MANEJO INTEGRADOMANEJO INTEGRADOMANEJO INTEGRADOMANEJO INTEGRADO DE LA FERTILIDAD DE LA FERTILIDAD DE LA FERTILIDAD DE LA FERTILIDAD DEL SUELO DEL SUELO DEL SUELO DEL SUELO

EN ZONAS DE LADERAEN ZONAS DE LADERAEN ZONAS DE LADERAEN ZONAS DE LADERA

MANUAL DEL CAPACITADOR

Sistema de produccin de granos bsicos - pequea ganadera

Serie: Manejo de Tierras

MANEJO INTEGRADOMANEJO INTEGRADOMANEJO INTEGRADOMANEJO INTEGRADO DE LA FERTILIDAD DE LA FERTILIDAD DE LA FERTILIDAD DE LA FERTILIDAD DEL SUELO DEL SUELO DEL SUELO DEL SUELO

EN ZONAS DE LADERAEN ZONAS DE LADERAEN ZONAS DE LADERAEN ZONAS DE LADERA

MANUAL DEL CAPACITADOR

Sistema de produccin de granos bsicos - pequea ganadera

El Salvador, mayo de 1999

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Serie: Manejo de Tierras

Esta serie para la capacitacin consta de los siguientes materiales*:

Manual: "Manejo integrado de la fertilidad del suelo en zonas de ladera".

Rotafolio gua y folleto:

"Rastrojos: Abono y proteccin para la tierra". Rotafolio, gua y folleto:

Cmo abonar para producir ms y gastar menos".

Se permite la reproduccin parcial de este manual, siempre y cuando se cite la fuente.

Para la reproduccin total, se deber contar con la

autorizacin previa y por escrito de las instituciones que lo han realizado.

* Como material complementario de esta serie, se encuentra disponible un video titulado Prcticas para producir y conservar: Mantengamos los rastrojos en el suelo",

producido por el Proyecto CENTA - FAO - Holanda "Agricultura Sostenible en Zonas de Ladera".

iii

MANEJO INTEGRADO DE LA FERTILIDAD MANEJO INTEGRADO DE LA FERTILIDAD MANEJO INTEGRADO DE LA FERTILIDAD DEL SUELO EN ZONAS DE LADERADEL SUELO EN ZONAS DE LADERADEL SUELO EN ZONAS DE LADERA

Manual del Capacitador

AUTORA Marcos J. Vieira Proyecto CENTA-FAO-Holanda* Balmore Ochoa L.

Martin Fischler PASOLAC Xenia Marn

Erik Saur PROCHALATE

COORDINACIN Y EDICIN Nelson Gonzlez L. Proyecto CENTA-FA0-Holanda

PRESENTACIN GRFICA R. Ivan Crdova

*Los contenidos tcnicos de este manual han sido revisados por Jan Van Wambeke, Asesor Tcnico Principal del Proyecto C E NTA- FAO- Holanda, y Jos Benites, de la Divisin de Tierras y Aguas, FAO, Roma.

APORTES Este manual recibi aportes tcnicos de los siguientes especialistas:

Abilio Orellana Enlace Nacional, Proyecto CENTA - FA0 - Holanda

Salvador Solano Programa de Recursos Naturales, CENTA

Quirino Argueta Programa de Granos Bsicos, CENTA

Ral Quintanilla Programa de Hortalizas y Frutales, CENTA

Napolen Meja Programa de Produccin Animal, CENTA

Jorge Alberto Cruz Programa de Produccin Animal, CENTA

Torsten M. Kowal Consultor Agroforestal, PROCHALATE

iv

VALIDACIN Los siguientes tcnicos extensionstas validaron este manual en un taller realizado el 27 y 28 de octubre de 1998, en Apopa, El Salvador.

Alvaro Garciaguirre Linares FUNPROCOOP Armando Romero Portillo FUNDESYRAM David Marn Hernndez REDES Pablo Zanabria Fonseca Servicios Tcnicos TECHNOSERVE Pedro Marcos Bonilla CREDHO Jess Antonio Soriano Fundacin CORDES Oscar Mauricio Dueas CONFRAS Alvaro Jernimo UAP-PASOLAC Bernardo Aguilar Monge CENTA Chalatenango Fabio Lpez Cceres CENTA Jocoro Flix Carbajal Crdova CENTA Tejutla Humberto Zeledn Gonzlez CENTA Villa Victoria Jos Roberto Batres CENTA Mercedes Umaa Julio Paredes Barrientos CENTA llobasco Luis Ernesto Trujillo CENTA Chalchuapa Miguel Toms Alvarez CENTA Sonsonate Morena Lara Campos CENTA San Juan Opico

Impreso en: Impresos Urgentes. Tiraje: 1,200 ejemplares.

Centro Nacional de Tecnologa Agropecuaria y Forestal, CENTA. Km. 33 carretera a Santa Ana, San Andrs, La Libertad. Tel. 338 4266. Apartado Postal 885, San Salvador. E-mail: cdtmor@es.com.sv

Proyecto CENTA-FAO-Holanda "Agricultura Sostenible en Zonas de Ladera". Km. 33 carretera a San-ta Ana, San Andrs, La Libertad, El Salvador. Tel. 338-4503, fax 338-4278, Apartado Postal 2454, San Salvador. E-mail: agrisost@es.com.sv

Programa de Agricultura Sostenible en Laderas de Amrica Central, PASOLAC-IICA. Oficinas en El Salvador: IICA, Edificio Bukele 61 Avenida Norte y 1 Calle Poniente. Telefax 260-5168. Apartado Postal 01-78, San Salvador. E-mail: pasolac@es.com.sv ), Nicaragua; pasolac@ns.com.ni , Honduras pasolac@sdnhon.org.hn

Programa de Desarrollo Rural en el Departamento de Chalatenango, PROCHALATE. Final Calle Morazn, El Calvario, Chalatenango. Tel. 335 2391, Tel-fax. 335 2450. E-mail: prochalatech@sal.gbm.net

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NDICE - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

MANEJO INTEGRADO DE LA FERTILIDAD DEL SUELO EN ZONAS DE LADERA

PRESENTACIN ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 1 INTRODUCCIN ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 3

CONCEPTOS GENERALES ------------------------------------------------------------------------------------------------------- 11

Importancia de los recursos naturales para la vida ----------------------------------------------------------------------------- 12

La atmsfera --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 El agua ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 14 La flora y la fauna ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------15 El suelo ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 17 Los nutrientes -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 21

Manejo integrado de la fertilidad del suelo ---------------------------------------------------------------------------------------- 41

MDULO 1

MDULO 2

MANEJO ADECUADO DE LOS RASTROJOS DE GRANOS BSICOS ---------------------------------------------------------------- 43 Definicin e importancia de los rastrojos------------------------------------------------------------------------------------------- 44

Cobertura del terreno ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 45 Materia orgnica y reciclaje de nutrientes ---------------------------------------------------------------------------------- 47 Biologa del suelo --------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 49

Produccin de rastrojos ----------------------------------------------------------------------------------------------------------------50

Seleccin de variedades de los granos bsicos ----------------------------------------------------------------------------- 50 Poblacin de plantas y distribucin en el terreno -------------------------------------------------------------------------- 51 Siembra en asocio o relevo ---------------------------------------------------------------------------------------------------- 52 Mejoramiento de la fertilizacin y nutricin de los cultivos -------------------------------------------------------------- 60

Mantenimiento de rastrojos ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 61

Evitar la quema de los rastrojos ---------------------------------------------------------------------------------------------- 61 Evitar el carrileo de los rastrojos -------------------------------------------------------------------------------------------- 63 Siembra de pastos mejorados ------------------------------------------------------------------------------------------------- 64 Conservacin de forrajes ------------------------------------------------------------------------------------------------------ 67 Produccin de pasto de corte -------------------------------------------------------------------------------------------------- 68 Siembra de barreras vivas de doble propsito -------------------------------------------------------------------------------69 Integracin de rboles ---------------------------------------------------------------------------------------------------------- 71

Prcticas de reduccin y control de la escorrenta --------------------------------------------------------------------------------77

vi

MDULO 3

Posibles desventajas del mantenimiento de los rastrojos en el terreno -------------------------------------------- 79 Algunas estimaciones de costos y beneficios ----------------------------------------------------------------------------- 80 Anlisis de factibilidad de adopcin de las prcticas recomendadas ----------------------------------------------- 85 Sostenibilidad ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------ 88

Atributos de sostenibilidad -------------------------------------------------------------------------------------------- 88 Componentes de sostenibilidad ----------------------------------------------------------------------------------------89

Conclusin ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 90

MANEJO DE LA FERTILIDAD EN LOS CULTIVOS DE GRANOS BSICOS -----------------------------------------------------------91 Importancia del manejo integrado de la fertilidad ----------------------------------------------------------------------92

La disponibilidad de nutrientes en los suelos de El Salvador --------------------------------------------------------- 94

Absorcin y acumulacin de nutrientes por los cultivos de granos bsicos ---------------------------------------- 96

Dosis de nutrientes ------------------------------------------------------------------------------------------------------------- 98

Parmetros para la dosificacin de nutrientes ---------------------------------------------------------------------- 99 Recomendacin de fertilizacin para granos bsicos basada en la expectativa de produccin --------------------------------------------------------------------------------------103

Dosis de fertilizante segn la fuente de nutrientes ----------------------------------------------------------------- 110

pocas de fertilizacin y ubicacin de los fertilizantes --------------------------------------------------------------- 112

Fertilizacin orgnica --------------------------------------------------------------------------------------------------112 Fertilizacin mineral --------------------------------------------------------------------------------------------------- 113

Correccin de la acidez del suelo ------------------------------------------------------------------------------------------ 117

Algunas relaciones sobre costo de fertilizacin y fertilizantes -------------------------------------------------------119

Costos de fertilizantes por nutrientes ---------------------------------------------------------------------------------119 Relacin costo de fertilizacin/precio de producto -----------------------------------------------------------------121 Algunas opciones para reducir los costos de fertilizacin con insumos externos ----------------------------- 121

Anlisis de factibilidad de adopcin de las prcticas recomendadas -----------------------------------------------123

Sostenibilidad ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------124

Atributos de sostenibilidad ---------------------------------------------------------------------------------------------124 Componentes de sostenibilidad ----------------------------------------------------------------------------------------125

LITERATURA CONSULTADA -------------------------------------------------------------------------------------------126

GLOSARIO --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------129

ANEXOS -----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------131

vii

LISTA DE FIGURAS Y CUADROS - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -

