Gutiérrez E.

Ing. Agr. Docente Investigador PEIRAV

El mayor porcentaje de la producción agrícola proviene de las regiones andina y subandina (altiplano y valles); sin embargo, esa agricultura es de subsistencia o con pocas posibilidades de retorno económico, por que las condiciones fisiográficas y climáticas son adversas para una agricultura sostenible.

Por una presión productiva, se realizan prácticas agrícolas en pendientes que fluctúan desde 5 a 40 %, donde la probabilidad de erosionar los suelos es alta, llegando a su completa degradación en algunos casos y como consecuencia el éxodo de los agricultores, convirtiéndose en áreas de expulsión.

Por otro lado, las precipitaciones son mal distribuidas, además, de que en los últimos años se han presentado sequías, que también han constituido factores de degradación de los suelos y en algunas zonas se ha incrementado la intensidad de las lluvias.

En Bolivia la erosión de suelos, es uno de los mayores problemas que se tiene en las zonas principalmente agrícolas, las estimaciones que se conocen, señalan que 418 000 kilómetros cuadrados (41 % del territorio nacional) están afectados por la erosión. Según Morales (1988), en la confluencia de los ríos Mamoré, Beni, Madre de Dios y el Orthon aportan al río Madera una carga de 375 000 t/día de sedimentos, producto del arrastre de material por erosión en los suelos de ladera que se encuentran en las cuencas o riveras de ríos. Esta es el caso también de los valles mesotérmicos del Dpto. de Santa Cruz. (Comarapa, Samaipata, etc.).

Por las razones anteriormente indicadas, desde 1988 se han realizado investigaciones en el Dpto. de Cochabamba, bajo la responsabilidad de la Universidad, particularmente de la Facultad de Ciencias Agrícolas en colaboración con otras instituciones, con el siguiente objetivo:

Medir las pérdidas de suelo y cuantificar el escurrimiento del agua de lluvia, en cinco provincias del Dpto. de Cochabamba, bajo diferentes coberturas y sistemas de manejo, en suelos de ladera.

Existen dos tipos de erosión, que son: la geológica y la inducida. Esta última es la más acelerada y es causada por el hombre que incluye la destrucción de los agregados del suelo y la eliminación de las partículas minerales y orgánicas, que son la consecuencia de una labranza inadecuada, de la eliminación total o parcial de la vegetación natural, (FAO, 1992), de la superficie y pendiente así como de las características de las lluvias.

La erosión de suelos se ha constituido en un problema medioambiental, que afecta a muchos países. Este problema es mucho más dramático en la región occidental de nuestro país, dado que la erosión remueve la capa fértil de los suelos, por el agua o por el viento, a tasas que exceden la formación de nuestros suelos.

Según la FAO (1992), los factores que determinan la erosión de un suelo, son:

- Erosividad, que es la capacidad potencial de la precipitación de causar erosión en un periodo determinado. La erosividad de la lluvia está en función de la intensidad, duración y época de la precipitación.

- Erodabilidad. constituye la susceptibilidad del suelo a la erosión, debido a la facilidad de desprendimiento de sus partículas por acción del agua o del viento, la pendiente y clase textural. Este proceso es dinámico y puede cambiar durante una tormenta, durante el año. Los suelos pueden variar en su contenido de humedad y con ello en su resistencia a la erosión.

- Cobertura. puede ser vegetación natural, los cultivos o cualquier otro tipo que protege el suelo. La infiltración puede alterarse si la cubierta vegetal es removida.

- Manejo. uso de la tierra, manejo del suelo, cultivo, método de cultivo, patrón del cultivo, método de labranza y uso de coberturas.

El mayor o menor grado de los factores indicados, determinan la mayor o menor erosión de los suelos, sin embargo, es necesario evaluar esta pérdida y este proceso se puede cuantificar mediante la Ecuación Universal de la Pérdida del Suelo (EUPS), creada por Wiesmayer y Smith (1956), que se describe como sigue:

Esta ecuación, determina la cantidad de suelo perdido por erosión hídrica en t/ha/año (A), esta cantidad varía con la agresividad de las lluvias (R), la erodabilidad del suelo (K), la longitud y el grado de la pendiente (L, S), del tipo y manejo de la cobertura (C) y de las prácticas de conservación (P). Perring (1988) indica que es necesario realizar el análisis económico de los experimentos para definir la factibilidad económica en base al costo/beneficio.

