Artículo cientíﬁco / Scientiﬁc paper

CIENCIAS AGRONÓMICAS

pISSN:1390-3799; eISSN:1390-8596

http://doi.org/10.17163/lgr.n37.2023.09

INDICADORES FISICOQUÍMICOS DEL SUELO CON MANEJO

CONVENCIONAL DEL ARROZ (Oriza sativa L.) BAJO RIEGO

PHYSICOCHEMICAL INDICATORS OF SOIL WITH CONVENTIONAL RICE (Oriza

sativa L.) MANAGEMENT UNDER IRRIGATION

Daniel Trigoso-Becerril1, Nelino Florida-Rofner*1, y Alex Rengifo-Rojas2

1Departamento de Ciencias en Conservación de Suelos y Agua. Facultad de Recursos Naturales Renovables. Universidad Nacio-

nal Agraria de la Selva, Perú.

2Departamento de Ciencias Económicas. Facultad de Ciencias Económicas y administrativas. Universidad Nacional Agraria de

la Selva, Perú.

*Autor para correspondencia: nelinof@hotmail.com

Manuscrito recibido el 04 de febrero de 2021. Aceptado, tras revisión, el 17 de enero de 2022. Publicado en versión temprana el 1 de diciembre de 2022.

Publicado el 1 de marzo de 2023.

Resumen

La investigación evaluó el efecto del manejo convencional del arroz bajo riego en indicadores ﬁsicoquímicos del sue-

lo, en los fundos Mercedes y Pérez, en Yurimaguas, Perú. Es una investigación no experimental comparativa, con

ajuste estadístico de diseño completamente aleatorizado, donde los tratamientos lo constituyen el bosque secundario

(BS), el manejo convencional del arroz de: uno (A1), cinco (A5) y nueve años (A9); evaluándose indicadores ﬁsico-

químicos del suelo en estratos de 0,0 a 0,2 y 0,2 a 0,4 m. Los resultados mostraron diferencias en las fracciones, con

reducción inicial de arena, limo e incremento de arcilla y en el tiempo ligera recuperación de la fracción arena, limo y

reducción de arcilla. Los indicadores químicos según tratamientos y estratos presentan diferencias, excepto el potasio

(K); el manejo afecta signiﬁcativamente al inicio del proceso productivo (A1) reduciendo los niveles del potencial de

hidrogeno (pH), materia orgánica (MO), nitrógeno (N), fosforo (P), potasio (K+), calcio (Ca2+) y magnesio (Mg2+) e

incrementando el aluminio (Al3+), acidez cambiable (AC) y saturación de aluminio (SAl); de igual forma, se observa

la recuperación en el tiempo (A9), excepto en MO y N que descienden a niveles muy bajos. En conclusión, el manejo

convencional muestra efectos signiﬁcativos entre tratamientos e indicadores evaluados en ambos estratos, afectando

negativamente al inicio (A1) y recuperándose con el tiempo (A9); sin embargo, se observan efectos negativos a largo

plazo en los niveles de MO y N.

Palabras clave: Fertilización química, indicadores físicos, indicadores químicos, materia orgánica, residuos de co-

secha, Yurimaguas, Perú.

117 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:117-129.

Artículo cientíﬁco/Scientiﬁc paper

CIENCIAS AGRONÓMICAS Trigoso-Becerril, D., Florida-Rofner, N. y Rengifo-Rojas, R.

Abstract

The research evaluated the effect of conventional management of irrigated rice on the physicochemical indicators of

the soil, in the Mercedes and Pérez farms, in Yurimaguas, Peru. It is a comparative non-experimental investigation,

with statistical adjustment of a completely randomized design, where the treatments are made up of the secondary

forest (BS), the conventional rice management of one (A1), ﬁve (A5) and nine years (A9), evaluating physicochemical

indicators of the soil in strata from 0.0 to 0.2 and 0.2 to 0.4 m. The results showed differences in the fractions, with

initial reduction of sand, silt and clay increase and in time slight recovery of the sand, silt fraction and clay reduction.

The chemical indicators according to treatments and strata show differences, except K; management signiﬁcantly af-

fects the beginning of the production process (A1) reducing the levels of pH, MO, N, P, K+,Ca2+and Mg2+and

increasing Al3+, AC and SAl, and there is a recovery over time (A9), except in MO and N which decrease to very low

levels. In conclusion, conventional management shows signiﬁcant effects between treatments and indicators evalua-

ted in both strata, negatively affecting the beginning (A1) and recovering over time (A9); however, there are long-term

negative effects on OM and N levels.

Keywords: Chemical fertilization, physical indicators, chemical indicators, organic matter, crop residues, Yurimaguas,

Peru.

