Ciencia del suelo

Cover crops: a viable alternative for the semiarid Pampa region?

Con el fin de evaluar el efecto que tienen los cultivos de cobertura (CC) en términos de proveer cobertura al suelo, acumular N y P en su biomasa y favorecer la acumulación de agua útil y el rendimiento de los cultivos de verano, se estableció un ensayo con los siguientes tratamientos: barbecho (B) sin CC, centeno (Secale cereale L.) sin fertilizar como CC testigo (CT) y centeno fertilizado con nitrógeno (CF), en un diseño en bloques completos aleatorizados con tres repeticiones. Al momento de secado del CC el arreglo de los tratamientos fue en parcelas dividas con la fertilización como tratamiento principal y el momento de secado como subtratamiento: secado del CC en julio (CTJ y CFJ respectivamente) y en agosto (CTA y CFA respectivamente). Sobre todos los tratamientos se establecieron cultivos de verano (CV), maíz y sorgo, luego de un barbecho, a fines de noviembre. Se determinó humedad de suelo y N-NO3- a la siembra del CC, durante su ciclo y a la siembra del cultivo de verano y en floración de maíz y sorgo. Se calculó el uso consuntivo (UC) y la eficiencia de uso de agua (EUA) en la producción de biomasa del CC y en la producción de granos (rendimiento) de los CV. En ambos momentos de secado del CC, julio (J) y agosto (A), a la siembra, floración y cosecha de los cultivos de verano se determinó la cantidad de residuos del CC y su contenido de carbono, nitrógeno y fósforo. A la siembra del cultivo de verano el tratamiento B tuvo menos cantidad de agua útil que los tratamientos con CC. En CT y CF, la fecha de secado más temprana almacenó mayor cantidad de agua que la más tardía. La producción total de materia seca del CC fue mayor cuando se secó en A y en tratamientos fertilizados. Los CC fijaron importantes cantidades de C y retuvieron en sus tejidos P y N contribuyendo a disminuir potenciales pérdidas de nitratos por lixiviación durante el barbecho. El N proveniente de la mineralización de los residuos aumentó los niveles de N disponible en el suelo para el cultivo de maíz y sorgo. El rendimiento de maíz fue dependiente de la disponibilidad hídrica en el suelo a la siembra, ya que en B fue de 1015 kg ha-1, mientras que el rendimiento promedio con antecesor CC fue de 4044 kg ha-1. Para el caso del cultivo de sorgo, el manejo previo (con o sin CC) no condicionó los rendimientos del mismo, debido a su ciclo fenológico más largo que facilitó que el cultivo aprovechara mayores precipitaciones específicamente durante el período entre siembra y floración.

The effect of cover crops (CC) on the provision of soil cover, N sequestration, accumulation of available water and the yield of a subsequent summer crop was evaluated. A field experiment with the following treatments was established: fallow without cover crop (B) and rye as CC, control (CT), and fertilized (CF) in a randomized complete block design with plots divided in two moments of drying of CC: July (CTJ and CFJ respectively) and August (CTA and CFA respectively). On all treatments, two summer crops (CV), corn and sorghum were planted after fallowing at the end of November. Soil moisture and nitrate-N were determined at seeding of the CC, during their growing season, and at planting and flowering of corn and sorghum. Consumptive water use (UC) and water use efficiency (EUA) of CC, corn and sorghum were calculated. The standing biomass of CC was determined at the two dates of drying (J and A), and at planting of the summer crops and during their growing period the CC biomass litter was measured. The carbon (C), nitrogen (N) and phosphorus (P) contents of the dry matter were determined for all sampling dates. At planting of the summer crops, B treatment had less available water stored in the soil than CC, and J stored more water than A treatment. Total dry matter production of CC was higher in F and when dried in A. The CC sequestered important amounts of C, N and P, preventing potential leaching losses of N during the fallow, and CC litter contributed considerable amounts of both nutrients to the subsequent summer crops. Corn yields were related to water availability as conditioned by CC, and were therefore higher in CC than in B treatments (4044 and 1015 kg ha-1 respectively). Sorghum yield was not affected by previous soil management with or without CC, due to the longer phenological cycle of this crop which enabled it to make use of more rainfall specifically between planting and flowering.

