Efecto del Fuego Sobre las Propiedades de los Suelos Agrícolas en la Zona Kárstica del sur de Quintana Roo
Abstract
Existe una gran controversia dentro de las prácticas de cultivo tradicionales que realizan una o dos quemas. La mayor parte de las investigaciones sobre el efecto que tiene la quema en los cultivos van dirigidas hacia tres aspectos: el efecto sobre los microorganismos del suelo, la pérdida de la materia orgánica y la contaminación del aire y efectos en la salud. El proceso de combustión durante la quema de vegetación contribuye a reducir la materia orgánica depositada sobre el suelo, fuente importante de nutrientes como el nitrógeno, fósforo, potasio y magnesio entre otros. Nutrientes que son incorporados en los suelos agrícolas principalmente a través del uso de fertilizantes. Se analizan los cambios físicos y químicos que produce la quema en el suelo sometido a cultivo intensivo de caña en la zona kárstica del sur de Quintana Roo, México. La dinámica de estos suelos kársticos es un poco diferente a otros ya que los altos contenidos de carbonato de calcio interfieren tanto en las propiedades físicas y químicas del suelo como en la disponibilidad de nutrientes para las plantas. Al analizar las propiedades físicas y químicas en los primeros 20 cm de profundidad en un suelo Gleysol antes y después de la quema controlada se encontraron cambios en la textura y diferencias significativas en las concentraciones de fósforo, pH y sodio. El contenido de carbono orgánico varió poco.
There is great controversy within traditional cultivation practices that carry out one or two burns. Most of the research on the effect of burning on crops is directed towards three aspects: the effect on soil microorganisms, the loss of organic matter and air pollution and health effects. The combustion process during the burning of vegetation contributes to reducing the organic matter deposited on the soil, an important source of nutrients such as nitrogen, phosphorus, potassium, and magnesium, among others. Nutrients are incorporated into agricultural soils primarily using fertilizers. The physical and chemical changes produced by burning in the soil subjected to intensive sugarcane cultivation in the karstic zone of southern Quintana Roo, Mexico, are analyzed. The dynamics of these karstic soils is a little different from others, because of the high content of calcium carbonate interferes both with the physical and chemical properties of the soil and with the availability of nutrients for plants. Analyzing the physical and chemical properties in the first 20 cm of depth in a Gleysol soil before and after controlled burning, changes in texture and significant differences in phosphorus, pH and sodium concentrations were found. The organic carbon content varied just a little.
Downloads
Metrics
References
2. Capulín, G.J., Mohedano, C.L., & Razo, Z.R. (2010). Cambios en el suelo y vegetación de un bosque de pino afectado por incendio. Terra Latinoamericana, 28(1), 79-87.
3. Capulin, G. J., Suárez, I. A., Rodríguez, L. R., Mateo, S. J. J., Razo, Z. R., & Islas, S. M. (2018). Influencia del fuego en el suelo y las propiedades de la vegetación en dos sitios forestales contrastantes en el centro de México. Ciencia e investigación agraria, 45(2), 128-137.
4. Caldwell, T. G., Johnson, D. W., Miller, W. W., & Qualls, R. G. (2002). Forest floor carbon and nitrogen losses due to prescription fire. Soil Science Society of America Journal, 66(1), 262-267.
5. Celis, R. D., Jordán, L., A., & Martínez, Z. L. M. (2013). Efectos del fuego en las propiedades biológicas, físicas y químicas del suelo. En: Bento, G.A., & Vieira, A. (Eds) Grandes incêndios florestais, erosão, degradação e medidas de recuperação dos solos. Universidad do Minho.
6. CONADESUCA (Comité Nacional para el Desarrollo Sustentable de la Caña de Azúcar). (2022). 09 Informe Estadístico del sector Agroindustrial de la Caña de Azúcar en México, zafras 2012-2013/2021-2022. Secretaria de Agricultura y Desarrollo Rural - CONADESUCA. https://www.gob.mx/conadesuca/documentos/dieproc-informes-estadisticos-del-sector-agroindustrial-de-la-cana-de-azucar-en-mexico
7. Crovetto, C. (1992). Rastrojos sobre el suelo una introducción a la cero labranza. Editorial Universitaria, Santiago, Chile, 301 p.
