Artículos

 

Uso de la tierra del piedemonte del estado Lara, Venezuela y su efecto sobre propiedades físicas, químicas y bacterias rizosféricas*

 

State of Lara's, Venezuela foothills land-use and its effect on physical and chemical properties and rhizosphere bacteria

 

Duilio Torres^1§, Marisol López², Jorge Contreras¹, Manuel Henríquez¹, Ingrid Acevedo¹ y Claudia Agurto²

 

¹Universidad Centro occidental Lisandro Alvarado. Departamento de Química y suelos. Unidad de Investigación de Suelos y Nutrición Mineral de Plantas (UISNMP). Redoma deAgua Viva, Núcleo Tarabana, edificio La Colina.A. P. 3101. Tel. 005 825 1292310. (jcontreras@ucla.edu.ve), (hemanuel@ucla.edu.ve), (ingridacevedo@ucla.edu.ve).

²Instituto Nacional de Investigaciones Agrícolas (INIA). Centro Nacional de Investigaciones Agropecuarias (CENIAP). Sector el Limón Núcleo Universitario, edificio (1) INIA, Maracay-Aragua. C. P. 2001. Venezuela. Tel. 005 841 27522563. (mlopez@inia.gob.ve), (cagurto@inia.gob.ve). ^§Autor para correspondencia: duiliotorres@ucla.edu.ve.

 

* Recibido: enero de 2012
Aceptado: agosto de 2012

 

Resumen

Se evaluaron los efectos de diferentes tipos de uso de la tierra (TUT) en la zona andina del estado Lara sobre las variables físicas, químicas y bacterias rizoféricas fijadoras de nitrógeno de vida libre (FNVL) y solubilizadoras de fósforo (SF). Se colectaron muestras de suelo alteradas, en los diferentes manejos evaluados: TUT-café; TUT-tomate, TUT-maíz en Piedra el Tigre, TUT-Ajoporro en Buena Vista, TUT- vainita y TUT-lechuga en Palmira. Los TUT en la Zona de Piedra el Tigre, parecen estar afectando el fósforo disponible, pero no las propiedades físicas y las bacterias rizosféricas evaluadas. La menor afectación se atribuye a la poca mecanización del suelo y poco uso de abonos orgánicos. Las colonias de FNVL y SF no fueron afectadas, aunque las FNVL en el TUT-café estuvieron más bajas. Todos los TUT presentaron alta acumulación de materia orgánica, principalmente los TUT café, maíz y tomate y sus bajos contenidos de fósforo parecen estar asociados a la retención de éste elemento en forma orgánica. En la zona de Palmira, el TUT-lechuga presentó alta disponibilidad de nutrimentos y de unidades formadoras de colonias por ml (UFC ml ^-1) de SF y FNVL en la diluciones de 10⁵ y 10⁶ y menor número de UFC ml^-1 de FNVL en TUT- vainita.

Palabras claves: bacterias rizoféricas, manejo de suelos, sostenibilidad.

 

Abstract

The effects of different types of land use (TUT) in the Andean region of the State of Lara on the physical and chemical variables and, on the nitrogen-fixing free-living (FNVL) and phosphate solubilizing rhizosphere bacteria (SF). Altered soil samples were collected in different management practices tested: TUT-coffee, TUT-tomato, TUT-maize in Piedra del Tigre, TUT-leek in Buena Vista, TUT-bean and TUT- lettuce in Palmira. The TUT in Piedra del Tigre appear to be affecting the available phosphorus, but not the evaluated physical properties and rhizosphere bacteria. The least affectation is attributed to the poor soil mechanization and little use of organic fertilizers. FNVL and SF colonies were not affected, although FNVL in the TUT-coffee were lower. All the TUTs showed high accumulation of organic matter, mainly the TUT coffee, maize and tomatoes; its low levels of phosphorus appear to be associated with the retention of this element in organic form. In the area of Palmira, the TUT-lettuce presented high nutrient availability and colony forming units per ml (CFU ml^-1) of SF and FNVL in dilutions of 10⁵ and 10⁶ and fewer CFU ml^-1 of FNVL in TUT-bean.

