SC93-022 Estudio de la degradación de los

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Proyecto Nº SC93-022
ESTUDIO DE LA DEGRADACION DE LOS SUELOS EN TIERRAS RETIRADAS DE LA
PRODUCCION, CONTROL DE LA EROSION Y USOS ALTERNATIVOS
Equipo Investigador:
Madrid
Arturo Bienes Allas Ramón (Dr. I.A.)
Vicente Gómez y Miguel (Dr. I.A.)
Luisa Torcal Sainz (Dra. C.G.)
Elvira Roquero García-Casal (L.G.)
Adolfo Roquero García-Casal (I.A.)
Francisco López Bermúdez (Dr. Geo.)
Juan Martínez Laborde (Dr. I.A.)
Mario Nieves Bernabé (Dr. I.A.)
Carmen Rodríguez Almestre (I.A.)
Javier Moscoso del Prado (I.A.)
Ramón Forcada Pérez (I.T.A.)
Federico González Alonso (Dr. I.M.)
José Miguel Cuevas Gonzalo (Dr. I.M.)
Alfonso San Miguel Sanz (Dr. I.M.)
Isabel Caniellas Rey de Viñas (I.M.)
Castilla y León
Ana Sanz Martín (L.Q.)
Antonio Manrique Fournier (Dr. C.G.)
Mª Soledad Moreiro Clemente (L.B.)
Ana Moré Herrero (L.B.)
Mª Isabel Arroyo González (I.TF.)
Equivalente de jornada completa: 7,70
Centro de Investigación:
Instituto Madrileño de Investigación Agraria y Alimentaria (I.M.I.A.). Madrid.
Departamento de Análisis Ambiental. Junta de Castilla y León.
Duración:
Enero 1993 - Diciembre 1997
Coste:
Miles de pesetas: 19.719
Financiación INIA 100 %
PLANTEAMIENTO Y OBJETIVOS
Debido a la aplicación de la Política Agraria Comunitaria que estimula la retirada de tierras agrícolas de la
producción y a otros factores (baja rentabilidad de muchas explotaciones; disminución de la población activa
agraria; éxodo rural; liberalización de los mercados agrícolas por el acuerdo de la Ronda Uruguay del G.A.T.T.;
etc.) parte de las tierras que actualmente se dedican a la producción agraria dejarán de utilizarse para este fin y
quedarán probablemente abandonadas. Este abandono puede aumentar el riesgo de erosión y acelerar la degradación
de los suelos, sobre todo en condiciones mediterráneas.
El Proyecto "Estudio de la degradación de los suelos retirados de la producción. Control de la erosión y usos
alternativos" ha establecido 28 parcelas experimentales de erosión, repartidas por comunidades autónomas como
sigue: 12 ubicadas en Castilla-León (Zamadue_as, Albillos y Llanos de Bureba), 8 en Madrid (El Encín y Aranjuez)
y otras 8 en Castilla-La Mancha (Marchamalo y Albaladejito).
Objetivos del Proyecto
Los principales objetivos de este Proyecto son:
1.- Determinar la degradación del suelo en tierras de cultivo abandonadas, para lo que se estudiarían:
- las pérdidas de suelo por erosión hídrica
- la degradación química del suelo por el lavado de las bases.
- la degradación física del suelo por encostramiento y reducción de la
permeabilidad.
2.- Adaptación a España del modelo paramétrico oficial U.S.L.E) para el cálculo de la pérdida de suelo por erosión
hídrica.
3.- Estudio de la sucesión vegetal en tierras abandonadas.
4.- Elaborar recomendaciones de uso y manejo de estas tierras abandonadas que permitan su mejor conservación, y
cuya aplicación tendría como ámbito geográfico las comunidades autónomas anteriormente citadas.
5.- Elaboración de una cartografía de erosión para las zonas estudiadas
En las parcelas se han aplicado los siguientes tratamientos:
- Suelo desnudo con aplicación de un herbicida
- Cultivo de cebada en secano
- Vegetación espontánea
- Pasto mejorado mediante la introducción de leguminosas (Astragalus cicer,
Medicago sativa, Hedysarum spinosissimum y Hedysarum humile).
En consecuencia, se han establecido grupos de cuatro parcelas en cada localidad seleccionada.
El presente Proyecto, que mediante la instalación de parcelas experimentales de erosión (tipo USLE) determina la
pérdida de suelo bajo diferentes coberturas vegetales, depende por su naturaleza básicamente del clima.
Este Proyecto de Investigación coordina los esfuerzos realizados por cinco organismos públicos (Comunidad de
Madrid, INIA, Universidad Politécnica de Madrid, Universidad de Murcia y Comunidad de Castilla-León) en
materia de erosión, bajo la dirección del Dr. Ramón Bienes Allas (D.G. de Agricultura de la C.A.M.).
RESULTADOS
Caracterización del área de estudio
Esta caracterización ha incluido los siguientes estudios: edafológico, litológico, geomorfológico y botánico, de los
cuales se expone un breve resumen a continuación.
Estudio edafológico:
Se procedió a la descripción y muestreo de los perfiles de suelo de cada una de las zonas en las que se ubicaron las
parcelas de erosión, con posterior análisis físico-químicos de laboratorio.
El perfil correspondiente a Albaladejito es un suelo truncado en el que el laboreo continuado ha destruido
parcialmente la estructura originaria, impidiendo observar en campo los cutanes. La presencia de elementos gruesos
en superficie, indica que ha habido un ligero coluvionamiento de material de la terraza superior. Sin embargo, este
coluvionamiento es testimonial más que verdadero, no observándose diferencias entre el horizonte superficial y el
inmediatamente inferior, por lo que se puede afirmar que el perfil del suelo está desarrollado sobre un material
mioceno (marga) que presenta un gran dominio en toda la comarca, lo que hace que se trate de un suelo muy
representativo. Los horizontes de diagnóstico presentes en este perfil son los siguientes: Ochrico, Argílico y Cálcico.
Según la Soil Taxonomy el perfil lo clasificamos como un Haploxeralf cálcico.
Las parcelas experimentales de Aranjuez se ubican sobre un sustrato terciario formado, en esta zona, por yesos y
margas yesíferas, fundamentalmente, de edad miocena sobre los que se apoya un depósito arenoso correspondiente a
un fondo de valle aluvial. Dichas parcelas se localizan en la parte final de una ladera con pendiente suave. En el
perfil del suelo se ha observado yeso vermiforme, responsable de una acumulación de yeso en el seno del perfil, el
cual se haya enriquecido en carbonato cálcico. Los únicos horizontes de diagnóstico presentes son: Ochrico y
Gypsico. Según la Soil Taxonomy el perfil lo clasificamos como un Gipsiorthid cámbico.
Las parcelas correspondientes a Marchamalo se encuentran sobre una pequeña loma ligeramente coluvionada por
una terraza alta del río Henares. Están sobre un suelo parcialmente truncado que presenta los siguientes horizontes
genéticos: Ap, B21t, IIB22tca, IIB23tca. Este suelo presenta abundantes cantos de cuarcita rodada (40-45%) a partir
de los 85 cm, así como una acumulación de carbonato cálcico en profundidad recubriendo los cantos de cuarcita. Se
trata de un suelo muy bien estructurado con síntomas muy acusados de iluviación de arcilla en todo el perfil, a
excepción del horizonte superficial en donde los cutanes no se aprecian en campo, y con presencia de grietas a lo
largo de todo el argílico que se interrumpen en la base del Ap. A la vista de las características morfológicas y de los
resultados analíticos, podemos afirmar que los horizontes de diagnóstico presentes en este perfil son los siguientes:
Ochrico y Argílico. Según la Soil Taxonomy este perfil ha sido clasificado como Rhodoxeralf típico.
El perfil de El Encín está ubicado en una terraza baja del río Henares, concretamente en la terraza +10-12 m, en la
finca de El Encín. Esta terraza, ampliamente desarrollada, tanto en sentido longitudinal como transversal al río, se la
denomina en la bibliografía (PÉREZ GONZÁLEZ y GALLARDO en I.G.M.E., J. 1990) como Terraza de Campiña.
Esta solapada respecto a la anterior (+7-9 m) y de la siguiente, la de cota más alta, esta separada por un pequeño
talud en el que afloran los materiales del Terciario. Esta considerada como del Plioceno medio-superior. Las
parcelas experimentales están situadas en una ladera de escasa pendiente (6,1%). Este suelo presenta una evolución
moderada, con desarrollo de un horizonte B que presenta una débil estructura edáfica. La secuencia de horizontes
genéticos del perfil es: Ap, B1, Caca, C2. El régimen de humedad es xérico y el térmico mésico (LÁZARO et al,
1978). Los horizontes de diagnóstico presentes en este suelo son: Ochrico, Cámbico y Cálcico. Este suelo ha sido
clasificado, según Soil Taxonomy, como Calcixerollic Xerochrept.
Estudio mineralógico
Para realizar este estudio se ha tomado la muestra bruta y se ha tamizado mediante una tamizadora electromagnética
con tamices correspondientes a la escala _. Se ha seleccionado la fracción comprendida entre 0,125 y 0,250 mm para
su posterior tratamiento. Esta fracción se ha hervido con ClH diluido al 10% para eliminar los óxidos de hierro que
pudieran enmascarar los minerales y posteriormente se ha hecho una separación por densidades con bromoformo.
Una vez separados los minerales densos de los ligeros se han realizado las correspondientes secciones delgadas para
su posterior estudio mediante microscopio petrográfico, así como contaje de puntos para determinar los porcentajes
de los diferentes minerales.
Mineralogía de las parcelas de Aranjuez
Las muestras correspondientes a este perfil han sido siete. Además de las muestras de este perfil se han tomado otras
tres muestras en zonas próximas.
De los resultados obtenidos se puede deducir que el área fuente de todos los niveles muestreados es la misma, siendo
los minerales más abundantes la turmalina, granate y epidota y estaurolita. En los niveles más superficiales del perfil,
están también bien representados los tres silicatos alumínicos silimanita, andalucita y distena, sobre todo la
silimanita, desapareciendo prácticamente los tres en los niveles más profundos, lo que podría interpretarse como que
el sustrato mioceno, común a todos los niveles es homogéneo mineralógicamente, pero en la parte superficial que
está mezclado con las arenas aluviales del fondo de valle presenta una mineralogía diferente, lo cual se manifiesta
también en los demás minerales.
En las muestras tomadas en la terraza baja, situada a una cota algo inferior a las parcelas, sucede algo similar. En la
parte alta del perfil, vuelven a estar presentes los silicatos alumínicos, aunque en menor proporción, desapareciendo
en la parte baja de la misma, así como la estaurolita, lo que implicaría que los aportes aluviales son los que presentan
la mineralogía que enriquece el depósito en silicatos alumínicos, procedente de rocas metamórficas.
Mineralogía de las parcelas de Albaladejito (Cuenca)
El perfil de las parcelas experimentales de Cuenca parece mucho más homogéneo que las de Aranjuez, siendo, en
conjunto, bastante arenoso. Dichas parcelas se localizan en una vertiente de enlace entre una superficie superior y los
niveles de terrazas bajas del río. Esta superficie superior constituye un nivel alto de terraza bien preservado y en ella
se encajan los retazos de niveles de terraza más bajos y peor conservados. Se han tomado cuatro muestras del perfil
de la parcela y otras dos situadas fuera de la misma.
