Evaluación: secano 4. EVALUACIÓN PARA USO AGRÍCOLA DE LOS SUELOS. 4.1. APTITUDES PARA CULTIVO EN SECANO. Para la evaluación de aptitudes para secano se ha hecho una distinción en cuatro clases agrológicas, que coinciden, a grandes rasgos, con las cuatro clases de suelos aptos para uso agrícola de la clasificación de la USDA. Basándonos en ésta, se han incorporado algunas propiedades que resultan de interés en nuestro caso y se han desechado otras que no tienen tanta importancia. Las propiedades en las que nos basamos para esta distinción cualitativa se indican en la Tabla 2. Las clases para el cultivo de secano se representan en el Mapa 5. a) CLASE I. Engloba a los suelos con muy pocas limitaciones y elevada potencialidad para el cultivo en secano. Tienen baja o media susceptibilidad a la erosión. Las unidades de suelo que se incluyen en esta clase son: * Typic Haploxererts, muy fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (TV,mf,m,c). * Chromic Haploxererts, muy fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (CV,mf,m,c). * Vertic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (VX,mf,m,c). Se trata de suelos profundos y fértiles, con escasos elementos gruesos en la superficie. Se han desarrollado sobre margas, que determinan un elevado contenido en arcillas expansibles. Tienen, por ello, alta fertilidad química (capacidad de intercambio catiónico alta) y gran poder de retención de agua, por lo que son muy aptos para el cultivo de especies de secano. El alto contenido en carbonato cálcico puede limitar el cultivo de especies sensibles (altramuz, por ejemplo). Tienen un alto coeficiente de expansibilidad lineal: se abren grietas de considerable tamaño en la estación seca y se cierran en la estación húmeda. Este comportamiento limita el cultivo de especies leñosas, pues las contracciones y expansiones provocan rotura de raíces leñosas. No son tampoco recomendables para el cultivo de especies de primor que requieren suelos de texturas más gruesas. El fenómeno de "autolaboreo" que se da en estos suelos tras las lluvias, con disgregación de los grandes agregados resultantes de las labores de alzada, y formación de 57 Evaluación: secano una estructura fuerte granular, los convierte en buenos medios de germinación y crecimiento de plántulas. La buena estructura de estos suelos los hace aptos para sistemas de laboreo reducido, minimizando el uso de maquinaria. Los colores oscuros y la alta inercia térmica por su mayor retención de agua pueden ser importantes desde el punto de vista de necesidades térmicas de germinación y emergencia de plántulas. b) CLASE II. Los suelos incluídos en esta categoría presentan moderadas limitaciones para su uso en agricultura de secano. En ella hemos incluído: * Typic Haploxeralfs, fina, montmorillonítica, térmica (TH,f,m). * Calcic Haploxeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica, calcárea, térmica (CH,f,m,c). * Aquic Haploxeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica, térmica (AH,ea,m). * Calcixerollic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (CX,f,m,c). * Calcixerollic Xerochrepts, muy fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (CX,mf,m,c). * Calcixerollic Xerochrepts, franca fina, silícea, térmica (CX,ff,s). * Calcixerollic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, térmica (CX,f,m). * Aquic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (AX,f,m,c). * Fluventic Xerochrepts, franca fina, silícea, térmica (FV,ff,s). * Typic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (TX,f,m,c). Los Typic Haploxeralfs son suelos del penúltimo subnivel de terrazas. Presentan propiedades físicas aceptables, con las limitaciones debidas a la debilidad estructural en superficie (que puede dar lugar a la formación de costra). El argílico no presenta una 57 Evaluación: secano limitación importante. En determinadas épocas puede colgarse el agua sobre él, pero debe ser muy transitorio porque no hay evidencias de óxido-reducción marcadas. Son suelos de moderada capacidad de intercambio catiónico. En secano son suelos mediocres por la escasa capacidad de retención de agua en el epipedión. Pueden ser suelos aceptables para cultivos arbóreos. Es recomendable el aporte de materia orgánica para fortalecer la estructura superficial y puede ser recomendable el empleo de rulos tras la siembra. Los Calcic Haploxeralfs montmorilloníticos se sitúan en laderas y tienen, en superficie, mejores propiedades físicas y químicas (son suelos más fértiles que los anteriores) por el predominio de las esmectitas en la fracción arcilla. En las partes bajas los horizontes de buenas características agronómicas llegan hasta los 60 cm de profundidad. El argílico, aunque no implica problemas de drenaje, puede representar problemas mecánicos para el crecimiento de sistemas radiculares profundos (girasol, árboles) por el alto contenido en piedras. Son suelos muy idóneos para cereales y otros cultivos de sistema radicular fasciculado y poco profundo que aprovechen las excelentes características del epipedión. Hay que evitar labores de alzado profundas que pudieran mezclar el epipedión con el argílico, de propiedades muy poco recomendables. Los Aquic Haploxeralfs del tercer subnivel de terrazas (representados por los perfiles RBN 14, 33 y 39), al igual que los anteriores tienen un epipedión profundo de excelentes cualidades que lo convierte en buenos suelos para cultivos de