Key words: rhizosphere bacteria, soil management, sustainability.

 

Introducción

La zona alta del estado Lara se caracteriza por ser una de las localidades agrícolas más importantes del país, destacándose entre otros rubros, la producción de hortalizas de piso alto tales como lechuga, ajoporro, zanahoria, papa y el agroecosistema café. No obstante, la producción hortícola en esta zona ha sido baja debido a la baja fertilidad de los suelos, principalmente. En este sentido, Henríquez (2010) ha mostrado que la mayoría de los suelos en la zona alta del estado Lara presentan excesiva acidez y altos contenidos de aluminio intercambiable (Al⁺³), lo cual puede causar problemas de toxicidad en las plantas, fijación de fósforo (P) y baja actividad biológica, afectando los procesos de fijación biológica de nitrógeno atmosférico y la capacidad del suelo para suplir nutrimentos a las plantas.

El manejo de la fertilidad de los suelos convencionalmente se ha enfocado desde el punto de vista químico, basado en la disponibilidad de macronutrimentos (N,P,K), por lo que los agricultores recurren al uso de fertilizantes inorgánicos, principalmente los de origen industrial, fórmulas simples y compuestas, con la finalidad de suplir las deficiencias de éstos elementos esenciales. Sin embargo, su uso inadecuado e irracional ha generado problemas ambientales (Terry et al, 2002; Chirinos et al, 2007).

En este contexto, los agricultores deben disponer de opciones para mejorar la fertilidad del suelo desde el punto de vista integral, incorporando otras fuentes de bajo costo que además contribuyan a garantizar el uso sustentable de los recursos naturales con mínimo uso de insumos externos. En la zona alta del estado Lara se ha evaluado el uso de la gallinaza como enmienda orgánica y los compost, en general, con relativo éxito (Matheus, 2004). Sin embargo, existen otras fuentes de fertilizantes que pueden ser evaluadas para contribuir a incrementar la fertilidad del suelo desde el punto de vista integral.

En Venezuela existen experiencias exitosas en el aislamiento y evaluación de micro organismos simbióticos, especialmente los referidos a la simbiosis que existe entre las bacterias del género Rhizobium y Bradyrhizobium y las leguminosas para fijar nitrógeno del aire. Peña y Reyes (2007) aislaron cepas FNVL y SF, las cuales al ser inoculadas en el suelo, incrementaron el peso seco de las plántulas de lechuga en comparación con las no inoculadas. López et al. (2008) evaluaron en dos suelos contrastantes el efecto de cepas FNVL y SF sobre la bioestimulación en maíz, obteniendo respuesta en el crecimiento vegetal, por su parte Rodríguez y López (2009), al evaluar biofertilizantes a base de Rhizobium, lograron incrementar significativamente los rendimientos de frijol inoculado con cepas nativas en suelos ácidos del oriente venezolano.

Considerando que los biofertilizantes son una opción para el manejo de la fertilidad del suelo, se iniciaron evaluaciones en la zona alta del estado Lara, con la finalidad de evaluar el efecto de diferentes tipos de uso de la tierra (TUT) sobre algunas propiedades físicas, químicas y bacterias rizosféricas, específicamente cepas fijadoras de nitrógeno de vida libre (FNVL) y solubilizadoras de fósforo (SF).

 

Materiales y métodos

Tipos de uso de la tierra (TUT) evaluados: para el estudio se seleccionaron los usos más representativos en fincas de agricultores ubicadas en Piedra el Tigre, Buena Vista y Palmira, siendo los usos seleccionados: TUT-café; TUT-tomate, TUT-maíz en Piedra el Tigre; TUT- ajoporro en Buena Vista y TUT- vainita más TUT-lechuga en palmira. A continuación se describen los TUT evaluados.

