

que corresponde a un agregado. El factor cementante de los agregados del suelo lo

constituye la materia orgánica y la arcilla básicamente. Del mismo modo, el Ca

favorece mucho a la agregación, mientras que el Na tiene un efecto dispersante. La

Estructura se clasifica por:

II.2.2.1 Tipo o Forma del agregado:

- Laminar

- Prismática

- Columnar

- Bloque cúbico angular

- Bloque cúbico sub angular

- Granular

- Migajosa

II.2.2.2 Clase o Tamaño:

Cuadro 2. Clase de estructuras del suelo


II.2.2.3 Grado o Claridad:

- Sin estructura: carente de agregación

- Débil: agregados escasamente visibles

- Moderada: agregados fácilmente observables

27

- Fuertes: agregados prominentes y visibles.

II.2.2.4 Densidad Aparente y Densidad Real: La densidad aparente (DA) y la

densidad real (DR) se expresan así:

DA = Ms/Vt DR = Ms/Vs

Donde:

Ms = masa o peso de sólidos

Ms = volumen de sólidos

Vt = volumen total

La composición mineral es más o menos constante en la mayoría de los suelos, por

tanto se estima que la DR varía entre 2.6 a 2.7 g/cc para todos los suelos. En tanto

que la DA depende del grado de soltura o porosidad del suelo, es un valor más

variable que depende además de la textura, el contenido de materia orgánica y la

estructura.

La densidad real DR, mide el grado de compactación de un determinado suelo

cuando éste ha sido sometido a trabajos constantes de maquinaria pesada sobre la

capa arable, pudiendo mostrarse esa compactación en esa misma capa o en la

subyacente.

Así, podemos asumir los siguientes valores promedio para cada grupo de suelos:

Clase Textural Densidad Aparente %Porosidad

Arenoso 1.6 - 1.8 30 - 35

Franco Arenoso 1.4 - 1.3 35 - 40

Franco 1.3 - 1.4 40 - 45

Franco Limoso 1.2- 1.3 45- 50

Arcilloso 1.0 - 1.2 50 - 60

Por lo expuesto, se desprende que la DR es un valor estable en tanto no se

puede modificar el volumen de los sólidos, mientras que la DA es más variable

debido a la inestabilidad de la soltura de los suelos. Así, un suelo recién preparado

para la siembra tendrá valores de DA más bajos, en tanto que el mismo suelo

28

después de la cosecha, mostrará altos valores de DA, sobre todo si ha sido sometido

a procesos de cultivo con maquinaria pesada.

II.2.2.5 Porosidad: La porosidad, no es otra cosa que el porcentaje de espacios

vacíos o poros con respecto del volumen total del suelo (volumen de sólidos +

volumen de poros). A su vez, la porosidad incluye la macroporosidad (poros grandes

donde se ubica el aire) y la microporosidad (poros pequeños, que definen los

capilares donde se retiene el agua).

Cuadro 3: Porosidad de tres clases texturales de suelos

Fuente: Rocío Campos Egea – USDA 1976

Consecuentemente podemos deducir que los suelos arenosos tienen excelente

capacidad de aireación, pero mínima capacidad de retención de agua. En el extremo,

los suelos arcillosos, retienen gran cantidad de agua, pero muestran deficiente

aireación.

II.3 Coeficientes hídricos: Los suelos tienen diferente capacidad de retener y

habilitar agua para las plantas. Estos valores se expresan a través de los coeficientes

hídricos: Capacidad de campo y Punto de Marchitez.

La Capacidad de Campo: es la máxima capacidad de agua que el suelo puede

retener, es decir el agua que está retenida a 1/3 de atm de tensión y que no está

sujeta a la acción de la gravedad. En términos prácticos, para un suelo franco, sería

la cantidad de agua que tiene el suelo al segundo o tercer día después de un riego

pesado o una lluvia intensa.

El Punto de Marchitez: Es más bien un término fisiológico, que corresponde al

contenido de humedad del suelo, donde la mayoría de las plantas, no compensan la

29

absorción radicular con la evapotranspiración, mostrando síntomas de marchitez

permanente. En este punto, el agua es retenida por el suelo a una tensión de 15 atm.

Agua Disponible y Agua Aprovechable: Agua disponible es la cantidad de agua que

existe como diferencia entre la capacidad de campo y el punto de marchitez;

mientras que, agua aprovechable es aproximadamente el 75% del agua disponible.

