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PRODUCCIÓN ORGÁNICA DE AGUACATE: MANEJO SUSTENTABLE DEL SUELO

1. 2. 3.

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CONTENIDO

Página Prólogo 3

Introducción 5

1. Antecedentes 6

2. El suelo 11

2.1. Indicadores de calidad del suelo 16

2.1.1. Indicadores químicos 17

2.1.1.1. Nitrógeno mineral 17

2.1.1.2. Humedad del suelo 23

2.1.1.3. pH del suelo 26

2.1.1.4. Conductividad eléctrica 30

2.1.1.5. Capacidad de intercambio catiónico 31

2.1.1.6. Bases intercambiables 32

2.1.1.7. Contenido de calcio, potasio y magnesio 34

2.1.2. Indicadores físicos 39

2.1.2.1. Densidad aparente 39

2.1.2.2. Estructura del suelo 41

2.1.2.2.1. Distribución del tamaño de agregados 42

2.1.2.2.2. Coeficiente de estructuración 42

2.1.2.2.3. Estado estructural del suelo 43

2.1.3. Indicadores biológicos 52

2.1.3.1. Respiración del suelo 52

3. El árbol de aguacate 54

3.1. Dinámica nutrimental 54

3.2. Nitrógeno en la planta y fruto de aguacate 56

3.3. Contenido de clorofila en hojas 60

1

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Página

3.4. Sincronización entre la demanda de nitrógeno por el cultivo de aguacate y el suministro de nitrógeno del suelo

63

4. El fruto de aguacate 67

4.1. Rendimiento 67

4.2. Indicadores de calidad del fruto 68

5. Conclusiones 72

6. Literatura citada 74

2

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PROLOGO

La producción orgánica de aguacate ha adquirido gran importancia en los

últimos años, debido a la demanda creciente de los consumidores americanos y

europeos por éste tipo de productos agrícolas. Sin embargo, pocos estudios se

han realizado con el objeto de entender los procesos biológicos, químicos y físicos

que ocurren en el suelo de los huertos de aguacate donde se lleva a cabo un

manejo orgánico.

El presente documento no es un manual para la producción orgánica de

aguacate, sino el resultado de investigaciones realizadas en suelos de huertos de

aguacate con manejo orgánico y manejo convencional, además de suelos en

un bosque inalterado, para establecer el impacto de dichos sistemas de

producción en el ambiente edáfico.

Las investigaciones son el resultado del proyecto: “Indicadores de calidad del

suelo, estado nutrimental y calidad de frutos de aguacate cv. Hass en huertos de

aguacate con manejo orgánico e integrado”, apoyado por la Fundación

Produce Michoacán, A.C.

También, se externa un profundo agradecimiento al Sr. Armando Cruz Guillén,

productor cooperante, quien mostró siempre apertura y entusiasmo para

transferir los conocimientos generados en dicho proyecto.

De tal manera que los resultados aquí expuestos podrán ayudar a establecer

estrategias de un manejo sustentable del recurso suelo en el cultivo de aguacate,

evitando la aplicación excesiva de agroquímicos habituales y sincronizando los

requerimientos nutrimentales de acuerdo a la etapa fenológica en la cual el

cultivo lo requiere, para conseguir el equilibrio entre los requerimientos del cultivo

y la oportuna aplicación de insumos en lugar y tiempo adecuados.

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DEDICATORIA

A la memoria del hombre del sueño arrebatado.

Descansa en paz hermano.

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Introducción.

La conservación de suelos representa junto con la mano de obra familiar, los

recursos de producción más importantes con que cuenta el pequeño productor.

El recurso suelo se vuelve sensiblemente más importante en la producción

orgánica porque en su manejo ya no se le considera como únicamente materia,

sino por el contrario, se trata de un “organismo vivo” y requiere por tanto, todos

los cuidados y consideraciones necesarias para su utilización desde un punto de

vista sostenible.

Es necesario además, considerar dos factores adicionales que influyen

directamente en el uso sostenible de los suelos. Por un lado tenemos que una

gran parte de la región aguacatera del estado de Michoacán está representada

por condiciones de suelo en ladera, las que en algunos casos son de topografía

muy irregular y por otro lado, las altas intensidades de lluvia que se registran en la

mayor parte de dicha región. Es así como en diferentes municipios del estado de

Michoacán se han registrado tasas de erosión muy altas. Estas pérdidas

lógicamente llevan implícitas grandes pérdidas de nutrientes que debieron ser

repuestas en los sistemas de producción.

Estos aspectos antes expuestos hacen necesario referirse a la importancia de

conservar los suelos como punto de partida en la producción orgánica. En este

contexto, en el presente documento se analizan los procesos físicos, químicos y

biológicos en los suelos desde su enfoque convencional, así como su enfoque

conservacionista u orgánico, esto es, basado en una estrategia en donde la

cobertura misma del suelo es el factor más importante.

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1. Antecedentes

A fines del siglo XIX e inicios del XX los descubrimientos científicos y cambios

tecnológicos (fertilizantes químicos, mejoramiento genético vegetal y motores de

combustión) posibilitaron el inicio de una revolución agrícola, que consolidó el

patrón productivo químico, motomecánico y genético. Este patrón, luego

denominado agricultura convencional se intensifica a partir de la Segunda

Guerra Mundial. Con la Revolución Verde en la década de los 70´s, la agricultura

que ya era convencional en el Primer Mundo, se difundió en los países

subdesarrollados con el fin de eliminar el hambre del mundo mediante "paquetes

tecnológicos" basados en el empleo de energía fósil e insumos industriales.

La producción agrícola total creció aceleradamente pero a fines de los 80´s el

optimismo por el aumento de producción fue cediendo frente a una serie de

preocupaciones relacionadas a problemas socioeconómicos y ambientales. La

destrucción de bosques, pérdida de biodiversidad, erosión de suelos y

contaminación de recursos naturales y alimentos se volvieron consecuencias casi

inherentes al proceso modernizador.

En el mismo momento (a principios de siglo XX) en que se consolidaba el

patrón dominante, una minoría de investigadores y grupos aislados de

productores recorría otros caminos basados en la valorización del potencial

biológico y la fertilización orgánica de los suelos. Estos "disidentes" dieron origen

en las décadas de los años 20´s y 30´s a movimientos como el biodinámico,

orgánico y biológico en Europa y a la agricultura natural del Japón. Durante

décadas, estos grupos se mantuvieron al margen y hostilizados por los círculos

agrícolas mayoritarios.

Según una definición del USDA de 1984, la agricultura orgánica es un sistema

de producción que evita o excluye ampliamente el uso de fertilizantes ,

pesticidas, reguladores del crecimiento y aditivos para la alimentación animal

elaborados sintéticamente. Se basa en la rotación de cultivos, utilización de

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estiércol, leguminosas, abonos verdes, residuos orgánicos externos al predio,

cultivo mecánico, minerales naturales y aspectos de control biológico de plagas

para mantener la estructura y productividad del suelo, proveer nutrientes para las

plantas y controlar insectos, malezas y otras plagas.

En los años 60´s estas vertientes "rebeldes" se fortalecieron, el clima de intenso

debate en los EE.UU. sobre los efectos de los agrotóxicos, a raíz del libro de Rachel

Carson (Primavera Silenciosa, 1960), en un ambiente contestatario que ponía en

jaque valores de la sociedad moderna, favorece su consideración no sólo en los

círculos científicos sino a nivel de los medios de comunicación y opinión pública.

El conjunto de estas propuestas que se define como agricultura alternativa pasó

a denominar a la agricultura dominante como "convencional".

En 1989 el Consejo Nacional de Investigaciones (NRC) de EE.UU. publica un

informe sobre agricultura alternativa que se convierte en uno de los principales

reconocimientos del sistema oficial norteamericano a estas tendencias, hasta el

momento catalogadas como retrógradas, fuera de la realidad y defensoras de

una vuelta romántica al pasado. En el se concluye que en los EE.UU. los sistemas

alternativos podrían mejorar la eficiencia de los sistemas productivos

disminuyendo los impactos sobre el ambiente. Incluso a nivel económico

(considerado uno de sus puntos débiles) el NRC afirmó que los sistemas

alternativos podían reducir los costos de producción y ser tan rentables como los

convencionales.

A pesar del avance en la legitimidad y curiosidad de los medios

académicos, los sistemas alternativos son hoy marginales en relación a las

prácticas convencionales. Eso no impide que en EE.UU., por ejemplo, el mercado

de lo orgánico llegó en 1995 a los 2.800 millones de dólares y que esté creciendo

desde hace seis años en tasas mayores al 20%. Según el USDA la cantidad de

productores orgánicos y la superficie se ha triplicado en los últimos años.

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Quintero (2000) menciona que México es uno de los países que forman

parte de los centros de origen de la agricultura, ya que en Mesoamérica se inició

como resultado de la domesticación y el uso de algunas especies, por lo que los

conocimientos acumulados en ese campo son cuantiosos y deben ser valorados

y estudiados antes de que sean desechados, ya que su origen está ligado a las

condiciones ambientales que privan en todas las regiones del país, esto hace

diferente a la agricultura mexicana de la del resto del mundo. La superioridad de

la tecnología agrícola con respecto a la precolombina es relativa e hizo falta

conocer las características de la nueva tecnología y de la autóctona,

considerando la visión original, este error que vuelve a repetirse al paso de los

años cuando se intenta que los productores sean adaptadores de las tecnologías

existentes en diferentes partes del mundo, obligándolos a abandonar sus

tecnologías propias, hecho que incrementa la confusión y el deterioro ambiental,

ya que iniciamos la utilización de tecnologías desconocidas hasta por sus

creadores como son las basadas en el uso de agroquímicos o productos químicos

de síntesis que solo han generado que zonas consideradas excelentes para los

cultivos agrícolas se conviertan en lugares peligrosos hasta para la propia vida.

En la actualidad, menciona dicho autor, que los adelantos científicos han

concluido que la mayor parte de los insumos de síntesis química sólo han

propiciado erosiones y contaminación de los suelos, disminución de la

biodiversidad genética, vulnerabilidad de los cultivos a los insectos, fomento de

monocultivo y reducción de los alimentos disponibles, empobreciendo grandes

masas de campesinos e incrementando los conflictos sociales en el campo y la

ciudad.

Como una alternativa en nuestro país surge la agricultura orgánica, la cual

retoma conocimientos prehispánicos y progresos científicos de todas las

disciplinas agronómicas, donde se excluye por sus resultados e impactos

negativos a los insumos de síntesis química, así como por la alta dependencia

tecnológica que representa ya que consideramos que lo más importante es

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lograr una producción sostenida, de buena calidad y que se ajuste a las

condiciones ambientales y cosmobiológicas de nuestro país. En este tenor,

Quintero (2000) sugiere que la agricultura orgánica es la más viable para los

agricultores mexicanos considerando que aproximadamente son el 90% los que

no han adoptado tecnologías del extranjero y mantienen la suya, estos son los

que adoptan con más facilidad la agricultura orgánica, ya que han sido los más

reacios a aceptar los cambios impuestos por los diversos programas oficiales del

país quienes han logrado producir alimentos limpios y libres de residuos químicos

que en los países más avanzados del mundo se han cotizado con un alto precio.

En el año de 1995 surge el primer predio certificado por IMO, el cual se mantiene

en 1996, hasta que en el año de 1997 se certifican ocho huertos por IMO (57%) y

QAI (43%) las cuales suman 304 hectáreas, con una producción de 395

toneladas, superficie que en el año de 1998 se incrementó más de 700 hectáreas

con 10,000 toneladas estimadas de fruta, con un ciclo productivo que abarca los

12 meses del año revisados por los certificadores de IMO el 50% y el resto por SOIL

y QAI.

