Caracterización Física
de los Suelos del Secano
Interior de Malleco
Editor: Manuel Vial Alarcón
Boletín INIA / N° 421
Caracterización Física
de los Suelos del Secano
Interior de Malleco
Editor:
Manuel Vial Alarcón
INIA Carillanca
Temuco, 2020
Boletín INIA N° 421
ISSN
0717
4829
Autor:
Manuel Vial Alarcón
Ing. Agrónomo Mg. en Ciencias Agropecuarias
Comité editor:
Elizabeth Kehr Mellado Ing. Agrónomo M.Sc
Liliana Avendaño Fuentes Periodista
Jaime Mejías Bassaletti Ing. Agrónomo Ph.D.
Jorge Carrasco Jiménez Ing. Agrónomo Dr.
María Gabriela Chahin Anania Ing. Agrónomo
Boletín con resultados de prospecciones realizadas en suelos bajo uso agropecuario en localidades de las comunas de Angol, Los Sauces, Purén, Lumaco y Traiguén, en el marco del proyecto
Integración de acciones para contribuir al manejo de los riesgos naturales y a la adaptación al cambio climático en el sector agropecuario de la Provincia de Malleco, Región de La Araucanía 2015-2016, ejecutado por el convenio entre INIA, Centro Regional de Investigación Carillanca y la
Gobernación Provincial de Malleco de la Región de La Araucanía. Diseño Gráfico: Ramón Navarrete Díaz
Índice Temático
Antecedentes
7Secano Interior de la Región de La Araucanía 8 Características edafoclimáticas del Secano Interior 9
Clima del Secano Interior 9
Suelos del Secano Interior 11
Series y asociaciones de suelos principales 13
Indicadores de calidad de los suelos 19
Densidad aparente (Da) 19
Densidad real (Dr) 20
Conductividad hidráulica del suelo 21
Caracterización textural de los suelos 22
Almacenamiento de agua 23
Porosidad 23
Compactación de los suelos 24
Antecedentes generales 24
Indicadores 25
Efecto del subsolado 27
Resultados obtenidos en suelos del Secano Interior 29
Sitios agrupados en serie San Esteban 33
Sitios agrupados en serie Santa Sofía 36
Sitios agrupados en serie Chufquén 36
Sitios agrupados en Asociación Nahuelbuta 38
Sitios agrupados en Serie Lumaco 40
Sitios agrupados en Serie Collipulli 42
Situación general de los suelos del sector 45
Referencias bibliográficas 46
Anexos 50
Cuadros
Cuadro 1. Pluviometría (mm) registrada en Traiguén (2010-2019)
(Agromet-INIA 2019) 10
Cuadro 2. Caracterización de las principales áreas agroclimáticas de la Región de La Araucanía (Rouanet et al., 1988) 11 Cuadro 3. Referencia de relación general entre la densidad aparente y el
grado de restricción para el crecimiento de raíces, según la
textura del suelo 20
Cuadro 4. Densidad real Dr (g cm-3) para suelos pobres en materia orgánica
Cuadro 5. Conductividad hidráulica saturada 21
Cuadro 6. Clasificación textural USDA 22
Cuadro 7. Clasificación de los poros del suelo de acuerdo a su tamaño 23 Cuadro 8. Cuantificación porcentual de lecturas para determinar el grado
de compactación y decisión de subsolar el terreno 27 Cuadro 9. Caracterización textural y clasificación USDA de los suelos
por sector en la comuna de Los Sauces 30 Cuadro 10. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento
de agua de los distintos sectores de la comuna de Los Sauces 31 Cuadro 11. Porosidad en suelos de distintos sectores de la comuna
de Los Sauces 31
Cuadro 12. Caracterización textural y clasificación USDA de los suelos
por sector en las comunas de Los Sauces y Traiguén 34 Cuadro 13. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento de agua
de los distintos sectores en las comunas de Los Sauces y Traiguén 34 Cuadro 14. Porosidad en suelos de distintos sectores en las comunas
de Los Sauces y Traiguén 34
Cuadro 15. Caracterización textural y clasificación USDA de los suelos
por sector en la comuna de Traiguén 37 Cuadro 16. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento
de agua de los distintos sectores de la comuna de Traiguén 37 Cuadro 17. Porosidad en suelos de distintos sectores de la comuna
de Traiguén 37
Cuadro 18. Caracterización textural y clasificación USDA de los suelos
por sector en la comuna de Lumaco 39
Cuadro 19. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento de agua
de los distintos sectores de la comuna de Lumaco 39 Cuadro 20. Porosidad en suelos de distintos sectores de la comuna de Lumaco 39 Cuadro 21. Caracterización textural y clasificación USDA de los suelos por
sector en la comuna de Purén 41
Cuadro 22. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento de agua
de los distintos sectores de la comuna de Purén 41 Cuadro 23. Porosidad en suelos de distintos sectores de la comuna de Purén 41 Cuadro 24. Caracterización textural y clasificación USDA, suelo sector
Lolenco comuna de Angol 43
Cuadro 25. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento de agua
suelo sector Lolenco comuna de Angol 43 Cuadro 26. Porosidad en suelo sector Lolenco comuna de Angol 43
Figuras
Figura 1. Esquema de perfil longitudinal (m) y altitudinal (msnm) de la provincia de Malleco, Región de La Araucanía (Fuente Google
Earth y GPS TrackMaker®) 8
Figura 2. Área achurada corresponde al Secano Interior de la Región de La Araucanía como área agroecológica del sistema agropecuario
(Rouanet, 1982) 9
Figura 3. Capacidad de uso del suelo en comunas del Secano Interior de la provincia de Malleco (CIREN, 2002; Adaptado de Serplac Atlas
de Geo-información, 2006) 12
Figura 4. Vegetación y uso de suelo en comunas del Secano Interior de la provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas de
Geo-información, 2006) 12
Figura 5. Ubicación suelos serie San Esteban en la macro zona del Secano Interior de la provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas
Geo-información, 2006) 14
Figura 6. Ubicación suelos serie Santa Sofía en la macro zona del Secano Interior de la provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas
Geo-información, 2006) 15
Figura 7. Ubicación suelos serie Chufquén en la macro zona del Secano Interior de la provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas
Geo-información, 2006) 16
Figura 8. Ubicación suelos de la Asociación Nahuelbuta en la macro zona del Secano Interior de la provincia de Malleco (Adaptado de
Serplac Atlas Geo-información, 2006) 17 Figura 9. Ubicación suelos serie Lumaco en la macro zona del Secano
Interior de la provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas
Geo-información, 2006) 18
Figura 10. Ubicación suelos serie Collipulli en la macro zona del Secano Interior de la provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Serplac
Atlas Geo-información, 2006) 19
Figura 11. Esquema longitudinal (5000 cm) de presión (kPa) por uso y
tránsito en profundidad (0-50 cm) (INIA, elaboración propia) 25 Figura 12. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados
en sectores de la comuna de Los Sauces.
Transecto 1. (|--|) desviación estándar 32-33 Figura 13. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados
en sectores de las comunas de Los Sauces y Traiguén.
Figura 14. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados en sectores de la comuna de Traiguén. Transecto 3.
(|--|) desviación estándar 38
Figura 15. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados en sectores de la comuna de Lumaco. Transecto 3.
(|--|) desviación estándar 40
Figura 16. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados en sectores de la comuna de Purén. Transecto 3.
(|--|) desviación estándar 42
Figura 17. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados, serie Lolenco, comuna de Angol. Transecto 1.