FIGURAS

1. Distribucin de las diferentes modalidades de siembra de granos bsicos en El Salvador ---------------------------------------------------------------------------------------------- 5 2. rea de ocurrencia del sistema granos bsicos - ganadera de doble propsito -------------------------------------- 6 3. Diagrama sobre la interrelacin entre los recursos naturales renovables -------------------------------------------- 13 4. Ciclos del oxgeno y dixido de carbono -------------------------------------------------------------------------------- 16 5, Esquema cualitativo simplificado del ciclo de nutrientes en un sistema de produccin -------------------------- 27 6. Esquema simplificado de las formas y equilibrios de los nutrientes en el sistema suelo-planta ----------------- 29 7 Comportamiento promedio de la disponibilidad de los nutrientes en funcin del pH del suelo ------------------ 31 8 Curvas de absorcin de N-P-K por el maz, ------------------------------------------------------------------------------ 96 9. Curvas de absorcin de macronutrientes por el frijol ------------------------------------------------------------------ 97

CUADROS

1. Ejemplo de acumulacin de N-P-K en tejidos de frijol ------------------------------------------------------------------ 25 2. Ejemplo de extraccin de N-P-K del suelo por el maz, ----------------------------------------------------------------- 25 3. Velocidad de descomposicin de algunos materiales orgnicos -------------------------------------------------------- 35 4. Destino de los nutrientes N-P-K en el cultivo de maz en lbs/mz ---- ------------------------------------------------ 48 5. Espaciamiento y poblacin promedio de plantas en variedades mejoradas ------------------------------------------- 51 6. Contenido promedio de nutrientes en los tejidos de dos especies

de abonos verdes en floracin ----------------------------------------------------------------------------------------------- 56 7. Contenido de nutrientes en ceniza de una vegetacin de barbecho de 11 aos --------------------------------------- 61 8. Principales caractersticas de las especies de pasto ms promisorias para la siembra en sistemas de produccin ganaderos de doble propsito -------------------------------------------- 65 9. Produccin de granos de maz, en parcelas de validacin en fincas con y sin rastrojos sobre la superficie del terreno -------------------------------------------------------------------------------------------------- 84 10. Anlisis de la factibilidad de adopcin de las prcticas recomendadas rgimen de tenencia de la tierra y las variantes del sistema de produccin ---------------------------------------------- 86 11. Niveles de macronutrientes, pH y materia orgnica en el suelo ------------------------------------------------------- 99 12. Contenido adecuado de macronutrientes en tejidos de hojas de algunos cultivos de granos bsicos ---------------------------------------------------------------------------------- 100

viii

13. Rangos de recomendacin de fertilizacin en suelos con niveles bajos de nutrientes ------------------------------- 101 14. Rangos aproximados de cantidad de nutrientes extrados del suelo por los cultivos de maz y frijol --------------------------------------------------------------------------------------------- 102 15. Niveles de fertilizacin en sorgo-------------------------------------------------------------------------------------------- 109 16. Anlisis de factibilidad de adopcin de las prcticas recomendadas en el Mdulo 3 para la fertilizacin de los granos bsicos, en relacin al rgimen de tenencia de la tierra y las variantes del sistema de produccin ---------------------------------------- 123

1

Uno de los problemas ms serios que afecta la agricultura en El Salvador es el avanzado deterioro de los recursos naturales, especial-mente en las zonas de ladera, donde se asienta la mayora de los pe-queos productores agropecuarios*.

En dichas reas hay graves problemas de degradacin de tierras y cada de la fertilidad del suelo, estimndose que un milln de man-zanas se encuentran seriamente deterioradas. Consecuencias inevita-bles de esta situacin son la pobreza rural y la inseguridad alimentaria que prevalecen en las zonas rurales.

Por ello y tomando en cuenta la imperiosa necesidad de producir

alimentos para una poblacin ya numerosa, uno de los principales de-safos de El Salvador es mantener, recuperar y aumentar el potencial productivo de las tierras.

El Proyecto CENTA-FAO-Holanda "Agricultura Sostenible en

Zonas de Ladera", el Programa de Agricultura Sostenible en Lade-ras de Amrica Central (PASOLAC) y el Programa de Desarrollo Rural en el Departamento de Chalatenango (PROCHALATE), cada

PRESENTACIN

* Los trminos productor y agricultor utilizados en las pginas de este manual se refieren a hombres y mujeres, usuarios y usuarias de la tierra para la produccin agrcola, gana-dera y forestal.

2

uno en su mbito de accin, promueven el uso racional y rentable de los recur-sos naturales y el mejoramiento de los ingresos y las condiciones de vida de la familia rural.

Considerando la necesidad de concertar esfuerzos para encarar los graves

problemas ya citados de deterioro de los recursos, baja rentabilidad agrcola y pobreza rural y dada la afinidad de propsitos existente, los proyectos antes mencionados suscribieron un acuerdo de colaboracin en mayo de 1998 con la finalidad de intensificar y mejorar las acciones de transferencia tecnolgica a pequeos productores, a travs de la coordinacin de actividades en materia de comunicacin y capacitacin.

En el marco de la referida colaboracin, los tres proyectos estn producien-

do, de manera conjunta, series de materiales para extensionistas y producto-res. Los primeros sern usados para reforzar y complementar la formacin del personal de campo encargado de la transferencia tecnolgica. Los segundos, para mejorar la eficiencia y ampliar la cobertura de las acciones de capacita-cin y extensin dirigidas fundamentalmente a los pequeos agricultores.

La colaboracin ha permitido integrar experiencias y conocimientos y con-

sensuar criterios para ofertar propuestas tcnicas unificadas. Tambin ha per-mitido optimizar los recursos financieros disponibles, pues la publicacin con-junta de los materiales ha significado una reduccin en los costos de impresin.

Se menciona el rol destacado que ha tenido el Proyecto CEN-

TA - FAO - Holanda "Agricultura Sostenible en Zonas de Ladera" en el desa-rrollo de esta actividad, al impulsar y coordinar la cooperacin entre los proyec-tos y dar un significativo aporte en la elaboracin de este manual.

El esfuerzo realizado tendr plena validez en la medida en que la informa-

cin contenida en este manual fortalezca y ample el conocimiento de los ex-tensionistas y, sobre todo, llegue efectivamente y sea utilizada por los usuarios finales: los pequeos productores asentados en las zonas de ladera. Por esta razn, los proyectos involucrados en esta iniciativa, junto con poner este ma-nual a disposicin del personal que realiza trabajo de extensin y capacitacin agropecuaria, lo invita encarecidamente a darle pleno uso, compartiendo el co-nocimiento plasmado en estas pginas con los productores. De esta manera, dicho conocimiento podr actuar como factor de desarrollo y contribuir a l.

3

La degradacin de la tierra es identificada por los agricultores de las zonas de ladera de El Salvador con diferentes nombres. En algu-nos casos, identifican causas; en otros, sola-mente efectos, sntomas o indicadores de de-gradacin. Sin embargo, siempre reportan as-pectos relacionados a la degradacin, es de-cir, a la prdida de la calidad de la tierra para producir de forma econmicamente rentable.

Los agricultores se refieren de diferentes maneras a la degradacin de la tierra como un problema:

La tierra ya no produce como antes. La tierra est cansada. La tierra se lava. Los fertilizantes ya no permiten lograr

los mismos resultados.

En los aos 1996-97, se realizaron dia-gnsticos rpidos participativos en 35 comuni-

INTRODUCCIN

Dimensiones del problema a nivel nacional

Dimensin geogrfica: afecta por lo menos 650,000 mz*, principalmente en las zonas de ladera.

Dimensin social: afecta entre 150,000 y 200,00 familias de

pequeos y medianos productores. Dimensin econmica: la productividad promedio de los granos bsicos

en laderas se sita por debajo de los 20 qq/mz de maz, 15 qq/mz de sor-go, 10 qq/mz de frijol y 5 botellas diarias de leche por vaca.

Dimensin ambiental: la presencia de erosin hdrica y la cada de los

niveles de fertilidad del suelo son los parmetros ms perceptibles.

dades ubicadas en 26 municipios de los De-partamentos de Cabaas, norte de Usulutn y Morazn, mediante los cuales se obtuvo infor-macin agroecolgica y socioeconmica so-bre un universo de cerca de 2,000 familias ru-rales de escasos recursos. Uno de los proble-mas ms importantes identificados fue la de-gradacin de la tierra en el sistema de produc-cin de granos bsicos y ganadera de doble propsito, tanto a escala comercial como de subsistencia. En 11 de estas comunidades, asentadas cada una de ellas en una micro-cuenca hidrogrfica, el diagnstico fue ms detallado y report el deterioro de los recursos naturales y la cada de la fertilidad del suelo, entre los 3 4 primeros problemas en una es-cala de prioridad. Ello da una idea de su alto significado para la poblacin local y su amplia dimensin geogrfica, ya que el diagnstico incluy comunidades bastante alejadas entre s, desde Cabaas hasta Morazn

EL PROBLEMA

* En el Anexo 1, se incluyen las Conversiones de Unidades

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El 65% del territorio salvadoreo se caracteriza como zonas de ladera, con pendientes mayores del 15%. Los suelos, en estas condiciones, son generalmente poco profundos (< 50 cm), con diferentes niveles de rocosidad o pedregosidad inter-na que limitan el crecimiento pleno del sis-tema radicular de las plantas y reducen la capacidad de almacenamiento de agua. La precipitacin promedio anual a nivel nacio-nal est en alrededor de 1,750 mm, fuerte-mente concentrada entre mayo y octubre. La distribucin de la lluvia es relativamente errtica, con una cancula entre julio y agosto que dura entre 7 y 25 das.

Aunque la fertilidad promedio de los suelos puede ser caracterizada entre me-dia y alta, las dems condiciones hacen de la agricultura de ladera una actividad ries-gosa desde el punto de vista de la produc-cin y del ambiente. En efecto, se trata de un medio frgil, en el cual la degradacin del suelo y del agua, principalmente, puede ser muy acelerada, dependiendo del siste-ma de produccin.

Los productores tpicos de ladera culti-van reas pequeas de granos bsicos. La produccin la destinan prioritariamente al autoconsumo y venta de posibles exceden-tes en los mercados locales, generalmente a travs de intermediarios.

EL ENTORNO AGROECOLGICO Y SOCIOECONMICO

Las familias, en su mayora, son nume-rosas. Existe un bajo nivel de alfabetizacin y escaso acceso a la informacin, asistencia tcnica y crdito. El nivel tecnolgico, por lo general, es bajo, producto de la falta de ca-pacidad para invertir, limitada generacin de tecnologas apropiadas, baja capacidad para adoptar las tecnologas disponibles y/o poco acceso a ellas.

