Capítulo 5 Descompactación mecánica de suelos en
5. Descompactación mecánica de suelos en siembra directa: efectos sobre las
5.2.1. Ensayos de campo 2013-14 y 2014-
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5.2.1.1. Sitios y diseño experimental
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Para cumplir con el primer objetivo, se llevaron a cabo cuatro experimentos de
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descompactación mecánica a campo en 2013-14 (año 1) y 2014-15 (año 2), en lotes de
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producción de la Pampa Ondulada, cercanos a la localidad de Salto, provincia de Bs. As
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(34° 17’ 45” S; 60° 14’ 46” O). En cada año, se preseleccionaron lotes que presentaron
los siguientes signos de compactación en los primeros 30 cm de suelo,
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independientemente de su historia agrícola: niveles de resistencia a la penetración
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superiores a 1,5 MPa (Bengough et al., 2011), y presencia de tipos estructurales masivos
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(similares a las estructuras descriptas como tipo “Δ” en De Battista et al., 1994; Sasal,
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2012; Boizard et al., 2017), (Ver sección de Resultados 5.2.1). De esos lotes, en cada año
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se seleccionaron dos lotes de producción contiguos diferentes, todos con más de 15 años
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de manejo en SD, pero con historias agrícolas contrastantes: sitios con menor intensidad
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de cultivos al año en los últimos 8 años (Sitios de predominio de monocultura de soja; SJ:
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Soja – Soja; con índices de intensificación de 0,35 días.días-1 en el sitio del año 1 y de
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0,387 días.días-1 en el sitio del año 2) y sitios de mayor intensidad de cultivos al año en 10
ese mismo período (sitios rotados, ROT: Maíz 1ª - Soja 1ª -Trigo/Soja 2ª; con índices de
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intensificación de 0,52 días.días-1 en el sitio del año 1, y de 0,48 días.días-1 en el sitio del
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año 2). El índice de intensificación de la secuencia (CI) se estimó a partir del historial
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agrícola disponible como la proporción de días en el año con crecimiento activo de
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cultivos (siembra-madurez fisiológica; días.días-1), (Ver Sección 2.2; Capítulo 2). Se 15
contó así con cuatro sitios con signos de compactación de 0-30 cm: dos sitios diferentes
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(SJ y ROT) en cada año. En cada uno de los sitios se estableció un experimento con dos
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tratamientos (cuatro experimentos en total): a) el suelo compactado en su situación
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original en el campo, que se consideró como testigo (T0), y b) el mismo suelo
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descompactado mecánicamente mediante el pasaje de un para-till (PTILL). Las
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diferencias en la historia agrícola (SJ y ROT) se consideraron como condiciones o
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escenarios contrastantes donde se evaluaron los tratamientos, y no como un factor
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adicional a los tratamientos.
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En cada uno de los cuatro experimentos, el tamaño de cada parcela individual/
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unidad experimental fue de 24 m x 200 m (0,48 ha), y se constituyó en un diseño en
bloques completos aleatorizados (DBCA) con tres repeticiones en cada sitio. La
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descompactación se realizó el 17-7 (98 días pre-siembra de soja, en los sitios del año 1)
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y el 21-8 (87 días pre-siembra de soja, en los sitios del año 2), usando un descompactador
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tipo para-till APACHE 5400, con cuchillas turbo de corte delanteras, rolo posterior para
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el sellado del suelo, y láminas descompactadoras curvas (en tándem), a una distancia de
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corte entre láminas de aproximadamente 0,5 m, y una profundidad de trabajo de
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aproximadamente 0,3 m. La humedad edáfica 0-0,3 m en el momento de la operación
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mecánica fue 0,23 g agua.g suelo-1 (~74 % agua útil) en promedio para los sitios del año
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1, y de 0,18 g agua .g suelo-1 (~46 % agua útil) en promedio para los sitios del año 2.
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En todos los casos se sembró soja de 1ª, variedad ASP 4931. La siembra se realizó
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el 23/10/2013 en los sitios y tratamientos del año 1, y el 16/11/2014 en los sitios y
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tratamientos del año 2, debido a retrasos en las condiciones óptimas de humedad
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superficial. Los detalles de manejo del cultivo se describen en la sección de Materiales y
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Métodos del Capítulo 6 (sección 6.2.2.1. Sitios y diseño experimental), donde se
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analizarán los efectos de la descompactación sobre el cultivo de soja. La secuencia de
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cultivos posterior en los sitios de ensayo fue de maíz 1ª - soja 1ª en los tratamientos
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compactados y descompactados en todos los casos.