(|--|) desviación estándar 44
Figura 18. Comunas y localidades del Secano Interior considerados en
los transectos. (Fuente: Localidades Censales INE) 51 Figura 19. Riesgo de erosión potencial en las comunas de estudio 51
Fotos
Foto 1. Afloramiento de arenas y gravas de cuarzo producto de la erosión en suelos graníticos en el sector Guadaba (comuna de Los Sauces)
bajo pastoreo extensivo en ladera 13
Foto 2. Sistema rotación de cultivos-pradera en laderas del sector
El Guindo, comuna de Los Sauces 15
Foto 3. Suelo saturado de agua y escurrimiento superficial en laderas
del sector San Ignacio, comuna de Los Sauces (agosto, 2015) 22 Foto 4. Utilización del penetrómetro de cono como instrumento de
medición. Alejandro Ancamilla, agricultor del sector Guindo
Chico, comuna de Los Sauces 26
Antecedentes
A partir del proyecto “Integración de acciones para contribuir al manejo de los riesgos naturales y a la adaptación al cambio climático en el sector agropecuario de la Provincia de Malleco, Región de La Araucanía 2015-2016”, ejecutado en conjunto entre el Centro Regional de Investigación INIA Carillanca y la Gobernación Provincial de Malleco, junto con información emitida por la Oficina Nacional de Emergencia (ONEMI) y Municipalidades de las comunas de Los Sauces, Angol, Purén, Lumaco y Traiguén, ha quedado evidenciada la coincidencia de sectores afectados con episodios de sequía y la presencia de pequeños agricultores, con bajos recursos y alta vulnerabilidad social. Bajo este escenario es relevante contar con información respecto al uso de los recursos naturales de las distintas localidades donde se concentra la población rural.
Durante el desarrollo del proyecto INIA-Gobernación Provincial de Malleco, se colectaron 270 muestras de suelo en sitios afectados por sequía para efectuar distintos tipos de análisis que permitieran ver el estado de los suelos, principalmente en sus propiedades físicas, que utilizan los agricultores, ya sea bajo rotación de cultivos o para pastoreo del ganado.
La información recopilada en el presente boletín tiene como objetivo entregar antecedentes cuantitativos y cualitativos de los suelos, bajo uso agropecuario, de los sectores de secano. Lo anterior, con el fin de apoyar el proceso de toma de decisiones de instituciones, técnicos y agricultores, junto con orientar hacia prácticas acordes a la realidad local para lograr medidas y recomendaciones que permitan el manejo sustentable de los suelos y la adaptabilidad del sistema ganado–cultivo del Secano Interior a eventos climáticos adversos como la sequía.
Secano Interior de la Región de La Araucanía
La Cordillera de la Costa de la Región de La Araucanía es una serranía de lomajes suaves y mesetas extendidas de forma interrumpida desde el río Biobío hasta el río Imperial, desde donde comienza a bajar de manera sostenida en altitud. Presenta un clima definido como templado a templado lluvioso con fuerte influencia oceánica. La acción de los vientos húmedos predominantes del oeste y del frente polar determina que los ambientes costeros estén expuestos a precipitaciones superiores a 3000 mm anuales (Contulmo, vertiente occidental). Luego las precipitaciones aumentan hacia las partes altas por efecto del enfriamiento adiabático de las masas de aire ascendentes saturadas de humedad (cima de la Cordillera de La Costa), y disminuyen hacia la vertiente oriental por el descenso de las mismas masas de aire, ya con menor humedad, produciéndose un efecto de “biombo” o “sombra de lluvia”, originando lo que se conoce como Secano Interior de la Región de La Araucanía (Figura 1) (Klein y Saavedra, 1992; Armesto et al., 1997).
Figura 1. Esquema de perfil longitudinal (m) y altitudinal (msnm) de la Provincia de Malleco, Región de La Araucanía (Fuente Google Earth y GPS TrackMaker®)
La disponibilidad de agua en el Secano Interior es el factor más limitante en el establecimiento y desarrollo de los cultivos y praderas. Desde el punto de vista de los recursos hídricos, este territorio presenta una marcada estacionalidad de las pluviometrías; la oferta de agua ocurre en invierno, momento donde la demanda por parte de los cultivos es mínima, invirtiéndose este fenómeno en época estival. Suelos del secano al estar afectados por procesos de degradación como compactación, sellamiento superficial, bajo contenido de materia orgánica y erosión, no logran la acumulación de agua suficiente en el perfil de suelo para que esté disponible durante el verano. Considerando la información proporcionada por la Red Agroclimática INIA y las amenazas, impactos y vulnerabilidades identificadas por los territorios, la tendencia es seleccionar prácticas que faciliten la gestión de los recursos hídricos y la conservación del suelo a fin de mejorar las condiciones del sector agropecuario del
Figura 2. Área achurada corresponde al Secano Interior de la Región de La Araucanía como área agroecológica del sistema agropecuario (Rouanet, 1982)
Clima del Secano Interior
El clima se caracteriza por presentar un período de déficit hídrico de cinco a seis meses, con alta probabilidad que se agote el agua en el suelo entre diciembre y marzo. La caída pluviométrica promedio anual es de 800 a 1200 mm, con una concentración de 45% en los meses de mayo a agosto y 14-20% en primavera. La pluviometría registrada durante los últimos nueve años ha disminuido, llegando a un promedio a 859 mm (Cuadro 1), concentrándose un 62% entre los meses de mayo y agosto, 24% secano y puedan enfrentar eventos climáticos adversos aparejados con el cambio climático (UNEA FAO, 2014).
Características Edafoclimáticas del Secano Interior
El Secano Interior posee condiciones de suelo y clima particulares que lo diferencian del resto de la Región de La Araucanía. Esta área fue determinada como zona agroecológica por Rouanet (1982), cuya descripción ha servido de referencia para sustentar la diferenciación productiva de los sistemas agropecuarios existentes (Figura 2).
en primavera (septiembre a diciembre) y un 13% de enero a abril, según los datos de la estación meteorológica de INIA en la comuna de Traiguén. La temperatura mínima media de los meses más cálidos (diciembre febrero), oscila entre 25°C y 27°C. La mínima media es de 10°C.
En la actualidad, el atlas agrometeorológico de la Región de La Araucanía1 (FIA,
2017) divide la región en distritos agroclimáticos. En el caso del Secano Interior, las comunas de Angol, Los Sauces, Purén, Lumaco y Traiguén se encuentran en el distrito agroclimático 8-9-5 agro clima “Angol” que tiene una superficie de 1911 km2, junto con el distrito 7-9-1 “Chillán” que tiene una superficie de 6044 km2,
ambos clasificados como clima tipo templado cálido supratermal con régimen de humedad sub húmedo seco (Csb2Shs). El agroclima “Traiguén” tiene 2604 km2, y es
vecino oriental de los agroclimas mencionados; se clasifica como templado cálido mesotermal con régimen de humedad sub húmedo seco (Csb1Shs). En la actualidad y debido al cambio climático, esta zona se encuentra en un proceso transicional de zona semi-húmeda a semi-árida en base a la disminución paulatina de la pluviometría asociada a indicadores bioclimáticos como el índice de aridez2 (UNESCO, 2010; FIA,
2017).
Cuadro 1. Pluviometría (mm) registrada en Traiguén (2010-2019) (Agromet-INIA 2019)3
Meses 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 Promedio 2010-2019 Enero 23 21 27 3 38 0 10 22 13 10 17 Febrero 0 33 70 2 13 0 2 48 30 4 20 Marzo 25 60 15 0 38 1 25 50 116 19 39 Abril 5 111 22 19 40 24 91 57 149 8 53 Mayo 28 83 146 159 62 149 80 159 170 131 117 Junio 104 145 180 71 146 149 15 274 143 219 145 Julio 99 163 55 97 119 222 222 108 44 165 129 Agosto 162 200 100 127 71 177 92 201 96 73 130 Septiembre 26 84 46 81 89 83 23 77 146 43 70 Octubre 43 33 44 34 48 89 95 99 123 28 63 Noviembre 71 38 43 25 11 29 17 43 101 24 40 Diciembre 48 11 115 6 13 46 51 21 33 9 37 Total 633 982 864 625 689 968 721 1157 1164 732 859
1 Atlas Agroclimático de Chile. Estado Actual y tendencias del clima. Tomo IV. Regiones del Biobío y de La Araucanía. Proyecto Centro AGRIMED. Universidad de Chile - FIA. 2017.
2 Índice de aridez es un indicador bioclimático utilizado para establecer las zonas de riesgo a la desertificación mediante la intensidad de la sequía estival (I0=(P0/ET0)), siendo utilizado para establecer el régimen de aridez de un territorio.