También, como en el caso anterior, se han tomado muestras de lugares próximos para poder compararlas con el
perfil en cuestión. Estas muestras se han tomado de una gran zanja situada en la parte alta de una pequeña colina
ubicada detrás de las parcelas, pero solamente de la parte alta y superficial, y otra de una zona próxima, siempre
superficial, de un suelo en un relicto de encinar que se ha denominado.
Los resultados obtenidos de la separación granulométrica ponen de manifiesto que hay un predominio neto de la
turmalina que aparece en gran proporción en todas las muestras del perfil y de las de zonas próximas. Subordinadas
están la epidota y la estaurolita que aparecen en porcentajes bastante altos en las muestras de los niveles superiores,
pero se reducen considerablemente en la parte inferior del perfil y en las muestras tomadas de zonas próximas. En
cuanto a los demás minerales son muy escasos y poco representativos.
De estos resultados puede interpretarse que, aunque los aportes parecen proceder de la misma área fuente, ha podido
producirse una acumulación de minerales pesados en los niveles superiores del perfil, procedentes de la erosión de la
parte superior de las parcelas que corresponde a un depósito de terraza, ya que estas se encuentran en una superficie
de enlace entre dicha terraza y el nivel inferior.
Mineralogía de las parcelas de El Encín y Marchamalo
El estudio mineralógico de estas dos localidades se presenta conjuntamente por presentar frecuentes similaridades.
De esta forma se evitan repeticiones en su exposición.
En la parcela de El Encín se han tomado 4 muestras del perfil. Como en los casos anteriores, se han tomado otras
tres muestras de zonas próximas para establecer comparaciones. La primera de ellas corresponde a un pequeño cerro
situado a la derecha de la parcela experimental; la segunda, a la parte superficial del suelo en un pequeño relicto de
encinar y la tercera de la parte superficial de una gran calicata próxima a la parcela.
Las parcelas experimentales de Marchamalo están ubicadas sobre una ladera de un pequeño cerro constituido por
arcosas y fangos arcósicos correspondientes al Terciario superior (Mioceno). A techo esta ligeramente coluvionada
por los materiales de una depósito de terraza del río Henares, sumamente erosionada. El perfil es o parece muy
homogéneo, aunque quizá sea efecto de la lluvia que está enmascarando sus diferencias, por esta razón se tomaron
únicamente tres muestras. En la zona aparecen asimismo, abundantes cantos de cuarcita y alguno de cuarzo, a veces
de tamaños considerables, de hasta 30 cm. de diámetro máximo.
En la temporada de 1996, es decir, a los tres años de haber tomado las primeras muestras, se volvió a muestrear la
parcela de suelo desnudo de ambas localidades tanto en la parte más alta de la misma como en su parte inferior, para
ver si se apreciaba un empobrecimiento o disminución de los minerales pesados en la primera, en la parte alta y una
concentración de los mismos en la segunda, pero los resultados han sido similares. Los resultados obtenidos indican
una gran homogeneidad en profundidad de los dos perfiles no apreciándose diferencias en el nivel superficial, en el
caso de Marchamalo, por el hecho de estar coluvionado.
En ambos casos, los minerales dominantes son epidota y granate, seguidos de turmalina y estaurolita en El Encín y
de silimanita y estaurolita en Marchamalo, algo diferente a la indicada por PÉREZ MATEOS y BENAYAS, 1963 y
ALEXANDRE et al., (1977) para las terrazas del Henares en las que la asociación dominante es estaurolita,
turmalina y ocasionalmente granate. Para las arcosas y fangos arcósicos la asociación es la misma, es decir,
estaurolita, turmalina y granate, no apareciendo en ninguno de los dos casos la epidota.
La mineralogía se mantiene constante en todos los niveles de los dos perfiles, no apreciándose ningún cambio
significativo, quizá debido a la poca profundidad de ambos, ya que en el de El Encín que había más muestras no se
han podido hacer determinaciones de las mismas.
Topografía:
Se ha realizado un levantamiento topográfico de todas las parcelas de erosión con una equidistancia entre curvas de
nivel de 10 cm.
Dado lo costoso y lento que supone este tipo de levantamiento topográfico, y la premura en establecer las parcelas
de erosión de forma que el proyecto entrara en funcionamiento lo antes posible, no permitió el realizarlo con
antelación al establecimiento de dichas parcelas, por lo que la ubicación de dichas parcelas se hizo tras una
supervisión en campo en la que intervino prácticamente todo el equipo, y en la que se empleó un clisímetro de
campo portátil, lo cual permite determinar la pendiente rápidamente y con un grado de fiabilidad suficiente.
Sin embargo, el hecho de que el montaje de las parcelas de erosión fuera previo al levantamiento topográfico, no
anulaba el interés de éste, ya que nos ha permitido determinar el factor LS de la U.S.L.E. con una gran exactitud
(Tabla 1). Además, pone de manifiesto pequeños cambios de pendiente no detectables a simple vista y que su
conocimiento nos ayuda a una mejor interpretación de los resultados obtenidos.
A partir de los levantamientos topográficos se han determinado las pendientes medias, máximas y mínimas de cada
una de las parcelas.
También se procedió a determinar la longitud efectiva de cada una de las parcelas, ya que al realizar los diversos
solapamientos de chapas para proceder al atornillado de las mismas, así como al colocar los canalones, era previsible
pequeñas modificaciones de la longitud preestablecida (80 metros).
TABLA 1: CÁLCULO DEL FACTOR L.S
Parcel
a nº
Inclinación
(θ)
Longitud
(m)
LS (USLE) LS (McCool LS (Moore y LS (McCool
et al, 1982)
Burch,
et al, 1989)
1986)
PARCELAS DE ALBALADEJITO (CUENCA)
1
5,41
19,92
1,021
1,035
1,024
1,028
2
5,38
20,00
1,015
1,028
1,018
1,022
3
4,98
20,01
0,907
0,925
0,920
0,921
4
4,55
20,01
0,797
0,813
0,817
0,845
PARCELAS DE ARANJUEZ (MADRID)
5
6,26
20,04
1,275
1,256
1,243
1,264
6
5,91
20,09
1,170
1,166
1,155
1,170
7
5,50
20,11
1,051
1,061
1,051
1,058
8
5,39
20,01
1,018
1,032
1,022
1,025
PARCELAS DE MARCHAMALO (GUADALAJARA)
9
7,25
20,18
1,606
1,525
1,511
1,541
10
7,12
20,20
1,562
1,490
1,476
1,506
11
6,94
20,21
1,501
1,441
1,428
1,457
12
6,77
20,23
1,445
1,395
1,383
1,411
PARCELAS DE “EL ENCÍN” (ALCALÁ DE HENARES-MADRID)
13
3,48
19,98
0,554
0,565
0,575
0,656
14
3,52
19,94
0,562
0,573
0,585
0,663
15
3,46
19,90
0,549
0,560
0,571
0,651
16
3,23
19,89
0,502
0,513
0,523
0,611
Estudio botánico
Se ha realizado un seguimiento que hemos quedado en llamar de vegetación natural o espontánea, y que es aquella
que se abandonó al comienzo del proyecto sin hacer intervención alguna en ella a lo largo de 5 años. Hemos
elaborado una lista de las especies que se han ido observando en esta parcela, la cual se ha ampliado con visitas
periódicas a zonas próximas, ya que como así ha sido, se han encontrado otras especies que forman parte de la
vegetación espontánea de la zona pero que no se han desarrollado en la parcela. La relación de las especies
observadas en cada una de las localidades se cita a continuación:
RELACIÓN DE ESPECIES ENCONTRADAS EN ALBALADEJITO (CUENCA)
a) dentro de la parcela dedicada a vegetación natural (P-1):
BORAGINACEAE: Buglossoides arvensis
COMPOSITAE: Anacyclus clavatus; Scorzonera sp.
FUMARIACEAE: Fumaria vaillantii
LEGUMINOSAE: Onobrychis viciifolia
POLYGONACEAE: ?
GRAMINEAE: Bromus cfr. diandrus
b) alrededores (adicionales)
COMPOSITAE: Anthemis sp.
CRUCIFERAE: Camelina microcarpa; Neslia paniculata
GERANIACEAE: Erodium cicutarium
GRAMINEAE: Hordeum murinum
LEGUMINOSAE: Vicia peregrina
RANUNCULACEAE: Adonis flammea
ROSACEAE: Sanguisorba sp.
SCROPHULARIACEAE: Veronica cfr. polita
VALERIANACEAE: Valerianella cfr. dentata
c) bosque cercano
CISTACEAE: Cistus clusii, C. laurifolius, C. cfr. salviofolius
COMPOSITAE: Helychryson cfr. stoechas
CUPRESSACEAE: Cupressus sp.? ; Juniperus cfr. communis
FAGACEAE: Quercus coccifera. Q. faginea, Q. ilex subsp. ballota
LABIATAE: Lavandula stoechas; Thymus spp.
LEGUMINOSAE: Genista sp.
LILIACEAE: Asparagus sp.
PINACEAE: Pinus pinaster
ROSACEAE: Crataegus monogyna
RUBIACEAE: Galium sp. ?
UMBELLIFERAE: Eryngium sp.
RELACIÓN DE ESPECIES ENCONTRADAS EN ARANJUEZ
a) en parcela de vegetación natural (P-7):
CARYOPHYLLACEAE: Cerastium semidecandrum
CRUCIFERAE: Biscutella auriculata; Euca vesicaria; Matthiola fruticulosa
subsp. fruticulosa; Sisymbrium assoanum?
COMPOSITAE: Taraxacum sp. ?
DIPSACACEAE: ?
GERANIACEAE: Erodium sp.
GRAMINEAE: Bromus cfr. diandrus; Echinaria capitata; Hordeum cfr. murinum
Poa annua
LEGUMINOSAE: Astragalus sp. ; Coronilla scorpioides; Medicago sp.
PAPAVERACEAE: Papaver hybridum
PLANTAGINACEAE: Plantago sp.
PRIMULACEAE: Anagallis sp.?
UMBELLIFERAE: Eryngium sp.
VALERIANACEAE: Valerianella cfr. coronata
b) alrededores (adicionales)
CARYOPHYLLACEAE: Cerastium cfr. gracile; Holosteum umbellatum
CISTACEAE: Helianthemum cfr. salicifolium
COMPOSITAE: Senecio vulgaris; Taraxacum sp., T. cfr. obovatum
CRUCIFERAE: Alyssum simplex; Diplotaxis erucoides, D. virgata; Erophila
verna; Malcomia africana; Sisymbrium irio
GERANIACEAE: Erodium cicutarium
GRAMINEAE: Avena sp.