raíces poco profundas. Son poco recomendables para cultivo de sistema radicular profundo y delicado, pues en los endopediones aparecen problemas de hidromorfismo y gran abundancia de elementos gruesos. Por esta misma razón tampoco son recomendables para cultivos leñosos. Los situados entre el segundo y tercer subnivel de terrazas (representados por los perfiles RBN 19 y 32), no han recibido un aporte coluvial tan importante como los situados en el tercer subnivel de terrazas. Por esta razón, la estructura superficial y la profundidad del epipedión no son tan buenas como en los anteriores. En estos suelos hay que ser cuidadosos con labores profundas, pues al ser menos profundo el epipedión puede producirse mezcla con el argílico (en algunos casos aparece a menos de 20 cm). En los suelos entre los dos subniveles de terrazas, puede ser conveniente el incremento de los niveles de materia orgánica para mejorar la estructura superficial. Los Calcixerollic Xerochrepts montmorilloníticos calcáreos van a ser suelos en los que las principales limitaciones pueden ser químicas (horizontes cálcicos) y físicas en horizontes subsuperficiales por debilidad estructural de las margas poco alteradas. En 57 Evaluación: secano superficie son suelos muy fértiles y muy bien estructurados (granular, moderada a fuerte). Son buenos suelos para cultivos tradicionales de secano. Poco recomendables para el cultivo de especies leñosas por la expansibilidad del material desarrollado sobre marga, la mala estructura de la marga alterada y, en caso de especies sensibles, el alto contenido en carbonato cálcico. Los Calcixerollic Xerochrepts montmorilloníticos no calcáreos tienen características no tan adecuadas para el cultivo en secano como los anteriores: mayor contenido en elementos gruesos y menor capacidad de intercambio catiónico y de retención de agua. El contenido en elementos gruesos es muy variable y no es un factor excesivamente limitante. La capacidad de intercambio catiónico es, por lo general, moderada, y la de retención de agua variable. Pueden presentar problemas de debilidad estructural que favorezca la formación de costra superficial, por lo que puede ser interesante la aplicación de materia orgánica. Pueden ser aceptables para la plantación de árboles. En los Aquic Xerochrepts, la limitación va a ser la existencia de una capa freática a relativamente poca profundidad. Superficialmente son suelos muy aptos para cultivos con sistemas radiculares poco profundos, como los cereales, pues sus características son muy similares a las de los suelos con carácter vértico. Especies con sistemas radiculares más profundos o especies leñosas pueden verse afectadas por la capa freática o por la mala estructura de los horizontes subsuperficiales. Los contenidos en carbonato cálcico son lo suficientemente altos como para afectar a especies sensibles. Los Fluventic Xerochrepts son los suelos desarrollados sobre el aluvial del arroyo Rabanales. Tienen una fertilidad química no muy alta. Bien drenados y profundos. Variables en cuanto al contenido de elementos gruesos, aunque por lo general esta característica no va a ser una limitación, ya que aparecen sólo a partir de los 70 cm en cantidades considerables. Representan los suelos más idóneos para fruticultura por su textura y por la ausencia de limitaciones graves al crecimiento radicular. Puede haber ligeros problemas de costra superficial, por lo que la adición de materia orgánica puede ser recomendable. Los Typic Xerochrepts pese a encontrarse próximos a los anteriores tienen mejores aptitudes para el secano, al tener más capacidad de intercambio catiónico y de retención de agua. Las razones son una textura más arcillosa en superficie y una mineralogía 57 Evaluación: secano montmorillonítica en la fracción arcilla. El contenido en caliza en los dos primeros horizontes es un posible factor limitante, sobre todo para la plantación de árboles sensibles. Puede ser un buen suelo para arboricultura. c) CLASE III. En esta clase se incluyen suelos con limitaciones severas: * Aquic Palexeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica, térmica (AP,ea,m). * Calcic Palexeralfs, fina, montmorillonítica, térmica (CP,f,m). * Calcic Palexeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica, térmica (CP,ea,m). * Typic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, térmica (TX,f,m). Dentro de esta clase, los Aquic Palexeralfs que se incluyen son los de escaso o moderado contenido en elementos gruesos en el epipedión. Estos suelos se sitúan en la zona central del segundo subnivel de terrazas. Están representados por los perfiles RBN 5 y 11. La limitación esencial de los Aquic Palexeralfs es la existencia de una capa colgada de agua en los horizontes argílicos. El argílico presenta, además de un contraste textural marcado con el epipedión, un elevado contenido en elementos gruesos. La abundancia de cantos complica los problemas de conductividad hidráulica. El epipedión presenta poca capacidad de retención de agua. Son suelos muy inelásticos desde el punto de vista hídrico: retienen poca agua en superficie durante periodos secos y presentan problemas de hidromorfismo tras periodos lluviosos relativamente prolongados. Las evidencias de los fenómenos de óxido-reducción llegan en muchos casos hasta la parte baja del epipedión. La pérdida de arcilla del epipedión (especialmente esmectitas) por iluviación determina la escasa