Los ensayos fueron establecidos en cuatro provincias del Departamento de Cochabamba, cuyas características geoclimatológicas son las siguientes:

Punata (localidad San Benito) Altitud 2700 msnm; Latitud sur 17° 30'; y Longitud oeste 65° 34'; precipitación media anual 414 mm; temperatura media 15°C; pendiente media 7%; textura FY.

Ayopaya (localidad Chuñavi) Altitud 2915 msnm, Latitud sur 17° 10' y Longitud oeste 66° 5'; precipitación media anual 907 mm; temperatura media 15°C; pendiente media 20 %; textura FY.

Campero (localidad San Juan) Altitud 2345 msnm, Latitud sur 18° 12' y Longitud oeste 65° 13'; precipitación media anual 541 mm; temperatura media 18.5°C; pendiente media 34 %; textura F - FA.

Tiraque (localidad Toralapa) Altitud 3400 msnm, Latitud sur 17° 30' y Longitud oeste 65° 40'; precipitación media anual 556 mm; temperatura media 1 1 °C; pendiente media 8.5 %; textura F.

Nivel "A", metro, baldes, pluviómetros, pluviógrafos, nivel de ingeniero, materiales de laboratorio, etc. Se utilizó como material vegetal trigo (cultivo denso) y papa (cultivo de escarda).

El diseño experimental utilizado fue el de bloques al azar en todos los casos, variando el número de tratamientos para cada localidad.

Las dimensiones de las parcelas de escorrentía fueron variables para cada caso, sin embargo, todas estaban en el sentido longitudinal de la pendiente. Los colectores se establecieron en la parte inferior de cada una de las unidades experimentales, con el objeto de retener los sedimentos y el escurrimiento y evaluarlos después de cada evento pluviométrico y con la ayuda de la EUPS, calcular la pérdida de suelo, para cada tratamiento y cada localidad.

Los resultados encontrados, con las metodologías indicadas, bajo un marco teórico y para cumplir con los objetivos planteados; se presentan, por localidad.

En esta provincia los tratamientos fueron: Cultivo tradicional, curvas de nivel, fajas y bancales.

Los resultados obtenidos en esta provincia y que serán analizados, en los acápites siguientes, son: Escurrimiento, erosión, rendimientos y análisis económico.

Siendo los escurrimientos, volúmenes de agua que drenan sobre la superficie del suelo, se puede observar en la Figura 1, la variabilidad de escorrentías y de pérdida de suelo de acuerdo a los distintos tratamientos.

La Figura 1, demuestra que existe diferencia significativa entre tratamientos, tanto para el escurrimiento como para la erosión de suelos, esto indica que los cuatro tratamientos funcionan de distinta manera con respecto a la pérdida de suelo como la disminución del escurrimiento. Siendo mayor el escurrimiento y la erosión en el tratamiento tradicional, comparado con los demás, este hecho se debe a que en el tradicional se procedió a la remosión del suelo con arado de palo y la siembra fue al voleo y con las primeras precipitaciones se formaron canalículos, además de producirse el sellado de los suelos que permite un incremento en el escurrimiento. Las curvas de nivel y las fajas, constituyen prácticas, intermedias, que, disminuyen el escurrimiento en forma secuencial, pero no ocurre lo mismo con la erosión, por cuanto este proceso es menor con las curvas de nivel, con relación al cultivo en fajas, esto podría deberse a que los surcos en contorno que siguen las curvas de nivel, constituyen un obstáculo para la erosión. Los bancales, tienen la menor escorrentía y erosión, este hecho se debe a que en este tratamiento se modifica el grado y la longitud de las pendientes, lo que se comparte con (Swab y otros 1995).

Con estos resultados también, se ha podido correlacionar ambas variables de donde se deduce que existe una correlación exponencial, lo que corrobora la investigación de (Kirbi Morgan 1988).

En el Cuadro 1, se presenta los promedios de rendimiento de trigo en grano bajo cuatro sistemas de manejo de suelos, donde se observa que los mayores rendimientos se obtiene en bancales (1327 kg/ha), seguido de las curvas de nivel (1211 kg/ha). Ambos rendimientos fueron superiores significativamente a los tratamientos de siembra al voleo (tradicional) y en fajas con 802 y 675 kg/ha, respectivamente.