Figura 1: Curvas de retención de humedad del Suelo


Cuadro 4. Constantes de humedad en suelos con diferentes clases texturales


II.4 Propiedades químicas del suelo.

30

II.4.1 Reacción del suelo (pH): Es una propiedad que tiene influencia indirecta en los

procesos químicos, disponibilidad de nutrientes, procesos biológicos y actividad

microbiana.

Es definido como el logaritmo inverso de la actividad de iones hidrógeno en la

solución suelo. Normalmente el rango de pH de los suelos varía entre 3.5 a 9.0, la

razón por la que no se alcanza valores extremos de 0 ó 14 se debe a que la solución

de suelos no es una solución verdadera, sino una solución coloidal.

A la mayoría de especies cultivadas, les favorece pH entre valores de 5.5 a 7.5, pero

cada especie y variedad tiene un rango específico donde se desarrolla mejor.

Normalmente entre pH 6.5 y 7.0 es el rango que se maneja especialmente para

cultivos bajo técnicas de fertirrigación.

Figura 2: El pH y la disponibilidad de nutrientes en el suelo


Los suelos de pH fuertemente ácidos, no son recomendables por la gran

cantidad de aluminio y la disminución de la actividad microbial. Los suelos alcalinos,

originan una escasa disponibilidad de elementos menores, excepto molibdeno,

mostrando una marcada deficiencia.

II.4.2 Las Arcillas del Suelo: La fracción mineral de los suelos lo constituyen las

arcillas. Si bien desde el punto de vista de su tamaño, adoptan ese nombre las

partículas < 2 mm de diámetro, es mucho más trascendente el comportamiento

31

coloidal que exhiben, es decir la capacidad de mostrar cargas negativas en donde se

absorben los cationes que constituyen la posibilidad de reserva de nutrientes.

Otra característica es su estructura cristalina, la que toma como referencia para su

clasificación.

En cuanto a su origen, las arcillas se derivan de minerales primarios como

feldespatos, micas, minerales ferromagnesianos, de allí su nombre de minerales

secundarios. La mayoría de arcillas tienen estructura cristalina, es decir, poseen una

ordenación repetida de los átomos de que están compuestos. Láminas tetraedrales

de silicio y láminas octaedrales de Al se superponen en disposición plana para

formar capas.

Por diversas razones las arcillas exhiben cargas negativas netas, que le permite

atraer y retener cationes como Ca, Mg, K, Na, H, Al, NH4 +, etc., la magnitud de esa

carga negativa se expresa en meq/100g de suelo.

II.4.3 El Complejo Arcillo-Húmico: El comportamiento coloidal no es exclusivo de las

arcillas. Esta propiedad es compartida con el humus. Las arcillas y el humus, forman

un todo único, por lo que se denomina Complejo Arcillo Húmico,

Complejo de Cambio, etc.

El Humus, el coloide orgánico resultante de la descomposición temporal de los

residuos orgánicos en el suelo. Por su estructura, el humus es amorfo (no cristalino)

de naturaleza ligno-proteica, elevado peso molecular, de color más o menos oscuro,

poco soluble en el agua, de alta CIC, siendo la fracción más estable de la materia

orgánica.

II.4.4 Capacidad de Intercambio Catiónico: Es una propiedad química que designa

los procesos de: (a) Adsorción de cationes por el complejo de cambio desde la

solución suelo y (b) Liberación de cationes desde el complejo de cambio hacia la

solución suelo.

Esta propiedad es atribuida a la arcilla (coloide mineral) y al humus (coloide

orgánico), de manera que la CIC, está influenciada por:

- La cantidad y tipo de arcilla

32

- La cantidad de humus

- El pH o reacción del suelo

II.5 Propiedades biológicas del suelo.

La cantidad de materia orgánica (MO), está ligada a la cantidad, tipo y actividad

microbiana. De este modo el mantenimiento de la “fertilidad biológica” sugiere

inalterabilidad del ambiente sobre todo microbiológico del suelo. Son variadas las

ventajas y actividades de los microorganismos del suelo, participando en:

Procesos de humificación y mineralización de la materia orgánica.

Procesos de fijación biológica de N (simbiótica y libre).

Solubilización de componentes minerales del suelo (asociación micorrítica).

Reducción de Nitratos y Sulfatos.

