EL FUTURO DE LA

AGRICULTURA

DEPENDE DEL

CONOCIMIENTO

Y LAS DECISIONES

QUE TOMEMOS

EN EL PRESENTE

INVENTARIO DEL RECURSO SUELO

Y SUS IMPLICACIONES EN EL MANEJO

Segunda reunión técnica bananera. 2012.

Apartadó.

Julio César Gutiérrez H.

Investigador CENIBANANO

MSc. Suelos & SIG

Universidad de Twente

Importancia del inventario y mapeo de los suelos

• Las propiedades del suelo presentandependencia espacial y su conocimiento tieneimplicaciones en la productividad del cultivo(J. Gutiérrez. D. Castañeda. CENIBANANO. 2009).

• El mapeo de las propiedades del suelo es muy importante para implementar un programa de agricultura de precisión y o por sitio especifico (J. Gutiérrez. D. Castañeda. CENIBANANO. 2009).

Funciones del suelo

- Un suelo saludable es productivo, sostenible y rentable.

Calidad y salud del

suelo

Resistencia a la erosión

Retención e intercambio de

nutrientes

Almacena agua

Soporte físico a la planta

Productividad

y sostenibilidad

Descomposición de la materia

orgánica

El suelo es uno de los factores de producción

CLIMA SUELO MANEJO PRODUCCION

EL SUELO

- Recurso natural, no renovable.

- Sirve de soporte para las plantas.

- Formado por la acción de factores y procesos.

45%

25%

25%5%

Composición del suelo

Material mineral Aire Agua M.O

Factores y procesos

formadores de suelos

Factores:

Clima (Ppt), material parental, relieve, tiempo, organismos

Procesos: Transformaciones, adiciones, pérdidas, translocaciones.

Adiciones

- Sedimentación (formación de nuevas capas).

- Al final de 2010 se acumularon sedimentos de hasta 1.50 m de espesor en algunos sectores de la región bananera de Urabá.

Currulao. Urabá (J. C.Gutiérrez. CENIBANANO. 2011)

Pérdidas

- Erosión de suelos ( in situ/ ex situ).

- 4.000 ha en plátano fueron totalmente afectadas por procesos de erosión y sedimentación.

Currulao- La Arenera (J. C. Gutiérrez .CENIBANANO. 2011)

Pérdidas

Erosión in situ y ex situ

- Erosión laminar

- Formación de cárcavas

- Deforestación

Suelos y familias texturales representativas

Familias texturales representativas

francosa gruesa

11

francosa fina 16

limosa fina 11

fina 7

muy fina2

arcillosa1

IGAC- PROBAN. 2005

Familias texturales representativas

limosa fina

2francosa fina 38

francosa gruesa

13

fina39

muy fina17

arcillosa6

IGAC. 2007

Vertic Endoaquepts,

familia fina.

- Presencia de grietas en época seca.

- Condiciones de oxido reducción.

- Colores grises en la sección control.

- Altos contenidos de arcilla.

- Imperfectamente drenados.

- Fluctuaciones del nivel freático.

Fluvaquentic

Endoaquepts, familia

fina

- Niveles freáticos altos.

- Condiciones de oxido reducción en el perfil.

- Colores grises

- Bajos contenidos de M. O.

- Altos contenidos de arcilla

Fluventic Eutrudepts,

familia franca fina.

- Colores pardo amarillentos.

- Bien a moderadamente bien drenado.

- Texturas franco arcillosas y franco limosas en la mayor parte del perfil.

- Friables.

Fluventic Eutrudepts,

familia franca fina

- Profundos.

- Bien drenados.

- Texturas francas a franco arcillosas

- Bajos contenidos de M. O.

- Colores pardo a pardo amarillentos.

Fluvaquentic

Eutrudepts, familia

franca fina.

- Medios a altos contenidos de M.O.

- Colores pardo oscuros

- Bien drenados.

- Altos contenidos de raíces y micro organismos en los primeros 50 cm. de profundidad.

- Texturas francas a franco arcillosas

Typic Udifluvents,

familia franca gruesa

sobre esqueletal

arenosa

- Presencia de capa arenosas en los primeros 50 cm de profundidad.

- Texturas contrastantes: FAr/A

- Moderadamente profundos.