Cuadro 2. Caracterización de las principales áreas agroclimáticas de la Región de La Araucanía (Rouanet et al., 1988) Índice Secano Costero Secano Interior Valle Central norte Valle Central sur Precordillera Temperatura °C promedio mensual 13,1 12,8 11,0 11,9 9,8 Temperatura °C promedio máxima mensual
20,5 Enero 26,3 Enero 23,4 Enero 27,1 Enero 23,6 Enero
Temperatura °C promedio
mínima mensual 4,9 Julio 4,4 Julio 2,6 Julio 3,3 Junio 1,2 Junio Horas de frío anual °C 1266 1306 2427 1798 3269
Precipitación (mm) 1683 1267 1386 2100 2550
BH-Mes Ene-feb Oct-mar Nov-mar Ene-mar Ene-feb
PLH (p<30%) Oct-mar Nov-feb Ene-feb Dic-feb No
Período térmico
vegetativo (días) 90 182 151 90 59 Período libre de heladas
(días) 182 120 59 90 0
Suelos del Secano Interior
En la Región de La Araucanía predominan los suelos de origen volcánico (Andisoles); sin embargo la presencia de estos suelos en el Secano Interior es más bien escasa, existiendo mayormente suelos denominados rojos arcillosos, graníticos, metamórficos y terrazas de origen aluvial, con una alta variabilidad según la fisiografía en que se encuentran.
Lo que ha marcado la condición actual de estos suelos ha sido la perturbación histórica de origen antropogénico a la que han sido sometidos a partir del siglo XIX con la tala y quema de los bosques nativos para la habilitación al sistema ganado-pradera-rotación de cultivos, ocupando suelos con elevada fragilidad estructural, lo cual originó un proceso de degradación que continúa hasta nuestros días (Besoain, 1985; CIREN, 2002; Luzio, 2012). La mayor superficie de suelos del secano corresponde a Clase VII de capacidad de uso (Figura 3) ubicados en la ladera oriental de la Cordillera de la Costa ocupados por plantaciones, bosque nativo y praderas perennes (Figura 4).
Figura 3. Capacidad de uso del suelo en comunas del Secano Interior de la Provincia de Malleco (CIREN, 2002; adaptado de Serplac Atlas de Geo-información, 2006)
Figura 4. Vegetación y uso de suelo en comunas del Secano Interior de la Provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas de Geo-información, 2006)
Series y asociaciones de suelo principales
Serie San Esteban: son suelos muy extendidos en la cordillera de la costa4,
evolucionados in situ a partir de materiales graníticos ricos en cuarzo, moderadamente profundos a profundos, bien drenados, que ocupan una posición de cerros y lomajes altos dominando el paisaje (Figura 5). Predominan en pendientes superiores a 10%. Se caracterizan por presentar una textura franco arenosa, con altos contenidos de grava (19,8%), arena (48,6%) y bajo contenido de arcillas (4,8%) (Foto 1). El material parental corresponde a cuarcitas, esquistos micáceos, filitas y pizarras. La densidad aparente es relativamente baja en superficie (0,79 g cm-3) y elevada en profundidad
(1,81 g cm-3).
La materia orgánica es alta en superficie (7,3%) y moderadamente baja en profundidad (2,1%). El color pardo rojizo oscuro en el matiz 5YR en superficie y 2,5YR en profundidad. Ocupan una posición de cerros y montañas dentro de la formación de la Cordillera de La Costa, de topografía escarpada con pendientes dominantes sobre 20% (Oyarzún, 1993; Luzio, 2012). El drenaje es calificado como bueno, la permeabilidad es lenta y bajo arraigo radicular desde los 100 cm, especialmente cuando los suelos están erosionados. El escurrimiento superficial es rápido. Taxonómicamente son clasificados como suelos del orden Alfisol, siendo mencionado como miembro de la familia fina, caolinítica, mésica de los Ultic Palexeralfs, cuya característica esencial es poseer un horizonte B caracterizado por un incremento en el contenido de arcilla en relación con el horizonte A. En la actualidad muchos sectores han perdido los horizontes A y B en el Secano Interior y se observa el afloramiento del horizonte C (CIREN, 1999; CIREN, 2002; Stolpe, 2006; Luzio, 2012).
Foto 1. Afloramiento de arenas y gravas de cuarzo producto de la erosión en suelos graníticos en el sector Guadaba (comuna de Los Sauces) bajo pastoreo extensivo en ladera
Figura 5. Ubicación suelos serie San Esteban en la macro zona del Secano Interior de la Provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas Geo-información, 2006)
Serie Santa Sofía: es una serie muy extendida en el Secano Interior de la Provincia de Malleco (Figura 6). Es calificada taxonómicamente como miembro de la familia fina, mixta, mésica de los Rhodic Kanhapludalf (orden Alfisol). Es un suelo profundo, de origen granítico, en posición de terrazas y lomajes, de textura superficial franco arenosa y color pardo a pardo oscuro pasando a textura arcillosa en profundidad. Presenta gravilla y grava cuarcífera en todo el perfil. Son suelos de permeabilidad moderadamente lenta y bien drenada en superficie. En la actualidad presentan un proceso de cambio de uso de praderas-rotación de cultivos a plantaciones forestales, eucaliptus principalmente (Foto 2) (CIREN, 2002).
Figura 6.Ubicación suelos serie Santa Sofía en la macro zona del Secano Interior de la Provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas Geo-información, 2006)
Región de La Araucanía
Serie Chufquén: esta serie concentra una superficie de suelos de alta relevancia productiva de la Provincia de Malleco (Figura 7). El sector Chufquén (Comuna de Traiguén) cuenta con condiciones privilegiadas de producción, tanto en calidad de suelo, topografía y disponibilidad de agua (riego canalizado), aun cuando esto último no está extendido en su totalidad. Taxonómicamente son suelos de la familia franca fina, mixta, mésica de los Fluventic Humic Dystrudepts (orden Inceptisol). Suelo es ligeramente profundo, de origen sedimentario en posición de terraza, textura superficial franco limosa y color pardo muy oscuro. En profundidad presentan un basamento arcilloso denso y luego un substrato de piedras angulares con matriz arcillo arenosa. Suelos de topografía ligeramente ondulada con pendientes de 2 a 5%, de permeabilidad lenta y bien drenada (CIREN, 2002; Luzio, 2012).
Región de La Araucanía
Figura 7. Ubicación suelos serie Chufquén en la macro zona del Secano Interior de la Provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas Geo-información, 2006)
Asociación Nahuelbuta: son suelos rojo arcillosos de variado origen que se encuentran ampliamente distribuidos en la Cordillera de La Costa y la depresión intermedia de la Región de La Araucanía (Serie Collipulli) (Figura 8). Fueron clasificados por Wright
(1965) como red volcanic clay soils y por Besoain (1985) como Typic Rhodustults según soil taxonomy en el gran grupo de los ultisoles, ocupando una extensión aproximada de 186 mil hectáreas. Su característica principal es su textura fina a muy fina (45% de arcilla) bajo tonalidades pardo rojizos a rojizos (5YR) (Bonelli y Schlatter, 1995). En particular esta asociación -Cordillera de La Costa- se clasifica taxonómicamente como miembro de la familia muy fina, mixta, isomésica de los Rhodic Paleudults (orden Ultisol) (CIREN, 1999; CIREN, 2002).
Figura 8. Ubicación suelos de la Asociación Nahuelbuta en la macro zona del Secano Interior de la Provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas Geo-información, 2006)
Serie Lumaco: la caracterización general señala que es un suelo profundo, formado a partir de rocas metamórficas, en posición de lomas aisladas o adosadas a la variante de la Asociación Nahuelbuta (Figura 9). Presenta textura superficial franco arcillo arenosa y color pardo rojizo en el matiz 5YR; de textura arcillosa y color pardo rojizo oscuro en el matiz 5YR en profundidad, grava y gravilla de cuarzo en todo el perfil. Son suelos que se extienden por topografías de lomajes suaves; presentan permeabilidad moderadamente lenta y son bien drenados. Es clasificado como familia fina, mixta, mésica de los Fluventic Dystrudepts (orden Inceptisol) (CIREN, 2002).