Hidrólisis de la urea.

II.6 Índice de Fertilidad del suelo

Según Ojeda D. y E. Ojeda T., La fertilidad de suelos se basa en la medición

de diversas características químicas, resumidas en un índice de fertilidad (IF), con

base en el cual, se clasificó según los siguientes valores del mismo:

Muy alta IF mayor a 20

Alta IF de 15 a 20 inclusive

Media IF de 10 a 15 inclusive

Baja IF de 5 a 10 inclusive

Muy baja IF de 0 a 5 inclusive

Algunos autores como Doran, Parkin y Karlen et. al., 1997 sugieren que

algunas pocas propiedades del suelo pueden ser suficientes para reflejar los

procesos fundamentales que se llevan a cabo en el interior del suelo y que son

determinantes en la fertilidad del mismo. Pegov y Jomyakov, 1991 propone un

enfoque para estimar el índice integral de la calidad o fertilidad del suelo, este

33

selecciono únicamente cinco características del suelo responsable de la fertilidad,

siendo estas:

Contenido y composición de la materia orgánica.

Contenido de los elementos nutritivos básicos o macro nutrientes, N, P, K.

Valores de pH.

Las cinco propiedades seleccionadas se justificaron a través de un análisis

estadístico de los datos experimentales de una investigación en diferentes zonas

climáticas tales como África del Norte, Asia Central y Rusia, dentro de la cual se

verifico la correlación entre las diferentes propiedades del suelo mencionadas y los

rendimientos obtenidos en cultivos como la avena, el trigo, maíz, cebada y otros.

Según estos autores, el cálculo de la fertilidad (F) se recomienda realizar con la

ecuación siguiente:

F= CMOF(MO) + CN,P,KF(N,P,K) + CpHF(Ph)

Donde: CMO, CN,P,K y CpH son los coeficientes de peso de cada propiedad o

más bien del grupo de propiedades, mientras que F(MO), F(N,P,K) y F(Ph) son

algunas funciones, las cuales reflejan en una forma general el carácter de la

influencia de estas propiedades sobre la fertilidad del suelo, los valores de estas

funciones varían entre 0 y 1.

34

PARTE III

III. RESULTADOS

III.1 DISCUSIÓN DE RESULTADOS

III.1.1 Determinación y evaluación del índice de fertilidad del suelo en tres

valles productores de hortalizas del departamento de Chiquimula, Guatemala.

Cuadro 5. Resultados de laboratorio de parámetros de fertilidad suelos de tres

valles de Chiquimula.

Fuente: FODECYT 059-2012

No. ID pH

CIC

(meq/100

gr)

P

(mg/kg)K (mg/kg)

Ca

(meq/100

gr)

Mg

(meq/100

gr)

