Efecto de los cultivos de cobertura sobre la materia orgánica y la estabilidad estructural de un suelo de sabana bajo sistemas de manejo conservacionista

Resumen

Los sistemas de producción intensivos han provocado problemas de degradación de los suelos, asociados a disminuciones de sus niveles de carbono orgánico y cambios en la estructura. Con el objetivo de evaluar el efecto de los cultivos de cobertura (CC) sobre la materia orgánica y estabilidad estructural del suelo bajo sistemas de manejo conservacionista, se estableció un ensayo de campo en un Ustoxic Quartzipsament localizado en el municipio Santa María de Ipire (Guárico, Venezuela). Se evaluaron tres CC: Brachiaria dictyoneura (BD), Centrosema macrocarpum (CM) y vegetación espontánea (VE), comparados con el ecosistema de sabana natural (SN), para el sistema maíz en siembra directa y pastoreo con ganado ovino. Se muestreó a tres profundidades (0-5, 5-15 y 15-30 cm), y tres épocas: 0 (inicial), 286 y 1463 días después del establecimiento (dde). Se evaluaron parámetros relacionados con la calidad de la materia orgánica y la estabilidad estructural del suelo: carbono orgánico total (COT), carbono hidrosoluble (CHS), carbono en ácidos húmicos (CAH), ácidos fúlvicos (CAF), materia orgánica particulada (CMOP), agregados estables al humedecimiento (AEH), C y N en los agregados y diámetro medio ponderado (DMP). Los resultados muestran que el establecimiento de los CC, produjo un efecto de deterioro transitorio sobre la estructura del suelo, la cual recuperó sus condiciones iniciales en un período de cuatro años. Esta recuperación se relacionó con el contenido de CAH. Los AEH mostraron una distribución jerárquica, con la mayor proporción de agregados de tamaños entre 500-250 mm. Se presentaron diferencias estadísticas en los contenidos de C y N en los tamaños de AEH para cada CC. En conclusión, la cobertura BD favoreció el predominio de las fracciones más lábiles (CAF y CHS), y se tendió a formar macroagregados; mientras que bajo VE y CM predominaron las fracciones más recalcitrantes (CAH) y se tendió a formar microagregados.

Cover crops effects on organic matter and structural stability in a savannah soil under
conservation system

ABSTRACT

The intensive production systems have caused soil degradation problems, due to the decrease in organic carbon levels and changes in the structure. In order to evaluate the effect of cover crops (CC), on organic matter and soil structural stability in conservation management systems, a field experiment was performed in an Ustoxic Quartzipsament soil located in Guárico state (Venezuela). Three CC treatments were evaluated, for the establishing of maize no-tillage system and grazing with ovine cattle: Brachiaria dictyoneura (BD), Centrosema macrocarpum (CM), spontaneous vegetation (SV), and its comparison with the natural savannah ecosystem (NS). Samples to three depths: 0-5, 5-15 and 15-30 cm, and at three times: 0 (initial), 286, and 1463 days after the establishment (dae), were taken. Parameters related to the aggregate stability and soil organic matter quality, were evaluated: total organic carbon (TOC), water soluble carbon (WSC), humic acid carbon (HAC), fulvic acid carbon (FAC), particles organic matter carbon (POMC), water stable aggregates (WSA), C and N in the stable aggregates, and weighted mean diameter (WMD). Results showed that the CC establishment (286 dae), produced a transient deterioration effect on the soil structure, which recovered its initial conditions in a period of four years. This recovery was associated with the fraction HAC content. The WSA showed a hierarchical distribution, with the highest proportion in 500-250 mm size. Statistical differences were presented between cover crops treatments within each aggregate size fraction, and similar trends at all depths. Differences in the C and N content in WSA sizes for each CC were found. These differences were attributed to the quantity and quality of supplied residues. In conclusion, BD cover crops favoured the predominance of most labile fractions (FAC and WSC), and tended to form macroaggregates, while under SV and CM the most recalcitrant fractions (HAC) predominated, and tended to form microaggregates.