Figura 9. Ubicación suelos serie Lumaco en la macro zona del Secano Interior de la Provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Atlas Geo-información, 2006)
Serie Collipulli: se extiende por la zona productora de cereales del norte de la Provincia de Malleco (Secano Interior y parte del Valle Central norte) (Figura 10). Taxonómicamente es un miembro de la familia muy fina, mixta, mésica de los Typic Paleudalfs (orden Alfisol) descansando sobre un substrato constituido por un conglomerado fluvioglacial. Suelo moderadamente profundo, de textura moderadamente fina en superficie y fina a muy fina en profundidad (incremento del contenido de arcilla). Presenta drenaje considerado como bueno a imperfecto en los sectores bajos, siendo su permeabilidad moderada a moderadamente lenta. Ocupa una posición de lomajes remanentes a un nivel alto dentro del paisaje general, presentando una topografía suavemente ondulada a quebrada; se caracteriza por ser altamente susceptible a la erosión hídrica (CIREN,1999; CIREN, 2002; Stolpe, 2006; Luzio, 2012).
Figura 10. Ubicación suelos serie Collipulli en la macro zona del Secano Interior de la Provincia de Malleco (Adaptado de Serplac Serplac Atlas Geo-información, 2006)
Indicadores de calidad de los suelos
Densidad aparente (Da): corresponde a la densidad del sistema trifásico del suelo, se expresa como la razón entre la masa de las partículas y el volumen total de suelo, incluidos los espacios porosos entre las partículas. Se puede estimar por medio del método del cilindro, el método del terrón y el método de la excavación, todas con particularidades prácticas. En el cuadro 3 se presentan rangos del desarrollo para raíces desde la inhibición al crecimiento adecuado por clasificación textural (USDA, 2000).
Cuadro 3. Referencia de relación general entre la densidad aparente y el grado de restricción para el crecimiento de raíces, según la textura del suelo
Textura del suelo Da (g cm-3)
Adecuado Da (g cm
-3)
Afecta Da (g cm
-3)
Inhibe crecimiento Arenosa, areno francoso <1,6 1,69 >1,8
Franco arenosa, franca <1,4 1,63 >1,8
Franco areno arcillosa <1,4 1,6 >1,75 Franco limosa, limosa <1,4 1,6 >1,75
Franco arcillosa <1,1 1,6 >1,75
Franco arcillo limosa <1,1 1,55 >1,65 Areno arcillosa, arcillo limosa (35-45% de arcilla) <1,1 1,49 >1,58
Arcillosa (>45% arcilla) <1,1 1,39 >1,47
Densidad real (Dr): corresponde a la densidad de la totalidad de las partículas sólidas. Está expresada como la razón entre la masa de las partículas y su volumen, excluyendo los espacios porosos entre las partículas. Su utilización como variable es amplia, siendo un factor altamente relevante en la determinación del espacio poroso total5 (EPt). Por uso común se considera su valor como 2,65 (g cm-3) si los contenidos
de materia orgánica no superan el 1%, pero es altamente dependiente del tipo de suelo y es necesaria la determinación analítica para mayor precisión de cálculo. Autores proponen reducir el valor 2,65 (g cm-3) en 0,02 por cada 1% de aumento
en el contenido de materia orgánica, hasta menores de 5% de este componente del suelo. Para contenidos mayores proponen determinar la densidad real directamente. Con aumento de la materia orgánica (MO), la densidad real disminuye (Schlatter et
al., 2003) [1].
[1] Dr corregida: Dr – 0,0135 x (% MO)
Cuadro 4. Densidad real Dr (g cm-3) para suelos pobres en materia orgánica pueden considerarse los
siguientes valores6
Tipo de suelo Dr (g cm-3)
Promedio general y suelos derivadores de rocas
graníticas, metamórficas y suelos rojo arcillosos 2,65 Arenas andesítica basálticas 2,81
Cenizas volcánicas 2,3
Sedimentos marinos 2,47
Conductividad hidráulica del suelo: propiedad relacionada con el movimiento del agua hacia las raíces de las plantas, la entrada del agua en el suelo y el flujo de agua de drenaje (Foto 3). Esto depende de propiedades tales como agregación y estructura del suelo, siendo un parámetro espacial y temporalmente variable en el suelo. La determinación de la conductividad hidráulica in situ refleja mejor las condiciones de campo, y la medida de ésta a distintas profundidades en un suelo permite poner de manifiesto diferencias en la capacidad de transmisión de agua por parte de los distintos horizontes debido a la heterogeneidad del suelo (Dec et al., 2010). A nivel de campo existe una serie de métodos e instrumentos para medir la conductividad hidráulica saturada y no saturada, con diversa precisión y simpleza en su utilización. Las lecturas también son diversas, existiendo elevada variabilidad en tiempo y espacio sobre los muestreos y resultados.
Cuadro 5. Conductividad hidráulica saturada
Conductividad Ksat µ seg-1 cm hr-1
Muy rápido >141,14 50,8 Rápido 42,34-141,14 15,2 Moderadamente rápido 14,11-42,34 5,1 Moderado 4,23-14,11 1,5 Moderado lento 1,41-4,23 0,5 Lento 0,42-1,41 0,2
Muy lento o impermeable 0,00-0,42 <0,01
Foto 3. Suelo saturado de agua y escurrimiento superficial en laderas del sector San Ignacio, comuna de Los Sauces (agosto, 2015)
Caracterización textural de los suelos: la textura se refiere al porcentaje de arena, limo y arcillas presentes en el suelo. Tiene un rol fundamental en la configuración de otras propiedades físicas de los suelos tales como: estructura, agregación, densidad aparente, porosidad y retención de humedad, entre otras, de acuerdo al manejo e historial de uso del suelo (Ellies, 1995).
Cuadro 6. Clasificación textural USDA
Diámetro (mm) Nombres
2 a 1 Arena muy gruesa
1 a 0,5 Arena gruesa
0,5 a 0,25 Arena mediana
0,25 a 0,1 Arena fina
0,1 a 0,05 Arena muy fina
0,05 a 0,002 Limo
Almacenamiento de agua: el suelo es un medio poroso que presenta una fase líquida, sólida y gaseosa. El espacio vacío remanente de la matriz del mismo es donde se almacena el agua y aire que absorben e intercambian las raíces de las plantas. Este se denomina espacio poroso (EP). La determinación que tiene el suelo para almacenar agua y aire en los distintos poros del suelo se puede definir por medio de la curva de retención de humedad. La medida de 0,33 atmósferas es conocida como Capacidad de Campo (CC), y 15 atmósferas señalado como Punto de Marchitez Permanente (PMP). La diferencia entre ambos indicadores se considera como agua aprovechable para las plantas (poros agua útil, PAU) o capacidad estanque (Cuadro 7); PAU se considera como indicador de calidad física del suelo (Sandoval et al., 2012).
Porosidad: la integración de la densidad aparente y densidad real permiten determinar con mayor precisión el espacio poroso. El concepto de espacio poroso [EP] o porosidad total [PT] y la fragmentación en macro, meso y micro poros en porcentaje (Salas y Cabalceta, 2009); se determinan de manera referencial mediante las siguientes fórmulas:
Porosidad total (%): [PT = 1-(Da/Dr)] (cm3 cm-3)
Macroporos (%): [PT – (% θ CC*Da)] Mesoporos (%): [(% θ CC - % θ PMP*Da)] Microporos (%): [% θ PMP*Da)]
Cuadro 7. Clasificación de los poros del suelo de acuerdo a su tamaño
Tipo de poros Sigla Diámetro
[µm]
Tensión
[hPa] Tensión[pF]
Poros de drenaje rápido PDR >50 0-60 0-1,8
Poros de drenaje lento PDL 50-10 60-330 1,8-2,5
Poros de retención de agua útil PAU 10-0,2 300-15430 2,5-4,2
Poros de agua inútil PAI <0,2 >15430 >4,2
Compactación de los suelos Antecedentes generales
La compactación puede ser definida como uno de los principales problemas que enfrenta la agricultura moderna. Su efecto principal es el aumento de la resistencia del suelo a la exploración de las raíces reduciendo la fertilidad física de éste a través de la disminución del espacio poroso, útil. Las consecuencias son la disminución del suministro de agua y nutrientes a la planta, provocando bajos rendimientos de biomasa o grano (Van Ouwerkerk y Soane, 1995; Batey, 2009). El pastoreo excesivo, agricultura intensiva, peso de la maquinaria, manejo en la rotación de cultivos, gestión inadecuada del suelo y bajos contenidos de materia orgánica conducen a procesos de compactación (Whalley et al., 1995; Carrasco, 2008).
