Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente
Efectos del cambio de uso del suelo y del manejo agrícola en las propiedades físicas e hidrológicas de un Andosol en Uruapan, Michoacán
ISSNe: 2007-4018   |   ISSN: 2007-3828
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Palabras clave

enmiendas orgánicas
agricultura convencional
infiltración
Persea americana
Macadamia integrifolia

Cómo citar

Béjar-Pulido, S. J., Cantú-Silva, I., González-Rodríguez, H., Marmolejo-Moncivais, J. G., Yáñez-Díaz, M. I., & Luna-Robles, E. O. (2021). Efectos del cambio de uso del suelo y del manejo agrícola en las propiedades físicas e hidrológicas de un Andosol en Uruapan, Michoacán. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales Y Del Ambiente, 27(2), 323–335. https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2020.04.032

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  • Usos de suelo evaluados: forestal, aguacate con manejo convencional y orgánico, y macadamia.
  • Las propiedades físicas e hidrológicas se evaluaron en dos profundidades (0 a 20 cm y 20 a 40 cm).
  • Las propiedades físicas e hidrológicas variaron significativamente entre los cuatro usos de suelo.
  • Las infiltraciones disminuyeron 40 a 70 % en los sistemas agrícolas con respecto al uso forestal.
  • La interacción uso de suelo y profundidad solo fue significativa para la densidad aparente.

Resumen

Introducción: La agricultura mundial se caracteriza por el uso intensivo del suelo, el cual genera variaciones en las propiedades físicas e hidrológicas, consideradas clave para la productividad agrícola.
Objetivo: Estudiar los efectos del cambio de uso de suelo forestal al agrícola con enmiendas orgánicas y convencionales sobre las propiedades físicas e hidrológicas de un Andosol.
Materiales y métodos: Se evaluaron cuatro usos de suelo: uno forestal, dos con cultivo de Persea americana Mill var. Hass con manejo convencional y orgánico, y uno con Macadamia integrifolia Maiden & Betche. Se determinaron propiedades físicas (textura, densidad aparente [DA], resistencia mecánica a la penetración [RMP] y porosidad) e hidrológicas (humedad, conductividad hidráulica, infiltración, punto de marchitez permanente [PMP], capacidad de campo y agua disponible). Dichas variables se analizaron por estadística paramétrica (ANOVA) y no paramétrica (Kruskal-Wallis) para determinar diferencias entre usos de suelo y profundidades (0 a 20 cm y 20 a 40 cm).
Resultados y discusión: El ANOVA mostró diferencias significativas (P ≤ 0.05) en las propiedades físicas e hidrológicas entre usos de suelo; las infiltraciones disminuyeron 40 a 70 % en los sistemas agrícolas con respecto al uso forestal. Para el factor profundidad no se observaron diferencias en las variables hidrológicas solo en el PMP y limo. La interacción solo fue significativa para la DA. La porosidad, RMP, DA y arcilla definieron el comportamiento de las variables hidrológicas.
Conclusiones: El cambio de uso de suelo forestal al agrícola provoca variaciones significativas en las propiedades físicas e hidrológicas de un suelo Andosol. El proceso de infiltración fue el más afectado.

https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2020.04.032
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Acosta, C. (2007). El suelo agrícola, un ser vivo. Inventio, la génesis de la cultura universitaria en Morelos, 3(5), 55‒60. Retrieved from http://inventio.uaem.mx/index.php/inventio/article/view/219

Alcalá, D. J. M., Ortiz, S. A. C., & Gutiérrez, C. M. C. (2001). Clasificación de los suelos de la Meseta Tarasca, Michoacán. Terra Latinoamericana, 19(3), 227‒239. Retrieved from https://www.redalyc.org/pdf/573/57319304.pdf