fertilidad química de estos suelos en superficie. Como todos los suelos desarrollados sobre terraza, la formación de costra superficial va a ser una limitación general. En estos suelos no va a ser recomendable el cultivo de especies sensibles a la asfixia radicular, especialmente si son raíces profundas, cuyo desarrollo, además, pueda estar limitado por la abundancia de elementos gruesos en horizontes subsuperficiales. No son suelos recomendables para plantaciones frutales. Las labores de alzada profundas 57 Evaluación: secano pueden ser nefastas: el argílico, en algunos casos, es poco profundo. La debilidad estructural en el epipedión hacen del rulo una labor habitual tras la siembra. Es recomendable, para esta limitación, el aporte de materia orgánica (enterrado del rastrojo). Los Calcic Palexeralfs esquelético-arcillosos son suelos con una profundidad efectiva limitada por un argílico a unos 25 cm de profundidad, con gran abundancia de elementos gruesos y mal estructurado. Superficialmente, al igual que los otros Palexeralfs son poco fértiles y tienen mala estructura, por lo que las recomendaciones son similares. En el epipedión puede haber abundancia de elementos gruesos, lo que puede constituir otro factor limitante. Quizás las limitaciones son mayores que en el caso anterior para especies de sistemas radiculares profundos y delicados (girasol). Bajo el argílico aparecen horizontes desarrollados a partir de margas alteradas, mal estructurados y con elevado contenido en carbonato cálcico, lo que puede representar una limitación adicional al argílico pedregoso para la plantación de árboles. Los Calcic Palexeralfs finos no tienen una profundidad efectiva limitada por un argílico pedregoso o por problemas de hidromorfismo. En superficie presenta unas características muy similares a los anteriores. El argílico no contiene muchos elementos gruesos y está bien estructurado, sin plantear problemas de hidromorfismo. El argílico aparece a 18 cm de profunidad, por lo que su mayor poder retentivo puede ser aprovechado por especies herbáceas de sistema radicular no muy profundo. Son suelos más adecuados para el cultivo en secano que los otros Palexeralfs y pueden ser muy recomendables para olivar, pero su reducida superficie limita su uso. Los Typic Xerochrepts incluyen suelos de características variables, pero presentan como limitación esencial para su uso la elevada pendiente. d) CLASE IV. Los suelos de esta clase presentan limitaciones muy severas para su uso agrícola. Los problemas más serios se presentan en superficie (elementos gruesos y cementación). Los suelos que se incluyen en esta clase pertencen a las siguientes familias: * Aquic Palexeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica, térmica (AP,ea,m). * Aquic Haploxeralfs, esquelético-franca, silícea, térmica (AH,ef,s). 57 Evaluación: secano * Aquic Haploxeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica, térmica (AH,ea,m). * Typic Haploxeralfs, esquelético-arcillosa, ilítica, calcárea, térmica (TH,ea,i,c). * Typic Haploxeralfs, esquelético-franca, silícea, térmica (TH,ef,s). * Typic Haploxeralfs, franca fina, silícea, térmica (TH,ff,s). Los Aquic Palexeralfs de esta clase pertenecen a la misma familia que los de la clase anterior. Además de las limitaciones que sufrían los de la clase III, tienen gran cantidad de elementos gruesos en superficie. Se trata de un impedimento grave al laboreo y para realización de siembras de precisión. Los Aquic Haploxeralfs silíceos, que corresponden al subnivel más alto de terrazas, están limitados hasta el punto de ser suelos marginales para el uso agrícola: toda la superficie está constituída por un manto de gravas. Además el horizonte superficial presenta los problemas típicos de este tipo de superficie: mala estructura con formación de costra superficial, baja capacidad de intercambio catiónico y escaso poder retentivo de agua. En los Aquic Haploxeralfs montmorilloníticos de esta clase, representados por los perfiles RBN 4 y 13, el contenido superficial de elementos gruesos, aunque alto, no llega a impedir el cultivo. El argílico aparece, debido a erosión, en superficie, confiriendo malas características a estos suelos para el cultivo (material arcilloso, de mala estructura y con elevado contenido en elementos gruesos). En los Typic Haploxeralfs del último subnivel de terrazas el epipedión aparece endurecido en superficie debido a la probable presencia de un agente cementante de naturaleza no conocida. Este fenómeno se conoce como "hard-setting" y se presenta con cierta frecuencia en superficie de terrazas con texturas gruesas en superficie. El "hardsetting" representa un impedimento para el laboreo, con mala preparación de lechos de siembra (inadecuada para siembra de precisión) y problemas para la emergencia de la plántula. La formación de agregados duros dificulta el aprovechamiento de la humedad para la germinación y la mala conductividad hidráulica de la capa cementada hace que el aprovechamiento del agua de riego por superficie sea muy irregular. No se puede dar 57 Evaluación: secano recomendaciones para el manejo de suelos con este fenómeno por el desconomicimiento de su causa, pero representa una limitación evidente para cualquier tipo de cultivo. Es recomendable el uso de rastras y rulos que contribuyan a deshacer de forma mecánica los agregados y capa endurecida. No es recomendable el cultivo de especies de sistema radicular delicado como la remolacha o de primor (hortícolas). Son suelos poco fértiles, aunque los niveles de fósforo y potasio asimilable son, en algunos casos, muy altos. En profundidad, las características del suelo son, en general, aceptables, por lo que, quizás, puedan ser aceptables para especies leñosas. Aunque en profundidad no haya problemas de drenaje, el "hard-setting" puede dificultar la infiltración y favorecer la escorrentía, por lo que el aprovechamiento del agua de lluvia puede ser irregular cuando hay pendiente. 