Universidad Nacional Autónoma de México
Levantamiento de un perfil en campo: Zapotitlán Salinas, Puebla.
Ciencia del Suelo
Itzel E. Olguín, Alejandra Ríos, Angelica Ruiz, Jennifer Rodríguez, Belén Zacarías.
Facultad de Ciencias, UNAM. Ciencias de la Tierra
Ciudad Universitaria
Diciembre, 2018
Facultad de Ciencias, UNAM. Ciencias de la Tierra
Ciudad Universitaria
Diciembre, 2018
Levantamiento en campo:
Evaluación Edafo-Ecológica:
Relevancia del estudio:
Los indicadores del suelo son indicadores dinámicos, capaces de cambiar bajo los regímenes de distintos manejos y presiones de uso del suelo, siendo sensibles al cambio, advierten de forma rápida los cambios en las condiciones del suelo y constituyen una herramienta de supervisión eficaz. El método de evaluación visual está basado en la observación de importantes propiedades del suelo (textura, estructura, consistencia, color, porosidad, etc.) que son tomados como indicadores del estado de calidad del suelo; posteriormente son ordenados en una tabla para realizar el levantamiento del perfil.
Región:
El municipio de Zapotitlán Salinas se localiza en la parte sureste del Estado de Puebla. Sus coordenadas geográficas son los paralelos 18º 07´18" y 18º 26´00" de latitud norte y los meridianos 97º 19´ 24 y 97º 39´06" de longitud occidental. Sus colindancias son: al Norte con Tehuacán, al Sur con Caltepec, al Oriente con San Gabriel Chilac, San José Hiahuatlán y Altepexi y al Poniente con Atexcal y el Estado de Oaxaca (Montes et al. 2018). El municipio pertenece a dos regiones morfológicas: el noreste forma parte del Valle de Tehuacán y el resto de la Sierra de Zapotitlán. Se ubica en el costado sur-occidental del Valle de Tehuacán; muestra un relieve montañoso donde destacan algunos cerros como el Conucos, Pajarito y el Calvario. El matorral xerófilo es el ecosistema representativo de la región, constituye aproximadamente el 30% de la superficie del país y es por eso el más amplio de todos los tipos de vegetación de México.
Análisis del perfil:
El levantamiento del perfil edafológico se realizó dentro del Jardín Botánico
Helia Bravo Hollis el cual representa la flora característica de la región de
Zapotitlán con un alto endemismo de cactáceas y suculentas. En 1986 los
Bienes Comunales de Zapotitlán Salinas destinaron varias hectáreas para
crear el Jardín Botánico “Helia Bravo Hollis”, el cual se localiza en la
cabecera municipal de Zapotitlán, Puebla, en una zona semiárida que forma
parte de la Reserva de la Biosfera Tehuacán-Cuicatlán, esta Área Natural
Protegida se caracteriza por su importante biodiversidad, que incluye más de
300 especies endémicas.
El lugar del muestreo se encuentra a los 18°19'39" latitud Norte y 93°27'38" longitud Oeste a 1450 msnm, dicha zona pertenece a una cuenca endorreica asociado a una planicie aluvial que presenta rasgos de erosión en forma de “cárcavas”; el material parental está conformado por rocas sedimentarias y material de origen lacustre. Ejemplos de estas son calizas de origen marino y lutitas.
Textura:
El suelo analizado no muestra evidencias de estabilización, ya que no se observó una diferenciación de horizontes, lo cual, es resultado directo de las características geomorfológicas presentes en la localidad. Como se menciona en la descripción de la zona de estudio, el perfil se levantó dentro de una cuenca endorreica, indicativo de que el sistema de drenado es superficial, produciendo que las partículas sólidas sean movilizadas durante la época de lluvias. Nuestro suelo presenta una textura constituida principalmente por arcillas (franco arcilloso). A esta clase de suelos también se les conoce como suelos “pesados”. La textura es una característica física que determina el porcentaje de poros presentes en el suelo (> contenido de arcillas → < % de poros). Por lo tanto el suelo analizado no presenta una alta capacidad de recarga.
La textura también nos sirve como indicador de la capacidad de retención de agua en el espacio poroso. De acuerdo a las características que presenta el suelo, se puede inferir que el agua no se encuentra disponible para las plantas (punto de marchitez permanente), a este tipo de agua también se le conoce como agua adsorbida, ya que es retenida por fuerzas de cohesión y adhesión (resultado del alto contenido de arcillas). Por otro lado, el agua también es sometida a fuerzas de atracción electrostática por las partículas coloidales e iones del suelo (agua higroscópica) produciendo fuerzas aproximádamente de 10,000 atm de presión.