 

Características de las unidades de muestreo

Sector Piedra el Tigre

Los TUT-café, TUT-maíz y TUT-tomate, ubicados a una altitud entre 1 200 y 1 400 msnm, entre las coordenadas (9°89'30" latitud norte, 69° 80'33" longitud oeste).

TUT-café: Los suelos presentan buena profundidad efectiva, entre 30 y 60 cm, con texturas de franco arcillosas (FA) a Arcillosas (A); la reacción del suelo es ligeramente ácida (pH= 5.6), con valores de aluminio intercambiable (Al⁺³) de medios a altos (2 a> 4 cmol kg^-1). Los contenidos de materia orgánica (MO) son altos (> 80 g kg^-1) y la conductividad eléctrica baja (CE< 0.4 dS m^-1), mientras que la disponibilidad de fósforo (P) y potasio (K) son bajos (2 mg kg^-1) y medios (80 mg kg^-1) respectivamente. El calcio (Ca) y el magnesio (Mg) se encuentran altos (Ca >1000 mg kg^-1; Mg > 600 mg kg^-1).

La estructura es blocosa a migajosa, de fuerte a moderada, con poca tendencia a erosionarse, con agregados de tamaño superior 1 mm. Muchas de las parcelas tienen 4 000 plantas ha de café, de las cuales aproximadamente 25 % corresponde a plantas menores que 3 años y el resto a plantas mayores de 12 años. Algunas de las variedades cultivadas son: Catuai, Caturra y Mundo Nuevo. El control de malezas es manual la fertilización es de 100 g planta de úrea y la misma cantidad de fórmula completa (N:P:K) en abril antes de iniciarse el periodo de lluvias; para corregir la acidez aplican cal agrícola muy esporádicamente. Los rendimientos promedios por hectárea alcanzan 7.5 quintales ha^-1.

TUT-tomate: los suelos de éste sector al igual que el anterior presenta buena fertilidad, reflejada en la disponibilidad de K, Ca y Mg con contenidos de MO altos, la acidez es ligera (pH= 5.5), pero la baja disponibilidad de P (2 mg kg ^-1) indica posibles problemas de retención de éste elemento. Sin embargo, a diferencia del sector donde se siembra café no presenta problemas de aluminio intercambiable. Para el cultivo de tomate se preparan semilleros en campo, la fertilización es inorgánica, aplicando principalmente urea. El control de maleza es manual, el riego es por goteo artesanal.

TUT-maíz: los suelos bajo este uso, al igual que los anteriores presentan como principal limitante la muy baja disponibilidad de P, pero el K, Ca y Mg están en alta disponibilidad, la acidez es moderada (pH= 5.5), no existen problemas por aluminio intercambiable, por lo que no se requiere aplicaciones de cal agrícola. El cultivo de maíz se siembra con semillas seleccionadas de la misma zona; es decir, no se utiliza semilla certificada proveniente de casas comerciales, la fertilización es a base de urea, el control de maleza es manual, el cultivo no se mecaniza y es sembrado en curvas de nivel para reducir problemas de erosión.

 

Sector Buena Vista

TUT: ajoporro

Ubicado a una altitud de 1 305 msnm entre las coordenadas 9° 52'19'' latitud norte, 69° 28' 46'' longitud oeste, en la localidad de Buenos Aires, Parroquia Buena Vista, Municipio Iribarren del estado Lara. El manejo establecido consistió en arado con bueyes y pase cruzado, surcado manual con escardilla, se incorpora materia orgánica a razón de 40 Mg/ ha de estiércol de chivo, la siembra se realiza transplantando desde el semillero al suelo, a una distancia de 15 cm x 40 cm entre plantas e hileras, se aplica riego diario por aspersión, se utilizan altas dosis de fertilizantes inorgánicos de origen industrial, aplicándose úrea granulada y fórmula compuesta (10:20:20) a razón de 1 000 kg ha^-1. Estas aplicaciones se realizan dos (2) veces durante el ciclo del cultivo, el control de malezas es manual al igual que la cosecha. En general, este lote presenta buena fertilidad, con alta disponibilidad de P, K, Ca, y Mg; altos contenidos de materia orgánica y ligera acidez, sin problemas de aluminio intercambiable.