Forma sugerida de citar: Trigoso-Becerril, D., Florida-Rofner, N. y Rengifo-Rojas, R. (2023). Indicadores ﬁsico-

químicos del suelo con manejo convencional del arroz (Oriza sativa L.) bajo riego. La

Granja: Revista de Ciencias de la Vida. Vol. 37(1):117-129. http://doi.org/10.17163/lgr.

n37.2023.09.

IDs Orcid:

Daniel Trigoso-Becerril: http://orcid.org/0000-0001-6850-7789

Nelino Florida-Rofner: http://orcid.org/0000-0002-8751-4367

Alex Rengifo-Rojas: http://orcid.org/0000-0002-7103-6903

118 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:117-129.

Indicadores ﬁsicoquímicos del suelo con manejo convencional del arroz (Oriza sativa L.) bajo riego

1 Introducción

Perú posee áreas con gran potencial para la produc-

ción de arroz bajo riego en diferentes regiones, que

en los últimos 17 años (2001-2017) observan una

tendencia ascendente en la producción nacional,

pues la superﬁcie cosechada creció 2% y el rendi-

miento creció 0,4% promedio por año. Las prin-

cipales regiones productoras son: San Martín con

27%, Lambayeque 13, Piura 12%, Amazonas 10%

y la Libertad con 7% de participación (MINAGRI-

DGESEP, 2018). El rendimiento promedio nacional

es de 7,2t ha−1, mientras que Loreto (Yurimaguas)

presenta una media de 2,9t ha−1, ocupando el pues-

to 13 a nivel nacional. Por lo que la producción

en esta región está lejos de la media nacional y de

la media de regiones como Arequipa (13,9t ha−1),

Ancash (11,9t ha−1), Tumbes (8,5t ha−1), y Lam-

bayeque con 8t ha−1(Contreras, 2016; MINAGRI-

DGESEP, 2018; Quevedo, Beltrán y Barragán, 2019).

Además, la producción en estas zonas está basada

en el manejo convencional del cultivo, con malas

prácticas agrícolas como: el control de plagas con

agroquímicos, control de malezas con herbicidas y

uso intensivo de fertilizantes químicos.

La aplicación del manejo convencional se justiﬁ-

ca por la baja eﬁciencia que tendría la aplicación de

enmiendas orgánicas, que puede afectar la rentabi-

lidad del cultivo (Alvarez, Daza y Mendoza, 2008),

aspecto que ha contribuido en algunos casos a dis-

minuir el rendimiento medio. El arroz (Oryza sativa

L.) es un grano alimenticio esencial para aproxima-

damente la mitad de la población (Das y col., 2014;

Çay, 2018; Lv y col., 2018), siendo un componente

básico en la estabilidad política, económica, social

y para nuestra supervivencia (Quevedo, Beltrán

y Barragán, 2019) y con aportes importantes en la

economía. En Perú tiene gran incidencia en la gene-

ración de empleo, debido a que el cultivo se realiza

manualmente en más del 95% del área cultivada,

el proceso requiere en promedio 130 jornales·ha−1,

el cual generó en el año 2017 aproximadamente

un total de 222 mil puestos de trabajo permanente

(Sanjinez, 2019). Por tanto, la estabilidad económica

y la seguridad alimentaria dependen en gran me-

dida de la disponibilidad de este grano (Sanjinez,

2019; Effendi, Zuhry y Ariani, 2021).

En general, las prácticas agrícolas como el mo-

nocultivo, la mecanización y el uso de agroquími-

cos, generalmente conducen a cambios en la ca-

lidad del suelo, degradando su estructura y po-

tencial productivo (Stehlíková y col., 2016; Florida

y Núñez, 2020). El arroz bajo riego es un monocul-

tivo con características especiales (Guzmán, 2006;

Ruiz, Díaz y Polón, 2005; Vignola y col., 2018), y la

mecanización y aplicación de fertilizantes y otras

actividades en el desarrollo de este cultivo son cau-

sa fundamental de la degradación de propiedades

físicas del suelo: destrucción de los macroporos, in-

cremento de la densidad (Çay, 2018), compactación,

erosión, mal drenaje, acumulación de P, K y otros en

la capa superﬁcial (Lv y col., 2015) que inﬂuyen de

forma directa, obstaculizando el crecimiento de las

raíces y el desarrollo morfoﬁsiológico de las plan-

tas (Castillo, 2000; Pérez, González y Castro, 2002;

Ruiz, Díaz y Polón, 2005). También, el encharca-

miento puede generar circulación de agua hacia

abajo, lo que provoca la pérdida de partículas de

arcilla y limo (Castillo, 2000; Alejandro, 2016) y ace-

lera la degradación de las características químicas,

reduciendo los niveles de MO, bases intercambia-

bles y un proceso de acidiﬁcación causado por el

fuerte lavado (Castillo, 2000; Navarro y col., 2001;

Alejandro, 2016; Ruiz, Muñoz y Polón, 2016).

