Influencia de los cultivos de cobertura y el pastoreo sobre las propiedades físicas de un suelo de sabana

INFLUENCIA DE LOS CULTIVOS DE COBERTURA Y EL PASTOREO SOBRE LAS PROPIEDADES FÍSICAS DE UN SUELO DE SABANA INFLUENCE OF COVER CROPS AND GRAZING ON SOIL PHYSICAL PROPERTIES IN SAVANNA SOIL Zenaida Lozano1*, Humberto Romero1, Carlos Bravo2 1 Instituto de Edafología, Facultad de Agronomía, Universidad Central de Venezuela. Maracay, Venezuela. (). 2Centro de Estudios para el Desarrollo de la Agroecología Tropical, Universidad Nacional Experimental Simón Rodríguez. Caracas, Venezuela. Resumen Abstract Los sistemas de producción basados en el monocultivo y pastoreo de los restos de cosecha han producido graves problemas de degradación de suelos en las sabanas venezolanas. Como alternativas para prevenir la degradación y mejorar la calidad de estos suelos se han propuesto algunos sistemas de manejo conservacionista. Con el objetivo de evaluar el cambio en las propiedades físicas del suelo típico de una sabana natural por el uso de cultivos de cobertura (Brachiaria dictyoneura y Centrosema macrocarpum) como residuos para la siembra directa de maíz (Zea mays L.) y posterior pastoreo con bovinos, se instaló un ensayo en un suelo clasificado como Typic Plinthustults, ubicado en las sabanas de Guárico (Venezuela). Se caracterizaron las propiedades físicas iniciales de los suelos de sabana natural antes del establecimiento del ensayo (2002) y se evaluaron (en dos épocas del ciclo 20062007; antes y después del pastoreo) la densidad aparente, la conductividad hidráulica saturada, la porosidad y su distribución, la resistencia a la penetración mecánica y el contenido volumétrico de humedad, en muestras recolectadas a 0 a 5 y de 5 a 15 cm de profundidad en cada parcela. El análisis de los resultados indica que hubo diferencias estadísticas en las propiedades físicas evaluadas, atribuibles al cultivo de cobertura y a la época; especialmente en la densidad aparente, la conductividad hidráulica saturada, la porosidad total y la resistencia mecánica. Las mejores condiciones físicas se presentaron en la capa superficial del suelo (0 a 5 cm) y en la cobertura B. dictyoneura. Production systems based on single crops and grazing of crop leftovers have produced grave soil degradation problems in soils of Venezuelan savannas. As alternatives to prevent degradation and improve the quality of these soils, some conservation management systems have been proposed. With the objective of evaluating changes in physical properties of a typical soil of a natural savanna, from use of cover crops (Brachiaria dictyoneura and Centrosema macrocarpum) as residues for direct corn (Zea mays L.) sowing and later grazing with cattle, a trial was set up in a soil classified as Typic Plinthustults, located in the savannas of Guárico (Venezuela). The initial physical characteristics of natural savanna soils were characterized, before establishing the trial (2002) and the following were evaluated in samples collected in each plot (in two seasons of the 2006-2007 cycle; before and after grazing): bulk density, saturated hydraulic conductivity, porosity and its distribution, resistance to mechanical penetration, and humidity volume content, in samples taken at 0 to 5 and 5 to 15 cm of depth, in each parcel. Analysis of the results indicates that there were statistical differences in the physical properties evaluated, which could be due to the cover crop and the season; especially bulk density, saturated hydraulic conductivity, total porosity and mechanical resistance. The best physical conditions were present in the superficial layer of the soil (0 to 5 cm) and in the B. dictyoneura cover. Key words: Brachiaria dictyoneura, Centrosema macrocarpum, soil quality, conservation management, direct drilling. Palabras clave: Brachiaria dictyoneura, Centrosema macrocarpum, calidad del suelo, manejo conservacionista, siembra directa. Introduction S avanna ecosystems that have good drainage constitute a broad agricultural expansion zone, characterized by the fragility of their soil and *Autor responsable v Author for correspondence. Recibido: Octubre, 2008. Aprobado: Enero, 2010. Publicado como ARTÍCULO en Agrociencia 44: 135-146. 2010. 135 AGROCIENCIA, 16 de febrero - 31 de marzo, 2010 Introducción L os ecosistemas de sabanas bien drenadas constituyen una amplia zona de expansión agrícola, caracterizada por la fragilidad de sus componentes suelo y vegetación. En Venezuela ocupan 7.13 % del territorio y sustentan 11 % del rebaño bovino nacional, y su productividad agrícola está limitada por una marcada estacionalidad climática y suelos de baja fertilidad natural (Chacón et al., 1991; López-Hernández et al., 2005). En el manejo de las unidades de producción cereal-ganado características de la región, se ha generalizado el uso de tecnologías de altos insumos y prácticas como la deforestación, la quema y la labranza convencional. Este tipo de manejo constituye, cada vez más, el foco de serios problemas de degradación ambiental y deterioro del suelo, en muchos casos irreversibles (López-Hernández et al., 2005). En las zonas de pastoreo; el pisoteo, la defoliación y el retorno de nutrientes de las heces de los animales al suelo y a las fuentes de agua, pueden considerarse como los principales efectos, pero su intensidad depende de la zona y la especie cultivada (Alegre y Lara, 1996; Bilotta et al., 2007). El pisoteo tiene un efecto en las propiedades físicas del suelo, lo que incide indirectamente en el potencial de desarrollo de las raíces y reduce su profundidad de penetración, disminuye la capacidad exploratoria, al reducir el rendimiento y la productividad del pastizal. La compactación y su efecto en la planta dependerán de la carga animal, tipo de suelo, contenido de humedad, cobertura vegetal y composición botánica, así como la estación del año (Alegre y Lara, 1996; Da Silva et al., 2003; Franzluebbers y Stuedemann, 2008). Según Alegre y Lara (1996), Bilotta et al. (2007) y Franzluebbers y Stuedemann (2007) a este tipo de agricultura se le atribuye efectos negativos en las propiedades del suelo, y se ha sugerido el uso de prácticas de manejo conservacionista (cultivos de cobertura y siembra directa, entre otros), para mejorar la calidad del suelo y la productividad de los agroecosistemas. El objetivo del presente trabajo fue evaluar cambios en las propiedades físicas de un suelo de las sabanas del estado Guárico, Venezuela, generados por la introducción de cultivos de cobertura, efectuando la siembra directa de maíz y permitiendo un pastoreo posterior con bovinos, en comparación con el manejo tradicional de la sabana. 136 VOLUMEN 44, NÚMERO 2 vegetation components. In Venezuela, they occupy 7.13 % of the territory and sustain 11 % of the national cattle population, and their agricultural productivity is limited by marked climate seasonality and soils of low natural fertility (Chacón et al., 1991; López-Hernández et al., 2005). In the management of cereal-livestock production units which are characteristic of the (...truncated)