El Cuadro 1, muestra que existen dos grupos estadísticos en rendimientos, cosa que podría deberse a los sistemas de manejo de suelos y de siembra. Siendo los bancales y las curvas de nivel los más altos (1327 y 1211 kg/ha, respectivamente); un segundo grupo es el tradicional y el cultivo de fajas con menores rendimientos (802 y 675 kg/ha, respectivamente). Sin embargo, cabe hacer notar que en el cultivo en fajas solamente se toma en cuenta la superficie de trigo. Estas diferencias se deben principalmente a la mayor o menor disponibilidad de agua que han tenido las plantas como efecto de una mayor o menor captación de agua en los bancales y curvas de nivel.

En el cultivo en fajas, se alternó el trigo con papa, donde este último tuvo un rendimiento de 10.9 t/ha, este rendimiento se debió a la retención de agua en los surcos debido al aporque y a la reducción de los escurrimientos superficiales.

En esta localidad se tuvo cuatro tratamientos: 1. Barbecho, 2. Cultivo asociado (maíz-frijol), 3. Cultivo de escarda (papa), y 4. Cultivo denso (trigo); cuyos resultados se presentan a continuación.

4.2.1. Escurrimiento y erosión

Los resultados de escurrimiento y erosión, se presentan en el Cuadro 2, donde se observa una variación de acuerdo a los tratamientos y en 37 eventos pluviométricos. Los mayores valores de escurrimiento se registraron en el testigo (44.1 mm), esto debido a que este tratamiento estaba descubierto de cobertura vegetal y simplemente barbechado, donde la energía cinética de las gotas de lluvia rompían los agregados, (Swab y otros 1992), y de esta manera la erosión también era mayor para este tratamiento. Con relación a los otros tratamientos los resultados fueron inferiores al anterior, es así que, en el cultivo asociado el escurrimiento fue de 19,71 mm, en el cultivo denso de 19,48 mm y en el cultivo de escarda fue de 15.97 mm; encontrándose una diferencia significativa entre el tratamiento testigo (barbecho) y los otros, esto debido a la ausencia de la cobertura en el primer caso y a la presencia de especies vegetales en los otros tres tratamientos.

Los valores de erosión muestran que, el mayor valor es para el testigo con 8,14 t/ha, debido al mayor arrastre del suelo por el escurrimiento y en segundo lugar se encuentra el cultivo de escarda (4.68 t/ha), este hecho se debió a que la papa estaba defoliada por efecto del tizón; el cultivo asociado tiene una pérdida de 3.59 t/ha y finalmente el cultivo denso con 2.96 t/ha de suelo perdido, esto debido a que en los primeros estadios de la planta el suelo está descubierto.

4.2.2. Efectividad de cobertura y rendimiento (kg/ha)

En el Cuadro 3, se presentan los resultados de la efectividad de cobertura en porcentaje, calculado en base al testigo, además de los rendimientos por tratamiento.

Cuadro 3. Porcentaje de efectividad de cobertura y rendimiento.

De acuerdo a los resultados del Cuadro 3, se puede observar que el mayor porcentaje de afectividad fue el cultivo de trigo con 63.64 % de cubierta vegetal del suelo con relación al testigo, teniéndose como intermedios el cultivo asociado y por último el de escarda (papa); la mayor efectividad en cobertura fue el trigo, porque en la época de mayor pluviosidad el suelo estaba cubierto. En cuanto a los rendimientos se refiere, la papa tuvo mayores rendimientos (6250 kg/ha) con relación al maíz (1080 kg/ha), el trigo (710 kg/ha) y el frijol (240 kg/ha). El mayor rendimiento se debe al surcado profundo durante el aporque, donde existe un incremento en la captación de agua.

En la provincia Campero se probaron 6 tratamientos: 1. Barbecho, 2. Trigo, 3. Linaza, 4. Arveja, 5. Frijol y 6. Vegetación nativa (Chacatea). Para la evaluación de la erosión y escurrimiento se construyeron parcelas de escorrentía de 10 m por 5 m.

En la localidad de San Juan, para evaluar estas variables, se planificaron 6 tratamientos que consistían en diferentes coberturas, como se podrá ver en el Cuadro 4, donde se observa que existe una variación de escurrimiento y erosión.

Existen diferencias significativas entre tratamientos y para las variables señaladas. Como se podrá ver en el cuadro anterior, los escurrimientos están agrupados en tres: el primer grupo de los cultivos que fluctúan de 780.7 (linaza) hasta 706.5 m³/ha en la arveja y en el otro grupo están el barbecho (752.10 m³/ha) y el trigo con 721.17 m3/ha y el grupo extremo esta la vegetación nativa que tiene un escurrimiento de 145.37 m³/ha. considerándose bajo, lo que señala que la Chacatea es una buena cobertura para disminuir la escorrentía.