Los principales problemas que se han presentado en la producción

orgánica de aguacate son su comercialización como producto orgánico,

aunado al ataque de plagas como araña roja, trips, chicharrita, mosca blanca y

gusanos defoliadores, así como los problemas de enfermedades, tales como la

roña, viruela y antracnosis, los cuales se mantienen bajo control con extractos de

plantas, aceites vegetales y minerales. La nutrición se ha resuelto con la

proliferación de empresas composferal y fábricas de biofertilizantes.

En Estados Unidos las empresas que han adicionado valor a su

producto a través de la certificación orgánica han recibido importantes

sobreprecios.

El sobreprecio promedio del aguacate a lo largo de la cadena de

comercialización alcanza el 90%, con un mínimo de un 64% a nivel del

productor y un máximo de 140% a nivel de mayorista. La diferencia se

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hace mayor conforme aumenta la cercanía al consumidor. Mayoristas y

minoristas presentan los mayores sobreprecios y márgenes de ganancia de

toda la cadena de comercialización con porcentajes superiores al 100%.

En la Unión Europea los sobreprecios del aguacate orgánico con

respecto al convencional son bastante significativos. El sobreprecio

promedio a lo largo de la cadena de comercialización alcanza el 60% con

un incremento de entre 300 a 400% desde que sale del huerto, hasta que

llega al consumidor.

Un estudio revela que los sobreprecios pagados por las empresas

europeas son inferiores a los pagados por las empresas estadounidenses.

Este hecho, unido a los menores márgenes de ganancia de los mayoristas

son una clara señal de la madurez que comienza a alcanzar el mercado

europeo para productos orgánicos. El mercado Europeo continúa

creciendo a tasas cercanas del 5 a 10%. A pesar de que ya cuenta con

una importante oferta de aguacate orgánico, todavía existe una creciente

demanda insatisfecha, lo cual implica que los precios continuarán siendo

favorables en el mediano plazo.

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2. El suelo

En la región aguacatera del estado de Michoacán, la mayoría de los suelos

que la integran se han clasificado como Andisoles. Los Andisoles son suelos que

presentan propiedades ándicas resultantes de la presencia de cantidades

significativas de materiales amorfos, los cuales consisten de minerales de un

orden de rango corto como el alófano, imogolita, ferrihidrita, complejos de

aluminio – humus o cantidades específicas de vidrio volcánico (Parfitt y Clayden,

1991; Soil Survey Staff, 1999). Estos suelos se forman durante el intemperismo de

tefras y materiales con vidrio volcánico (Soil Survey Staff, 1999), presentan un

horizonte A oscuro de gran espesor, son friables, con alto contenido de materia

orgánica (Foto 1), tienen baja densidad aparente y alta capacidad de retención

de agua (Ishizuka y Black, 1977).

En la Meseta Tarasca se han identificado a los suelos de “Ando” desde los

años 60´s (Aguilera, 1961; Cervantes, 1965; Guajardo, 1967). En un estudio de

suelos reciente, en dicha región, Alcalá y colaboradores (2002)encontraron que

la relación precipitación/temperatura de 63.3 y la isoyeta de 1060 determinaron

la distribución de los suelos en los regímenes de humedad údico y ústico. Con la

taxonomía de los suelos se identificaron suelos del tipo Andisols, los cuales se

subdividieron en Vitrands, Ustands y Udands en donde influyó el régimen de

humedad del suelo y el material parental. A nivel Suborden presentan

características diferentes que son de importancia en su manejo o transferencia.

El limo es la fracción dominante en la textura de los Andisoles (Fitz-Patrick,

1993). Sin embargo, la fracción mineral dominante en los suelos de Timaba,

Uruapana es la arena como se aprecia en el Cuadro 1.

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Cuadro 1. Textura de los perfiles en los tres sitios de muestreo en Tiamba, Uruapan, Michoacán (2003).

Sitio de muestreo

Profundidad

(cm)

Arcilla

(%)

Limo

(%)

Arena

(%)

Textura

(Bouyoucos)

0-20 17.44 28.86 53.7 Franco Arenoso

20-43 7.44 44.86 47.7 Franco Arenoso

43-63 9.44 34.86 55.7 Franco Arenoso

63-97 9.44 24.86 65.7 Franco Arenoso

97-123 7.44 38.86 53.7 Franco Arenoso

Bosque

> 123 7.44 44.86 47.7 Franco Arenoso

0-20 5.44 14.86 79.7 Arena Franca

20-40 13.44 14.86 71.7 Franco Arenoso

40-60 7.44 22.86 69.7 Franco Arenoso

60-80 5.44 20.86 73.7 Arena Franca

80-100 11.44 16.86 41.7 Franco

100-120 17.44 18.86 63.7 Franco Arenoso

Convencional

120-140 13.44 10.86 75.7 Franco Arenoso

0-20 3.44 14.86 81.7 Arena Franca

20-40 3.44 14.86 81.7 Franco Arenoso

40-60 17.44 18.86 63.7 Franco Arenoso

60-80 5.44 28.86 65.7 Franco Arenoso

80-100 17.44 14.86 67.7 Franco Arenoso

100-120 17.44 10.86 71.7 Franco Arenoso

Orgánico

120-140 5.44 22.86 71.1 Arena Franca

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La coloración del suelo es de café a café rojiza; su textura es franca o

franca arenosa; el contenido de materia orgánica es alto y varía de 2.5 a 5.2; su

CIC es de 33 a 63 me/100g, considerada alta (Gallegos, 1983).

Se ha observado que en suelos derivados de cenizas volcánicas

(Andisoles), existe una alta acumulación de materia orgánica en la capa

superficial; sin embargo, la disponibilidad de nitrógeno en estos suelos es muy

baja (Pérez, 1988). Algunos autores consideran que estos suelos debido a su

origen y condiciones climáticas, poseen características especiales que le

confieren un buena mineralización de nitrógeno orgánico (Broadbent, 1964

citado por Pérez, 1988).

En el Cuadro 2 se observa que en cuanto al contenido de materia

orgánica los tres sitios de muestreo son extremadamente ricos. El pH es en

general, ácido (INPOFOS, 1997).

Cassman y Munns (1980), descubrieron que cuando aumentaba la

profundidad de suelo el contenido de nitratos disminuía, el amonio permanecía

uniforme y el pH del suelo aumentaba ligeramente. Bajos contenidos de

humedad a través del perfil del suelo retarda la mineralización en sistemas de

labranza cero como resultado de la baja actividad microbiana (Salazar et

al.,1998).

El nitrato es altamente móvil y se desplaza libremente en el agua del suelo.

Cuando llueve abundantemente se mueve hacia abajo en el perfil del suelo con

el exceso de agua. Gran parte de los NO3- pueden escurrirse por el perfil del

suelo. Esto sucede más en los suelos arenosos profundos que en los suelos de

textura fina con un drenaje moderado (INPOFOS, 1997; Llanos, 1984).

En el Cuadro 2 se observa que en los tres sitios de muestreo a través de las

diferentes profundidades del perfil, los NO3- son arrastrados fuera del alcance de

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Cuadro 2. Análisis de los perfiles realizados en los sitios de muestreo en Tiamba, Uruapan, Michoacán (2003).

Sitio de muestreo

Profundidad

(cm)

pH

(1: 2)

CE

(dS m-1)

CO

(%)

MO

%

Hum.

%

NH4+

mg kg-1

NO3-

mg kg-1

0-20 5.2 0.04 8.05 13.88 38.6 65.8 32.4

20-43 5.2 0.02 4.36 7.52 46.0 46.3 43.3

43-63 5.1 0.01 2.00 3.45 33.8 38.5 32.4

63-97 5.0 0.00 1.89 3.27 30.5 30.1 54.1

97-123 5.2 0.01 1.59 2.74 27.5 15.4 54.1

> 123 5.0 0.01 1.38 2.39 23.2 12.3 57.7

Bosque

0-20 5.4 0.04 3.02 5.22 22.3 54.1 36.1

20-40 5.3 0.04 3.64 6.28 29.5 43.3 39.7

40-60 5.2 0.03 3.43 5.92 23.0 36.1 43.3

60-80 5.1 0.01 2.20 3.80 20.7 33.2 46.9

80-100 5.2 0.01 2.00 3.45 19.6 33.1 54.1

100-120 5.4 0.01 1.90 3.27 13.9 28.8 57.7

120-140 5.2 0.01 0.76 1.33 11.8 19.8 64.9

Convencional

0-20 5.5 0.49 3.23 5.57 35.1 50.5 28.8

20-40 5.7 0.48 3.85 6.63 41.3 49.7 36.1

40-60 5.4 0.20 3.23 5.57 31.8 45.7 32.4

60-80 5.3 0.17 2.72 4.69 31.5 44.1 54.1

80-100 5.3 0.12 2.31 3.98 31.5 39.7 36.1

100-120 5.5 0.02 1.79 3.09 28.2 34.1 39.7

Orgánico

120-140 5.4 0.01 0.77 1.33 22.0 32.4 61.3

CE = Conductividad Eléctrica; MO = Materia Orgánica; Hum. = Humedad

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las raíces de las plantas (0-40 cm), a pesar de ser un suelo de textura fina. Es decir

hay una marcada pérdida por lixiviación, siendo más alta en el huerto con

manejo integrado que en el huerto con manejo orgánico y en el bosque.

La importancia de los NO3- es por su lixiviación y la contaminación de aguas

subterráneas. El hecho es sorprendente cuando la concentración de NO3- bajo

sistemas de manejo de agricultura intensiva es menos de 25 mg L-1de agua

comparados con concentraciones básicas mayores de 1 mg L-1 bajo bosques

nativos (Martens, 2001). El Cuadro 2 muestra que el bosque tiene menor

contenido de nitratos en su capa inferior que los huertos.

Los altos niveles de NO3- y las grandes diferencias entre altos y bajos

contenidos de nitrógeno en los suelos generalmente ocurre en el horizonte

superior, el cual típicamente tiene una alta actividad microbiana y tiende a

disminuir con la profundidad (Miegroet y Johson, 1993).

Una razón por la baja lixiviación en suelos de coníferas es debido a que son

predominantemente ácidos y posiblemente la nitrificación sea más lenta que en

sistemas agrícolas o huertos de aguacate con aplicaciones de fertilizantes (Follett,

1989).

Con el objeto de evaluar los indicadores químicos, físicos y biológicos de

calidad del suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico y manejo

integrado, así como en un ecosistema natural (bosque) se realizaron

periódicamente muestreos de suelo a dos profundidades ( 0-20 y 20-40 cm). Para

tal efecto, se colectaron 20 muestras compuestas por muestreo en dichos sitios

durante dos años, en las cuales se midieron e identificaron los indicadores de

calidad del suelo que mayor impacto tienen en la producción de aguacate

producido convencional y orgánicamente. Los resultados se discuten a

continuación.

15

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2.1. Indicadores de calidad del suelo

La calidad del suelo, es definida simplemente como la capacidad de

funcionar de un tipo específico de suelo. En general, ésta es evaluada midiendo

un grupo mínimo de datos de propiedades del suelo para estimar la capacidad

del suelo de realizar funciones básicas por ejemplo, mantener la productividad,

regular y separar agua y flujo de solutos, filtrar y amortiguar contra contaminantes

y almacenar y reciclar nutrientes.

Foto 1. Perfil del suelo en un huerto orgánico (Uruapan, Mich.)

La calidad del suelo abarca algunos indicadores físicos, químicos y

biológicos del suelo y sus interacciones. Por esto, para captar la naturaleza

holística de la calidad, o salud del suelo deberán ser determinados todos los

parámetros señalados. Sin embargo, no todos los parámetros tienen la misma

relevancia para todos los suelos, o situaciones. Un grupo mínimo de propiedades

del suelo, o indicadores, de cada uno de los tres componentes del suelo son

seleccionados sobre la base de su aptitud para indicar la capacidad del suelo

para funcionar en usos y climas determinados.