En este contexto, es necesario evaluar los efec-

tos que genera el cultivo de arroz sobre la calidad

del suelo. Por ello, el objetivo de esta investigación

es evaluar el efecto del manejo convencional del

arroz (Oryza sativa L.) bajo riego en los principales

indicadores ﬁsicoquímicos del suelo, en los fundos

Mercedes y Pérez, en Yurimaguas, provincia Alto

Amazonas-región Loreto, Perú.

2 Materiales y Métodos

2.1 Ubicación del área en estudio

La investigación se desarrolló en los fundos Merce-

des y Pérez (Figura 1). Ambos fundos se encuentran

en la jurisdicción del sector Suniplaya, en el distrito

de Yurimaguas, ubicado en la parte sur de la pro-

vincia Alto Amazonas en la región Loreto.

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:117-129.

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CIENCIAS AGRONÓMICAS Trigoso-Becerril, D., Florida-Rofner, N. y Rengifo-Rojas, R.

Figura 1. Localización geográﬁca del área de estudio, Fundo Mercedes y Pérez (C), Yurimaguas en Alto Amazonas (B) región

Loreto-Perú (A).

2.2 Características bioclimáticas

De acuerdo con la clasiﬁcación de zonas de vida

o formaciones vegetales del mundo de Holdridge

(2000), el área pertenece a un bosque húmedo Tropi-

cal (bh-T); según Pulgar (2014) esta zona pertenece

a la Ecorregión Omagua o selva baja. Tiene un clima

ecuatorial, cálido y húmedo con abundantes lluvias,

típicas de la llanura amazónica; la temperatura me-

dia es de 26,6◦C; la humedad relativa mínima es de

74,5% y la máxima de 81,5%, con una precipitación

media anual de 2098 mm al año (World Climate Da-

ta, 2020). Se encuentra sobre la orilla izquierda del

rio Huallaga, a unos 100 km aguas arriba de la con-

ﬂuencia con el rio Marañón, pertenecientes ambos a

la gran cuenca del río Amazonas (Paredes, 2013). El

tipo de suelo corresponde a un Inceptisols, con un

horizonte B poco desarrollado y sobre una terraza

media inundable.

2.3 Arroz con manejo convencional

Las áreas con cultivos de arroz tuvieron un proceso

secuencial de intervención que se subdivide en:

(a) Primera intervención del bosque Se realizó so-

bre áreas de bosque primario, con la ayuda de

una tractor oruga que realizó el desmonte y lim-

pieza de los tocones y árboles caídos en el área.

También, en esta etapa con la misma maquina-

ria se realiza la nivelación del terreno, se cons-

truyen los bordes, los canales, accesos a las ca-

rreteras y los drenes; después de esta etapa el

área queda lista para iniciar el proceso de pre-

paración del suelo e instalación del cultivo de

arroz.

(b) Preparación del suelo antes de la siembra En el

régimen seco (junio - octubre) se realizó el ras-

treo con un tractor agrícola, implementado con

rastra de discos, lo que permite la inversión de

la capa arable del perﬁl del suelo y la incorpo-

ración de los residuos de la cosecha anterior. En

el régimen lluvioso (entre noviembre a mayo)

se realiza el fangueo directo con tractor agríco-

la implementado con el arado rotativo, previa

inundación del terreno. Finalmente, se realiza la

nivelación de las pozas con tractor agrícola im-

plementado de lampón y se reﬁna la nivelación

120 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:117-129.

Indicadores ﬁsicoquímicos del suelo con manejo convencional del arroz (Oriza sativa L.) bajo riego

con motocultores y el área quedó lista para la

siembra del arroz.

de fangueo, en un espacio independiente y den-

tro del área preparada, se realiza el almacigo de

arroz (variedad HP 102 FL- EL VALOR) para

su posterior trasplante de plántulas al terreno

deﬁnitivo. El procedimiento implicó remojar 80

kg de semilla por hectárea, la semilla es sem-

brada al voleo y se abona con urea en dosis de

8kg ha−1; ﬁnalmente, cuando las plántulas del

almacigo alcanzan 25 a 30 días y unos 20 cm de

altura, se trasplantan en el terreno deﬁnitivo.

(d) Plan de manejo y fertilización del cultivo en

diferentes etapas productivas Reﬁerase a la Ta-

bla 1.

(e) Cosecha Esta etapa se realizó a los 135 días

aproximadamente, desde el almacigo e instala-

ción del cultivo y se utilizó maquina cosechado-

ra equipada con orugas de jebe.

Tabla 1. Plan de manejo del cultivo de arroz.

Descripción de

la actividad Momento Detalle de la

aplicación

Primer abonamiento

o abonamiento de fondo

Antes del

trasplante

100 kg de fosfato di amónico y

100 kg de cloruro de potasio

Control de malezas

A 7 días del

trasplante Se aplicó un herbicida preemergente butaclor

A 10 días del

preemergente

Se realizó la fumigación con herbicidas

pos emergentes Florpyrauxifen-benzyl (loyant),

y Cyhalofop butil (clincher) + su insecticida

chlorpyrifos (tifón).

