CONTENIDO DE FÓSFORO ASIMILABLE EN LOS PRINCIPALES SUELOS DEDICADOS AL CULTIVO DE LA CAÑA DE AZÚCAR EN CUBA

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1 CONTENIDO DE FÓSFORO ASIMILABLE EN LOS PRINCIPALES SUELOS DEDICADOS AL CULTIVO DE LA CAÑA DE AZÚCAR EN CUBA Pe d r o Lu i s Co r t e g a z a Áv i l a 1, An t o n i o Menéndez Si e r r a 1, Ra fa e l Villegas 1 De l g a d o, Ma r i o d e Le ó n Or t i z 1, Le d ya Benítez Pu i g 1 y Jav i e r Ar c i a Po r r ú a 1 RESUMEN Se realizó una evaluación del contenido de fósforo asimilale (P-asimilale) en los suelos dedicados al cultivo de la caña de azúcar en Cua. Se utilizaron para ello, perfiles de suelo de la red geográfica del Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar, distriuidos en las principales áreas cañeras del MINAZ en Cua. Los perfiles se estalecieron y evaluaron en los últimos 30 años. En cada perfil se tomó una muestra de suelo a cinco profundidades (0-20, 20-40, 40-60, y cm). Las muestras fueron digestionadas con HClO 4 y se determinó P-total por colorimetría. El P-asimilale se otuvo por el método de Oniani. Los resultados otenidos destacan que los mayores contenidos de P-asimilale se oservaron en los suelos más jóvenes (Fluvisoles, Húmicos, Pardos y Vertisuelos), los Hidromórficos y Fersialíticos ocuparon posiciones intermedias, mientras que los contenidos más ajos afloraron en los Ferralíticos. Como tendencia general se apreció la disminución rusca del contenido de P-asimilale con la profundidad del suelo, con una estailización del contenido entre 20 y 60 cm de profundidad. Las cantidades relativas de formas asimilales de P con respecto al fósforo total (P-total) en los primeros 20 cm del suelo, fueron superiores a las oservadas en otras profundidades. Esta proporción varió por agrupamiento de suelo y jerárquicamente estos se uicaron de acuerdo con el siguiente patrón: Húmicos sialíticos > Vertisuelos > Pardos > Fluvisoles > Hidromórficos > Ferralíticos > Fersialíticos. Introducción Después del nitrógeno (N), el fósforo (P) es el nutriente que con más frecuencia afecta los rendimientos agroindustriales (García y Picone, 2004), aunque su influencia sore el nivel de producción del cultivo puede resultar, ajo determinadas condiciones, tan impactante como la del N (Chaves, 2003). Según Cuéllar (2003), el efecto del P sore la caña de azúcar depende en primera instancia del contenido de formas asimilales en el suelo. Entre los factores que influyen en la disponiilidad de P para los cultivos se encuentran, fundamentalmente, la acidez del suelo (Chirinos, 1999), grado de meteorización y textura del suelo (Fassender y Bornemisza, 1994). Partiendo de la diversidad de condiciones edáficas que existen en Cua, en este traajo se pretende enriquecer y ampliar los conocimientos actuales sore el contenido de formas asimilales de P en los suelos dedicados a la caña de azúcar, lo cual puede contriuir a un mejor manejo de la fertilidad fosfórica del suelo y a interpretar con mayor certeza los aspectos asociados a la respuesta de la caña de azúcar ante la fertilización fosfórica ajo diferentes condiciones suelo-cultivo. En el estudio se incluyen, además de los suelos más difundidos en Cua (Pardos, Ferralíticos y Vertisuelos), varios agrupamientos que poseen un peso importante en el área explotada a nivel nacional con caña de azúcar y que han sido poco considerados en traajos anteriores realizados en Cua, como son los Fluvisoles, Fersialíticos, Hidromórficos, Húmicos sialíticos. Palaras Clave: Fósforo asimilale, suelo, caña de azúcar, perfiles de suelo, fósforo total. 1 Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar (INICA), MINAZ. Carretera CAI Martínez Prieto, km 2½, Boyeros, Ciudad de La Haana, Cua. Teléfono: sudmagro@epica.atenas.inf.cu. ATAC No. 2/

