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Contenido de micronutrientes en un suelo Inceptisol bajo cultivo de cacao, ma�z y bosque

 

Micronutrient content in an Inceptisol soil under cocoa, corn and forest cultivation

 

Teor de micronutrientes em solo de Inceptisol sob cultivo de cacau, milho e floresta

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Correspondencia: mguaman9@utmachala.edu.ec

 

Ciencias T�cnicas y Aplicadas

Art�culo de Investigaci�n

 

 

* Recibido: 27 de noviembre de 2024 *Aceptado: 02 de diciembre de 2024 * Publicado: �20 de enero de 2025

 

        I.            Universidad T�cnica de Machala, Ecuador.

      II.            Universidad T�cnica de Machala, Ecuador.

   III.            Universidad T�cnica de Machala, Ecuador.

   IV.            Universidad T�cnica de Machala, Ecuador.

 

Resumen

La agricultura es la actividad principal de los peque�os productores, aportando alimentos para la sociedad, con el crecimiento de la poblaci�n ha ido aumentando la deforestaci�n, lo cual provoca que estos suelos se deterioran, perdiendo la biodiversidad y el inadecuado uso de los recursos naturales siendo los principales factores que afectan a la producci�n agr�cola a nivel mundial. La siguiente investigaci�n tiene como objetivo determinar el efecto de los cultivos de cacao, ma�z y bosque en el contenido de micronutrientes de un suelo Inceptisol en el agroecosistema de la granja Santa In�s, cant�n Machala, provincia de El Oro, Ecuador. Para lo cual se realizaron tres calicatas en puntos permanentes y se tomaron muestras de suelo de 1 kg a una profundidad de 0-30 cm del perfil de suelo. Se demostr� el efecto de los diferentes cultivos en el contenido de micronutrientes y se evidencia que en el agroecosistema de ma�z el uso continuado e intensivo del recurso natural contribuyen a su disminuci�n en relaci�n con cacao y bosque, donde no se realiza un manejo intensivo.

Palabras clave: agroecosistema; hierro; manganeso; cobre; zinc; boro; azufre.

 

Abstract

Agriculture is the main activity of small producers, providing food for society. With population growth, deforestation has increased, which causes these soils to deteriorate, losing biodiversity and the inadequate use of natural resources being the main factors that affect agricultural production worldwide. The following research aims to determine the effect of cocoa, corn and forest crops on the micronutrient content of an Inceptisol soil in the agroecosystem of the Santa In�s farm, Machala canton, El Oro province, Ecuador. For this, three test pits were made at permanent points and 1 kg soil samples were taken at a depth of 0-30 cm from the soil profile. The effect of the different crops on the micronutrient content was demonstrated and it is evident that in the corn agroecosystem the continued and intensive use of the natural resource contributes to its decrease in relation to cocoa and forest, where intensive management is not carried out.

Keywords: agroecosystem; iron; manganese; copper; zinc; boron; sulfur.

 

 

 

Resumo

A agricultura � a principal atividade dos pequenos produtores, fornecendo alimentos � sociedade. agr�cola mundial. A seguinte pesquisa tem como objetivo determinar o efeito do cacau, do milho e das culturas florestais no teor de micronutrientes de um solo de Inceptisol no agroecossistema da fazenda Santa In�s, cant�o de Machala, prov�ncia de El Oro, Equador. Para tal, foram cavadas tr�s covas de ensaio em pontos permanentes e recolhidas amostras de solo de 1 kg a uma profundidade de 0-30 cm do perfil do solo. Foi demonstrado o efeito das diferentes culturas no teor de micronutrientes e � evidente que no agroecossistema do milho a utiliza��o cont�nua e intensiva do recurso natural contribui para a sua diminui��o em rela��o ao cacau e �s florestas, onde n�o � realizado um maneio intensivo.

Palavras-chave: agroecossistema; ferro; mangan�s; cobre; zinco; boro; enxofre.

 

Introducci�n

La agricultura ha sido una actividad fundamental para el desarrollo de la humanidad a lo largo de la historia, es una de las actividades socioecon�micas de mayor importancia en el mundo realizada por peque�os productores, los cuales aportan entre el 50 % y el 75 % de los alimentos consumidos a nivel global. Adem�s, es la �nica fuente de ingresos para el 70 % de los pobres de las zonas rurales del mundo (Chavarr�a & Estrada, 2023).