Anaya, C. A., Mendoza, M., Rivera, M., Páez, R., & Olivares-Martínez, L. D. (2016). Contenido de carbono orgánico y retención de agua en suelos de un bosque de niebla en Michoacán, México. Agrociencia, 50(2), 251‒269. Retrieved from http://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S1405-31952016000200251&script=sci_arttext

Babin, D., Deubel, A., Jacquiod, S., Sørensen, S. J., Geistlinger, J., Grosch, R., & Smalla, K. (2019). Impact of long-term agricultural management practices on soil prokaryotic communities. Soil Biology and Biochemistry, 129, 17‒28. doi: https://doi.org/10.1016/j.soilbio.2018.11.002

Bedolla-Ochoa, C., Bautista, F., Ihl, T., & Dubrovina, I. (2019). Diversidad de suelos y su distribución espacial. In A. Cruz, C. Nájera, & E. Melgarejo (Eds.), La biodiversidad en Michoacán. Estudio de Estado. (pp. 51‒59). México: CONABIO.

Bello, G. M. A., & Madrigal, S. X. (1996). Estudio florístico del Campo Experimental “Barranca del Cupatitzio”, Uruapan, Michoacán. Retrieved from https://www.worldcat.org/title/estudio-floristico-del-campo-experimental-barranca-del-cupatitzio-uruapan-michoacan/oclc/651484543

Centro de Estudios para el Desarrollo Rural Sustentables y la Soberanía Alimentaria (CEDRSSA). (2019). El suelo, un recurso invaluable para la producción de alimentos. Retrieved from http://www.cedrssa.gob.mx/files/b/13/49Suelo_recurso_invaluable.pdf

Chávez-León, G., Tapia-Vargas, L. M., Bravo-Espinoza, M., Sáenz-Reyes, J., Muñoz-Flores, H. J., Vidales-Fernández, I., & Mendoza-Cantú, M. (2012). Impacto de cambio de uso de suelo forestal a huertos de aguacate. México: INIFAP. Retrieved from https://www.researchgate.net/publication/265125083_Impacto_del_cambio_de_uso_del_suelo_forestal_a_huertos_de_aguacate_IMPACT_OF_FOREST_LAND_USE_CHANGE_TO_AVOCADO_ORCHARDS

Chicas, S. R. A., Vanegas, C. E. A., & García, A. N. (2014). Determinación indirecta de la capacidad de retención de humedad en suelos de la subcuenca del Río Torjá, Chiquimula, Guatemala. Revista Ciencias Técnicas Agropecuarias, 23(1), 41‒46. Retrieved from http://scielo.sld.cu/scielo.php?pid=S2071-00542014000100007&script=sci_arttext&tlng=en

Das, B. (2002). Soil mechanics laboratory manual. USA: Oxford University Press.

Di Prima, S., Rodrigo-Comino, J., Novara, A., Iovino, M., Pirastru, M., Keesstra, S., & Cerdà, A. (2018). Soil physical quality of citrus orchards under tillage, herbicide, and organic managements. Pedosphere, 28(3), 463‒477. doi: https://doi.org/10.1016/S1002-0160(18)60025-6

Etchevers, J., Saynes, V., Sánchez, M., & Roosevelt, F. (2016). Manejo sustentable del suelo para la producción agrícola. In D. Carrera-Martínez, & J. Ramírez (Eds), Ciencia, tecnología e innovación en el sistema agroalimentario de México (pp. 63‒79). México: Colegio de Postgraduados. Retrieved from https://www.researchgate.net/profile/J_Etchevers/publication/304581117_Capitulo_4_Manejo_sustentable_del_suelo_para_la_produccion_agricola_A_nation_that_destroys_its_soil_destroys_itself/links/57741f7608ae4645d60a0d90.pdf

García, E. (2004). Modificaciones al sistema de clasificación climática de Köppen. México: UNAM. Retrieved from http://www.publicaciones.igg.unam.mx/index.php/ig/catalog/view/83/82/251-1

International Business Machines (IBM). (2013). IBM SPSS Statistics for Windows, version 22.0. Armonk, NY, USA: Author.

