1. UNIVERSIDAD NACIONAL DE RIO CUARTO
FACULTAD DE AGRONOMÍA Y VETERINARIA
INGENIERIA AGRONÓMICA
CURSO: USO Y MANEJO DE SUELOS
(CODIGO 2028)
DIAGNÓSTICO DE SUELOS
PARA EL MANEJO
Documento de apoyo didáctico para el curso
Uso y Manejo de Suelos
(Código 2028)
Autores:
Ing. Agr. Msc. Alberto Cantero Gutiérrez
Ing. Agr. Msc José M. Cisneros
Agosto de 2005

2. 1. INTRODUCCION
El contenido e importancia del MANEJO de las tierras se compromete al
considerar que los hombres con su cultura y organización económica y social
son parte integrante del ecosistema, estando en una interrelación permanente
con los demás componentes y sujeto a los impactos que provoca su
desequilibrio.
La estructura, y la coyuntura económica, condicionan profundamente la
asignación de prioridades a los diferentes factores de la producción
agropecuaria. Los cambios de uso del suelo operados en la región pampeana,
chaqueña y del espinal semiárido en la última década, hacen necesario
desarrollar métodos que permitan evaluar los impactos ambientales de esos
cambios, a los fines de adoptar sistemas de manejo que permitan la
sustentabilidad económica, ecológica y social de esas regiones.
Con frecuencia se plantea la situación de escasez y restricciones en la
disponibilidad de recursos, y la necesidad de lograr una alta efectividad en la
utilización de los existentes.
Para encontrar una solución a este planteo se requiere comprender en
forma precisa, las interacciones que existen entre las propiedades de las
tierras, y los recursos técnicos disponibles o que es necesario generar para
alcanzar las situaciones más favorables de comportamiento de suelos, respecto
a conservación y a producción.
A la producción agropecuaria se la puede plantear como a un “sistema de
múltiples variables en interacciones continua”.
Del conjunto de esas variables, el clima en primer lugar, y
posteriormente el suelo ejerce el mayor grado de condicionamiento, sobre el
comportamiento global del sistema.
Con el concepto de manejo del suelo se busca señalar al conjunto de
acciones que, ejercida sobre el mismo, tienen por objetivo:
• lograr que los vegetales encuentren las mejores condiciones para el
cumplimiento de sus funciones ontogénicas y
• mantener su integridad ante la acción climática o geomorfológica”.
Este concepto de manejo de suelos, se vincula con dos grandes aspectos:
• Mantenimiento del equilibrio morfogénesis/pedogénesis y
resistencia a la degradación, remoción y transporte del suelo, y
• Funcionalismo del suelo ajustado a las necesidades del vegetal
durante las etapas de germinación, emergencia, crecimiento y
madurez.
Este requiere el cumplimiento de las siguientes etapas de conocimiento:
• Interpretación de la condición actual del suelo;
• Situación a la que es necesario llevar el suelo, para un determinado
comportamiento y funcionalismo del mismo;
• Cuáles son las tecnologías disponibles para lograrlo.
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3. 2. BASES PARA EL DIAGNOSTICO FUNCIONAL DE LAS TIERRAS
El análisis que se ha planteado también brinda el enfoque para una
propuesta de diagnóstico, que es necesario que permita una visión integral y
dinámica de los componentes y procesos involucrados.
En tal sentido es necesario tener presente la estrecha interdependencia
entre la morfología y funcionamiento del suelo, con relación a su ubicación en
el paisaje. Son ejemplos de ellos, los Argialboles en el centro y periferia de las
depresiones, los suelos ubicados en laderas medias respecto a los planos
bajos, de ambientes fuertemente ondulados, etc. No se maneja una muestra
de suelo superficial, sino al conjunto, en la cual, el perfil es la unidad elemental
del diagnóstico, de comportamiento y manejo, y a su conjunto responde el
vegetal.
El concepto de DIAGNÓSTICO esta presidido por la búsqueda de una
respuesta a los siguientes cuestionamientos o puntos mínimos de referencia:
* Qué buscar?