La agricultura es una de las actividades que m�s alteraciones y p�rdidas provoca en la fauna de los artr�podos del suelo. Estos artr�podos son fundamentales en los agroecosistemas, ya que desempe�an un papel crucial en el procesamiento de los recursos vegetales, el ciclo de nutrientes y la red alimentaria (Livia et al., 2020).

La producci�n de alimentos es cada d�a m�s dif�cil en el mundo, ya que cosas como el cambio clim�tico, la desertificaci�n y especialmente la degradaci�n del suelo afectan esta tarea en todo el mundo, provocando inseguridad alimentaria. Para lograr la seguridad alimentaria es necesario tener en cuenta los recursos naturales, humanos y de infraestructura existentes. Los medios de vida de millones de personas en todo el mundo dependen directa o indirectamente de la agricultura. En la actualidad, la agricultura se ha convertido en un centro de actividad comercial para la expansi�n e intercambio de productos (Vera et al., 2019).

El uso del suelo con fines agr�colas ha evolucionado desde la agricultura tradicional hacia los sistemas de producci�n modernos, que son parte importante de los sistemas agr�colas, analizados y gestionados por el ser humano con el objetivo de maximizar el rendimiento de los cultivos. No obstante, el uso excesivo de los suelos, la incorrecta gesti�n de los sistemas de riego y las pr�cticas agr�colas ineficientes han resultado en la degradaci�n ed�fica, y provocando el deterioro de estos recursos naturales en m�ltiples regiones a nivel global (Montatixe & Eche, 2021).

El suelo es un recurso natural no renovable, din�mico y multifuncional, constituido por plantas, animales, macro y microorganismos. No obstante, la pr�ctica de manejo contin�a introducidas a fin de aumentar el rendimiento han cambiado sus caracter�sticas f�sicas, qu�micas y biol�gicas con el paso del tiempo. El 33 % del suelo a escala mundial est� moderada o gravemente degradado debido a la erosi�n, salinizaci�n, compactaci�n, acidificaci�n y contaminaci�n (Llanga et al., 2023).

Seg�n Ramos (2017), la mayor�a de los suelos han tenido un proceso de formaci�n �nico y espec�fico, que lo hace particular, los suelos de orden Inceptisol se caracteriza por presentar una evoluci�n moderada, estos suelos se originan a partir de una combinaci�n de meteorizaci�n de diversos materiales parentales, procesos de erosi�n en terrenos con pendientes, condiciones clim�ticas y la interacci�n con la vegetaci�n es fundamental para su formaci�n y evoluci�n. Los suelos Inceptisol abarcan una extensa superficie a nivel mundial, estando presentes en los cinco continentes existentes. Cabe destacar la gran �rea que ocupan los suelos del orden Inceptisol en China y el sur de Europa.

Los suelos del orden Inceptisol se conocen por ser relativamente j�venes y se encuentran en zonas tropicales y subtropicales, suelen tener un bajo contenido de materia org�nica y baja capacidad de retenci�n de nutrientes, entonces que los hace propensos a tener niveles bajos en macronutrientes y micronutrientes, tienen m�rgenes d�biles debido a la actividad agr�cola continua, lo que afecta el crecimiento y desarrollo de los cultivos, cacao, ma�z y bosque.

Los suelos pertenecientes al orden Inceptisol, aunque presentan una capacidad moderada de retenci�n de nutrientes, requieren una atenci�n especial en la gesti�n de micronutrientes para asegurar la productividad de los cultivos. Los componentes minerales necesarios para el desarrollo y el metabolismo de las plantas se denominan nutrientes. Son elementos esenciales que cumplen determinadas funciones en la planta, y sin obstaculizar el desarrollo de procesos biol�gicos, no existe ning�n elemento que pueda ser sustituido (Barahonas et al., 2019).

