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Impacto de las obras de conservación de suelos en las áreas dedicadas al cultivo del
cocotero
Impact of soil conservation works in areas dedicated to coconut cultivation
Autores:
MSc. Albaro Blanco - Imbert, https://orcid.org/0000-0002-6144-7258.
Dr.C Karen Alvarado - Ruffo, https://orcid 000-0001-7105-1348
M. Sc Illovis Fernández - Betancourt, https://orcid.org/0000-0002-6592-965X
M. Sc Marisol Lafargue Savón, http://orcid.org/0000-0001-7882-5027
M. Sc Marianela Cintra Arencibia: https://orcid.org/0000-0002-5142-8512
Filiación institucional: Departamento de investigación, Instituto de suelos UCTB
Guantánamo:
E- mail: investigacion2@suelos.gtm.minag.cu
Fecha de recibido: 13 abr. 2024
Fecha de aprobado: 19 jun. 2024
Resumen
El estudio se desarrolló entre enero de
2022 y abril 2024, para evaluar el impacto
de las obras de conservación y
mejoramiento de suelo, en la disminución
de la erosión de las áreas dedicadas al
cultivo del cocotero, en unidades
productivas del municipio Baracoa. Se
seleccionó un área con fuerte degradación
de los suelos, donde se estableció un
sistema integrado de medidas consistentes
en tranques de piedras y troncos de
árboles de cocotero. Se determinó el
impacto que las obras proporcionan
empleándose los indicadores retención de
suelos en las obras de mejoramiento,
cantidad de nutrientes removidos,
superficie agrícola beneficiada (ha) y la
compactación del suelo (g. (cm3)-1). Los
resultados mostraron que las obras de
conservación permitieron disminuir la
pérdida de suelo al retener 1747,93 t y
266.54 t de suelo, lográndose declarar el
100% del área trabajada como superficie
agrícola beneficiada.
Palabras clave: Suelo; Obras de
conservación; Erosión; Degradación
Abstract
The study was carried out between
January 2022 and April 2024, to evaluate
the impact of soil conservation and
improvement works on reducing erosion in
areas dedicated to coconut cultivation in
productive units of the Baracoa
municipality. An area with strong soil
degradation was selected, where an
integrated system of measures consisting
of stone dams and coconut tree trunks was
prepared. The impact that the works
provide will be determined using soil
retention indicators in the improvement
works, amount of nutrients removed,
benefited agricultural area (ha) and soil
compaction (g. (cm3)-1). The results
showed that the conservation works made
it possible to reduce soil loss by retaining
1747.93 t and 266.54 t of soil, achieving
the declaration of 100% of the worked area
as benefited agricultural area.
Keywords: Soil; Conservation works;
Erosion; Degradation
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Introducción
Uno de los problemas serios que enfrenta nuestro país es el deterioro de los recursos
naturales, entre ellos el recurso suelo, especialmente en las zonas de montaña, donde se
desarrollan muchas de la producciones agropecuarias, encontrándose en ellas graves
problemas de degradación y pérdida de la fertilidad de los suelos (Limeres et al., 2015),
reportándose, según resultados obtenidos en los mapas de suelos de Cuba a escala 1:50
000 y 1:25 000, el 74% de los suelos como poco o muy poco productivos, y un 43,3% de
ellos presentan erosión de fuerte a media (Fuentes et al., 2002; Telo, 2017).
La provincia Guantánamo ubicada en la zona oriental del país, se caracteriza por presentar
alrededor del 70% de los suelos en la zona montañosa, ocupados por cultivos permanentes
con las mayores extensiones para el café, frutales, cacao, coco, pastos, forestales, caña, y
otros (Minag, 2008). Tal es el caso del municipio Baracoa que posee una extensión de 97
780 ha dedicados a la producción agropecuaria, presentando como principal renglón los
cultivos de cacao, café, forestal y coco (Alvarado et al., 2018).
El cultivo del cocotero en este municipio se desarrolla en una amplia diversidad de suelos
distribuidos en las 11 913.27 ha, los cuales se encuentran afectados por diferentes procesos
de degradación, describiéndose la erosión como principal afectación, al reportarse en el
94,66% del área (Mila, 2018), lo que unido a la incidencia de las altas precipitaciones, que
ocasionan un incremento de este proceso, provocan cambios en otros factores del suelo
como la profundidad efectiva, así como en las propiedades físicas y químicas, lo que
ocasiona una disminución de la productividad (Alvarado, 2018).