* Qué medir?
* Para que destino interpretar?
* Dentro de que contexto socio-económico-cultural y tecnológico se debe
intervenir?.
Que buscar, que medir ?
El planteo de las respuestas necesariamente lleva a emitir juicios
valorativos que tienen como requerimiento preliminar, el establecer los
marcos de referencia. Estos marcos de referencia nos permitirán valorar
cuan alejadas están las condiciones analizadas de alguna situación testigo.
A veces este marco de referencia se ha tomado en base de un “suelo
ideal”, pero en la realidad este ideal absoluto no existe, lo que si existe es el
suelo real, y un concepto de comparación o ideal relativo como “ la mejor
manifestación de las condiciones a las que es posible llegar en la particular
combinación de clima-relieve-suelo, para las diversas alternativas técnicas
disponibles, o posibles de incorporar”. Esto significa que nuestro marco de
referencia siempre deberá estar vinculado a ese suelo, en su condición óptima
de funcionalidad, quedando para el diagnóstico determinar cuan lejos o cerca
de ella se encuentra el suelo hoy (Figura 1).
Por lo general los marcos de referencia utilizados deben integrar los
factores de la génesis del suelo que permita establecer el grado de alejamiento
de un suelo, respecto a su condición de evolución genética sin uso (suelo
virgen, suelo de monte, suelo bajo el alambrado). Para ello se requiere
determinar (si es posible en una situación no alterada) o estimar, cuáles son
las variables de partida de la condición del suelo, para de ese modo poder
contrastarlas con las actualmente medidas (nuestro marco de referencia en
este caso es la situación del suelo sin uso).
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4. Ejemplo de comparación de propiedades del suelo entre un mismo suelo
en distintas condiciones de uso se dan en las Tablas 1, 2 y 3 (Cisneros y col,
1997).
Tabla 1: Variación de la densidad aparente de un suelo de la región de General
Deheza para dos condiciones de uso.
Suelo Suelo
agrícola virgen
Profundidad (80 años) (Monte)
del suelo (cm) Densidad aparente
(Tn/m3)
0-7 0.98 1.09
7-15 1.57 1.12
20-30 1.51 1.14
30-40 1.34 1.14
40-50 1.15 1.24
+ 50 cm 1.25 1.28
Tabla 2: Variación de la conductividad hidráulica de un suelo de la región de
General Deheza para dos condiciones de uso.
Suelo Suelo
agrícola virgen
Profundidad (80 años) (Monte)
del suelo (cm) Conductividad Hidráulica
(mm/h)
0-7 1.34 37.90
7-15 5.26 42.28
Tabla 3: Variación de la infiltración acumulada y velocidad de infiltración de un
suelo de la región de General Deheza para dos condiciones de uso.
Suelo Suelo
Variable evaluada agrícola virgen
(80 años) (Monte)
Lámina infiltrada 35 710
acumulada (mm)
Velocidad de Infilración 7,4 312
(mm h-1)
Coeficiente de 33 ≈0
escurrimiento (%)
En el otro extremo podemos tomar como marco de referencia una
situación de máxima alteración de alguna propiedad importante (el mismo
suelo con una historia de uso intensivo), que permita hallar el otro extremo de
referencia. Algunas de estas propiedades se pueden simular en laboratorio o a
campo, sometiendo al suelo a tratamientos especiales. Esta metodología a
dado origen a algunos modelos conceptuales y matemáticos de estimación de
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5. la degradación (modelos de pérdida de suelos, de cálculo de caudales, de
balance de materia orgánica, de balance de nutrientes, etc.)
Actualmente se ha introducido el concepto de enfermedad ecológica o
enfermedad ecosistémica, a aquel estado de desequilibrio o
disfuncionalidad, que puede ser aplicado a las tierras, concebidas como
ecosistemas. Estos modelos buscan establecer límites de funcionalidad
tolerables, dentro de los cuales deberían manejarse los sistemas (Figura 1)
Productividad
No uso
Máximo posible
Trayectorias de
recuperación
Mínimo admisible
Equilibrio de deterioro
Tiempo de uso
Momento de Nuevo
intervención equilibrio (?)