LABIATAE: Lamium amplexicaule
LEGUMINOSAE: Astragalus cfr. incanus; Trigonella cfr. monspeliaca
PAPAVERACEAE: Romularia
PLANTAGINACEAE: Plantago cfr. lagopus
RANUNCULACEAE: Adonis cfr. flammea
SCROPHULARIACEAE: Linaria cfr. micrantha; Veronica cfr. polita
UMBELLIFERAE: Eryngium cfr. campestre
c) matorral cercano
CARYOPHYLLACEAE: Gypsophila cfr. struthium subsp. struthium
CISTACEAE: Helianthemum squamatum?
COMPOSITAE: Centaurea hysopifolia?
CRUCIFERAE: Lepidim subulatum
GRAMINEAE: Stipa cfr. tenacissima
IRIDACEAE: Crocus nudiflorus
LILIACEAE: Asphodelus sp.
PLUMBAGINACEAE: Limonium sp.
RESEDACEAE: Reseda cfr. stricta, R. cfr. suffruticosa
SCROPHULARIACEAE: ?
RELACIÓN DE ESPECIES ENCONTRADAS EN MARCHAMALO (GUADALAJARA)
a) En parcela de vegetación natural (P-11)
BORAGINACEAE: Buglossoides arvensis
CARYOPHYLLACEAE: Stellaria media
COMPOSITAE: cfr. Anacyclus clavatus; Carduus sp.; Lactuca sp. ?; Senecio
vulgaris
CRUCIFERAE: Capsella bursa-pastoris; Descurainia sophia; Scorzonera ?
Sinapis arvensis o Hirschfeldia incana; Sisymbrium irio, S.
runcinatum
FUMARIACEAE: Fumaria officinalis
GRAMINEAE: Lolium sp., Hordeum spp., Avena sp. ?
LABIATAE: Lamium amplexicaule
PAPAVERACEAE: Papaver cfr. rhoeas
RUBIACEAE: Galium sp.?
SCROPHULARIACEAE: Veronica cfr. hederifolia
b) Alrededores (adicionales)
COMPOSITAE: Silybum marianum ? ; Xanthium spinosum
CRUCIFERAE: Rapistrum rugosum
EUPHORBIACEAE: Euphorbia cfr. serrata
GRAMINEAE: Avena sp. ?
MALVACEAE: Malva sp.
PAPAVERACEAE: Hypecoum imberbe
UMBELLIFERAE: Eryngium sp.
RELACIÓN DE ESPECIES ENCONTRADAS EN EL ENCÍN (ALCALÁ DE HENARES)
a) en parcela de vegetación natural (P-15)
CARYOPHYLLACEAE: Holosteum umbellatum
CHENOPOODIACEAE: Chenopodium sp.
COMPOSITAE: Senecio vulgaris
CONVOLVULACEAE: cfr. Convolvulus arvensis
CRUCIFERAE: Capsella bursa-pastoris; Diplotaxis erucoides; D. virgata
FUMARIACEAE: Fumaria sp. F. cfr. parviflora o vaillantii
GERANIACEAE: Erodium cicutariumn
GRAMINEAE: Lolium cfr. rigidum
LABIATAE: Lamium amplexicaule
LEGUMINOSAE: Medicago sp. ?; Trigonella; Vicia spp.
PAPAVERACEAE: Papaver cfr. rhoeas
SCROPHULARIACEAE: Linaria cfr. arvensis; Linaria sp. ; Veronica sp.
b) alrededores (adicionales)
COMPOSITAE: Anacyclus clavatus
EUPHORBIACEAE: Euphorbia cfr. serrata
Estudio climatológico.
DETERMINACIÓN DEL FACTOR R
A partir de los datos proporcionados por estas estaciones meteorológicas automáticas que hay en cada una de las
parcelas de estudio, hemos determinado el factor R para los diferentes eventos pluviométricos registrados a lo largo
del proyecto. En este sentido, hemos considerado el final de un evento aquel en el que los datos meteorológicos
arrojaban al menos tres lecturas consecutivas, espaciadas 12 minutos, con precipitación nula.
Durante los tres primeros años se ensayaron tres metodologías relativas a la determinación de dicho factor. Estas
fueron: 1) la establecida por Wischmeier y Smith, 2) la modificación propuesta por Zanchi y Torri y 3) la empleada
por Bienes y Montejo en la elaboración de los mapas de erosión de la Comunidad de Madrid.
De estas tres, la que ha guardado una mayor correlación con la tasa de erosión es la primera, por lo que nos hemos
centrado en ella y dedicado nuestros esfuerzos a adaptarla.
CARACTERÍSTICAS DE LAS PRECIPITACIONES
El periodo estudiado (1994/97 ambos inclusive) se caracteriza por presentar dos años de fuerte sequía (1994 y 1995)
y otros en los que las precipitaciones fueron cuantiosas (1996 y 1997).
Como consecuencia de lo anterior, los procesos erosivos observados han seguido pautas muy diferenciadas, por lo
que a continuación hablaremos del comportamiento de las parcelas de erosión tanto a nivel global, como para cada
uno de los períodos climáticos observados, lo cual es mucho mas interesante y permite extraer conclusiones válidas
para años lluviosos o de sequía, según se trate.
Para el estudio de la capacidad erosiva del clima, el diseño experimental incluía una parcela de suelo desnudo en
cada localidad. De esta forma se evita el introducir una variable mas como es la cobertura vegetal, ya que esta no es
constante con el tiempo, por lo que no sería posible dilucidar hasta que punto el proceso erosivo estaría
condicionado por la erosividad de la lluvia o por el desarrollo de la vegetación.
La mayoría de la pérdida de suelo (80,6% Albaladejito; 89,4% Encín: 93,3% Aranjuez y 98,8% Marchamalo), tiene
lugar en muy pocos eventos erosivos (5 Albaladejito; 10 Aranjuez y Encín y 14 Marchamalo) superiores a los 800
kg/ha todos ellos.
Estos procesos erosivos se reparten a lo largo del año de forma muy desigual según las localidades estudiadas. Así,
para el caso de El Encín presentan una neta concentración entre los meses de mayo a septiembre (ambos inclusive)
en los que tiene lugar el 72,82% de la pérdida de suelo. Para las localidades de Marchamalo y Aranjuez no se
observa ningún predominio cuando comparamos este período mencionado con el correspondiente al resto del año
(octubre-abril), teniendo lugar aproximadamente el 50% de la erosión en cada uno de estos períodos. Por el
contrario, en Albaladejito se concentran en los meses de otoño e invierno, en los que tiene lugar el 73,91% de la
pérdida de suelo. Así pues, el período 1994/97 durante el cual se desarrolló el proyecto de investigación, presentó
una frecuencia, en lo que a tormentas se refiere, muy diferenteen cada una de las localidades.
Sin embargo, estos porcentajes de pérdida de suelo citados varían considerablemente cuando subdividimos el
período estudiado (1994/97) según las características climáticas que presentaron. Para ello hemos tomando a 1994 y
95 juntos, puesto que fueron muy similares y de gran sequía, frente a 1996 y 97 que fueron lluviosos (por encima de
lo normal). Para el primer caso y a excepción de Albaladejito, la casi totalidad de la perdida de suelo tiene lugar
como consecuencia de eventos de gran intensidad representados por las tormentas de verano. Ello se explica como
consecuencia directa de la escasa presencia de precipitaciones de baja intensidad durante los meses oct-abr (fuerte
sequia).
Por el contrario, durante los años 1996/97, nos encontramos con que, a excepción de El Encín, la mayoría de la
erosión tiene lugar como consecuencia de los temporales de otoño/invierno, los cuales se caracterizan por ser lluvias
de larga duración pero no con unas intensidades demasiado altas.
Cuando analizamos las pérdidas de suelo obtenidas por meses (Tabla 2), nos encontramos con que los meses que
presentan una mayor generación de sedimentos son: mayo para El Encín (39,34%), julio en Aranjuez (30,57%),
enero y mayo para Marchamalo (24,16 y 23,74% respectivamente) y octubre en Albaladejito (46,07%).
TABLA 2: DISTRIBUCIÓN TEMPORAL DE LAS PÉRDIDAS DE SUELO PARA LA PARCELA DE SUELO DESNUDO
ALBALADEJITO
ARANJUEZ
Mes
Escorrentías % Sedimentos %
Mes
Escorrentías
Sedimentos %
Enero
324168,84 43,15
1876,91 23,59
Enero
408367,00 26,67 9410,62 22,68
Febrero
11747,37 1,56
56,25 0,71
Febrero
17369,50 1,13
298,96 0,72
Marzo
7223,78 0,96
17,67 0,22
Marzo
3825,00 0,25
37,96 0,09
Abril
3907,43 0,52
6,34 0,08
Abril
3556,25 0,23
6,04 0,01
Mayo
48257,90 6,42
195,29 2,45
Mayo
11072,50 0,72 3191,31 7,69
Junio
3957,60 0,53
31,86 0,40
Junio
113952,63 7,44 3815,51 9,19
Julio
8104,87 1,08
96,86 1,22
39651,38 2,59 12685,15 30,57
Julio
Agosto
5657,30 0,75
1057,74 13,30
Agosto
34639,38 2,26
196,90 0,47
Septiemb
45085,93 6,00
693,57 8,72
Septiembr
6722,50 0,44
504,79 1,22
3664,93 46,07
Octubre
87670,57 5,73
889,06 2,14
Octubre 169874,06 22,61
Noviembr 51053,69 6,80
73,47 0,92
Noviembr
484527,88 31,65 3131,91 7,55
Diciembr
72137,36 9,60
184,55 2,32
Diciembre 319550,38 20,87 7332,93 17,67
Año
Mes
Enero
Febrero
Marzo
Abril
Mayo
Junio
Julio
Agosto
Septiemb
Octubre
Noviembr
Diciembr
Año
751176,12 100,00
7955,45 100,0
MARCHAMALO
Escorrentí % Sedimento %
309100,12 18,96 27017,56 24,16
6879,11 0,42
25,91 0,02
84857,73 5,21
5939,52 5,31
35696,66 2,19
2004,90 1,79
298824,72 18,33 26551,03 23,74
43461,43 2,67
4097,24 3,66
67856,61 4,16
9400,07 8,41
34795,06 2,13
6573,19 5,88
92126,82 5,65 13663,65 12,22
54379,48 3,34
1884,29 1,68
318954,76 19,56 10138,37 9,07
283353,40 17,38
4535,71 4,06
1630285,9 100,00 111831,42 100,0
Año
1530904,95 100,00 41501,13 100,0
ENCÍN
Mes
Escorrentía % Sediment %
Enero
341668,38 23,58 2123,65 7,72
Febrero
14321,50 0,99
168,87 0,61
Marzo
15534,50 1,07
41,74 0,15
Abril
1577,50 0,11
0,21 0,00
375960,63 25,95 10824,23 39,34
Mayo
Junio
97087,50 6,70
514,70 1,87
Julio
103870,88 7,17 4088,51 14,86
Agosto
35119,38 2,42 1946,96 7,08
Septiembr
85870,00 5,93 2663,51 9,68
Octubre
47208,75 3,26 1974,71 7,18
Noviembr
158069,50 10,91 2580,15 9,38
Diciembre 172585,00 11,91
590,09 2,14
Año
1448873,50
100 27517,35 100,0
La primera consecuencia que se obtiene de esto último, es que el estado en el que se encuentre el suelo en el mes de
mayo va a tener una enorme repercusión sobre los procesos erosivos. En este sentido conviene recordar que el
barbecho tradicional que realiza el agricultor al alzar el rastrojo a la salida del invierno, es netamente perjudicial.