La compactación es un problema que no se detecta de manera evidente como otros procesos de degradación de suelos como la erosión, y muchas veces, a pesar de existir en el sitio, sus efectos se atribuyen a otras causas, por ejemplo problemas de germinación, calidad de la semilla o fertilidad. De manera genérica, la manifestación del fenómeno puede ser superficial como ocurre con el pastoreo descontrolado en suelo susceptible bajo condiciones de humedad o sub-superficial ocurre producto del tránsito continuo de maquinaria y la presión ejercida por los neumáticos o la formación de capas densas producto del excesivo y sucesivo laboreo (Figura 11). Los indicadores de calidad física de suelo señalan que lecturas de resistencia a la penetración sobre niveles de 2000 kPa (≥300 PSI) provocan dificultades para el desarrollo normal de las raíces, entorpeciendo su funcionalidad y por ende los rendimientos productivos de la planta, considerando que el crecimiento de la raíz es un rasgo adaptativo de cada especie (Atwell, 1988; Varsa et al., 1997; Goodman y Ennos, 1999; Benjamin et al., 2003). Cabe señalar que la geometría, el tamaño y continuidad del espacio poroso, junto con la naturaleza textural de las arenas, inciden directamente en el efecto de los procesos de compactación de los suelos (Carrasco, 2008).
Un factor relevante en los procesos de degradación y en particular en el fenómeno de la compactación, es el cambio de uso de suelo; cambios o alteraciones de elevada magnitud originadas por la habilitación de zonas boscosas (eliminación del bosque para uso agrícola). Su posterior uso ganadero o rotación de cultivos tiene efectos negativos en el tiempo, principalmente en el incremento de la densidad aparente, disminución de la porosidad, incremento de la compactación y disminución en la capacidad de infiltración de agua (Reiners et al., 1994; Murty et al., 2002; Geissen et
Figura 11. Esquema longitudinal (5000 cm) de presión (kPa) por uso y tránsito en profundidad (0-50 cm) (INIA, elaboración propia)
Indicadores
La resistencia a la penetración (RP) es utilizada como índice de compactación, permitiendo determinar el grado de dureza que presenta el suelo ya sea por efecto de sellamiento superficial, compactación, densificación o formación de pie de arado. Se mide en unidades de presión, generalmente en megapascal (MPa), kilopascal (kPa), newton (N/m2) o libra por pulgada cuadrada (PSI).
El instrumento utilizado para medir la resistencia a la penetración, de preferencia, es el penetrómetro de cono. Se trata de una barra que en base a un índice entrega el grado de resistencia a la penetración por cm de inserción en el suelo de manera objetiva y rápida, siendo el ejercicio de penetración realizado por un operador con velocidad de Otros cambios, a escala menor (a nivel de sitio o potrero) y dependientes del manejo, traen aparejados cambios o alteraciones en la estructura y condiciones físicas de los suelos cuyo efecto más inmediato es la variación del espacio poroso y variabilidad en la producción de biomasa (Haynes y Francis, 1990; Drewry et al., 1999; Singleton y Addison, 1999; Mandari et al., 2005; Houlbrooke et al., 2011; Martínez et al., 2011).
1” o 2,56 cm s-1, su lectura se denomina Índice de Cono (IC). Este instrumento imita el
funcionamiento de las raíces y los datos que entrega han sido estudiados acorde con la capacidad de las raíces para crecer, esto aun cuando no considera las dinámicas biológicas del suelo, aspectos intrínsecos de los suelos, ni cambios temporales del proceso secado-humedad, ni congelamiento o descongelamiento. Sin embargo es un instrumento ampliamente validado. El cono posee tamaños variables, según el tipo de suelo, utilizándose en general una punta 12,8 mm de diámetro para suelos de texturas finas y 19,2 mm para suelos de texturas gruesas o gravas (Foto 4)7.
Foto 4. Utilización del penetrómetro de cono como instrumento de medición. Predio agricultor Alejandro Ancamilla, sector Guindo Chico comuna de Los Sauces
Dada la variabilidad espacial que existe en el suelo, se recomienda de manera práctica realizar un muestreo inicial aleatorio (pre-test) que permita conocer la profundidad donde se detectó la compactación o se encuentra la capa densificada. El pre-test permite determinar el número de muestras o inserciones mínimas necesarias a realizar en un sitio o potrero para obtener representatividad estadística (n). Este número se determina a través de la siguiente fórmula8:
n = [(t2*CV2)]*[Em2+[(t2*CV2) *N-1]-1 n = número de unidades muestrales
Em = error con el que se quiere obtener los valores de un determinado parámetro
(3-5% rango de tolerancia referencial)
t = valor que se obtiene de las tablas de “t” de Student, generalmente se usa α=
0,05
N = total de unidades muestrales en toda la población
CV = coeficiente de variación (%). Para obtener este valor es necesario hacer el
pre-test.
7 Manual Field Scout SC900 Soil Compaction Meter. https://www.specmeters.com/assets/1/22/6110FS-SC9004.pdf
1” o 2,56 cm s-1
funcionamiento de las raíces y los datos que entrega han sido estudiados acorde con proceso secado-humedad, ni congelamiento o descongelamiento. Sin embargo es un instrumento ampliamente validado. El cono posee tamaños variables, según el tipo de suelo, utilizándose en general una punta 12,8 mm de diámetro para suelos de texturas finas y 19,2 mm para suelos de texturas gruesas o gravas (Foto 4)
Foto 4. Utilización del penetrómetro de cono como instrumento de medición. Predio agricultor Alejandro Ancamilla, sector Guindo Chico comuna de Los Sauces
Dada la variabilidad espacial que existe en el suelo, se recomienda de manera práctica realizar un muestreo inicial aleatorio (pre-test) que permita conocer la profundidad donde se detectó la compactación o se encuentra la capa densificada. El pre-test realizar en un sitio o potrero para obtener representatividad estadística (
número se determina a través de la siguiente fórmula8
= [( * )]*[ +[( * ) * -1]-1
= número de unidades muestrales
= error con el que se quiere obtener los valores de un determinado parámetro (3-5% rango de tolerancia referencial)
= valor que se obtiene de las tablas de “t” de Student, generalmente se usa α= = total de unidades muestrales en toda la población
= coeficiente de variación (%). Para obtener este valor es necesario hacer el pre-test.
Manual Field Scout SC900 Soil Compaction Meter. https://www.specmeters.com/assets/1/22/6110FS-SC9004.pdf
Para análisis de datos comparativos y la realización de análisis más complejos conviene separar el muestreo en fases distintas. Por ejemplo, separar la zona marcada por la huella del tractor y fuera de ella en la hilera de siembra o la entre hilera, es decir para las zonas tratadas y no tratadas con manejo de suelos, o diferenciadas. De forma práctica, el número de lecturas en un terreno depende de la precisión que el evaluador requiere. Se recomienda tomar una lectura cada 30 a 45 m, o 30-40 puntos por hectárea como mínimo para obtener información que permita desarrollar una recomendación, considerando siempre que los suelos poseen una elevada variabilidad espacial, por lo cual si se quiere aumentar el grado de precisión es necesario aumentar los puntos de muestreo.
Cuadro 8. Cuantificación porcentual de lecturas para determinar del grado de compactación y decisión de subsolar el terreno
IC (%) sobre 300 PSI Grado de compactación Decisión de subsolar
<30 Poco - ninguno no
30-50 Leve no
50-75 Moderado si
>75 Grave si
IC = Índice de cono (PSI). Adaptado de Gray, Higgins y Wells (1995)9.