Estudios desarrollados en el municipio destacan como luego de los embates del huracán
Matthew en octubre del 2016, el cultivo del cocotero se vio afectado en más del 96%, donde
los suelos resultaron unos de los más afectados al disminuir el número de áreas catalogadas
como muy productivas y productivas en 2567,79 ha y 1754,73 ha respectivamente (Mila,
2018), evidenciándose la necesidad de aplicar prácticas agrícolas que permitan un mejor
manejo para aumentar su productividad.
Una alternativa lo constituye la utilización de medidas de mejoramiento y conservación de
suelo, las cuales permiten disminuir la pérdida de suelos (Fuentes, 2019; Doria, 2022).),
ocasionando cambios positivos en los índices físicos, químicos y biológicos (Blanco et al.,
2019), además de incrementar el contenido de nutrientes y la reserva de carbono.
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Diversos autores han resaltados los beneficios que se logran con el establecimientos de
medidas de mejoramiento y conservación de suelo (Fuentes, 2019; Mendoza-Moreno, 2021;
Cabrera-Aguilera, 2022; Teshome et al., 2022; Oñate et al., 2023), reportándose en Cuba
más de 820 mil hectáreas de suelos agrícolas, forestales y tabacaleros como beneficiadas
con obras de conservación de suelos para mitigar o disminuir los procesos degradativos
como la erosión (Fuentes, 2019), a pesar de ello se hace imprescindible conocer si
realmente el impacto es positivo o negativo, lo cual nos daría una idea de sus efectividad.
El impacto de las tecnologías de conservación de suelos se mide por el grado de aceptación
o adopción por parte de los productores así como los efectos productivos y ambientales de
estas (Carranza et al., 2024). Sin embargo, muchas veces se hace énfasis en la difusión
amplia de tecnologías y en la medición sus impactos productivos y económicos,
olvidándonos de los impactos ambientales.
Teniendo en cuenta lo anterior se realizó este estudio, con el objetivo de evaluar el impacto
de las obras de conservación y mejoramiento de suelo en la disminución de la erosión de las
áreas dedicadas al cultivo del cocotero en dos unidades productivas del municipio Baracoa.
Materiales y métodos
La investigación se desarrolló entre enero de 2022 y abril de 2024, en agroecosistemas
cocoteros del municipio Baracoa, provincia Guantánamo, Cuba, ubicados en las Unidades
Básicas de Producción Cooperativas (UBPC) Caída en Combate de José Martí y
Arquímedes Borges, en las cuales predominan un suelo Pardo con Carbonatos, típico, que
correlaciona con un Pardo Sialitico según la metodología descrita por Hernández et al.
(2015), situados sobre caliza suave, medianamente Profundo, con fuerte erosión, donde la
profundidad efectiva no sobrepasa los 50 cm (Mila, 2018).
El clima de esta zona se considera Tropical lluvioso según el índice de Koppen, reportándose
en el periodo 2013-2023, más de 3000 milímetros de lluvias anuales (Baza et al., 2020). En
la figura 1 se muestran los promedios mensuales de las lluvias caídas en el municipio
Baracoa en los últimos 10 años.
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Figura 1. Promedios mensuales de las lluvias caídas en el municipio Baracoa en los últimos 10 años.
Datos tomados de la Estación meteorológica del Jamal en Baracoa.
Para desarrollar la investigación en cada unidad se seleccionó un área con fuerte
degradación de los suelos, en condiciones topográficas adversas, donde se establecieron un
sistema integrado de medidas de mejoramiento y conservación de los suelos (NC 881, 2012),
con vistas a lograr impactos, visibles y previsibles en corto, mediano y largo plazo. Las
características de las áreas y el sistema de medidas implementadas se describen a
continuación:
Sitio I. (UBPC Arquímedes Borges). Se trabajó en un área de 5 ha en fase de desarrollo con
fuerte erosión, influenciada por los niveles de pendientes (más de 15%). Se trabajó en un
colector natural (Cárcava con 1 m de profundidad, 2,20m de ancho y 7,10m de largo) y una
cárcava de 0,8 m de profundidad, 1,40m de ancho y 3,30m de largo, en las cuales se
establecieron tres tranques de troncos de árboles de cocotero para la primera y dos para la
segunda.
Sitio II. (UBPC Año del Centenario de la caída en combate de José Martí). Se trabajo en un
área de 4ha de cocotero en fase de desarrollo con fuerte erosión, influenciada por los niveles
de pendientes (más de 15%). Se accionaron sobre dos cárcavas, la primera con 0,9 m de
profundidad, 3,85m de ancho y 7,55m de largo y otra con 0,7 m de profundidad 1,82m de
ancho y 3,52m de largo , donde se construyeron tres tranques de piedras y troncos de
árboles de cocotero; tres, en la primera y dos, en la segunda.
