Evaluación de las propiedades físicas y químicas de suelos orientados a la agricultura de precisión en zonas cultivadas con caña de azúcar del valle geográfico del río Cauca

Abstract

En esta investigación se estudiaron 340 muestras de suelos de tres suertes (lotes) de la región del valle geográfico del rio Cauca, pertenecientes a los ingenios Castilla y Riopaila, aplicando la agricultura de precisión (AP), mediante el empleo de herramientas tecnológicas como Sistemas de Información Geográfica (SIG) y Sistemas de Posicionamiento Global (GPS). Estas herramientas facilitan la obtención y análisis de datos georreferenciados. La evaluación consistió en la medición de propiedades físicas y químicas de los suelos, mediante las determinaciones de textura, densidad aparente, pH, materia orgánica (MO), nitrógeno, fósforo, bases intercambiables (calcio, magnesio, sodio, potasio), capacidad de intercambio catiónico (CIC) y elementos menores (hierro, cobre, manganeso cinc y boro), utilizando la metodología debidamente estandarizada en el laboratorio del Centro de Investigación de la Caña de Azúcar (CENICAÑA). Para la medición de la MO y boro, se utilizó la espectroscopía de infrarrojo cercano (NIRS), obteniendo los valores de concentración, mediante interpolación en una curva de calibración, elaborada con patrones de suelo con rangos de MO y de boro comprendidos entre 1.25% a 6.14% y 0.05 a 3.40ppm respectivamente. Los resultados obtenidos de las propiedades físicas y químicas medidas, fueron integrados en los programas de geoestadística de CENICAÑA para la obtención de los mapas de contorno de cada una de las variables medidas, y así poder visualizar espacialmente, interpretar y correlacionar, con la ayuda de la estadística, dichos resultados. Posteriormente, en conjunto con el Servicio de Análisis Económico y Estadístico de CENICAÑA, se utilizó el paquete estadístico SAS para lograr establecer las diferentes correlaciones entre las variables físicas y químicas analizadas, e identificar las posibles causas de la variabilidad tanto entre suerte (entre lotes) como intrasuerte (dentro de lotes) en las propiedades de los diferentes suelos. Se encontró que los suelos estudiados en las tres suertes, reflejan, en general, textura franca fina, densidad aparente, pH y nivel de MO adecuados para el cultivo de la caña, altas concentraciones de P, Ca, Mg, Na y Mn; bajo a medio contenido de N, normal a alta CIC, bajos a altos niveles de K, deficiencias fuertes de Fe y B, y niveles variables de Cu y Zn. Dichos resultados evidenciaron variabilidad en las propiedades físicas y químicas tanto intrasuerte (dentro de lotes) como entre suerte (entre lotes), siendo más acentuada en ésta última. Se demostró que no hay una relación numérica constante entre el porcentaje de MO y el porcentaje de N, como se predice teóricamente (%N=%MO/20), puesto que los valores hallados son muy dispersos entre sí, mostrando de esta manera, la necesidad de determinar experimentalmente el porcentaje de N. Finalmente, el análisis estadístico permitió concluir que la fertilización realizada a las tres suertes (lotes) estudiadas, ejerce un efecto en las propiedades químicas del suelo, aun cuando los cambios en los valores de pH no sean significativos. La contribución de esta investigación radicó en la aproximación a una optimización de las suertes (lotes) mediante la agricultura de precisión desde el punto de vista agronómico, económico y medioambiental, intentando aumentar la competitividad y sostenibilidad del sector azucarero mediante una mayor eficiencia en las prácticas agrícolas.