Soil microbial biomass and urease activity in a grazed permanent pasture from Chile

En los sistemas de pasturas; la productividad de la pradera puede estar influenciada por el manejo; debido a su impacto sobre los microorganismos del suelo y el reciclaje de nutrientes. El objetivo de este trabajo fue evaluar la biomasa microbiana (BM) del suelo asociada al nitrógeno (BMN); carbono (BMC) y la actividad ureasa (AU) en una pradera permanente del sur de Chile. Entre la primavera de 2005 y el invierno de 2006 fueron evaluados dos sistemas de pastoreo: pastoreo intenso (PI); pastoreo suave (PS) y un tratamiento control (C). El diseño fue en bloques al azar con tres repeticiones. En relación a los valores promedios medidos de las variables en pre y post pastoreo; se produjo un incremento en los contenidos de CB en un 21,8 y 8,6% para PI y PS; mientras que en el control fue sólo de 1,9%. Los contenidos de NB también fueron incrementados en un 16 y 19% para PI y PS; respectivamente en comparación con el control (4%). La actividad ureasa aumentó en 13 y 27% para PI y PS; respectivamente en comparación con el control (5%). El pastoreo; produce un flujo más alto de residuos orgánicos en el suelo; lo que estimula la actividad de la biomasa microbiana y; por tanto; aumentó la AU y los contenidos de CB y NB. Esto sugiere que; en los sistemas de pastoreo; se mejora la fertilidad biológica de los suelos y la disponibilidad de nutrientes.

In pasture systems, management practices can affect pasture productivity differently due to their impact on soil microorganisms and nutrient cycling. The objective of this study was to evaluate the relationship between soil microbial biomass (MB) nitrogen (MBN), carbon (MBC) and urease activity (UA) in a permanent pasture in southern Chile. Two grazing systems were evaluated between spring 2005 and winter 2006 : heavy grazing (HG), light grazing (LG) and a control treatment (C). Treatments were arranged in a randomized block design with three replications. Concerning the average values of the variables measured at the beginning and at the end of grazing, there was an increase in the content of BC of 21.8 and 8.6% for HG and LG, while the control was only 1.9%. BN contents were also increased by 16 and 19% for HG and LG, respectively, compared with the control (4%). The urease activity increased by 13 and 27% for HG and LG, respectively, compared with the control (5%). Grazing produced a higher flow of organic residues in the soil, stimulating microbial biomass and therefore increasing the UA and the BC and BN content. Thus, soil biological fertility and nutrient availability s increase under grazing systems.

Relationship between spatial variability of electrical conductivity and soil sodium content

La agricultura de precisión utiliza herramientas modernas capaces de facilitar la obtención y análisis de datos georreferenciados. La conductividad eléctrica aparente (CEa) del suelo, se obtiene con sensores remotos y está correlacionada con algunas propiedades del suelo (capacidad de almacenamiento de agua, contenido de materia orgánica, salinidad y drenaje, topografía, manejos previos y texturas entre otras). El exceso de sales puede ser perjudicial para las plantas mientras que altos contenidos de sodio intercambiable pueden provocar daños físicos y químicos en el suelo, afectando el crecimiento de los cultivos. Se seleccionaron 3 lotes con una superficie promedio de 80 ha, regados con pivote central, en el sudeste de la provincia de Buenos Aires, Argentina. En cada lote se midió la CEa georreferenciada con un sensor de medición directa. Con los datos obtenidos se confeccionaron mapas de CEa utilizando técnicas de interpolación espacial (Kriging). Los campos fueron divididos en zonas de igual rango de CEa, para tomar muestras de suelo en las que se midió humedad gravimétrica (θg), CE del extracto de saturación (CEe) y cationes solubles (Na+, Ca+2 y Mg+2). Se calculó la relación de adsorción de sodio (RAS). Los datos fueron analizados estadísticamente utilizando el procedimiento PROC MIXED de SAS. Se observó variabilidad espacial de la CEa y se detectó una asociación entre la CEa y el RAS. Existe una relación significativa entre la CEa, la CEe y el contenido de sodio del suelo, diferenciándose estadísticamente los contenidos de Na+ entre las diferentes zonas de CEa de cada lote. Los sensores de medición directa de CEa son herramientas eficaces para la estimación espacial del contenido de sodio del suelo.