Segundo abonamiento A los 51 días

Se aplicó con una lámina de agua,

100 kg de nitro s (nitrato de amonio) y

100 kg de cloruro de potasio

Tratamiento para

macollamiento A los 60 días

Se aplicó bioestimulante a base de aminoácido,

fungicida carbendazin (protexin) e insecticida

imidacloprid y benzoate (Agryben duo).

Tercer abonamiento A los 70 días Se aplicó con lámina de agua,

75 kg de nitrato de amonio (Nitro S).

Tratamiento para

formación y protección

de espigas

Alos 75 días

Se aplicó fungicidas tebucunazole, Difeconazole,

Propiconazole, Insecticidas imidacloprid y

foliares de potasio, fosforo, calcio, boro.

Rendimiento Dos últimas

campañas A1 (7000kg ha−1), A5 (8500kg ha−1), A9 (8500kg ha−1)

Estas áreas producen 2 campañas por año.

2.4 Bosque secundario

Las áreas con manejo convencional de arroz se com-

pararon con bosque secundario (BS), bosque ad-

yacente a estos cultivos que presentan una gran

intervención de especies con valor comercial, cu-

ya composición actual es a base de especies co-

mo: moena (Aniba amazónica Meiz), pashaco blan-

co (Macrolobium acaciaefolium Benth), oje (Ficus in-

sípida Willd.), Capirona (Calycophyllum Spruceanum

(Bent.) Hook), palo lápiz (Polyscias murrayi F. Muel),

ana caspi (Apuleia proecox C. Martius), bellaco cas-

pi (Himatanthus sucuuba Woods), tornillo (Cedrelinga

cateniformis D. Ducke), Cashimbo (Cariniana perifor-

mis Miers), setico (Cecropia membranácea Trécul), to-

pa (Ochroma pyramidale Cav. Ex. Lamb), yarina (Phy-

telephas macrocarpa Ruiz et Pav), el huasai (Euterpe

oleracea Mart.) y otras especies de bajo valor comer-

cial.

2.5 Muestreo y análisis físico químico del

suelo

Sobre las áreas se desarrollan dos campañas por

año. En ellas se realizó el muestreo antes de la

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segunda campaña del 2020 (agosto-diciembre), en

parcelas de arroz con manejo convencional de un

año (A1), cinco años (A5), nueve años (A9) y bosque

secundario (BS) como referencia. En ellas se selec-

cionó una subárea de 2000 m2y se realizó el mues-

treo en 5 puntos al azar en cada subparcela, según

la metodología de la Soil Taxonomy (2014), conside-

rando estratos de 0,0 a 0,2 y 0,2 a 0,4 mde profun-

didad, evaluándose indicadores físicos (textura) y

químicos: pH, materia orgánica MO,N,P,K+,Ca2+,

Mg2+,Al3+, capacidad de intercambio de cationes

CIC, acidez cambiable AC y saturación de aluminio

SAl), siguiendo los protocolos descritos por Bazán

(2017).

2.6 Diseño experimental y análisis estadís-

tico

Es una investigación no experimental comparativa

(Hernández, Fernández y Baptista, 2014) ajustada

estadísticamente al diseño completamente aleatorio

(DCA) con cuatro tratamientos: bosque secundario

(BS), Arroz con 1 año (A1), cinco años (A5) y nue-

ve años de manejo (A9) y un tamaño de muestra

n=5(40 muestras en total), en estratos de 0,0 a 0,2

m y 0,2 a 0,4 m. Cada unidad experimental estuvo

conformada por una subárea de 1000 m2. Metodo-

logías de estudios similares han sido aplicadas por

Navarro, Florida y Navarro (2018) y Florida y Nú-

ñez (2020). Los datos fueron sometidos al análisis

de varianza ANOVA y prueba HSD-Tukey con un

nivel de signiﬁcancia del 5% (p<0,05) para la com-

paración de medias y medir los efectos del manejo

sobre indicadores ﬁsicoquímicos del suelo en dife-

rentes estratos, con el software libre IBM-SPSS 25.

3 Resultados y Discusión

3.1 Indicadores físicos

El único indicador físico evaluado es la textura del

suelo. La Tabla 2 muestra que los diferentes trata-

mientos evaluados presentan una clase textural ar-

cillosa (con% de arcilla >42%) en ambos estratos

(0,0-0,2 y 0,2-0,4 m). Además, se observan cambios

en el% de las fracciones arena y limo, que mues-

tran variaciones con tendencia de disminución en

A1, A5 y ligera recuperación en A9; por el contra-

rio, la fracción arcilla se incrementa en A1 y tien-

de a disminuir en A5 y A9 en ambos estratos; esta

fracción es la menos alterada. En general, se produ-

jo inicialmente una reducción de la fracción arena,

limo e incremento notable de arcilla y en el tiempo

se observa un efecto contrario en ambos estratos.