Se determinó el impacto de las obras de mejoramiento y conservación de suelos
establecidas en las áreas a partir indicadores seleccionados según la metodología propuesta
por Calero et al. (2015), los cuales se describen a continuación.
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Retención de suelos en las obras de mejoramiento. Se estimó a partir del volumen de
suelo acumulado con el empleo de la fórmula SA =(A x P)/2 x L x Da, propuesta por
Fuentes et al. (2019), donde: SA: volumen de suelo acumulado (t . m2); A: ancho
donde se realizan las mediciones pendientes arriba desde las obras (m); P:
profundidad medida en la capa de acumulación pendiente arriba desde las obras (m);
½: Por tener forma triangular el área de acumulación, en el caso de estudio; L:
Longitud total de las obras (m) y Da: Densidad aparente del suelo acumulado en las
obras (g.cm-3), la cual se detrminó por el método de los cilindros en el campo
(Hernández, 2007).
Cantidades de nutrientes removidos del suelo. Para su valoración se tomaron
muestras compuestas de suelo en los tranques y se determinaron los indicadores
químicos: pH (KCl) por el método potenciométrico, con relación suelo: solución de 1:
2, 5 (NC 32, 2008); materia orgánica del suelo, por el método Colorimétrico (NC 51,
1999); Fósforo y Potasio asimilable (mg.100 g-1) por extracción con carbonato de
amonio al 1%, con solución de suelo 1: 20 (NC 52, 1999).
Superficie Agrícola Beneficiada (ha). Se considera cuando el 70% de las deficiencia
del area se han corregido a partir de la implementación de medidas de mejoramiento y
la conservación de los suelos (Urquiza et al., 2011). .
Compactación del suelo. Se evaluó a partir dei índice de compactación medido por
medio de la Resistencia a la penetración (g.(cm3)-1), medido con el uso del
Penetrómetro de Cono de lectura directa, marca Eikelkamp.
Resultados y discusión
En la tabla 1, se muestran los resultados de la retención de suelos en tranques contruidos en
cárcavas de colectores naturales en las áreas de las UBPC Caída en Combate de José Martí
y Arquímedes Borges, donde de forma general se evidencia la efectividad de la obras de
conservación de suelo, establecida en cada área, al lograrse retener en un período de tres
años 266.54 t y 1747,93t respectivamente en cada una de las áreas.
Tabla 1. Resultados de la retención de suelos en tranques contruidos en cárcavas presentes en
áreas de la UBPC Caída en Combate de José Martí y Arquímedes Borges.
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Unidad de producción
Tipo de obra
Cantidad de Suelo
acumulado (t)
Promedio de Suelo
acumulado en 3 años (t)
Sitio I. UBPC
Arquímedes Borges.
Tranques construidos con
troncos de plantas de
cocotero.
1747,93
582.64
Sitio II. UBPC del
Centenario de la Caída
en Combate de José
Martí
Tranques construidos con
piedras y troncos de plantas de
cocotero.
266,54
88,84
En sentido general, se puede observar que las mayores acumulaciones se logran para las
obras establecidas en el Sitio I, lo que pudiera estar influenciado por la mayor cantidad de
obras de conservación de suelos establecidas en el área selecionada, la longitud y el ancho
de la cárcava formada, el nivel de arrastre producto de la pendiente y las precipitaciones.
Según datos de ISMET del año 2023, los acumulados de precipitaciones en el muncipio
Baracoa resultan abundantes durante la mayoría de los meses del año (figua 1), con ocho
de los doces meses con reportes promedios por encima de los 100 mm, donde los meses de
octubre, noviembre, diciembre y enero, se caracterizan por los mayores acumulados, período
que coincide con la temporada ciclónica en Cuba (primero de junio al 30 de noviembre),
época en la cual el municipio se ha visto afectada por varios ciclones.
Silbello (2013), destaca como la ocurrencia de eventos meteorológicos asociados al cambio
climático como ciclones y huracanes, favorecen el desprendimiento y migración real de las
fracciones más finas a un ritmo directamente relacionado con las velocidades energéticas de
las gotas de agua, provocando arrastres del suelo. Criterios que coinciden con los
publicados por Rivero et al. (2006) quienes reportaron pérdidas de 60 t.ha-1, en zonas
afectadas por frecuente ocurrencia de lluvias
En tal sentido, Fuentes et al. (2019) destaca que las acumulaciones de suelos en las
medidas de conservación suceden de forma muy variable debido, a la pendiente de los
suelos así como a factores como las precipitaciones y su intensidad (Alvarado et al., 2013), el
manejo, el tipo de suelo (Alvarado, 2019), entre otros factores.