Precision agriculture utilizes modern tools in order to obtain and analyze georreferenced data. Direct measuring sensors of soil apparent electrical conductivity (ECa) are part of these modern tools and are widely used to quantify ECa spatial variability. This variable is correlated with other soil properties (water holding capacity, organic matter content, salinity, drainage, topography, tillage managing and soil texture). Plants are negatively affected by elevated salts amount and elevated exchangeable sodium content, which causes physical and chemical damage of soils, affecting crop's grown and production. In order to determinate sodium spatial content and distribution, three fields about 80 Has average were selected. All fields are under central pivot irrigation system and are located in the southeast of Buenos Aires province, Argentina. In these fields ECa was measured and georreferenced whit a direct measure sensor. Obtained data was used to create ECa maps in every field using spatial interpolation methods (Kriging). All fields were divided into four different zones, based on its ECa value, where soil samples were taken. Soil samples were laboratory processed in order to determinate gravimetric humidity (θg),, electrical conductivity of soil saturation paste extract (ECe) and soluble cations (Na+, Ca+2 and Mg+2), and sodium adsorption ratio (SAR) was calculated. Experimental data was statistically analyzed using SAS PROC MIXED procedure. We observed CEa spatial variability, and associations between ECa and SAR. Significantly relationships between ECa, ECe and soil sodium content were found. Sodium content was statistically differenced between different ECa zones in every field. The ECa direct measuring sensors are accurately tools to estimate soil sodium spatial content.

Chemical characteristics as determinants of arbuscular mycotrophic ability of agricultural and pristine soils from Buenos Aires (Argentina)

Los suelos de la provincia de Buenos Aires (Argentina) presentan muy buenas características físicas y químicas para la producción agrícola, así como elevada diversidad microbiana. Sin embargo, la continua explotación agrícola del suelo, con permanente extracción de nutrientes, aceleró su degradación, afectó su fertilidad natural y las poblaciones microbianas po-tencialmente benéficas como los hongos formadores de micorrizas arbusculares (HMA), aspecto que ha sido poco explorado. El objetivo de este trabajo es identificar cambios en el contenido de nutrientes en suelos sometidos a manejos agrícolas contrastantes que podrían incidir en la capacidad micotrófica de los HMA. Se tomaron muestras de suelo de 29 sitios de la provincia de Buenos Aires bajo manejo agrícola, o sin uso (prístino). Se determinaron las características químicas (CIC, Fe, Mn, Cu, Zn, B, P-Bray, CO y pH), así como el grado de micorrización nativa, luego de 12 semanas desde la instalación de cultivos trampa. Los valores de las características químicas fueron, en general, mayores para los sitios prístinos que para los que estuvieron bajo agricultura. Sin embargo, la intensidad de micorrización no fue significativamente diferente en relación al manejo del suelo. El análisis de componentes principales permitió agrupar por una parte los sitios que se encontraban bajo agricultura y por otra parte los sitios prístinos. El contenido de P disponible en el suelo, juntamente con el contenido de Fe parecerían ser los principales depresores de la capacidad micotrófica de los suelos analizados, particularmente en condiciones de moderado a bajo contenido de Carbono Orgánico.

The soils of Buenos Aires Province (Argentina) have very good physical and chemical properties for agricultural production, and also a high microbial diversity. However, the continuous cropping of agricultural soils with a high nutrient removal rate has accelerated its degradation. Consequently, the soils' natural fertility and the beneficial microbial populations such as arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) could be affected. The objective of this study was to identify changes in the nutrient content in soils under contrasting managements (agricultural vs. pristine) that could influence the mycotrophic ability of AMF. Soil samples were collected from 29 agricultural sites in Buenos Aires Province under cropped and non-cropped (pristine) systems. Chemical characteristics were determined (CIC, Fe, Mn, Cu, Zn, B, P-Bray, CO and pH) in composed samples collected from each field. Mycotrophic ability was estimated by assessing the degree of root colonization by native mycorrhiza in trap crops after 12 weeks of sowing. The values of chemical properties were generally higher for pristine sites than for agricultural plots. However, the mycotrophic ability did not differ between cropped and pristine soils. The principal component analysis allowed grouping field sites under agriculture or pristine conditions. Soil available P content, together with Fe and to a lesser extent Mn content- seemed to depress the mycotrophic ability of the analyzed soil, particularly under moderate to low organic carbon contents conditions.