 

TUT-vainita

El cultivo de vainita se localizó en Buena Vista, Municipio Iribarren del estado Lara, a una altitud de 1310 msnm, entre las coordenadas 9° 52'02'' latitud norte, 69° 29' 04'' longitud oeste. El manejo consiste en arado con bueyes en pase cruzado, surcado manual con herramientas menores como la escardilla. La siembra también es manual, se colocan 2 semillas por punto a una distancia de 20 cm x 40 cm entre plantas e hileras, se aplica riego diariamente por aspersión y la fertilización es con úrea y fórmula compuesta (10-20-20) a razón de 1 000 kg ha^-1, aplicados a los 8 días después de la germinación y al inicio de la floración. El control de plagas, malezas e insectos se realiza a base de productos químicos. El rendimiento promedio es de 20 t ha^-1.

 

Sector Palmira

TUT-lechuga

El cultivo de lechuga se desarrolló en la localidad de Palmira, Parroquia Sanare, Municipio Andrés Eloy Blanco del estado Lara, a una altitud de 1 320 msnm entre las coordenadas 9° 44'33'' latitud norte, 69° 40' 11'' longitud oeste. El manejo establecido consistió en arado con tractor y dos pases de rastra, aplicación de herbicida (Prol sería interesante saber las concentraciones en la cual se aplicó) antes del transplante, utilizando plántulas con pilón sembradas a 40 x 40 cm entre plantas e hileras, control preventivo y curativo de enfermedades con fungicidas durante los primeros 30 días, con aplicaciones de dos veces por semanas de fertilización con úrea y fórmula completa (10-20-20) a la segunda y cuarta semanas después del transplante a razón de 1 000 kg ha^-1, la cosecha se inicia a los 40 días después del transplante con 6 pases ¿Cómo son las texturas y la estructura?

Muestreo de suelo: para el estudio se tomaron tres tipos de muestras de suelo: a) no alteradas, con el objetivo de realizar la caracterización física del suelo b) muestras alteradas de 0-20 cm de profundidad para la caracterización química del suelo; y c) muestras rizosféricas, de 0 a 10 cm de profundidad para aislar las bacterias fijadoras de nitrógeno de vida libre (FNVL) del género Azotobacter y solubilizadoras de fósforo (SF).

 

Variables evaluadas

Químicas: reacción del suelo (pH), conductividad eléctrica (CE), capacidad de intercambio catiónico (CIC), disponibilidad de macronutrientes fósforo (P), potasio (K) calcio (Ca) y magnesio (Mg), según (Gilabert et al., 1990) para análisis de suelo con fines de diagnóstico de fertilidad y recomendaciones de fertilizantes y enmiendas. El pH fue medido por el método potenciométrico en relación suelo: agua= 1:2,5, el carbono orgánico fue determinado por el método de (Walkley y Black, 1934), la capacidad de intercambio catiónico por extracción con acetato de amonio, el fósforo por Olsen.

Físicas: las variables físicas fueron: densidad aparente (Da), macroporosidad, microporosidad, conductividad hidráulica saturada, según la metodología descrita por Pla (1983).

Bacterias rizosféricas: las bacterianas fijadoras de nitrógeno de vida libre (FNVL) se aislaron en el medio de cultivo-agar Ashby específico para Azotobacter y las solubilizadoras de fósforo (SF) en medio-agar Pikovskaya siguiendo los métodos y procedimientos (Martínez et al., 2006).