Tabla 2. Estadística de las fracciones y clase textural.

Tratamientos Fracciones Clase textural

Arena Arcilla Limo

Estrato 0,0-0,2 m

BS 28,6±3,29b48,8±3,03a22,6±2,61bc Arcilloso

A1 7,4±0,89a80±4,69b12,6±4,56aArcilloso

A5 9,4±6,54a73,6±9,94b17±3,46ab Arcilloso

A9 14,6±3,58a60±6,78a25,4±4,34cArcilloso

EEM 16,8 44 14,6

Sig. 0,00** 0,00** 0,00**

CV (%) 61,93 21,07 31,85

Estrato 0,2-0,4 m

BS 21±7,21b48,4±6,07a30,6±4,98bArcilloso

A1 7,4±1,67a79,6±5,18b13±4,24aArcilloso

A5 7,8±1,79a78,4±5,55b13,8±4,15aArcilloso

A9 16,6±9,21ab 57,6±8,41a25,8±3,9bArcilloso

EEM 35,7 41,3 18,8

Sig. 0,005** 0,00** 0,00**

CV (%) 61,36 22,67 42,07

EEM:error estándar de la media, Sig.:Signiﬁcancia, **:altamente signiﬁcativo,

BS:bosque secundario, A1, A5 y A9 área con cultivo de arroz de 1 año, 5 y 9 años

respectivamente. Medias seguidas de la misma letra en la columna, no se diferen-

cian entre sí por la prueba de Tukey (p=0,05).

122 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:117-129.

Indicadores ﬁsicoquímicos del suelo con manejo convencional del arroz (Oriza sativa L.) bajo riego

Los resultados pueden explicarse considerando

que el sistema de preparación del suelo tiene como

objetivo mullir y desmenuzar el terreno previo a la

siembra, para crear un lecho adecuado para el cre-

cimiento y desarrollo de las plantas (Vignola y col.,

2018); por ello, se levanta y revuelve la tierra des-

de una profundidad de 10 a 20 cm, fraccionando los

agregados y afectando la relación suelo-agua (Pé-

rez, González y Castro, 2002; Ruiz, Díaz y Polón,

2005). Además, el encharcamiento genera circula-

ción de agua hacia abajo, lo que provoca la perdi-

da de partículas ﬁnas, arcilla y limo (Castillo, 2000;

Alejandro, 2016). Estas referencias explican la re-

ducción de la fracción limo en A1 y arcilla en A9

en ambos estratos; sin embargo, no explican la re-

ducción de arena e incremento de arcilla en A1 y la

recuperación de la fracción arena y limo en A9; pro-

bablemente el acondicionamiento inicial de la par-

cela que incluye cortes y rellenos para aplanar el te-

rreno sea el responsable de los cambios iniciales y

recién en A5 y A9.

3.2 Indicadores químicos

La Tabla 3 muestra las medias de los indicadores de

fertilidad; los niveles de pH en ambos estratos tien-

den a disminuir ligeramente en A1 y luego a incre-

mentar en A5 y A9, este último presentando la me-

dia más alta. La media en MO yNen ambos estratos

tiende a disminuir en A1, A5 y A9 presenta la me-

dia más baja; el P disminuye en A1 y luego tiende

a estabilizarse y a mostrar tendencias de recupera-

ción en A5 y A9, similar al BS; además, los niveles

medios del estrato superﬁcial son mayores. Contra-

riamente en el caso del K+, los niveles medios en

A1, A5 y A9 son mayores al BS en ambos estratos

y las medias más altas lo presenta el estrato de 0,4

m. En general, el pH, PyK+disminuyen en A1 y

luego muestran tendencias de recuperación en A5 y

A9, excepto MO y N que tienden a disminuir. Ade-

más, se encontraron diferencias signiﬁcativas en el

pH, MO,NyP, excepto en el K+, que no muestra

diferencias entre los tratamientos y estratos evalua-

dos.

Tabla 3. Estadística de indicadores químicos de fertilidad.

Tratamientos Indicadores

pH MO (%) N (%) P (ppm) K (ppm)