Telo (2017) y Larios, (2020), destacaron la efectividad del empleo de las barreras
combinadas de piedra y Agave angustifolia Haw en el revertimiento de los procesos erosivos
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y destaca la fuerte influencia de los factores que aceleran estos procesos dentro de los que
menciona la carencia de cubierta protectora, drenaje excesivo que arrastra continuadamente,
durante el período lluvioso, cualquier producto resultante de la meteorización física y química
que pueda tener lugar en tales condiciones.
Según Urquiza et al, (2011) y Agama, (2022), la longitud de la capa de suelo acumulado se
determina evaluando un número determinado de puntos; pero puede ser que la intensidad de
la lluvia caída, la velocidad del agua que se escurre y su volumen, respecto al grado de
cobertura existente en el lugar y la topografía, sean lo que propicie la diferencia en la
disminución de la longitud de acumulación de un año a otro.
Los resultados alcanzados se encuentan por debajo del límite de erosión, aceptado
internacionalmente como admisible entre 10 – 12 tm.ha-1.año-1 para zonas secas (Ramos,
2001) y hasta las 25 tm.ha-1.año-1 para zonas húmedas según (Morgan, 1997), ambos
afirman que por encima de esta cifra no se puede garantizar la conservación de los suelos,
ya que la destrucción es más rápida que la creación de suelo (Agama 2022).
El análisis de las cantidades de nutrientes removidos del suelo en las áreas dedicadas al
cultivo del cocotero de las unidades trabajadas (Tabla 2), arrojó una fuerte acumulación de
materia orgánica, potasio y fósforo en el suelo retenido en las obras de conservaccion,
evidenciándose la influencia de los prosesos erosivos, que ocasionan su remosion con el
arrastre de las escorrentias superficiales, incremetando su pérdida, lo cual cobra mayor
importancia debido a la baja fertilidad de estos suelos, los cuales se caracterizan por
presentar un contenido medio de materia orgánica en el primer horizonte y bajo en el
segundo horizonte y el fósforo (P205) y potasio (k20) asimilables muy bajos (Mila, 2018 y
Alvarado, 2019).
Tabla 2. Cantidades de nutrientes removidos del suelo en las áreas dedicadas al cultivo del cocotero
en la UBPC Caída en Combate de José Martí y Arquímedes Borges.
Unidad de producción
pH
KCl
P2O5
K2O
MO
(%)
Sitio I. UBPC Arquímedes Borges.
7,15
3,87
49
3,49
Sitio II. UBPC del Centenario de la Caída en
Combate de José Martí
7,18
7,03
20,9
4,01
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Diferentes autores resaltan que la mayoría de los suelos dedicados al cocotero en el
muncipio Baracoa presentan categorías agroproductivas de regular a mala, influenciado por
la presencia de factores limitantes como la fuerte erosión, la poca profundidad efectiva y la
baja fertilidad, (Mila, 2018; Alvarado, 2019), elementos que corroboran los resultados
alcanzados en nuestra investigacion, encontrándose correspondencia entre la cantidad de
nutriente acumulada en el suelos de las obras y su contenido en el suelo de estas áreas.
.Resultados similares fueron reportados por Andrade, Onelia; Rodríguez y Oscar (2002) y
Telo (2017), quienes al evaluar los nutrientes retenidos en el suelo en medidas barreras vivas
y tranques, encontraron que las cantidades presentes en las obras están estrechamente
relacionadas con el contenido en el suelo.
En este sentido, Andrade, Onelia; Rodríguez y Oscar (2002), destacaron que las pérdidas de
materia orgánica (MO), fósforo (P), potasio (K), calcio (Ca), magnesio (Mg) y sodio (Na) son
un reflejo de las pérdidas absolutas de suelos, y que en ocasiones, este sedimento tiende a
enriquecerse aún más con el aporte de las hojas y restos de cosechas y de las labores que
se realizan en el área, planteamiento que pudiera explicar los niveles de potasio encontrados
en ambas áreas, los culaes pudieron estar relacionados con el aporte que realizan los
troncos de costoteros descompuestos (Alvarado, 2019), empleados en la construcion de los
tranques aguas arriba de la cárcava.