IUSS Working Group WRB. (2006). World reference base for soil resources 2006: A framework for international classification, correlation and communication. Roma: FAO. Retrieved from http://www.fao.org/fileadmin/templates/nr/images/resources/pdf_documents/wrb2007_red.pdf

IUSS Working Group WRB (2016). Base referencial mundial del recurso suelo. 2014, Actualización 2015. Sistema internacional de clasificación de suelos para la nomenclatura de suelos y la creación de leyendas de mapas de suelos. Informes sobre recursos mundiales de suelos 106. Roma: FAO. Retrieved from http://www.fao.org/3/i3794es/I3794ES.pdf

Jiménez-Heredia, Y., Martínez-Bravo, C. M., & Mancera-Rodríguez, N. J. (2010). Características físicas y químicas del suelo en diferentes sistemas de uso y manejo en el centro agropecuario Cotové, Santa Fé de Antioquia. Colombia. Suelos Ecuatoriales, 40(2), 176‒188. Retrieved from https://www.researchgate.net/publication/296662433_Caracteristicas_Fisicas_y_Quimicas_del_Suelo_en_Diferentes_Sistemas_de_Uso_y_Manejo_en_el_Centro_Agropecuario_Cotove_Santa_Fe_de_Antioquia_Colombia

Klute, A., & Dirksen, C. (1986). Conductividad y difusividad hidráulica: métodos de laboratorio. In A. Klute (Ed.), Métodos de análisis de suelos: Parte 1 Métodos físicos y mineralógicos. USA: American Society of Agronomy, Inc.-Soil Science Society of America, Inc. doi: https://doi.org/10.2136/sssabookser5.1.2ed.c28

Krasilnikov, P., Jiménez, F. J., Reyna, T., & García, N. E. (2011). Geografía de suelos de México. México: UNAM. Retrieved from https://rde.inegi.org.mx/RDE_08/Doctos/RDE_08_opt.pdf

Larios-González, R. C., Salmerón-Miranda, F., & García-Centeno, L. (2014). Fertilidad del suelo con prácticas agroecológicas y manejo convencional en el cultivo de café. La Calera, 14(23), 67‒75. doi: https://doi.org/10.5377/calera.v14i23.2660

Medina-Guillén, R., Cantú-Silva, I., Gonzales-Rodríguez, H., Pando-Moreno, M., Kubota, T., & Gómez-Meza, M. V. (2017) Efectos del rodillo aireador y el fuego en las propiedades físicas e hidrológicas del suelo en Matorrales de Coahuila, México. Agrociencia, 51(5), 471‒485. Retrieved from http://www.scielo.org.mx/scielo.php?pid=S1405-31952017000500471&script=sci_arttext

Meza-Pérez, E., & Geissert-Kientz, D. (2006). Estabilidad de estructura en andisoles de uso forestal y cultivados. Terra Latinoamericana, 24(2), 163─170. Retrieved from https://www.redalyc.org/pdf/573/57311108002.pdf

Narro, F. E. (1994). Física de suelos: con enfoque agrícola. México: Trillas.

Neris, J., Jiménez, C., Fuentes, J., Morillas, G., & Tejedor, M. (2012). Vegetation and land-use effects on soil properties and water infiltration of Andosols in Tenerife (Canary Islands, Spain). CATENA, 98, 55‒62. doi: https://doi.org/10.1016/j.catena.2012.06.006

Parker, R. T. (2007). Monitoring soil strength conditions resulting from mechanical harvesting in volcanic ash soils of central Oregon. Western Journal of Applied Forestry, 22(4), 261–268. doi: https://doi.org/10.1093/wjaf/22.4.261

Paz, I. E., & Sánchez, M. (2007). Relación entre dos sistemas de sombrío de café y algunas propiedades físicas del suelo en la meseta de Popayán. Revista Facultad de Ciencias Agropecuarias, 5(2), 39‒43. Retrieved from https://dialnet.unirioja.es/servlet/articulo?codigo=6117963

Rzedowski, J. (2006). Vegetación de México. México: Limusa, Noriega Editores.