Aproximadamente el 65% de los produc-tores son propietarios de las tierras que siembran y el resto corresponde a arrendata-rios, existiendo variaciones en algunas zo-nas. Normalmente, el "acuerdo" de alquiler no va ms all del ciclo del cultivo, lo cual determina una relacin ms fuerte del agri-cultor arrendatario con su cultivo, pero ms frgil con la tierra, la cual no es de su propie-dad.

Lo anterior es un elemento que dificulta la adopcin de prcticas orientadas a mejo-rar el suelo, principalmente aquellas cuyas respuestas sobre la produccin ocurren a mediano y largo plazos. Este aspecto es abordado en detalle ms adelante.

5

El maz* y el frijol son productos bsi-cos de la alimentacin de la poblacin sal-vadorea. El sorgo presenta igual impor-tancia, pero indirectamente, a travs de su utilizacin en la alimentacin animal, prin-cipalmente aves, cerdos y ganado vacuno. Anualmente, en el pas se siembran aproximadamente 667,000 mz de maz, sorgo y frijol.

La mayora de las reas de cultivo va-ra entre 1 y 3 manzanas por productor, con mayor proporcin de maz y sorgo. Las reas de frijol raramente sobrepasan

Figura 1: Distribucin de las diferentes modalidades de siembra de granos bsicos en El Salvador, para un total neto de 488,000 mz sembradas anualmente. Fuente: Anuarios Estadsticos de la DGEA (diversos aos) y Ramos et al. (1993).

EL SISTEMA DE PRODUCCIN TRADICIONAL DE GRANOS BSICOS-GANADERA DE DOBLE PROPSITO EN ZONAS DE LADERA

1 manzana por productor, excepto en algu-nas reas tpicamente frijoleras.

Un 60% del sorgo y un 80% del frijol son sembrados en asocio con maz. Si se descuentan del rea total de cada uno de estos cultivos las reas que ocupan junto con el maz, se llega a una superficie neta sembrada de aproximadamente 488,000 mz (Vase Figura 1).

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Tomando en cuenta que un 53% de los granos bsicos son sembrados en condi-ciones de ladera, se puede estimar que unas 260,000 mz estn sembradas en di-chas condiciones.

Los diagnsticos ya mencionados tam-

bin han demostrado que prcticamente el 100% de los pequeos y medianos agricul-tores de ladera siembran por lo menos uno de los granos bsicos, y que el 45% de ellos posee ganado vacuno con un hato de 5.6 cabezas por productor ganadero. A par-tir de estos datos, se puede estimar que hay una equivalencia aproximada de 2.5 cabezas de ganado vacuno por productor de ladera (45 100 x 5.6), independiente-mente de si cada uno posee ganado vacu-no o no. Lo anterior significa que para cada productor que siembra granos bsicos en ladera existen potencialmente 2.5 cabezas de ganado que necesitan alimentarse du-rante todo el ao.

Figura 2: rea de ocurrencia de granos bsicos y pastos, basada en imagen LANDSAT/TM 93/94, clasificada por IICA-CATIE- DGEA.

Si se considera una carga animal prome-dio en las condiciones de ladera de 1 cabeza/mz, cada productor tendra aproximadamente a 2.5 mz de rea de pastoreo, o sea, 375,000 mz (150,000 x 2.5). Ello permite estimar que el sistema de produccin de granos bsicos + ganadera de doble propsito alcanza aproxi-madamente unas 635,000 mz, (260,000 + 375,000), el 21% del territorio nacional.

En las condiciones de ladera en El Salva-

dor, el rea de granos bsicos se suma al rea de "pastoreo" de los animales, caracteri-zando un solo sistema de produccin, porque el ganado es alimentado durante gran parte del ao con los rastrojos (biomasa y nutrien-tes) de los granos bsicos, habiendo una in-teraccin fuerte entre ambas reas en trmi-nos de transporte de nutrientes, comporta-miento del suelo y rentabilidad de ambos ru-bros.

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El calendario del sistema generalmente empieza en abril con la preparacin del te-rreno para la siembra del maz, cuya labor consiste en chapodas manuales y deseca-cin con herbicidas de contacto, general-mente Paraquat. Felizmente, debido a dife-rentes esfuerzos de divulgacin y capacita-cin, la mayor parte de los agricultores ya no quema la vegetacin de sus terrenos.

La siembra del maz ocurre en mayo o

cuando "emparejan" las lluvias. La mayora de los agricultores siembra manualmente, sin labranza. Con la ayuda del huizute o del chuzo, abren hoyos cada 0.40 m entre pos-turas y 0.80 m entre lneas, depositando 2 3 semillas por postura. La semilla utilizada es el "chinaste" de la cosecha anterior, ge-neralmente de baja calidad gentica, debido a los cruces varietales, y bajo vigor al germi-nar. La primera fertilizacin se hace a los 8 das despus de la siembra, aplicando el fer-tilizante al lado de arriba de las plantitas, so-

El sorgo es un cultivo tpico de postrera. La siembra ocurre generalmente entre finales de julio y agosto, pasada la cancula, en rele-vo al maz doblado. Tambin hay agricultores que siembran el sorgo mucho antes de la do-bla del maz, principalmente cuando utilizan variedades criollas. Por ello, podra conside-rarse un asocio, ms que un relevo. El sorgo queda "esperando" y empieza a desarrollarse con ms vigor a partir de la dobla, cuando aumenta la entrada de luz cerca del suelo.

Maz

Sorgo (maicillo)

bre la superficie del terreno. La gran mayora aplica la frmula 16 - 20 - 0, pero hay quie-nes aplican sulfato de amonio o urea, ya en esta primera fertilizacin. La segunda fertili-zacin se hace a los 30 das despus de la siembra, casi siempre con sulfato de amonio.

Entre aquellos productores que utilizan

fertilizantes, las dosis ms comunes estn en alrededor de 200 lbs/mz de frmula y 200 lbs/mz de sulfato de amonio. Hay comunidades de escasos recursos en las que estas canti-dades bajan bastante y en las que muchos productores ni siquiera fertilizan.

El maz empieza a ser cosechado como

mazorca tierna a partir de finales de julio. Sin embargo, la mayor parte es doblado en agos-to, al inicio de la maduracin fisiolgica (grano firme) y all permanece en el campo secndose hasta ser tapizcado en noviembre - diciembre, ya entrado el verano.

La mayora de los agricultores siembra el sorgo manualmente, con la ayuda del huizute o del chuzo, abriendo hoyos cada 0.40 m, en las entrelneas (calles) del maz, en los que depositan entre 10 a 15 semillas por postura. La semilla utilizada es el "chinaste" de varie-dades criollas, aunque los agricultores empie-zan a utilizar variedades mejoradas, como RCV, ISIAP-Dorado, Centa-Soberano y Cen-ta-Texistepeque.

8

Por lo general, los agricultores no fertili-zan el sorgo. Supuestamente, el sorgo apro-vecha en parte la fertilizacin del maz. La cosecha y aporreo se hacen a partir de di-ciembre. Hay agricultores que siembran el sorgo en monocultivo, tanto para la produc-cin de granos como para la produccin de

El frijol es sembrado generalmente en-tre la ltima semana de agosto y la prime-ra de septiembre, como monocultivo o en relevo al maz, para que la cosecha sea realizada en el comienzo del perodo se-co. Aunque hay agricultores que siembran de primera (mayo-junio), la gran mayora prefiere no correr el riesgo de una cose-cha en el perodo lluvioso.

El frijol es sembrado manualmente, siempre con la ayuda del huizute o del chuzo, en hoyos abiertos cada 0.30 m en-tre posturas y 0.40 m entre lneas, en los que se depositan 3 4 semillas por postu-ra. La semilla utilizada es el "chinaste ge-neralmente de baja calidad, debido princi-palmente a la presencia de enfermedades transmisibles por la semilla. Las varieda-des preferidas por los agricultores son las criollas de color rojo, principalmente el Ro-jo de Seda, de mayor aceptacin y mejor precio en el mercado. Dada la susceptibili-dad de las variedades criollas a diferentes tipos de mosaicos, los agricultores empie-zan a aceptar otras variedades tolerantes o resistentes, tales como el CENTA-Cus-catleco y Rojo Salvadoreo 1 (DOR-482), entre otras.

Aunque muchos agricultores no fertili-zan el frijol, aquellos que s lo hacen apli-

forraje ("guateras"). En este caso, la pre-paracin del terreno es idntica a la pre-paracin para maz. La siembra como "guate" generalmente la realizan ms tar-de (septiembre) y con elevada poblacin de plantas, ya que el objetivo es obtener forraje.

Frijol

can el fertilizante a los 8 das de la siem-bra, al lado de arriba de las plantitas, so-bre la superficie del terreno. La gran mayo-ra aplica la frmula 16 - 20 - 0. La segunda fertilizacin la hacen a los 20 das de la siem-bra, casi siempre con sulfato de amonio.

Las dosis en cada caso son muy variables.

A modo de indicacin, se podra sealar que la ms comn podra estar en alrededor de 100 lbs/mz de frmula y 200 lbs/mz de sulfato de amonio.

El frijol empieza a ser cosechado a partir

del final de octubre hasta mediados de no-viembre, segn el ciclo de la variedad y la fe-cha de siembra. La cosecha se realiza cuando la planta todava tiene sus hojas verde-amarillentas. En este momento, se arranca toda la planta y se lleva fuera del rea, en don-de es secada y aporreada. Ello tiene implica-cin directa sobre la retirada de nutrientes por el cultivo, puesto que, al no retornar la "chacha" al terreno, el frijol retira del rea todo el contenido de nutrientes que ha absorbido durante su ciclo. No recicla casi nada.

9

La pequea ganadera de doble propsito, comercial o de simple subsistencia, es parte del sistema de produccin de granos bsicos, puesto que los rastrojos de maz y sorgo constituyen la principal fuente de alimentacin para el ganado durante el perodo seco.

Cabe sealar que los arrendatarios casi

siempre dejan los rastrojos de sus reas de produccin a los propietarios de la tierra, co-mo condicin del acuerdo de alquiler. Estos alimentan su ganado durante el perodo seco o venden el rastrojo a otros ganaderos, si no tienen su propio ganado.

En las reas sin rastrojos se reduce la fer-

tilidad ms rpidamente, lo cual perjudica a los propietarios, cuyas tierras pierden calidad y valor, y a los arrendatarios, que encuentran tierras cada vez ms pobres para producir sus alimentos. De esta manera, el problema afec-ta indistintamente tanto a los propietarios co-mo a los arrendatarios.