Por otro lado, los meses en los que la escorrentía registrada es mayor no coinciden con los de mayor erosión. En este
caso, es el período noviembre-enero en el que se registra más del 50% de la escorrentía total.
Evolución de las parcelas de erosión
PARCELA DE SUELO DESNUDO
La parcela de suelo desnudo se ha mantenido en este estado mediante la aplicación de herbicida, puesto que hacerlo
de forma mecánica (laboreo) habría supuesto potenciar constantemente la erosión hídrica y las pérdidas de suelo ya
no serían debidas sólo a la ausencia de cobertura vegetal, como se pretende.
Esta parcela presenta un aspecto descarnado, sobre todo en Marchamalo y Encín, en donde las gravas son más
evidentes que en el resto de las parcelas. Además, a excepción de Albaladejito (Cuenca), se observa la formación de
surcos de erosión a lo largo de esta parcela acompañados de evidentes síntomas de arroyada.
Los surcos que se habían formado a lo largo de 1.996 en esta parcela, han evolucionado siendo más patentes a
finales de 1.997. Incluso en Albaladejito (Cuenca), en donde no se habían llegado a formar, en la actualidad se
pueden observar las marcas dejadas por pequeñas arroyadas. El hecho de que este suelo haya tardado tanto en
presentar estos síntomas se debe, fundamentalmente, a la buena estructura que presenta en superficie.
En Aranjuez, en donde no existen gravas que puedan evidenciar este tipo de erosión, es muy patente una
acumulación de arena gruesa en el tercio inferior de la parcela.
PARCELA DE CEBADA
Después de labrar y sembrar, la parcela presentó una erosión relativamente grande. Una vez el cultivo se implantó la
erosión descendió fuertemente, y con frecuencia apenas presentaba escorrentía y suelo arrastrado.
Con el fin de que no interfiriera en los análisis, no se realizó el abonado de cobertera, tal como es costumbre en éste
cultivo. Tampoco se han dado tratamientos fitosanitarios por la misma razón.
Las siegas se han realizado todos los años en el mes de julio en las cuatro localidades, dejándose el rastrojo en
superficie, el cual sólo se levantó en noviembre-diciembre (según los años) previo a preparar la siembra de la
campaña siguiente.
Durante el primer año (1994), la protección que otorgó el rastrojo al suelo durante los meses de septiembre a
diciembre (ambos inclusive), fue equiparable a la otorgada por la vegetación natural y, en el caso de Aranjuez, muy
superior a la misma.
En 1995, a diferencia del año anterior, se ha observado muy poca erosión y escorrentía con el suelo recién labrado y
desnudo, pese a haber tenido lugar precipitaciones copiosas durente el mes de diciembre. Ello pone de relieve la
gran influencia que el laboreo tiene sobre la infiltración inicial del suelo, siempre que las precipitaciones no
presenten unas intensidades altas.
Durante 1996, tercer año de cultivo de esta parcela, y a diferencia de los años anteriores, se observó que el suelo
recién labrado y desnudo es muy susceptible a ser erosionado. Ello se puso de manifiesto como consecuencia de las
fuertes precipitaciones que tuvieron lugar durante los meses de noviembre y diciembre de 1996. Al menos el 50% de
la escorrentía total tuvo lugar en los 2-3 meses que siguen a las labores preparatorias del terreno para la siembra.
Para la campaña 96/97, la siembra se realizó en diciembre para las parcelas de las localidades de Marchamalo
(Guadalajara) y Albaladejito (Cuenca), habiéndose realizado previamente durante el mes de noviembre de 1996 las
labores preparatorias. Sin embargo, en El Encín y Aranjuez, el tiempo no permitió su siembra en noviembre, por lo
que se procedió a emplear una variedad de ciclo corto con siembra a primeros de febrero. Como consecuencia del
tiempo tan anómalo que hizo a continuación (no llovió hasta finales de marzo) la germinación fue demasiado tardía y
la planta presentó un desarrollo pobre, aprovechando mal el abonado y no compitiendo eficazmente con las malas
hierbas que la ensuciaron rápidamente.
En el mes de julio (entre primeros y mediados según las localidades) se procedió a su siega y retirada de la mies,
dejándose el rastrojo en superficie y permaneciendo en esta situación hasta final de año.
PARCELA DE VEGETACIÓN NATURAL
Esta parcela fue labrada por última vez en el mes de junio de 1993 en las cuatro localidades en donde se desarrolló
el subproyecto 1.
A finales de 1994 (a los 18 meses de su abandono), en Albaladejito (Cuenca) y Marchamalo (Guadalajara) su
implantación fue relativamente rápida, otorgando al suelo una defensa muy buena frente a la erosión, equivalente a la
otorgada por el cultivo. En El Encín fue más lenta, no llegando a cubrir la totalidad de la parcela a lo largo del año
1994, y en el caso de Aranjuez, apenas llegaba al 20% de recubrimiento del suelo al terminar el año 1994.
Durante el año 1995, la vegetación natural ha llegado a recubrir totalmente la parcela, excepto en el caso de
Aranjuez, en donde después de 3 años no pasa del 25% el grado de cobertura vegetal.
Se ha puesto de manifiesto que, en años de sequía, sólo en los suelos buenos y con alta capacidad de retención de la
humedad (Marchamalo y Albaladejito) la vegetación natural es capaz de implantarse en un año y medio, de algo
más de dos si el suelo es mediocre (El Encín), y que no consigue implantarse aun después de tres años cuando el
suelo es malo (Aranjuez). Estos plazos contrastan con los de la cebada, la cual cubre en 2-3 meses toda la superficie
cultivada, incluso en el caso de Aranjuez.
Durante el año 1996, la vegetación natural ha llegado a recubrir totalmente la parcela, excepto en el caso de
Aranjuez, en donde después de 4 años no pasa del 80% el grado de cobertura vegetal. Respecto a este último caso, la
climatología del año 1996 ha permitido dar el gran salto del 25% de recubrimiento en que se encontraba a finales de
1995, a la citada cifra del 80%.
Actualmente podemos decir que la vegetación natural está totalmente implantada en las parcelas de Marchamalo,
Encín y Albaladejito, y casi totalmente en Aranjuez.
El seguimiento que de esta parcela se ha tenido a lo largo de 1996, conduce a dar por definitiva la lista de especies
arriba citadas en el apartado correspondiente al estudio botánico.
A lo largo de 1997, esta parcela se ha mantenido muy similar al año anterior, durante el cual la vegetación
espontánea había llegado a recubrir totalmente la parcela. La parcela situada en Aranjuez y que presentaba un retraso
con respecto a las correspondientes en el resto de las localidades, no ha aumentado sensiblemente su cobertura
vegetal, permaneciendo en torno al 75-80% después de 5 años.
Al término del proyecto, podemos decir que la vegetación natural está totalmente implantada en las parcelas de
Marchamalo, Encín y Albaladejito, y casi totalmente en Aranjuez.
Dada la lentitud con la que se instala la vegetación natural o adventicia durante el primer año, el abandono de tierras
como consecuencia de la aplicación de la PAC va a acarrear serios trastornos desde el punto de vista de la erosión
hídrica, con especial intensidad en aquellos suelos mediocres y malos, al menos para los períodos de sequía. En
consecuencia, debería de autorizarse el empleo de herbicidas no residuales como son los de contacto (tipo glifosato)
en sustitución del laboreo.
PARCELA DE PASTIZAL
Las especies que se sembraron para cada localidad, así como las dosis de siembra empleadas -estas últimas referidas
2
a la superficie de cada parcela (20 x 4 m )-, se mencionan a continuación.
Marchamalo (Guadalajara)
Se eligieron leguminosas relativamente adaptadas a la sequía estival, aunque también productivas. Según las
experiencias de ZULUETA, las más adecuadas para las condiciones climáticas y edáficas de Marchamalo son:
Medicago sativa var. Ayna 250 g
Astragalus cicer
125 g
El Encín (Alcalá de Henares)
Mismos taxa y dosis que en el caso anterior, dado que las condiciones climáticas y edáficas son similares.
Aranjuez
Dada las duras condiciones tanto climáticas como edáficas, se decidió emplear no sólo los taxa empleados en las
localidades anteriores, sino también otros dos más adaptados a condiciones de semiaridez y sustratos yesosos. Por
tanto, se introdujo una especie herbácea (H.spinosissimum) y otra leñosa de bajo porte (H.humile).
Medicago sativa var. Ayna 150 g
Astragalus cicer
125 g
Hedysarum spinosissimum
20 g
Hedysarum humile
40 g
Albaladejito (Cuenca)
Clima mediterráneo con inviernos fríos y sustrato calizo rico en bases. Las leguminosas a emplear serían la alfalfa o
la esparceta. No obstante, el frío invernal hizo que nos decidiéramos por la segunda, máxime cuando esta especie ya
había sido cultivada en la zona con buenos rendimientos.
Esparceta
275 g
En febrero de 1994 se sembraron las leguminosas de secano de auto-resiembra en los cuatro campos de ensayo. Sin
embargo, las condiciones climatológicas fueron muy desfavorables por lo que la implantación del pastizal fue mala
en Aranjuez, Marchamalo y El Encín y moderada en Albaladejito (Cuenca). En consecuencia, después del verano, se
tomó la decisión de volver a sembrar, esta vez en otoño, todos los campos a excepción del de Cuenca. El invierno
tan sumamente seco hubo a continuación, tampoco permitió una buena nascencia esta segunda vez, quedando la
mayor parte de la semilla en el terreno sin germinar.
Sin embargo, a lo largo de 1996 y como consecuencia de las lluvias abundantes que tuvieron lugar acompañadas de
unas temperaturas benignas, se ha podido apreciar un importante desarrollo de las especies introducidas en todas las
localidades, si bien hubo diferencias significativas de una localidad a otra.
Así, en Albaladejito (Cuenca) ha tenido un éxito grande, en donde la esparceta se ha implantado. En las otras tres
localidades, la implantación del pastizal ha sido moderada, siendo algo mayor en Marchamalo. En este sentido cabe
resaltar que tanto la parcela de Albaladejito como la de Marchamalo son las que presentan unos suelos con mayor
capacidad de retención de la humedad. Este resultado favorable con respecto a los años 1994 y 1995 se debe sin
duda alguna a que 1996 ha sido un año con una climatología muy diferente, durante el cual hubo frecuentes y
cuantiosas precipitaciones que permitieron la nascencia y desarrollo de las especies sembradas, características que se
repitieron durante 1997 y que han tenido como consecuencia una potenciación grande del desarrollo de las
leguminosas introducidas.
Lo anterior pone de manifiesto que en los secanos del centro de España sólo es posible la introducción de
leguminosas que mejoren la calidad de los pastos y mejoren la fertilidad del suelo, en años húmedos, tal como ha
sido 1.996 o 1997, si bien la semilla no se pierde en caso de no germinar por falta de humedad.