Se recomienda que las lecturas se realicen cuando todo el perfil del suelo está a capacidad de campo (aproximadamente 24 horas después de una lluvia), siendo la primavera la mejor época del año para la medición de la resistencia a la penetración, porque en esa estación todo el perfil está humedecido producto de las precipitaciones de invierno. Si el suelo es demasiado húmedo (barroso o lodoso), las lecturas pueden ser subestimadas, debido al comportamiento del suelo más como un fluido y no como sustrato. Por otro lado, si el suelo está demasiado seco la compactación podría ser sobreestimada (Gray et al., 1995).
Efecto del subsolado
El arado subsolador rompe las capas compactadas y mejora la porosidad del suelo, provocando mejores condiciones para el desarrollo de las plantas. Los cambios en la porosidad causados por el subsolador influyen sobre la dinámica del agua del suelo en varias formas, entre ellas el incrementar la infiltración vertical y lateral.
9 Soil Compaction in Kentucky. Cooperative Extension Service, University of Kentucky, AGR-161. IC (Índice de cono) >300 PSI. 300 PSI= 2068 kPa a las 15” = hasta los 38,1 cm.
Al respecto, autores han indicado el positivo efecto de subsolar el suelo, incrementando la acumulación de agua en el mismo, a consecuencia de las lluvias, y por lo tanto un aumento en los rendimientos de los cultivos, en suelos previamente diagnosticados como compactados (Carrasco y Riquelme, 2010).
Adeoye y Mohamed-Saleem (1990) señalan que el subsolado incrementa la infiltración de agua y provoca menos escorrentía, aumentando la tasa de recarga del perfil, lo cual se traduce en un mayor contenido de humedad y mayores rendimientos de los cultivos, siendo esto altamente relevante en zonas con períodos de escasez de agua o elevada estacionalidad de las lluvias como el secano.
La duración del efecto del subsolado es variable, y está condicionada según el tipo de suelo, uso y manejo, contenido de arcilla, limo, tipos de arena y el grado de humedad en la cual se realizó la labor. Labores con excesiva humedad (invierno o primavera temprana) son poco eficaces, a diferencia de labores realizadas en época estival donde la fractura del horizonte compactado provocada por el subsolador es de mayor magnitud y permanencia en el tiempo (Riquelme, 2006; Drescher et al., 2010).
La re-consolidación de las capas del suelo y disminución paulatina del efecto del subsolado, hasta cesar su efecto, es un fenómeno ocurrente mencionado por autores, indicando que el resultado efectivo de la práctica no es mayor a uno o dos años en suelos alfisoles y ultisoles; al respecto, existen algunas prácticas culturales que previenen o aminoran la re-compactación del suelo. El establecimiento de praderas permanentes, con un porcentaje de leguminosas en su composición, favorece a lo largo del tiempo el incremento de la agregación del suelo, su estabilidad estructural e incremento de la actividad biológica, promoviendo con ello la formación de macroporos y mayor capacidad de almacenamiento de aire, minimizando el riesgo de compactación. Sumado a lo anterior, prácticas como integrar rastrojos al suelo, utilización de abono verde y adición de estiércol en forma constante incrementan los contenidos de materia orgánica aumentando la actividad biológica y disminuyendo gradualmente la densidad aparente en el primer perfil; su efecto es la reducción de las fuerzas originadas desde la superficie (efecto mecánico) que provocan la compactación del suelo. De la misma forma, existen enmiendas que promueven la agregación y aglutinación de las partículas, es el caso del yeso agrícola (sulfato de calcio) y cal (carbonato de calcio), que tienden a disminuir, junto con medidas de manejo adecuadas del suelo e incremento de materia orgánica en el sistema, los efectos de la compactación en la superficie donde se incorporan en el largo plazo (Busscher et al.,1986; López-Fando et al., 2007).
Foto 5. Arado subsolador de fabricación local
Resultados obtenidos en suelos del Secano Interior
A continuación se presentan los resultados de los muestreos realizados por INIA Carillanca entre el 2016-2017 en los sectores de estudio en el proyecto basados en tres transectos predefinidos y tipos de suelos predominantes. Se tomaron muestras de 90 puntos en 3 profundidades. Los transectos son los siguientes:
• Transecto 1: ladera occidental de la Cordillera de La Costa y sectores de valle del norte de la comuna de Los Sauces
• Transecto 2: sector de valles y lomajes de las comunas de Purén y Los Sauces • Transecto 3: sectores de lomaje de secano de las comunas de Lumaco, Purén y
Traiguén.
Sitios agrupados en la serie San Esteban: serie San Esteban está presente en todo el sector norte de la ladera oriental de la Cordillera de La Costa, con cordones montañosos hacia el valle del Secano Interior de la Provincia de Malleco. Las localidades donde se llevaron a cabo los muestreos fueron Nininco, Guadaba, Miraflores, San Ramón, Tronicura, en la comuna de Los Sauces.
El sistema productivo predominante es la crianza extensiva de ganado, rotación de cultivos -cereales- y plantaciones forestales. Los suelos presentan altos contenidos de arena, baja retención de humedad, porosidad variable, alta densidad aparente y bajo contenido de materia orgánica (Cuadros 9,10 y 11).
Praderas degradadas de los sectores Miraflores y Guadaba presentan una capa compactada en los primeros 10 cm, con valores iguales o sobre 2000 kPa, atribuible al constante pastoreo bajo condiciones de alta humedad en un período prolongado de tiempo. De igual forma, en el sector Nininco, implementos de preparación de suelo han originado una capa compactada entre los 10 a 30 cm de profundidad (Figura 12).
Cuadro 9. Caracterización textural y clasificación USDA de los suelos por sector en la comuna de Los Sauces
Sector Profundidad
(cm) PH MO (%) Arena (%) Limo (%) Arcilla (%) Textural USDAClasificación Leyenda
Nininco 0-20 6,1 3,0 66,0 21,3 12,7 Franco arenoso Fa 20- 30 6,5 1,4 58,8 23,6 17,7 Franco arenoso Fa 30-50 6,5 1,6 48,3 23,8 28,0 Franco arcillo arenoso FAa Guadaba 0-20 6,4 2,8 53,6 31,2 15,2 Franco arenoso Fa 20- 30 6,3 2,7 53,4 31,4 15,2 Franco arenoso Fa 30-50 6,5 0,6 64,1 25,6 10,2 Franco arenoso Fa Miraflores 0-15 5,7 1,8 79,0 13,4 7,5 Arenoso franco aF 15-30 5,6 1,8 66,3 16,0 17,6 Franco arenoso Fa 30-50 5,7 1,6 53,5 22,4 24,1 Franco arcillo arenoso FAa San Ramón 0-12 5,7 4,6 56,9 27,9 15,2 Franco arenoso Fa 12-20 5,8 3,2 53,5 28,8 17,7 Franco arenoso Fa 20-60 5,7 1,9 53,5 26,2 20,3 Franco arcillo arenoso FAa Tronicura 0-15 5,9 4,0 58,6 26,2 15,2 Franco arenoso Fa 15-25 6,1 2,4 50,8 23,8 25,4 Franco arcillo arenoso FAa 25-50 6,3 1,8 48,2 23,8 28,0 Franco arcillo arenoso FAa
Cuadro 10. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento de agua de los distintos sectores de la comuna de Los Sauces
Sector Profundidad
(cm) CC 1/3 atm. (%) PMP 15 atm. (%) humedad (%)Retención de (g cmDa -3) Agua Aprov. (m3 ha-1)
Nininco 0-20 16,9 6,1 10,8 1,35 290,7 20- 30 15,2 8,1 7,0 1,4 98,6 30-50 20,2 11,2 9,0 1,45 260,3 Guadaba 0-20 16,9 8,1 8,8 1,5 264,8 20- 30 16,7 8,1 8,6 1,5 129,0 30-50 16,9 9,9 7,0 1,5 209,6 Miraflores 0-15 8,2 4,6 3,6 1,5 81,9 15-30 14,0 8,5 5,4 1,5 122,1 30-50 20,1 13,7 6,3 1,5 189,4 San Ramón 0-12 21,9 12,3 9,6 1,4 156,0 12-20 22,0 14,1 7,9 1,3 81,9 20-60 23,0 14,3 8,6 1,3 448,9 Tronicura 0-15 19,1 11,1 8,0 1,6 192,9 15-25 19,9 13,3 6,6 1,6 105,7 25-50 22,7 16,0 6,7 1,6 268,9