Soil genesis in an alluvial piedmont in the Chaco region of Salta Province

Se estudia la relación suelo-paisaje, las propiedades físico-químicas y la composición mineralógica de diferentes suelos dentro del cono aluvial del río Del Valle, en el borde occidental del Chaco salteño, en la provincia de Salta, Argentina. Se identificaron seis grupos de suelos con características bien definidas. Los Ustipsamentes y Haplustoles de textura gruesa a media se encuentran principalmente en cordones arenosos, vías de drenaje y planicies del sector proximal del cono; los Argiustoles y Haplustalfes de texturas medias se desarrollan mayormente en las planicies estabilizadas del sector intermedio; mientras que los Haplustertes de textura fina son característicos de los ambientes de bañados del sector intermedio y distal. Los análisis mineralógicos se llevaron a cabo mediante difracción de rayos X (DRX) y medición de la Susceptibilidad Magnética (SM). La DRX del suelo total mostró variaciones en la proporción de cuarzo, feldespatos, muscovita y minerales accesorios entre los perfiles, reflejando la heterogeneidad de sus materiales parentales. La composición mineralógica de la fracción arcilla permitió diferenciar dos tipos de materiales originarios, posiblemente relacionados con distintas áreas de aporte: I) uno rico en esmectitas e illitas donde se desarrollan el Ustipsament, los Haplustoles y el Haplustert; y II) otro con menor proporción de minerales expansibles y dominancia de illita, correspondiente a los horizontes C del Argiustol y el Haplustalf. Por otra parte, las curvas de Susceptibilidad Magnética muestran tendencias opuestas del Vertisol respecto al Argiustol, el Haplustalf y el Haplustol típico, reflejando condiciones físico-químicas diferentes entre estos suelos, mientras que en el Entisol y los Haplustoles énticos, las curvas varían irregularmente de acuerdo con la heterogeneidad de las capas sedimentarias que los conforman. El presente trabajo resume nuevos resultados e interpretaciones acerca de la génesis, composición y distribución de los suelos para una región donde esta información es todavía escasa.

The aim of this study was to evaluate the soil-landscape relationships and the physico-chemical and mineralogical composition of different soils within the alluvial fan of Del Valle river, in the western part of the Chaco region in the Salta Province, Argentina. Six groups of soils with distinct characteristics were identified. Medium to coarse-textured Ustipsamments and Haplustolls were found on elongated gently convex sandy accumulations, drainage networks and plains of the proximal section of the alluvial fan. The medium-textured Argiustolls and Haplustalfs are mainly developed on stabilized plains in the intermediate section, while fine-textured Haplusterts characterize swamp environments between intermediate and distal sections of the fan. Mineralogical analyses were performed by X-ray diffractometry (XRD) and Magnetic Susceptibility (MS) measurements. The XRD on total soils samples showed variations in the proportion of quartz, feldspars, muscovite and accessory minerals among the profiles, reflecting the heterogeneity of their parent materials. Moreover, according to the mineralogical composition of the clay fraction, two types of parent materials, possibly related to different source areas, were distinguished: I) one containing high proportions of smectite and illite, where Ustipsamments, Haplustolls and Haplusterts are developed; and II) another one with a lower proportion of expansive minerals and dominance of illite, corresponding to the C horizons of Argiustolls and Haplustalfs. The Magnetic Susceptibility of the Vertisol showed an opposite trend to that of the Argiustoll, Haplustalf and Typic Haplustoll, reflecting different physical-chemical conditions between those soil types, while the MS of the Entisol and Entic Haplustolls varied irregularly with depth in accordance to the heterogeneity of their sedimentary layers. This study summarizes new results and interpretations about the origin, composition and distribution of soils in a region where this information is still scarce.

Supplementary irrigation in a typic Argiudoll of the Argentine Rolling Pampas under no-tillage: effects on soil physical and chemical properties

El riego complementario permite incrementar y estabilizar los rendimientos de los cultivos de granos. Sin embargo, cuando se utilizan aguas de mala calidad, pueden generar procesos de degradación de las propiedades edáficas. El objetivo del trabajo fue evaluar el impacto del riego complementario, con agua de baja conductividad eléctrica y sodicidad intermedia, sobre algunas propiedades físicas y químicas de un suelo Argiudol típico, franco, en siembra directa. Los tratamientos fueron: i: Riego durante 13 años; ii: Secano en zonas adyacentes (esquinas). Las propiedades se evaluaron en tres sectores dentro del lote diferenciando en círculo de riego y esquinas, con un diseño de t-apareado. El tratamiento Riego incrementó significativamente el pH y el porcentaje de sodio intercambiable (P0,05). La resistencia a la penetración fue superior a 2 MPa en ambos tratamientos en todo el perfil medido (0-40 cm), lo cual estuvo posiblemente asociado al tránsito vehicular y la cosecha en suelo húmedo. La estabilidad de agregados fue muy alta en ambos tratamientos, atribuible al contenido elevado de materia orgánica en superficie y al manejo en siembra directa.