57 Evaluación: regadío 4.2. APTITUDES PARA EL CULTIVO EN REGADÍO. Las características de la finca Rabanales, especialmente en lo que a pendiente y presencia de horizontes de baja conductividad hidráulica se refiere, la hacen muy poco adecuada para riego de superficie (inundación, surcos). Según la clasificación de la FAO para irrigación superficial, serían suelos marginales o no aptos para el riego de superficie en la mayor parte de la extensión de la finca. Actualmente, los sistemas de aspersión de tubería móvil están en desuso por la alta necesidad de mano de obra que implican. Su eficiencia estaría limitada también por las características ya mencionadas de la finca, especialmente por la presencia de horizontes de baja conductividad hidráulica, pues el sistema no permite aplicar dosis bajas a alta frecuencia. En esta situación, la solución más adecuada parece un sistema de aspersión de alta eficiencia: máquinas regadoras o aspersores fijos. Esta ha sido la alternativa elegida para el sistema de riego: dos pivots que riegan la zona al Norte de la finca y aspersores fijos que riegan la zona Sur, habida cuenta de la imposibilidad para instalar máquinas regadoras. La pendiente es un factor importante en el manejo de riegos. Riegos prolongados pueden favorecer la escorrentía superficial, con el consiguiente riesgo de erosión y pérdida de eficiencia del agua aplicada. En este efecto puede influír la estructura superficial. La textura y la mineralogía van a determinar, en general, la capacidad de retención de agua en el suelo. Si hay una alta capacidad, la dosis a aplicar puede ser mayor, sin que haya pérdidas por lixiviación, por lo que podremos espaciar más los riegos. Si el poder retentivo es bajo (suelos con texturas gruesas), gran parte del agua aplicada puede dejar de ser útil para las plantas por la rapidez en el drenaje. Si, además, existe un horizonte de baja conductividad hidráulica, sobre el que se puede formar una capa colgada, pueden aparecer problemas de asfixia radicular. Esto es lo que ocurre en los suelos de las terrazas más viejas: epipediones que drenan con rapidez para que el agua se cuelgue sobre el argílico. El manejo de estos suelos se complica si el argílico aparece a poca profundidad o en superficie, como ocurre en los suelos más viejos. El comportamiento puede ser muy distinto según la estructura y los elementos 67 Evaluación: regadío gruesos que tenga el suelo. Si hay muchos elementos gruesos en superficie, las pérdidas por evaporación pueden ser menores. Si los elementos gruesos están en profundidad, el efecto puede ser variable: - Si están en un epipedión de bajo poder retentivo pueden contribuír a ralentizar el drenaje y el efecto es positivo. - Si están en un argílico agravan el problema de la baja conductividad hidráulica. La estructura influye en la capacidad de retención de agua cuando el potencial matricial se aproxima a 0 (próximo a la saturación). En estas condiciones el efecto de la estructura domina sobre la textura. Inicialmente, la desecación va a implicar la pérdida de agua existente entre los agregados estructurales. La estructura no la vamos a considerar para el cálculo de las necesidades de riego, aunque tiene efecto sobre la eficiencia del agua caída. Suelos arcillosos, pero bien estructurados en superficie, como pueden ser los Vertisoles, absorben el agua, con poca escorrentía y, por tanto, buena eficiencia y poco efecto erosivo. Si la estructura es mala, como puede ocurrir en los argílicos que quedan en superficie (AH,ea,mx), disminuye la infiltrabilidad, hay menos eficiencia del agua aplicada si se hace en riegos prolongados y aumenta el riesgo de erosión por escorrentía superficial del agua. En los suelos de terraza es muy frecuente que el epipedión presente debilidad estructural (texturas gruesas y poca materia orgánica). El golpeteo de las gotas de lluvia o riego provoca que salten las partículas más gruesas de los agregados estructurales, formando la "costra superficial". Esta costra, no sólo dificulta la emergencia de las plántulas, sino que puede favorecer la escorrentía superficial. La existencia de endopediones cementados o contactos líticos sobre los que se pudiera colgar agua de riego no se va a dar en "Rabanales". La única razón por la que se va a producir capa freática temporal va a ser la existencia de horizontes argílicos de baja conductividad hidráulica. La abundancia de elementos gruesos complica la conductividad hidráulica de los argílicos. 