Al finalizar el proyecto, se puede hablar de un éxito completo en la implantación de este pastizal en todas las
localidades a excepción de Aranjuez. Para tener una idea más exacta del grado de implantación de las leguminosas
introducidas, a continuación citamos los porcentajes relativos de estas especies respecto al total de la vegetación: en
Albaladejito y Marchamalo representan el 65%, el 50% en el Encín y tan solo el 15-20% en Aranjuez. En esta última
localidad se ha visto fuertemente sofocada por la vegetación adventicia. Así pues, se ha visto que es prácticamente
imposible mejorar estos pastos en suelos con alto contenido en yeso.
Aun sin acudir a ninguna labor cultural, se ha puesto de manifiesto que para la mayoría de las zonas de estudio es
posible obtener un pasto de una calidad muy superior al que proporciona la vegetación adventicia sin necesidad de
dar ninguna ayuda a la planta, bastando para ello realizar una siembra a voleo en el momento del abandono, si bien
es de destacar que esta implantación está fortísimamente condicionada por la climatología y, en segundo lugar, por el
tipo de suelo.
En las cuatro localidades, el desarrollo de las leguminosas introducidas no sólo ha prosperado en mayor o menor
medida, sino que ha tenido lugar una eficaz multiplicación de las leguminosas seleccionadas, hasta el punto de
encontrarlas distribuidas por todos los alrededores de la parcela de pastizal, y en Albaladejito estaba empezando a
colonizar la parcela de vegetación natural llegando a ser una de las especies dominantes en dicha parcela.
RESULTADOS DE PÉRDIDA DE SUELO Y ESCORRENTÍA EN LAS PARCELAS DE ENSAYO
Desde febrero de 1.994 hasta diciembre de 1.997, se han estado recogiendo tanto las escorrentías como los
sedimentos que se han generado en cada una de las 16 parcelas de erosión. Los resultados anuales de las escorrentías
(expresado en l/ha), y de las pérdidas de suelo (expresado en Kg/ha) correspondientes a cada una de las parcelas
figuran en la Tablas 2 a 5.
AÑO
1994
1995
1996
1997
TABLA 3: Parcelas de Albaladejito
PARCELA 1.
PARCELA 2.
PARCELA 3. CEBADA PARCELA 4. SUELO
VEG.NATURAL
PASTIZAL
DESNUDO
Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos
(l/ha)
(Kg/ha)
(l/ha)
(Kg/ha)
(l/ha)
(Kg/ha)
(l/ha)
(Kg/ha)
12072,7
8803,9
46213,1
25701,0
31,6
24,9
48,0
2,6
16665,8
27496,9
46055,8
48813,9
23,9
95,6
16,1
1,1
4494,5
6515,3
23586,2
28778,5
20,1
30,8
56,3
54,9
20568,2
72416,8
291776,0
363432,1
38,7
1257,8
2130,5
4908,4
TABLA 4: Parcelas de Aranjuez
AÑO
PARCELA 5.
DESNUDO
PARCELA 6. CEBADA
PARCELA 7.
VEG.NATURAL
PARCELA 8.
PASTIZAL
Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos
(l/Ha)
(Kg/Ha)
(l/Ha)
(Kg/Ha)
(l/Ha)
(Kg/Ha)
(l/Ha)
(Kg/Ha)
1.994
123230,0
1922,8
5805,0
23,3
64438,8
487,9
88415,0
391,4
1.995
228765,5
1.996
597069,9
19498,3
22905,0
276,9
39407,5
1775,0
207667,9
8867,8
14126,5
113557,5
956,8
40434,8
63,5
143243,8
715,1
1.997
581839,6
5953,5
66816,8
2467,1
43452,9
6,5
34649,9
7,2
AÑO
TABLA 5: Parcelas de Marchamalo
PARCELA 9. DESNUDO PARCELA 10. CEBADA
PARCELA 11.
VEG.NATURAL
Escorrentía
(l/ha)
1.994
1.995
1.996
1.997
18736,1
214484,4
863911,6
533153,8
PARCELA 12.
PASTIZAL
Sedimentos Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos
(Kg/ha)
(l/ha)
(Kg/ha)
(l/ha)
(Kg/ha)
(l/ha)
(Kg/ha)
115,4
24056,9
63933,3
23725,8
15305,7
15056,1
51011,5
24212,3
23,7
176,5
86,6
36,0
22523,7
22064,0
48650,3
46396,9
23,2
81,6
69,2
19,7
20197,5
19264,1
52872,8
46058,6
11,5
127,9
24,7
12,4
TABLA 6: Parcelas de "El Encín"
AÑO
PARCELA 13.
DESNUDO
PARCELA 14. CEBADA
PARCELA 15.
VEG.NATURAL
PARCELA 16.
PASTIZAL
Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos Escorrentía Sedimentos
(l/Ha)
(Kg/Ha)
(l/Ha)
(Kg/Ha)
(l/Ha)
(Kg/Ha)
(l/Ha)
(Kg/Ha)
1 994
1.995
1.996
1.997
160776 3
176684,8
527766,6
583670,9
6953 0
4405,0
2551,9
13746,8
12552 6
4777,1
23327,8
75263,8
80
121,5
88,1
229,8
38209 5
18040,7
40578,4
41284,1
153 7
37,6
0,2
19,0
111407 0
14538,3
41711,8
38317,0
3223 0
76,3
20,3
12,3
DETERMINACIÓN DE LAS COBERTURAS VEGETALES ENSAYADAS
El método de trabajo empleado se ha basado en la obtención de fotografías del terreno, realizadas con periodicidad.
Con ello se pretendía realizar un registro fotográfico que evidenciara el paulatino recubrimiento del suelo como
consecuencia del consiguiente desarrollo de la vegetación, tanto natural o espontánea como cultivada.
Para que este sistema fuera válido en la determinación de la cobertura vegetal, debía reunir dos requisitos: a) que
todas los fotografías fueran obtenidas ortogonalmente al terreno, y b) que la superficie fotografiada fuera siempre la
misma.
Para cumplir con el primer requisito, la ortogonalidad de la visual al terreno, fue preciso diseñar y construir un
bastidor de hierro al que se le pudiera acoplar el trípode de una máquina fotográfica, de forma que la máquina
enfocara la superficie del terreno perpendicularmente.
Para asegurar que las fotografías correspondieran siempre al mismo lugar, el primer año de desarrollo del proyecto
(1993), y una vez terminada la instalación de las parcelas de erosión, se clavaron unas varillas de 70 cm de largo, de
modo que sobresalieran 15 cm, sobre las cuales se colocaba el bastidor.
Con el fin de minimizar errores, se procedió a realizar el ensayo con repeticiones. Así, en cada parcela, a excepción
de la correspondiente a suelo desnudo, se clavaron 4 grupos de varillas que definían otras tantas microparcelas
dentro de cada parcela de erosión. Estas microparcelas se ubicaron a modo de zig-zag a lo largo de la parcela de
erosión, y teniendo cuidado de dejar 1 m de las chapas con el fin de evitar el efecto borde.
A las diapositivas así obtenidas se les aplicó posteriormente un analizador de imágenes que nos permitió determinar
el porcentaje de terreno cubierto por la vegetación.
Como puede observarse en el gráfico adjunto, el porcentaje de suelo cubierto por el cultivo de cebada presenta unas
fuertes oscilaciones como consecuencia de las labores agrícolas propias de dicho cultivo. Así, en julio sufre una
drástica reducción tras la cosecha, quedando en superficie el rastrojo con un recubrimiento del suelo entre el 1018%, en donde la paja situada directamente sobre el suelo tiene un importante papel. Previa a la siembra, la parcela
es objeto de una labor de cultivador, quedando el suelo casi totalmente desnudo. Sin embargo, es de destacar la
rapidez con la que cubre el terreno pasados apenas dos meses de la siembra.
Por el contrario, la vegetación natural y el pastizal presentan una cobertura que si bien en líneas generales es
creciente con el tiempo a lo largo del proyecto, experimenta unas oscilaciones anuales, reflejando unas
disminuciones durante los meses de verano, lo cual es debido al agostamiento de gran número de las especies
presentes. Esta desecación de las plantas, y su consecuente reducción de la superficie foliar, ha sido diferente para
cada año, siendo más acusada en 1994 y 1995.
Pasado este período, y tras las lluvias de oto_o, la cobertura de la vegetación espontánea y del pastizal sufre una
remontada.
Para el caso de la vegetación espontánea, la cobertura prácticamente total se alcanza casi al final del segundo año de
su abandono, excepto para la parcela situada de Aranjuez (parcela sobre yesos y con el clima más árido de las cuatro
zonas estudiadas), en donde hasta noviembre de 1995 (2 años y medio después de su abandono) la cobertura apenas
llegaba al 40%. Sólo gracias a la primavera sumamente lluviosa de 1996 experimentó esta parcela un fuerte
desarrollo.
ESTUDIO DE LAS VARIABLES CLIMÁTICAS Y SU RELACIÓN CON LA EROSIÓN Y ESCORRENTÍA
Entre los objetivos del proyecto estaba el de establecer una adaptación de los parámetros climáticos de la USLE
(energía cinética, Imax30 minutos, factor R) a la zona centro peninsular. En este sentido se ha pronunciado
BROWNING (1979), el cual reconoce la necesidad de adaptar las relaciones existentes entre los diferentes factores
que afectan a la erosión a partir de datos de campo. Siempre será preferible proceder a realizar estas adaptaciones de
cada uno de los parámetros climáticos de la USLE que desarrollar una nueva metodología, máxime si tenemos en
cuenta que la USLE está ampliamente aceptada, y su uso muy extendido, como una herramienta apropiada para el
análisis de la erosión (FOSTER, 1979).
Pese a que el diseño de la USLE se hizo para estimar pérdidas anuales y no para que se aplicara a cada evento
lluvioso, si queremos proceder a una validación o adaptación del factor R, será preciso hacerlo para cada evento
erosivo, ya que de lo contrario necesitaríamos de muchos a_os para poder esperar a realizar el estudio.
Para el estudio de la incidencia de las diferentes variables climáticas sobre la tasa de erosión y la generación de
escorrentías hemos empleado los resultados de las determinaciones experimentales de sedimentos y escorrentías
correspondientes a la parcela de suelo desnudo.
En nuestro caso, tanto el factor topografía (LS) como el relativo a prácticas de conservación son constantes con el
tiempo. Con el fin de independizar el factor R, el dise_o experimental se basó en establecer una parcela de suelo
desnudo, mantenida en este estado mediante tratamientos con herbicidas. Con ello se conseguía que el factor C
fuese también constante a lo largo del tiempo.
En consecuencia, las diferentes pérdidas de suelo que tuvieron lugar en cada uno de los aguaceros fue función
únicamente del producto R x K, lo cual lo podemos expresar como: A = f(R,K).