Los Inceptisoles son suelos en etapas iniciales de desarrollo, presentan un gran potencial agr�cola a pesar de sus limitaciones inherentes. Su fertilidad natural, especialmente en cuanto a micronutrientes, suele ser variable y, en muchos casos, insuficiente para garantizar altos rendimientos y calidad en los cultivos. La deficiencia de elementos como hierro, zinc, cobre y boro es un problema com�n en estos suelos, lo que limita la disponibilidad de nutrientes esenciales para el crecimiento vegetal y puede reducir significativamente la producci�n.

Los micronutrientes son elementos esenciales para el crecimiento y desarrollo de las plantas, desempe�an funciones clave como catalizadores enzim�ticos, componentes de la clorofila y factores que fortalecen los tejidos vegetales. Desempe�an funciones clave en procesos como la fotos�ntesis y la respiraci�n, su disponibilidad en el suelo puede verse involucrado por diversos factores, como el pH, la materia org�nica y la presencia de otros elementos (Baca et al., 2010). Las deficiencias de micronutrientes en el orden Inceptisol pueden manifestarse a trav�s de s�ntomas como clorosis, necrosis y reducci�n del crecimiento, lo que a su vez afecta la productividad agr�cola.

Los cultivos como el cacao es el tercer cultivar en importancia despu�s del caf� y la ca�a de az�car a nivel mundial y representa una fuente de ingresos para el pa�s, la mayor�a de los productores son agricultores los que llevan un manejo asociado con los �rboles (Barrezueta, 2019).

La relevancia de los micronutrientes en el cacao es fundamental: sin azufre, las prote�nas no podr�an formarse. El calcio es esencial para la estructura de las paredes celulares. El zinc, el manganeso y el molibdeno son cruciales para la producci�n de enzimas, acelerando procesos qu�micos y bioqu�micos vitales en las plantas. El magnesio es indispensable para la formaci�n de la clorofila, aprovechando la energ�a luminosa que impulsa la fotos�ntesis. En la polinizaci�n y fecundaci�n, el boro es crucial para el crecimiento del tubo pol�nico, permitiendo la fecundaci�n del �vulo y la formaci�n de granos de cacao.

El ma�z (Zea mays L.) es una planta originaria de Am�rica, cuyo producto es uno de los granos b�sicos que alimentan a la humanidad, el m�s importante del mundo (Mu�oz et al., 2022). Adem�s, el ma�z en suelo Inceptisol es afectado por la degradaci�n del suelo, la p�rdida de la biodiversidad y el inadecuado uso de los recursos naturales afectando la producci�n agr�cola (Rodr�guez et al., 2022).

Los micronutrientes como el zinc, manganeso, cobre, hierro y boro son esenciales para el desarrollo �ptimo del ma�z, ya que influyen en procesos clave como la s�ntesis de prote�nas, la fotos�ntesis y la tolerancia al estr�s. La deficiencia de zinc puede provocar el acortamiento de los entrenudos y una apariencia de "roseta", as� como frutos peque�os; la falta de manganeso causa clorosis intervenal y manchas necr�ticas; el d�ficit de cobre genera enanismo y una notable reducci�n en el rendimiento; mientras que la carencia de hierro se manifiesta como clorosis en las hojas j�venes. Adem�s, el boro es vital para el desarrollo celular y la polinizaci�n. En conjunto, estos micronutrientes son fundamentales para garantizar un crecimiento saludable del cultivo y mantener su valor nutricional, ya que su deficiencia puede tener efectos adversos significativos sobre el crecimiento y rendimiento en el cultivo de ma�z.

Los suelos de orden Inceptisol son adecuados para el cultivo de cacao, ma�z y bosques, aunque cada uno de estos usos afecta de manera distinta las propiedades qu�micas del suelo. El cultivo de cacao y los bosques promueven la acumulaci�n de materia org�nica y nitr�geno, mientras que el cultivo de ma�z tiende a reducir estos nutrientes debido a su alta demanda y al excesivo trabajo del suelo.

El objetivo de la investigaci�n fue determinar el efecto de los cultivos de cacao, ma�z y bosque en el contenido de micronutrientes Hierro (Fe), Manganeso (Mn), Cobre (Cu), Zinc (Zn), Boro (B) y Azufre (S), a una profundidad de 0-30 cm en un suelo Inceptisol en la granja Santa In�s.