La mayor dificultad para concientizar a

ambos sobre la necesidad de invertir ms en prcticas orientadas al mejoramiento de la ca-lidad del suelo es el corto perodo del acuerdo de alquiler. Si los acuerdos de alquiler fueran ms extensos (3 4 aos, por ejemplo), los arrendatarios estaran ms dispuestos a apli-car mejores tcnicas de cultivo y el propietario a mantener al arrendatario que cuida bien su tierra.

Mientras los acuerdos de alquiler sigan

siendo por perodos de cultivo, las prcticas recomendadas debern ser de respuesta a corto plazo (que beneficien a los arrendata-rios) y de corto o mediano plazo, en las reas cultivadas por propietarios de la tierra.

Ganadera

Formas de incorporacin del ganado al sistema

Pastoreo (ramoneo) directo

El ganado ramonea los rastrojos en el mismo terreno en donde han sido produ-cidos. En este caso los animales consu-men los rastrojos (material orgnico y nutrientes) y pisotean el suelo. Sin em-bargo, reciclan all mismo una parte de los nutrientes y de la materia orgnica consumida a travs de las heces y orn. La otra parte de los nutrientes conteni-dos en los rastrojos sale del rea como componentes de la carne y la leche. Pastoreo (ramoneo) indirecto

El ganado ramonea los rastrojos que son cosechados, transportados y sumi-nistrados en algn punto fuera del rea en donde han sido producidos. En este caso, los animales tambin consumen los rastrojos, pero no reciclan los nutrien-tes y la materia orgnica en la misma rea. Prcticamente, todo el contenido de los nutrientes de los rastrojos sale del rea de produccin de granos bsicos, pero no necesariamente de la finca, da-do que el ganado defeca en las reas de pasto o el productor utiliza el estircol en cualquier parte de la finca. Como venta-ja, los animales no pisotean el suelo donde se siembran los granos bsicos. Venta de rastrojos

Es una variante del caso anterior, cuando el productor de granos bsicos, al no poseer animales, vende los rastro-jos a otros productores, con la consi-guiente salida de la materia orgnica y de los nutrientes del rea de produccin de granos bsicos y tambin de la finca.

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Se mencionan algunas caractersticas generales de la ganadera dentro de este sistema de produccin: El hato es predominantemente "criollo

producto de encastes no controlados. El nmero promedio de cabezas/hato es reducido (5.6 cabezas por productor) y est compuesto por hembras, machos, temeros y novillos de reposicin y venta. En la modalidad de subsistencia el hato no pasa de 5 animales por familia.

La produccin de leche es baja

(promedio inferior a 5 botellas/vaca/da). Los dems ndices zootcnicos y repro-ductivos tambin son poco favorables: edad al primer parto elevada, intervalo entre partos largo, perodo de lactacin corto, edad al destace alta y peso al des-tace bajo, entre otros.

Los pastos disponibles son de baja cali-

dad, an durante el perodo lluvioso: ge-neralmente se trata de jaragu o sencilla-mente de hierbas y arbustos nativos o charrales. Durante el perodo seco, prc-ticamente no hay pasto (biomasa verde) disponible. Es entonces cuando los ga-naderos hacen uso de los rastrojos de los granos bsicos.

En estas circunstancias, aunque la carga animal sea baja (< 1 U.A*/mz) hay sobre-pastoreo severo, lo cual contribuye de ma-nera tangible a la degradacin del suelo en las reas de este sistema de produccin (falta de cobertura vegetal, pisoteo, compac-tacin, extraccin de nutrientes mayor que la re-posicin), a la erosin hdrica y a la prdida de nutrientes

Muchos productores dejan regenerar los rboles nativos durante la fase de barbecho o en medio de los cultivos de granos bsicos. Generalmente, mantienen unos veinte rboles por manzana con la finalidad principal de ob-tener lea para el hogar, madera para uso di-verso en la finca y sombra relativa para los cultivos. Son pocos todava los agricultores que perciben otros productos y los servicios proporcionados por los rboles, tales como forraje y aporte y reciciaje de nutrientes.

En conclusin, el sistema de produccin tradicional de granos bsicos-

pequea ganadera de doble propsito es uno de los ms importantes. Ocupa una gran rea geogrfica (dimensin geogrfica), involucra a un gran nme-ro de familias (dimensin social) y es crucial para la seguridad alimentaria y el equilibrio social (dimensin social y econmica). El sistema, tal como se observa actualmente, no es viable desde un punto de vista econmico, social y ambiental, lo que hace necesario y urgente realizar esfuerzos orientados a mejorarlo para lograr su sostenibilidad.

Forestera

Los rboles ms comunmente utilizados son: laurel, cicahuite, quebracho, carbn, ca-rreto, conacaste, cedro, carao, madrecacao, entre otros. Tradicionalmente, los agricultores podan los rboles para evitar el exceso de sombra y, de paso, aprovechan sus produc-tos.

Los sistemas agroforestales mejorados todava son incipientes en el pas y su adop-cin se limita a agricultores pioneros que han sido beneficiados por proyectos de asistencia tcnica.

* U.A.Unidad animal: equivale a un animal hembra adulto de 900 lbs a 1,000 lbs de peso vivo

Los recursos naturales son aquellos medios que estn disponibles en la naturaleza, como producto de la misma gnesis del planeta, para uso y benefi-cio de la raza humana y de las dems especies. Se podra decir que los recur-sos naturales son la fuente que posibilita la vida humana. El suelo, el agua, el aire y la energa solar hacen posible la vida vegetal, la principal fuente de ali-mentos para la humanidad. Los animales se alimentan de las plantas y tambin de otros animales dentro de la cadena alimentaria. Ambos, plantas y animales, alimentan a la especie humana y tambin proveen fibras, pieles y pelos para la vestimenta; madera para construir las viviendas; lea para energa; substan-cias detersorias para la higiene; sombra como resguardo y recreacin, entre otros productos y beneficios.

Los vegetales poseen la capacidad de actuar como un "regulador" de la atmsfera, a travs del proceso de fotosntesis. Adems, el manto vegetal ac-ta como un colchn amortiguador entre los elementos atmosfricos (lluvias, vientos, energa solar) y el suelo, factor que incide en el comportamiento del mismo suelo, la temperatura, la evapotranspiracin y el almacenamiento del agua en el sistema suelo-vegetacin, entre otros.

Los recursos naturales son clasificados en renovables y no renovables. Los

recursos renovables son aquellos que presentan la capacidad de renovarse, recuperarse o regenerarse: suelo, agua, atmsfera, flora y fauna. Los recursos no renovables son aquellos que no presentan esta capacidad, es decir, se ago-tan: combustibles fsiles, metales, sales y otros minerales.

Esta clasificacin ha demostrado ser meramente acadmica. Si se conside-

ra que la importancia de los recursos naturales est en su posibilidad de ofre-cer las condiciones para la sobrevivencia de la raza humana sobre el planeta, sus procesos de renovacin requieren tanto tiempo y son tan costosos, que resultan poco compatibles con la duracin de las generaciones humanas, aun-que desde un punto de vista terico, la renovacin puede darse.

Los recursos naturales renovables se interrelacionan, como se refleja en la

figura 3.

IMPORTANCIA DE LOS RECURSOS NATURALES PARA LA VIDA

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13

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LA ATMSFERA La atmsfera del planeta esta constituida

por diferentes elementos, en estado gaseoso. Los principales son:

Nitrgeno: N2 - 78.08%. Oxgeno: O2 - 20.94%. Argn: A - 0.93%. Dixido de Carbono (gas o anhdrido carbnico): CO2 - 0.03% Vapor de agua hasta 4% en volumen

cerca del suelo (se reduce con la altitud).

Otros gases tambin estn presentes, aun-que en fracciones nfimas (Hidrgeno y

Helio, por ejemplo). En la alta atmsfera est presente el Ozono (forma qumica de O3) que cumple la importante funcin de filtro solar para los rayos ultravioletas.

El aire es un recurso que los seres vivientes necesitan para su metabolismo. El oxgeno es parte esencial del metabolismo de los animales y vegetales superiores. Sin oxgeno, no pueden cumplir sus funciones vitales. El dixido de carbono es el insumo bsico para la vida vegetal, a travs del pro-ceso de la fotosntesis. El nitrgeno es un elemento indispensable para el crecimiento de las plantas.

EL AGUA

El agua quizs sea el recurso natural ms importante de que disponemos en el planeta. Es parte de la estructura vegetal y animal, y participa en todos los procesos vitales.

El agua cumple diversas funciones impor-

tantes:

El agua es parte de la estructura mo-lecular y regulador del metabolismo de los seres vivos: Todos los organis-mos vivos poseen gran parte de sus tejidos (estructuras y plasma molecular, savia, sangre, entre otros) constituido por agua, generalmente variando entre un 50 y un 95% de su peso total. La tur-gencia celular es mantenida por el agua. Por ejemplo, un hombre adulto posee cerca de 65% de su peso en agua; un fruto de tomate, alrededor de 95%; una planta de maz verde, ms de 70%, sus rastrojos, menos de 20%. Los seres vivos para cumplir sus funciones metablicas dependen del agua (fotosntesis, respiracin, transpiracin, digestin, circulacin, entre otras).

El agua es componente y vehculo en los procesos y/o reacciones bio-fsico-qumicas: Gran parte de las reacciones de naturaleza fsica, qumica o biolgica, as como las reacciones interactivas o combina-das entre otros procesos que ocu-rren en la naturaleza, tanto a nivel del ambiente como del metabolismo de los seres vivos, tienen el agua como componente (parte de la reac-cin) o como medio/vehculo para que la misma pueda ocurrir (diluyente).

El agua es regulador de procesos

ambientales: El agua en la natura-leza cumple un importante papel re-gulador de la temperatura del am-biente. Debido a su elevado calor especfico (1cal/cm/C), necesita una alta cantidad de energa para cambiar su temperatura, tendiendo a "calentar" un ambiente ms fro que ella o "refrescar" un ambiente ms caliente. Con temperaturas y hume-dades ms constantes, todos los procesos de naturaleza biolgica tienden tambin a mantenerse ms constantes.

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El agua presente en la atmsfera tiende a regular la energa solar que llega a la superficie de la tierra y los niveles de evapotranspiracin de los vegetales, entre otros.