Estrato 0,0-0,2 m

BS 4,74±0,14a3,82±0,68b0,19±0,03b7,04±0,48a72,37±0,99a

A1 4,64±0,12a2,26±0,44a0,11±0,02a4,01±1,03a77,02±2,31a

A5 4,97±0,16b2,48±0,55b0,12±0,03a6,79±2,26ab 76,27±7,43a

A9 4,76±0,08ab 1,58±0,46a0,08±0,02a7,09±2,1b75,77±3,68a

EEM 16 293 1 2706 18743

Sig. 0,007** 0,00** 0,000** 0,025* 0,367ns

CV (%) 3,56 38,19 38,46 32,1 5,8

Estrato 0,2-0,4 m

BS 4,76±0,13ab 1,39±0,12ab 0,07±0,01ab 3,21±0,78a73,26±1,06a

A1 4,63±0,1a1,52±0,32ab 0,08±0,02ab 2,6±0,8a80,98±5,38a

A5 4,97±0,07bc 1,65±0,52b0,08±0,03b5,43±1,47b82,46±7,31a

A9 5,16±0,16c0,88±0,35a0,04±0,02a3,5±1,14ab 81,37±5,56a

EEM 0,01389 0,1269325 0 1178 28598

Sig. 0,00** 0,02* 0,021* 0,005** 0,056**

CV (%) 4,71 32,35 33,82 39,8 7,76

EEM:error estándar de la media, Sig.:Signiﬁcancia, **:altamente signiﬁcativo, BS:bosque secunda-

rio, A1, A5 y A9 área con cultivo de arroz de 1 año, 5 y 9 años respectivamente. Medias seguidas

de la misma letra en la columna, no se diferencian entre sí por la prueba de Tukey (p=0,05).

El comportamiento de los resultados de la Ta-

bla 3 puede explicarse considerando que la MO

yNson indicadores fuertemente alterados por el

manejo convencional (Çay, 2018), y ocurren como

consecuencia de permanecer en condiciones de al-

to encharcamiento (Castillo, 2000; Navarro y col.,

2001; Alejandro, 2016), elevado tránsito de maqui-

naria agrícola que compacta el suelo y altera la dis-

ponibilidad de oxígeno (Alejandro, 2016), y el uso

excesivo de herbicidas para el control de malezas

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:117-129.

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(Ramírez, Hoyos y Plaza, 2017). Por tanto, los va-

lores de MO yNen A1, A5 y A9 no son ideales ya

que Domínguez y col. (2020) considera normal para

el desarrollo del cultivo valores superiores al 3%

de MO. A pesar de que la preparación del suelo in-

cluye la incorporación de los residuos de cosecha,

esto no parece ayudar a incrementar los niveles de

MO yN, tal como lo señala Guzmán (2006), Alvarez,

Daza y Mendoza (2008) y Li y col. (2011) y Liqun

y col. (2014); además, se registran niveles muy bajos

en A9 en ambos estratos evaluados, lo que podría

afectar los niveles de absorción de N,PyMg, ele-

mentos relacionados con la producción de materia

verde (Aguilar, 2010). Por lo tanto, es necesario de-

terminar la tasa de aplicación de fertilizantes, para

optimizar la eﬁciencia del uso de Ny evitar efectos

adversos (Zhang y col., 2009).

Respecto al pH, el uso intensivo de maquinaria

y los altos volúmenes de agua causan fuerte lavado

de las bases intercambiables y un acentuado pro-

ceso de acidiﬁcación (Ruiz, Muñoz y Polón, 2016);

aunque es posible mejorar o corregir con aplicación

de enmiendas calcáreas, en este caso la inundación

favorece su rápida incorporación, elevando los ni-

veles de pH (Morales, 2004). Sin embargo, los re-

sultados no muestran este proceso de acidiﬁcación

y según Sanjinez (2019) están muy cerca de los ni-

veles óptimos para este cultivo (5,5 a 6,5 de pH).

Respecto al K+, no se observa diferencias y tiende a

incrementarse con el tiempo, esto puede explicarse

considerando (Tabla 1) que se aplica 100 Kg de clo-

ruro de potasio antes del trasplante, 100 kg mas a 51

días del trasplante y foliares a base de K,P,Ca2+y

Ba los 75 días, generándose una acumulación. Esto

puede alterar la relación que mantiene este elemen-

to con los cationes Ca,Mg y con los nutrientes Ny

P, e inﬂuenciar negativamente en la absorción de es-

tos y limitar la producción (Aguilar, 2010; Das y col.,

2014), ya que la cantidad aplicada a las áreas supera

lo recomendado por Alejandro (2016), dosis entre

80 −150 kg de K2O,ha−1, y por Paredes y Becerra

(2015) quienes sugieren no usar más de 60 unidades

de K+antes del trasplante. Por lo tanto, es necesario

considerar las curvas de absorción del cultivo para

poder aportar los nutrientes necesarios en cada fase

fenológica del cultivo (Tinoco y Acuña, 2009; Zhang

y col., 2009). Si la tendencia del desequilibrio de K

no se invierte, el potencial para mejorar la eﬁciencia

del uso de fertilizantes NyPy el rendimiento de los

cultivos será limitado.

Tabla 4. Estadística de indicadores químicos intercambiables.