Nuestro suelo está constituido aproximadamente entre un 20-45% de arenas, 15-52% de limos y 27-40% de arcillas.
Los suelos de Zapotitlán Salinas se trabajan principalmente para la extracción de sal, agricultura y en ciertas regiones se utilizan para el pastoreo de ganado ovino y caprino. Debido a que se tiene la presencia de un clima semiárido, la retención y el flujo de agua en general, es un factor importante para los usos que se le dan al suelo. La técnica de rotación de cultivos es importante en estos suelos debido a que no son muy fértiles lo que propicia que fácilmente se llegue a depender de fertilizantes inorgánicos que cambian de manera drástica las propiedades químicas y en consecuencia el uso del suelo. Para retener la humedad y agua, la vegetación nativa de la reserva es esencial, sin embargo, debe de existir una rotación de cultivo para que se aprovechen los diferentes nutrientes en diferentes tiempos y no se consuman descontroladamente. Así como el cultivo, el ganado que se maneja, debe ser controlado y programado; de esta forma se pueden aprovechar sus excretas como posible abono y en ocasiones el ganado debe ser retirado para que en algún momento se pueda cultivar de nuevo, puesto que una compactación y erosión excesiva del suelo va a transformar de forma drástica el suelo.
El perfil estudiado, presenta muchos horizontes tipo C y, gracias a los datos recopilados y analizados, la clasificación de suelos predominante es la de Fluvisol calcárico, que son suelos jóvenes con tendencia a ser profundos, pero con un bajo desarrollo, presentan alta cantidad de Ca, el color rojizo es una característica notable y generalmente poseen poca estructura; lo que quiere decir que no son muy resistentes y se degradan con facilidad. El principal factor de erosión es a causa del agua y el viento. Hablando del cambio de uso de suelo, la recuperación de un suelo transformado como estos, llega a ser bastante complicada y costosa, además de que toma bastante tiempo la recuperación de nuestro sistema.
Clasificación del suelo:
El perfil analizado consta de seis horizontes que no presentan una clara
diferenciación. Dicho perfil está conformado por un horizonte Ah y cinco horizontes
C, que presentan características similares ya que su origen son los depósitos de
un abanico aluvial. El horizonte Ah, es un horizonte mineral que presenta acumulación de materia orgánica humificada y estructura migajosa, el cual
no presenta disturbios por actividades antrópicas.
Los siguientes cinco horizontes, son de tipo C, ya que su composición aún se mantiene muy similar a la de la roca madre. A este nivel la presencia de materia orgánica va disminuyendo gradualmente casi hasta el punto de ser inexistente, es muy fácil reconocer las características de la roca formadora. Por lo que nuestro suelo sería: Calcic-fluvisol-aridic.
Referencias:
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Tabla 1. Datos generales de localización.
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| Tabla 2. Descripción del perfil. |
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| Tabla 3. Evaluación edafo-ecológica en el perfil. |
Relevancia del estudio:
Los indicadores del suelo son indicadores dinámicos, capaces de cambiar bajo los regímenes de distintos manejos y presiones de uso del suelo, siendo sensibles al cambio, advierten de forma rápida los cambios en las condiciones del suelo y constituyen una herramienta de supervisión eficaz. El método de evaluación visual está basado en la observación de importantes propiedades del suelo (textura, estructura, consistencia, color, porosidad, etc.) que son tomados como indicadores del estado de calidad del suelo; posteriormente son ordenados en una tabla para realizar el levantamiento del perfil.
El municipio de Zapotitlán Salinas se localiza en la parte sureste del Estado de Puebla. Sus coordenadas geográficas son los paralelos 18º 07´18" y 18º 26´00" de latitud norte y los meridianos 97º 19´ 24 y 97º 39´06" de longitud occidental. Sus colindancias son: al Norte con Tehuacán, al Sur con Caltepec, al Oriente con San Gabriel Chilac, San José Hiahuatlán y Altepexi y al Poniente con Atexcal y el Estado de Oaxaca (Montes et al. 2018). El municipio pertenece a dos regiones morfológicas: el noreste forma parte del Valle de Tehuacán y el resto de la Sierra de Zapotitlán. Se ubica en el costado sur-occidental del Valle de Tehuacán; muestra un relieve montañoso donde destacan algunos cerros como el Conucos, Pajarito y el Calvario. El matorral xerófilo es el ecosistema representativo de la región, constituye aproximadamente el 30% de la superficie del país y es por eso el más amplio de todos los tipos de vegetación de México.