 

Criterios para la pre-selección de cepas

Para la selección de las cepas se tomó como criterio en el caso de las bacterias SF, aquellas que presentaron halo visible y bien diferenciado mayor a 5 mm, lo cual es indicador de su capacidad para solubilizar fósforo. En el caso de bacterias FNVL, se seleccionaron aquellas que evidenciaron su característica específica, similar a una gota de agua fija en el medio, típica de las colonias de Azotobacter. Se consideró una población de bacterias adecuado cuando el número de viables fue igual o mayor a 10⁸ UFC/ml ó UFC/g de suelo (Dibut et al., 2001). Las cepas aisladas de seleccionaron para preparar el bioproducto.

Análisis de los datos: debido a que el estudio fue de carácter descriptivo, se tomaron muestras de áreas totalmente disimiles para poder contrastar los cambios en las variables físicas y químicas de suelos evaluados. Se tomaron como referencia los valores críticos generados por Florentino (1998) para los suelos venezolanos en función de su textura (valores críticos de que variables), En el caso de las variables químicas se usaron los valores de referencia según el manual de métodos y procedimientos utilizados en los laboratorios de suelo con fines de fertilidad adscritos al INIA (Gilabert de Brito et al, 1990).

 

Resultados y discusión

Variables físicas por serie de suelos según los tipos de usos de la tierra, localidades: Piedra el Tigre, Buena Vista y Palmira

A continuación se presentan los resultados de las variables físicas determinadas en cada una de las localidades y TUT evaluados (Cuadro 1). Los valores de densidad aparente variaron entre: 1.24 y 1.35 g cm^-3, considerados adecuados en función de la textura presente (Florentino, 1998). Los menores valores correspondieron a los TUTs vainita y lechuga, y los más altos a los TUTs café, ajoporro, maíz y tomate. En el caso de los TUT vainita y lechuga los valores más bajos en la densidad aparente se asocian a que la mayoría de las labores de preparación de la tierra se realizan con tracción de sangre (caballos y arado con bueyes), lo cual afloja la tierra pero no la compacta. El resto de las labores, incluyendo la cosecha, se realizan a mano, lo cual causa una menor perturbación del suelo. En el suelo cultivado con tomate, lo valores de densidad aparente fueron mayores, en comparación con los otros TUT, lo cual pudiera ser atribuido a la menor cobertura vegetal mantenida en el agroecosistema, quedando el suelo desnudo y susceptible a ser degradado al inicio del periodo lluvioso por el impacto de las gotas de lluvia.

Con respecto al espacio poroso total, los mayores valores correspondieron a los TUT con valores más bajos de densidad aparente, tales como: TUT-Lechuga y TUT-Vainita 1.24 y 1.26 g.m³ respectivamente. Asimismo, el valor mayor de Da 1.42 g m³, para el TUT-tomate, se correspondió con el valor más bajo de EPT; es decir, 46.75 %.

Los valores intermedio de Da se correspondieron con valores intermedios de EPT. Valores superiores a 50% de EPT para los TUT-vainita, TUT-maíz y TUT-café, es un indicativo de la mejor condición de estos suelos, lo cual puede estar asociado a sus altos contenidos de materia orgánica (Cuadro 2) la cual promovió una adecuada porosidad del mismo. Lo cual favorece el desarrollo de los microorganismos del suelo. Con respecto al porcentaje de macro y microporos, los valores variaron entre 7.31 y 14.75 y entre 34.84 y 51.44 % respectivamente; indicando que los TUT evaluados, a pesar de presentar altos valores de porosidad, la relación macro/microporos indica que los suelos pueden estar presentando excesiva retención de humedad y poca aireación. El % de macroporos, según Pla (1983) es adecuado, notándose una relación adecuada entre Da y % macroporos. Sin embargo, la relación macro/ micro no es favorable dado el predominio de los micro.