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5.2.1.2. Determinaciones de suelo
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A modo de caracterización al momento previo de la descompactación, se
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extrajeron en los sitios SJ y ROT muestras compuestas (15 submuestras) de los primeros
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0,2 m de profundidad, las que fueron analizadas para los siguientes indicadores: carbono
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orgánico total (COT; Walkley y Black, en Nelson y Sommers, 1982), pH (agua 1: 2,5),
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nitrógeno total (NT; método de Kjeldahl), fósforo disponible (P; método de Bray-Kurtz
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I), capacidad de intercambio catiónico (CIC; extracción con acetato de amonio).
Luego de la descompactación, 31 y 20 días antes de la siembra del cultivo de soja
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(año 1 y 2 respectivamente) se determinaron: la tasa de infiltración básica (superficial y
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a 0,1 m; 3 submuestras por repetición, con permeámetro de disco; Perroux y White, 1988),
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la densidad aparente (0-0,1 m y 0,1-0,2 m; 1 muestra por repetición, con el método del
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cilindro; Klute, 1986) y la porosidad de aireación (0-0,1m y 0,1-0,2 m; 1 muestra por
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repetición; por curvas de retención hídrica; Danielson y Sutherland, 1986). La resistencia
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a la penetración se registró cada 0,05 m hasta una profundidad de 0,3 m (penetrómetro
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H4200, Humboldt Mfg. Co., Schiller Park, Illinois, USA; Carter, 1990; Guerif, 1994),
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con 3 submuestras por repetición. Las determinaciones se realizaron entre los sitios de
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pasaje de las púas del para-till. A su vez, siguiendo una metodología similar a la propuesta
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por Álvarez et al. (2014), se determinó la frecuencia de aparición de tipos estructurales
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desfavorables (estructuras laminares y masivas) en los primeros 0,2 m, y sus espesores
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máximos y promedios, en extracciones de 0,2 x 0,2 x 0,2 m con pala plana, en tres
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transectas de 10 puntos de muestreo. Los tipos estructurales “laminares” correspondieron
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a aquellos con características coincidentes a la estructura de tipo “P” descripta en Boizard
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et al. (2017), con una red de poros de orientación predominantemente horizontal. Los
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tipos estructurales definidos como “masivos” correspondieron a bloques de más de 0,1 m
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de diámetro máximo luego de la extracción con pala, y con características coincidentes
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con estructuras de tipo “Δ” descriptas para siembra directa por De Battista et al (1994),
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Sasal (2012) y Boizard et al. (2017): elevada cohesión, nula a escasa porosidad visible y
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caras de ruptura lisas de aspecto continuo.
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En el momento de la siembra de cada ensayo (98 y 87 días después de la labor, en
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los experimentos del año 1 y 2 respectivamente), se determinó la cobertura de rastrojo
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por el método de la transecta (Laflen et al., 1981), con 3 submuestras por repetición, y el
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contenido de nitrógeno como nitratos N-NO3 (mg.kg-1; 0 – 0,2; 0,2 - 0,4 y 0,4 - 0,6 m) 25
por colorimetría de ácido fenoldisulfónico (Keeney y Nelson, 1982), tomando una
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muestra compuesta (10 piques) por repetición. Con los valores medidos de densidad
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aparente (DAP), los resultados para cada tratamiento se expresaron en kg.ha-1, como la
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suma de 0 – 0,6 m del contenido de N-NO3 de cada estrato de 0,2 m: 4
N-NO3 (kg.ha-1) = N-NO3 (mg.kg-1) . DAP (Mg.m-3) . 0,2 (m) . 10 [5.1] 5
Para analizar la residualidad de la práctica de descompactación, se repitieron las
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determinaciones de resistencia a la penetración a los 12 y 24 meses sobre los sitios y
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tratamientos del año 1, siguiendo la metodología descripta anteriormente.
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5.2.1.3. Análisis estadístico
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Se analizaron los efectos del tratamiento de descompactación (T0 vs PTILL) a
10
través de un análisis de varianza (ANOVA), modelo de efectos fijos, para diseños en
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bloques aleatorizados. En cada experimento, se realizaron ANOVAs independientes para
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cada sitio (SJ o ROT), considerando las diferencias en historia agrícola como condiciones
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contrastantes donde se evaluaron los tratamientos, y no como un factor adicional, de modo
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de evitar efectos de pseudo-replicación. En los casos en los que se analizaron variables a
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distintas profundidades, se incluyeron la profundidad de suelo y sus interacciones como
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factores anidados. Se analizaron las relaciones entre variables de suelo a través del
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coeficiente de correlación de Pearson. Se utilizó el programa Infostat (Di Rienzo, 2011)
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para realizar los ANOVA, pruebas de normalidad y homogeneidad de varianzas, y
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matrices de correlaciones, y el software GraphPad Prism (versión 6.01) para el ajuste de
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curvas y modelos.
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