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| Imagen 1. Fuente: Elaboración propia con datos de: INEGI. Carta de Uso del Suelo y Vegetación. Serie V (2011), escala 1: 250000, México; 2013 |
Análisis del perfil:
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| Imagen 2. Jardín Botánico Helia Bravo Hollis |
El lugar del muestreo se encuentra a los 18°19'39" latitud Norte y 93°27'38" longitud Oeste a 1450 msnm, dicha zona pertenece a una cuenca endorreica asociado a una planicie aluvial que presenta rasgos de erosión en forma de “cárcavas”; el material parental está conformado por rocas sedimentarias y material de origen lacustre. Ejemplos de estas son calizas de origen marino y lutitas.
Textura:
El suelo analizado no muestra evidencias de estabilización, ya que no se observó una diferenciación de horizontes, lo cual, es resultado directo de las características geomorfológicas presentes en la localidad. Como se menciona en la descripción de la zona de estudio, el perfil se levantó dentro de una cuenca endorreica, indicativo de que el sistema de drenado es superficial, produciendo que las partículas sólidas sean movilizadas durante la época de lluvias. Nuestro suelo presenta una textura constituida principalmente por arcillas (franco arcilloso). A esta clase de suelos también se les conoce como suelos “pesados”. La textura es una característica física que determina el porcentaje de poros presentes en el suelo (> contenido de arcillas → < % de poros). Por lo tanto el suelo analizado no presenta una alta capacidad de recarga.
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| Imagen 3: Triángulo textural de USDA |
La textura también nos sirve como indicador de la capacidad de retención de agua en el espacio poroso. De acuerdo a las características que presenta el suelo, se puede inferir que el agua no se encuentra disponible para las plantas (punto de marchitez permanente), a este tipo de agua también se le conoce como agua adsorbida, ya que es retenida por fuerzas de cohesión y adhesión (resultado del alto contenido de arcillas). Por otro lado, el agua también es sometida a fuerzas de atracción electrostática por las partículas coloidales e iones del suelo (agua higroscópica) produciendo fuerzas aproximádamente de 10,000 atm de presión.
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| Imagen 4. Datos: FAO 2009 (Clases texturales del suelo según USDA Ministerio de Agricultura, Estados Unidos) . |
Color:
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| Imagen 5. Perfil descrito en el Jardín Botánico Helia Bravo Hollis. |
El color característico de nuestro perfil de suelo es muy similar y no se pueden diferenciar a simple vista los
distintos tipos de horizontes como en el perfil descrito en Zongolica, Veracruz.
El color de un suelo es una característica morfológica que guarda una estrecha relación con los componentes
sólidos como: la materia orgánica y el contenido de minerales como hierro (Fe) y magnesio (Mg).
Los colores observados en el perfil específicamente son: 2.5Y5/2 y 2.5Y4/2 que representan coloraciones
claras que varían en diferentes tonalidades de un color amarillo pálido.
Esta coloración que presentan los suelos, es indicativo de niveles bajos a medios de materia orgánica y un contenido de hierro medio, por lo tanto su rango de fertilidad suele ser bajo en comparación con suelos de colores que presenten coloraciones 10Y que se caracterizan por tonalidades más oscuras o rojizas lo que a su vez manifiesta un contenido de materia orgánica mayor así como también un incremento de minerales de Fe y Mg.
Densidad aparente:
La densidad aparente es la medida en peso del suelo por unidad de volumen (g/cm ) . En campo se determinó cualitativamente en 3 el perfil del suelo, arrojando densidades en el rango de medias a altas. La densidad aparente es un buen índice del grado de compactación por medio del cálculo de la porosidad, lo cual coincide claramente con los datos de textura previamente mencionados. Generalmente, el valor de densidad aparente aumenta con la profundidad del suelo en el perfil, debido al bajo contenido de materia orgánica y, consecuentemente, menor agregación y mayor compactación. La densidad aparente afecta al crecimiento de las plantas debido al efecto que tienen la resistencia y la porosidad del suelo sobre las raíces. Con un incremento de la densidad aparente (como es el caso de nuestro perfil que presenta densidades medias-altas), la resistencia mecánica tiende a aumentar y la porosidad del suelo tiende a disminuir, con estos cambios se ve limitado el crecimiento de las raíces a valores críticos.