En cuanto al factor K, si bien en principio puede tomar valores diferentes con el tiempo, se trataría siempre de
peque_as diferencias no detectables despues de cada evento lluvioso y que no justificarían el número tan elevado de
análisis de muestras de suelos que habría que realizar. Por otro lado, estas variaciones del factor K son despreciables
comparadas con las fluctuaciones que presenta el factor R, por lo que nos hemos limitado a calcular dicho factor K
según se establece en la USLE (WISCHMEIER y SMITH, 1978) y, en consecuencia, lo hemos tratado como
constante a lo largo de los tres a_os.
Por tanto, las diferentes tasas de erosión que hemos registrado, correspondientes a los diferentes episodios lluviosos
que han tenido lugar, van a ser función básicamente del factor R, puesto que los restantes factores son constantes o
prácticamente constantes. Lo anterior lo podemos expresar matemáticamente como: A = f(R).
Por otro lado, hemos determinado teóricamente tanto la energía cinética como el factor R aplicando las ecuaciones
que establecieron Wischmeier y Smith así como la modificación que establecieron ZANCHI y TORRI (1980) para
Italia.
Dado que no siempre ha sido posible ir a la parcela tras de cada evento lluvioso, en ocasiones se han producido
varios eventos de un muestreo a otro. Cuando esto ha sucedido, para el cálculo de la energía cinéica de la lluvia se ha
procedido a determinar la correspondiente a cada evento lluvioso y sumar las energías cinéticas de aquellos eventos
que se hallaban comprendidos entre dos muestreos consecutivos. Análogamente hemos procedido con el factor R.
Sin perjuicio de las determinaciones de estos parámetros, hemos creído interesante incluir como variables de interés
los valores máximos presentados entre muestreos consecutivos de las intensidades máximas en 30 y 12 minutos
(Imax30 e Imax12 respectivamente), y estudiar las posibles correlaciones que pudieran presentar. Con ello
perseguimos determinar la importancia del momento de máxima intensidad o intensidad punta.
Hemos encontrado en los cuatro casos, una correlación altamente significativa para el 99% entre las variables Ecw y
P, cuyas regresiones figuran en la Tabla 7.
TABLA 7
Localidad
Regresión
R
R2
p
g.l.
F
Albaladejito ECw = 0,13469 x P - 0,2738
0,9857
0,9737
0,0000
27
963,74
Aranjuez
0,9571
0,9161
0,0000
21
229,37
Marchamalo Ecw = 0,16629 x P - 0,09293
0,9947
0,9894
0,0000
47
4392,7
Encín
0,9704
0,9417
0,0000
47
758,8
ECw = 0,1521 x P + 0,464
ECw = 0,043957 x P + 2,8545
En consecuencia, vemos que la dificultad de la determinación de la energía cinética según Wiscmeier, puede evitarse
gracias a estas relaciones que presenta con la pluviometría. La primera consecuencia que de ello se deriva es que, al
menos para la zona centro peninsular, la necesidad de disponer de estaciones automáticas con registros de la
pluviometría a intervalos de pocos minutos -o bien el empleo de pluviógrafos-, pueden ser sustituídos por
pluviómetros con un ahorro considerable en lo que a infraestructura se refiere.
Además, la obtención de esta regresión permite el empleo de los datos pluviométricos de la red de observatorios del
Instituto Meteorológico Nacional, extendiendo la aplicación de la USLE a grandes zonas del territoio nacional.
A excepción de la parcela de Aranjuez, se ha encontrado unas tendencias entre los sedimentos y Rw (Tabla 8).
Localidad
Tendencia
TABLA 8
R
R2
p
g.l.
F
Albaladejito Sedimentos = 8,7469 x Rw - 87,6736
0,8178 0,6688 0,00000
27
52,0
Marchamalo Sedimentos = 80,47 x Rw - 1418,1
0,7839 0,6144 0,01340
45
71,7
Encín
0,5668 0,3213
49
23,2
Sediment = 5,854 x Rw + 214,587
0,1232
Albaladejito Sedimentos = 0,005419 x Escorrentía + 0,9042
0,3983
0,8175
0,0000
28
125,45
Aranjuez
Sedimentos = 0,01819 x Escorrentía +
45,2035
0,7096
0,5035
0,000
37
37,52
Marchamalo Sedimentos = 0,07768 x Escorrentía 302,338
0,8867
0,7862
0,0000
47
172,8
Encín
0,8369
0,7005
0,0000
49
114,59
Sedimentos = 0,26 x Escorrentía 96,8724
Del mismo modo, también se han observado unas correlaciones entre sedimentos y escorrentías.
En Aranjuez, la escorrentía comienza a partir de una pluviometría baja, de 3,27 mm, lo que evidencia la importancia
de la formación de la costra de splash que tiene lugar rápidamente en estos suelos con gran contenido en limo. Por
otro lado, la generación de sedimentos tiene lugar con unos valores de erosividad de la lluvia de 1,37 MJ.mm/ha.h.
Por el contrario, en el Encín el arrastre de sedimentos no se inicia hasta alcanzar una pluviometría de 16,9 mm, muy
superior a la citada para Aranjuez.
En Marchamalo, la pérdida de suelo comienza para unos valores de Rw bastante más altos que en los casos
anteriores (Rw = 17,6 MJ.mm/ha.h), lo que pone de manifiesto el efecto amortiguador de la buena estructura que
presenta este suelo y que le dota de una alta resistencia a ser erosionado.
A diferencia de la pérdida de suelo, la escorrentía se ha mostrado más relacionada con la energía cinética y con la
pluviometría., con las que ha presentado unos coeficiente de correlación lineal significativos.
El hecho de que la escorrentía esté fuertemente correlacionada con la precipitación y apenas con la intensidad de la
misma, parece indicar que el fenómeno de coalescencia de las gotas de lluvia sobre el terreno tiene una importancia
capital.
ESTUDIO Y CUANTIFICACIÓN DE LA PÉRDIDA DE FERTILIDAD POR EROSIÓN HÍDRICA
Se ha determinado la pérdida de nutrientes tanto en escorrentía como en sedimentos, así como la pérdida de materia
orgánica.
PÉRDIDAS DE MATERIA ORGÁNICA Y NUTRIENTES EN LAS PARCELAS DE ALBALADEJITO:
La mayoría de los nutrientes se pierden en los sedimentos, a excepción del nitrógeno, el cual se pierde
fundamentalmente en el agua de escorrentía.
Hemos procedido a determinar la concentración media en los sedimentos con el fin de poder comparalas con las del
suelo al comienzo del proyecto (Tabla 9).
Vemos que la parcela de suelo desnudo pierde mucha materia orgánica (4,17%), seguida del pastizal. Por el
contrario, la parcela que fue cultivada de cebada todos los años, es la que presenta un menor contenido de materia
orgánica oxidable en los sedimentos.
En cualquier caso, las concentraciones de M.O. en los sedimentos de todas las parcelas son muy superiores al
contenido inicial de M.O. del suelo, siendo del orden de entre 3 y 6 veces la concentración del suelo.
Destaca la concentración media en P2O5 de los sedimentos de la parcela cultivada, siendo la única que supera la
concentración inicial del suelo.
Parcela
Suelo desnudo
Cebada
Veg.natural
Pastizal
Suelo inicial
TABLA 9
Concentración media de nutrientes en los sedimentos
MO
P2O5
Ca
Mg
Na
(%)
(ppm)
(ppm)
(ppm)
(ppm)
4,17
61
2216
186
187
2,04
105
1562
185
266
5,12
87
1535
94
174
3,39
85
1199
108
225
0,63
92
1771
96
135
K
(ppm)
400
303
126
493
144
PÉRDIDAS DE NUTRIENTES EN LAS PARCELAS DE ARANJUEZ
En la Tabla 10, vemos que las concentraciones mayores registradas, tanto de materia orgánica como de los
nutrientes analizados, las encontramos en los sedimentos correspondientes a la parcela de cebada, a lo cual no es
ajeno el abonado que nos vimos obligados a realizar. Sin embargo, y pese a ello, las pérdidas totales en nutrientes y
materia orgánica de esta parcela son bastante similares a las de vegetación natural y pastizal (Tabla 10), siendo la
parcela desnuda la que destaca respecto a las demás.
TABLA 10
Concentración media de nutrientes en los sedimentos
Parcela
MO
P2O5
Ca
Mg
Na
K
(%)
(ppm)
(ppm)
(ppm)
(ppm)
(ppm)
Suelo desnudo
4,26
90
3079
174
236
328
Cebada
5,91
94
1690
69
65
132
Veg.natural
4,54
66443
2184
135
216
330
Pastizal
5,08
40
3599
187
229
443
Suelo inicial
2,20
37
1237
206
46
387
PÉRDIDAS DE NUTRIENTES EN LAS PARCELAS DE MARCHAMALO
A diferencia de las parcelas de las localidades de Albaladejito y Aranjuez, en Marchamalo nos encontramos con
unas concentraciones de Ca y Mg en los sedimentos (Tabla 11) que en los cuatro casos son inferiores al contenido
del suelo, por lo que si la tasa de erosión no es grande, no cabe pensar en un empobrecimiento acusado de estos
cationes. Lo contrario cabe decir del Na, el cual está presente en los sedimentos en unas concentraciones muchísimo
mas elevadas que en el suelo.
En cuanto al contenido medio en M.O. de los sedimentos, es más del doble que en el suelo y con unas cifras muy
similares en todas las parcelas, a excepción de la parcela de suelo desnudo.
Parcela
Suelo desnudo
Cebada
Veg.natural
Pastizal
Suelo inicial
TABLA 11
Concentración media de nutrientes en los sedimentos
MO
P2O5
Ca
Mg
(%)
(ppm)
(ppm)
(ppm)
1,38
46
4631
244
2,50
110
2268
194
2,56
50
2871
205
2,49
54
2600
251
1,12
-4410
275
Na
(ppm)
K
(ppm)
291
284
469
401
8
405
529
297
497
--
Cuando analizamos las pérdidas totales de materia orgánica y de los distintos nutrientes, encontramos que el
comportamiento de las parcelas de vegetación natural y pastizal son muy similares, no habiendo diferencia
significativa entre ellas. Tampoco hay diferencia significativa entre estas parcelas y la de cebada en lo que respecta a
las bases de cambio, pero esta última parcela presenta el doble de pérdida de materia orgánica que las dos primeras y
un 40% más de N y P2O5.
PÉRDIDAS DE NUTRIENTES EN LAS PARCELAS DE ENCÍN
El comportamiento de las parcelas de El Encín ha sido bastante similar a las correspondientes de Marchamalo
(Tabla 12).
En este caso, las parcelas de pastizal y vegetación natural han mostrado un comportamiento sumamente positivo,
puesto que la concentración media de los sedimentos en todos los nutrientes considerados es bastante menor que el
del suelo. En cuanto al contenido en MO. de los sedimentos, este es muy similar al presentado por las parcelas de
Marchamalo.