 

Materiales y M�todos

�rea de estudio

La investigaci�n se realiz� en la granja Santa In�s, perteneciente a la Facultad de Ciencias Agropecuarias, Universidad T�cnica de Machala, ubicada en el km 5� v�a Panamericana, parroquia El Cambio, cant�n Machala, provincia de El Oro, Ecuador; se encuentra ubicada en las coordenadas geogr�ficas 03�17�16�� de latitud Sur y 79�54�05� de longitud oeste, a una altitud de 5 msnm. El suelo de la zona analizada pertenece al orden Inceptisol, con temperaturas medias superiores a los 24�C, precipitaciones anuales entre 500 y 1000 mm; y una heliofan�a promedio anual de 3,4 horas por d�a (Rodr�guez et al., 2022) (Figura 1).

 

 

 

 

 

 

 

Fig. 1: Mapa de ubicaci�n del �rea de estudio.

Fuente: Elaboraci�n propia

 

Dise�o del estudio

Para el estudio se seleccionaron tres agroecosistemas productivos de cacao, ma�z y bosque, donde se establecieron puntos de muestreo aleatorios, georreferenciados con GPS y donde se realizaron tres calicatas. La toma de muestras se realiz� a una profundidad de 0-30 cm del suelo.

Las muestras de suelo de 1 kg a una profundidad de 0-30 cm utilizando pala y esp�tula, en los agroecosistemas de cacao (5,98 ha), ma�z (1,74 ha) y bosque (2,43 ha). Las muestras, tras ser homogenizadas, se almacenaron en fundas identificadas y se enviaron al laboratorio de suelos, foliares y aguas en Tumbaco, Quito, perteneciente a la Agencia Ecuatoriana de Aseguramiento de la Calidad del Agro (AGROCALIDAD).

El tipo de estudio es observacional, transversal y anal�tico en el cual se caracterizaron tres agroecosistemas de cacao, ma�z y bosque.

 

Variables a medir y recolecci�n de datos

Para alcanzar los objetivos propuestos en la investigaci�n, se llevaron a cabo an�lisis de los micronutrientes: Fe, Mn, Cu, Zn, B y S, en los distintos agroecosistemas de cacao, ma�z y bosque.

 

Tabla 1: M�todos utilizados en Laboratorio para las determinaciones anal�ticas de las variables.

Fuente: Elaboraci�n propia.

 

Procedimiento estad�stico

Para determinar si existen o no diferencias estad�sticas significativas entre las medias de las variables estudiadas, como: Fe (mg/kg de suelo), Mn (mg/kg de suelo), Cu (mg/kg de suelo), Zn (mg/kg de suelo), B (mg/kg de suelo) y S (mg/kg de suelo), en relaci�n con los sistemas agr�colas cacao, ma�z y bosque, se emple� un an�lisis de varianza (ANOVA) de un factor Inter grupos. Esto se realiz� despu�s de verificar los requisitos de independencia de las observaciones, normalidad de datos y homogeneidad de varianzas. Cuando se presentar�n diferencias estad�sticas entre los sistemas de producci�n se aplicaron pruebas de rangos y comparaciones m�ltiples (Tukey) con la finalidad de conocer entre qu� sistema se presentan diferencias y similitudes.

El procedimiento estad�stico de los datos se llev� a cabo utilizando con el software SPSS versi�n 22 de prueba para Windows y se emple� el 95 % de confiabilidad (alfa 0,05).

 

Resultados y Discusi�n

Hierro

En la prueba estad�stica param�trica realizada se evidencia la presencia de diferencias estad�sticas significativas entre los sistemas de producci�n objeto de estudio, ya que el p-valor obtenido es menor a 0,05 (Tabla 2).

 

 

 

 

Tabla 2: Resultados del an�lisis de varianza de un factor intergrupos para determinar si se presentan o no diferencias estad�sticas entre los sistemas de producci�n en funci�n del contenido de hierro.

Fuente: Elaboraci�n propia

 

El sistema de cacao presenta un valor de 24,54 mg/kg de suelo, significativamente mayor que los sistemas de bosque (14,28 mg/kg de suelo) y ma�z (14,87 mg/kg de suelo), los cuales no muestran diferencias significativas entre s�.� El contenido de hierro en el suelo del cultivo de cacao se puede atribuye a la acumulaci�n de hojarasca y la descomposici�n de residuos org�nicos (Figura 2).