En la tabla 3 se muestra la superficie agrícola beneficiada a partir de la implantación de las
tecnologías para el mejoramiento y la conservación de los suelos, donde se puede observar
un incremento de las áreas con medidas (60% en el Sitio I y 75% en Sitio II), lo cual
permitió declarar para ambas unidades el 100% de las finca trabajada como Superficie
Agrícola Beneficiada.
Tabla 3. Superficie Agrícola Beneficiada a partir de la implementación de la ticnologías para el
mejoramiento y la conservación de los suelos establecidas en áreas dedicadas al cultivo del cocotero
en la UBPC “Arquímedes Borges” y Año del Centenario de la caída en combate de José Martí.
Unidad de producción
Área bajo medidas
(ha)
Superficie Agrícola
Beneficiada (ha)
2020 (Línea base)
2024
2020 (Línea base)
2024
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Sitio I. UBPC Arquímedes Borges.
2
5
0
5
Sitio II. UBPC del Centenario de la
Caída en Combate de José Martí
1
4
0
4
Al respecto Limeres et al, (2015) y Orphee, (2020), resaltaron la influencia del
establecimiento de medidas de mejoramiento y conservacion de suelos en el incremento del
número de área declarada como Superficie Agrícola Beneficiada, ya que estas permiten
incorporar una mayor cantidad de áreas a las labores productivas e incrementar sus
resultados productivos (Blanco et al., 2018), al proporcionarles mejores condiciones para el
desarrollo de los cultivos (Hernández et al., 2020; Larios, 2020; García et al., 2023).
Efecto de las obras de conservacion de suelos en la compactación del suelo de los Sitios
trabajados se muestran en la tabla 4, donde se puede observar el índice de compactación
para las primeras capas del suelo y se muestran valores que lo clasifican como
medianamente compacto, los cuales se incrementan con la profundidad. El suelo del Sitio II,
mantiene este comportamiento, hasta los 40cm de profundidad a partir de la cual alcanza
valores que la clasifican como compacto, no ocurriendo así para el área del Sitio I, donde los
valores de este indicador muestran presencia de compactación a partir de los 21cm de
profundidad.
Tabla 4. Efecto de las obras de conservacion de suelos en la compactación del suelo de las áreas
dedicadas al cultivo del cocotero en la UBPC “Arquímedes Borges” y Año del Centenario de la caída
en combate de José Martí.
Unidad productiva
Índice de compactación
g. (cm3)-1
Densidad
aparente
g. (cm3)-1
(0-20 cm)
0-20 cm
21-40cm
41-60cm
Sitio I. UBPC Arquímedes Borges.
36,0
42,0
58,0
1.29
Sitio II. UBPC del Centenario de la
Caída en Combate de José Martí
30.1
39.8
52.2
1.18
Los resultados antriores están en correspondencia con los obtenidos en la evaluación de la
densidad aparente, la cual alcanza valores que la clasifican de Baja en el suelo del Sitio II y
Media para el del Sitio I, compotamiento que pudiera estar influenciados por el efecto
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significativo que ejercen las medidas de mejoramiento y cosnervación de suelos sobre la
calidad del suelo (Garcia et al., 2023), al mejorar las propiedades físicas e hídricas del suelo,
reduciendo la densidad aparente independiente de la profundidad (Hernández et al., 2020),
ya que su finalidad es proteger el suelo contra la erosión y el deterioro y mejorar su
estructura y fertilidad (Guerrero et al., 2023).
En este sentido diferentes autores destacaron la efectividad de las medidas antierosivas
establecidas en áreas erosionadas de la provincia Guantánamo, reportando disminución del
movimiento de suelo y por tanto la erosión (Orphee, 2020), de la densidad aparente y la
compactación del suelo (Blanco et al., 2018), afirmando que la mejora de estos indicadores
influye en la capacidad productiva del los agroecosistemas además de mejorar la
resiliencia ante el cambio climático (León y Acevedo, 2021; Oñate et al., 2023; Teshome et
al., 2022).
Conclusiones
La medidas de mejoramiento y conservación de suelos establecidas en las áreas dedicadas
al cultivo del cocotero en la UBPC “Arquímedes Borges” y UBPC del Centenario de la
Caída en Combate de José Martí, evidenciaron impactos positivos al beneficiar el 100% de
las parcelas trabajadas, disminuir la pérdida de suelo al retener en tres años 1747,93t y
266.54 t respectivamente, además de disminuir perdida de nutrientes y los índices de
compactación.
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