Esta coloración que presentan los suelos, es indicativo de niveles bajos a medios de materia orgánica y un contenido de hierro medio, por lo tanto su rango de fertilidad suele ser bajo en comparación con suelos de colores que presenten coloraciones 10Y que se caracterizan por tonalidades más oscuras o rojizas lo que a su vez manifiesta un contenido de materia orgánica mayor así como también un incremento de minerales de Fe y Mg.
Densidad aparente:
La densidad aparente es la medida en peso del suelo por unidad de volumen (g/cm ) . En campo se determinó cualitativamente en 3 el perfil del suelo, arrojando densidades en el rango de medias a altas. La densidad aparente es un buen índice del grado de compactación por medio del cálculo de la porosidad, lo cual coincide claramente con los datos de textura previamente mencionados. Generalmente, el valor de densidad aparente aumenta con la profundidad del suelo en el perfil, debido al bajo contenido de materia orgánica y, consecuentemente, menor agregación y mayor compactación. La densidad aparente afecta al crecimiento de las plantas debido al efecto que tienen la resistencia y la porosidad del suelo sobre las raíces. Con un incremento de la densidad aparente (como es el caso de nuestro perfil que presenta densidades medias-altas), la resistencia mecánica tiende a aumentar y la porosidad del suelo tiende a disminuir, con estos cambios se ve limitado el crecimiento de las raíces a valores críticos.
Profundidad fisiológica y espacio radicular efectivo:
La profundidad fisiológica señala el espesor del suelo en el que pueden penetrar y desarrollarse las raíces. En este suelo las
raíces tienen una penetrabilidad de buena a muy buena debido a que el suelo al ser de textura franco arcillosa posee una
pedregosidad baja o prácticamente nula y por lo cual una densidad aparente mediana por lo tanto las raíces tendrán una
posibilidad elevada de desarrollarse en este suelo. Sin embargo, la porosidad es escasa y son de forma muy fina y de formas
vesiculares, tabulares y subangulares; por lo tanto el agua que esté disponible para el desarrollo de la planta y por ende de sus
raíces es nulo, a esto se le considera como “agua muerta” o punto de marchitez permanente. Por ello aunque la textura y la
densidad del suelo permitan el desarrollo de raíces, el tamaño de los poros será el limitante de este proceso de formación de las
plantas, por lo tanto el espacio radicular efectivo es medio debido a las condiciones de textura y densidad que ya se han
mencionado.
Evaluación del balance de nutrientes:
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| Imagen 6. Fuente: Castellanos, 2014. |
La lectura de pH se refiere a la concentración de iones hidrógeno activos (H+) que se da en la fase líquida del suelo, por la
interacción de los componentes sólidos y líquidos. La concentración de iones de hidrógeno es fundamental en los procesos físicos,
químicos y biológicos del suelo. El pH es un valor que permite hacer inferencias en el contenido de disponibilidad de nutrientes.
El pH de nuestro suelo se encuentra entre 6.5 y 7.5 por lo tanto tenemos un suelo neutro a ligeramente alcalino por lo cual, cuando el pH tiene un valor mayor a 6.5 la abundancia de iones OH produce la precipitación de compuestos insolubles de Fe, Mn, Cu y Zn, que no son asimilados por las raíces de las plantas; a medida que incrementa el pH, la disponibilidad de dichos elementos se reduce. El N, P, K y S, por otro lado, están disponibles en un rango de pH cercano a la neutralidad.
El pH de nuestro suelo se encuentra entre 6.5 y 7.5 por lo tanto tenemos un suelo neutro a ligeramente alcalino por lo cual, cuando el pH tiene un valor mayor a 6.5 la abundancia de iones OH produce la precipitación de compuestos insolubles de Fe, Mn, Cu y Zn, que no son asimilados por las raíces de las plantas; a medida que incrementa el pH, la disponibilidad de dichos elementos se reduce. El N, P, K y S, por otro lado, están disponibles en un rango de pH cercano a la neutralidad.