67 Evaluación: regadío 4.3. MANEJO DE RIEGOS. Para establecer el mapa de clases para el manejo de riegos, se han tenido en cuenta las siguientes propiedades: - Capacidad de retención de agua del suelo, definida por la llamada "agua útil", que es igual a la diferencia entre el contenido de agua del suelo a "capacidad de campo" y el contenido en el "punto de marchitez", expresada en tantos por ciento. El término "capacidad de campo" se refiere a la cantidad de agua máxima que el suelo puede retener, una vez que haya drenado todo el exceso de agua. El "punto de marchitez" o "coeficiente de marchitamiento" de un suelo es la cantidad de agua que tiene el suelo retenida con una fuerza mayor que la de succión por las raíces, por eso, si se alcanza este límite y no se riega, aparece un marchitamiento irreversible de los cultivos. Se ha considerado a los suelos que tienen menos de un 10 % de agua útil, como suelos de bajo poder retentivo, y a los que tienen más de un 10 %, como suelos de buen poder retentivo. - Conductividad hidráulica o permeabilidad: con ello nos referimos a la facilidad con que el agua desciende por el perfil del suelo. Los tipos de suelos que podemos distinguir en base a esta propiedad son dos: los que presentan un horizonte argílico de muy baja conductividad, con problemas de hidromorfismo, del tipo Bg o Btg, en los primeros 50 cm, y los que no presentan ninguna limitación al movimiento del agua. En base a estas dos propiedades, resultan cuatro clases de suelos: a) CLASE I. Son suelos que tienen alto poder retentivo de agua y la permeabilidad no ofrece ningún problema. Las unidades incluídas en esta clase son: * Typic Haploxererts, muy fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (TV,mf,m,c). * Chromic Haploxererts, muy fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (CV,mf,m,c). * Vertic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (VX,f,m,c). * Calcixerollic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (CX,f,m,c). 67 Evaluación: regadío * Calcixerollic Xerochrepts, muy fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (CX,mf,m,c). * Calcixerollic Xerochrepts, franca fina, silícea, térmica (CX,ff,s). * Typic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (TX,f,m,c). * Calcic Haploxeralfs, fina, montmorillonítica, calcárea, térmica (CH,f,m,c). Fisiográficamente, estos suelos se encuentran situados en laderas y en sus fondos. Suelen tener colores oscuros. Tienen un contenido alto de arcilla y la fracción dominante suele ser la esmectita. Esta es la razón de los altos poderes de absorción de agua. Al tener contenidos en agua útil mayores, la frecuencia de los riegos puede ser menor, simplificándose el manejo mecánico de cualquier sistema de riego utilizado. La buena permeabilidad de los suelos evitará que las plantas puedan sufrir asfixia radicular. La ausencia de limitaciones físicas al desarrollo radicular favorecen sistemas radiculares más extensos, con mayor volumen de suelo explorado, y por tanto, mayor capacidad de uso del agua del suelo. b) CLASE II. Son suelos que tienen alto poder retentivo, pero cuyo drenaje es imperfecto. Incluye las siguientes familias: * Aquic Haploxeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica, térmica (AH,ea,m) * Aquic Palexeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica (AP,ea,m). * Aquic Xerochrepts, fina, montmorillonítca, calcárea, térmica (AX,f,m,c). * Calcic Haploxeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica, calcárea, térmica (CH,ea,m,c). La excesiva aplicación de agua, por encima de los niveles de absorción del suelo, provocarían un descenso de agua a horizontes inferiores, donde la conductividad hidráulica es baja. Esto puede dar lugar a problemas de asfixia radicular. No caben esperar problemas si el manejo del agua es adecuado. Para ello la dosis aplicada debe ser tal que no haya agua de percolación sobre el argílico, es decir, la dosis debe ser igual al agua que 67 Evaluación: regadío se puede retener en el volumen de suelo existente sobre el argílico. Los Aquic Palexeralfs incluídos en esta clase de manejo de riego son los situados en el tercer subnivel de terrazas (representados por el RBN 43), que son los únicos que tienen un poder retentivo de agua alto en el epipedión. c) CLASE III. Los suelos que, a pesar de tener buena permeabilidad, no tenen alta capacidad para retener agua son: * Fluventic Xerochrepts, franca fina, silícea, térmica (FX,ff,s). * Typic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, térmica (TX,f,m). * Calcixerollic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, térmica (CX,f,m). * Typic Haploxeralfs, franca fina, silícea, térmica (TH,ff,s). * Typic Haploxeralfs, esquelético-arcillosa, ilítica, calcárea, térmica (TH,ea,i,c). * Typic Haploxeralfs, esquelético-franca, silícea, térmica (TH,es,s). * Typic Haploxeralfs, fina, montmorillonítica, térmica (TH,f,m). * Calcic Palexeralfs, fina, montmorillonítica, térmica (CP,f,m). * Calcic Palexeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica, térmica (CP,ea,m). Como consecuencia del bajo contenido en arcilla y la mineralogía dominante en esta fracción en los epipediones, la cantidad de agua útil es, generalmente, baja. El inconveniente que presentan estas familias de suelos es la alta frecuencia con que deben aplicarse los riegos. El sistema debe ser adecuado para que se pueda aplicar una alta frecuencia de riegos cuando los requerimientos de los cultivos sean altos. Los Typic Xerochrepts, fina, montmorillonítica, térmica no se han puesto todavía en riego. Estos suelos presentan como limitación esencial para su uso en regadío la elevada pendiente. * d) CLASE IV. Incluye suelos que pueden retener poca agua útil y en los que hay problemas de permeabilidad por la existencia de un horizonte de baja conductividad 67 Evaluación: regadío hidráulica: * Aquic Palexeralfs, esquelético-arcillosa, montmorillonítica, térmica (AP,ea,m). * Aquic Haploxeralfs, esquelético-franca, silícea, térmica (AH,ef,s). Se encuentran situados en los subniveles de terraza más altos. En general, el contraste textural va a ser muy acusado y el epipedión tiene muy poco poder de retención de agua. El dominio de la ilita en la fracción arcilla contribuye a que el poder retentivo sea menor. El contenido en agua útil de estos suelos oscila entre 6 y 9 %. La conductividad hidráulica del argílico está muy limitada, no sólo por el alto contenido en arcilla, sino por la abundancia de elementos gruesos. Estas limitaciones hacen que sea la peor clase de suelos para regadío, por lo que el manejo ha de ser extremadamente cuidadoso. No se deben sobrepasar las dosis de agua recomendadas para este tipo de suelo, de lo contrario, se colgará sobre el argílico. Dada la posición fisiográfica de estos suelos, el exceso de agua puede perderse por escorrentía subsuperficial, con lo que se pueden complicar las condiciones de drenaje de los suelos situados por debajo de estos subniveles de terraza. Los suelos que tienen baja capacidad para retener agua son, generalmente, francos o franco-arcillo-arenosos, con una densidad aparente media de 1.5 kg.dm-3. El contenido de agua útil oscila entre 7 y 9 %. Teniendo en cuenta que se va a mantener húmedo una profundidad media de 30 cm, se puede prever que el contenido de agua útil oscila entre 30 y 40 mm. Esto supone que, partiendo de un suelo extremadamente seco, no podríamos aplicar más de 30 o 40 mm, según el suelo, sin riesgo de perder agua por percolación. En la práctica, no conviene dejar que el contenido de agua del suelo llegue al punto de marchitamiento permantente, pues, esto implica un extress para las plantas. Por eso, se suele aplicar 2/3 del "agua útil", dejando siempre una "reserva" equivalente a 1/3 de dicha cantidad. En este caso, serían 20 o 26 mm, que en términos genéricos de una dotación de riego pueden suponer 20 o 30 mm (200 o 300 m3.Ha-1). En el caso de un suelo con alto poder retentivo, se ha considerado una densidad aparente de 1.3 kg.dm-3, para la misma profundidad. El porcentaje de agua útil para la mayoría de estos suelos oscila entre 10 y 15 %. Las dotaciones para riego aconsejadas podrán oscilar entre 30 y 40 mm (300 a 400 m3.Ha-1). Se ha tomado una profundidad de suelo húmedo de 30 cm porque es ésta una 67 Evaluación: regadío profundidad media de aparición de los horizontes argílicos y de los problemas de hidromorfismo. Si no existen argílicos de baja conductividad hidráulica en el horizonte, y si los cultivos tuviesen sistemas radiculares profundos (girasol, por ejemplo), se podría considerar una profundidad de humectación mayor, y por tanto, mayor dosis de agua aplicada. Esto es poco aconsejable, dada la gran alternanacia de suelos y el sistema uniforme de riego elegido para toda la finca. Una vez conocidas las necesidades diarias de agua por el cultivo (evapotranspiración), la frecuencia de riegos se puede calcular dividiendo el agua aplicable en el riego por la evapotranspiración diaria. La evapotranspiración varía durante el año, por lo que la frecuencia de aplicación de riegos lo va a hacer también. La frecuencia va a ser, lógicamente, mayor en los suelos con poco poder retentivo, ya que el numerador de la relación va a ser menor. En los meses en los que se produzca precipitación, esta deberá tenerse en cuenta a la hora de aplicar riegos para economizar agua y para evitar excesos de agua de percolación. La duración de cada riego vendrá condicionada por la disponibilidad de agua de la finca. Si no hay limitaciones de horario de riego (que es el caso), lo más recomendable es que para suelos con problemas de conductividad hidráulica o con texturas muy arcillosas en el epipedión, la duración del riego sea lo más larga posible. Esto es factible gracias a los sistemas de alta eficiencia instalados. El agua de riego procede del canal del Guadalmellato, que toma el agua del río Guadalquivir. La conductividad media del agua del río en el punto de captación es de unos 0.8 dS.m-1, por lo que no caben esperar problemas de salinidad si hay un manejo adecuado del sistema de riego. Con esta conductividad es conveniente un pequeño exceso de agua de lavado que impida la acumulación de sales en zonas de ladera. En estas zonas, la escorrentía subsuperficial procedente de zonas superiores hace que se acumulen sales al perderse el agua. Por ello es conveniente, los años en los que no hay un exceso de lavado invernal por pluviometría abundante, aplicar un exceso de agua de riego de 100 mm al año. 67 Evaluación: fertilidad 4.4. FERTILIDAD QUÍMICA La fertilidad del suelo representa la disponibilidad que tiene el suelo en cada uno de los elementos esenciales para su uso por las plantas. En el laboratorio, se realizan análisis sobre muestras de suelo secas para expresar numéricamente la cantidad de nutriente que se encuentra asimilable por la planta. El conocer si los niveles son adecuados es importante para prever deficiencias, toxicidades o posibles antagonismos entre nutrientes. Por ejemplo, deficiencias de cobre se pueden producir con niveles altos de fósforo y potasio; de hierro si hay cantidades altas de cobre, manganeso o fósforo; carencias de cinc se han observado, también, con altos niveles de fósforo. Realizar los análisis químicos del suelo, que son rápidos y fiables, es una herramienta buena para evaluar, corregir y hacer recomendaciones. Las plantas no responden de igual forma en los distintos suelos y la finca "Rabanales", precisamente, ofrece gran diversidad. Por ello es importante clasificar estos suelos de acuerdo a sus distintos niveles de fertilidad. La determinación de la cantidad disponible de cada elemento constituye una base para la clasificación y sus resultados se pueden agrupar en niveles que indiquen el estatus de cada suelo. 