Figura 1: El concepto de enfermedad ecológica y los límites de funcionalidad
(Modificado de Cairns y Niederlehner, 1993)
Para qué destino interpretar?
Como el diagnóstico tiene destinatario concreto, por uso, o por un
manejo especial, ó rubro de producción concreto, también conviene precisar
las condiciones que mejor se adapten a ese rubro de producción, por la
especie, variedad, ciclo, modelo de desocupación de suelo, etc.
Condiciones que eventualmente pueden ser diferentes para las diferentes
etapas ontogénicas, y el tipo de producto que signifique rendimiento, por
ejemplo será diferente para emergencia que para floración, para trigo de pasto
ó de grano, para cultivo de rabanitos que otro de alfalfa.
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6. En la interpretación del suelo como natural en permanente dinámica,
también es necesario tener presente las condiciones iniciales de que se parte y
la evolución natural que las mismas tendrán en su ritmo estacional, y en el
tiempo cronológico que interese considerar para la particular comunidad
vegetal (cultivada o natural que se esté conduciendo).
Si bien el perfil con su expresión tridimensional es la unidad elemental de
función y manejo, cada horizonte representa un ambiente particular para la
raíz del punto de visita físico, químico, biológico y bioquímico; por tal motivo
su organización físico-morfológico, va ha definir las propiedades derivadas de:
porosidad capacidad de aire y agua, compactación etc. que van ha ser por lo
tanto las determinaciones de los procesos de ganancia, pérdida,
transformación y circulación de agua, calor, oxígeno y elementos químicos.
Estos conceptos se sintetizan en la Figura 2:
R1 T1 Pr1
MATERIAL
ORIGINARIO
PROCESOS
ADICION, PERDIDA,
GENESIS TRANSFERENCIA Y
TRANSFORMACION
FUNCIONALIDAD HORIZONTES
FUNCIONALIDAD
DEL SUELO
= GENOTIPO
DEL SUELO
ISOTROPISMO/
ANISOTROPISMO
PERFIL FUNCIONES
R0 T 0 Pr0 FUNCIONES
Espacio físico
Espacio físico
Agua
Agua
Aire
Aire
Temperatura
Temperatura
Nutrimentos
Nutrimentos
Figura 2: Esquema conceptual del funcionamiento del sistema suelo-paisaje-
vegetal.
Como salida de estas interacciones se tiene el funcionamiento del
sistema vegetal-suelo-paisaje, que es el que debe manejarse.
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7. Algunas condiciones que orientan sobre requerimiento específicos de
manejo del suelo son los siguientes criterios de funcionalismo:
• Ausencia de limitaciones de profundidad del suelo para el desarrollo de
raíces;
• Ausencia de límites abruptos (físico, químicos o morfológicos) entre
capas ú horizontes, ya sean genéticos ó inducidos;
• c). Estructuras que permitan la expresión del modelo genético del
sistema de raíces de cultivo, sin confinamientos del mismo en los inter-
peds y sin impedimento para la exploración del volumen intra-peds.
• d). Condiciones de superficie del suelo que permitan;
*estabilidad de los agregados durante el humedecimiento ó
desecamiento;
*transmisión de agua hacia el interior del suelo, sin anegamiento
prolongados;
*fácil emergencia de las plántulas del cultivo;
*buena circulación de aire
• e). Buena capacidad de almacenar agua, y con balance hídrico
compensado en sus ciclos temporales;
• f). Granulometrías de manifestación equilibrada ante la aplicación de
fuerzas o energías (implica todas las consideraciones de consistencias,
plasticidad, etc.);
• g). Ausencias de accidentes en el perfil y de impedimento superficiales
(roca, piedras, etc.);
• h). Dinámica permanente de los ciclos orgánicos, con picos alternados de
incremento;
• i). Alta capacidad tampón de nutrientes que cumplen ciclos inorgánicos
(o que están dependientes de ser librados por las fracciones inorgánicas
del suelo).