Tratamientos

Indicadores

Ca Mg Al CICe

Cmol(+)/kg

Horizonte 0,0-0,2 m

BS 4,41±0,78a0,65±0,09a7,42±1,16ab 12,61±1,22a

A1 4,04±0,82a0,61±0,11a13,1±1,57c18,36±2,58b

A5 5,97±0,45b0,87±0,09b5,14±1,58a12,17±1,92a

A9 4,95±0,59ab 0,74±0,06ab 7,94±1,09b13,93±1,56a

EEM 459 8 1870 3561

Sig. 0,002** 0,001** 0,00** 0,00**

CV (%) 20,04 18,31 38,54 21,37

Horizonte 0,2-0,4 m

BS 4,59±0,73ab 0,66±0,08a8,55±1,59b14,33±1,87a

A1 4,05±0,69a0,61±0,09a12,26±2,13c18,15±2,2b

A5 6,4±0,91c0,91±0,08b4,63±1,67a12,66±1,31a

A9 5,85±0,58bc 0,83±0,05b5,75±0,44ab 12,91±0,76a

EEM 539 6 2517 2652

Sig. 0,00** 0,00** 0,00** 0,00**

CV (%) 22,56 19,28 42,97 18,61

EEM:error estándar de la media, Sig.:Signiﬁcancia, **:altamente signiﬁcativo,

BS:bosque secundario, A1, A5 y A9 área con cultivo de arroz de 1 año, 5 y 9

años respectivamente. Medias seguidas de la misma letra en la columna, no se

diferencian entre sí por la prueba de Tukey (p=0,05).

124 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:117-129.

Indicadores ﬁsicoquímicos del suelo con manejo convencional del arroz (Oriza sativa L.) bajo riego

La Tabla 4 muestra que las medias de los niveles

de Ca2+yMg2+en ambos estratos tienden a dismi-

nuir ligeramente en A1 y luego a incrementar en A5

y A9; por el contrario, los niveles de Al3+, AC y SAL

se incrementan en A1 y luego disminuyen en A5 y

A9. En general, todos los indicadores intercambia-

bles presentan diferencias altamente signiﬁcativas

según el tratamiento y el estrato evaluado en com-

paración al suelo de bosque secundario.

El comportamiento de los indicadores intercam-

biables (Tabla 4), puede explicarse considerando

que los suelos arroceros conducen al establecimien-

to de un horizonte iluvial compacto, poco permea-

ble e enriquecido con hierro y manganeso y otro

eluvial empobrecido, que se maniﬁesta por un lava-

do intenso de bases (Castillo, 2000; Navarro y col.,

2001); además, los iones NH+4,Fe2+yMn2+libe-

rados después de la inundación pueden desplazar

cantidades considerables de Mg2+de los sitios de

intercambio por el fuerte lavado (Bacha, 2002; Ruiz,

Muñoz y Polón, 2016). Esto explica la reducción de

Ca2+,Mg2+y el incremento de Al3+, AC y SAl en A1;

sin embargo, estas referencias no explican la recupe-

ración de Ca2+,Mg2+y la reducción de Al3+, AC y

SAl en A5 y A9; probablemente es por la incorpo-

ración de los residuos de cosecha y por el aporte de

fertilizantes en algunos casos en exceso como el K+

(Tabla 1), en el proceso de producción.

3.3 Comparaciones múltiples de los indica-

dores físicos

Todas las fracciones evaluadas en los diferentes tra-

tamientos presentan diferencias signiﬁcativas (Ta-

bla 3) y las comparaciones múltiples HSD-Tukey

(Tabla 5), muestra que la fracción arena en los tra-

tamientos A1, A5 y A9 son diferentes al BS, excepto

A9 a 40 cm de profundidad. En el caso de la fracción

arcilla, A1 y A5 presentan diferencias con BS en am-

bos estratos y en la fracción limo A1 es diferente a

BS en el estrato superﬁcial, en el estrato de 40 cm

tanto A1 como A5 son diferentes al BS.

Tabla 5. Test HSD-Tukey para indicadores físicos.

Variable

dependiente Tratamientos Diferencia de

medias (I-J) Desv, Error Sig,

Arena

BS20

A1 21,2* 2,59 0,000

A5 19,2* 2,59 0,000

A9 14* 2,59 0,000

BS40

A1 13,6* 3,78 0,012

A5 13,2* 3,78 0,014

A9 4,4 3,78 0,657

Arcilla

BS20

A1 -31,2* 4,2 0,000

A5 -24,8* 4,2 0,000

A9 -11,2 4,2 0,072

BS40

A1 -31,2* 4,06 0,000

A5 -30* 4,06 0,000

A9 -9,2 4,06 0,149

Limo

BS20

A1 10* 2,42 0,004

A5 5,6 2,42 0,135

A9 -2,8 2,42 0,660

BS40

A1 17,6* 2,74 0,000

A5 16,8* 2,74 0,000

A9 4,8 2,74 0,332

*, La diferencia de medias es signiﬁcativa en el nivel 0,05.