4.4.1. Niveles críticos El "nivel crítico" de un elemento se puede definir, en términos generales, como aquel, por debajo del cual, se pueden esperar respuestas de producción al abonado. Este nivel crítico se puede establecer en el suelo, o bien, en un determinado cultivo. En cualquier caso, el índice utilizado debe mantener una relación directa con el rendimiento del cultivo. 76 Evaluación: fertilidad 4.4.2. Nitrógeno El nitrógeno es el elemento más crítico en el crecimiento de las plantas. Forma parte de las proteínas, ácidos nucleicos, clorofila y otras sustancias de la planta. El nitrógeno del suelo se encuentra, esencialmente, en la materia orgánica. Los contenidos tan bajos en materia orgánica de estos suelos, la movilidad de este nutriente y la variabilidad de necesidades según las especies, hace que las determinaciones del nitrógeno no resulte de gran utilidad para establecer un programa de fertilización. Lo más recomendables es hacer un aporte de nitrógeno de acuerdo a las exigencias de las plantas cultivadas, pero al ritmo y medida de las necesidades que se prevean para evitar pérdidas por lixiviación. 4.4.4. Fósforo En la planta se encuentra formando parte de complejos órgano-fosforados, como lípidos, prótidos, y glúcidos. Interviene en reacciones que son la base de la vida: respiración, síntesis y decomposición de glúcidos, síntesis de proteínas, etc. El fósforo, junto con el nitrógeno, es un factor de crecimiento, sobre todo en las primeras fases. Es un factor de precocidad, favoreciendo la rápida maduración, de ahí su importancia en cultivos tempranos. Aumenta la resistencia a determinadas enfermedades y al frío. Es, también, un factor de calidad, al regular la fecundación y la maduración. En el suelo forma parte de complejos orgánicos como ácidos nucleicos, fosfoglúcidos, etc. Se encuentra en la estructura cristalina de algunos minerales como la estrengita y el apatito y adsorbido a la superficie de los minerales de arcilla, oxihidróxidos de hierro y aluminio, calcita, y en la fase líquida, principalmente como fosfato. Las plantas pueden absorber pequeñas cantidades de fósforo por contacto directo de las raíces con los sólidos del suelo, pero la mayor parte lo toman de la solución del suelo. La concentración de la solución del suelo se mantiene porque está en equilibrio con el fosfato de la fase sólida. A la fracción del fosforo en equilibrio con la solución del suelo, y que por tanto está disponible para su uso por las plantas, se llama "fósforo lábil". El extractante más usado para determinaciones de "fósforo lábil" en suelos calcáreos es el 76 Evaluación: fertilidad Olsen (Olsen et al., 1.954). Se ha comprobado que el fósforo Olsen está bien correlacionado con el absorbido por las plantas y con el rendimiento relativo (Solis, 1.988). El nivel crítico del extractante Olsen en suelos neutros y alcalinos oscila alrededor de 10 ppm de fósforo (Olsen et al., 1.954; Solís, 1.988). En líneas generales, se ha observado que cuando los niveles de fósforo extraíble por este método son más bajos de 5 ppm es previsible encontrar una respuesta al abonado. Entre 5 y 10 ppm la respuesta puede ser probable. Por encima de 10 ppm de fósforo no cabe esperar respuesta. Como se puede apreciar en el mapa de curvas de isofertilidad, los valores de fósforo Olsen son, en general, muy altos. Los suelos que tienen niveles más bajos son los desarrollados sobre margas, probablemente por el mayor poder tampón para el fósforo de estos suelos arcillosos. En general, estos suelos se encuentran ligeramente por encima o por debajo del nivel crítico. El elevado poder tampón se traduce en incrementos pequeños de fósforo Olsen cuando se fertiliza y descensos pequeños si no se fertiliza. En el resto de los suelos, los niveles de fósforo Olsen están, normalmente, muy por encima del nivel crítico, quizás por el menor poder tampón de suelos con texturas más gruesas. El poder tampón más pequeño de estos suelos se traduce en incrementos más marcados si se fertiliza y en descensos mayores si no se fertiliza que en los suelos con poder tampón elevado. Cuando las cantidades de fósforo estén por encima de las consideradas como críticas, caso que es el general en la finca, podría reducirse la aplicación en suelos con fósforo Olsen próximo al nivel crítico y eliminarse en los que esté muy por encima. Sería preciso realizar un seguimiento de los niveles de fósforo, y cuando éstos se encuentren cercanos al nivel crítico, realizar aplicaciones de mantenimiento. Llegado este punto, no interesa enriquecer el suelo indefinidamente, aportando cantidades de fósforo superiores a las extraídas por los cultivos, ya que va perdiendo disponibilidad por la facilidad con que es fijado. 4.4.4. Potasio El potasio no forma parte de combinaciones orgánicas en los tejidos de la planta. Se encuentra, sobre todo, en el jugo celular, en forma de sales orgánicas e inorgánicas. 