Zonificación de la Hoya del Río Suárez por propiedades físicas del suelo, para el cultivo de caña panelera

La degradación del suelo a nivel mundial ha venido empeorando y ahora es crítica (Scholes et al., 2018), poniendo en riesgo el bienestar de 3200 millones de personas (IPBES, 2018). El manejo no sostenible de las tierras de cultivo y pastoreo es el factor que más influencia tiene sobre la degradación del suelo. En Colombia la degradación del suelo por efecto de la erosión se ve intensificada por la topografía de alta montaña donde se establecen algunas explotaciones agrícolas (Manrique et al., 2000). Este es el caso del cultivo de caña panelera, que tiene su principal zona productora en el país, en la denominada Hoya del Río Suárez (HRS) (localizada en la cordillera oriental entre los departamentos de Boyacá y Santander) (Osorio, 2007). Esta región tiene las características de relieve antes mencionada, lo que unido a labores de labranza como corte y quema de rastrojo y arado con azadón que la hace propensa a la erosión (García et al., 2007). La identificación de zonas susceptibles a este problema es de gran importancia en aras de formular planes de manejo que lo mitiguen. De acuerdo con Scholes et al. (2018) implementar acciones para combatir la degradación del suelo puede transformar la vida de millones de personas. Este estudio se desarrolló con el objetivo de contribuir en la detección de zonas susceptibles a erosión en la HRS. Para ello se emplearon análisis geoestadísticos (Waller y Gotway, 2004) de cada una de las propiedades del suelo consideradas, de ejes factoriales (obtenidos a través de un análisis de componentes principales (Anderson, 2003)) y de un índice de erodabilidad (Ramírez et al., 2009). Se cubrió un área de 45.000 hectáreas. Específicamente fueron analizados datos registrados en 935 sitios distribuidos a lo largo de toda la zona de interés (CORPOICA, 2016). Los mapas generados indican que las áreas al sur de San Benito (en el departamento de Santander) y la parte oriental de los municipios de San José de Pare y Chitaraque (ambos en el departamento de Boyacá) son las más propensas a la erosión. Así mismo permiten establecer que las regiones más estables se encuentran en Santander hacia el sur de Chipatá y oriente de San Benito. En las zonas susceptibles a erosión (identificadas a través de los mapas construidos) deben proponerse estrategias para el manejo del suelo que permitan detener e incluso revertir su degradación y que hagan del cultivo de caña una práctica rentable y responsable con el ambiente.Soil degradation worldwide is increasing and is now critical (Scholes et al., 2018), putting at risk the welfare of 3.2 billion people (IPBES, 2018). The unsustainable management of farmland and grazing land is the most influential factor in soil degradation. In Colombia, soil degradation caused by erosion is intensified by the high mountain topography where some farms are established (Manrique et al., 2000). This is the case of the sugarcane crop, which has its main production area in the so called Hoya del Río Suárez (HRS) (located in the eastern ranges between the departments of Boyacá and Santander of Colombia) (Osorio, 2007). This region has the topography characteristics mentioned above, which together with tillage tasks such as cutting and burning of stubble and plowing with hoe makes it prone to erosion (García et al., 2007). The identification of susceptible zones with this problem is of great importance to formulate management plans that mitigate the problem. According to Scholes et al. (2018), implementing actions to combat soil degradation can transform the lives of millions of people. This study was developed with the aim of contributing to the detection of zones susceptibilities to erosion in the HRS. For this purpose, geostatistical analyses of each of the soil properties considered were used (Waller y Gotway, 2004), factorial axes (obtained through an analysis of principal components (Anderson, 2003)) and an index of erodability (Ramírez et al., 2009). An area of 45 hectares was covered. The data recorded in 935 sites distributed throughout the area of interest were analyzed (CORPOICA, 2016). The maps generated indicate that the areas south of San Benito (in the department of Santander) and the eastern part of the municipalities of San José de Pare and Chitaraque (both in the department of Boyacá) are the most prone to erosion. They also allow establishing that the most stable regions are located in Santander towards the south of Chipatá and east of San Benito. In susceptible zones to erosion (identified through built in maps), strategies for soil management should be put in place to stop and even reverse their degradation and make sugarcane crop a profitable and responsible practice with the environment.Maestrí