También el concepto de funcionalismo debe implicar un conocimiento de
la capacidad del suelo para permitir expresar el potencial genético del cultivo
(discutir por ejemplo las asociaciones de Argiudoles típicos franco-arcillo-
limosos con Hapludoles a énticos arenosos-franco en el oeste de Río Cuarto);
de la velocidad de abatimiento de usa condiciones intrínsecas definitorias de la
productividad y de la capacidad de volver a recuperarla en el tiempo, (por
ejemplo degradación de estructuras en el B22t de un Argiudol vértico y de A12
de un Hapludol típico).
3 PROPUESTA METODOLOGICA PARA PLANIFICAR EL MANEJO
Comprendido este funcionamiento del suelo se está en condiciones de
plantear la superación del concepto de “paquete tecnológico”, de pretendida
aplicación universal y proponer modelos de producción adaptados a la
dinámica de cada ambiente.
Una metodología que permite organizar las acciones técnicas de manejo
de suelo en este sentido, es la formulación de modelos ecotecnológicos.
Estos modelos utilizan las siguientes variables operativas (Cantero y Cantú,
1984):
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8. - LIMITACIONES
- RESTRICCIONES
- EQUIVALENCIAS
LIMITACIONES: Por su jerarquía las limitaciones pueden desagregarse
en:
a) Limitaciones estructurales: aquellos componentes y relaciones del sistema
productivo, que son limitantes permanentes con los niveles tecnológicos a
aplicar en el mismo;
b) Limitaciones funcionales: son los factores o relaciones que condicionan el
óptimo funcionalismo de los componentes del sistema, posibles de revertir a
los niveles tecnológicos considerados.
RESTRICCIONES: De acuerdo con cada una de la limitaciones
existentes: estructurales o funcionales, es posible entonces proponer otra
variable operativa para optimizar el comportamiento de cada recurso:
Restricciones de uso o Restricciones de manejo según se trate de controlar las
limitaciones estructurales o funcionales de las tierras respectivamente.
Las restricciones de uso se concretan en decisiones de exclusión de
usos o rubros para ese tipo de tierra, ya sea debido a que la capacidad de
producción o los riesgos de uso son tan altos que no permiten la expresión de
un uso en particular o de algún rubro en particular (por ejemplo maní en
tierras con suelos pesados).
Mediante las restricciones de uso adapto el sistema de producción a las
limitaciones permanentes e irreversibles de las tierras, de modo de adecuar el
uso actual al uso potencial. Ejemplos de restricciones de uso son las
siguientes:
• Restricción al uso agrícola y ganadero intensivo (tambo, invernada)
en tierras anegadizas sujetas a salinización.
• Restricción al rubro maní por problemas de suelos pesados (franco
arcilloso, franco limoso, arcilloso)
• Restricción al rubro forestal por poca profundidad de suelo.
Las restricciones de manejo se concretan en la exclusión de alguna o
algunas técnicas para las condiciones actuales del sistema productivo, que no
permiten expresar una funcionalidad óptima del suelo, o que implican riesgos
de degradación o destrucción del mismo.
El concepto de restricción de manejo está expresado esquemáticamente
en la Figura 1, al considerar que el deterioro puede tolerarse hasta un cierto
umbral mínimo admisible, representado por alguna variable o indicador, a
partir del cual es necesario aplicar o dejar de aplicar alguna técnica de manejo
que permita recuperar la productividad perdida, y evitar deterioros
irreversibles.
Para plantear este tipo de restricciones es necesario conocer las
propiedades del suelo que sirvan como indicadores de la limitante funcional
que se busca corregir. Estos indicadores, actualmente conocidos como
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9. indicadores de salud del suelo o indicadores de sustentabilidad son
variables del suelo necesarias de monitorear para conocer el estado de la
limitación y la necesidad de revertir sus efectos.