Existen dos formas básicas para evaluar la calidad del suelo:

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1. Hacer mediciones periódicamente para monitorear cambios o

tendencias en la calidad del suelo.

2. Comparar los valores medidos con los de una condición del suelo

estándar o de referencia.

De tal manera que al emplear las dos formas de evaluar la calidad del

suelo se puede realizar lo siguiente:

a. Comparaciones entre distintos sistemas de manejo para determinar sus

respectivos efectos sobre la calidad del suelo, como fue el caso en

nuestro estudio.

b. Mediciones en un mismo lote a lo largo del tiempo para monitorear las

tendencias de la calidad del suelo, determinadas por el uso y manejo

del suelo.

c. Comparación de áreas problema dentro de un predio, con áreas sin

problemas.

d. Comparación de valores medidos con condiciones edáficas de

referencia o con el ecosistema natural.

2.1.1. Indicadores químicos

2.1.1.1. Nitrógeno mineral

El nitrógeno es un nutriente esencial para las plantas verdes. Este elemento

es tomado del suelo en forma de amonio (NH4+), nitratos (NO3-) y en su conjunto,

como nitrógeno inorgánico o mineral (NH4+ +NO3-), independientemente de la

forma como éste se haya suministrado, ya sea en forma de fertilizante sintético o

como abono orgánico, no sintético.

En la Figura 1 se muestra los contenidos de amonio, nitratos y nitrógeno

mineral en la profundidad de muestreo de 0-40 cm. En esta imagen se observa

que el contenido de NH4+ en el suelo del bosque fue de 23.9 mg kg-1, en el huerto

17

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de aguacate convencional se tuvo 23.5 mg kg-1 y en el huerto con manejo

orgánico 22.2 mg kg-1. La concentración mayor de NO3- se encontró en el huerto

con manejo convencional con un valor de 22.3 mg kg-1, mientras que en el

huerto con manejo orgánico y en el bosque fueron de 20.6 y 21.1 mg kg-1,

respectivamente. En esta misma Figura se compara el contenido total de

nitrógeno mineral cuyos valores son 44.9, 45.9 y 42.8 mg kg-1 para el bosque, el

huerto con manejo convencional y el huerto con manejo orgánico

respectivamente.

05

101520253035404550

Bosque Integrado Orgánico

Sitios de muestreo

mg

kg-1

NH4+ NO3- NO3-+NH4+

a

a

aa

a

aa

a

a

Figura 1. Contenido de nitrógeno mineral en suelos (0-40 cm) de huertos de aguacate con manejo orgánico y convencional y de un bosque en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

Se observa que no hubo diferencias significativas en promedio, en los tres

sitios de muestreo, como lo indican las letras sobre las columnas, en el contenido

de NH4+, NO3- y NH4++NO3-. Rodríguez y colaboradores (1977) reportan que un

suelo normal con menos de 10 mg kg-1 de nitrógeno inorgánico es considerado

como un contenido muy bajo, entre 10 y 20 mg kg-1 es bajo, medio entre 20 y 40

18

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mg kg-1, alto entre 40 y 60 mg kg-1 y muy alto mayor de 60 mg kg-1. De acuerdo a

lo anterior, se observó que los suelos en los tres sitios de muestreo presentan un

valor alto de nitrógeno inorgánico (NH4++NO3-), esto indica que el nutrimento se

encuentra a niveles muy por encima del nivel crítico y prácticamente no hay

posibilidad de respuesta a la aplicación del nutrimento, excepto en situaciones

excepcionales en las que la disponibilidad sea afectada por otros factores o

limitaciones de tipo físico o químico, tales como una compactación del suelo o

fijación biológica (Castellanos y col., 2002).

Los nitratos son muy móviles en la solución del suelo, al no quedar retenidos

por las partículas coloidales. La lluvia o riego los arrastran fácilmente y según la

intensidad del aporte acuoso, pueden ser transportados fuera del alcance de las

raíces de las plantas (Llanos, 1984). Posiblemente debido a esa movilidad la

cantidad de NO3- fue menor al contenido de NH4+,en los tres sitios de muestreo.

Un suelo rico en materia orgánica, tiene valores aun más altos de 40-60 mg

kg-1, como en tierras con estiércol donde la concentración de nitrógeno

inorgánico puede ser hasta de 500 mg kg-1 (Kim, 1996). Durante la fase inicial de

descomposición de composts, el NH4+ es la forma dominante (Alexander, 1977;

He y col., 2000). Podemos observar en la Figura 1 que el contenido de NH4+ es

mayor al de los NO3- en los tres sitios de muestreo debido a la aplicación de

materia orgánica en los huertos. Sin embargo, el bosque registró el valor más alto

de NH4+, posiblemente por la alta acumulación de mantillo en la capa superficial

que se está mineralizando constantemente durante el año. Alexander (1977)

menciona que el NH4+ está asociado directamente con el exceso de productos

de desecho en el metabolismo microbiano.

Para el contenido de NO3- y NH4++NO3- el valor más alto se observó en el

huerto con manejo integrado, posiblemente por el aporte de fertilizantes y

materia orgánica, durante el ciclo de producción.

19

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En la Figura 2 se aprecia el contenido de NH4+, NO3-, NH4++NO3- y humedad,

en cada una de las fechas de muestreo, en la capa del suelo de 0-40 cm, donde

se tiene el mayor porcentaje de raíces activas (Salazar y Cortés, 1986).

05

1015202530354045

24/Ene. 22/Mar. 3/May. 5/Jul. 6/Sep. 8/Nov.

Fechas de muestreo

mg

kg-1

0

10

20

30

40

50

60

70

80

Porc

enta

je d

e hu

med

ad

NH4+ NO3- NO3-+NH4+ Hum.

Figura 2. Contenido de nitrógeno mineral y porcentaje de humedad en diferentes fechas de muestreo (0-40 cm de profundidad) en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

El contenido de amonio, nitratos y nitrógeno mineral sigue prácticamente la

misma tendencia, a excepción del NH4+ donde a partir del mes de julio éste se

fue incrementando y fue mayor que el contenido de nitratos en marzo y

noviembre. La cantidad de NH4+ y NO3- fue igual en los meses de enero, mayo y

julio. En general, la cantidad de NH4+ y NO3- se incrementó en los meses de marzo,

septiembre y noviembre, y sufrió una gran disminución en el mes de enero y julio.

En los meses de marzo y septiembre el contenido de NO3- se incrementó en los

tres sitios de muestreo. Los meses de mayor precipitación en la región

corresponden a junio, julio, agosto y septiembre (276.7, 345.8, 325.1, y 378 mm,

respectivamente, SAGAR, 1970), con lo cual se registró una disminución del

20

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contenido de nitrógeno mineral y el menor contenido de nitratos posiblemente

por efectos de lavado o lixiviación, en los tres sitios de muestreo. El mes de marzo

registró el valor más alto de NO3- y estadísticamente fue diferente a las demás

fechas.

La estación del año en la cual el NO3- es más abundante no

necesariamente coincide con el tiempo de máxima actividad microbiológica,

porque la planta toma nitrógeno y existe también la posibilidad de inmovilización

microbiológica (fijación biológica). La formación de NO3- es más rápida en

primavera y otoño y más lenta en verano e invierno, ya que las fluctuaciones de

humedad y temperatura pueden alterar la producción de nitrógeno mineral

(Alexander, 1977). Así se tiene en la Figura anterior que en los meses de verano e

invierno los valores de nitratos en los tres sitios de muestreo sufrieron una

disminución. Martens (2001), señala que la más baja mineralización ocurre debido

a la más alta humedad y más bajos niveles de oxígeno en la labranza cero, como

ocurre en los huertos orgánicos.

Una lluvia o riego de 10 mm arrastrará parte de los nitratos hasta una

profundidad de 4-6 cm en el suelo de textura franco-limosa. Al secarse el suelo a

partir de sus capas más someras, se produce un gradiente de humedad negativo

de abajo hacia arriba que arrastra otra vez los nitratos, esta vez hacia la

superficie (Llanos, 1984), es por ello, que se presenta posiblemente, gran

variabilidad de los NO3- a través del tiempo en los tres sitios de muestreo.

El nitrógeno en ecosistemas forestales está en su mayor parte en formas

orgánicas y representa la acumulación de muchas décadas, siglos o milenios de

entradas de nitrógeno desde la atmósfera. El crecimiento de los árboles depende

del nitrógeno proporcionado vía mineralización del nitrógeno orgánico. El

porcentaje de mineralización y nitrificación es más lento en primavera y otoño, y

está asociado con incrementos en la lixiviación de NO3- a través del suelo. Los

nitratos tienden a ser bajos durante los meses de invierno en la mayoría de los

21

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ecosistemas forestales, especialmente en la capa superior del suelo (Miegroet y

Johson, 1993).

En la Figura 2 se aprecia también que a medida que disminuye el

porcentaje de humedad, el contenido de NH4+ y NO3- aumentan.

05

101520253035404550

0-20 20-40 0-40Profundidad

mg

kg-1

NH4+ NO3- NO3-+NH4+a b

a a b b

Figura 3. Contenido de nitrógeno mineral en dos profundidades de muestreo en suelos de Tiamba, Uruapan, Michoacán.

En la Figura 3 se muestra la concentración de NH4+, NO3- y NH4++NO3- en

dos profundidades de muestreo (0-20 y 20-40 cm) y la profundidad total de 0-40

cm, en donde se observa que la mayor concentración de estos iones se

encuentra en la profundidad de 0-20 cm en los tres sitios de muestreo, debido a

que la mayor concentración de residuos orgánicos y la materia orgánica se

encuentran en las primeras capas del suelo. Además, las aplicaciones de

fertilizantes químicos y orgánicos se llevan acabo en la capa superficial del suelo.

Porres (1980), señala que la concentración del nitrógeno mineralizado disminuye

exponencialmente con la profundidad del suelo debido al cambio en el

22

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contenido de materia orgánica. Sin embargo, señala además que el nitrógeno

mineral puede ser distribuido uniformemente a través del perfil, en suelos de

textura fina. También indica que el desarrollo de las plantas es una respuesta de

la presencia del nitrógeno mineral en la profundidad de 0-15 cm, como resultado

del proceso de mineralización de este elemento. Por otro lado, se conoce que el

NO3- es completamente móvil y que se desplaza libremente en la solución del

suelo, acumulándose en capas profundas del perfil. En la época de secas estos

nitratos se pueden mover hacia arriba con el agua, produciendo acumulaciones

en la superficie del suelo (Inpofos, 1997; Llanos 1984).

2.1.1.2. Humedad del suelo

En aguacate, se ha podido observar que la falta de humedad en el suelo

disminuye la tasa de fotosíntesis y transpiración como un resultado directo de la

reducción en la conductancia estomática (Barrientos -Priego, 1998).

05

101520253035404550

Bosque Integrado Orgánico

Sitios de muestreo

Por

cent

aje

de h

umed

ad

a

b b c c

Figura 4. Porcentaje de humedad en suelos de un bosque y huertos de aguacate con manejo orgánico y convencional (0-40 cm) en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

23

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En la Figura 4 se aprecia el porcentaje de humedad en los suelos de los

huertos con manejo orgánico y convencional y en el bosque, en los cuales se

observa que el mayor contenido de humedad se registró en el bosque (48.7 %),

seguido por el huerto con manejo orgánico (39.3%) y en último lugar, el huerto

con manejo integrado (36.1 %).

El huerto con manejo orgánico contaba con un sistema de riego, lo que

permitió mantener un mayor porcentaje de humedad durante el año; para el

bosque, el alto contenido de mantillo probablemente evita la pérdida de

humedad por evapotranspiración; mientras que en el huerto con manejo

convencional y sin sistema de riego se observó el más bajo contenido de

humedad.