Weeds in the start of development of the crop of FCV tobacco (Nicotiana tabacum) in Campoalegre, Huila-Colombia

At the beginning of the physiological growth of tobacco plants, there may be competition with weeds for light, moisture and soil nutrients, which slows down the development of the crop, raises management costs and in some cases, causes losses to the farmer. The objective of this work was to determine the persistence of weeds under chemical control before and after the transplantation of tobacco seedlings, for which a study was carried out in Campoalegre (Huila), at a height of 522 masl. A first sampling was carried out using the methodology by linear transects with 180 quadrants of 0.5 x 0.5 m, in 1.9 ha; later the application of herbicides was carried out and after the transplant a second sampling was implemented. Before transplantation, 16 botanical families with 23 species were identified and later 15 families with 19 species, without the presence of new records. Before transplanting, the highest index of importance value was of the Poaceae and the Cyperus rotundus species, but later the greatest value was presented again by the same family, although Rottboellia cochinchinensis stood out. Likewise, previously transplantation, the greatest diversity was of C. rotundus, dominance of Cleome spinosa and uniformity of Spermacoce assurgens. After transplanting, the greatest diversity and dominance was R. cochinchinensis and the greatest uniformity was Kallstroemia maxima. The survival capacity of the weeds is highlighted before a chemical control where only four species of those initially listed stopped appearing

Análise espacial das propriedades físicas do solo na bacia hidrográfica do rio Suárez, Boyacá - Santander (Colômbia), utilizando a análise dos componentes principais

The principal component analysis is a multivariate statistical procedure used to reduce a set of numerous variables into a few ones that can explain a great percentage of the original variability. In this article, the principal component analysis combined with geostatistical tools were used to characterize different zones from the watershed known as “Hoya del río Suarez”, for differential agricultural management. Five physical properties were used from the watershed database: sand content in percentage, mean weighted diameter of soil aggregates, available water holding capacity, bulk density and particle density. There were used 932 points of observations from a grid of 70x70 m on the terrain. The two first principal components were used in the analysis of spatial variability. The first component was associated with the soil compaction, and it explained 40.5% of the total variance of the physical variable set. The second component was associated with soil erodibility, and it explained 21.7% of the total variance. The maps built using these components were useful to characterize the watershed soils for compaction and erodibility problems. This result will be useful to propose differential soil conservation management practices.El uso de técnicas estadísticas multivariadas como el análisis de componentes principales permite resumir un grupo numeroso de variables en unas pocas que recogen un alto porcentaje de la variabilidad total. En este trabajo, se utilizó dicha técnica combinada con las herramientas de geoestadística para analizar el comportamiento conjunto de las propiedades físicas del suelo en la Hoya del río Suárez en relación con el uso de la tierra en agricultura. Se consideraron cinco variables físicas, como son: el porcentaje de arenas, el diámetro medio ponderado de los agregados, la capacidad de retención de agua disponible, la densidad aparente y la densidad real. Esta información se obtuvo de la base de datos de la hoya citada, que incluyó 932 puntos de observación de una grilla de 70x70 m sobre el terreno. Con las variables citadas se aplicó el análisis de componentes principales, y con los componentes más relevantes se realizó el análisis de variabilidad espacial. Se observó que el primer componente principal explicó el 40,5% de la varianza total de las características físicas evaluadas, asociándolo a procesos de compactación del suelo en la región de estudio, mientras que el segundo componente explicó el 21,7% de la varianza total, ligándose a la posible susceptibilidad del suelo a la erosión. Con estos componentes y el análisis espacial se elaboraron mapas que permitieron caracterizar las zonas de la hoya en estudio por problemas de compactación y erodabilidad, lo cual permitirá a futuro proponer esquemas diferenciales de prácticas de conservación del suelo.A análise dos componentes principais é um procedimento estatístico multivariado utilizado para reduzir um conjunto de numerosas variáveis em poucas que podem explicar uma grande percentagem da variabilidade original. Neste artigo, a análise de componentes principais combinada com ferramentas geoestatísticas foram utilizadas para caracterizar zonas diferentes da bacia hidrográfica conhecida como "Hoya del río Suarez", para a gestão agrícola diferencial. Foram utilizadas cinco propriedades físicas da base de dados da bacia hidrográfica: teor de areia em percentagem, diâmetro médio ponderado dos agregados do solo, capacidade de retenção de água disponível, densidade aparente e densidade das partículas. Foram utilizados 932 pontos de observações de uma grelha de 70x70 m no terreno. Os dois primeiros componentes principais foram utilizados na análise da variabilidade espacial. O primeiro componente foi associado à compactação do solo, e explicou 40,5% da variância total do conjunto de variáveis físicas. A segunda componente estava associada à erodibilidade do solo, e explicava 21,7% da variância total. Os mapas construídos utilizando estes componentes foram úteis para caracterizar os solos da bacia hidrográfica para problemas de compactação e de erodibilidade. Este resultado será útil para propor práticas diferenciais de gestão da conservação do solo

