Calidad FQB

Calidad de Suelos

Dra. Susana Valle T. 6 de Mayo 2015

IIAS UACh

Definiciones bsicas

Causas de la prdida de Calidad de

Suelos

Ejemplos en investigacin

TEMAS

Karlen et al. 2003

SUSTENTABILIDAD

CALIDAD DE SUELOS (CS)

Karlen et al. (1997)

Es la capacidad de un tipo especfico de suelo de FUNCIONAR, dentro de lmites de ecosistemas

naturales o manejados, para sostener la productividad vegetal y animal, mantener o

aumentar la calidad del aire y agua y sostener la salud y hbitat humano

FUNCIONES ECOSISTMICAS DEL SUELO

FUNCIONES

ECOLGICAS

FUNCIONES NO

ECOLGICAS

Produccin de

biomasa

Proteccin del hombre

y el medio ambiente (filtro, ciclaje, etc)

Reservorio gentico

Base fsica para las

actividades humanas

Fuente de materias

primas

Herencia geognica y

cultural

Blum 2005

La CS est determinada por propiedades INHERENTES y DINMICAS, y procesos que interactan dentro de un medio dinmico viviente

La CS es HOLSTICA, refleja las propiedades fsicas, qumicas, biolgicas, procesos, e interacciones dentro de los suelos

Principios asociados a la CS

Posibles tendencias de la CS

Karlen et al. 2003

Intensificacin de los sistemas silvoagropecuarios

EVALUACIN DE LA CS

Seybold et al. 1996

SOIL

QUALITY

SOIL FUNCTIONS INDICATORS

1. Biodiversity, production

2. Water and solute flow

3. Filtering and buffering

4. Nutrient cycling

5. Structural support

- Organic C, N- Crusts- Elec. Cond.- Erosion/sedimentation- Plant available water

- pH, Al, Bases- Root restricting layers- Weed species/density

- Tillage- Earthworms- Structure

- Aggregate stability- Porosity- Bulk density

- Basal respiration- Texture- CEC- Herbicide residues- Organic carbon

- Microbial biomass- Chemical loading- PAH

- Organic C and N - CEC- Basal respiration - Microbial biomass- Particulate organic matter- Potentially mineralizable N- Conservation/farming system

- Soil Structure- Bulk density- Aggregate stability

- Soil texture- Landscape position

Causas de la Prdida de la CS Degradacin

Lal 2006

Degradacin de suelos (Mha) en pases en vas de desarrollo

Lal 2006

76%

83%

97%

93%

100%

83%

47%

91%

Flores et al., 2011

Superficie con riesgo de erosin actual y potencial a nivel pas

Actual Potencial

35.8 % Erosin moderada a muy

severa

45.1% Erosin moderada a muy

severa

Prdida de suelos arables entre 1990 y 2000, en

Macrozona Centro sur

U de Chile, 2010

Evaluacin de CS

Propiedades particulares: Presencia de arcillas no cristalinas Alofn Imogolita Ferrihydrita Complejos rgano-Al

Pocos trabajos en Andisoles

Indicadores adecuados para Suelos Volcnicos (SV)

> 60% rea productiva

Las funciones de los suelos volcnicos se ven alteradas en la misma magnitud que los

suelos de mineraloga cristalina, por su intensificacin de uso?

Los indicadores de CS propuestos en la literatura son los indicados para los suelos

volcnicos?

Los valores crticos propuestos para esos indicadores son adecuados para suelos

volcnicos?

Huiti (Acrudoxic Duraquands) Cudico (Typic Hapludult) Osorno (Typic Hapludand)

EXPERIENCIAS DE EVALUACIN DE CS EN SUELOS VOLCNICOS

Bosque Nativo Pradera Cultivo

Cudico


Osorno


Huiti

Diferentes Usos del Suelo

Bosque Nativo

Pradera Cultivo

Amplio rango de indicadores fsicos,

qumicos y biolgicos

30 indicadores de CS

Indicadores Fsicos

Projection of the variables on the factor-plane ( 1 x 2)

Active

kl 60 kol 60

kl 330 kol 330

Da

PT

PDR

PDL

PAU PAI

-1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0

Factor 1 : 30.53%

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0

Facto

r 2 : 2

4.9

7%

PCA 1 30.53% Da PT Macroporosidad

PCA 2 24.97% Kl 60hPa Kol 60 hPa

Valor crtico (VC), suelos no volcnicos Da:1.3-1.6 Lal (1994); 1.3-2.1 Karlen et al. (1994); Romig et al. (1996); Aune and Lal (1997)