En cuanto se refiere a la erosión la cubierta que protege mejor el suelo es la vegetación nativa (Chacatea), con una pérdida de suelo de 0.9 t/ha, le sigue el frijol con 10.2 t/ha y el extremo superior es el barbecho que tiene una pérdida de suelo de 15.8 t/ha. Estos extremos se deben al % de cubierta vegetal y a la de pendiente.

Los rendimientos de los distintos cultivos fueron variables y esto se debe al sistema de siembra y a la cantidad de agua retenida, como se tiene en la Figura 2.

La Figura 2, indica que el frijol tuvo el mayor rendimiento (466.67 kg/ha), con relación a los otros cultivos y el menor rendimiento fue para el trigo (300 kg/ha), esto es debido a que en este cultivo se tuvo uno de los mayores escurrimientos y no había retención de agua.

En esta localidad se estudió la erosión de suelos bajo seis sistemas de preparación de suelos, con implementos agrícolas que son: Tradicional (tradicional, rayada y tapado con arado de palo), Mejorado I (arado y tapado con arado de montaña), Mejorado II (arado y tapado con arado reversible japonés), Mínimo I (rayada y tapada con arado combinado), Mínimo II (rayada y tapado, con arado de palo) y Testigo (sin preparación). El cultivo con que se trabajó fue la avena, variedad SEFO I.

En el ensayo que se realizó, se pudo ver que hubo diferencia significativa entre tratamientos al 5 % de probabilidad; esto indica que el testigo, sin preparación se ha podido erosionar menos (Cuadro 5); además que también había diferencias significativas en el rendimiento de materia seca (M S) de avena.

En el cuadro anterior, se observa que existe distintos resultados en cuanto se refiere a la erosión, teniéndose la mayor pérdida en el sistema tradicional (1.89 t/ha), debido a que con el arado de palo se produce un mayor desterronamiento y se suelta más el suelo y por lo tanto hay mayor erosión, teniéndose valores intermedios con el mejorado y el mínimo, sin embargo, el que tiene menor erosión es el testigo, aquel que no se removió el suelo y además estaba con cubierta vegetal nativa.

En cuanto se refiere al rendimiento de MS, el tratamiento con mayor producción fue el "Mínimo l", con 2.71 t/ha, debido a que la rastra menonita realiza surcos pequeños transversales a la pendiente donde infiltra el agua y retiene más humedad favoreciendo de esta manera el incremento de la biomasa y el de menor rendimiento fue "Mejorado l", posiblemente por efecto del desterronamiento y compactación, dando como resultado un mayor escurrimiento sin penetración de la humedad; los otros tratamientos fueron intermedios de estos dos extremos, probablemente por el trabajo de los implementos agrícolas.

- Se ha podido determinar que en las cuatro provincias de Cochabamba, en estudio se presentó distintas tasas de erosión, bajo diferentes coberturas y sistemas de manejo.

- En la provincia de Punata y particularmente en las laderas de San Benito, la mejor opción para evitar el mayor escurrimiento y erosión de suelos es la construcción de bancales, desde el punto de vista técnico y económico resulta el de curvas de nivel. Como resultado de esta opción se tiene los mayores rendimientos en trigo con 1 327 t/ha.

- En la localidad de Chuñavi (Prov. Ayopaya), la menor erosión (2,96 t/ha) se obtuvo en el tratamiento con cultivo denso de trigo y la mayor erosión en el tratamiento testigo que fue barbecho (8.14 t/ha). En la variabilidad de cultivos el mayor rendimiento para el maíz (1080 kg/ha) y el menor para el frijol con 240 kg/ha.

- En la localidad San Juan de la provincia Campero se tiene erosiones de 15.8 t/ha, para el barbecho y la menor erosión correspondió para la vegetación nativa (Rododendra viscosa). Los rendimientos estuvieron en el siguiente orden: Frijol 466.67 t/ha; arveja 400 t/ha; linaza 306.67 t/ha y trigo 300 t/ha.

- En la localidad de Toralapa, de la provincia de Ti raque se determinó la mayor erosión para el tratamiento tradicional con arado de palo (1.66 t/ha), sin embargo, esta cantidad de pérdida de suelo se considera baja, con este tipo de tratamientos.