01020304050607080

24/Ene. 22/Mar. 3/May. 5/Jul. 6/Sep. 8/Nov.

Fechas de muestreo

Por

cen

taje

de

hu

med

ad

Bosque Integrado Orgánico

2003 2002

Figura 5. Porcentaje de humedad del suelo (%) en los tres sitios de muestreo (0-40 cm) en diferentes fechas,en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

En la Figura 5 se puede observar que el mayor porcentaje de humedad se

registró de julio a noviembre, periodo de mayores precipitaciones en la región; el

menor porcentaje se presentó en el mes de mayo (32.8 mm SAGAR, 1970), donde

24

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el bosque y el huerto con manejo orgánico igualaron su porcentaje de humedad;

en el bosque y el huerto con manejo convencional la humedad fue semejante en

el mes de marzo, y entre los dos huertos (orgánico y convencional), dicho

parámetro fue igual en los meses de enero y noviembre.

La igualdad de humedad entre los huertos en enero y noviembre (41.9 y

36.9 mm, respectivamente) posiblemente se deba a que fueron los meses en los

que los huertos recibieron menos agua por precipitación y el porcentaje de

humedad tendió a igualarse, a diferencia del huerto con manejo orgánico que

periódicamente recibe su riego presurizado.

0102030405060

0-20 20-40 0-40

Profundidad

Porc

enta

je d

e hu

med

ad

Bosque Integrado Orgánico

a b a

a a

b

Figura 6. Porcentaje de humedad del suelo (%) en los tres sitios de muestreo a dos profundidades (Tiamba, Uruapan, Michoacán).

La Figura 6 presenta el porcentaje de humedad a las dos profundidades de

estudio (0-20 y 20-40 cm), y la profundidad total de muestreo (0-40 cm). En

general, el mayor porcentaje de humedad se presentó a la profundidad de 20-40

cm (Cuadro 2), tanto en el bosque como en los huertos de aguacate.

25

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2.1.1.3. pH del suelo

El potencial hidrógeno (pH) es un indicador químico del grado de acidez,

neutralidad o alcalinidad del suelo. Este parámetro es muy importante debido a

que nos indica el nivel de disponibilidad nutrimental en un suelo, así como los

riesgos de toxicidad por aluminio en condiciones ácidas.

La determinación del pH (actual) del suelo se realizó mediante

potenciometría con el uso de agua desionizada como extractante en una

relación suelo:agua de 1:2.

Los suelos que se forman bajo condiciones de bosques tienden a ser más

ácidos. Las coníferas crean más acidez (INPOFOS, 1997). El pH del los suelos

forestales es ácido, resultado de la acumulación y descomposición de la materia

orgánica (Miegroet y Jonson, 1993).

5.6

5.7

5.8

5.9

6

6.1

6.2

Bosque Integrado Orgánico

Sitios de muestreo

pH

a

b

c

Figura 7. pH del suelo(0-40 cm) en los tres sitios de muestreo (Tiamba, Uruapan, Michoacán).

26

Page 28: PRODUCCIÓN ORGÁNICA DE AGUACATE: MANEJO … · El presente documento no es un manual para la producción orgánica de aguacate, sino el resultado de investigaciones realizadas en

En la Figura 7 se aprecia el valor de pH de los tres sitios de muestreo en

forma global y se observa que el huerto con manejo convencional registró el

valor más alto (6.1), seguido por el bosque (5.9) y por último, el huerto con

manejo orgánico (5.8).

El pH de los suelos minerales normalmente tiene un valor cercano a la

neutralidad y el de los suelos orgánicos, es ácido o ligeramente ácido (Aguilar y

col., 1987). En la Figura 7 se observa, que el huerto con manejo orgánico tiene un

pH ligeramente más ácido que el bosque y el huerto con manejo convencional.

En ambientes ácidos, los procesos de nitrificación son lentos, incluso con la

presencia de un adecuado suministro de sustrato. Típicamente la tasa de

nitrificación desciende marcadamente por debajo de un pH de 6.0 y llega a ser

insignificante debajo de pH 5.0, aunque los NO3- pueden estar presentes

ocasionalmente en suelos con pH de 4.0 y algunas veces, con un pH más bajo

(Alexander,1977). Posiblemente, debido al pH registrado en los tres sitios de

muestreo, el huerto con manejo integrado con un pH menos ácido tuvo el mayor

contenido de NO3- y el huerto con manejo orgánico con un pH más ácido, menor

contenido de nitratos.

27

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5.2

5.4

5.6

5.8

6.0

6.2

6.4

6.6

24/Ene. 22/Mar. 3/May. 5/Jul. 6/Sep. 8/Nov.

Fechas de muestreo

pH

Bosque Integrado Orgánico

2003 2002

Figura 8. pH del suelo (0-40 cm) en los tres sitios de muestreo y en diferentes fechas (Tiamba, Uruapan, Michoacán).

En la Figura 8 se observa que los valores de pH más alcalinos se registraron

en los meses de julio y septiembre y los más ácidos, en los meses de noviembre y

mayo, en los tres sitios de muestreo.

El pH del suelo no es otra cosa que la cantidad de iones H+ libres en la

solución del suelo (acidez activa). Pero los iones H+ de las soluciones están en

equilibrio con los fijados en el complejo arcilla-humus que representa la acidez

potencial. Cuando el proceso de nitrificación convierte el NH4+ a NO3- se liberan

iones H+ produciendo acidez en el suelo; si la planta no absorbe el amonio

directamente, el NO3- también puede ser un factor asociado con la acidez del

suelo, cuando los nitratos se lixivian junto con el Ca++, Mg++ y K+. El NO3- y los

cationes básicos forman pares iónicos que se pierden juntos por lixiviación. A

medida que las bases son removidas, éstas son remplazadas por H+, haciendo el

suelo más ácido. La fertilización nitrogenada también produce acidez y acelera

su desarrollo (INPOFOS, 1997).

28

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Un suelo se acidifica rápidamente con una precipitación abundante,

debido al lavado de elementos alcalino-terreos y la abundancia de iones de H+

fijados (Bartolini,1989), pero también hay liberación de estos elementos por la

descomposición de la materia orgánica que temporalmente pueden

incrementar el Ph, como se observa en este caso particular, a partir de los meses

más húmedos en los tres sitios de muestreo.

En la Figura 9 se observa que en el huerto con manejo convencional se

registraron los valores más altos de pH en ambas profundidades y en el huerto

con manejo orgánico, los valores más bajos. También se percibe que la mayor

acidez se encuentra en la profundidad de 0-20 cm.

5.45.55.65.75.85.96.06.16.26.3

0-20 20-40 0-40

Profundidades de muestreo

pH

Bosque Integrado Orgánicoa

a b

a a

b

Figura 9. pH del suelo en huertos con manejo orgánico y convencional, así como en un bosque (0-20 y 20-40 cm) en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

29

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2.1.1.4. Conductividad eléctrica

La conductividad eléctrica (CE) de mezclas de suelo y agua indica la

cantidad de sales presentes en el suelo. Este parámetro se mide en la pasta de

saturación. Todos los suelos contienen sales, las cuales son esenciales para el

crecimiento de los cultivos, sin embargo, un exceso de éstas en el medio inhibe el

crecimiento al afectar el equilibrio suelo-agua. De tal manera que la

determinación de la CE detecta la cantidad de cationes y/o aniones en solución.

Cuanto mayor es la cantidad de cationes y aniones, mayor es la lectura de CE.

Se considera que un valor óptimo de CE para la mayoría de los cultivos es < 2 dS

m-1 (Soil Survey Staff, 1993; Janzen, 1993; Smith y Doran, 1996).

0

0.05

0.1

0.15

0.2

MAY SEP NOV ABR

Fecha de muestreo

CE

, dS

m-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 10. CE del suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (0-20 cm).(2002-2003)

En las figuras 10 y 11 se observa que la CE fue mayor siempre en el suelo del

huerto con manejo integrado, en comparación con el huerto de aguacate con

manejo orgánico y en el suelo del ecosistema natural (bosque).

30

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00.020.040.060.080.1

0.12

MAY SEP NOV ABR

Fecha de muestreo

CE

, dS

m-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 11. CE del suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (20-40 cm).(2002-2003)

De acuerdo a la clasificación del Soil Survey Staff (1993) los suelos de los

sitios estudiados (manejos orgánico e integrado y bosque) no son salinos (0-0.98

dS m-1 a 25° C).

El hecho de que la CE siempre fue mayor en el huerto con manejo

integrado se debió seguramente a las cantidades de fertilizantes minerales

aplicados durante el ciclo.

2.1.1.5. Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC)

La capacidad de intercambio catiónico se refiere a la capacidad de los

suelos de mantener sorbidos a los nutrientes en la superficie de sus coloides

edáficos y ésta dependerá del tipo de minerales secundarios que componen el

suelo, además del contenido de materia orgánica en el mismo. Se indica que a

mayor CIC, mayor es la fertilidad de un suelo.

31

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0

5

10

15

20

25

MAY SEP NOV ABR

Fecha de muestreo

CIC

, meq

100

g-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 12. Capacidad de Intercambio Catiónico (CIC) del suelo en huertos con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (0-40 cm).(2002-2003)

En la figura 12 se observa que la CIC fue mayor en el huerto con manejo

orgánico y en el suelo del bosque, comparados con el huerto de manejo

integrado. Esto se relaciona seguramente por la mayor cantidad de materia

orgánica presente en los suelos de los primeros sitios mencionados.

2.1.1.6. Bases intercambiables

Algunos de los cationes intercambiables tienen carácter básico, como son

los cationes de calcio, magnesio, potasio, sodio, etc., mientras que los cationes

de hidrógeno y aluminio tienen carácter ácido. Se llama porcentaje de

saturación de bases intercambiables a la proporción de cationes básicos con

relación al total de cationes intercambiables, expresada en %.

En las figuras 13 y 14 se observa que el contenido de bases intercambiables

fue mayor en los huertos con manejos orgánico e integrado en la profundidad de

0-20 cm, en comparación con el suelo del bosque. Caso contrario ocurre en la

profundidad de 20-40 cm, donde el contenido de bases intercambiables es

mayor en el bosque y el suelo con manejo orgánico, con relación al huerto con

manejo integrado.

32

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579

1113151719

MAY SEP NOV ABR

Fecha de muestreo

Bas

es in

terc

ambi

able

s, cm

ol K

g-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 13. Bases intercambiables del suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (0-20 cm). (2002-2003)

Los suelos que tienen un porcentaje de saturación de bases alto son suelos

fértiles, ya que disponen de una gran cantidad de sitios de intercambio

ocupados por cationes básicos, fácilmente intercambiables con otros cationes

básicos de la solución del suelo.

El caso donde el contenido de bases intercambiables en el suelo fue mayor

(manejos orgánico e integrado) se refiere seguramente, a los nutrientes de tipo

básico, adicionados mediante fertilizantes sintéticos y no sintéticos que se

encontraban en el perfil del suelo de 0-20 cm y que al mismo tiempo, se

encontraban disponibles para el cultivo de aguacate.

33

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0

2

4

6

8

10

12

MAY SEP NOV ABR

Fecha de muestreo

Bas

es in

terc

ambi

able

s,cm

ol K

g-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 14. Bases intercambiables del suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (20-40 cm). (2002-2003)

2.1.1.7. Contenido de calcio (Ca), potasio (K) y magnesio (Mg)

Las alteraciones producidas por deficiencias nutrimentales se pueden

detectar, de un modo indirecto, conociendo el contenido de elementos nutritivos

del suelo, ya que éste es su proveedor. En las Figuras 15 – 20 se muestra el

contenido de calcio, potasio y magnesio asimilables en los suelos de los sitios

estudiados en dos profundidades (0-20 y 20-40 cm). Para tal efecto, dichos iones

se extrajeron con una solución de acetato de amonio.