Análisis espacial de propiedades físicas del suelo de la Hoya del río Suárez, Boyacá - Santander (Colombia), utilizando componentes principales

The principal component analysis is a multivariate statistical procedure used to reduce a set of numerous variables into a few ones that can explain a great percentage of the original variability. In this article, the principal component analysis combined with geostatistical tools were used to characterize different zones from the watershed known as “Hoya del río Suarez”, for differential agricultural management. Five physical properties were used from the watershed database: sand content in percentage, mean weighted diameter of soil aggregates, available water holding capacity, bulk density and particle density. There were used 932 points of observations from a grid of 70x70 m on the terrain. The two first principal components were used in the analysis of spatial variability. The first component was associated with the soil compaction, and it explained 40.5% of the total variance of the physical variable set. The second component was associated with soil erodibility, and it explained 21.7% of the total variance. The maps built using these components were useful to characterize the watershed soils for compaction and erodibility problems. This result will be useful to propose differential soil conservation management practices.A análise dos componentes principais é um procedimento estatístico multivariado utilizado para reduzir um conjunto de numerosas variáveis em poucas que podem explicar uma grande percentagem da variabilidade original. Neste artigo, a análise de componentes principais combinada com ferramentas geoestatísticas foram utilizadas para caracterizar zonas diferentes da bacia hidrográfica conhecida como "Hoya del río Suarez", para a gestão agrícola diferencial. Foram utilizadas cinco propriedades físicas da base de dados da bacia hidrográfica: teor de areia em percentagem, diâmetro médio ponderado dos agregados do solo, capacidade de retenção de água disponível, densidade aparente e densidade das partículas. Foram utilizados 932 pontos de observações de uma grelha de 70x70 m no terreno. Os dois primeiros componentes principais foram utilizados na análise da variabilidade espacial. O primeiro componente foi associado à compactação do solo, e explicou 40,5% da variância total do conjunto de variáveis físicas. A segunda componente estava associada à erodibilidade do solo, e explicava 21,7% da variância total. Os mapas construídos utilizando estes componentes foram úteis para caracterizar os solos da bacia hidrográfica para problemas de compactação e de erodibilidade. Este resultado será útil para propor práticas diferenciais de gestão da conservação do solo.El uso de técnicas estadísticas multivariadas como el análisis de componentes principales permite resumir un grupo numeroso de variables en unas pocas que recogen un alto porcentaje de la variabilidad total. En este trabajo, se utilizó dicha técnica combinada con las herramientas de geoestadística para analizar el comportamiento conjunto de las propiedades físicas del suelo en la Hoya del río Suárez en relación con el uso de la tierra en agricultura. Se consideraron cinco variables físicas, como son: el porcentaje de arenas, el diámetro medio ponderado de los agregados, la capacidad de retención de agua disponible, la densidad aparente y la densidad real. Esta información se obtuvo de la base de datos de la hoya citada, que incluyó 932 puntos de observación de una grilla de 70x70 m sobre el terreno. Con las variables citadas se aplicó el análisis de componentes principales, y con los componentes más relevantes se realizó el análisis de variabilidad espacial. Se observó que el primer componente principal explicó el 40,5% de la varianza total de las características físicas evaluadas, asociándolo a procesos de compactación del suelo en la región de estudio, mientras que el segundo componente explicó el 21,7% de la varianza total, ligándose a la posible susceptibilidad del suelo a la erosión. Con estos componentes y el análisis espacial se elaboraron mapas que permitieron caracterizar las zonas de la hoya en estudio por problemas de compactación y erodabilidad, lo cual permitirá a futuro proponer esquemas diferenciales de prácticas de conservación del suelo