Impacto del uso y manejo del suelo en el ciclaje de fósforo y productividad agrícola en un Andisol de Michoacán

Abstract

Land use change and inadequate agricultural practices decreases its nutritional quality, soil microbial activities and the phosphorus (P) dynamics in acidic soils. The resulting low P efficiency, coupled rapidly rising cost of fertilizer, has increased interest in biological cycling of P derived from organic sources such as crop residues. The aim of this study was to evaluate the impact of land use (forestry and agricultural) and soil management (cover with crop residues) on the forms, distribution, mineralization and P bioavailability in an acidic soil of Michoacan. An Andisol, sampled from an avocado cropping site, along with the contiguous area under native forest was treated with residues of sorghum, beans and avocado. The concentration of total P and C in the residues was measured using standard chemical analyses. Mineralization of crop residues was continuously monitored over a period up 90 days by measuring soil respiration. Soil P content in fractions sequentially extracted and microbial P were assessed for 0, 30, 45 and 90 incubation times. The total P in residues ranged from 2 to 11 mg g-1 in young (sorghum and beans) and mature residues (avocado), respectively. C: P ratio varied from 44:1 a 225:1. Microbial P also differed between soils amended with crop residues. Microbial P was greater with residue addition (2 to 6.5 mg kg-1) than in the control (2.2 to 4.9 mg kg-1). Soil respiration rates were significantly higher in forest (0.43 a 0.66 mg CO2 g-1day-1) and arable soils amended with crop residues (1.1, 0.8 and 0.7 mg CO2 g-1 day-1) (bean > sorghum > avocado > control).

El cambio de uso del suelo y la implementación de inadecuadas prácticas agrícolas disminuye la calidad nutrimental, las actividades microbianas y el ciclaje de fósforo (P) en suelos ácidos. La reducida eficiencia de los fertilizantes químicos, acoplada con su alto costo, ha incrementado el interés en el ciclaje biológico del P proveniente de diversas fuentes orgánicas como los residuos vegetales. El objetivo de este estudio fue evaluar el impacto del uso del suelo (forestal y agrícola) y manejo (adición de residuos vegetales) en las formas, distribución, mineralización y biodisponibilidad de P en un Andisol de Michoacán. Se incluyó un suelo muestreado de una parcela de monocultivo de aguacate adyacente a un bosque nativo. Al suelo arable se le adicionó residuos vegetales de sorgo, frijol y hojarasca de aguacate. La concentración de P y C de los residuos vegetales se analizó químicamente. La mineralización de los residuos vegetales se cuantificó mediante la respiración del suelo durante un periodo de 90 días. El contenido de P del suelo se fraccionó secuencialmente y la concentración de P en la biomasa microbiana se cuantificó a los 0, 30, 45 y 90 días de incubación. El P total de los residuos jóvenes (sorgo y frijol) y residuos maduros (aguacate) varió de 2 a 11 mg g-1, respectivamente. La relación C: P fue de 44:1 a 225:1. El P microbiano difirió en el suelo cultivado con y sin residuos. La concentración de P microbiano fue mayor con la adición de residuos vegetales (de 2 a 6.5 mg kg-1) que sin éstos (de 2.2 a 4.9 mg kg-1). La tasa respiratoria fue alta en el suelo con uso forestal (0.43 a 0.66 mg CO2 g-1 día-1) y uso agrícola cultivado con residuos vegetales (1.1, 0.8 y 0.7 mg CO2 g-1 día-1) (frijol > sorgo > aguacate > control).