El comportamiento del agua en una determinada zona est ntimamente ligado a las caractersticas de diferentes elemen-tos de la misma. Si se considera la canti-dad de lluvia como un factor relativamente constante a lo largo del tiempo (los pro-medios anuales, por ejemplo, se mantie-nen a mediano plazo), la cantidad de agua "aprovechable" en el proceso de produc-cin y sobrevivencia de las especies ani-males y vegetales (aguas superficiales y

subsuperficiales econmicamente extrables), est fuertemente determinada por:

- las caractersticas de permeabilidad y al-macenamiento del substrato (capas inte-riores bajo el manto de suelo);

- la estructura, porosidad, permeabilidad,

almacenamiento y profundidad del suelo; - el relieve, como elemento del paisaje; y - la densidad, composicin y estratos de la

cubierta vegetal.

LA FLORA Y FAUNA La flora y fauna silvestre consideradas como recursos presentan funciones importantes sobre el comportamiento de los dems re-cursos naturales y sobre las posibilidades de sobrevivencia de la especie humana sobre el planeta.

Produccin y descomposicin de la materia orgnica y reciclaje de nu-trientes: Las plantas absorben los nu-trientes del suelo y, al completar su ciclo, retornan al suelo donde el mate-rial orgnico es "atacado" por los me-soorganismos y microorganismos, li-berando los nutrientes de las estructu-ras orgnicas y ponindolos nueva-mente a disposicin de las plantas. Este proceso posibilita la vida de los diferentes organismos en el suelo.

Capa protectora-amortiguadora en-

tre la atmsfera y el suelo: La cu-bierta vegetal que constituye la flora sirve como una capa que amortigua la inclemencia de los elementos climti-cos (lluvia, vientos, radiacin solar) sobre el suelo y el agua. Adems, a travs de la fotosntesis produce mol-culas orgnicas (tejido vegetal) que posteriormente posibilitan la vida de los diversos organismos en el suelo. Los vegetales logran captar el CO, de la atmsfera a travs de su superficie foliar. A nivel de las molculas de clorofila, en presencia de luz (energa

luminosa) y agua, el C02 es reducido a sintetizados carbnicos primarios, los cuales, a travs de algunas reacciones bioqumicas, dan origen a molculas orgnicas (carbohidratos), fuente prima-ria de energa qumica para las plantas y, en secuencia, para los animales. De manera muy resumida, la fotosnte-sis puede ser representada por la si-guiente frmula: C02 + H20 + Luz = CH20 + 02 El proceso de fotosntesis involucra tres aspectos fundamentales para la sobre-vivencia en el planeta:

- Transforma energa luminosa, no aprovechada por los animales, en energa qumica (carbohidratos y despus aminocidos y protenas), la cual en esta forma puede ser aprovechada por las especies ani-males. - Transforma el carbono inorgnico o mineral (C02) en carbono orgni-co (CH20), el cual entra en la cade-na de reciclaje en el suelo, una vez terminado el ciclo de vida del tejido vegetal.

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Figura 4: Ciclos del oxgeno y dixido de carbono. Fuente: Adaptado de Vickery (1991).

- Consume C02 de la atmsfera y libera 02, contribuyendo a mantener el equili-brio de uno y otro gas. Se sabe que el aumento de la concentracin de C02 en la atmsfera contribuye al efecto inver-nadero.

Diversidad gentica: La flora y la fauna

silvestre son un inmenso reservorio de ge-nes y sus combinaciones, una fuente in-agotable de variabilidad que podr ser aprovechada para los procesos de mejora-miento gentico orientados al logro de ma-yor productividad, resistencia y control de plagas y enfermedades, tolerancia a baja fertilidad, entre otros. Gran parte de la ri-queza gentica que representa la flora y la fauna silvestre todava est por conocerse.

Productos y servicios: La flora, prin-cipalmente los rboles, puede cumplir una importante funcin en la genera-cin de productos y servicios para los seres humanos, entre ellos: lea y car-bn, madera para diferentes usos, fo-rraje, alimentos, medicinas, insectici-das. Adems de estos productos fsi-cos aprovechables, los rboles pro-veen servicios, tales como: proteccin del viento, sombra, control de erosin, cercos, economa de agua, regulacin de la temperatura, entre otros. En es-te sentido, la integracin de vegetacin arbrea a los sistemas de produccin agrcola aporta significativamente a la sostenibilidad de los mismos.

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EL SUELO

El suelo es la capa superficial meteorizada que cubre la superficie del globo terrestre, en la que es posible el crecimiento de las plantas. Esta capa de suelo requiere millones de aos para formarse. El suelo acta como un sostn fsico (anclaje y amarre) y fisiolgico de las plantas (nutrientes y agua). Est constituido por material orgnico (organismos vivos, resi-duos vegetales y animales, races) y material inorgnico (partculas rocosas, cenizas volc-nicas, minerales primarios y secundarios y nu-trientes), los cuales caracterizan la parte slida del suelo. Tambin el aire y el agua son cons-tituyentes del suelo, los cuales ocupan alterna-damente los vacos intersticiales (poros) del suelo.

El suelo, adems, cumple las importantes funciones de reservorio inicial para la recarga de los acuferos y de filtro ambiental, a travs de la absorcin y/o desagregacin de radica-les orgnicos o inorgnicos contaminantes.

La formacin del suelo es compleja. En ella interactan estrechamente procesos inor-gnicos y orgnicos. La roca madre se meteo-riza lentamente a travs de procesos fsicos, qumicos y biolgicos. En la medida que los nutrientes van siendo liberados y una capa meteorizada puede posibilitar cierto almacena-miento de agua y sostenimiento para las ra-ces, plantas superiores pueden desarrollarse y acelerar el proceso de formacin del propio suelo, a travs del reciclaje de material orgni-co y nutrientes y consecuente aumento de la actividad biolgica.

A este proceso general se suman otros procesos no autctonos de formacin de perfi-les de suelo, como son los aluviones y las erupciones volcnicas. Sin embargo, estos materiales no autctonos estn sujetos al mis-mo proceso de formacin, una vez deposita-dos.

Las plantas absorben nutrientes presentes en el suelo y los incorporan a sus tejidos. Al morirse, son descompuestas por los organis-mos vivos del suelo, producindose

as un reciclaje de los nutrientes absorbidos, los cuales retornan nuevamente al suelo.

La formacin de materia orgnica a travs del crecimiento vegetal y su posterior recicla-je en la superficie, posibilita la formacin de horizontes superficiales del suelo (O y/o A), los cuales tienen un mayor contenido de ma-teria orgnica y nutrientes que los horizontes subsuperficiales, como regla general. Los horizontes superficiales generalmente ofre-cen mejores condiciones fsicas para la labor agrcola y el crecimiento de los cultivos que los subyacentes.

Es importante considerar y cuidar el suelo como un "ser vivo", puesto que tanto su for-macin como sus propiedades y caractersti-cas a lo largo del tiempo estn ntimamente ligados al balance y comportamiento de los procesos inorgnicos y orgnicos all pre-sentes.

Perfil de un suelo de zonas de ladera de El Salvador

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Los componentes inorgnicos del suelo

Fraccin mineral o inorgnica

Se consideran fraccin mineral del suelo:

el material grueso (cascajos); las partculas finas, arena, limo y arcilla, en orden decre-ciente de tamao; los compuestos inorgni-cos y los iones libres, ya sean nutrientes o no.

La proporcin entre arena, limo y arcilla

determina la textura del suelo. La textura, juntamente con otras propiedades y caracte-rsticas, tales como el tipo y grado de estruc-tura y el contenido de materia orgnica, defi-nen la distribucin de poros en el perfil de suelo y, en gran medida, la capacidad de almacenamiento de agua y su disponibilidad para las plantas. Agua

En el suelo, el agua posibilita el desarrollo radicular y la solubilizacin de los nutrientes, su transporte y absorcin por las races. La capacidad del suelo de almacenar agua de-pende de sus propiedades y caractersticas, tales como: contenidos de materia orgnica, textura (contenidos de arcilla, limo y arena), tipo de estructura y porosidad, transmisin

de calor en el perfil, conductividad hidrulica y profundidad del perfil, entre otras. Aire

La presencia de oxgeno como componen-

te del aire en la zona radicular es una condi-cin determinante para que haya crecimiento de las races y absorcin de nutrientes. To-das las transformaciones de naturaleza bio-qumica que ocurren en el suelo (vida macro y microbiana, los procesos de transforma-cin de la materia orgnica, entre otras) de-penden de la disponibilidad y composicin del aire del suelo. La disponibilidad del aire en el suelo depende del volumen y distribu-cin de los poros, el intercambio de aire en-tre atmsfera y suelo y el contenido de agua del suelo.

El agua y el aire ocupan la parte porosa

del suelo (vacos), la cual constituye un 40-60% de su volumen total, como promedio general. El suelo, cuando est saturado, po-see prcticamente 100% de su volumen po-roso lleno de agua (solucin del suelo) y, cuando est seco, 100% lleno de aire. Por sus propiedades fsicas, el agua y el aire amortiguan las fluctuaciones de temperatura en el perfil del suelo.

Los componentes orgnicos del suelo

Materia orgnica

La fraccin orgnica del suelo est formada por todos los compuestos de origen biolgico presentes. Los tejidos vegetales y animales muertos, en sus diversos estados de descom-posicin y tipos de compuestos, se pueden considerar como materia orgnica del suelo.

La materia orgnica del suelo podra ser

"clasificada", para fines de divulgacin, en:

humus bruto: tejidos muertos de los diferentes organismos anterior-mente citados, no descompuestos y/o en diferentes estados de descom-posicin y transformacin (rastrojos, estircoles, pulpas y otros residuos.

humus: fraccin compleja formada

por compuestos ms o menos esta-bles, difcilmente mineralizables, productos 'finales" de la descompo-sicin del humus bruto.

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La materia orgnica es de importancia fundamental para la produccin agrcola, por las siguientes razones, entre otras:

Se considera que la materia orgni-ca tiene, en promedio, una Capaci-dad de Intercambio de Cationes (CIC) por lo menos 10 veces supe-rior a la que tienen las arcillas. Se calcula que ms del 70% de la CIC de los suelos tropicales se debe a la materia orgnica. La materia orgni-ca posee la capacidad de retener ms agua que su propia masa.

La materia orgnica posee la capaci-dad de retener ms agua que su pro-pia masa.

La materia orgnica ejerce efectos beneficiosos sobre la estructura del suelo, lo cual mejora el comporta-miento fsico del mismo:

- Mejora la estabilidad de los agre-gados, haciendo el suelo ms fria-ble, ms resistente a la compacta-cin y ms suave para el laboreo. Por ello, los agricultores dicen que el suelo est ms porosito".