Saxton, K. E., & Rawls, W. J. (2006). Soil water characteristic estimates by texture and organic matter for hydrologic solutions. Soil Science Society of America Journal, 70(5), 1569–1578. doi: https://doi.org/10.2136/sssaj2005.0117

Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT). (2002). Norma oficial mexicana, NOM-021-RECNAT-2000, que establece las especificaciones de fertilidad, salinidad y clasificación de suelos. Estudios, muestreo y análisis. México: Diario Oficial de la Federación. Retrieved from http://biblioteca.semarnat.gob.mx/janium/Documentos/Ciga/libros2009/DO2280n.pdf

Secretaría de Medio Ambiente y Recursos Naturales (SEMARNAT). (2016). Informe de la situación del medio ambiente en México 2015. Compendio de estadísticas ambientales, indicadores clave, de desempeño ambiental y crecimiento verde. México: Author. Retrieved from https://apps1.semarnat.gob.mx:8443/dgeia/informe15/tema/pdf/Informe15_completo.pdf

Shah, A. N., Tanveer, M., Shahzad, B., Yang, G., Fahad, S., Ali, S., Muhammad, A. B., … Souliyanonh, B. (2017). Efectos de la compactación del suelo sobre la salud y la productividad del suelo: una descripción general. Environmental Science Pollution Restoration, 24, 10056–10067. doi: https://doi.org/10.1007/s11356-017-8421-y

Sihi, D., Dari, B., Sharma, D. K., Pathak, H., Nain, L., & Sharma, O. P. (2017). Evaluation of soil health in organic vs. conventional farming of basmati rice in North India. Journal of Plant Nutrition and Soil Science, 180(3), 389‒406. doi: https://doi.org/10.1002/jpln.201700128

Vásquez, G. I., Gómez, G. A., Velázquez, M. A., Aldrete, A., & Fierros-González, A. M. (2011). Un penetrómetro dinámico para evaluar la resistencia mecánica en suelos forestales. Revista Chapingo Serie Ciencias Forestales y del Ambiente, 17(2), 292‒302. doi: https://doi.org/10.5154/r.rchscfa.2010.04.017

Villanueva, T. L., & Zepeda, A. J. (2018). La producción de aguacate en el estado de Michoacán y sus efectos en los índices de pobreza, el cambio del uso de suelo y la migración. Revista Mexicana Sobre Desarrollo Local, 2(1), 1‒12. Retrieved from http://rmdl.uan.edu.mx/index.php/RMDL/article/view/41/17

Williams, D. M., Blanco-Canqui, H., Francis, C. A., & Galusha, T. D. (2017). Organic farming and soil physical properties: An assessment after 40 years. Agronomy Journal, 109(2), 600‒609. doi: https://doi.org/10.2134/agronj2016.06.0372

Woerner, M. (1989). Métodos químicos para el análisis de suelos calizos de zonas áridas y semiáridas. México: Universidad Autónoma de Nuevo León,

Zhang, J., Lei, T., Qu, L., Chen, P., Gao, X., Chen, C., & Su, G. (2017). Method to measure soil matrix infiltration in forest soil. Journal of Hydrology, 552, 241–248. doi: https://doi.org/10.1016/j.jhydrol.2017.06.032

Zúñiga, F., Buenaño, M., & Risco, D. (2018). Caracterización física y química de suelos de origen volcánico con actividad agrícola, próximos al volcán Tungurahua. Revista Ecuatoriana de Investigaciones Agropecuaria, 1(1), 5‒10. doi: https://doi.org/10.31164/reiagro.v1n1.2

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