Un aspecto importante a destacar en éstos suelos es que los valores de conductividad hidráulica saturada (Ks) fueron bajos en la mayoría de los usos, con valores inferiores a 0.50 cm h^-1, a pesar de presentar valores bajos de densidad aparente. Esto puede obedecer, entre otras razones, a que existe un predominio de microporos en el suelo, (probablemente también esté asociado a texturas arcillosas y suelo con poco desarrollo pedogenético y poco desarrollo estructural. En el caso de Piedra del Tigre hay buena correlación entre todos los parámetros), la presencia de una mayor cantidad de poros pequeños para este tipo de suelo puede favorecer una mayor retención de humedad lo cual sería potenciado por la falta de perturbación del suelo y disminución del proceso de evaporación como un resultado del uso de coberturas en superficie (Ferreras et al., 2000; Jalota et al., 2001; Bravo et al., 2004), pero en zonas de altas pendientes, los problemas de movimiento de agua, dado una baj a conductividad hidráulica, pueden conllevar a problemas de escurrimiento y por ende erosión, ya que la mayoría de estos suelos se encuentran en pendientes superiores al 20%.

El TUT que presentó los valores más altos de Ks fue el TUT-lechuga, dado que en suelos de probable que, si hay poco desarrollo pedogenético, los suelos son destruidos con mucha facilidad, aumentando las limitaciones hidrofísicas), mientras que en el café los valores más altos pueden obedecer a una mejor estructuración del suelo, por los aportes de materia orgánica y por la protección que ejerce la cobertura arbórea y la hojarasca frente al impacto de la gota de lluvia. Es por ello que la conductividad hidráulica es mayor, donde se acumulan mayores compuestos orgánicos, existiendo una fuerte correlación entre la materia orgánica y la conductividad hidráulica (Ramírez et al., 2006).

 

Variables químicas de serie de los tipos de usos de la tierra de Piedra el Tigre, Buena Vista y Palmira

Con relación a las variables químicas (Cuadro 2) se observó un incremento de los valores de materia orgánica en los usos café, tomate y maíz, en el caso del café puede obedecer al aporte de la hojarasca ya que el mismo es sembrado bajo sombra, mientras que en el caso del tomate y maíz puede ser por la fertilización con residuos orgánicos provenientes del cultivo del café, lo cual ayuda a mantener altos niveles de materia orgánica; asimismo, cabe destacar que éstos usos son en fincas de pequeños productores, por lo cual el manejo de los agroecosistemas es menos intensivo a los señalados para los cultivos de lechuga y vainita en la misma localidad.

Con respecto a la fertilidad del suelo, las mejores condiciones se presentaron en los TUT vainita y lechuga, con alta disponibilidad de P (85 mg kg^-1) y K (560 mg kg^-1). Los contenidos de calcio y magnesio se encuentran altos, con valores de 1 000 mg kg^-1 para el caso del calcio y de 70 mg kg^-1 para magnesio (creo que es un valor medio), ligera acidez y materia orgánica alta, variando entre 50 y 80 g kg^-1. Los altos contenidos de los nutrimentos P, K, Ca y Mg, así como la acumulación de materia son indicadores de las dosis elevadas de fertilizantes orgánicos e inorgánicos aplicados sistemáticamente en estos agroecosistemas, la conductividad eléctrica (CE) es muy baja, con valores menores a 0.4 dS/m significando que la concentración salina está en un nivele adecuado.

En los cultivos bajo manejo menos intensivo como café y maíz, a pesar de los valores elevados de materia orgánica, y los altos contenidos en otros elementos esenciales (K, Ca, Mg), la disponibilidad de P fue muy baja, indicando posibles problemas de fijación de este elemento a minerales como el aluminio (sólo en Piedra del Tigre) o a compuestos orgánicos (lo cual indica que existen factores químicos que pudieran estar restringiendo el desarrollo de las raíces, como el caso del Al+³ en el caso del café, y por lo tanto la absorción de nutrientes; sin embargo es de resaltar que con valores de pHs de 5.5 (TUT maíz, ajoporro), 5.6 (TUT café y 5.7 (TUT vainita) y 6.9 (TUT lechuga), además de altos contenidos de calcio y magnesio indican que no se requiere aplicar enmienda (cal agrícola), ya que las tecnologías generadas en el país para encalar hacen referencia a los suelos que presentan el pH< 5.5 (como en Piedra del Tigre) y bajo contenido de calcio (López de Rojas y Zacarias, 2002).