- Aumenta el volumen poroso, lo cual mejora su capacidad de retencin de agua y/o aireacin. Adems, tien-de a disminuir la fluctuacin de la temperatura en el suelo.

La materia orgnica facilita los proce-sos bio-fsico-qumicos y acta como tampn (regulador o "buffer"), contribu-yendo a mantener los equilibrios qumi-cos y biolgicos en el suelo.

Como consecuencia de todos los pun-tos anteriores, la materia orgnica tien-de a favorecer el crecimiento radicular de las plantas.

Las mencionadas son condiciones genera-les. Hay tambin condiciones especficas en las que la materia orgnica no ayuda mucho, por lo menos desde el punto de vista nutricio-nal. Los suelos de altitud, por ejemplo, suelen ser ms ricos en materia orgnica, por las con-diciones de temperatura ms templada. Sin embargo, debido a la materia orgnica acumu-lada durante miles de aos, muchas veces son suelos cidos y los altos contenidos de materia orgnica exigirn ms cantidades de correcti-vos (cal, por ejemplo).

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Organismos

En el suelo se encuentran organismos vivos que desarrollan en l toda su actividad biolgica (reproduccin, crecimiento, alimen-tacin, deposicin y muerte). Para cumplir con sus necesidades vitales, los organismos del suelo intervienen, afectan o se interrela-cionan estrechamente con las dems fases (slida, lquida y gaseosa):

Actan sobre la meteorizacin de la roca madre, liberando minerales pa-ra el suelo (efecto de largo plazo).

Utilizan la materia orgnica bruta del suelo como fuente de alimentos, produciendo como resultado estados moleculares ms simples y estables, liberando nutrientes para la solucin y afectando positivamente la estruc-tura del suelo.

Participan directamente en algunos procesos de disponibilidad y absor-cin de nutrientes (fijacin de N, ab-sorcin de P).

Presentan actividad respiratoria que interviene directamente sobre la composicin de la fase gaseosa del perfil.

Al moverse, forman macroporos, ca-nales y galeras, lo cual mejora la aireacin, la infiltracin de agua y el crecimiento de las races. Adems, transportan materia orgnica y nu-trientes dentro del perfil.

Bajo las condiciones naturales, las poblaciones de organismos en el suelo cumplen funciones especficas dentro de la cadena alimentaria y tienden a estar en un estado de equilibrio dinmico.

La utilizacin agrcola del suelo de por s representa un quiebre del equilibrio natural. An ms, cuando la utilizacin se hace con prcticas inadecuadas, el des-equilibrio puede provocar, de forma ms rpida e intensa, el crecimiento de la po-blacin de alguna de las especies de or-ganismos del suelo, transformndola en una poblacin daina para el cultivo de inters comercial.

Races

Las races forman parte de la fase viva del suelo e intervienen de diversas maneras en el perfil:

En el proceso de absorcin de nutrientes, exudan substancias que ayudan a mejorar la estructu-ra del suelo.

Por su crecimiento y pudricin forman macroporos y canalculos y agregan materia orgnica al suelo.

Forman parte integral de los ci-clos de nutrientes, por la absor-cin y transporte de stos hacia otras partes de la planta.

El suelo debe ser entendido como un sis-tema en el cual los componentes y proce-sos se desarrollan de manera interrela-cionada. El comportamiento de uno es decisivo para la calidad del todo. Un cambio en uno de los componentes cau-sar cambios en el sistema.

Los rastrojos favorecen el desarrollo de los organismos y la estructura del suelo.

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LOS NUTRIENTES

El suelo acta como un reservorio de nutrientes para las plantas. Dichos nutrientes estn presentes en la fraccin inorgnica y orgni-ca del suelo, tanto en forma disponible como no disponible. Como elementos disponibles para las plantas, los nutrientes se encuentran adsorbidos (enlazados qumicamente) a las arcillas y la materia or-gnica, en equilibrio dinmico con la solucin del suelo.

Los nutrientes y sus principales funciones en las plantas

Las plantas para crecer y reproducirse necesitan de ciertos elementos minerales que extraen del suelo: los nutrientes. Estos nutrientes son considerados el "alimento de las plantas". Cada nutriente cumple papeles especficos dentro de la planta: unos son par-te de la estructura de los tejidos; otros partici-pan en las reacciones y procesos, actuando como iones activadores y transportadores en la fotosntesis, los ciclos de produccin de energa, la elaboracin de la savia y la absor-cin de los mismos nutrientes, entre otras funciones.

Segn las cantidades promedio requeri-das y absorbidas por las plantas, los nutrien-tes son divididos en macronutrientes y micro-nutrientes.

Macronutrientes Nitrgeno (N), Fsforo (P), Potasio (K), Calcio (Ca), Magnesio (Mg) y Azufre (S).

Micronutrientes Boro (B), Cloro (Cl), Cobalto (Co), Cobre (Cu), Hierro (Fe), Manganeso (Mn), Molib-deno (Mo), Niquel (Ni) y Zinc (Zn).

Los macronutrientes son aquellos que las plantas normalmente necesitan en mayores cantidades. Los micronutrientes, en cambio, son aquellos requeridos en pequeas canti-dades, aunque su importancia es fundamen-

tal para que ocurran todos los procesos vin-culados al crecimiento y reproduccin.

Los elementos citados son considerados los nutrientes esenciales, es decir, no pue-den ser substituidos por otros elementos y sin ellos las plantas no logran completar su ciclo de vida. Hay otros elementos que son absorbidos por las plantas, pero que no son considerados como nutrientes esenciales. Entre ellos estn el Sodio (Na) y el Silicio (Si). Igualmente, toda planta posee grandes cantidades de Oxgeno (0), Hidrgeno (H) y Carbono (C), adems de agua, en su estruc-tura, sin que estos elementos sean conside-rados propiamente nutrientes, aunque s una condicin primaria para la existencia de la propia planta.

Ilustracin del rotafolio que representa los elementos del suelo que la planta

requiere para crecer y reproducirse

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FUNCIONES DELOS PRINCIPALES NUTRIENTES

De manera muy resumida, a continua-cin se describen las funciones de los princi-pales nutrientes para las plantas, en particu-lar aquellos que, por su naturaleza, son re-queridos en mayores cantidades (macronutrientes) y/o que representan ma-yores riesgos de deficiencia y/o toxicidad.,

Nitrgeno (N) Es un nutriente esen-cial para la formacin de los ami-nocidos y la sntesis de protenas en las plantas. Es responsable, en gran medida, del crecimiento y el verde intenso de las hojas. Estimu-la la formacin y desarrollo de las yemas florales y fructferas, favore-ce el macollamiento y el desarrollo vegetal.

Fsforo (P): El P es un nutriente esencial para el ciclo de produccin de energa dentro de la planta (ATP, ADP y ATPase). Est ligado a los mecanismos de produccin de car-bohidratos, lpidos y protenas. Ace-lera la maduracin de los frutos. Tambin es importante porque esti-mula el crecimiento del sistema radi-cular. Es conocido que el P ayuda a la fijacin simbitica del N.

Potasio (K): El K es un nutriente esencial en muchas de las reaccio-nes y procesos del metabolismo ve-getal. Est involucrado en la fotosn-tesis, la respiracin y el aprovecha-miento del agua por las plantas, siempre como un ion activador de estos procesos. Su presencia est ligada a la resistencia de los tallos de las plantas y, aparentemente, a la resistencia de las plantas a la se-qua y a ciertas enfermedades. Es-timula el macollamiento, el cuajado de los granos y el almacenamiento de azcares y almidones.

Calcio (Ca): El Ca es un nutriente que tiene como principal funcin participar en la estructura de la membrana celu-lar. Tambin est involucrado como un activador enzimtico. Su presencia est ligada al funcionamiento de las membranas celulares y la absorcin inica. Estimula el crecimiento de las races, auxilia la fijacin simbitica del N y ayuda a cuajar las flores.

Magnesio (Mg): El Mg participa en la estructura vegetal como el in central del ncleo de la molcula de clorofila. Tambin participa en reacciones liga-das a la absorcin inica, fotosntesis, respiracin, almacena-miento de ener-ga y otros procesos metablicos. Ayuda al P a cumplir sus funciones.

Azufre (S): El S es parte de la estruc-tura de algunos aminocidos, prote-nas, enzimas y vitaminas. Funciona tambin como un activador enzimti-co. Participa en los procesos de foto-sntesis, respiracin, sntesis de pro-tenas y grasas. Favorece la vegeta-cin y la fructificacin. Ayuda la fija-cin simbitica de N.

Micronutrientes: Los micronutrientes cumplen funciones diversas dentro de la planta. Algunos son parte de la es-tructura, en complejos como los feno-les, carbohidratos, lpidos, vitaminas, aminocidos y protenas (B, CI, Co, Cu, Fe, Mn) y trabajan como iones ac-tivadores de reacciones y procesos. Otros cumplen solamente esta ltima funcin (Mo, Ni, Zn). Sin embargo, son tan importantes como los otros, puesto que sin ellos no se puede completar el ciclo vital de la planta.

Con el proceso de meteorizacin de las rocas y su transformacin en suelo, los nu-trientes pasan a ser parte de los minerales de arcilla (minerales en forma de lminas de menos de 0.002 mm). Los nutrientes son parte de la estructura de las arcillas y tam-bin quedan adsorbidos a ellas en formas intercambiables con la solucin del suelo, de donde pueden ser absorbidos por las races de las plantas. Obviamente, los nutrientes tambin hacen parte de la estructura de las dems partculas finas del suelo, el limo y la arena. Sin embargo, tal como en las fraccio-nes ms gruesas (cascajos), los nutrientes all contenidos no estn "libres" para ser ab-sorbidos por las plantas. Ellos necesitan pri-mero que estas estructuras se meteoricen.

Las reas que son susceptibles a inun-daciones reciben entradas de nutrientes a travs de la sedimentacin de material fino de suelo (arcillas y materia orgnica), erosio-nado en otras partes.

En el caso del nitrgeno, a travs de las lluvias (descargas elctricas), el elemento presente en el aire es incorporado al suelo, en formas qumicas que pueden ser absorbi-das por las plantas. La fijacin microbiana, en el caso de las plantas leguminosas, tam-bin incorpora el nitrgeno atmosfrico a la biomasa vegetal. En ambos casos, el nitr-geno atmosfrico pasa a ser parte del com-plejo suelo-planta.