El contenido de Ca en el suelo depende de la naturaleza de la roca

madre. El contenido óptimo depende, sobre todo, del porcentaje de saturación

en calcio.

De acuerdo con Cadahia (1999) se considera como óptimo un contenido

de calcio en el suelo de 200-280 mg 100g-1 de suelo.

34

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0

5

10

15

MAY SEP NOV ABR

Fecha de muestreo

Ca,

cmol

Kg-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 15. Contenido de calcio (Ca) en el suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (0-20 cm). (2002-2003)

De tal manera que en la Figura 15 se observa que en la profundidad 0-20

cm el contenido de Ca fue mayor en los huertos con manejo orgánico e

integrado, en comparación con el suelo del bosque, sin embargo, a una

profundidad de 20-40 cm los mayores niveles de calcio se encontraron en el

huerto con manejo orgánico y los menores, en el huerto con manejo integrado

(Figura 16). La primera situación se debe seguramente a la adición de fertilizantes

minerales y no sintéticos que contienen calcio en su formulación.

012345678

MAY SEP NOV ABR

Fecha de muestreo

Ca,

cmol

Kg-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 16. Contenido de calcio (Ca) en el suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (20-40 cm). (2002-2003)

35

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0

0.5

1

1.5

MAY SEP NOV ABRFecha de muestreo

K, c

mol

Kg-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 17. Contenido de potasio (K) en el suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (0-20 cm). (2002-2003)

El potasio se encuentra en el suelo en forma orgánica e inorgánica. La

concentración media de K en el suelo es de 1.5%. De acuerdo a Cadahia (1999)

el contenido óptimo en la mayoría de los suelos varía de 12 a 30 mg 100 g-1 de

suelo para suelos arcillosos de temporal (como es el caso de nuestros sitios de

estudio), 16 - 36 mg 100 g-1 de suelo para condiciones de cultivos extensivos y de

20 a 42 g-1 de suelo para cultivos intensivos.

00.20.40.60.8

11.21.4

MAY SEP NOV ABR

Fecha de muestreo

K, c

mol

Kg-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 18. Contenido de potasio (K) en el suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (20-40 cm). (2002-2003)

36

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En las Figuras 17 y 18 se observa que el contenido de potasio siempre fue

mayor en el suelo del bosque a las dos profundidades de muestreo, en

comparación con los huertos de aguacate con manejos orgánico e integrado.

Se menciona que los suelos derivados de cenizas volcánicas son ricos en potasio,

por lo que muchos productores no adicionan este elemento o lo hacen en muy

pequeñas cantidades. Por lo arriba mencionado, se concluye que el monocultivo

de aguacate bajo los dos sistemas de producción (orgánico e integrado) ha

ocasionado el abatimiento de dicho elemento en los suelos de la región, ya que

Sánchez y Ramírez (2000) mencionan que el potasio es el elemento mayormente

demandado por el cultivo de aguacate y por lo tanto, éste elemento es

removido del recurso suelo en altas cantidades con la cosecha.

00.5

11.5

22.5

3

MAY SEP NOV ABR

Fecha de muestreo

Mg,

cmol

Kg-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 19. Contenido de magnesio (Mg) en el suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (0-20 cm). (2002-2003)

El magnesio se encuentra en el suelo en forma soluble e insoluble. La

asimilación de éste elemento por los cultivos no solo depende de la cantidad de

magnesio soluble, sino también de la abundancia de otros iones que pueden

interferir en la asimilación del Mg. En suelos demasiado ácidos, o con expresiva

cantidad de K y/o Ca, la absorción del Mg se dificulta. De acuerdo con Cadahia

37

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(1999) se menciona que un contenido de Mg de 18 a 30 mg 100 g-1 de suelo es

considerado como normal.

En las Figuras 19 y 20 se observa que el contenido de magnesio en suelo

siempre fue mayor en el bosque, comparado con los suelos de los huertos de

aguacate con manejos orgánico e integrado, caso similar al potasio. Lo que se

sustenta por la remoción del magnesio del suelo por las cosechas del

monocultivo de aguacate. El contenido de magnesio en el huerto con manejo

orgánico fue mayor que en el huerto con manejo integrado debido a la menor

remoción de éste elemento por las cosechas inferiores, además de que la

adición de enmiendas orgánicas favorece el incremento del Mg en el suelo.

00.5

11.5

22.5

3

MAY SEP NOV ABR

Fecha de muestreo

Mg,

cmol

Kg-1

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Figura 20. Contenido de magnesio (Mg) en el suelo en huertos con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes fechas de muestreo (20-40 cm).

38

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2.1.2. Indicadores físicos

El paso del sistema de producción tradicional del aguacate al sistema de

producción orgánica, dicho de otra forma, el cambio del manejo del suelo tiene

influencia directa sobre sus propiedades físicas y sobre las poblaciones vegetales

que en el se desarrollan, por lo cual, el uso adecuado del suelo puede estimarse

por medio de los cambios en sus propiedades físicas inducidos por el manejo a

largo plazo (Vyn y Rainbault, 1993). La adición de materia orgánica al suelo

mejora las propiedades físicas, tales como la densidad aparente (Dap) e

incrementa la actividad microbiana, mejorando la estructuración. En huertos de

aguacate en Uruapan, Michoacán con nueve años de manejo orgánico se ha

identificado la compactación de las capas superficiales. Se considera que el

conocimiento del comportamiento de la estructura del suelo constituye una de

las claves para el entendimiento de procesos con importancia agrícola

ambiental, tales como el movimiento del aire y del agua en el suelo que se

relacionan con la compactación.

El manejo del suelo ejerce procesos dinámicos que causan cambios en las

propiedades físicas de los suelos, los cuales pueden persistir por tiempos variables

y pueden afectar fuertemente a los cultivos.

De tal manera que a continuación se abordan los principales indicadores

físicos de calidad del suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico y un

manejo convencional, así como en un ecosistema natural vecino (bosque) en

Uruapan, Michoacán.

2.1.2.1. Densidad aparente

La densidad aparente medida en Mg m-3 se expresa como la relación de

masa de suelo seco con respecto al volumen total del mismo. La densidad

aparente de un suelo tipo Andosol típico de la región estudiada es generalmente

39

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menor a 0.9 Mg m-3 y se debe a la presencia de materiales amorfos y materia

orgánica, principalmente. Sin embargo, se pueden encontrar densidades

aparentes mayores que 0.9 Mg m-3 y hasta 1.2 Mg m-3 cuando el material está

compuesto solo por cenizas vítreas sin alteración que pueden ser originados por

depósitos recientes de cenizas o procesos de erosión (FAO, ISRIC y SICS, 1999).

Para su determinación se utilizó el método del cilindro, el cual consiste en la

obtención de una muestra de suelo de un volumen conocido (41.4 cm-3).

Los resultados de la densidad aparente (Dap) en los sitios de muestreo a

tres profundidades se presentan en el Cuadro 3, donde se observa que conforme

aumenta la profundidad del suelo existe un incremento en el valor de la densidad

aparente, lo cual se debe posiblemente, a una disminución en los contenidos de

materia orgánica a lo largo del perfil del suelo.

También, en la Figura 21 se observa que la mayor Dap está presente en los

suelos de los huertos con manejo orgánico e integrado, en comparación con el

suelo del bosque, esto debido a los mayores índices de compactación en dichos

huertos como producto del manejo del suelo.

Cuadro 3. Densidad aparente del suelo en huertos con manejo orgánico e integrado y bosque en diferentes profundidades.

Densidad aparente del suelo Profundidad Manejo Orgánico Manejo Integrado Bosque

----- cm ----- --------------------Mg m-3----------------------

0 – 5 0.7 0.74 0.6

5 – 10 0.88 0.99 0.69

10 – 15 0.93 1.03 0.68

0 – 15 0.84 0.92 0.66

40

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La diferencia en cuanto al incremento de la Dap entre profundidades se

observa mayormente a partir de los cinco centímetros para los suelos con manejo

orgánico y manejo integrado en comparación con el bosque.

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

ORGANICO INTEGRADO BOSQUE

Tipo de manejo del suelo

Dap

(Mg

m-3

)

0-5 cm 5-10 cm 10-15 cm

Figura 21. Variación de la Dap en función de la profundidad del suelo en huertos con manejo orgánico e integrado y bosque.

2.1.2.2. Estructura del suelo

La estructura del suelo lleva implícitos algunos factores de estabilidad que

imparten patrones de descomposición estructural, que pueden resultar de fuerzas

naturales que operan en el suelo para organizar las partículas en bloques, placas,

agregados o gránulos (Baver, et. al., 1980). Los agregados del suelo están sujetos

a fuerzas de desintegración relacionados con la labranza, la erosión (hídrica y

eólica), el impacto de la lluvia sobre la superficie, el humedecimiento y secado;

los agregados que no son destruidos por este tipo de fuerzas, tienen partículas

primarias que permanecen fuertemente unidas. Por lo tanto, la estabilidad de los

41

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agregados del suelo se expresa como la resistencia de estos a su rompimiento

cuando se exponen a procesos potencialmente destructivos, los que dependen

del tipo de suelo y de la naturaleza y manera en que se apliquen dichas fuerzas

(Hillel, 1980). Al evaluar la agregación de los suelos lo que interesa es la

distribución, la cantidad y estabilidad de los agregados (Rusell, 1998).

Las metodologías para evaluar la estructura del suelo son indirectas, miden

una propiedad del suelo que se supone es dependiente de la estructura, más

que la estructura en sí y muchos de ellos son específicos para el propósito con el

cual fueron creados. Los parámetros evaluados en este trabajo fueron el

coeficiente de estructuración, el estado estructural del suelo y el diámetro medio

ponderado.

2.1.2.2.1. Distribución del tamaño de agregados

La distribución de agregados en seco se cuantificó por el método

propuesto por Kemper y Rosenau (1986), que consiste en tamizar una muestra de

suelo secado al aire, utilizando una columna de tamices con diámetros

equivalentes de 11.5, 4.75, 3.36, 2.0, 1.0, 0.5 y 0.25 mm y un recibidor bajo el último

tamiz. El tamizado se realizó con un agregador eléctrico por in periodo de 10

minutos y se pesó la fracción retenida en cada tamiz calculando el peso

proporcional. Esta evaluación se realizó en dos profundidades, 0 – 15 cm y 15 – 30

cm.

2.1.2.2.2. Coeficiente de estructuración

El coeficiente de estructuración para los suelos con diferente manejo

(Cuadro 4) se estimó a partir de los resultados de la distribución de agregados en

seco. Se estima que entre mayor es su valor mejor estructurado está el suelo.

42

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2.1.2.2.3. Estado estructural del suelo (EES)

El estado estructural del suelo en huertos con manejo orgánico e

integrado, así como en un bosque (Cuadro 4) se estimó cuantitativamente

relacionando entre sí el porcentaje de agregados de diámetro en el rango 0.25 –

11.5 mm (tamaño óptimo para el desarrollo de los cultivos) entre el peso total de

la muestra utilizada para evaluar la distribución del tamaño de agregados del

tamizado en seco. Para la interpretación de los resultados se utilizó la escala del

siguiente cuadro.

Escala de apreciación cualitativa del estado estructural del suelo

Tamizado en seco (%) Estado estructural del suelo

>80 Excelente

80-60 Bueno

60-40 Satisfactorio

40-20 No satisfactorio

<20 Malo

2.1.2.2.4. Diámetro medio ponderado (DMP)

La sumatoria de los agregados estables retenidos a partir del tamiz de 0.25

mm y mayores, nos proporciona el porcentaje total de la estabilidad de

agregados del suelo, la distribución del tamaño de agregados se expresa

aplicando el parámetro denominado Diámetro Medio Ponderado (DMP) (Cuadro

4) y de acuerdo a la escala cuantitativa de Le Bissonnais (1996), se valora la

susceptibilidad de las muestras a la degradación de acuerdo al siguiente cuadro.