 

Fig. 2: Efecto de los sistemas de producci�n en el contenido de hierro en el suelo.

 

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre sistemas de producci�n en relaci�n con el contenido de hierro en el suelo para un p-valor≤0,05 (Tukey).

Ar�valo-Gardini et al. (2016), expresa que la presencia de hierro en los suelos del sistema de cacao est� influenciada por caracter�sticas f�sico-qu�micas como la textura, el contenido de arcilla y la materia org�nica, que incrementa la capacidad del suelo para retener este metal, esta acumulaci�n puede mejorar la disponibilidad de hierro al aumentar la actividad microbiana y la liberaci�n de nutrientes durante la descomposici�n de residuos org�nicos. Por otro lado, Brice�o et al. (2020), destacan que el pH del suelo es un factor crucial en la movilidad y disponibilidad del hierro, ya que un pH bajo lo hace m�s accesible, mientras que un pH alto favorece su precipitaci�n en formas menos solubles. Estas condiciones indicar�an que sistemas con menor manejo qu�mico, como el bosque, podr�an mantener niveles m�s altos de hierro debido a la conservaci�n de su estructura natural.

No obstante, los resultados del presente estudio reflejan que los suelos cultivados con cacao presentan niveles significativamente mayores de hierro (24,54 mg/kg) en comparaci�n con el bosque (14,28 mg/kg) y el ma�z (14,87 mg/kg). Esto evidencia que las pr�cticas de manejo en el cacao, como la fertilizaci�n y el aporte constante de materia org�nica por la hojarasca, contribuyen a modificar las propiedades del suelo, aumentando su capacidad de retener hierro. Por otro lado, el cultivo de ma�z, a pesar de estar bajo manejo agr�cola, muestra niveles de hierro similares a los del bosque. Esto podr�a deberse a pr�cticas de manejo menos intensivas o a que el ma�z no modifica significativamente las propiedades del suelo relacionadas con la disponibilidad de hierro, como el pH o la capacidad de intercambio cati�nico, en comparaci�n con el cacao.

 

Manganeso

En la prueba estad�stica param�trica realizada se evidencia la presencia de diferencias estad�sticas significativas entre los sistemas de producci�n objeto de estudio, ya que el p-valor obtenido es menor a 0,05 (Tabla 3).

 

Tabla 3: Resultados del an�lisis de varianza de un factor intergrupos para determinar si se presentan o no diferencias estad�sticas entre los sistemas de producci�n en funci�n del contenido de manganeso.

Fuente: Elaboraci�n propia

 

El sistema de cacao presenta un valor de 4,28 mg/kg de suelo, significativamente mayor que los sistemas de bosque (3,35 mg/kg de suelo) y ma�z (2,94 mg/kg de suelo), los cuales muestran diferencias significativas entre s�. El mayor contenido de Mn se debe a factores como la acumulaci�n de materia org�nica y el manejo agron�mico de los sistemas, favoreciendo la disponibilidad de micronutrientes en el suelo (Figura 3).

Fig. 3: Efecto de los sistemas de producci�n en el contenido de manganeso en el suelo.

 

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre sistemas de producci�n en relaci�n con el contenido de manganeso en el suelo.

Seg�n Francisco-Santiago et al. (2023), la mayor disponibilidad de Mn en los suelos cacaoteros est� asociada con factores como la acumulaci�n de materia org�nica y las din�micas qu�micas derivadas del manejo agron�mico en los sistemas productivos. Este estudio se�ala que, en los suelos dedicados al cultivo de cacao, la hojarasca de los �rboles de sombra y la actividad microbiana contribuyen significativamente a la liberaci�n de nutrientes como el manganeso.

Sin embargo, los resultados observados en el gr�fico no se ajustan completamente a esta afirmaci�n, ya que el agroecosistema bosque, a pesar de su alta acumulaci�n de materia org�nica y la ausencia de intervenciones qu�micas significativas, presenta niveles de Mn m�s bajos (3,35 mg/kg) en comparaci�n con el cacao (4,28 mg/kg). Esto podr�a atribuirse a que las din�micas de reciclaje de nutrientes en el bosque son menos intensas debido a la menor actividad biol�gica espec�fica para la mineralizaci�n del manganeso.