- Bien a excesivamente drenados.

Fluvaquentic

Eutrudepts, familia

franca fina/ arenosa

- Presencia de capas arenosas a partir de los primeros 50 cm de profundidad.

- Condiciones de oxido reducción.

- Presencia de colores pardo rojizos y grisáceos.

- Contenidos irregulares de C.O.

Principales limitantes de los suelos

Físicas

BiológicasQuímicas

Degradación

Física

Erosión

(in/ex situ)

Deforestación

Remoción en masa

Pérdida de cobertura vegetal

Hídrica

Laminar

Surcos, cárcavas

Manejo del agua

PPT/ETP

Drenaje

Riego

Nivel freático

Compactación

Natural Inducida

Química

Pérdida de la fertilidad

Disponibilidad de nutrientes

Lavado de nutrientes

Volatilización

Acidificación

Biológica

Bajos contenidos de M.O.

Reducción de fauna edáfica

C.O.

C/N

Compactación

- Natural (Material parental)

- Inducida (Pisoteo)

J. Gutiérrez H. CENIBANANO. 2011

EROSION - SEDIMENTACION - DEGRADACION

Currulao. Urabá. J. Gutiérrez H. 2011

Erosión in situ (Fincas)

Pérdida de suelo: Según Rico T. (2006)

- Canales terciarios sin cobertura: 1.400 Tn/ha/año

- Canales terciarios con cobertura: 400 Tn/ha/año

- Canales colectores: 2 Tn/ha/año

Erosión (in situ)

-Erosión laminar

-Derrumbamiento de los taludes en los canales de drenaje

Urabá. J. Gutiérrez H.2012

Erosión (ex situ)

- Deforestación

- Tasa anual de deforestación en el país alcanza las 273.334 ha/año.

- La región del Caribe fue la que perdió una mayor proporción de bosques entre 1900-2000 llegando a las 398.271 ha., mientras que entre el 2000-2005 se destruyeron 181.988 ha/año. (IDEAM. 2010).

- En la región de Urabá existen 500.480 ha en bosque no intervenido (estable) y 800.820 ha en bosque con cierto grado de intervención (no estable).

Chigorodó. Urabá. J. Gutiérrez H.2011

Deforestación

- Estima que la pérdida de bosques asciende a las 1.508 ha para el periodo comprendido entre el 2000 y 2005 (IDEAM. 2010).

- En la región de Urabá se encuentran 583.178 ha sin información. (IDEAM.

2010).

-

Deforestación

- En la región de Urabá se han perdido el 92% de la cobertura total de bosques naturales primarios, actualmente existen 135 mil ha, con diferentes grados de intervención y conflictos de uso; mientras que el área reforestada no pasa de las 9.000 ha. (CORPOURABA. 2008).

Turbo. Urabá. J. Gutiérrez H.2011

Degradación

Pérdida de suelos por acción de las corrientes naturales

Lavado de nutrientes e inmovilización. (IGAC. 2007)

Volatilización de elementos

Turbo. Urabá. J. Gutiérrez H.2011

Manejo del agua en el suelo

- Relación suelo, agua,

planta

- Exceso de agua en el suelo causa:

- Estrés hídrico en la planta(exceso o sequia).

- Afecta desarrollo de la planta .

- Baja disponibilidad de oxigeno.

Manejo del agua en el suelo

Nivel freático

Factores de

crecimiento

Factores de

manejo

Crecimiento

radicular

Desarrollo

de la planta Productividad

Suelo

Prácticas de

manejo

Precipitación

Precipitación (Cantidad e intensidad)

Precipitación(intensidad)

Acidificación del suelo

- Formación del suelo (Genética): Tipo de arcillas presentes.

- Manejo del suelo (antrópicos): Fertilización, contaminación, materia orgánica

Acidificación

- Proceso de formación de iones hidroxilos (H+, OH-

y HCO3- ) en el

suelo.

- Se presenta una disminución del pH del suelo, debido a la liberación de iones Al.