Da

gr/cc

CE

µS/cmMO %

1 CH 008 6.86 53.26 6.58 46.25 17.22 6.10 0.85 492.00 1.50

2 CH 014 7.18 41.73 22.55 245.00 18.86 6.25 0.51 491.00 3.60

3 CH 017 8.14 17.95 3.66 70.00 20.55 6.08 0.61 392.00 1.20

4 CH 028 8.13 25.56 22.55 155.00 19.74 6.06 0.67 371.00 1.14

5 CH 029 7.86 19.34 87.38 212.25 20.71 5.82 0.57 334.00 1.61

6 CH 035 7.43 18.00 5.30 111.25 11.05 5.39 0.47 101.00 1.41

7 CH 045 7.57 18.26 50.00 622.50 16.26 5.66 0.53 240.00 0.97

8 CH 053 7.59 41.04 31.43 206.25 21.23 6.23 0.60 486.00 2.67

9 IP 056 7.01 40.43 5.09 111.25 18.11 6.31 0.50 288.00 2.14

10 IP 060 6.51 34.78 5.12 152.50 18.04 5.90 0.48 365.00 2.55

11 IP 065 6.58 45.73 3.86 57.50 17.99 6.44 0.51 194.00 1.62

12 IP 076 6.96 44.52 4.88 70.00 18.27 6.11 0.45 286.00 1.32

13 IP 085 6.46 40.43 2.57 48.75 16.20 5.62 0.54 233.00 1.50

14 IP 090 6.58 17.21 14.62 252.50 16.79 6.23 0.53 324.00 2.61

15 IP 093 6.46 23.39 4.88 180.00 18.59 6.39 0.69 473.00 3.48

16 ES 095 6.68 18.73 5.72 178.75 8.28 4.50 0.97 170.00 3.60

17 ES 104 6.93 16.65 6.58 545.00 7.38 3.87 0.85 159.00 3.08

18 ES 113 5.57 12.26 3.66 35.00 3.78 1.87 1.20 122.00 1.26

19 ES 137 5.69 12.08 4.88 102.50 5.23 2.81 0.92 106.00 3.37

20 ES 141 5.82 11.04 5.51 78.75 3.90 1.63 1.16 112.00 0.85

21 ES 146 5.51 18.26 9.30 100.00 9.57 2.89 0.99 275.00 1.90

Valor Mínimo 5.51 11.04 3.66 35.00 3.90 1.63 0.47 106.00 0.85

Valor Máximo 8.14 53.26 87.38 622.50 20.71 6.44 1.20 492.00 3.60Promedio 6.56 26.65 14.31 166.77 14.47 5.07 0.64 281.05 2.03

Nivel adecuado 5.5 - 7.2 20 - 40 20 - 40 125 - 200 3 - 6 1.5 - 2 1 - 1.6 200 - 800 3 - 5

35

III.1.1.1 Índice de fertilidad del suelo para tres valles productores de hortalizas del

departamento de Chiquimula, Guatemala.

Objetivo del Índice de Fertilidad de Suelos (IFS).

Servir de herramienta para evaluar de manera continua la fertilidad del suelo para

evitar su degradación.

Selección y normalización de los parámetros por incluir en el Índice de

Fertilidad del Suelo (IFS).

Los ocho parámetros seleccionados como indicadores de la fertilidad del suelo

fueron: pH, Capacidad de Intercambio Catiónico, fósforo, potasio, calcio, magnesio,

densidad aparente y materia orgánica. Se consideró que fueran parámetros de fácil

obtención y comprensión por parte del agricultor, agrupándose de la siguiente

manera:

Fertilidad Química: pH, CIC, Fósforo, Potasio, Calcio y Magnesio.

Fertilidad Física: Densidad aparente

Fertilidad Biológica: Porcentaje de materia orgánica

Se estableció el rango de variación del IFS (índice de fertilidad del suelo)

de 0 a 10 por ser de fácil aplicación y comprensión por parte de los productores

agrícolas y técnicos. El índice se dividió en tres rangos para simplificar la toma de

decisiones.

36

SUB-SISTEMA VARIABLES Exp

ert

o 1

Exp

ert

o 2

Exp

ert

o 3

Exp

ert

o 4

Exp

ert

o 5

Exp

ert

o 6

Pro

me

dio

po

r

facto

r S/1

00

Pro

me

dio

Aju

sta

do

po

r

facto

r S/1

0

Pro

me

dio

po

r

sub

sis

tem

a

F1 pH 20 15 25 30 30 30 25.0 2.5

F2 CIC 20 25 25 30 20 25 24.2 2.5

F3 Fósforo 10 10 5 10 10 10 9.2 1.0

F4 Potasio 10 10 5 10 10 10 9.2 1.0

F5 Calcio 10 10 5 5 5 5 6.7 0.5

F6 Magnesio 10 10 5 5 5 5 6.7 0.5

FERTILIDAD FÍSICAF7 Densidad aparente 10 5 15 5 10 10 9.2 1.0 1

FERTILIDAD

BIOLÓGICA F8 % Materia Orgánica 10 15 15 5 10 5 10.0 1.0 1

SUMATORIA 100 100 100 100 100 100 100 10.0 10

FERTILIDAD

QUÍMICA

8

Cuadro 6. Rango de variación del IFS para tres valles productores de hortalizas de

Chiquimula, Guatemala.

Valor IFS Nivel de

Fertilidad del

suelo

Significado

= > 6.7 Alta Suelo con alta fertilidad. Contenido de la mayoría de

nutrientes sobre el rango normal.

3.7- 6.6 Adecuada Suelo con adecuada fertilidad. Normal contenido de

nutrientes en el suelo.

< 3.6 Baja Suelo con baja fertilidad. Bajo contenido de nutrientes,

deficiencia o exceso de nutrientes.

Fuente: Fuente: FODECYT 059-2012

El índice resulta de la sumatoria de cada uno los parámetros multiplicado por

su valor de importancia en el modelo. El valor de importancia se obtuvo de la

entrevista a seis expertos en el tema de suelos, Cuadro 7.