Ejemplos de la aplicación de indicadores para plantear restricciones de
manejo son:
• cobertura de rastrojos mínima en el suelo para controlar erosión
hídrica o eólica, o para restringir algún laboreo
• densidad aparente máxima de un horizonte para la cual es
necesario aplicar una labor profunda,
• salinidad del horizonte superficial del suelo mínima para realizar
una clausura al pastoreo,
• contenido mínimo de P disponible en el suelo para recomendar una
fertilización
Estos indicadores que ayudan a definir la aplicación o no de una técnica
de manejo del suelo, y están ubicadas en el alto nivel de decisiones del
modelo, permiten el control y mantenimiento de las cualidades y el potencial
productivo de las tierras.
Los objetivos básicos del planteo de restricciones de uso y manejo son:
1) Evitar que el uso actual provoque el deterioro permanente (destrucción) del
recurso tierra (restricciones de uso);
2) Que los deterioros parciales producidos durante la utilización de los
recursos, sólo lleguen a niveles de fácil reversión (restricciones de manejo);
3) Que toda superficie de tierras cumpla funciones preestablecidas, ya sea por
estar en producción, o por estar recuperando condiciones de estabilidad y
capacidad productiva (ambos tipos de restricciones),
4) Que toda comunidad vegetal esté expresando el máximo de su potencial
genético.
La relación entre las limitaciones, restricciones y equivalencias, puede ser
esquematizada en base a la simbología de sistemas (Figura 3), considerando a
las limitaciones estructurales como variables que influyen sobre el uso y a
las limitaciones funcionales como variables que influyen sobre el manejo.
Las restricciones de uso, a su vez, influyen seleccionando los usos
adecuados del conjunto de los usos posibles, y a las limitaciones
funcionales seleccionando las técnicas de manejo adecuadas del conjunto
de técnicas de manejo posibles.
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10. Figura 3: Relaciones entre LIMITACIONES, RESTRICCIONES y EQUIVALENCIAS
EQUIVALENCIAS: Para optimizar la respuesta del suelo ante los usos y
manejos posibles, luego de aplicadas las restricciones, nos resta seleccionar de
entre aquellos usos posibles, el que mejor se adapte a la particular coyuntura
económica, minimizando el daño al suelo, o permitiendo producir el
mejoramiento más efectivo de sus propiedades.
El planteo de equivalencias nos aporta criterios para poder comparar
entre diferentes usos y diferentes técnicas y de allí seleccionar la más
conveniente.
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11. Se plantean tres tipos de equivalencias, las cuales requieren apoyarse en
los siguientes conocimientos:
a)Equivalencias de producción:
Se refiere a equivalencias entre diferentes rubros de producción en
términos de producción bruta, energía o margen bruto para diferentes
aplicaciones de tecnología. El conocimiento de los niveles de producción
probables de alcanzar para dados niveles de insumo, permite hacer la selección
de la opción económicamente más viable en esa coyuntura.
Ejemplo de la aplicación de esta variable es la comparación de márgenes
brutos para soja, maíz, girasol, sorgo, maní lo cual exige conocer cuales serán
las producciones probables de cada uno, para un mismo nivel tecnológico, a
los fines de decidir cual de ellos se seleccionará ese año, bajo ese criterio
económico.
b) Equivalencias de deterioro:
Como cada función de producción (rubro + tecnología aplicada) lleva
implícito un cierto grado de deterioro del suelo, es necesario precisar las
implicancias de la acumulación de estos “deterioros residuales” sobre el
equilibrio del sistema productivo, por la necesidad de incorporar técnicas de
manejo que los reviertan (Figura 1).
Cada tipo de suelo presenta una capacidad de resistir las presiones de
uso (concepto de resistencia) y una capacidad de recuperar las condiciones
productivas (concepto de resiliencia), por lo que es necesario caracterizar estas
tendencias, a la hora de programar los usos más efectivos (Figura 4). Estos
conceptos son la base que permite la programación de la rotación de
cultivos.