 

Cobre (Cu)

En la prueba estad�stica param�trica realizada se evidencia la presencia de diferencias estad�sticas significativas entre los sistemas de producci�n objeto de estudio, ya que el p-valor obtenido es menor a 0,05 (Tabla 4).

 

Tabla 4: Resultados del an�lisis de varianza de un factor intergrupos para determinar si se presentan o no diferencias estad�sticas entre los sistemas de producci�n en funci�n del contenido de cobre.

Fuente: Elaboraci�n propia

 

El sistema de cacao presenta un valor de 2,92 mg/kg de suelo, significativamente mayor que los sistemas de bosque (1,58 mg/kg de suelo) y ma�z (1,63 mg/kg de suelo), los cuales no muestran diferencias significativas entre s�. La presencia de cobre en el sistema de cacao puede estar relacionado con las pr�cticas agr�colas del cultivo de cacao, como el uso de fertilizantes y fungicidas que contienen cobre, que podr�an incrementar su acumulaci�n en el suelo (Figura 4).

 

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Fig. 4: Efecto de los sistemas de producci�n en el contenido de cobre en el suelo.

 

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre sistemas de producci�n en relaci�n con el contenido de cobre en el suelo.

Los resultados observados en el contenido de cobre en el suelo podr�an explicarse por las diferencias en el manejo agron�mico y las caracter�sticas espec�ficas de cada sistema de producci�n. Estudios previos Seg�n Ar�valo-Gardini et al. (2016), se�alaron que la presencia de cobre en los suelos agr�colas intensivos como el cacao est� influenciada por pr�cticas agr�colas, factores ed�ficos como el pH y el contenido de materia org�nica, y por el uso de insumos qu�micos, fungicidas a base de cobre. En el gr�fico, se observa que el contenido de cobre es significativamente mayor en el agroecosistema de cacao (2,92 mg/kg de suelo) en comparaci�n con el bosque (1,58 mg/kg) y el ma�z (1,63 mg/kg), lo cual evidencia una mayor acumulaci�n de este metal en sistemas productivos intensivos.

Esta diferencia es consistente con la idea de que los agroecosistemas intensivamente manejados, como el del cacao, tienden a recibir mayores aportes de insumos qu�micos, lo que podr�a explicar la acumulaci�n de cobre en estos suelos. Sin embargo, los valores registrados en el bosque, a pesar de no recibir intervenciones qu�micas, sugieren que factores intr�nsecos del suelo, como su composici�n mineral y capacidad de retenci�n de nutrientes, tambi�n influyen en los niveles de cobre.

 

Zinc

En la prueba estad�stica param�trica realizada se evidencia la presencia de diferencias estad�sticas significativas entre los sistemas de producci�n objeto de estudio, ya que el p-valor obtenido es mayor a 0,05 (Tabla 5).

 

Tabla 5: Resultados del an�lisis de varianza de un factor intergrupos para determinar si se presentan o no diferencias estad�sticas entre los sistemas de producci�n en funci�n del contenido de zinc.

Fuente: Elaboraci�n propia

 

El sistema de bosque presenta un valor de 1,59 mg/kg de suelo, significativamente mayor que los sistemas de ma�z (1,39 mg/kg de suelo) y cacao (1,53 mg/kg de suelo), los cuales muestran diferencias significativas entre s�. El contenido de Zn en el cultivo bosque est� relacionado con la menor perturbaci�n del suelo y la mayor cantidad de materia org�nica en este sistema. La descomposici�n de la hojarasca y la m�nima extracci�n de nutrientes contribuye a mantener niveles altos de micronutrientes como el Zinc (Figura 6).

 

Fig. 5: Efecto de los sistemas de producci�n en el contenido de zinc en el suelo.

 

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre sistemas de producci�n en relaci�n con el contenido de zinc en el suelo.