F1V F2I F3P F4V F5O0.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

Fecha

Da (

Mg

m-3

)


0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

Fecha


0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

Fecha

F1V F2I F3P F4V F5O-7

-6

-5

-4

-3

Fecha

Kl

60 h

Pa l

og

(m

s-1

)


-6

-5

-4

-3

Fecha


-6

-5

-4

-3

Fecha

adi Trumao Arcilloso

VC suelos no volcnicos > 2 cm h-1 (> 1.68 log (cm d-1), Lal (1994)

VC suelos no volcnicos > 3MPa; Hkansson and Lipiec (2000)

F1V F2I F3P F4V F5O0

1

2

3

4

5

Fecha


1

2

3

4

5

Fecha



1000

2000

3000

Fecha

RP

(kP

a)


1000

2000

3000

Fecha


2000

4000

6000

8000

Fecha


1

2

3

4

5

Fecha

Ks l

og

(cm

d-1

)

Projection of the variables on the factor-plane ( 1 x 2)

Active

DPMs DPMh

DPMmicro

K 7cm

K 3cm

pHw pHc P-Olsen

Ca

Mg K Na Al

Suma

Sat

CICE

Nmin

Sdisp

MO

Al extr

-1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0

Factor 1 : 59.84%

-1.0

-0.5

0.0

0.5

1.0F

acto

r 2 : 1

2.9

3%

Indicadores Qumico-biolgicos

PCA 1 59.84% pH Bases S, MO

PCA 2 12.93% DPM


5.0

5.5

6.0

6.5

Fecha

pH


5.0

5.5

6.0

6.5

Fecha



5.0

5.5

6.0

6.5

Fecha


5

10

15

20

Fecha

SB

(cm

ol +

kg

-1)


5

10

15

20

Fecha


5

10

15

20

Fecha

Bernier 2000; Sadzawka et al. (2006)



10

20

30

40

Fecha

MO

(g

100 g

-1)


10

20

30

40

Fecha


10

20

30

40

Fecha

0 500 1000 1500 2000 2500 30000

5

10

15

20

25

R2= 0.62***

T

A

Al extractable (mg kg-1

)

SB

(cm

ol +

kg

-1)

-6.5 -6.0 -5.5 -5.0 -4.5 -4.0 -3.50

1

2

3

4

5 adi

Trumao

Arcilloso

R2= 0.60***

Kl 60 hPa log (m s-1

)

Ks log (

cm

d-1

)

0 500 1000 1500 2000 2500 30000

10

20

30

40

R2= 0.79***

T

A


)

MO

(g 1

00 g

-1)

0 500 1000 1500 2000 2500 30000.0

0.2

0.4

0.6

0.8

1.0

1.2

1.4

1.6

T

A

R2= 0.75***


)

Da (

Mg m

-3)

Se puede definir un grupo de indicadores de CS para suelos volcnicos, asociados a diferentes funciones, entre los ms relevantes estn:

Almacenaje de agua y nutrientes Da, Macroporosidad, MO, nutrientes, pH, Alext Transporte de agua y aire: Ks, Kl, Macroporosidad Soporte estructural DPM, Macroporosidad, Da, Alext Buffer y filtro pH, MO, Alext Biodiversidad y produccin MO, pH, nutrientes

Conclusiones

Estos indicadores resultaron sensibles a los cambios generados por la diferente intensidad de uso del suelo

Detectan diferencias estacionales

Gran parte de ellos estn avalados por la literatura

Conclusiones

Es necesario definir rangos y umbrales crticos

TAREAS PENDIENTES

AGRADECIMIENTOS

INSTITUTO DE INGENIERIA AGRARIA Y SUELOS, UACH

IIAS

CENTRO DE INVESTIGACIN EN SUELOS VOLCNICOS (CISVo)

Proyecto Fondecyt de Iniciacin 11110238

Muchas Gracias

La educacin en suelos es fundamental para que los futuros profesionales del rea silvoagropecuaria tengan una real idea de la SUSTENTABILIDAD Con conocimiento, tecnologa y conviccin que el suelo es mucho ms que lo que est bajo nuestros pies. Es uno de los pilares fundamentales del ecosistema

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