Cuadro 11. Porosidad en suelos de distintos sectores de la comuna de Los Sauces
Sector Profundidad
(cm) Porosidad total (%) Macroporos (%) Mesoporos (%) Microporos (%) Nininco 0-20 49,1 26,2 14,5 8,3 20- 30 47,2 25,9 9,9 11,4 30-50 45,3 16,1 13,0 16,2 Guadaba 0-20 43,4 18,0 13,2 12,2 20- 30 43,4 18,4 12,9 12,1 30-50 43,4 18,1 10,5 14,8 Miraflores 0-15 43,4 31,1 5,5 6,9 15-30 43,4 22,4 8,1 12,8 30-50 43,4 13,3 9,5 20,6 San Ramón 0-12 49,1 19,5 13,0 16,6 12-20 50,9 22,3 10,2 18,4 20-60 50,9 21,1 11,2 18,6 Tronicura 0-15 39,6 9,0 12,9 17,8 15-25 39,6 7,8 10,6 21,3 25-50 39,6 3,2 10,8 25,6
0 500 1000 1500 2000 2500 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm)
Nininco, comuna de Los Sauces. Pradera naturalizada con presencia de trébol subterráneo
Nininco, comuna de Los Sauces. Pradera natural degradada bajo pastoreo, con presencia de trébol
subterráneo
Guadaba, comuna de Los Sauces. Pradera naturalizada degradada bajo pastoreo
Miraflores, comuna de Los Sauces. Pradera naturalizada degradada bajo pastoreo
Figura 12. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados en sectores de la comuna de Los Sauces. Transecto 1. (|--|) desviación estándar
Sitios agrupados en serie Santa Sofía: Santa Sofía es una serie muy extendida en el Secano Interior de la Provincia de Malleco, donde se concentra una elevada población rural. El sector El Guindo (Los Sauces) presenta un perfil superficial franco arcillo arenoso que deriva a un mayor contenido de arcilla bajo los 30 cm junto con alta densidad aparente y bajo contenido de materia orgánica. El sector La Unión (Traiguén) presenta altos contenidos de arcilla (>46%) que se incrementan en profundidad (Cuadro 12). En ambos sectores la capacidad de retención de humedad es baja, presenta alta densidad aparente en todo el perfil (1,5 g cm-3) y bajo porcentajes de
materia orgánica (Cuadro 13). De acuerdo al Cuadro 14 el porcentaje de macro y meso poros es menor a 15% entre 0-50 cm de profundidad, valores ante los cuales se afectaría el desarrollo radicular de especies susceptibles. En relación a los valores de resistencia a la penetración (Figura 13) estos superan el rango de 2000 kPa entre 10-30 cm de profundidad, atribuido a la utilización de implementos en labores de movimiento de suelo que provocan este efecto de manera sub-superficial.
0 500 1000 1500 2000 2500 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm)
San Ramón Central, comuna de Los Sauces. Pradera naturalizada
Tronicura, comuna de Los Sauces. Pradera naturalizada
Cuadro 12. Caracterización textural y clasificación USDA de los suelos por sector en las comunas de Los Sauces y Traiguén
Sector Profundidad
(cm) PH MO (%) Arena (%) Limo (%) Arcilla (%) Textural USDAClasificación Leyenda Guindo Chico 0-18 5,3 3,9 55,2 24,1 20,7 Franco arcillo arenoso FAa 18-30 5,3 1,5 48,6 16,0 35,4 Arcillo arenoso Aa 30-50 5,6 1,2 40,5 16,2 43,3 Arcilloso A La Unión 0-17 6 5,3 14,9 38,7 46,4 Arcilloso A 17-25 5,9 2,3 13,8 29,3 56,9 Arcilloso A 25-50 5,9 1,8 13,7 25,5 60,8 Arcilloso A
Cuadro 13. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento de agua de los distintos sectores en las comunas de Los Sauces y Traiguén
Sector Profundidad
(cm) CC 1/3 atm. (%) PMP 15 atm. (%) humedad (%)Retención de (g cmDa -3) Agua Aprov. (m3 ha-1)
Guindo Chico 0-18 16,7 8,5 8,2 1,5 215,0 18-30 19,5 13,6 5,9 1,5 102,0 30-50 22,8 15,8 7,1 1,4 190,6 La Unión 0-17 31,8 23,8 7,9 1,5 195,5 17-25 32,6 27,5 5,1 1,5 58,8 25-50 34,1 29,6 4,5 1,4 151,2
Cuadro 14. Porosidad en suelos de distintos sectores en las comunas de Los Sauces y Traiguén
Sector Profundidad
(cm) Porosidad total (%) Macroporos (%) Mesoporos (%) Microporos (%) Guindo Chico 0-18 45,3 21,0 11,9 12,3 18-30 45,3 17,0 8,5 19,8 30-50 49,1 18,2 9,5 21,3 La Unión 0-17 47,0 1,0 11,5 34,5 17-25 48,3 1,0 7,4 39,9 25-50 49,1 3,1 6,0 39,9
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Profundidad (cm)
Guindo Chico, comuna de Los Sauces. Trigo Guindo Chico, comuna de Los Sauces. Avena
San Ignacio, comuna de Los Sauces. Pradera
Figura 13. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados en sectores de las comunas de Los Sauces y Traiguén. Transecto 2. (|--|) desviación estándar
Sitios agrupados en serie Chufquén: la serie Chufquén concentra una gran superficie de suelos de alta relevancia para la producción agrícola de la Provincia de Malleco. El sector Chufquén cuenta con condiciones privilegiadas de producción, tanto en calidad de suelo como en disponibilidad de agua (riego), aun cuando existen grandes extensiones en condición de secano.
El muestreo se realizó en suelos sometidos a rotación de cultivos y pastoreo. Según el cuadro 15, se trata de suelos con alto contenido de arcilla, sobre todo entre 0-28 cm, y con baja retención de humedad entre 18 y 40 cm (Cuadro 16). En relación a la porosidad (Cuadro 17), los macro y micro poros arrojan valores sobre 15%, por lo cual no deberían existir condiciones de anoxia radicular. No obstante, esto debería ser revisado con muestreos no disturbados que permitan conocer las características del espacio poroso de manera más certera. En la figura 14 no se aprecian valores de resistencia a la penetración que induzcan dificultades para el desarrollo de las raíces; sin embargo se debe considerar que el alto contenido de arcilla y baja retención de humedad puede provocar, en períodos secos como primavera tardía y período estival, la contracción de la masa arcillosa elevando los niveles de resistencia a la penetración ante la sucesiva disminución de la humedad.
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm)
La Unión, comuna de Traiguén. Pradera naturalizada bajo pastoreo
La Unión, comuna de Traiguén. Siembra de avena para grano
Cuadro 15. Caracterización textural y clasificación USDA de los suelos por sector en la comuna de Traiguén
Sector Profundidad
(cm) PH MO (%) Arena (%) Limo (%) Arcilla (%) Clasificación Textural USDA Leyenda Chufquén 0-18 5,3 6,5 7,7 45,0 47,3 Arcillo limoso AL 18-28 6,1 2,2 14,6 35,2 50,1 Arcilloso A 28-40 5,8 3,6 14,3 43,3 42,4 Arcillo limoso AL
Cuadro 16. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento de agua de los distintos sectores de la comuna de Traiguén
Sector Profundidad
(cm) CC 1/3 atm. (%) PMP 15 atm. (%) humedad (%)Retención de (g cmDa-3) Agua Aprov. (m3 ha-1)
Chufquén
0-18 32,5 20,8 11,6 1,0 208
18-28 30,7 24,6 6,1 1,2 73
28-40 30,3 22,3 8,0 1,3 129
Cuadro 17. Porosidad en suelos de distintos sectores de la comuna de Traiguén
Sector Profundidad
(cm) Porosidad total (%) Macroporos (%) Mesoporos (%) Microporos (%)
Chufquén
0-18 62,3 29,8 11,6 20,8
18-28 54,7 17,9 7,3 29,5
Figura 14.Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados en sectores de la comuna de Traiguén. Transecto 3. (|--|) desviación estándar
Sitios agrupados en Asociación Nahuelbuta: corresponde a suelos muy extendidos, tanto en la ladera occidental como oriental de la Cordillera de La Costa. Ocupan una posición de cerros de topografía escarpada con pendientes dominantes sobre 20%. Presentan un alto grado de degradación, la tasa de erosión registrada en estos suelos es variable, encontrándose sitios con labranza tradicional con 6,6 t ha-1 año y
pradera natural con 0,63 t ha-1 año de material arrastrado producto de la erosión.