2 MATERIALES Y MÉTODOS Se utilizaron perfiles de suelo de la red geográfica del INICA, repartidos en las principales áreas cañeras del MINAZ en Cua (Figura 1). Estos perfiles se estalecieron y evaluaron en los últimos 30 años y están asociados, en su gran mayoría, a los experimentos de nutrición del cultivo, desarrollados en dicha etapa. La distriución de los agrupamientos de suelo (Hernández y col., 1995) que fueron representados por los perfiles evaluados, se correspondió con la proporción relativa que poseen en la superficie dedicada a la caña de azúcar en Cua (Arcia, 2008). Para el caso del presente traajo de tesis, fueron evaluados perfiles en 11 tipos de suelo, pertenecientes a siete grandes grupos o agrupamientos (Tala 1). Figura No. 1 Distriución de los perfiles utilizados para evaluar el contenido de P-asimilale en los suelos dedicados al cultivo de la caña de azúcar en Cua. Tala 1 Distriución de los perfiles de suelo por agrupamientos y tipo de suelo, según la nueva versión de clasificación genética de los suelos de Cua. Agrupación Tipo Total Fluvisol Fluvisol 29 Total Fluvisol 29 Ferralítico amarillento lixiviado 110 Ferralítico Ferralítico rojo 253 Ferralítico rojo lixiviado 14 Total Ferralítico 377 Fersialítico Fersialítico pardo rojizo 63 Total Fersialítico 63 Hidromórfico Gley nodular ferruginoso 13 Gley húmico 33 Total Hidromórfico 46 Húmico sialítico Húmico calcimórfico 36 Total Húmico sialítico 36 Pardo Pardo sialítico 292 Pardo grisáceo 1 Total Pardo 293 Vertisuelo Vertisol pélico 302 Total Vertisuelo 302 Total 1146 Fuente: (Hernández y col., 1995). 14 ATAC No. 2/2009

3 Determinaciones químicas En cada perfil se tomó una muestra de suelo a cinco profundidades (0-20, 20-40, 40-60, y cm), que fueron secadas al aire, molinadas y procesadas en laoratorio. A cada muestra se le determinó por colorimetría P-asimilale (extracción con H 2 SO 4 0.1N, técnica de Oniani) y P-total (digestión con HClO 4 ). Tratamiento de los datos En sentido general, los contenidos medios de P-asimilale en el suelo se pueden considerar como altos y muy altos (Tala 2), si se comparan con las categorías estalecidas en la guía para la estimación de las necesidades de P para la caña de azúcar vigente en Cua desde 1998 (De León y col., 2001). Los mayores contenidos de P-asimilale en los primeros 20 cm de suelo se oservaron en los suelos más jóvenes (Fluvisoles, Húmicos, Pardos y Vertisuelos), los Hidromórficos y Fersialíticos ocuparon posiciones intermedias, mientras que los contenidos más ajos se apreciaron en los suelos más antiguos y meteorizados, los Ferralíticos (Hernández y col., 1995), lo que coincide con los resultados otenidos por Villegas (1981). En estos últimos suelos predominan formas de fósforo menos solules (Fassender y Bornemisza, 1994) y, por lo tanto, a pesar de contar con cantidades apreciales de P-total, no son los más aastecidos de formas asimilales de P. Inicialmente se realizó un análisis comparativo entre los principales grupos de suelos en cuanto a su contenido P-asimilale por Oniani (PAO) en la primera profundidad (0-20 cm), que consistió en una ANOVA de clasificación simple para determinar la existencia de diferencias significativas entre los agrupamientos de suelo de la nueva clasificación genética de los suelos de Cua (Hernández y col., 1995) y la pruea de rangos múltiples de Duncan (Duncan, 1955), para caracterizar las diferencias entre los grupos homogéneos que se formaron. Ese mismo tratamiento estadístico fue realizado con respecto a la proporción