Cuadro 7. Valor de importancia de los parámetros seleccionados para definir el

Índice de Fertilidad de Suelos (IFS) de tres valles de Chiquimula.


37

Potencial

de

Hidrógeno

CIC Fósforo Potasio Calcio MagnesioDensidad

aparente

Conductividad

eléctrica

Materia

Orgánica

Unidad de Medida Unidades pH meq/100 gr mg/kg mg/kg Meq/100 gr Meq/100 gr gr/cc µS/cm %

Rango Adecuado 5.5 - 7.5 20 - 40 20 - 40 125 - 200 3 - 6 1.5 - 2 1.00-1.60 200 - 800 3 - 5

Finalmente se procedió a realizar la normalización indexación de los

indicadores. A cada variable se le dio valores entre cero y uno (0 y 1). Para

realizar esta actividad se utilizó como referencia los parámetros de análisis de

suelos que comúnmente se utilizan en la región y aceptados a nivel general. La

normalización de las variables se realizó con base al nivel o rango adecuado de

los parámetros de laboratorio determinados con la metodología Carolina del Norte,

o doble ácido diluido, Cuadro 8.

Cuadro 8. Niveles adecuados para los parámetros del Índice de Fertilidad del

Suelo de tres valles de Chiquimula, con base a la metodología Carolina del Norte.


Después de determinar la importancia relativa de cada parámetro en el

modelo, se ponderaron todos los parámetros, para colocarlos en una misma escala.

Los valores de los parámetros no son las concentraciones obtenidas para estos

parámetros, sino valores entre cero y un (0 y 1) calculados en función a los niveles

adecuados de cada uno de los parámetros, Cuadro 9.

38

Cuadro 9. Normalización de los parámetros a utilizar en el Índice de Fertilidad de

Suelos para tres valles productores de hortalizas de Chiquimula, Guatemala.


Formular la expresión matemática para calcular el Índice de Fertilidad de

Suelos (IFS).

Índice de Fertilidad de Suelo (IFS)

IFS =2.5*(pH) + 2.5*(CIC) + 1*(Fósforo) + 1*(Potasio) 0.5*(Calcio) + 0.5*(Magnesio) +

1*(Densidad aparente) + 1*(Materia Orgánica)

Normalización de los parámetros a utilizar en el Índice de Fertilidad de Suelos

Parámetro 33 (0.33)

66 (0.66)

100 (1)

Bajo Adecuado Alto

pH (Unidades pH) < 5.5 >7.5

5.5 – 7.5 S.D.