Acidificación de los suelos de bananeros en Urabá

J. D. Sánchez. CENIBANANO. 2012

-12

-10

-8

-6

-4

-2

0

4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6 5,8 6

Pé

rdid

a d

e C

IC (

cmo

lc k

g-1

)

pH del suelo

Acidificación de los suelos de bananeros en Urabá

y = 2749,4e-1,598x

R² = 0,5843

0

1

2

3

4

5

6

7

8

4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6 5,8 6

Alu

min

io I

nte

rca

mb

iab

le (

cmo

lc k

g -

1)

pH

J. D. Sánchez. CENIBANANO. 2012

Contenido de Al intercambiable de suelos bananeros en Urabá

y(Santillana) = 76663e-2,38xR² = 0,517

y(Zungo) = 70520e-2,84xR² = 0,766

y (Palos blancos)= 9058e-2,11x

R² = 0,722

y (Carambolos)= 4902,e-1,76xR² = 0,426

0

1

2

3

4

5

6

4 4,2 4,4 4,6 4,8 5 5,2 5,4 5,6 5,8 6

Al

inte

rca

mb

iab

le (

cmo

lc k

g-1

)

pH

Exponencial (Santillana) Exponencial (Zungo) Exponencial (Palos Blancos) Exponencial (Carambolos)

J. D. Sánchez. CENIBANANO. 2012

Relación Aluminio vs pH

# de observaciones: 137. (Fuente: IGAC. 2005)

-1

0

1

2

3

4

5

6

4 4.2 4.4 4.6 4.8 5 5.2 5.4 5.6

pH

Alu

min

io (

me

q/1

00g

)

Aluminio intercambiable Polinómica (Aluminio intercambiable)

Biología del suelo

- Descomponer y mineralizar la materia orgánica.

- Formación del humus.

- Relaciones C:N

Biología del suelo

- Índices de abundancia Ácaros y colémbolos (IGAC. 2005):

- La mayoría de las fincas tienen entre 581 y 77 individuos/m2 (bajos). Pocas fincas y bosques entre 1.609 y 3.387 individuos /m2

Biología del suelo- La distribución de la

mesofauna, muestra que los artrópodos tienden a disminuir con el tiempo o solo permanecen durante los primeros años.

- La diversidad de colémbolos es escasa en toda las fincas evaluadas.

- Los isópodos, enquitreidos, pseudoescorpiones, coleópteros, y hormigas, fueron grupos con una representación moderada.

Biología del suelo

- Subordenes de ACARI:

- Mesostigmata

- Prostigmata

- Oribátida (Cryptostigmata)

- Abundancia de organismos celulíticos en todas las fincas, relacionado con la incorporación de residuos de cosecha.

- Baja presencia de bacterias libres fijadoras de nitrógeno (Azospirillum, Azotobacter, Beijerinckia).

Biología del suelo

-Se presentó una mayor densidad de microorganismos en las muestras tomadas a la profundidad de 0-5 cm. (IGAC.2005)

- La densidad disminuye con relación a la profundidad del suelo. (IGAC.2005)

Estudios de caso

- Variabilidad espacial de los suelos en el campo experimental (Gutiérrez J. y Castañeda D.

Cenibanano. 2009).

- Relación de la productividad bananera y las características del suelo en la zona de Urabá (M.M.

Cano y J.J. Mira. Cenibanano 2009).

- Evaluación de la productividad del agua en el cultivo de banano para la zona de Santa Marta por medio de la valoración de tres coeficientes del cultivo (Kc)Cenibanano 2010).

Variabilidad espacial de los

suelos en el campo

experimental

Las propiedades del suelo que tienen relación significativa con la productividad son: Textura pH, MO, Al, Ca, CICE, Fe, Mn y B.

Las propiedades del suelo presentan dependencia espacial y su conocimiento tiene implicaciones en el manejo por sitio especifico.

El análisis estadístico y monitoreo de las variables evaluadas demuestran que la productividad del banano depende de la interacción de las propiedades físicas, químicas y biológicas.

Relación de la productividad

bananera y las características

del suelo en la zona de Urabá

*Valores con letras iguales no corresponden a diferencias significativas según la prueba de Tukey (P<0.05).

LOTE ALTURA (Cms)

DIÁMETRO (Cms)

PESO RACIMO (Kg)

A1 (AP) 314,5 a 69,5 a 34,3 a

A2 (BP) 276,2 b 61,9 b 25,7 b

A3 (BP) 264,1 b 59,2 b 24,6 b

A4 (BP) 278,3 b 61,6 b 27,4 b

A5 (BP) 264,7 b 58,4 b 24,3 b

Relación de la productividad bananera y las características del suelo

en la zona de Urabá (M.M. Cano y J.J. Mira. CENIBANANO 2009).