Supplementary irrigation increases and stabilizes crop yields. However, when irrigation water of poor quality is applied, it can adversely affect soil properties. The objective of this study was to: evaluate the influence of supplementary irrigation on some physical and chemical properties under no- till cultivation systems. A field experiment was performed on a loamy Typical Argiudoll, managed under no- tillage. The treatments were: 1-Irrigated soil during 13 years, 2-Adjacent Rainfed soil. Soil chemical (pH, electric conductivity, exchangeable sodium percentage, organic carbon, total N, exchangeable cations, cation exchange capacity, extractable P) and physical properties (infiltration rate, soil penetration resistance, bulk density, gravimetric water content, structural instability) were evaluated. Irrigation significantly increased the pH and exchangeable sodium percentage (P 2Mpa) in both treatments, probably due to the effects of the cultivation and harvest machinery under high soil water contents. The soil structural instability was very low (i.e. high structural stability) in both treatments, probably associated to the high organic matter content and the no- till cultivation system.

Determination of inorganic nitrogen and phosphates at different soil depths beneath manure piles

En la región Andino-patagónica frecuentemente la reposición de nutrientes para diferentes cultivos se lleva a cabo mediante el uso de estiércoles mezclados con viruta, comúnmente denominados abonos. Los mismos son acumulados en pilas de 1,5-2 m de altura. Al permanecer durante un período de tiempo al aire libre puede producirse un compostaje parcial, lo cual sería beneficioso. El compostaje es un proceso biooxidativo que involucra un sustrato orgánico, una etapa termofílica que debe alcanzar los 55 °C y una etapa de maduración. Si los abonos permanecen a la intemperie los nutrientes pueden ser transportados por el agua de percolación (particularmente en los meses de invierno de mayor precipitación), perdiéndose del suelo. Con el objetivo de determinar si ocurre un movimiento de fosforó extractable en NaHCO3 0,5M (P-Ol de fósforo Olsen) y nitrógeno inorgánico (Nin de nitrógeno inorgánico, amonio más nitratos) bajo pilas de abono, se tomaron muestras compuestas de suelos de tres bloques a distintas profundidades en un establecimiento cercano a la localidad del Bolsón. Se estudió también la relación entre P-Ol (índice agronómico) y fósforo extractable en 0,01M de CaCl2 (índice ambiental). Se tomaron las temperaturas de las pilas de abono en distintas estaciones del año. Para Nin se observó una alta dispersión en los datos y valores promedio excesivamente altos hasta 200 cm de profundidad. Los valores promedio (de tres bloques) encontrados para P exceden el umbral límite de 60 mg kg-1 P-Ol solo en la primera fecha de muestreo, aunque valores puntuales por bloque llegaron a 52 mg kg-1 a una profundidad de 40-60 cm. Se encontró una regresión lineal estadísticamente significativa entre P-Ol y P-CaCl2 en suelos y un umbral entre 50/60 mg kg-1 P-Ol similar al observado en la bibliografía. Se encontraron valores muy altos para ambas variables en los abonos. Es recomendable proteger las pilas de abono de las lluvias en los meses de invierno.

In the Andean - Patagonian region, nutrient supply for different crops is frequently made using wood chips mixed with manure. These materials are accumulated in piles of 1.5 - 2 m height. As the piles remain for a period of time outdoors, a partial composting may occur, which would be beneficial. Composting is a biooxidative process, involving an organic substrate, a thermophilic phase that must be reached (55°C) and a maturity stage. If the manure piles remain outdoors, nutrients can also be transported by water and lost from the soil through percolation (particulary during winter months of higher precipitations). With the objective of studying if extractable phosphorus in NaHCO3 0.5M (P-Ol of phosphorus Olsen) and inorganic nitrogen (Nin;ammonium plus nitrates) move beneath the piles of manure, composites soil samples were taken from three blocks at different depths in a farm near the town of El Bolsón. The relationship between P-Ol (agronomic threshold) and extractable P in 0.01 M CaCl2 (environmental threshold) was also studied. Manure temperatures were taken in different seasons. Nin showed a high data dispersion and excessively high mean values up to the 200 cm depth. Average values (of three blocks) found for P exceeded the threshold limit of 60 mg kg-1 P-Ol only on the first sampling date in the 0-20cm depth, although individual data for each block reached 52 mg kg-1 in the 40-60 cm depth. A statistically significant linear regression between P-Ol and P-CaCl2 in soils was obtained, and a threshold near 50/60 mg kg-1, similar to the values reported in the literature. High values for both parameters were found in manures. It is advisable to protect piles of manure from rainfall in winter months.