Ejemplos de aplicación de esta variable se visualizan al comparar cuál es
el efecto sobre el contenido de materia orgánica del suelo que producen
distintas combinaciones de cultivos y técnicas de manejo (soja en siembra
directa, soja convencional, trigo-soja, maíz-soja), y sobre diferentes tipos de
suelo, y de allí programar rotaciones que garanticen aumentos o
mantenimiento de la materia orgánica.
c) Equivalencias de mejoramiento
Así como existen funciones de producción y técnicas que pueden
compararse en su capacidad de deterioro, también es posible plantear la
existencia de equivalencias en su capacidad de mejorar la condición del suelo.
De allí que se considera necesario disponer de distintas alternativas técnicas
para superar problemas similares.
Para establecer estas equivalencias de mejora en las propiedades del
suelo, hay que tener en consideración las limitaciones externas, las internas
del perfil, y el ritmo funcional de cada sistema paisaje-suelo-planta,
consecuencia de las diferencias épocas e intensidades en los aporte de materia
y energía.
Como se mencionó, la resolución de las variables anteriores es la base
conceptual para el diseño de la rotación de cultivos, en base a un escenario de
mantenimiento y mejora de la capacidad productiva del suelo. Las “ondas” de
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12. deterioro/mejoramiento (Figura 1), para dos condiciones de resistencia y
resiliencia del suelo (Eswaran, 1994), pueden esquematizarse en la Figura 4.
| Productividad Productividad ALTA
Relativa BAJA Relativa RESISTENCIA Y
RESISTENCIA Y RESILIENCIA
RESILIENCIA
Función de deterioro
Función de mejoramiento
Tiempo Tiempo
Figura 4: Esquema de las funciones de deterioro y mejoramiento o
recuperación para suelos con diferente resistencia y resiliencia.
Ejemplos de aplicación de equivalencias de mejoramiento o recuperación
son cuando se analiza en base a que técnica se puede mejorar la condición
física de un suelo degradado: mediante labores profundas, mediante el efecto
de raíces profundas, dejando el suelo en siembra directa continua, con una
combinación de alguna de ellas. Otro ejemplo es el que se plantea al analizar
de que modos es posible recuperar la materia orgánica del suelo: mediante
pasturas perennes, mediante manejo de residuos, aplicando abonos verdes
anuales, etc.
Estos conceptos permiten agrupar en diferentes niveles las etapas que se
cumplen en el planteo de manejo de los suelos. También surge el tratamiento
del tema como un sistema abierto, y dinámico; por lo tanto es posible
aproximarse a su manejo o conducción únicamente a través de la visión del
conjunto siendo imprescindible aplicar el principio de equifinalidad de los
sistemas abiertos (llegar al mismo resultado final, a través de diferentes
vías.), es decir que diferentes técnicas, permiten resultados similares.
REFERENCIAS
-Cairns J. Jr. and B. R. Niederlehner. 1993. Ecological function and resilience:
neglected criteria for environmental impact assessment and ecological risk analysis.
The environmental professional, 15: 116-124.
- Cantero, G. A., M. P. Cantú. 1984. Manejo integrado de los Recursos Naturales para
la optimización de su productividad en el centro sur de la provincia de Córdoba
(Argentina). Propuesta de Programa de investigación. Rev. UNRC 4 (2) 173-208.
Cisneros, J. M., Cholaky, C. ; Bricchi, E. ; Giayetto, O. y Cantero, J. J. 1997.
Evaluación del efecto del uso agrícola sobre las propiedades físicas de un Haplustol
típico del centro de Córdoba. Rev. UNRC 17(1): 13-22.
- Eswaran, H. 1994. Soil resilience and sustainable land management in the context of
AGENDA 21. p. 21-32. In Soil Resilience and Sustainable Land Use. D.J. Greenland
and Szabolcs (Eds.). CAB Int., Wallingford, Oxon.UK.
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