Seg�n Barrera Le�n et al. (2020), los suelos en sistemas de bosque tienen mayores niveles de zinc debido a la constante incorporaci�n de materia org�nica, que act�a como fuente de nutrientes esenciales. Esto coincide con el gr�fico, donde el bosque presenta el mayor contenido de zinc (1,59 mg/kg). Los suelos bajo bosques son menos perturbados por actividades humanas, lo que permite una mayor retenci�n de zinc, facilitada por la interacci�n entre materia org�nica y propiedades qu�micas como el pH �cido t�pico de estos ecosistemas.

Por otro lado, Huaman�-Yupanqui et al. (2012), destacan que el zinc es un micronutriente esencial presente de forma natural en la corteza terrestre, cuya disponibilidad es regulada por las propiedades del suelo, como el pH. En suelos con caracter�sticas �cidas, como los identificados en bosques, el zinc se vuelve m�s soluble y accesible para las plantas, lo que favorece su acumulaci�n. Este fen�meno se observa claramente en el gr�fico presentado, donde el sistema de bosque muestra el mayor contenido de zinc (1,59 mg/kg) en comparaci�n con los sistemas agr�colas de cacao (1,53 mg/kg) y ma�z (1,39 mg/kg).

 

Boro

En la prueba estad�stica param�trica realizada se evidencia la presencia de diferencias estad�sticas significativas entre los sistemas de producci�n objeto de estudio, ya que el p-valor obtenido es menor a 0,05 (Tabla 6).

 

Tabla 6: Resultados del an�lisis de varianza de un factor intergrupos para determinar si se presentan o no diferencias estad�sticas entre los sistemas de producci�n en funci�n del contenido de boro.

Fuente: Elaboraci�n propia

 

El sistema de bosque presenta un valor de 3,89 mg/kg de suelo, significativamente mayor que los sistemas de cacao (0,55 mg/kg de suelo) y ma�z (1,29 mg/kg de suelo), los cuales muestran diferencias significativas entre s�. Los altos niveles de boro en suelos de bosque podr�an deberse a la menor intervenci�n antr�pica y a la acumulaci�n org�nica natural (Figura 6).

 

Fig. 6: Efecto de los sistemas de producci�n en el contenido de boro en el suelo.

 

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre sistemas de producci�n en relaci�n con el contenido de boro en el suelo.

La mayor acumulaci�n de Bo en el sistema de Bosque se atribuye a la presencia de materia org�nica y menor intervenci�n antr�pica, factores que favorecen la retenci�n de micronutrientes como lo se�ala Rojas-Solano et al. (2021). Adem�s, los suelos bajo cobertura vegetal natural suelen presentar una mayor capacidad para mantener el equilibrio de nutrientes esenciales. El contenido de boro (Bo) en el suelo var�a significativamente seg�n el sistema de producci�n, como lo demuestra el an�lisis estad�stico. En el sistema de Bosque, la concentraci�n de Bo es significativamente mayor (3,89 mg/kg) que en los sistemas de Cacao (0,55 mg/kg) y Ma�z (1,29 mg/kg). Este hallazgo resalta el impacto del tipo de manejo y cobertura del suelo en la disponibilidad de micronutrientes esenciales.

 

Azufre

En la prueba estad�stica param�trica realizada se evidencia la presencia de diferencias estad�sticas significativas entre los sistemas de producci�n objeto de estudio, ya que el p-valor obtenido es mayor a 0,05 (Tabla 7).

 

Tabla 7: Resultados del an�lisis de varianza de un factor intergrupos para determinar si se presentan o no diferencias estad�sticas entre los sistemas de producci�n en funci�n del contenido de azufre.

 

El sistema de ma�z presenta un valor de 21,67 mg/kg de suelo, significativamente mayor que los sistemas de bosque (14,84 mg/kg de suelo) y cacao (15,56 mg/kg de suelo), los cuales muestran diferencias significativas entre s�. El nivel m�s alto de azufre en los suelos est� en el cultivo de ma�z. Esto atribuye a pr�cticas de manejo agr�cola que incrementen los niveles de azufre en el suelo, como la aplicaci�n de fertilizantes que contienen este nutriente (Figura 7).

Fig. 7: Efecto de los sistemas de producci�n en el contenido de azufre en el suelo.