76 Evaluación: fertilidad Realiza un papel importante como regulador de las funciones de la planta: fotosíntesis, movilización y acumulación de glúcidos en órganos de reserva. Resulta interesante en plantas que se cultivan por sus reservas de glúcidos en determinados órganos, como la remolacha. Interviene, también, en la formación de prótidos. Se ha observado que disminuye la transpiración de agua en la planta, con lo que asegura más resistencia de la planta a la sequía. Confiere más resistencia a los tejidos y, por tanto, al encamado en el caso de los cereales. En el suelo se encuentra en la roca madre en forma de silicatos, prácticamente insolubles. En el interior de las redes cristalinas de las arcillas tampoco es directamente asimilable por la planta. La fracción de potasio que se considera "asimilable" por la planta es el que está adsorbido en las partículas de arcilla y de humus y el que está en la solución del suelo. Este "potasio asimilable" es el que está relacionado con los niveles óptimos de producción vegetal. La solución extractante más utilizada es el NH4OAc 1 M a pH 7. El nivel de "potasio asimilable" está muy relacionado con la capacidad de intercambio catiónico (Jiménez, 1.990). Según recientes investigaciones en suelos del área mediterranea, los niveles críticos de potasio se establecen de la siguiente forma: CIC _____________ en cmol(+) kg-1 _____________ 10 20 30 40 ppm de Potasio ________________________________ bajo normal alto ________________________________ < 80 < 100 < 130 < 160 80 - 150 100 - 180 130 - 210 160 - 240 > 150 > 180 > 210 > 240 En "Rabanales", el contenido de potasio es, en general, alto. En la mayoría de los casos está muy por encima del nivel crítico. Por ello es aconsejable suspender las aplicaciones de este nutriente, o bien, realizar aplicaciones de mantenimiento equivalentes a las exportaciones de las cosechas. En todo caso, hay que evitar que las reservas bajen de los niveles críticos, y para ello es preciso hacer análisis periódicos. Hay que tener presente 76 Evaluación: fertilidad que es más fácil mantener un nivel adecuado de potasio que restituír niveles en suelos pobres. El abonar con niveles muy superiores al crítico implica un "consumo de lujo", ya que no hay aumento de rendimientos. Si se opta por aplicar potasio, es recomendable hacerlo de forma fraccionada: 2/3 otoño y 1/3 en primavera, sobre todo en suelos más pobres y de textura más suelta. Los mecanismos de fijación y liberación, tanto de fosfato como de potasio en el suelo, no son simples. Estos mecanismos están controlados por un conjunto de condiciones físicas, químicas y biológicas del suelo no esclarecidas totalmente. Por esta razón se recomienda realizar análisis con cierta frecuencia para saber el nivel del elemento disponible. 76 Evaluación: fertilidad 4.4.6. Calcio, Magnesio y Azufre Calcio, magnesio y azufre ocupan el papel de macronutrientes secundarios, dadas las cantidades en que las plantas hacen uso de ellos. En estos suelos, neutros y alcalinos, y por comparación con otros trabajos de similares características, se les considera elementos abundantes. En estas condiciones, las necesidades de las plantas están plenamente cubiertas. El calcio forma parte del carbonato cálcico, abundante en estos suelos, y es la base dominante en el complejo de cambio. Se considera que un suelo con un porcentaje de magnesio intercambiable superior al 3 % de la capacidad de intercambio catiónico está bien provisto de este elemento. Deficiencias de azufre se pueden esperar, muy raramente, en suelos de textura gruesa y muy pobres en materia orgánica. Mientras el pH se mantenga por encima de 5.5 - 6.0 se considera que los suelos tienen cantidades adecuadas de calcio, magnesio y azufre. 4.4.7. Micronutrientes El hierro, manganeso, cobre y zinc, se llaman micronutrientes, porque la planta los necesita en muy pequeñas cantidades. Esto no implica que no sean importantes en la nutrición vegetal. Son importantes en el funcionamiento de los sistemas enzimáticos, procesos de óxido-reducción y producción de clorofila. Cuando están presentes en cantidades muy pequeñas, pueden provocar deficiencia, pero cuando los niveles son relativamente altos, pueden provocar toxicidad y antagonismos. Si se compara con otros elementos, el intervalo óptimo de actuación es estrecho: es muy fácil pasar de la deficiencia a la toxicidad. La disponibilidad de estos elementos es muy dependiente del pH del suelo y contenido de carbonato cálcico. Suelen ser más solubles a pH ligeramente ácidos. En gran parte de la finca "Rabanales", los horizontes superficiales están desprovistos de caliza o con niveles poco limitantes, pero en general predominan los suelos con pH neutro o ligeramente alcalinos. La variabilidad de contenidos de caliza, mineralogías y pH hacen recomendable un estudio de niveles de micronutrientes. El extractante más recomendado para ello es el DTPA (Lindsay y Norwell, 1.978). Este producto es capaz de extraer la 76 Evaluación: fertilidad fracción que hay en disolución y la que se disuelve fácilmente de la fase sólida, es decir, las formas "lábiles". Los niveles críticos son los siguientes: Elemento __________ Hierro Manganeso Cobre Zinc Nivel crítico (ppm) __________________ 4.5 1.0 0.2 0.6 En los mapas de fertilidad se representan las lineas de isofertilidad para los distintos elementos. Los valores están dentro de los considerados como adecuados para el crecimiento y desarrollo de las plantas. 76