Parcela
Suelo desnudo
Cebada
Veg.natural
Pastizal
Suelo inicial
TABLA 12
Concentración media de nutrientes en los sedimentos
MO
P2O5
Ca
Mg
Na
(%)
(ppm)
(ppm)
(ppm)
(ppm)
1,70
34
2700
147
185
2,21
68
2343
181
208
2,85
31
504
48
41
2,34
3
121
12
13
1,11
8
4582
137
123
K
(ppm)
250
520
111
26
278
Cuando consideramos la pérdida total de nutrientes y M.O. a lo largo del período 1994/97 (ambos inclusive), nos
encontramos con que la parcela de cebada presenta prácticamente las mismas pérdidas que las de vegetación natural
y pastizal, lo que pone de manifiesto que cuando se recurre al mínimo laboreo, este no es nada perjudicial desde el
punto de vista de los nutrientes.
EVOLUCIÓN DEL COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA CON EL TIEMPO PARA CADA COBERTURA VEGETAL
Hemos determinado los coeficientes de escorrentía para cada evento, habiéndose obtenidos valores muy dispares, lo
cual era de esperar dadas las grandes diferencias que hay en lo que a intensidad de la lluvia respecta. Así, el intervalo
de valores observado va desde 0% prácticamente, hasta valores superiores al 30% en algunos casos.
Dado que el coeficiente de escorrentía anual (calculado a partir de la pluviometría total a lo largo del año y del
conjunto de las escorrentías para dicho período), de alguna manera debía de reflejar la gradual y paulatina
compactación que han sufrido algunas parcelas a lo largo de cuatro años, hemos procedido a determinarlos. Los
resultados obtenidos figuran en las tablas adjuntas.
TABLA 13: COEFICIENTE DE ESCORRENTÍA ANUAL (%)
ARANJUEZ
Año
1994
1995
1996
1997
Suelo desnudo
Cebada
Veg.natural
Pastizal
13,08
13,09
3,93
1,50
0,97
0,98
0,69
0,78
ALBALADEJITO
Año
Suelo desnudo
Cebada
Veg.natural
Pastizal
1994
1995
1996
1997
0,73
1,98
4,74
6,58
0,16
0,18
0,38
0,54
0,43
0,24
0,75
0,39
0,59
0,75
0,75
0,87
Veg.natural
0,74
0,75
0,75
0,67
Pastizal
0,67
0,65
0,81
0,66
Veg.natural
1,12
0,7
0,9
0,81
Pastizal
3,39
0,54
0,81
0,76
MARCHAMALO
Año
1994
1995
1996
1997
Suelo desnudo
0,62
7,25
13,29
7,68
Cebada
0,51
0,51
0,78
0,35
ENCÍN
Año
1994
1995
1996
1997
Suelo desnudo
4,93
6,6
10,29
11,25
Cebada
0,38
0,21
0,45
0,98
En general, se puede observar un aumento del coeficiente de escorrentía con el tiempo en las parcelas que han
mantenido su suelo desnudo, aumento que en algunos casos es realmente espectacular (caso de Albadalejito o
Marchamalo) llegándose a alcanzar valores finales de entre 60 y 70 veces el valor inicial.
Esta tendencia a aumentar el coeficiente de escorrentía también se ve reflejada, aunque de forma muy atenuada, en
aquellas parcelas que se dedicaron al cultivo de la cebada. En este caso la causa habría que buscarla en el sistema
mínimo de laboreo que se empleó, dándose tan sólo una labor con chisel antes de la siembra.
Por el contrario, las parcelas dedicadas a vegetación natural o espontánea así como las de pastizal, no presentan una
tendencia clara al aumento o disminución, sino que su característica es un mantenimiento o estancamiento de los
valores del coeficiente de escorrentía. Este es un comportamiento interesante, pues pone de manifiesto que este tipo
de manejo del suelo no implica una compactación del mismo o formación de costras superficiales de splash.
CARTOGRAFÍA DE EROSIÓN ELABORADA
Se ha realizado, a partir de fotogramas aéreos a escala 1:18.000 digitalizados, una cartografía de erosión para las
localidades de El Encín y Marchamalo. Para ello se ha empleado el programa Corel Draw (versión 7).
Las diferentes clases de erosión establecidas se han realizado a partir de características identificables sobre el terreno
y elegidas de forma que supusieran cambios cuantitativos apreciables en la tasa de pérdida de suelo. Posteriormente
se han relacionado dichas características con patrones observables en los fotogramas aéreos, de manera que pudieran
ser extrapolables.
A continuación figura la leyenda definitiva que hemos establecido, así como las características de cada unidad para
su identificación en campo y su correlación en los fotogramas aéreos:
LEYENDA DE LA CARTOGRAFÍA DE EROSIÓN HÍDRICA REALIZADA
CARACTERÍSTICAS PARA SU
IDENTIFICACIÓN EN CAMPO
IDENTIFICACIÓN EN LOS FOTOGRAMAS
AÉREOS
0.- ACUMULACIÓN DE SEDIMENTOS:
0.1.- arenas:
-presencia de acumulación de arena en superficie
- topografía llana o depresión
0.2.- limos y arcillas:
- topografía: depresión, subsidencias, dolinas
- Texturas finas del epipedón.
- Coloración homogénea
- Tonalidades claras
- Red de drenaje poco marcada.
- Coloración homogénea
- Tonalidades oscuras.
1.- EROSIÓN LAMINAR LEVE:
- Morfología del terreno llana, con pendientes
inferiores al 2%.
- No hay diferentes coloraciones del epipedón que
evidencien truncamiento.
- No hay presencia anómala de elementos gruesos en
superficie
- Morfología del terreno llana
- Coloración homogénea
2.- EROSIÓN LAMINAR SEVERA PERO SIN PRESENCIA DE SURCOS:
- Coloraciones diferentes en superficie (fuertes
truncamientos del perfil).
- Morfología del terreno llana y micromorfología
ondulada.
- Color abigarrado
- Morfología del terreno llana
3.- PREDOMINIO DE EROSIÓN LAMINAR SEVERA CON PRESENCIA DE SURCOS AISLADOS:
- Coloraciones diferentes en superficie
- Red de drenaje muy espaciada que da lugar a
pequeñas (leves) depresiones en el terreno.
- Color abigarrado
- Morfología del terreno suavemente ondulada
- Red de drenaje muy espaciada
4.- EROSIÓN LAMINAR Y EN SURCOS ALTERNANDO, SIN PREDOMINIO DE NINGUNA DE ELLAS:
- Coloraciones diferentes en superficie (fuertes
truncamientos del perfil)
- Morfología suavemente ondulada.
- Color abigarrado
- Morfología suavemente ondulada.
5.- PREDOMINIO DE EROSIÓN EN SURCOS SOBRE LAMINAR, PERO SIN PRESENCIA DE CÁRCAVAS:
- Morfología suavemente ondulada pero con red de
drenaje muy marcada acompañada de coloraciones
diferentes en superficie o bien constituir terrenos con
pendiente homogénea superior al 6% (en este caso no
se exige diferentes coloraciones en superficie).
- Morfología suavemente ondulada
- Red de drenaje muy marcada
- Coloraciones diferentes en superficie
- Terrenos con pendiente homogénea superior al 6%
- Coloración homogénea o no.
6.- EROSIÓN EN SURCOS CON PRESENCIA DE CÁRCAVAS AISLADAS:
- Laderas con pendiente moderada (8-12%)
- Presencia de cárcavas pequeñas y muy espaciadas en
lugares en donde la red de drenaje es más marcada.
- Laderas homogéneas
- Cárcavas pequeñas y muy espaciadas
- Coloración homogénea
7.- EROSIÓN EN SURCOS Y EN CÁRCAVAS ALTERNANTES, SIN PREDOMINIO DE NINGUNA DE ELLAS:
- Laderas con pendiente moderada a alta
- Frecuentes cárcavas que drenan la superficie superior
(o plataforma)
- Laderas con pendiente moderada a alta
- Frecuentes cárcavas
8.- PREDOMINIO DE LA EROSIÓN EN CÁRCAVAS SOBRE LA DE SURCOS:
- Presencia abundante de cárcavas
- Presencia abundante de cárcavas
9.- ABARRANCAMIENTO:
9.1.- moderado:
- Paisaje con frecuentes cárcavas y barrancos
alternando
9.2.- fuerte:
- Paisaje con neto predominio de barrancos con gran
desarrollo, en donde las cárcavas se hallan situadas en
la cabecera de los barrancos a modo de red de drenaje
de los mismos.
- Alternancia de cárcavas y barrancos
- Barrancos poco o nada ramificados
- Grandes barrancos ramificados en su tramo superior
- Barrancos muy próximos
- Badlands
INFORMACION CIENTIFICA Y TECNICA PROPORCIONADA POR EL PROYECTO. POSIBLES
APLICACIONES
a) Uso y manejo del suelo:
Los resultados experimentales han puesto de manifiesto la gran disparidad apreciable en cuanto a la incidencia de
los diferentes usos del suelo sobre la erosión hídrica del mismo.
De esta forma, para el caso del barbecho, hemos llegado a registrar en una sola tormenta tasas de pérdida de suelo
por erosión hídrica superiores a las veintisiete toneladas por hectárea, observándose además el subsiguiente sellado
del suelo, acompañado de formación de costra superficial, fuerte disminución de la permeabilidad y un gran aumento
de la escorrentía, que, en algunas ocasiones, ha llegado a ser del 37%.
Las parcelas cuyo suelo permanecía desnudo (barbechos) han sufrido una erosión entre 95 y 175 veces (según la
zona) superior a la experimentada por otras de análogas características que se hallaban cultivadas de cebada. En
consecuencia, el mantener el suelo en estas condiciones de ausencia de vegetación para las tierras abandonadas que
entren en una rotación (aumento del barbecho blanco), es sumamente erosivo e incompatible con la conservación del
medio ambiente, por lo que debe ser prohibido. El riesgo llega a ser máximo durante el mes de mayo, por lo que es
de suma importancia que en este período el suelo no se encuentre desnudo.
Las parcelas que fueron labradas y posteriormente abandonadas, permitiendo que la vegetación natural las invadiera,
presentaron un comportamiento intermedio a los observados en las dedicadas al cultivo de cereal (cebada) y suelo
desnudo, aproximándose más a una u otra de acuerdo con el tipo de suelo y la climatología.
Por el contrario, aquellas parcelas que una vez abandonadas no fueron objeto de ninguna labor pero en las que se
introdujo un pastizal de autoresiembra a base de leguminosas, presentaron una erosión que oscilaba entre 1,7 y 24
veces superior a la parcela cultivada los dos primeros años, para terminar por frenar totalmente la erosión a lo largo
de la tercera campaña agrícola. Estas variaciones, sin duda debidas a las diferencias existentes entre los distintos
suelos y pendientes del terreno, así como a las tormentas registradas en cada caso, evidencian hasta que punto puede
propiciar la erosión la normativa actualmente en vigor.
Frente a estas consideraciones, no deja de ser significativo que el cultivo de cebada se haya revelado altamente
efectivo para combatir la erosión, por condicionar unas escorrentías y unas tasas de pérdida de suelo muy bajas o
casi nulas, y, en cualquir caso, con menor proporción de arcilla registrada en los sedimentos arrastrados por erosión.
Esto último es ciertamente importante, ya que la fracción más sensible a la erosión se haya compuesta por partículas
de menos de 20 micras (arcilla y limo ISSS), con muy escaso porcentaje de arena gruesa, según hemos podido
comprobar en los sedimentos arrastrados por la escorrentía.