La otra forma de aadir nutrientes al suelo es a travs de la aplicacin de mate-riales ricos en nutrientes. Ellos pueden ser de naturaleza inorgnica (fertilizantes mine-rales o qumicos) u orgnica (estircoles, residuos, compost). Los fertilizantes minera-les son productos de yacimientos mineros y transformaciones industriales, mientras que los abonos orgnicos son productos del mis-mo suelo agrcola. La aplicacin de abono orgnico se puede considerar una entrada al sistema que lo recibe, pero hay que conside-rarlo una salida del sistema que lo produjo.

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El ciclo de nutrientes

En un sistema que involucra los compo-nentes suelo-planta-animales, dentro de un rea geogrfica determinada (parcela, finca, zona, pas), existe un movimiento continuo de nutrientes entre estos componentes. Di-cho movimiento de nutrientes puede ser cla-sificado en:

entradas al sistema, reciclaje dentro del sistema, y salidas del sistema.

Las entradas son un aporte al sistema, es decir, una adicin, sumatoria o contribucin de nutrientes desde afuera hacia dentro del sistema. La fuente de nutrientes, en este caso, est fuera del sistema.

El reciclaje es el retorno de los nutrientes que de alguna manera salieron del sistema o se movieron dentro de l, al sitio del cual fueron retirados. En el reciclaje no hay adi-cin, sino el retorno de los nutrientes retira-dos al sitio de donde salieron. El reciclaje se da a travs del aprovechamiento de los resi-duos de la produccin, los cuales contienen parte de los nutrientes retirados del suelo.

Las salidas son la retirada de nutrientes de un determinado sistema, tanto a travs de la extraccin por las plantas y posterior consumo o venta de los productos, como a travs de las prdidas de nutrientes por ero-sin, lixiviacin y volatilizacin.

Para evaluar las entradas, reciclajes y salidas de un sistema, hay que definir su mbito o dimensin (el mbito de la planta, la parcela dentro de una finca, toda la finca u otro mbito mayor).

Entradas de nutrientes al sistema suelo-planta-animales

Primariamente, los elementos minerales que son nutrientes de las plantas estn pre-sentes como parte de la estructura cristalina o amorfa de las rocas. El nitrgeno, en cam-bio, est presente principalmente en la at-msfera como un gas.

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Reciclaje de nutrientes dentro del sistema suelo-planta-animales

En el corto y mediano plazo, las plantas reciclan los nutrientes absorbidos. Los culti-vos absorben los nutrientes que pasan a ser parte integrante de su estructura (hojas, ta-llos, races, granos, frutos). Sus rastrojos, que son dejados en el terreno, se descom-ponen a travs de la accin de los diferentes organismos vivos all presentes y los nutrien-tes contenidos en ellos vuelven al suelo, los cuales pueden ser absorbidos nuevamente por nuevas plantas, reiniciando el ciclo.

Las plantas tambin sirven de alimento para los animales y humanos. Los nutrien-tes de las plantas son transferidos a stos, que, al excretar o morirse, devuelven los nu-trientes al suelo reiniciando el ciclo.

En este proceso continuo y dinmico, un gran porcentaje de los elementos que son nutrientes de las plantas estn contenidos en la materia orgnica del suelo (restos de plantas, hojarasca, rastrojos de cultivos, es-tircoles, humus y tejidos de organismos vi-vos y muertos), como parte de su estructura molecular o adsorbidos en formas intercam-biables con la solucin del suelo.

A excepcin de una parte del nitrgeno, los elementos nutrientes contenidos en la materia orgnica producida y devuelta en un determinado lugar son nutrientes reciclados en el sistema y, por lo tanto, no deben ser considerados como entrada o aporte.

En el caso del nitrgeno, el aporte puede ocurrir a travs de la fijacin del N directa-mente de la atmsfera por las bacterias fija-doras de N, las cuales actan en asociacin simbitica con las plantas de la familia de las leguminosas. Se estima, sin embargo, que no todo el nitrgeno de las leguminosas es aportado al sistema a travs de la fijacin bacteriana. Una parte del nitrgeno es ab-

sorbido directamente del suelo, del N que ya est en el sistema. El complejo planta legu-minosa-bacteria posee diferentes capacida-des o eficiencias para la fijacin del nitrge-no atmosfrico. Es muy eficiente, por ejem-plo, en la soya, la cual prcticamente no ne-cesita de otros aportes de N (cuando se rea-liza la inoculacin de la bacteria en la semi-lla). En cambio, es poco eficiente en el frijol comn, en el cual el aporte de N por esta va es muy escaso, desde el punto de vista prctico y econmico.

Salidas de nutrientes del sistema suelo-planta-animales

La va ms significativa y permanente de salidas de nutrientes del sistema es a travs de las cosechas de los productos de la finca. De manera general, se puede estimar que el 40% de los nutrientes absorbidos por los cul-tivos se concentra en las estructuras repro-ductivas (semillas y frutos), las cuales son cosechadas y exportadas del sistema. Los nutrientes de la leche, carne y huevos con-tienen los nutrientes que han sido extrados del suelo por las plantas y, luego, consumi-dos como forrajes, granos o concentrados.

En todos los casos, los nutrientes extra-dos del suelo y almacenados en los produc-tos de cosecha, son sacados de rea de pro-duccin como parte integrante de dichos productos. Cuando se trata de cosecha de plantas enteras (tallos + hojas + estructuras reproductivas), tal como ocurre con la caa de azcar, el sorgo forrajero para ensilaje o guate y el pasto para heno, la cantidad de nutrientes sacada del rea es ms grande y, en consecuencia, el reciclaje hacia el suelo es menor.

En los cuadros 1 y 2 (prxima pgina), se presentan ejemplos de extraccin y acumu-lacin de nutrientes del suelo en frijol y maz.

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En estos dos ejemplos, un 45% de los nutrientes N-P-K extrados del suelo por el frijol y el maz se acumula en los granos y es cosechado. Como se trata de meros ejem-plos puntuales, sus valores deben ser toma-dos con cautela. Sin embargo, ellos se aproximan al porcentaje promedio de nu-trientes que generalmente es cosechado y exportado del sistema.

Existen grandes variaciones entre los nutrientes. El potasio, por ejemplo, queda en un 70% y 81% en los rastrojos de frijol y maz, respectivamente. Ello significa que, si dejamos los rastrojos en el suelo, las necesi-dades de reposicin de potasio sern mni-mas.

Cuanto mayor es el rendimiento de gra-nos cosechados, la cantidad de nutrientes extrada del suelo tiende a ser ms grande, puesto que las concentraciones de nutrien-tes en los granos, por especie, son relativa-mente constantes. Por lo tanto, a mayor rendimiento de un cultivo, la retirada de nu-trientes del suelo tiende a ser ms grande y, por lo tanto, ser mayor la necesidad de re-posicin.

Despus de la cosecha, la erosin hdri-ca es, quizs, el mecanismo de salida de nu-trientes ms importante en las zonas de la-dera, pues es un proceso selectivo en el que la fraccin de suelo que se pierde primero es la ms fina (arcilla y materia

Cuadro 1: Ejemplo de acumulacin de N-P-K en tejidos de frijol, para un rendimiento de granos de 13.5 qq/mz. Adaptado de Gallo & Miyasaka (1961)

Cuadro 2: Ejemplo de extraccin de N-P-K del suelo por el maz, para un rendimiento de 117 qq/mz de tallos y hojas y 96 qq/mz de granos. Adaptado de Muzilli et al. (1991)

*Excepto las hojas cadas antes de la cosecha.

* No se han considerado los nutrientes extrados y almacenados en las races del maz.

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orgnica) y superficial (horizontes O y A), exactamente aquella ms rica en nutrien-tes.

La lixiviacin de nutrientes es el proce-so de lavado interno del perfil por el agua. Los nutrientes bajan a profundidades don-de las races de las plantas ya no los alcan-zan. Este proceso de prdida puede ser particularmente importante en el caso de nutrientes ms mviles, como el N, S y K.

La volatilizacin es otro proceso de sali-da de nutrientes del sistema. Puede ser de naturaleza biolgica, cuando en los proce-sos de descomposicin y mineralizacin, nutrientes como el N S pasan por formas qumicas voltiles ( N20, NO2 , H2S) y se pierden hacia la atmsfera como gases. Tambin la quema de las plantas produce la volatilizacin de N y S, principalmente. Adems, en la quema se pierde el carbono orgnico, principal componente de la mate-ria orgnica, cuya importancia en el suelo ya fue mencionada. La ceniza resultante es rica en algunos nutrientes (K, Ca, Mg y P), porque concentra los nutrientes no vol-tiles que antes contenan las plantas. Por esta razn, los agricultores ven en la que-ma una manera de abonar sus tierras, aun-que a largo plazo los perjuicios (prdida de N y S, destruccin de la materia orgnica, favorecimiento de la erosin) son mayores que los beneficios de esta prctica (reciclaje de algunos nutrientes de forma rpida y limpieza barata y fcil del terreno).

Algunos suelos ricos en alfanas, xi-dos de hierro y manganeso presentan la

caracterstica de enlazar qumicamente el fsforo soluble, dejndolo en formas prcti-camente no disponibles para las plantas. Es-te proceso se denomina fijacin de fsforo. El nutriente no se pierde del suelo, pero tam-poco sirve para alimentar las plantas.

El balance entre adiciones y retiradas de nutrientes del sistema a travs de los dife-rentes mecanismos citados define los conte-nidos de cada nutriente disponible en el sue-lo. Dentro de un sistema de produccin par-ticular, si las adiciones por las diferentes for-mas son mayores que las retiradas, los con-tenidos de nutrientes disponibles en el suelo tienden a ir en aumento. La necesidad de reposicin a travs de fertilizantes puede ser reducida a mediano y largo plazo. Al contra-rio, si las retiradas por las diferentes formas son mayores, la disponibilidad de los nutrien-tes se reduce y, en cada ciclo de cultivo, la necesidad de fertilizantes va en aumento.

Los contenidos desarrollados hasta aqu ayudan a comprender la importancia de te-ner en cuenta los factores que contribuyen, por un lado, a aumentar las entradas de nu-trientes al sistema y, por otro, a reducir sus salidas, para mantener la calidad del suelo y contribuir a garantizar mejores cosechas, a costos razonables y adaptadas a las posibili-dades socioeconmicas y biofsicas de los agricultores.

La Figura 5, en la pgina siguiente, ilus-tra, de forma esquemtica, las diferentes en-tradas, reciclajes y salidas de nutrientes de un sistema suelo-planta-animales.