La permeabilidad del perfil del suelo es de 16,5 mm h-1, siendo mayor en superficie
(24,3 mm h-1) y menor en profundidad (9,0–2,0 mm h-1), lo cual es calificado como
moderado-lento (Oyarzún, 1993; Honorato et al., 2001). La estructura del suelo corresponde a granular fina. Son suelos francos, con bajo contenido de materia orgánica (Cuadro 18), baja porosidad estructural y alta densidad aparente en los primeros 30 cm (>1,5 g cm-3) (Cuadro 19 y 20). 0 500 1000 1500 2000 2500 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm)
San José, comuna de Traiguén. Pradera naturalizada con alta presencia de trébol subterráneo y pastoreo
ovino
San José, comuna de Traiguén. Rotación de cultivos. Avena forrajera
Cuadro 18. Caracterización textural y clasificación USDA de los suelos por sector en la comuna de Lumaco
Sector Profundidad
(cm) PH MO (%) Arena (%) Limo (%) Arcilla (%) Textural USDAClasificación Leyenda
Collinque-Lumaquina
0-15 5,5 3,0 24,8 54,9 20,3 Franco limoso FL
15-30 5,7 2,2 28,1 49,1 22,8 Franco F
30-50 5,8 1,9 25,5 51,7 22,9 Franco limoso FL
Cuadro 19. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento de agua de los distintos sectores de la comuna de Lumaco
Sector Profundidad
(cm) CC 1/3 atm. (%) PMP 15 atm. (%) humedad (%)Retención de (g cmDa -3) Agua Aprov. (m3 ha-1)
Collinque - Lumaquina
0-15 20,0 9,2 10,9 1,57 256,3
15-30 19,6 7,5 12,2 1,54 280,8
30-50 21,8 12,4 9,5 1,47 277,9
Cuadro 20. Porosidad en suelos de distintos sectores de la comuna de Lumaco Sector Profundidad
(cm) Porosidad total (%) Macroporos (%) Mesoporos (%) Microporos (%) Collinque -
Lumaquina
0-15 40,8 9,3 17,1 14,4
15-30 41,9 11,7 18,7 11,5
Figura 15. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados en sectores de la comuna de Lumaco. Transecto 3. (|--|) desviación estándar
Sitios agrupados en Serie Lumaco: la toma de muestras se realizó en el sector Buchahueico, en el límite entre las comunas de Lumaco y Purén. Desde los 18 cm el perfil presenta un alto contenido de arcilla (>53%), bajo contenido de materia orgánica (Cuadro 21) y baja retención de humedad (Cuadro 22). Los valores de porosidad total son bajos con mayor contenido de micro y meso poros (Cuadro 23), lo cual dificulta el desarrollo de especies poco tolerantes a suelos pesados. De igual forma, las variaciones de humedad y los valores de densidad aparente permiten presuponer la posibilidad de contracciones de la masa arcillosa a fines de primavera y época estival, que dificultarían el adecuado desarrollo radicular de especies susceptibles a la compactación afectando su crecimiento en ese instante. En relación al sitio muestreado, los niveles de resistencia a la penetración registrados (Figura 16) se encuentran sobre 2000 kPa a partir de los 25 cm de profundidad.
Collinque, comuna de Lumaco. Pradera naturalizada, en ladera bajo pastoreo ovino
Lumaquina, comuna de Lumaco. Avena, en ladera 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Cuadro 21. Caracterización textural y clasificación USDA de los suelos por sector en la comuna de Purén
Sector Profundidad
(cm) PH MO (%) Arena (%) Limo (%) Arcilla (%) Clasificación Textural USDA Leyenda Buchahueico 0-18 5,3 4,7 27,0 34,4 38,6 Franco arcilloso FA 18-28 5,3 1,4 20,3 26,3 53,4 Arcilloso A 28-50 5,4 0,9 19,2 24,7 56,1 Arcilloso A
Cuadro 22. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento de agua de los distintos sectores de la comuna de Purén
Sector Profundidad
(cm) CC 1/3 atm. (%) PMP 15 atm. (%) humedad (%)Retención de (g cmDa -3)
Agua Aprov. (m3 ha-1) Buchahueico 0-18 25,7 15,0 10,7 1,4 269,6 18-28 26,4 17,7 8,8 1,4 122,7 28-50 29,5 19,6 9,9 1,2 260,6
Cuadro 23. Porosidad en suelos de distintos sectores de la comuna de Purén Sector Profundidad
(cm) Porosidad total (%) Macroporos (%) Mesoporos (%) Microporos (%) Buchahueico
0-18 47,2 11,1 15,0 21,0
18-28 47,2 10,2 12,3 24,7
Figura 16. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados en sectores de la comuna de Purén. Transecto 3. (|--|) desviación estándar
Sitios agrupados en Serie Collipulli: corresponde al sitio ubicado en el sector de Lolenco, comuna de Angol. Son suelos que han estado bajo pastoreo extensivo. Se caracteriza por un alto contenido de arcilla (>35%) desde los 20 cm (Cuadro 24). El elevado valor de densidad aparente en superficie (1,6 g cm-3) y baja porosidad en
macro y meso poros (<15%) hasta los 18 cm de profundidad, provocan inadecuadas condiciones para el desarrollo de raíces (Cuadro 25 y 26). De igual manera, bajo los 18 cm aparecen valores de resistencia a la penetración sobre 2000 kPa que inciden negativamente en el desarrollo radicular (Figura 21).
Buchahueico, comuna de Purén. Pradera naturalizada El lingue, comuna de Purén. Rotación
cultivo – pradera 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Porfundidad (cm) 0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)
Cuadro 24. Caracterización textural y clasificación USDA, suelo sector Lolenco comuna de Angol
Sector Profundidad
(cm) PH MO (%) Arena (%) Limo (%) Arcilla (%) Textural USDAClasificación Leyenda
Lolenco
0-18 5,7 4,0 34,9 34,3 30,8 Franco arcilloso FA
18-33 5,6 2,0 26,9 33,1 39,9 Franco arcilloso FA
33-45 5,8 1,4 26,7 33,2 40,1 Arcilloso A
Cuadro 25. Propiedades físicas de capacidad de almacenamiento de agua suelo sector Lolenco comuna de Angol
Sector Profundidad
(cm) CC 1/3 atm. (%) PMP 15 atm. (%) Retención de humedad (%) (g cmDa -3) Agua Aprov. (m3 ha-1)
Lolenco
0-18 26,1 18,8 7,4 1,6 212,3
18-33 25,9 21,0 4,9 1,4 102,5
33-45 26,5 21,4 5,2 1,0 62,0
Cuadro 26. Porosidad en suelo sector Lolenco comuna de Angol
Sector Profundidad
(cm) Porosidad total (%) Macroporos (%) Mesoporos (%) Microporos (%) Lolenco
0-18 43,8 1,3 12,2 30,3
18-33 47,4 11,2 7,1 29,1
Figura 17. Lecturas de resistencia a la penetración en potreros muestreados, serie Lolenco, comuna de Angol. Transecto 1. (|--|) desviación estándar
Lolenco, comuna de Angol. Pradera naturalizada, en ladera suave bajo pastoreo ovino
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 3500 4000 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45
Indice de cono (kPa)