43

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DMP <0.4 0.4-0.8 0.8-1.3 1.3-2.0 >2.0

Estabilidad Muy

inestable

Inestable Medio Estable Muy estable

En el Cuadro 4 se observa que el suelo del huerto de aguacate con

manejo orgánico presenta menor estructura (coeficiente de estructuración) en

comparación con el suelo del huerto con manejo integrado, asumiendo que el

suelo del bosque presenta las características sin alteraciones antropogénicas, lo

cual indica que al destinar los suelos al uso agrícola éstos pierden su estabilidad

estructural y predominan los microagregados. Se menciona que cuando

aumenta la proporción de macroagregados sobre los micoragregados se

incrementa la calidad del suelo. Los agregados del suelo protegen dentro de su

estructura a la materia orgánica contra el ataque microbial, por lo tanto, la

formación y preservación de agregados contribuyen a la preservación de la

materia orgánica en el suelo (USDA, 1998).

Además, en el Cuadro 4 se muestra que el cambio del uso del suelo de

bosque a cultivo de aguacate, tanto en forma orgánica como integrada

ocasiona alteraciones significativas en el estado estructural del suelo como

consecuencia del laboreo del mismo.

La estabilidad del suelo sirve como indicador cualitativo de la actividad

biológica, flujo de energía y desarrollo del ciclo de nutrientes. La agregación de

las partículas del suelo debe ser constantemente renovada por los procesos

biológicos (USDA, 1998).

Se observa también una disminución en la estabilidad de los agregados del

suelo en los huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado, en

comparación con el suelo del bosque, predominando los microagregados

44

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(fracción < 0.25 mm) que repercute directamente en le valor del diámetro medio

ponderado (Cuadro4).

Cuadro 4. Evaluación de la estructura del suelo (2002)

Tipo de manejo

E EES (%)

Evaluación DMP Evaluación

------------------------- 0 – 15 cm --------------------------

Orgánico 0.51 33.72 No

satisfactorio 0.83 Medio

Integrado 0.55 35.12 No

satisfactorio 0.51 Inestable

Bosque 0.77 42.86 Satisfactorio 1.0 Medio

------------------------- 15 – 30 cm --------------------------

Orgánico 0.4 28.5 No

satisfactorio 0.38 Muy inestable

Integrado 0.32 23.87 No

satisfactorio 0.33 Muy inestable

Bosque 0.55 32.79 No

satisfactorio 0.91 Medio

E - Coeficiente de estructuración; EES - Estado estructural del suelo; DMP - Diámetro medio ponderado

2.1.2.3. Resistencia a la penetración

La resistencia a la penetración se considera un indicador físico básico de la

compactación por lo que se incluye comúnmente en los programas de

monitoreo edafoecológico y agrícola. Se han establecido niveles críticos de

resistencia mecánica para designar capas no aptas para uso agrícola (Oades,

1993), se considera que cuando se alcanza un valor de 3 MPa el crecimiento de

la raíz se reduce en un 80%, limitando significativamente el volumen del suelo

explorado.

45

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La técnica de penetrometría ayuda a identificar de manera rápida áreas

compactadas en el suelo, por lo que es una de las herramientas utilizadas en

estudios de la calidad física de los suelos como indicador de la compactación de

estos. La compactación del suelo es un fenómeno cuyas consecuencias se ven

reflejadas en procesos degradativos del mismo y en la producción de cultivos.

Para el presente estudio se realizaron inserciones en suelos de los huertos de

aguacate con manejo orgánico e integrado, así como en el suelo del bosque

con un penetrómetro Bush SP 100, marca ELE. Se utilizó un cono estándar (ASAE,

20°) con un diámetro en la base de 1.28 cm, para tal efecto, a cada inserción se

le llamó perfil.

Para cada centímetro se obtuvo la resistencia a la penetración expresada

en megapascales (MPa) y se graficó el valor medio en función de la profundidad

(Figura 29) y se estableció la siguiente clasificación de compactación.

Clase 1: Perfiles compactados en los primeros 20 cm (resistencia > 4 MPa);

Clase 2: Perfiles compactados en la superficie (5-10 cm) y subsiguiente no

compactación;

Clase 3: No compactado, en todo el perfil.

Los resultados muestran que el porcentaje de perfiles compactados fue

mayor en el huerto de aguacate con manejo orgánico (Cuadro 5).

Cuadro 5. Porcentaje de perfiles compactados y no compactados (2002)

Tipo de manejo Perfiles Compactado No compactado

-------------------- % -------------------

Orgánico 40 85 15

Integrado 30 70 30

Bosque 9 0 100

46

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En los huertos con manejo orgánico e integrado se identificaron perfiles

Clase 1 con tendencias similares (Figuras 22 y 23), sin embargo, en el huerto con

manejo orgánico se encontró mayor porcentaje de perfiles Clase 1 con valores

de 3 MPa entre los 3 y 11 cm y valores superiores a 4 MPa entre los 13 y 15 cm

(Figura 22). En los perfiles Clase 2 se tuvo valores superiores a 3 MPa entre los 5 y 11

cm.

En el huerto de aguacate con manejo integrado los perfiles Clase 1

presentaron valores superiores a 3 MPa entre los 5 y 11 cm y en los perfiles Clase 2

se encontraron valores menores a 3 MPa (Figura 23). Por lo anteriormente dicho,

el huerto de aguacate con manejo orgánico presentó mayor grado de

compactación (85%) en comparación con el huerto de manejo integrado (70%).

El suelo del bosque prácticamente no presentó compactación (0%).

Figura 22. Resistencia mecánica del suelo en huertos de aguacate cv. Hass con manejo orgánico (Clase 1 y 2) comparado con un suelo inalterado del bosque (Clase 3). (2002)

Entre los 45 y 50 cm de profundidad del suelo en los huertos de aguacate

con manejo orgánico e integrado los valores de resistencia a la penetración son

47

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semejantes a los del perfil del suelo del bosque, lo que hace suponer que ese

estrato está menos perturbado por la actividad agrícola.

Figura 23. Resistencia mecánica del suelo en huertos de aguacate cv. Hass con manejo integrado (Clase 1 y 2) comparado con un suelo inalterado del bosque (Clase 3). (2002)

Por observaciones in situ de los puntos de muestreo se confirma la

presencia de capas endurecidas sin presencia de piedras, lo que sugiere que la

compactación detectada en los huertos es de origen antropogénico,

ocasionada durante los años con el cambio del uso de suelo del bosque al

cultivo de aguacate.

2.1.2.4. Constantes hidrofísicas del suelo

Estas propiedades son aquellas que caracterizan la retención y transmisión

de agua en el perfil del suelo, los cambios son producidos por la geometría del

espacio poroso producido por las actividades de laboreo del suelo y se ven

reflejados en la porosidad total y en la distribución del tamaño de poros. A

continuación se describen y analizan cada una de ellas.

48

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2.1.2.4.1. Capacidad de campo y punto de marchitez permanente

La determinación de la capacidad de campo (CC) y punto de marchitez

permanente (PMP) se realizó mediante la olla de presión y membrana de presión,

respectivamente.

En el cuadro 6 se muestran los valores promedio de la CC y PMP donde se

aprecia que el suelo del bosque tiene mejor capacidad de retención de

humedad que el suelo de los huertos con manejos orgánico e integrado. El rango

de humedad aprovechable (humedad entre CC y PMP) es semejante en los

suelos de dichos huertos y en las dos profundidades, lo que significa que no hubo

diferencias entre los manejos.

Cuadro 6. Constantes de humedad del suelo (0-20 y 20-40 cm) en huertos con manejo orgánico e integrado y en el suelo de un bosque (2002)

Tipo de manejo Capacidad de

Campo

Punto de Marchitez

Permanente

---------------------------- 0-20 cm -------------------------

Orgánico 40.46 20.5

Integrado 40.6 21.66

Bosque 50.42 30.64

---------------------------- 20-40 cm -------------------------

Orgánico 44.09 21.81

Integrado 41.5 20.21

Bosque 59.0 34.24

2.1.2.4.2. Curva de retención de humedad

La relación entre la succión de humedad del suelo y el contenido de ésta

es denominada humedad característica del suelo y puede ser representada

49

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mediante una curva de retención de humedad. La retención de la humedad en

el suelo depende ampliamente de la microestructura del suelo y de la distribución

del tamaño de poros. La curva de retención se realizó a partir de los datos de

capacidad de campo (CC) y punto de marchitez permanente (PMP) utilizando el

modelo matemático propuesto por Palacios (1980), mediante la siguiente

fórmula:

T = ( k / hg n ) + C Donde:

T = Tensión del suelo (atm)

hg = Humedad gravimétrica (%)

K, C, n = Constantes de la ecuación

C = 0.000014 (hgCC) 2.7 + 0.3

n = ((log (TPMP -C)( TCC –C)) / (log hgPMP - hgCC)

k = log (T – C) + n log hg

Figura 24. Curva de retención de humedad del suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y en el suelo de un bosque (0-15 cm) (2002)

50

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La capacidad de retención de humedad del suelo bajo manejo orgánico

es semejante al huerto con manejo integrado y éstos a su vez son distintos al suelo

del bosque, el cual tiene la mayor capacidad de retención de humedad para las

profundidades evaluadas (0-15 y 15-30 cm), la tendencia de las curvas son

similares a la misma profundidad de muestreo (Figura 24).

En esta gráfica se puede apreciar para el manejo orgánico e integrado

una disminución en la capacidad de retención de humedad en cualquier punto

de la curva como producto de la disminución de la porosidad total y como

efecto de la compactación del suelo en ambos huertos con manejos orgánico e

integrado.

Por lo anteriormente dicho, se puede concluir que el cambio del uso de

suelo de bosque a manejo orgánico y/o integrado ha alterado en forma y lugar

las propiedades físicas del suelo, reflejadas en un incremento de la densidad

aparente, disminución en la retención de humedad, menor agregación y mayor

resistencia la penetración. Dichas propiedades físicas fueron mayormente

afectadas a una profundidad de 0-15 cm y en menor grado, a los 15-30 cm,

donde hubo menor variación de éstas.

De ésta manera, el cambio de uso del suelo de bosque a manejo orgánico

de aguacate rompe con el paradigma de la agricultura orgánica en donde se

indica que dicho manejo se considera sustentable ya que se producen productos

agrícolas en armonía y sin deteriorar el medio ambiente y en el presente estudio

se demostró que la producción de aguacate orgánico deteriora el recurso suelo

(indicadores físicos de calidad y salud del suelo).

51

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2.1.3. Indicadores biológicos

2.1.3.1. Respiración del suelo

La respiración es la producción de dióxido de carbono (CO2) como

resultado de la actividad biológica en el suelo, realizada por microorganismos,

raíces vivas y macroorganismos tales como lombrices, nemátodos o insectos

(Parkin y otros, 1996). La actividad de organismos en el suelo es considerada

como un atributo positivo para la calidad del suelo.

La respiración del suelo es altamente variable, tanto espacialmente como

estacionalmente y está fuertemente afectada por condiciones de humedad y

temperatura. Las labranzas y la cultivación del suelo pueden ocasionar pérdidas

de carbono de éste y un aumento del CO2 liberado. El suelo es aflojado, lo cual

crea mejor accesibilidad para el oxígeno necesario para la respiración y

descomposición de la materia orgánica, produciendo una liberación de CO2

(Reicoski y Lindstrom, 1995).

0

5

10

15

20

25

30

CO

2, m

g

ORGANICO

Figura 25. Actividad microbiana (respiración) del suelo en huertos de aguacate con manejo orgánico e integrado y bosque. (2002)

INTEGRADO BOSQUE

52

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En la Figura 25 se observa que la calidad biológica de los suelos del huerto

con manejo orgánico y el bosque es mejor que el huerto con manejo integrado,

relacionado esto con mayor cantidad de materia orgánica en los primeros.