 

Bacterias rizosféricas fijadoras de nitrógeno (FNVL) y solubilizadoras de fósforo (SF)

El conteo de viables de cepas FNVL y SF en placas, estuvo entre 10⁸ y 10¹⁰ UFC ml^-1 en los TUT maíz, tomate y lechuga, lo que significa que en general hubo muy buen crecimiento de dichos microorganismos, excepto en el TUT café, donde se obtuvo valores menores de 10⁸ UFC ml^-1 para las FNVL, específicamente del género Azotobacter.

En el Cuadro 3, se presentan los resultados correspondientes a la presencia de cepas FNVL y SF en cada uno de las zonas y usos evaluados (esto debería al inicio), se observó que el mayor número de colonias estuvo presente en los TUT maíz, tomate y lechuga, lo que permitió preseleccionar mayor número de colonias. Sin embargo, en el TUT café se observó menor crecimiento y por ende hubo menor número de cepas preseleccionadas. La disminución en el número de cepas en el TUT café, y menor UFC ml^-1, a pesar de los altos valores de materia orgánica encontrados en el mismo, pueden estar indicando adecuados contenidos de nitrógeno mineral, proveniente de la materia orgánica, aportada por la hojarasca tanto del cafeto como del guamo así como por los altos contenidos de aluminio.

Los resultados coinciden con los reportados por (Mantilla et al., 2010) quienes indican que los valores altos de nitrógeno podrían afectar el establecimiento de éstas bacterias y estimular la presencia de otras poblaciones microbianas. Estos autores encontraron que en el bosque se observó una menor abundancia de bacterias aerobias y microaerófilas con potencial para fijar nitrógeno con respecto a la cobertura de pastizal. Ello obedece a que la acumulación alta y permanente de residuos favorece a microorganismos capaces de utilizar estas fuentes alternas de nutrientes más eficientemente que las bacterias diazotróficas. Por el contrario, cuando el bosque es talado o se manejan sistemas agrícolas convencionales, con poco ciclaje de nutrientes, la cantidad de nitrógeno disponible disminuye y en ausencia de fuentes externas de nitrógeno, la fijación biológica de nitrógeno representa una de las principales rutas para la recuperación del suelo (Gehring et al, 2005).

El mayor número de colonias FNVL correspondieron al uso lechuga, el cual presentó los valores mas altos de P y K disponible, condición de fertilidad que parece favorecer el desarrollo de las cepas FNVL del género Azotobacter y coincide con lo señalado por (López et al, 2008) quienes señalan que la multiplicación de las bacterias FNVL en el suelo depende en gran medida de la disponibilidad de fósforo y potasio, ya que ellos encontraron que en suelos de muy baja fertilidad deficientes en P y K, inoculados con cepas FNVL se redujo la respuesta a los microorganismos fijadores de nitrógeno y (pero aquí también hay mucho N libre como consecuencia de los altos contenidos de MO) en consecuencia, disminuye la fijación de nitrógeno.

Asimismo, la presencia de aluminio pudo causar problemas de fijación de P, pudo influir en la menor disponibilidad del elemento. Sin embargo, para poder disponer de elementos confirmatorios sobre esta situación, abría que determinar los contenidos de P-total, el P ligado al aluminio, al calcio y el P-orgánico, así como otros procesos biológicos como la simbiosis micorrícica dada las relaciones sinérgicas que ocurren entre microorganismos claves en la fertilidad de los suelos con las SF y las micorrizas.