Conclusiones:

1. Los contenidos de materia orgánica superiores a 2.5%, el porcentaje de arcillas de 40, capacidad de intercambio catiónico 23.4 y las relaciones de bases como Ca/Mg y Mg/K 3.5 y 11 respectivamente son factores edáficos que están asociados a la alta producción en banano.

2. Los contenidos de arcilla en suelo 40% y porcentajes de materia orgánica superiores a 2.5

influyen directamente en la disponibilidad de nutrientes presentes en el suelo para la planta. 3. Según el estudio realizado el nitrógeno y el potasio son los elementos que la fruta extrae en

mayor proporción del suelo 74.6 y 252.9 Kg Ha-1 respectivamente y son los elementos mas importantes dentro de un programa de fertilización.

4. La extracción de micronutrientes como Fe, Mn, Cu, Zn y B (0.9, 0.35, 0.038, 0.096 y 0.046 gr

ha –1 respectivamente) es mínima con relación a los elementos mayores, pero es indispensable mantener un suministro adecuado de ellos, ya que son necesarios para garantizar la alta calidad de la fruta.

Evaluación de la productividad del agua en el cultivo

de banano para la zona de Santa Marta por medio

de la valoración de tres coeficientes del cultivo (Kc).

-

Trat

amie

nto

s

T1(0.7)

T2(0.9)

T3(1.3)

Testigo(1.1)

Evaluación de la productividad del agua en el cultivo de

banano para la zona de Santa Marta por medio de la

valoración de tres coeficientes del cultivo (Kc).

Variables de cosecha

Variables fisiológicas Coeficientes evaluados (Kc) CV

0,7 0,9 1,3 1,1

Peso del racimo (PRAC) 22,9 20,2 20,7 20,2 7,3

No de manos/ racimo 7,5 7 7,1 7,2 5

No de dedos de la segunda mano (NSDM) 21,9 20,7 20,7 20,7 8,9

Grado sub-basal (GDSM) 43,7 42,7 42,9 42,9 1,6

Grado apical (GDUM) 41,5 40,3 40,4 40,9 1,9

Largo apical (LDEDO) 7,7 7,6 7,5 7,5 2,2

Variables evaluadas (selección, floración y cosecha)

Variables fisiológicas

Coeficientes evaluados (Kc) CV

0,7 0,9 1,3 1,1

Perimetro del pseudotallo a selección 38,17 36,5 39,07 20,2 2,39

Perimetro del pseudotallo a floración 60,2 57,3 59,67 7,2 4,89

Perimetro del pseudotallo a cosecha 68,47 67,87 69,1 20,7 4,39

Altura pseudotallo a selección 212,67 200,57 208,77 42,9 2,27

Altura pseudotallo a floración 273 247,67 259,53 40,9 2,91

Altura pseudotallo a cosecha 297 279,43 7,5 288,27 3,85

Evaluación de la productividad del agua en el cultivo de banano

para la zona de Santa Marta por medio de la valoración de tres

coeficientes del cultivo (Kc).

Conclusiones:

- El ensayo de coeficientes (Kc), demostró que con un Kc de 0.7 esadecuado para el desarrollo de la planta; generando incrementosen la productividad y disminuyendo la lámina de riego aplicada de7.15 mm a 4.5 mm/día. (CENIBANANO.2010).

- La tasa de emisión foliar (0.8 hojas/día) no presento diferenciassignificativas entre los tratamientos evaluados.

Recomendaciones

-Definir estrategias para la adaptación a los efectos del cambio climático.

- Sistema de alerta temprana para disminuir el riesgo del cultivo.

- Innovación en el manejo y prácticas de cultivo.

- Riego eficiente.

- Prácticas de manejo y conservación de suelos.

Conclusiones

La sostenibilidad y rentabilidad del cultivo depende de la interacción de todos los actores en la cadena productiva.

Un manejo integral del cultivo aumenta la productividad, disminuye los costos de productividad, genera mayor información e incrementa el conocimiento.