Physical and chemical degradation of two horticultural soils of La Plata: Alternative treatment

La producción hortícola/florícola bajo cubierta requiere un manejo intensivo con riego, fertilizaciones y labranzas permanentes. Esto conduce a una degradación difícil de revertir. Entre las problemáticas se encuentran las derivadas de la sodicidad, salinidad, presencia de sustancias tóxicas para los vegetales, pérdida de materia orgánica y fertilidad física. Objetivos: a) evaluar el impacto progresivo hasta 21 años de uso intensivo bajo cubierta sobre diferentes propiedades químicas y físico-químicas en dos suelos del área; b) analizar el efecto de la aplicación de diferentes enmiendas orgánicas y químicas sobre variables químicas, fisico-químicas y físicas, en un suelo Argiudol vértico representativo de la región con 14 años de uso continuo en invernáculo, a los fines de seleccionar indicadores de calidad. Suelos: Argiudol vértico Serie Arturo Seguí. Antecedentes: 0 -21 años de cultivo bajo cubierta. Análisis: suelo (pH, conductividad eléctrica(CE), RAS, carbono orgánico total(COT) y particulado(Cp), N total(Nt), P extractable, NO3-, densidad aparente(Dap), porosidad (P), estabilidad estructural (DMP), agua de riego (CE, cationes y aniones), abonos orgánicos (materia orgánica, pH, Na, humedad). Tratamientos correctores: T0 (Testigo), T1 (Cáscara de arroz +Yeso+ Azufre), T2 (Compost + Yeso + Azufre), T3 (Cama de pollo + Yeso + Azufre), T4 (yeso), T5 (azufre), T6 (yeso + azufre). Se comprobó un deterioro progresivo de las cualidades productivas de los suelos a causa del aumento lineal del pH y curvilíneo de la sodicidad (RAS) y la salinidad (CE), disminución curvilínea del COT e incrementos irregulares de P extractable, muy elevados en algunos casos. Los tratamientos con agregado de cáscara de arroz y cama de pollo, ambos con adición de yeso y azufre fueron los más efectivos en términos generales para el control de la pérdida de materia orgánica (COT, CP) y propiedades físicas relacionadas (DMP, P, Dap) afectadas por el uso en un invernáculo con 14 años de antigüedad productiva.

Horticultural and floricultural in greenhouse production requires intensive management with irrigation, fertilization and permanent tillage. This leads to irreversible soil degradation. Among the problems are those derived by sodicity, salinity, presence of toxic vegetables and loss of organic matter and physical fertility. Objectives: a) assess the impact of intensive greenhouse production of different chemical and physicochemical properties in two soils of the area during 21 years, b) analyze the effect of the application of different organic and chemical amendments on chemical, physical and physical-chemical variables on a Vertic Argiudol soil representative of the region with 14 years of continuous use in greenhouses, in order to select quality indicators. Soils: Serie Arturo Seguí. Antecedents: 0-21 years of cultivation under cover. Analysis: soil (pH, electrical conductivity (CE), RAS, easily oxidizable organic carbon (COT) and particulate carbon (Cp), total N (Nt), extractable P, NO3-, apparent density (Dap), porosity (P), structural stability (DMP)), water irrigation (CE, cations and anions), organic fertilizers (organic matter, pH, Na, humidity). Corrective treatments: T0 (witness), T1 (rice shell + gypsum + sulphur), T2 (compost + gypsum + sulphur), T3 (chicken bed (Cp) + gypsum + sulphur), T4 (gypsum ), T5 (sulphur), T6 (gypsum + sulphur). A progressive deterioration of the productive qualities of the soil was confirmed due to the linear increase of pH and sodicity curvilinear (RAS) and salinity (CE), curvilinear decrease of COT and extractable P increases irregularly, very high in some cases. Treatments with rice shell and chicken bed, both gypsum and sulfur addition, were the most effective for the control of the loss of organic matter (COT, Cp) and related physical properties (DMP, P, Dap) affected by use in a greenhouse for 14 years.