que representa PAO del Pt, para cada profundidad evaluada. Se estudió, además, la variación de P-asimilale con la profundidad del suelo en los siete agrupamientos comprendidos en la investigación, utilizando para cada profundidad el cálculo de la media, el primer (Q1) y tercer cuartil (Q3). En todos los análisis anteriores se empleó el paquete estadístico Stagraphics 5.0 (STATISTICAL GRAPHICS CORP, 2000). RESULTADOS Y DISCUSIÓN Agrupamientos de suelo Tala 2 Contenido de P-asimilale (mg P 2 kg -1 ) en los principales agrupamientos de suelos dedicados al cultivo de la caña de azúcar en Cua, otenido por el método de Oniani (Profundidad: 0-20 cm). Promedio Mínimo Máximo Desviación estándar Fluvisoles 447,45 a 66,0 852,8 228,4 Ferralíticos 115,21 9, ,2 389,0 Fersialíticos 216,58 a 52, ,4 317,2 Hidromórficos 336,69 a 0, ,4 323,8 Húmicos sialíticos 405,62 a 179, ,4 420,3 Pardos 409,96 a 0, , ,5 Vertisuelos 456,54 a 34, ,7 331,0 Letras diferentes indican diferencias muy altamente significativas (p<0,001). Los suelos Pardos exhiieron los valores extremos de P-asimilale, lo que los identifica como los de mayor variailidad entre los suelos analizados; por el contrario, los Fluvisoles se correspondieron con los de menor variación. En cuanto a la distriución del P-asimilale a través del perfil, la tendencia general es a la disminución rusca del contenido con la profundidad del suelo, con una estailización del contenido entre 20 y 60 cm de profundidad (Figura 2). Como se conoce, en el horizonte superficial del suelo se encuentran las mayores concentraciones de materia orgánica (MO); y los fosfatos orgánicos, al ser mineralizados por los microorganismos del suelo, constituyen una importante fuente de P-asimilale para el suelo (Fassender y Bornemisza, 1994). La excepción la constituyen los suelos Ferralíticos y los Fluvisoles, que presentan los menores contenidos en profundidades intermedias y los mayores contenidos se presentan entre 80 y 100 cm de profundidad. ATAC No. 2/

4 Figura 2 Variación del contenido de P-asimilale (Oniani) con la profundidad del suelo, en siete agrupamientos de suelo*. Fluvisoles Ferralíticos Pardos Profundidad (cm) Fersialíticos Hidromórficos Húmicos sialíticos Vertisuelos P-asimilale (mg P 2 kg -1 ) *Los valores fueron otenidos a partir del procesamiento de la información de perfiles de suelo, distriuidos en la superficie destinada al cultivo de la caña de azúcar en Cua. Relación entre P-total y P-asimilale Al evaluar la proporción que representa el P-asimilale (Oniani) del P-total, se pudo oservar que en los primeros 20 cm del suelo las cantidades de formas solules de P predominan en mayor cuantía en comparación a otras profundidades (Figura 3), por lo que se puede afirmar que a profundidades superiores a 20 cm existen menores concentraciones de formas no disponiles para las plantas, lo que se manifiesta de forma estale al menos hasta los 100 cm de profundidad. La proporción de formas asimilales de P varió por agrupamiento de suelo y jerárquicamente estos se uicaron de acuerdo con el siguiente patrón: Húmicos sialíticos > Vertisuelos > Pardos > Fluvisoles > Hidromórficos > Ferralíticos > Fersialíticos (Tala 3). La menor proporción de P-asimilale con respecto al P-total que se oservó en los suelos Ferralíticos y Fersialíticos, está asociada, fundamentalmente, con el superior grado de meteorización de estos suelos (Hernández y col., 1995), que induce la presencia de formas de P, menos asimilales para los cultivos (Fassender y Bornemisza, 1994). Figura 3 Porcentaje que representa el P-asimilale (Oniani) del P-total a diferentes profundidades Profundidad (cm) Porcentaje de P-asimilale a p= F cal= ATAC No. 2/2009