 

*Letras diferentes indican diferencias estad�sticas significativas entre sistemas de producci�n en relaci�n con el contenido de azufre en el suelo.

Seg�n Mart�nez-Aguilar et al. (2020), la mayor presencia de azufre (S) en el cultivo de ma�z se debe al uso de fertilizantes como el nitrato de amonio y el sulfato de amonio, que aportan azufre como componente secundario. Estos fertilizantes son aplicados en mayores cantidades en el ma�z debido a su alta demanda nutricional, lo que incrementa significativamente los niveles de azufre en el suelo. Llanga et al. (2023), destacan que el uso de labranza convencional en el ma�z tambi�n contribuye a esta mayor concentraci�n de azufre. Este tipo de labranza remueve y airea el suelo, acelerando la descomposici�n de la materia org�nica a trav�s de un proceso llamado mineralizaci�n.

Por otro lado, en los sistemas de cacao y bosque, la cantidad de azufre en el suelo es menor porque estos sistemas dependen casi exclusivamente de los ciclos naturales de reciclaje de materia org�nica. En el caso del bosque, la ausencia de fertilizaci�n qu�mica y la lenta descomposici�n de los residuos org�nicos limitan la liberaci�n de azufre. En los cacaotales, aunque hay aportes org�nicos, el manejo menos intensivo y la menor aplicaci�n de fertilizantes reducen la acumulaci�n de este nutriente.

 

Conclusiones

El an�lisis demuestra que la composici�n y disponibilidad de micronutrientes en los suelos est�n profundamente influenciadas por el tipo de manejo agron�mico y las caracter�sticas espec�ficas de cada sistema de uso del suelo. En sistemas agr�colas, como el cacao y el ma�z, el manejo, incluyendo fertilizantes y la acumulaci�n de materia org�nica, generan variaciones significativas en la concentraci�n de nutrientes como hierro, manganeso, cobre y azufre.

El hierro en los suelos est� condicionado por factores fisicoqu�micos como la textura, el pH y el contenido de materia org�nica. Los suelos cultivados con cacao presentan niveles m�s altos de hierro debido a pr�cticas de manejo como la fertilizaci�n y el aporte de materia org�nica. En contraste, los suelos de bosque y ma�z tienen niveles similares, reflejando un menor impacto de manejo intensivo sobre la disponibilidad de este micronutriente.

La disponibilidad de manganeso est� influenciada por la materia org�nica y el manejo agron�mico. Aunque el bosque acumula m�s materia org�nica, los suelos de cacao presentan mayores niveles de manganeso, posiblemente debido a una actividad microbiana m�s intensa que favorece la liberaci�n de este nutriente.

El contenido de cobre en los suelos es mayor en sistemas agr�colas intensivos como el cacao debido al uso de insumos qu�micos, en particular fungicidas. En contraste, los suelos de bosque y ma�z presentan niveles menores, indicando que las pr�cticas agr�colas menos intensivas o la ausencia de ellas reducen la acumulaci�n de cobre.

El zinc es m�s abundante en los suelos de bosque, gracias a la constante incorporaci�n de materia org�nica y un pH �cido favorable. Los suelos agr�colas, como los de cacao y ma�z, tienen menores niveles debido a la lixiviaci�n y a una menor prioridad del zinc en los programas de fertilizaci�n.

El mayor contenido de boro est� en los suelos de bosque por el reciclaje natural de materia org�nica y la falta de pr�cticas agr�colas que modifiquen su disponibilidad. En los sistemas de ma�z y cacao, la intervenci�n humana y el manejo espec�fico de nutrientes resultan en niveles m�s bajos de este elemento.

Los suelos cultivados con ma�z presentan los mayores niveles de azufre debido al uso de fertilizantes qu�micos y labranza intensiva, que aceleran la mineralizaci�n de materia org�nica. En comparaci�n, los sistemas de cacao y bosque dependen de procesos naturales de reciclaje, resultando en menores niveles de azufre.

Finalmente, se observa que los sistemas agr�colas, aunque incrementan la disponibilidad de ciertos nutrientes, tienden a alterar las din�micas naturales del suelo, lo que podr�a tener implicaciones en la sostenibilidad a largo plazo.

 

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