Identificación y estudio de los suelos hidrofóbicos en la microcuenca del río San Pedro en Angangueo, Michoacán

Abstract

Organic residues the product of the decomposition of organic matter, release hydrophobic compounds to the soil that may induce soil water repellency (WR), which may inhibit infiltration and increase runoff and soil erosion. There is a significant amount of international studies published on soil WR but few research correspond to particularly Mexico and Michoacan. This research studies soil WR in soils from San Peter river microbasin in Angangueo, Michoacan under four types forest species: oak, cedar, pine and fir. It analyzed the spatial distribution of soil WR in relation with tree canopy, vegetation cover and main soil chemical (pH, CaCO3, organic C content and exchangeable cations) and physical properties (texture). The water drop penetration time and the ethanol tests were used to assess persistence and intensity of soil WR, respectively. The results indicated that the soil RA was not related to the physical, chemical and mineralogical soil properties, but it was observed a relationship with the different types of vegetation cover. The proportion of water-repellent soil increased following the sequence: bare soil > shrubs and herbaceous plants > shrubs > trees from fir, fir-pine-oak and pine-oak forest, that is, soil below the canopy shows the most severe levels of WR. It was further found that the intensity of WR is inversely proportional to the distance to the tree trunks, contributing to create a patchy pattern of soil WR. On average, WR begins to fade from 7 meters in cedar, pine and fir, and 3 meters in oak. The spatial distribution of soil WR is also conditioned by microclimatic gradients, as persistence and intensity of soil WR were usually lower in shaded areas (north transects from the tree trunks), where soil moisture content is expected to be higher on average through the year.

Los residuos orgánicos producto de la descomposición de la materia orgánica, liberan compuestos hidrófobos que pueden inducir la repelencia al agua (RA) en el suelo, inhibir la infiltración e incrementar las tasas de escurrimiento superficial y erosión del suelo. Existe una importante cantidad de estudios publicados de casos internacionales sobre RA del suelo, pero muy pocas investigaciones corresponden a México y particularmente a Michoacán. En esta investigación se estudió la RA en suelos de la microcuenca del río San Pedro del municipio de Angangueo, Mich., bajo cuatro tipos de especies forestales: encino, cedro, pino y oyamel. Se analizó la distribución espacial de RA del suelo en relación con el dosel de los árboles, la cubierta vegetal, propiedades químicas del suelo (pH, CaCO3, el contenido de C orgánico y cationes intercambiables), propiedades físicas (textura) y minerales. Se evaluó la persistencia y la intensidad de RA del suelo con las pruebas de tiempo de penetración de la gota de agua y la prueba de etanol respectivamente. Los resultados indicaron que la RA del suelo no se relacionó con las propiedades físicas, químicas y mineralógicas de esté, pero si se observó una relación con los diferentes tipos de cobertura vegetal. La proporción de suelos repelentes al agua aumentó de acuerdo a la secuencia: suelo desnudo > arbustos y plantas herbáceas > arbustos > árboles de oyamel, oyamel-pino-encino, y bosque de pino-encino, es decir, suelos bajo el dosel de coníferas mostraron los niveles más severos de RA. Se encontró además que la intensidad de la RA es inversamente proporcional con la distancia a los troncos de los árboles, lo que contribuye a crear un patrón de distribución irregular de RA del suelo.