8. Chaves, M., & Bermúdez, A. (2006). Motivos y Razones para Quemar las Plantaciones de Caña de Azúcar en Costa Rica. Políticas para la Agroindustria Azucarera Costarricense. Heredia, Costa Rica, 2006. Memoria 2006. Asociación de Técnicos Azucareros de Costa Rica (ATACORI), agosto. Tomo I, 248- 253.
9. Dávalos, E. (2007). La caña de azúcar: ¿una amarga externalidad? Desarrollo y Sociedad 59, 117-164.
10. Domínguez, H. (2016). Estudio de las propiedades físicas y químicas del suelo producidas por la quema controlada de vegetación en el municipio de Cumaribo, departamento del Vichada, 19-21.
11. Ebel, R. (2018). Effects of Slash-and-Burn-Farming and a Fire-Free Management on a Cambisol in a Traditional Maya Farming System. CIENCIA ergo-sum, Revista Científica Multidisciplinaria de Prospectiva, 25(2).
12. Fearnside, P. M. (2000). Global warming and tropical land-use change: greenhouse gas emissions from biomass burning, decomposition and soils in forest conversion, shifting cultivation and secondary vegetation. Climatic change, 46(1), 115-158.
13. Flores, D., Algara, M., Aguilar, N., Carbajal, N., Aldama, C., Ávila, A., & Álvarez, G. 2016. Influence of sugarcane burning on soil carbon and nitrogen release under drought and evapotranspiration conditions in a Mexican sugarcane supply zone. Revista internacional de contaminación ambiental, 32(2), 177-189.
14. Fragoso, P., Pereira, A., Bautista, F., & Zapata, G. (2017). Digital soil map of Quintana Roo, Mexico. Journal of Maps, 13(2), 49-456.
15. Goberna, M., García, C., Insam, H., Hernández, M. T., & Verdú, M. (2012). Burning fire-prone Mediterranean shrublands: immediate changes in soil microbial community structure and ecosystem functions. Microbial ecology, 64(1), 242-255.
16. Hartemink, A. E. (1998). Soil chemical and physical properties as indicators of sustainable land management under sugar cane in Papua New Guinea. Geoderma, 85(4), 283-306.
17. Hernández, I. & López, D. (2002). Pérdida de nutrimentos por la quema de la vegetación en una sabana de Trachypogon. Revista de Biología Tropical, 50(3-4), 1013-1019.
18. Hepper, E., Urioste, A., Belmonte, V., & Buschiazzo, D. (2008). Temperaturas de quema y propiedades físicas y químicas de suelos de la región semiárida pampeana central. Ciencia del suelo, 26(1), 29-34.
19. INIFAP (Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas y Pecuarias). 2012. Características climáticas y edáficas de las zonas de abastecimiento de ingenios cañeros en México. Gobierno Federal, SAGARPA, INIFAP.
20. Karlen, D. L., Ditzler, C. A., & Andrews, S. S. (2003). Soil quality: why and how? Geoderma, 114 (3-4), 145-156.
21. Sánchez, J. J. M., de las Heras Ibáñez, J., & Sanz, J. M. H. (1991). Impacto ecológico de los incendios forestales. Al-Basit: Revista de estudios albacetenses, (29), 105-117.
22. Molina, D. E., Molina, C. H., Molina, C., & Molina, J. (2002). Estudio de Caso Sobre el Manejo Convencional y Agroecológico del Cultivo de la Caña de Azúcar en el Valle del Cauca, Colombia. Reserva Natural El Hatico.
23. Maycotte, C. C., Martínez, A. V., Hernández, J. V., Santos, A. T., & Vera, G. (2002). Radiación fotosintéticamente activa y propiedades fisico-químicas en suelos forestales con y sin incendio. Madera y Bosques, 8(2), 39-55.