Salida de nutrientes del sistema, a travs del uso de los rastrojos como alimento para el ganado. Los nutrientes contenidos en las hojas y tallos de las plantas sa-len del rea como componentes de la carne y la leche. Una parte es reciclada como estircol

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Disponibilidad de nutrientes cambiable de dicho nutriente y la solucin, de modo que se pueda mantener en la solu-cin de la interfaz suelo-raz una concentra-cin que d abasto a la tasa de absorcin referida.

A continuacin, se describen las formas ms comunes en que se presentan los nutrientes en el suelo:

Nutriente estructural: Es el nutriente que forma parte de la estructura cristalogrfica del material mineral (rocas, minerales pri-marios o secundarios) o de la estructura molecular del material orgnico no des-compuesto (cualquier material orgnico no descompuesto) y del material orgnico ya estable (huminas). El nutriente, en esta forma, puede ser considerado no disponi-ble para las plantas porque no puede ser absorbido por ellas en esta forma y tampo-co en el tiempo que necesitan. Los nu-trientes, en la forma estructural, estn en un equilibrio muy lento con la solucin del suelo.

Nutriente intercambiable: Es el nutriente que se encuentra adsorbido (enlazado qu-micamente) a las molculas orgnicas del suelo o a las arcillas. Permanece en equi-librio con la solucin del suelo, de manera muy dinmica. Generalmente, este es el nutriente medido por los mtodos corrien-tes de laboratorio.

Nutriente en la solucin: Es el nutriente que se encuentra disuelto en la solucin del suelo en equilibrio con la forma inter-cambiable. Puede ser absorbido por las races.

Nutriente fijado: Es el P que ya estuvo soluble y disponible por algn tiempo y volvi a ser parte de la estructura de cier-tos minerales arcillosos (principalmente xidos de hierro, aluminio y alfana). Co-mo tal, no est disponible para las plantas. No debe se confundido con la fijacin de N-atmosfrico por la asociacin bacteria-leguminosa.

Los nutrientes se encuentran en el suelo en estado "nativo" (como resultado de la me-teorizacin de las rocas y del reciclaje de la materia orgnica). Tambin pueden ser adi-cionados al suelo. La forma en que los nu-trientes estn presentes en el suelo es muy variable. Un nutriente est disponible para la planta solamente cuando est presente en una determinada "forma, lugar y lapso de tiempo", en el que puede ser absorbido por las races.

Forma

La forma en que los nutrientes son absor-bidos por las plantas, tanto aquellos cuya ori-gen es la materia orgnica, como los de ori-gen inorgnico (meteorizacin de las rocas, fertilizantes inorgnicos) es la inica. Por ejemplo, los macronutrientes son absorbidos de la siguiente manera*:

N: como NO3 y NH4 P: principalmente como H2PO4 K: como K+ Ca: como Ca++ Mg: como Mg++ S: como SO4

Lugar

Los nutrientes, para que puedan ser ab-sorbidos por las races, deben estar en la so-lucin del suelo, es decir, en la mezcla de agua y minerales (algunos de los cuales son los nutrientes) que ocupa el espacio poroso del suelo en la zona de contacto suelo-raz.

Tiempo

Los nutrientes, para ser considerados dis-ponibles, deben estar en la solucin del suelo, en la forma inica, es decir, en la forma en que pueden ser absorbidos por las races, cuando la planta los necesita y en una canti-dad que pueda dar abasto a la tasa de absor-cin (cantidad absorbida en un cierto tiempo). Si la planta presenta una tasa de absorcin de un nutriente de, por ejemplo, 0.001 g/h, debe existir un equilibrio entre la forma inter-

- +

-

--

* En el Anexo 3 se incluyen las Frmulas Qumicas

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Principales factores que afectan la disponibilidad de nutrientes

A continuacin, se analizan algunos factores que inciden en la disponibilidad de nutrientes para las plantas.

Humedad del suelo

La humedad del suelo es fundamental, primero, porque las races absorben los nutrientes que estn presentes en formas inicas en la solucin del suelo. Si no hay solucin, no hay posibilidad de que haya nutrientes disponibles. Sin que haya humedad, los nutrientes no se solubilizan (fertilizantes inorgnicos), deja de existir la reaccin de equilibrio entre la fase slida (nutriente intercambiable) y la solucin, y tampoco ocurre la mineralizacin de la ma-teria orgnica.

Adems, los procesos de absorcin de nutrientes por las plantas son dependien-tes del agua.

Figura 6: Esquema simplificado de las formas y equilibrios de los nutrientes en el sistema suelo-planta.

Aireacin

La aireacin del suelo a nivel de la su-perficie radicular es otro factor importante para definir la disponibilidad de los nu-trientes. La falta de aireacin en el suelo ocurre generalmente por exceso de agua (anegamiento). Con deficiente oxgeno, las races no logran crecer ni absorber nu-trientes de forma suficiente. Los organis-mos del suelo responsables por la oxida-cin del nitrgeno amoniacal NH4 a NO3 y del H2S a SO4 dejan de hacerlo. Por el contrario, microorganismos aerbicos utili-zan el oxgeno de estas formas oxidadas, perdindose los nutrientes en formas co-mo N20, NO2, NH3 y H2S.

+

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-

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Las excepciones son los cultivos adapta-dos a condiciones anaerbicas, tales como el arroz, la azola y otros.

El balance entre las condiciones de falta

o exceso de agua (condiciones aerbicas o anaerbicas) es definitorio en la disponibili-dad de algunos cationes que sufren procesos de oxidacin-reduccin. En condiciones anaerbicas o reducidas (deficiencia de ox-geno), el hierro est en la forma Fe++, dispo-nible para las plantas. En condiciones secas (oxidadas), el hierro es oxidado a la forma Fe+++ , menos disponible. Un proceso similar ocurre con el manganeso.

La concentracin excesiva de un determi-

nado nutriente en la forma disponible puede ser txico para las plantas, transformndose en un perjuicio, en vez de un beneficio. Ello es ms comn entre los micronutrientes, los cuales poseen fajas de concentraciones pti-mas muy estrechas, con lmites de deficien-cia y toxicidad en valores relativamente cer-canos. pH del suelo

La reaccin del suelo o pH es el indicador de la actividad del ion H+ en el suelo. Cuan-do el suelo posee pH < 7.0, se dice que es cido y cuando posee pH > 7.0, que es alcali-no. El estado de acidez del suelo es un fac-tor que afecta la disponibilidad de prctica-mente todos los nutrientes. En la Figura 7, se muestra el comportamiento promedio de la disponibilidad de los nutrientes en funcin del pH.

La forma usual de diagnosticar las condi-

ciones de acidez o alcalinidad del suelo es a travs del anlisis de suelo, el cual se puede realizar de manera sencilla y rpida.

Se podra decir que el nivel de pH en el

que se da una disponibilidad promedio eleva-da para todos los nutrientes est entre 5.7 y 6.5. El pH influye principalmente sobre la for-ma (inica o combinada, precipitada o solu-ble) en que se encuentra el nutriente en el suelo.

Los suelos tropicales generalmente son

cidos (pH < 7.0). La acidez ocurre por dife-

rentes razones. La meteorizacin de las ro-cas pobres en cationes bsicos o de reaccin alcalina (Ca++, Mg++, K+, Na+) y la prdida de stos por lixiviacin originan suelos con un predominio relativo de Al +++ y Fe+++, en cuya hidrlisis se libera el H+, catin responsable de la acidez activa del suelo. Al +++ + H2O Al (OH)++ + H+ Al (OH)++ + H2O Al (OH)2+ + H+

La disociacin de los grupos carboxlicos y fenlicos de los compuestos orgnicos del suelo es otra fuente de H+ libre y, por lo tanto, fuente de acidez. Por ello es que los suelos ricos en materia orgnica son generalmente cidos.

Las bacterias que nitrifican el NH4+ a NO3-

liberan H+ para la solucin del suelo en este proceso, tanto el NH4+ que es producto de la mineralizacin de la materia orgnica, como el que proviene del sulfato de amonio o de otros fertilizantes amoniacales. Adems, tan-to el anin sulfato (SO 4 ) del sulfato de amo-nio, como el nitrato (NO 3) producido en la nitrificacin, forman compuestos solubles con los cationes bsicos y "ayudan" a lixiviarlos. Por estos motivos, la fertilizacin con sulfato de amonio contribuye a acidificar ms el sue-lo. La reaccin patrn es la siguiente:

2 NH4+ + 4 O2 2 NO3- + 4 H+ + 2 H2O

La alta concentracin de H+ puede interferir

en la disponibilidad y absorcin de los nu-trientes por las plantas, tal como muestra la Figura 7. Sin embargo, la acidez realmente peligrosa para la produccin agrcola es aquella asociada al aluminio: la acidez inter-cambiable (H+ + Al+++ ), generalmente pre-sente en los niveles de pH

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Materia orgnica

La materia orgnica posee una gran capacidad de mantener nutrientes adsor-bidos en la forma intercambiable y en equilibrio fcil y rpido con la solucin del suelo (alta CIC). Su presencia favorece la disponibilidad de los nutrientes en el suelo, mantenindolos en esta forma y no en otras menos disponibles y sin que se pierdan por percolacin o volatilizacin.

Competencia y sinergismo entre nutrientes

La cantidad de un determinado nutriente puede dificultar la absorcin de otro nutrien-te por las plantas (competencia). En otros casos, la presencia de un nutriente puede favorecer la absorcin del otro (sinergismo). Por ello es que se definen relaciones pti-mas de nutrientes en el suelo para una me-jor eficiencia de absorcin.

Figura 7: Comportamiento promedio de la disponibilidad de los nutrientes en funcin del pH del suelo. Adaptado de Malavolta et al. (1989)

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Movilidad de los nutrientes Los nutrientes y sus diferentes formas

inicas presentan diferentes movilidades en el suelo y en el interior de la planta. En el suelo, la movilidad es importante para determinar la mejor ubicacin de los fertili-zantes. En la planta, la movilidad es im-portante para reconocer el comportamiento y los sntomas de deficiencias o toxicidad, para seleccionar el mtodo de correccin, entre otros aspectos.

En el suelo, la movilidad de los nu-trientes depende mucho de la forma en que se encuentran. Los nutrientes o formas de stos que permanecen en mayores concentraciones en la solu-cin del suelo tienden obviamente a tener ms movilidad.

Es importante conocer la movilidad en un plan de fertilizacin integral, puesto que ayuda a determinar la ubi-cacin correcta de los fertilizantes y acondicionadores de suelo.

Procesos de transporte de nutrientes en la zona de contacto suelo-raz

Cmo el nutrient