Así, como ejemplo cabe citar el caso de El Encín, donde sobre un suelo con un porcentaje de arcilla (<2 micras) del
17 por 100 y 21 por 100 de limo ISSS (entre 20 y 2 micras) se han recogido sedimentos en los que el contenido
medio de esta mismas fracciones es del orden de un 35-38 por 100 para la arcilla y del 37-41 por 100 para el limo.
En cuanto a las pérdidas de materia orgánica, la concentración observada en los sedimentos es, por término medio,
tres a cuatro veces superior a la presente en el suelo.
Así pues, junto con los coloides de materia orgánica, las fracciones granulométricas que se pierden con más
intensidad son las del limo (ISSS) y la de la arcilla, presentando un incremento en los sedimentos, respecto del suelo,
del orden del 50%. En consecuencia, en el epipedón del suelo (horizonte superficial de laboreo Ap) tiene lugar una
progresiva disminución, tanto de la C.I.C., como de las bases de cambio, lo que conduce no solo a un
empobrecimiento del suelo y a una pérdida de fertilidad, sino que además afecta a su capacidad productiva de forma
irreversible dado que la capacidad para retener nutrientes y agua se ve disminuída.
Además, el empobrecimiento en M.O. en estos suelos conduce a un incremento de la compactación del epipedón,
con el consiguiente aumento de la escorrentía. En este sentido, los suelos abandonados amén de lo anteriormente
citado como consecuencia de la erosión, hay que añadir los efectos de una paulatina degradación física de que serán
objeto y que afectará seriamente al desarrollo de la vegetación, siendo muy costosa (aunque no imposible) eliminar
los efectos de esta degradación física.
Esto último se ha puesto de manifiesto al estudiar los coeficientes medios de escorrentía para cada parcela,
destacando de forma llamativa los fuertes incrementos que han presentado todas las parcelas de suelo desnudo,
principalmente como consecuencia de la formación de costra de splash.
La erosión que tiene lugar en las tierras abandonadas es de tipo laminar, y la velocidad de la lámina de agua no es la
suficiente como para formar surcos o arrastrar elementos gruesos, excepto en el caso de la parcela de suelo desnudo.
El abandono de las tierras agrícolas puede ser un motivo de degradación del suelo debido al aumento de la erosión
hídrica que puede suponer el cambio de uso. El cultivo del cereal otorga una cobertura al suelo variable, según la
fase de crecimiento en que se encuentre, pero alcanzando el 95% en el momento del ahijamiento,cobertura muy
superior a la que presenta la vegetación espontánea (entre 70-87% según la zona) surgida en la parcela después de
tres años consecutivos de abandono de la actividad agrícola.
La parcela de barbecho ha registrado una infiltración muy inferior a la cultivada de cebada y, por lo tanto, una
escorrentía superior, por lo que parece en este caso que la creencia tradicional de que el barbecho acumula agua en
el suelo no parece fundada.
La implantación de la vegetación natural exige de un tiempo muy superior al del cultivo de cereal, por lo que la
protección que le otorga al suelo es inferior durante el primer año. La PAC, al obligar a labrar anualmente la parcela
abandonada, no permitirá la implantación de la vegetación natural de forma eficaz. En consecuencia, el abandono de
tierras de cultivo es un factor degradativo de los suelos, aumentando su erosión hídrica y disminuyendo su
infiltración.
Uno de los objetivos del proyecto, y que ha sido sobradamente cumplido, es el estudio de la evolución de la
vegetación espontánea en un suelo abandonado y su capacidad como medio de lucha contra la erosión.
Hemos observado que si bien la pérdida de suelo es inversamente proporcional al desarrollo de vegetación, no
sucede lo mismo con la escorrentía. La acumulación de restos vegetales en la superficie del suelo le defiende de la
erosión por salpicadura, pero dificulta la infiltración del agua en el suelo. Por otra parte, el suelo desnudo presenta
una tendencia alta a formar costras de splash por el golpeteo de las gotas de lluvia.
El sistema de laboreo que hemos aplicado ha sido el de laboreo de conservación, dando una única labor al terreno
previa a la siembra. El único momento crítico es el que sigue a la siembra, ya que durante 1-2 meses el cereal no
otorga protección sensible y hemos removido el suelo, aunque evidentemente mucho menos que con el laboreo
tradicional.
Una buena práctica de conservación residiría en el cultivo de un cereal y, una vez tenido lugar el ahijamiento,
tratarlo con un herbicida al alcanzar la madurez lechosa o antes. De esta forma consigo cubrir rápida y eficazmente
el suelo en apenas 2 mese, a la par que se respeta la filosofía de la retirada de tierras, evitando su cultivo. La biomasa
seca del cultivo, tiene una efectividad casi igual que si la planta estuviera viva, y la vegetación natural podría
desarrollarse a continuación sin que temamos una pérdida de suelo innecesaria.
Evidentemente, lo anterior tropieza con que el agricultor no realizará dicha siembra si no recibe algún tipo de ayudas
para esa finalidad. Por otro lado no debe dejarse exclusivamente en manos de los agricultores la conservación del
medioambiente, por lo que este tipo de medidas deben de potenciarse.
b) Escorrentías y tasas de erosión:
Tanto durante los años 1.994 y 1.995 que fueron años excepcionalmente secos con muy escasas precipitaciones y
cuyas las lluvias presentaban unas intensidades anormalmente bajas a excepción de las tormentas de verano, como
el año 1997 de moderada a alta pluviosidad el 80,1% de la pérdida de suelo tuvo lugar como consecuencia de las
tormentas de primavera-verano, cuya principal característica es la de presentar altas intensidades horarias. Por el
contrario, durante los meses de otoño-invierno se perdió tan sólo el 19,9% del total de suelo erosionado.
En este sentido, 1996 fue anómalo tanto por su alta pluviometría como por la ausencia casi total de tormentas
registradas, en consecuencia, la pérdida de suelo se encuentra repartida a lo largo del año dando una evidente
importancia a las lluvias invernales, las cuales representaron el 96.3% de la erosión.
Los últimos dos a_os (1996 y 1997), que han presentado una pluviosidad entre moderada y alta, han dado lugar a
unos registros de las escorrentías entre 2 y 4 veces superiores (según las localidades que comparemos) a las
registradas a lo largo del año 1.995, proporción que aumenta entre 4 y 20 veces si comparamos este período del 96
con el año 1.994. Respecto a la producción anual de sedimentos, las diferencias no son tan grandes como en el caso
de la escorrentía.
Los eventos que presentan una intensidad máxima de 20 mm/h al menos durante un período de 12 minutos,
representan el 88,7% del total de suelo erosionado, por lo que esta intensidad puede emplearse como criterio para
descartar eventos no erosivos para la zona centro peninsular, lo que nos llevaría a adaptar el índice de Hudson para
esta zona en un valor de 20. Esto facilitará en lo sucesivo todos los estudios de erosión que se realicen en el futuro.
Para escorrentías del suelo desnudo de El Encín inferiores a 15.000 l/ha se ha obtenido la siguiente ecuación de
2
regresión entre escorrentía y pérdida de suelo: Y = 0,008.X - 5,796 con un R = 0,637 donde Y es la pérdida de
2
suelo y X la escorrentía. El ajuste de esta regresión viene determinado por el valor de R = 0,637, significativo para
el 99%.
Para escorrentías superiores a 15.000 l/ha se ha obtenido la siguiente ecuación de regresión entre escorrentía y
2
pérdida de suelo: Y = 0,054.X - 921,846 con un R = 0,963 altamente significativo para el 99%.
0,000043.X
- 1), la cual presenta
Para el conjunto de la población la ecuación de regresión obtenida es Y = 335,096. .(e
2
2
una correlación entre la pérdida de suelo observada y la estimada definida por el valor de R = 0,943 (R ajustado =
0,94).
Se ha observado que la escorrentía apenas se halla relacionada con la intesidad de la lluvia, y sí lo está y mucho tanto
con la pluviometría total caída como con la energía cinética de la lluvia. Todo ello apunta a que la coalescencia del
agua sobre el terreno tiene una importancia capital sobre la escorrentía. Por último, se han obtenido sendas
ecuaciones de regresión en función de estas variables.
Por el contrario, la pérdida de suelo se haya correlacionada con el factor R, con la Imax30 minutos y con la Imax12
minutos, lo que valida los esfuerzos que se han realizado por adaptar la USLE a la zona centro peninsular de España.
Asimismo, se ha encontrado un correlación muy alta entre la energía cinética de los aguaceros y la pluviometría total
caída en todas las localidades. La recta de regresión obtenida permite estimar, para la zona centro peninsular, la
energía cinética sin necesidad del empleo en campo de pluviógrafos o exigir de la instalación de estaciones
meteorológicas automáticas. Esta conclusión tiene una iportancia capital, puesto que en lo sucesivo podremos
realizar mapas de erosión fiables a partir de la adaptación de los datos diarios de pluviometría de los observatorios
de la red del Instituto de Meteorología, y que hasta el presente no era posible dicha utilización.
PUBLICACIONES
Artículos científicos
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Bienes,R., Nieves, M., Moscoso Del Prado, J., Rodríguez, C. 1994. Incidencia del contenido en calcio y magnesio
del complejo de cambio sobre el rendimiento de la variedad de tabaco Virginia (flue-cured) en el valle del Tiétar
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Bienes, R. 1996. Degradación del suelo en tierras marginales y tierras abandonadas. Evaluación y Manejo de Suelos.
209-226. I.S.B.N.: 84-605-4998-4 .
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suelo agrícola de la zona centro de España provocada por una tormenta de corta duración. Ecología, 10. 71-78.
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Bienes, R. La erosión hídrica en los suelos agrícolas. Incidencia de la PAC sobre la degradación del suelo. Memoria
II Cogreso de Medioambiente. Madrid (España). Noviembre, 1994.
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establecimiento de modelos para su cuantificación. Primer Congreso Europeo sobre el Control de la Erosión.
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Bienes, R. Influencia del cultivo de cereal y de la vegetación herbácea natural sobre la erosión del suelo y la infiltración. XIII Congreso Latinoamericano de la Ciencia del Suelo. Águas de Lindóia (Brasil). Agosto, 1996.
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Bienes, R. EVALUACIÓN DE LA EROSIÓN HÍDRICA I Curso Interdisciplinario de Medio Ambiente. Ciencia y
Tecnología, Economía y Derecho Ambiental, organizado por la Cátedra de Medioambiente de la Universidad de
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Bienes, R. DEGRADACIÓN DEL SUELO EN TIERRAS MARGINALES Y TIERRAS ABANDONADAS. Curso Superior de
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Bienes, R. EL SUELO Y LA PRODUCCIÓN AGRÍCOLA. III Curso sobre "DESARROLLO ECONÓMICO, MEDIO AMBIENTE Y
GESTIÓN DE RECURSOS NATURALES", organizado por el Instituto Nacional de las Administraciones Públicas (INAP)
y la Universidad de Alcalá de Henares.Alcalá de Henares (España). Noviembre, 1995.
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