5 Tala 3 Contenido de P-asimilale (mg P 2 kg -1 ) en los principales agrupamientos de suelos dedicados al cultivo de la caña de azúcar en Cua, otenido por el método de Oniani (Profundidad: 0-20 cm). Profund. (cm) Porcentaje que representa el P-asimilale (Oniani) del P-total Fluvisoles Ferralíticos Fersialíticos Hidromórficos H. sialíticos Pardos Vertisuelos ,88 0,74 0,61 1,48 7,04 3,02 5, ,94 0,34 0,36 0,37 1,58 1,63 3, ,01 0,28 0,00 0,27 1,47 2,08 1, ,97 0,25 0,00 0,59-1,73 3, ,09 0,30-0,68-1,59 3,14 Promedio 1,22 0,42 0,32 0,72 4,19 2,09 3,52 CONCLUSIONES 1. Los mayores contenidos de P-asimilale en los primeros 20 cm de suelo se oservaron en los suelos más jóvenes (Fluvisoles, Húmicos, Pardos y Vertisuelos), los Hidromórficos y Fersialíticos ocuparon posiciones intermedias, mientras que los contenidos más ajos se apreciaron en los suelos más antiguos y meteorizados: los Ferralíticos. 2. Los suelos Pardos exhiieron los valores extremos de P-asimilale, lo que los identifica como los de mayor variailidad entre los suelos analizados. Por el contrario, en los Fluvisoles se oservó la menor variailidad en el contanido de P-asimilale. 3. La tendencia general es a la disminución rusca del contenido con la profundidad del suelo, con una estailización del contenido entre 20 y 60 cm de profundidad, con la excepción de los Ferralíticos y los Fluvisoles, que presentaron los menores contenidos a profundidades intermedias y las mayores concentraciones entre 80 y 100 cm de profundidad. 4. Las cantidades de formas asimilales de P en los primeros 20 cm del suelo son superiores a las oservadas a otras profundidades. 5. La proporción de P-asimilale con respecto al contenido total de P, varió por agrupamiento de suelo y jerárquicamente estos se uicaron de acuerdo con el siguiente patrón: Húmicos sialíticos > Vertisuelos > Pardos > Fluvisoles > Hidromórficos > Ferralíticos > Fersialíticos. BIBLIOGRAFÍA Arcia, F, J.: Anteproyecto de innovación tecnológica sore tecnologías de siemra y rotación de cultivos, Sudirección de Manejo Agronómico, Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar (INICA), 10 pp., Chaves, M.: Fertilización de la caña de azúcar en Costa Rica: Experiencias de los últimos 20 años (periodo ). En: Memorias del XV Congreso de la ATACORI, Guanacaste (Costa Rica), p , Chirinos, U. H.: Fertilización fosforada, Laoratorios A & L de México S. A., Infoagro, Vol. 1, No. 2, enero, p. 2-4, De León, M. E. et al. : Fundamentación científico técnica de las necesidades de fertilizantes minerales en el cultivo de la caña de azúcar y sus métodos de diagnóstico. Informe de ejecución de proyecto. Ciudad de La Haana (Cua), Ministerio del Azúcar, Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar, 2001, 17 pp. Duncan, D, B.: Multiple ranges and multiple F test, Biometric, No. 11, p.1-42, Fassender, H.; Bornemisza, E,: Química de suelos con énfasis en América Latina, San José (Costa Rica), Ed. IICA, p , García, F. O.; L. I. Picote: Fósforo: dinámica y manejo en sistemas de siemra directa, Instituto de la Potasa y el Fósforo, Informaciones Agronómicas, No. 55, p.1-11, octure, Hernández, J.; et al.: Nueva versión de clasificación genética de los suelos de Cua, Ministerio de Agricultura, Instituto de Suelos, La Haana, 44 pp., STATISTICAL GRAPHICS CORP.: STATGRAPHICS Plus, Paquete estadístico, Versión 5.0, Villegas, R.: El fósforo en los suelos y efectividad del empleo de los fertilizantes fosfóricos en la caña de azúcar en la Repúlica de Cua. Tesis en opción al grado de Doctor en Ciencias Agrícolas, Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar (INICA), 108 pp., ATAC No. 2/