Characterization and evaluation of biosolids produced by anaerobic digestion of agroindustrial residues

El objetivo de este trabajo fue la caracterización y evaluación de los biosólidos (lodos) producidos en un reactor piloto alimentado con residuos agroindustriales. La caracterización química de los lodos y la estimación de la variabilidad de los parámetros se realizó a partir de muestras tomadas durante cinco semanas. En las muestras se determinó pH, materia seca (MS) y contenidos totales de C, N, P, K, Na, Ca, Mg, Cu, Fe, Mn y Zn. Para estudiar los patrones de descomposición y liberación de nutrientes de los lodos se incubaron dos suelos de diferente textura con dosis de lodo equivalentes a 80 y 160 kg ha-1 de N, comparándose con dosis iguales de N como fertilizante y un tratamiento testigo sin agregados. En el experimento de incubación se determinó la respiración del suelo y liberación de nutrientes durante 115 días. El contenido promedio de MS de los lodos fue 5,2%, el pH alcalino y las mayores concentraciones de nutrientes correspondieron a N, P y Ca. Hubo variabilidad entre muestreos, aunque los coeficientes de variación fueron menores a 20%. Los niveles de Na y micronutrientes no estuvieron en el rango considerado como riesgo para el ambiente. El agregado de lodo promovió la actividad microbiana del suelo. En el suelo limoso se perdió como CO2 aproximadamente un tercio y en el franco arenoso un quinto del C agregado. El N del lodo se mineralizó rápidamente, llegando a niveles similares de N mineral a los suelos fertilizados. El agregado de lodo incrementó el contenido de P disponible, N mineral, Ca y Mg intercambiables, por lo tanto se concluye que fue beneficioso para la fertilidad del suelo.

The objective of this study was to characterize and evaluate the biosolids (slurry) produced in a pilot reactor feed with agroindustrial residues. The chemical characterization of the biosolids and variability estimation were conducted on slurry samples taken during five weeks. Samples were analyzed for dry matter (DM), pH, and total contents of C, N, P, K, Na, Ca, Mg, Cu, Fe, Mn, and Zn. In order to study the patterns of decomposition and nutrient release of the slurry, two soils of different textures were incubated with slurry rates equivalent to 80 and 160 kg ha-1 of N. They were compared with equal rates of fertilizer N and a check treatment without any addition. In the incubation experiment, soil respiration and nutrient release were determined during 115 days. The average DM content of the slurry was 5.2 %, pH was alkaline and the highest nutrient contents corresponded to N, P, and Ca. There was variability among samplings, although the variation coefficients were lower than 20 %. The Na and micronutrient levels were not within the range considered as environmental risk. The slurry addition promoted soilmicrobial activity. In the silt loam soil, approximately one third of the added C was lost as CO2, and one fifth in the sandy loam soil. The slurry N was rapidly mineralized, reaching similar levels as in the fertilized soils. The addition of slurry increased the contents of available P, N, and exchangeable Ca and Mg, therefore it is concluded that it was beneficial for the soil fertility.

Runoff prediction and antecedent moisture estimation in a gauged basin

La humedad del suelo constituye uno de los principales condicionantes de la respuesta al escurrimiento. Este trabajo plantea como objetivos discutir la incidencia de la humedad antecedente en la estimación del escurrimiento superficial realizada a través del método de la Curva Número (CN) en una cuenca agropecuaria aforada de las Sierras de Tandilia, provincia de Buenos Aires, y estimar la humedad previa empleando un método alternativo a través del ajuste de un balance hídrico calibrado para el área de estudio. El ajuste del balance permitió fijar un límite de diferenciación basado en la reserva de agua en el suelo del día previo a la precipitación entre las condiciones de humedad antecedentes I y II de 87,5 mm. La relación entre los escurrimientos observados y los calculados a través del método del CN con ajuste de la humedad antecedente de acuerdo con la lluvia de los 5 días previos presentó un coeficiente de determinación que explicó solo el 28% de la variabilidad, con sobreestimación de los valores predichos. Cuando el ajuste de la humedad se realizó según el criterio alternativo, la relación observados versus calculados presentó un R2 de 0,48, lográndose una menor sobreestimación de las escorrentías comparado con el caso anterior. El balance hídrico propuesto resultaría de utilidad para la evaluación de la humedad antecedente de la región cercana a la subcuenca bajo estudio, al mejorar la predicción del escurrimiento respecto del método original del Servicio de Conservación de Suelos. Se pone de relieve la conveniencia de intensificar los estudios de predicción de la humedad edáfica inicial, por ser esta una variable muy sensible para la estimación de escurrimientos en concordancia con lo hallado en este trabajo como así también en otros reportes locales e internacionales.

