Muestro y determinación de propiedades físicas y químicas de suelos con bosque natural y plantaciones comerciales

Tesis (Maestría en Ciencias en Ciencias Forestales)

La cobertura forestal y manejo del suelo tiene un efecto importante en sus propiedades físicas y químicas. Los objetivos de esta investigación fueron: comparar los métodos de muestreo simple y compuesto en la determinación de propiedades físicas y químicas de suelos forestales y determinar el estado físico y químico de suelos con bosque natural y plantaciones forestales. Los sistemas seleccionados fueron: plantación forestal para aprovechamiento maderable (SM) y plantación de árboles de navidad (OC) ambos desarrollados en Luvisol, más un bosque natural (LE) desarrollado en un Andosol. En cada sistema se eleigieron al azar tres áreas de muestreo y en cada área se tomaron tres muestras de suelo simple externas (SE), cinco muestras simples internas (SI) y una muestra compuesta (CO), todas a una profundidad de 30 cm. En laboratorio se determinaron 12 propiedades físicas y 18 propiedades químicas. Con los valores obtenidos en laboratorio se aplicó un análisis de varianza (ANVA) para determinar si existían diferencias estadísticamente significativas entre los métodos de muestreo aplicados, este análisis se realizó por sistema. Utilizando el coeficiente de variación (CV) para cada variable se determinó cuál de los métodos de muestreo fue más preciso. Para el segundo objetivo se usaron los datos obtenidos con las muestras SI. A los valores obtenidos se les aplicó un análisis de varianza y una comparación de medias de Tukey para determinar diferencias estadísticamente significativas entre sistemas. De igual manera se clasificaron y categorizaron los resultados obtenidos con valores de referencia establecidos por normas oficiales. Para los tres métodos de muestreo usados, el ANVA detectó diferencias significativas en los tres sistemas: para LE en PMP, NH4 + , NO3 - y Nmin; para SM en la EA, NH4 + , NO3 - , Nt, Nmin y Norg; y para OC en la CIC, NH4 + , NO3 - , Nmin, K y B. En el caso de los CV, las propiedades físicas indicaron valores bajos para la mayoría de las variables determinadas en las muestras CO, en el caso de las propiedades químicas se observaron CV más bajos para las muestras simples. Con esto se concluye que el mejor método de muestreo para determinar propiedades físicas fue el CO, y para las propiedades químicas fue el muestreo simple (MS). Para el segundo objetivo, los resultados indicaron que para las variables físicas el ANVA detectó diferencias significativas entre los sistemas (p≤0.05) en CC y PMP. Para la prueba de Tukey hubo diferencias en CC, PMP, DR, mf, arena, limo y arcilla. La clasificación con base en los valores de referencia evidenció diferencias en estabilidad de agregados (EA), arena, limo y arcilla. La prueba de Tukey y las diferencias por categorías coincidió en los porcentajes de arena, limo y arcilla donde se marcaron diferencias por ambos procedimientos. Por otra parte, el ANVA y la prueba de Tukey detectaron diferencias significativas entre las variables CC, PMP y mf; pero no para la EA que si lo hizo el análisis por categorías. En las variables químicas el ANVA detectó diferencias significativas entre los sistemas (p≤0.05) en CIC, pH, NH4 + , NO3 - , Nmin, K, Mg, Fe, Cu y B. Para Tukey hubo diferencias en CIC, pH, NH4 + , NO3 - , Nmin, K, Ca, Mg, Fe, Cu, Zn, Mn y B. La clasificación con base en los xiii valores de referencia presentó diferencias en NH4 + , NO3 - , Nt, Nmin, Norg, Ca, Mg, Zn y B. Entre los sistemas SM y OC hubo diferencias en NH4 + , NO3 - , Nmin, K y Cu favoreciéndose en las tres primeras variables al sistema SM y en las dos últimas al sistema OC. En cuanto a la comparación de los suelos de plantaciones comerciales con las de bosque natural, el sistema OC fue el menos parecido a éste pues se encontraron diferencias significativas en CIC, NH4 + , NO3 - , Nmin, K, Mg, Fe, Cu, Mn y B. El sistema SM fue el más parecido a este pues solo se encontraron diferencias significativas en CIC, pH, Ca, Mg, Fe, Zn y B. El suelo con bosque natural en comparación con las plantaciones comerciales tuvo mayor diferencia en propiedades químicas. Las diferencias significativas encontradas en algunos casos favorecieron a los suelos bajo plantaciones comerciales y en otros al bosque natural. El mejor sistema para propiedades físicas fue SM, para las propiedades químicas fue LE. La clasificación de los valores de las variables tanto físicas como químicas por rangos de valores no coincidió con la prueba del ANVA para ubicar a los valores medios como diferentes. De acuerdo con los resultados obtenidos, se concluye que en general el estado de los elementos químicos esenciales en los suelos Luvisoles con diferente cobertura es similar, aunque para algunos elementos como NO3 - , P, Zn y B, el sistema OC presentó deficiencias. Debido a que los dos tipos de suelos (Andosol, con bosque natural) y (Luvisol, con plantaciones introducidas) son adyacentes y al comportamiento de las propiedades físicas y químicas, es posible, que los suelos de los sistemas SM y OC sean suelos que en algún tiempo fueron Andosoles con cobertura natural y al eliminar ésta y darles otros usos pasaron a Luvisoles. Debido a que el suelo del sistema SM esta en una ubicación y altura intermedias entre los suelos de los sistemas LE y OC, sus propiedades químicas tienen un comportamiento transicional.

Universidad Autónoma Chapingo, CONACyT