53

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3. El árbol de aguacate

3.1. Dinámica nutrimental

Está establecido que cada uno de los nutrimentos puede ser un factor que

limite la producción y calidad del fruto en aguacate. Tal limitación existe debido

a diversos factores como: la disponibilidad del elemento en el suelo, su

concentración y cantidad en la planta, la demanda específica del órgano en

crecimiento por el elemento mineral y la tasa de crecimiento de la demanda

(Figueroa y col., 2002).

El aguacate se caracteriza por ser una especie que tiene altos

requerimientos nutrimentales. La demanda nutrimental de éste cultivo es variable

durante su desarrollo. Esta depende de la edad del árbol, etapa fenológica y la

variedad, etc. Sánchez y otros (2000) indican que en la variedad Hass los mayores

requerimientos de nitrógeno y potasio se presentan en la floración y fructificación

y de fósforo, en la floración temprana.

En las Figuras 26 y 27 se muestra la dinámica nutrimental en hojas de

aguacate por efecto del manejo del huerto.

En ambas figuras se observa que el contenido nutrimental en tejido vegetal

siempre fue mayor en el huerto de aguacate con manejo integrado que en el

huerto con manejo orgánico, lo cual se reflejó finalmente en el rendimiento de

fruto.

54

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0

0.5

1

1.5

2

2.5

MAY SEP NOV ABR

N, %

M.S

.

ORGANICO INTEGRADO

00.05

0.10.15

0.20.25

0.30.35

MAY SEP NOV ABR

P, %

M.S

.

ORGANICO INTEGRADO

00.20.40.60.8

11.21.4

MAY SEP NOV ABR

K, %

M.S

.

ORGANICO INTEGRADO

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

MAY SEP NOV ABR

Ca,

% M

.S.

ORGANICO INTEGRADO

00.10.20.30.40.50.60.70.8

MAY SEP NOV ABR

Mg,

% M

.S.

ORGANICO INTEGRADO

0

20

40

60

80

100

120

MAY SEP NOV ABR

B, p

pm M

.S.

ORGANICO INTEGRADO

Figura 26. Dinámica del contenido de N, P, K, Ca, Mg y B en el tejido vegetal de aguacate cv. Hass en huertos con manejo orgánico e integrado. (2002-2003)

55

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050

100150200250300350400

MAY SEP NOV ABR

Cu,

ppm

M.S

.

ORGANICO INTEGRADO

0

50

100

150

200

250

300

MAY SEP NOV ABR

Fe, p

pm M

.S.

ORGANICO INTEGRADO

020406080

100120140160

MAY SEP NOV ABR

Mn,

ppm

M.S

.

ORGANICO INTEGRADO

0

20

40

60

80

100

MAY SEP NOV ABR

Zn,

% M

.S.

ORGANICO INTEGRADO

Figura 27. Dinámica del contenido de Cu, Fe, Mn y Zn en el tejido vegetal de aguacate cv. Hass en huertos con manejo orgánico e integrado. (2002-2003)

3.2. Nitrógeno en la planta y fruto de aguacate

En la Figura 28 se observa gráficamente que el mayor porcentaje de

nitrógeno total en el follaje y fruto de aguacate se encontró en el huerto con

manejo convencional (2.2 y 1.4%, respectivamente) y éste fue menor en el huerto

con manejo orgánico (1.7 y 1.2%).

56

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0

0.5

1

1.5

2

2.5

Follaje Fruto

Muestra

Por

cen

taje

de

nit

ógen

o to

tal

Integrado Orgánico

a

a

b

b

Figura 28. Contenido de nitrógeno total en el follaje y frutos en huertos de aguacate (Tiamba, Uruapan, Michoacán).

La literatura reporta que el contenido promedio de nitrógeno en hojas de

aguacate es de 1.6% (Alcántar y Sandoval, 1999). Whiley (2002) reporta niveles no

menores al 2.0% en hojas del cv. Hass.

Con los datos que se presentan en el Cuadro 7 se observa que el huerto

con manejo integrado tiene un ligero exceso de nitrógeno en el follaje y el huerto

con manejo orgánico se encontró en el nivel adecuado.

Aplicaciones elevadas o excesivas de nitrógeno en el suelo provocan bajos

contenidos de magnesio y fósforo e inducen deficiencias de potasio, cobre, zinc

y boro (Gallegos, 1983; Sánchez y Ramírez, 2002).

El nitrógeno total en el follaje tiende a incrementarse de mayo a

noviembre. Los valores más altos se registraron en noviembre y marzo (2.2 % en

ambos meses), y el menor valor, en mayo (1.8%) como se observa en la Figura 29.

En el fruto, el contenido de nitrógeno total fue menor al del follaje y su tendencia

fue disminuir de mayo a noviembre; el valor más bajo se presentó en el mes de

septiembre (1.1%) y el valor más alto fue en el mes de mayo (1.4%).

57

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Cuadro 7. Niveles de abastecimiento nutrimental sugeridos por Jones y col. (1991) para determinar el estado nutrimental del árbol de aguacate con base a materia seca.

Elemento Deficiente

< de

Niveles adecuados Exceso

> de

N, % 1.6 1.6 2.0 2.0

P, % 0.05 0.08 0.25 0.3

K, % 0.35 0.75 2.0 3.0

Ca, % 0.5 1.0 3.0 4.0

Mg, % 0.15 0.25 0.80 1.0

S, % 0.05 0.20 0.60 1.0

B, mg kg-1 10-20 50 100 100-200

Fe, mg kg-1 20-40 50 200

Mn, mg kg-1 10-15 30 500 1000

Zn, mg kg-1 10-20 30 150 300

Cu, mg kg-1 2-3 5 15 25

En la región de Michoacán se han encontrado los mayores contenidos de

nitrógeno en las hojas durante los meses de julio a agosto con una tendencia a

disminuir con la edad de las mismas (Gallegos, 1983). En la Figura 29 se aprecia

que en las hojas de aguacate se registró un aumento de nitrógeno en los meses

mencionados anteriormente. Sin embargo, en el fruto se presentó una ligera

disminución a partir del mes de mayo.

58

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0.00.51.01.52.02.5

24/Ene. 22/Mar. 3/May. 5/Jul. 6/Sep. 8/Nov.

Fechas de muestreo

por

cen

taje

de

nit

róge

no

tota

l

Follaje Fruto

2003 2002

Figura 29. Contenido de nitrógeno total en el follaje y fruto de huertos de aguacate (integrado y orgánico) en diferentes periodos de muestreo en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

En el huerto con manejo integrado, la concentración de nitratos tanto en

pecíolo de las hojas como en el fruto fue mayor (906 y 1010 mg L-1) en

comparación con el huerto con manejo orgánico (631 y 473 mg L-1 para pecíolo

y fruto, respectivamente) como se observa en la Figura 30.

0

200

400

600

800

1000

Integrado Orgánico

Sitios de muestreo

mg

L-1

020040060080010001200

mg

kg-1

Pecíolo Fruto Maduro

Figura 30. Concentración de NO3- en el pecíolo de las hojas y frutos de los dos huertos de aguacate (integrado y orgánico) en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

59

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El contenido de NO3- en el fruto superó al del follaje en el huerto con

manejo integrado. En el huerto con manejo orgánico el follaje registró los valores

más altos con respecto al fruto.

3.3. Contenido de clorofila en hojas

El nitrógeno forma parte estructural de las moléculas de clorofila, y el

contenido de clorofila en las hojas se encuentra relacionado directamente con el

contenido nutrimental de las plantas, específicamente, del nitrógeno, hierro y

magnesio (Petterson et al., 1993). Investigaciones recientes indican que existe una

fuerte correlación entre la concentración de nitrógeno y el contenido de clorofila

en la hoja (Lohry, 1989; Girardin et al., 1985; Zelitch, 1982).

El contenido de clorofila en hojas puede ser determinado indirectamente

con un medidor portátil de clorofila SPAD-502, el cual nos muestra valores

arbitrarios denominados unidades o lecturas SPAD.

En la Figura 31 se aprecia que el huerto con manejo integrado registró

mayor valor en las unidades SPAD (51) que el huerto con manejo orgánico (47.6),

lo cual coincide con el contenido de nitrógeno total en hojas.

Schepers y col., (1992) señalan que la calibración del medidor de clorofila

SPAD-502 en contraste con la concentración de nitrógeno en la hoja, en general,

es posible porque tiene una estrecha relación entre la concentración de

nitrógeno y el color verde de la hoja (clorofila). Sin embargo, factores como la

edad de la hoja, variedad, tiempo de aplicación de fertilizante y fuentes de

nitrógeno limitan la eficiencia del uso del medidor de clorofila SPAD-502 como

sustituto para determinar la concentración de nitrógeno.

60

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4546474849505152

Integrado Orgánico

Sitio de muestreo

Un

idad

es S

PA

D

a

b

Figura 31. Unidades SPAD en huertos de aguacate (integrado y orgánico) en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

Takebe y col., (1990) reportan que la concentración de clorofila en la hoja

está directamente relacionada con la concentración de nitrógeno en la misma,

lo cual puede servir como un índice de su concentración en la hoja y así ayudar

a la predicción del requerimiento de nitrógeno en el cultivo. Con la evaluación

constante del contenido de nitrógeno en las hojas durante la estación de

crecimiento, es posible corregir una deficiencia de este nutrimento, antes de que

disminuya la productividad del cultivo.

Las lecturas del SPAD pueden variar con la hora del día, pero si son

tomadas a la misma hora, los datos son generalmente válidos. Es conveniente

evitar lecturas cuando hay rocío en las hojas (después de una lluvia o aspersión, o

muy temprano) porque esto puede alterar los datos.

61

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yNH4+NO3- = 0.004x + 1.9216R2 = 0.481

yNO3- = 0.009x + 1.8953R2 = 0.3641

yNH4+ = 0.0067x + 1.9518R2 = 0.5475

1.9

2.0

2.1

2.2

2.3

2.4

0 20 40 60 80 100 120

mg kg-1

% N

itróg

eno

tota

l

NH4+ NO3- NO3-+NH4+

Figura 32. Relación entre porcentaje de nitrógeno total del las hojas y contenido de NH4+, NO3- y NH4++NO3- en el suelo del huerto con manejo integrado, en seis fechas de muestreo en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

El coeficiente de correlación entre el nitrógeno total y los NO3- es r = 0.6034

y para NH4++NO3- r = 0.6935 que son valores relativamente bajos, lo cual indica

que existe una asociación media entre el contenido de nitratos y NH4++NO3- con

el porcentaje de nitrógeno total en los árboles del huerto con manejo integrado.

Para el caso del NH4+ y nitrógeno total la correlación es positiva y significativa (r =

0.7399) que señala, que al aumentar la cantidad de NH4+ en el suelo hay un

aumento de nitrógeno total en las hojas de los árboles de aguacate.

62

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3.4. Sincronización entre la demanda de nitrógeno por el cultivo de aguacate y el suministro de nitrógeno del suelo

0

5

10

15

20

25

MAY SEP NOV ABR

Fechas de muestreo

N to

tal,

mg

g-1

05101520253035

N m

iner

al, m

g kg

-1

HOJAS SUELO

Figura 33. Sincronización entre la demanda del cultivo (N total) y el suministro del suelo (N mineral) en el huerto de aguacate con manejo orgánico. (2002-2003)

La sincronización entre la demanda del cultivo (DEM) y el suministro del suelo

(SUM) se refiere a que ambas líneas deben de coincidir como una condición

ideal, es decir, el suelo deberá abastecer de nitrógeno al cultivo de aguacate

cuando éste lo requiera.