Soil moisture is one of the major factors affecting rainfall-runoff response. The objectives of this paper are to discuss the effect of antecedent moisture condition on surface runoff calculated by Curve Number (CN) method on a gauged basin of Tandilia hills, Buenos Aires province, and to estimate this moisture condition by an alternative method employing a soil water balance calibrated for the study area. The limit set between antecedent moisture conditions I and II was 87,5 mm of soil water reserve at the rainfall previous day. This variable was estimated by water balance adjustment. The relationship between observed and estimated runoff by CN method and 5-day antecedent rainfall had a coefficient of determination that only explained 28% of the variability and overestimated predicted values. The same relationship but adjusting antecedent moisture using soil water reserve at the rainfall previous day showed an R2 of 0.48, with less overestimation of runoff depths than the first method. It follows that new runoff estimations were improved compared to those obtained by the original Soil Conservation Service CN method. This shows that the water balance procedure can be useful to evaluate antecedent moisture conditions for the study region. According to the present results and others from local and international sources, initial moisture condition proved to be a highly sensitive variable for runoff estimation. This highlights the need to carry on further studies to improve the prediction of this soil water variable.

Relation of structural instability with management and properties of soils in the Pampean region

La inestabilidad estructural (IEST) permite caracterizar la resistencia a la degradación de los suelos. Se determinó la IEST (De Leenheer& De Boodt) en 67 sitios de muestreo bajo distintos manejos en la Región Pampeana norte, con el objetivo de comparar los manejos y analizar su relación con: a) la densidad aparente (DAP); b) el contenido de carbono orgánico total y sus fracciones particulada (> 53 mm) y resistente (< 53 mm); c) composición granulométrica; y d) la compactación relativa (relación entre la densidad aparente y la densidad máxima del suelo según Test de Proctor). La IEST de los suelos permitió diferenciar estadísticamente entre los sistemas agrícolas laboreados de los cuasi-prístinos. El resto de los sistemas, mixtos en siembra directa y agrícolas en siembra directa, presentaron valores intermedios. La IEST estuvo relacionada con el carbono orgánico total y el carbono orgánico particulado. La DAP fue mayor en los sistemas mixtos en SD. Se ajustó una función de regresión múltiple (R2 = 0,37) que muestra que la variación de IEST estuvo inversamente relacionada con el carbono orgánico total y directamente con el contenido de limo y con una variable Dummy asociada al manejo (valor= 1 agrícolas laboreados y 0 para el resto). En el caso de la DAP estuvo inversamente relacionada con el carbono orgánico total y la arcilla y positivamente con una variable Dummy (valor= 1 mixtos en siembra directa y 0 para el resto) (R2= 0,62). Los resultados sugieren que otros mecanismos de estabilización, como los ejercidos por las raíces, fueron también responsables de la variación de IEST. El rol estabilizador del carbono orgánico estuvo relacionado con el contenido de limo de los suelos. Mayores contenidos de carbono orgánico son requeridos para lograr estabilidad estructural en suelos limosos.

Soil structural instability (IEST) characterizes the resistance to degradation of soils. Soil IEST (De Leenheer and De Boodt) was determined in 67 sites under different soil managements in the Northern Pampean Region, in order to establish its relation with: a) core bulk density (DAP); b) total organic carbon and its particulate (> 53 mm) and resistant (<53 mm) fractions; c) granulometric fractions; and d) relative compaction (ratio bulk density to maximum bulk density by Proctor Test). Soil IEST allowed distinguishing among quasi-pristine and agriculture under tillage (P<0.05). Meanwhile integrated crop-livestock systems under no tillage and agriculture under no tillage presented intermediate values. DAP was highest in the integrated crop-livestock systems under no tillage. A multiple regression model (R2 = 0.37) was fitted between IEST and total organic carbon and silt content and a Dummy variable related to management. DAP was negatively related with total organic carbon and clay content and positive with a Dummy variable (value= 1 for integrated crop-livestock systems and 0 for the others) (R2= 0.62). Results suggest other stabilizing agents like the action of plant roots could be responsible for the variation in SI in these soils. It can be concluded that higher carbon contents are required to stabilize silty soils.