24. Palma, L.D. J. P., García, S. S., Olán, J. J. O., Narcía, A. T., Espinoza, L. D. C. L., Cruz, J. Z., & Martel, M. A. C. (2002). Sistema integrado para recomendar dosis de fertilización en caña de azúcar (SIRDF). Terra Latinoamericana, 20(3), 347-358
25. Pineda, M. E. B., & Lizarazo, L. M. (2013). Grupos funcionales de microorganismos en suelos de páramo perturbados por incendios forestales. Revista de Ciencias, 17(2), 121-136.
26. Ripoli, T. (2000). Energy potencial of sugar cane biomasa in Brazil. Scientia Agrícola, 56 (4).
27. Rosero-Cuesta, J. R., & Osorio, I. O. (2013). Efectos de los incendios forestales en las propiedades del suelo. Estado del arte. Cuaderno activa, 5, 59-67.
28. Salgado, S., Nuñez, R., Peña, J., Etchevers, J., Palma, D., & Soto, M. R. (2000). Respuesta de la soca de caña de azúcar a la fertilización NPK. Agrociencia, 34 (6), 689-698.
29. Salgado, S., Núñez, R., J Peña, J., Etchevers, J. D., Palma, D. J., & Soto, R. M. (2003). Manejo de la fertilización en el rendimiento, calidad del jugo y actividad de invertasas en caña de azúcar. Interciencia, 28(10), 576-580
30. Salgado, S., Palma, D. J., Lagunes, L. D. C., Ortiz, C. F., & Ascencio, J. M. (2005). Bases para generar un programa sustentable de fertilización en un ingenio de Tabasco, México. Interciencia, 30(7), 395-403.
31. Soto, B., Benito, E., & Díaz-Fierros, F. (1991). Heat-induced degradation processes in forest soils. International Journal of Wildland Fire, 1(3), 147-152. de Tabasco, México.
32. SEMARNAT (Secretaría de medio Ambiente y recursos Naturales). (2002). Norma Oficial Mexicana NOM-021-RECNAT-2000. Diario Oficial de la Federación. México
33. Senties, H., Gómez, F., Valdez, A., Silva, H., & Trejo, L. (2014). The Agro-Industrial Sugarcane System in Mexico: Current Status, Challenges and Opportunities. Journal of Agricultural Science, 6 (4), 26-54.
34. Siebe, C., Jahn, R. & Stahr, K. (1996). Manual para la descripción y evaluación ecológica de suelos en el campo. Publicación especial 4. Sociedad Mexicana de la Ciencia del suelo, A.C. Chapingo, México.
35. Silva, J. M. N., Carreiras, J. M. B., Rosa, I., & Pereira, J. M. C. (2011). Greenhouse gas emissions from shifting cultivation in the tropics, including uncertainty and sensitivity analysis. Journal of Geophysical Research: Atmospheres, 116(D20).
36. Torres, V. D. L., Quiroz, G. R., & Juscamaita, M. J. (2004). Efecto de una quema controlada sobre la población microbiana en suelos con pasturas en la SAIS Tupac Amaru-Junín, Perú. Ecologia aplicada, 3(1-2), 139-147.
37. Úbeda, X. (2001). Influencia de la intensidad de quemado sobre algunas propiedades del suelo después de un incendio forestal. Revista de la sociedad española de la ciencia del suelo, 8, 41-49.
38. Valdes, L. (2016). Efectos del fuego en algunas características de suelos de pinares, Macurije, Pinar del Río, Cuba. Revista Latinoamericana de Recursos Naturales, 12(2), 60-65.
39. Vega H. J. A. V., Landsberg, J., Bará, S., Paysen, T., & Santos, M. A. (2000). Efectos del fuego prescrito bajo arbolado de P. pinaster en suelos forestales de Galicia y Andalucía. Cuadernos de la Sociedad Española de Ciencias Forestales, (9), 123-136.
Copyright (c) 2022 Patricia Fragoso-Servón, Alberto Pereira Corona, Benito Prezas Hernández
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.