0

5

10

15

20

25

MAY SEP NOV ABR

Fechas de muestreo

N to

tal,

mg

g-1

0

10

20

30

40

50

N m

iner

al, m

g kg

-1

HOJAS SUELO

Figura 34. Sincronización entre la demanda del cultivo (N total) y el suministro del suelo (N mineral) en el huerto de aguacate con manejo integrado. (2002-2003)

63

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Como se puede apreciar en las Figuras 33 y 34 la falta de sincronización

entre la DEM y el SUM en el huerto de aguacate con manejo orgánico es mucho

mayor que en el huerto con manejo integrado, lo que al final se tradujo como un

menor rendimiento (50% menos que en el huerto integrado). Esto significa que

mientras el cultivo demandó nitrógeno, éste no se encontró disponible en el suelo

y viceversa, cuando en el suelo no había disponibilidad de nitrógeno los árboles

de aguacate demandaron mayormente a éste elemento.

yNH4+ = 0.0144x + 1.3306R2 = 0.6059

yNO3- = 0.0147x + 1.3504R2 = 0.3406

yNH4++NO3- = 0.0079x + 1.3027R2 = 0.5179

1.5

1.6

1.7

1.8

1.9

2.0

2.1

0 20 40 60 80 1

mg kg-1

% N

itróg

eno

tota

l

00

NH4+ NO3- NO3-+NH4+

Figura 35. Relación entre porcentaje de N total en la hoja y concentraciones de NH4+, NO3- y NH4++NO3- en el suelo del huerto con manejo orgánico, en seis fechas de muestreo en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

Para el huerto con manejo orgánico el coeficiente de correlación de

nitrógeno total con el NH4+ es r = 0.778 y con el NH4++NO3- de r = 0.7196. Esto

indica que al aumentar el NH4++NO3- en el suelo aumenta el nitrógeno total en las

hojas de aguacate.

64

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Posiblemente el hecho de que los nitratos no estén muy correlacionados

con el porcentaje de nitrógeno total en ambos huertos, se deba a su bajo

contenido en el suelo como se observó en la Figura 1.

020406080

100120

24/Ene. 22/Mar. 3/May. 5/Jul. 6/Sep. 8/Nov.

Fechas de muestreo

mg

kg-1

NH4+ NO3- NO3-+NH4+

Aparición de nuevas hojas Aparición de nuevas hojas

Amarre del fruto

Cosecha tempranaCosecha normal

FloracionAmarre del fruto

Floracion

Cosecha normal

Figura 36. Contenido de nitrógeno mineral del suelo en relación con el comportamiento fenológico del aguacate en el huerto con manejo integrado en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

De acuerdo al comportamiento fenológico del aguacate (Palacios, 1986),

en las Figuras 36 y 37 se aprecia que en las etapas en las que el árbol de

aguacate requiere altas cantidades de nitrógeno, coincide con las mayores

cantidades de nitrógeno disponible del suelo, y el período donde el suelo

contiene menor cantidad de nitrógeno aprovechable para el árbol, éste

precisamente ha completado sus etapas activas como son: aparición de nuevas

hojas, amarre del fruto y floración. Así que el color amarillento que presenta el

huerto con manejo orgánico, posiblemente no sea una falta de nitrógeno

65

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disponible en el suelo, sino algún otro factor como la compactación del suelo

(Castellanos et al., 2002).

0

20

40

60

80

100

24/Ene. 22/Mar. 3/May. 5/Jul. 6/Sep. 8/Nov.

Fechas de muestreo

mg

kg-1

NH4+ NO3- NO3-+NH4+

Aparición de nuevas hojas Aparición de nuevas hojas

Amarre del fruto

Cosecha tempranaCosecha normal

FloracionAmarre del fruto

Floracion

Cosecha normal

Figura 37. Contenido de nitrógeno mineral del suelo en relación con el comportamiento fenológico del aguacate en el huerto con manejo orgánico en Tiamba, Uruapan, Michoacán.

66

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4.El fruto de aguacate

4.1. Rendimiento

El rendimiento de fruto es función de diversos factores bióticos y abióticos.

En la Figura 38 se observa que no hubo efecto significativo en el rendimiento por

el tipo de manejo del huerto, sin embargo, el huerto con manejo integrado

superó casi en un 50% la producción de fruto en comparación con el huerto con

manejo orgánico. Es evidente el incremento sustancial de fruto en el primer caso,

sin embargo, el hecho de que el análisis estadístico no haya mostrado diferencias

significativas entre tratamientos se debió a un alto coeficiente de variación entre

los rendimientos obtenidos en el huerto con manejo orgánico, los cuales variaron

de 0 a 400 kg árbol-1.

0

50

100

150

200

250

300

350

Ren

dim

ient

o, k

g ár

bol-1

ORGANICO INTEGRADO

Tratamientos

a

a

Figura 38. Rendimiento de aguacate cv. Hass en huertos con manejo orgánico e integrado. Letras diferentes encima de las barras indican diferencias estadísticamente significativas entre tratamientos (Tukey, P<0.05). (2002)

67

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4.2. Indicadores de calidad del fruto.

En las Figuras 39 – 42 y Cuadro 8 se muestra los resultados de la evaluación de los

indicadores físicos y químicos de calidad del fruto de aguacate por efecto del

manejo del huerto.

a

19

20

21

22

23

24

25

26

% a

ceite

ORGANICO INTEGRADO

Tratamientos

b

Figura 39. Contenido de aceite en fruto de aguacate cv. Hass en huertos con manejo orgánico e integrado. Letras diferentes encima de las barras indican diferencias estadísticamente significativas entre tratamientos (Tukey, P<0.05). (2002) Mediante un análisis de correlación canónica se trató de relacionar la forma

como pudieran están involucrados los indicadores de calidad del suelo con el

estado nutrimental de los árboles y estos a su vez, con la calidad del fruto. De tal

manera, que se encontró una relación directa entre el contenido de bases

intercambiables del suelo con el color del fruto al corte (cromaticidad) y la

intensidad de color (luminosidad). También los contenidos de Cu, Mn y Mg en el

tejido foliar correlacionaron con el color verde y la firmeza a la madurez del fruto.

68

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4.74.754.8

4.854.9

4.955

5.055.1

5.15

Firm

eza,

kg

cm-3

ORGANICO INTEGRADO

Tratamientos

a

b

Figura 40. Firmeza al corte del fruto de aguacate cv. Hass en huertos con manejo orgánico e integrado. Letras diferentes encima de las barras indican diferencias estadísticamente significativas entre tratamientos (Tukey, P<0.05). (2002)

a

Figura 41. Firmeza a la madurez del fruto de aguacate cv. Hass en huertos con manejo orgánico e integrado. Letras diferentes encima de las barras indican diferencias estadísticamente significativas entre tratamientos (Tukey,P<0.05). (2002)

a

00.010.020.030.040.050.060.070.080.090.1

Firm

eza,

kg

cm-3

ORGANICO INTEGRADO

Tratamientos

69

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Cuadro 8. Color del fruto de aguacate cv. Hass en huertos con manejo orgánico e integrado. (2002)

Color al corte Color a la madurez Tratamientos

Lz a b L a c

Manejo orgánico

29.36 a

15.91 a

12.27 a

24.58 a

0.39 a

3.89 a

Manejo integrado

25.47 b

3.90 b

6.43 b

22.49 b

0.05 b

2.18 b z Letras diferentes dentro de cada columna indican diferencias estadísticamente significativas entre tratamientos (Tukey, P<0.05). L = luminosidad; a y b = cromaticidad. Donde: L =100 es blanco muy claro y 0 es oscuro intenso; a = (-) verde y (+) rojo; b = (-) azul y (+) amarillo.

a

Figura 42. Contenido de materia seca en fruto de aguacate cv. Hass en huertos con manejo orgánico e integrado. Letras diferentes encima de las barras indican diferencias estadísticamente significativas entre tratamientos (Tukey, P<0.05). (2002)

b

31

32

33

34

35

36

37

Mat

eria

seca

, %

ORGANICO INTEGRADO

Tratamientos

70

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Se encontró diferencias estadísticas significativas (Tukey, P< 0.05) entre los

tipos de manejo (orgánico e integrado) de los huertos de aguacate para los

siguientes indicadores de calidad del fruto: contenido de aceite, firmeza a la

madurez, color verde y amarillo al corte, luminosidad y color amarillo a la

madurez y contenido de materia seca.

Cabe mencionar, que aún cuando los rendimientos son casi 50 % menores en

el huerto orgánico el fruto de aguacate obtenido con éste manejo superó en

calidad (física y química) al fruto que se cosechó del huerto con manejo

integrado.

71

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5. Conclusiones

5.1. No hubo diferencias en el contenido de NH4+ y NO3- entre el bosque,

huerto con manejo integrado y el huerto con manejo orgánico, esto indica que el

contenido de estas formas de nitrógeno en promedio no depende de la práctica

de fertilización. Sin embargo, los mayores valores de NO3- y NH4++NO3- se

encontraron en el huerto de aguacate con manejo integrado y los menores

valores en el huerto con manejo orgánico.

5.2. El mayor contenido de NH4+ y NO3- se registró en el mes de marzo y el

menor , se presentó en el mes de julio cuando las lluvias en la región son más

abundantes.

5.3. Entre las dos profundidades de muestreo (0-20 y 20-40 cm) el mayor

contenido de NH4+ y NO3- se observó en la capa de 0-20 cm para las muestras

colectadas junto a los árboles de aguacate y en el bosque, pero en los perfiles

del suelo en medio de los árboles de aguacate y del bosque el contenido de

NH4+ disminuyó con la profundidad del suelo, mientras que el contenido de NO3-

aumentó en el mismo sentido, señalando que hay acumulación de esta forma de

nitrógeno en las capas profundas del suelo por lixiviación.

5.4. El porcentaje de humedad del suelo varía fuertemente durante el año,

siendo en los meses de julio, agosto y septiembre cuando el suelo esta más

húmedo. Sin embargo, en promedio la capa de 20-40 cm conserva mayor

porcentaje de humedad que la capa de 0-20 cm; y el huerto con manejo

integrado fue más seco que el huerto con manejo orgánico y el bosque, como

promedio general.

5.5. El pH es más alto en el huerto con manejo integrado que en el orgánico y

el bosque, también es mayor al inició del periodo de lluvias hasta el mes de

septiembre, fecha en que comienza la acidificación del suelo. La mayor acidez

72

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se observó en la capa de 0-20 cm debido a la materia orgánica que se esta

mineralizando.

5.6. El mayor porcentaje de nitrógeno total en las hojas y en el fruto, la mayor

concentración de NO3- en el pecíolo y lecturas de unidades SPAD se obtuvieron

en el huerto con manejo integrado; sin embargo, en ambos huertos de aguacate

se dispone de altas concentraciones de NH4+ y NO3- en las etapas fenológicas

más criticas para el árbol.

5.7. El cambio del uso de suelo de bosque a manejo orgánico y/o integrado

ha alterado en forma y lugar las propiedades físicas del suelo, reflejadas en un

incremento de la densidad aparente, disminución en la retención de humedad,

menor agregación y mayor resistencia la penetración. Dichas propiedades físicas

fueron mayormente afectadas a una profundidad de 0-15 cm y en menor grado,

a los 15-30 cm, donde hubo menor variación de éstas.

5.8. Existen diferencias entre los tipos de manejo (orgánico e integrado) de los

huertos de aguacate para los siguientes indicadores de calidad del fruto:

contenido de aceite, firmeza a la madurez, color verde y amarillo al corte,

luminosidad y color amarillo a la madurez y contenido de materia seca. Aún

cuando los rendimientos son casi 50 % menores en el huerto orgánico el fruto de

aguacate obtenido con éste manejo superó en calidad (física y química) al fruto

que se cosechó del huerto con manejo integrado.

73

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6. Literatura citada.

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