Abastecimiento de Nitrógeno y Fósforo:
Este perfil no alberga un horizonte orgánico (horizonte O), por ésta razón el contenido de materia orgánica presente en el suelo
es muy bajo, lo que conlleva a que exista una escasez de N, puesto que la materia orgánica es prácticamente la única fuente de
nitrógeno. En cuanto al contenido de fósforo en el suelo, este nutriente asociado con la fracción mineral y con la materia
humificada, en dicho perfil no existe un horizonte mineral y la humificación es del tipo mull, por tal razón la proporción de fósforo
en el suelo es baja. Por ende un suelo que contenga nitrógeno y fósforo en mínimas proporciones no es apto para prácticas
agrícolas debido a que su proporción de nutrientes primarios es limitada, lo que conlleva a que por ejemplo el desarrollo de maíz
y frijol que son una fuente importante de la cadena alimenticia de México, no sean posibles de producir.
Cambios de uso de suelo:
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| Imagen 7. Cultivos de maíz en Zapotitlán. |
Los suelos de Zapotitlán Salinas se trabajan principalmente para la extracción de sal, agricultura y en ciertas regiones se utilizan para el pastoreo de ganado ovino y caprino. Debido a que se tiene la presencia de un clima semiárido, la retención y el flujo de agua en general, es un factor importante para los usos que se le dan al suelo. La técnica de rotación de cultivos es importante en estos suelos debido a que no son muy fértiles lo que propicia que fácilmente se llegue a depender de fertilizantes inorgánicos que cambian de manera drástica las propiedades químicas y en consecuencia el uso del suelo. Para retener la humedad y agua, la vegetación nativa de la reserva es esencial, sin embargo, debe de existir una rotación de cultivo para que se aprovechen los diferentes nutrientes en diferentes tiempos y no se consuman descontroladamente. Así como el cultivo, el ganado que se maneja, debe ser controlado y programado; de esta forma se pueden aprovechar sus excretas como posible abono y en ocasiones el ganado debe ser retirado para que en algún momento se pueda cultivar de nuevo, puesto que una compactación y erosión excesiva del suelo va a transformar de forma drástica el suelo.
El perfil estudiado, presenta muchos horizontes tipo C y, gracias a los datos recopilados y analizados, la clasificación de suelos predominante es la de Fluvisol calcárico, que son suelos jóvenes con tendencia a ser profundos, pero con un bajo desarrollo, presentan alta cantidad de Ca, el color rojizo es una característica notable y generalmente poseen poca estructura; lo que quiere decir que no son muy resistentes y se degradan con facilidad. El principal factor de erosión es a causa del agua y el viento. Hablando del cambio de uso de suelo, la recuperación de un suelo transformado como estos, llega a ser bastante complicada y costosa, además de que toma bastante tiempo la recuperación de nuestro sistema.
Clasificación del suelo:
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| Imagen 8. Clasificación del perfil analizado. |
Los siguientes cinco horizontes, son de tipo C, ya que su composición aún se mantiene muy similar a la de la roca madre. A este nivel la presencia de materia orgánica va disminuyendo gradualmente casi hasta el punto de ser inexistente, es muy fácil reconocer las características de la roca formadora. Por lo que nuestro suelo sería: Calcic-fluvisol-aridic.
Referencias:
- Montes et al. (2018). Enciclopedia de Los Municipios y Delegaciones de México: Puebla - Zapotitlán. [En línea] Siglo.inafed.gob.mx. Disponible en: http://siglo.inafed.gob.mx/enciclopedia/EMM21puebla/municipios/21209a.html [Acceso 2 Diciembre 2018].
- Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana. Análisis integral de la toposecuencia y su influencia en la distribución de la vegetación y la degradación del suelo en la Subcuenca de Zapotitlán Salinas, Puebla. Disponible en: http://boletinsgm.igeolcu.unam.mx/bsgm/index.php/component/content/article/191-sitio/articulos/tercera-epoca/5601/865-56 01-3-lopez
- Guía para la determinación de textura de suelos por método organoléptico. Disponible en: http://www.prosap.gov.ar/Docs/INSTRUCTIVO%20_R001_Gu%C3%ADa%20para%20la%20determinaci%C3%B3n%20de %20textura%20de%20suelos%20por%20m%C3%A9todo%20organol%C3%A9ptico.pdf
- Zapotitlán Salinas: el calor de la biología. Disponible en: http://www.ejournal.unam.mx/cns/no36/CNS03612.pdf
Es un buen ejercicio. Hace falta integrar los resultados del laboratorio para cerrar la calificacion
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