C.I.C. (meq/100 gr) 40

Fósforo (mg/kg) < 20 20 - 40 >40

Potasio (mg/kg) 200

Calcio (meq/100 gr) 6

Magnesio (meq/100 gr) 2

Densidad (aparente gr/cc) >1.6 1 – 1.6

39

No. ID pH CIC P K Ca Mg Da MO IFS IFS

1 CH 008 0.66 1.00 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 0.33 7.14 Alta

2 CH 014 0.66 1.00 0.66 1.00 1.00 1.00 1.00 0.66 8.47 Alta

3 CH 017 0.33 0.33 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 0.33 4.64 Adecuada

4 CH 028 0.33 0.66 0.66 0.66 1.00 1.00 1.00 0.33 6.13 Adecuada

5 CH 029 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.33 5.98 Adecuada

6 CH 035 0.66 0.33 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 0.33 5.47 Adecuada

7 CH 045 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 1.00 1.00 0.33 5.98 Adecuada

8 CH 053 0.33 1.00 0.66 1.00 1.00 1.00 1.00 0.33 7.32 Alta

9 IP 056 0.66 1.00 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 0.33 7.14 Alta

10 IP 060 0.66 0.66 0.33 0.66 1.00 1.00 1.00 0.33 6.62 Alta

11 IP 065 0.66 1.00 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 0.33 7.14 Alta

12 IP 076 0.66 1.00 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 0.33 7.14 Alta

13 IP 085 0.66 1.00 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 0.33 7.14 Alta

14 IP 090 0.66 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 1.00 0.33 6.14 Adecuada

15 IP 093 0.66 0.66 0.33 0.66 1.00 1.00 1.00 0.66 6.95 Alta

16 ES 095 0.66 0.33 0.33 0.66 1.00 1.00 1.00 0.66 6.13 Adecuada

17 ES 104 0.66 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 1.00 0.66 6.47 Adecuada

18 ES 113 0.66 0.33 0.33 0.33 0.66 0.66 0.66 0.33 4.79 Adecuada

19 ES 137 0.66 0.33 0.33 0.33 0.66 1.00 1.00 0.66 5.63 Adecuada

20 ES 141 0.66 0.33 0.33 0.33 0.66 0.66 0.66 0.33 4.79 Adecuada

21 ES 146 0.33 0.33 0.33 0.33 1.00 1.00 1.00 0.33 4.64 Adecuada

III.1.1.2 Aplicación del Índice de Fertilidad del Suelo

Cuadro 10. Valores normalizados de las variables a utilizar en el Índice de

Fertilidad del Suelo en tres valles de Chiquimula.


Los suelos del valle de Chiquimula presentan una adecuada fertilidad,

relacionándolo con valores capacidad de intercambio catiónico alto en la

mayoría de los casos, valores de pH cercanos al rango óptimo. El valle de

Ipala cuenta con un alta fertilidad definida por CIC mayor al rango adecuado,

pH dentro de la normalidad, alto contenido de calcio, magnesio. El valle de

Esquipulas presenta suelos con pH ácidos en su mayoría, pero se compensa

una adecuada CIC y alto contenido de materia orgánica en algunos casos.

40

III.1.2 Determinación y evaluación de los niveles de fertilidad del suelo en los

tres valles del departamento de Chiquimula.

Esta fase de la investigación es de vital importancia ya que la misma inició con

un muestreo de suelos, el cual previamente analizo las diferentes unidades

fisiográficas presentes en el campo, para definir el número de muestras a obtener las

cuales fueron representativas de los diferentes tipos de suelo existentes.

Para el muestreo de suelos en el área que ocupan los tres valles se utilizó un

acercamiento basado en la fisiografía del terreno, el cual contempla la mayoría de los

factores formadores del suelo, y que de acuerdo con Rossiter, 2005; favorece el

estudio del suelo como un objeto geográfico.

Para la definición de las unidades de muestreo se partió del mapa de

fisiografía elaborado por el MAGA, a una escala de 1:250,000; y el cual fue llevado al

detalle a través del estudio cartográfico en el Sistema de Información Geográfica de

CUNORI, y de la definición de unidades de paisajes.

Cada unidad de paisaje resultante, se convirtió en una unidad de muestreo

obteniendo 21 muestras en los tres valles productivos del departamento, las cuales

fueron extraídas mediante visitas de campo.

Es importante hacer mención que, las unidades de muestreo fueron definidas

mediante el análisis y comparación de tres variables que corresponde a los factores

formadores de Suelo. Ya que según la teoría de génesis de suelos, el tipo de suelo

está relacionado con el material parental (equivalente a la geología), el clima

(equivalente a la zona de vida), el tiempo, el relieve (equivalente a la fisiografía), la

vegetación y los microorganismos.

Las muestras fueron secadas y trasladadas al laboratorio de suelos, en donde se

realizaron los análisis físicos y químicos que a continuación se detallaran.

41

III.2 Análisis Físicos:

a. Densidad Aparente, Densidad Real y Porcentaje de Espacio Poroso Total:

estos análisis se realizaron en el laboratorio a través de la metodología de la

probeta, resultados que permitieron conocer el peso de los suelos por unidad

de volumen y principalmente el estatus de su espacio poroso, resultados que

formaron parte del modelo para la estimación indirecta de la capacidad de

campo y punto de marchitez permanente. Los resultados obtenidos se

muestran a continuación:

Cuadro 11. Resultados de Densidad y Espacio Poroso

No. IDENTIFICACIÓN DENSIDAD APARENTE

DENSIDAD REAL

% ESPACIO POROSO

1

CH 008

0.85

1.75

51.42

2

CH 014

0.51

1.65

69.09

3

CH 017

0.61

1.93

68.39

4

CH 028

0.67

1.86

63.98

5

CH 029

0.57

1.78

67.98

6

CH 035

0.47

1.90

75.26

7

CH 045

0.53

1.85

71.35

8

CH 053

0.60

1.62

62.96

9

IP 056

0.50

1.72

70.93

10

IP 060

0.48

1.73

72.25

11

IP 065

0.51

1.79

71.51

12

IP 076

0.45

1.86

75.81

13

IP 085

0.54

1.76

69.32

14

IP 090

0.53

1.67

68.26

42

15

IP 093

0.69

1.44

52.08

16

ES 095

0.97

1.80

46.11

17

ES 104

0.85

1.81

53.04

18

ES 113

1.20

1.89

36.51

19

ES 137

0.92

1.64

43.90

20

ES 141

1.16

2.04

43.14

21

ES 146

0.99

1.90

47.89


Considerando los resultados obtenidos se puede estimar que la mayor parte

de los suelos de los valles productivos son pesados o de origen mineral, lo cual

provoca su tendencia hacia texturas finas o pesadas como por ejemplo suelos

arcillosos.

b. Textura: esta propiedad nos define en forma porcentual la cantidad de arcilla,

limo y arena que poseen los suelos de los valles productivos, es una

propiedad muy importante ya que define como se manifiesta el proceso de

retención de humedad y almacenamiento de nutrientes, lo cual es clave en la

fertilidad de un suelo, los resultados se aprecian a continuación:

43

Cuadro 12. Resultados del Análisis de Textura

No.

IDENTIFICACIÓN

LOCALIDAD

% ARCILLA

% LIMO % ARENA

CLASE TEXTURAL

1

CH 008

Chiquimula

53.25

23.21

23.54

Arcilloso

2

CH 014

Chiquimula

49.03

23.21

27.76

Arcilloso

3

CH 017

Chiquimula

25.82

29.54

44.64

Franco arcilloso

4

CH 028

Chiquimula

30.04

42.20

27.76

Franco arcilloso

5

CH 029

Chiquimula

44.81

33.76

21.43

Arcilloso

6

CH 035

Chiquimula

25.82

23.21

50.97

Franco arcillo arenoso

7

CH 045

Chiquimula

32.15

29.54

38.31

Franco arcilloso

8

CH 053

Chiquimula

59.58

37.98

2.44

Arcilloso

9

IP 056

Ipala

51.14

37.98

10.88

Arcilloso

10

IP 060

Ipala

46.92

33.76

19.32

Arcilloso

11

IP 065

Ipala

55.36

29.54

15.10

Arcilloso

12

IP 076

Ipala

51.14

25.32

23.54

Arcilloso

13

IP 085

Ipala

49.03

25.29

25.68

Arcilloso

14

IP 090

Ipala

49.03

33.76

17.21

Arcilloso

15

IP 093

Ipala

49.03

21.10

29.87

Arcilloso

16

ES 095

Esquipulas

32.15

31.65

36.20

Franco arcilloso

17

ES 104

Esquipulas

23.71

29.54

46.75


18

ES 113

Esquipulas

38.48

46.42

15.10

Franco arcillo limoso

19

ES 137

Esquipulas

49.03

46.42

4.55

Arcilloso

20

ES 141

Esquipulas

25.82

25.32

48.86


21

ES 146

Esquipulas

36.37

33.76

29.87

Franco arcilloso


44

III.3 Análisis Químicos

a. Materia Orgánica: esta propiedad es muy importante ya que nos indica como

puede ser el comportamiento de la actividad de los microorganismos en el

suelo, ya que este sustrato es la materia prima que permite su presencia en el

suelo. Además la materia orgánica es de mucho beneficio en la conservación

de humedad en el suelo y principalmente su mineralización genera suelos más

profundos y más desarrollados, a continuación tenemos los resultados

obtenidos en cada una de las muestras analizadas:

Cuadro 13. Resultados de materia orgánica en tres valles de

Chiquimula

No. IDENTIFICACIÓN

LOCALIDAD

% MO

1

CH 008

Chiquimula

1.50

2

CH 014

Chiquimula

3.60

3

CH 017

Chiquimula

1.20

4

CH 028

Chiquimula

1.14

5

CH 029

Chiquimula

1.61

6

CH 035

Chiquimula

1.41

7

CH 045

Chiquimula

0.97

8

CH 053

Chiquimula

2.67

9

IP 056

Ipala

2.14

10

IP 060

Ipala

2.55

11

IP 065

Ipala

1.62

12

IP 076

Ipala

1.32

45


Los resultados nos muestran en su mayoría suelos con deficiente

cantidad de materia orgánica, lo cual es un indicativo de la posible y defici

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