Con respecto a las colonias de bacterias SF (Cuadro 3) se puede observar, que las mayores corresponde al uso lechuga, el cual a pesar de presentar bajo contenido de materia orgánica con respecto a los otros TUTs, las adecuadas condiciones físicas del suelo, así como un pH alcalino favorecieron el crecimiento de las bacterias SF en comparación a todos los otros usos. En este sentido, Torres y Lizarazo (2006) señalan que uno de los factores que más influye es el pH del suelo, el cual puede ser modificado por la adición de fertilizantes en los suelos agrícolas. La aplicación constante de químicos en los suelos agrícolas produce un aumento (dependiendo puede acidificar. Por ejemplo los amoniacales) en el pH, el cual se traduce en un aumento en la disponibilidad de nutrientes, lo que puede favorecer el crecimiento poblacional de las SF, como efectivamente ocurrió con las colonias SF en uso lechuga que presentó un valor de pH de 6.9.

Otro aspecto a destacar es que, en todos los usos, las poblaciones de SF fueron superiores a las FNVL a excepción del suelo bajo cultivo del café donde los problemas de acidez y en especial la presencia de aluminio intercambiable pudieron afectar en mayor magnitud las poblaciones de bacterias fijadores de nitrógeno del género Azotobacter. Los resultados encontrados coinciden con los señalados por (Torres et al, 2009) quienes mostraron que las poblaciones de SF fueron siempre superiores a las FNVL inclusive en condiciones adversas para el desarrollo físico de los cultivos como: altos valores de salinidad y aplicación excesiva de agroquímicos. Esto ratifica la afirmación de que el desarrollo de los solubilizadores de fósforo es menos afectado por las condiciones adversas del medio y posiblemente este asociado a los contenidos de P-total.

En tal sentido, estudios realizados en diferentes suelos por (Barroti y Nahas, 2000; Carniero et al., 2004) indicaron que los suelos agrícolas pueden presentar valores de UFC más altos para SF que en los suelos forestales o en cultivos perennes como el café. Por otro lado, en este estudio se encontró que a pesar del importante aporte de materia orgánica en la zona de Piedra El Tigre, las condiciones edáficas adversas especialmente la acidez y deterioro físico del suelo influyeron negativamente en el número de colonias de microorganismos presentes en el suelo, si se compara con el de colonias de microorganismos presentes en la zona de Buena Vista y Palmira, a pesar de presentar manejos hortícolas mas intensivos.

 

Conclusiones

El criterio de bajos insumos, uso de abonos orgánicos y la labranza con tracción animal han contribuido a mejorar propiedades físicas, químicas y las bacterias rizosféricas en los TUT evaluados en el piedemonte del estado Lara, lo que se manifiesta en una relación macro/microporos y valores de Da más favorable en aquellos sistemas menos intervenidos, mientras que istemas como el TUT-Café, cuyos suelos poseen estructura fuerte, mantiene mejores propiedades hidrofísicas.

El incremento de materia orgánica en el TUT café parece estar afectando negativamente el número de cepas fijadoras de nitrógeno del género Azotobacter debido a que la fijación de nitrógeno se ve afectada por la presencia abundante de este elemento, asi mismo La disminución de las poblaciones de FNVL estuvo asociada a los altos contenidos de aluminio intercambiable y ligera acidez, especialmente en los tipos de uso de la tierra ubicados en la zona de Piedra el Tigre, lo cual también pudo estar relacionado con los altos contenidos deAl⁺³.

No se observaron cambios significativos en las poblaciones de bacterias SF, dado que las mismas fueron menos sensibles a los cambios en la intensidad de uso de la tierra y a condiciones edáficas extremas, como valores altos de aluminio intercambiable, pH ácidos y deterioro físico del suelo.

 

Agradecimiento

Los autores(as) agradecen a las instituciones que financiaron el proceso de investigación: INIA. Proyecto: Innovación Tecnológica en Biofertilizantes para Agrosistemas Venezolanos Sustentables. Código: 7-281-150-341 y al Consejo de Desarrollo Científico y Tecnológico de la UCLA (CDCHT) proyecto 045-AG-2009.

 

Literatura citada

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