Las comparaciones múltiples muestran diferen-

cias entre tratamientos e indicadores físicos y quí-

micos evaluados en ambos estratos. Este resulta-

do demuestra que el tiempo de manejo en el culti-

vo, principalmente la mecanización y el riego, tiene

efectos sobre las diferentes fracciones del suelo en

ambos estratos, en comparación al bosque secunda-

rio usado como referencia, siendo la afectación en el

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:117-129.

Artículo cientíﬁco/Scientiﬁc paper

CIENCIAS AGRONÓMICAS Trigoso-Becerril, D., Florida-Rofner, N. y Rengifo-Rojas, R.

siguiente orden: arena>arcilla>limo.

3.4 Comparaciones múltiples de los indica-

dores químicos

Los indicadores químicos evaluados en los dife-

rentes tratamientos y estratos también presentan

diferencias signiﬁcativas (Tabla 4), excepto el K.

Las comparaciones múltiples HSD-Tukey (Tabla 6),

muestran que el pH en el tratamiento A1 a 0,2 m y

A9 a 0,4 m, son diferentes al BS. La MO y el Nen

los tratamientos A1, A5 y A9 a 0,2 m; el P en los

tratamientos A1 en estrato superﬁcial y A5 a 0,4 m

y el K+no presentan diferencias en comparación al

bosque secundario BS.

Tabla 6. Test HSD-Tukey para indicadores químicos de fertilidad.

Variable

dependiente Tratamientos Diferencia de

medias (I-J) Desv, Error Sig,

BS20

A1 0,09400 0,07977 0,648

A5 -,23000* 0,07977 0,048

A9 -0,02400 0,07977 0,990

BS40

A1 0,13200 0,07454 0,322

A5 -0,21000 0,07454 0,054

A9 -,39200* 0,07454 0,000

BS20

A1 1,56200* 0,34219 0,002

A5 1,34000* 0,34219 0,006

A9 2,24000* 0,34219 0,000

BS40

A1 -0,13400 0,22533 0,932

A5 -0,25800 0,22533 0,668

A9 0,50600 0,22533 0,153

BS20

A1 0,08200* 0,01769 0,001

A5 0,07000* 0,01769 0,006

A9 0,11400* 0,01769 0,000

BS40

A1 -0,00600 0,01179 0,956

A5 -0,01400 0,01179 0,643

A9 0,02600 0,01179 0,164

BS20

A1 3,03000* 1,04036 0,045

A5 0,25000 1,04036 0,995

A9 -0,05400 1,04036 1,000

BS40

A1 0,61200 0,68649 0,809

A5 -2,22200* 0,68649 0,024

A9 -0,28600 0,68649 0,975

K+

BS20

A1 -4,65200 2,73811 0,356

A5 -3,89800 2,73811 0,504

A9 -3,40000 2,73811 0,611

BS40

A1 -7,72400 3,38217 0,144

A5 -9,20600 3,38217 0,065

A9 -8,11000 3,38217 0,118

*, La diferencia de medias es signiﬁcativa en el nivel 0,05.

La Tabla 7 muestra las comparaciones múltiples

según la prueba HSD-Tukey, donde el Ca2+en el

tratamiento A5 a 0,2 y 0,4 mpresenta diferencias res-

pecto al tratamiento control (BS); también, el Mg2+

en A5 a 0,2 my A5 y A9 a 0,4 mson diferentes a BS;

en el caso del Al3+en A1 a 0,2 my A1 y A5 a 0,4 m

presenta diferencias respecto a BS y la CICe en A1 a

0,2 y 0,4 m son diferentes al BS. Esta prueba de com-

paración múltiple demuestra que más de un trata-

miento presentó diferencias respecto al tratamiento

control (BS) en los diferentes indicadores y estratos

evaluados y se evidencian efectos negativos según

los tratamientos en el siguiente orden: A1>A5>A9.

En general, los indicadores químicos según los tra-

tamientos son afectados severamente al inicio del

manejo (A1) y en la mayoría de ellos se aprecia una

126 LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:117-129.

Indicadores ﬁsicoquímicos del suelo con manejo convencional del arroz (Oriza sativa L.) bajo riego

recuperación con el tiempo, producto de la aplica-

ción de ciertos criterios como la incorporación de

residuos de la cosecha en cada periodo de prepa-

ración del suelo y la falta de precisión en el plan

de manejo que hasta el momento (A9) parece un

proceso de recuperación; sin embargo, se advierten

efectos negativos con el tiempo, como se observa en

la literatura (Castillo, 2000; Federación Nacional de

Arroceros de Colombia, 2001; Navarro y col., 2001;

Ruiz, Díaz y Polón, 2005; Alejandro, 2016; Ruiz, Mu-

ñoz y Polón, 2016; Vignola y col., 2018; Domínguez

y col., 2020).

Tabla 7. Test HSD-Tukey para indicadores químicos intercambiables.

Variable

dependiente Tratamientos Diferencia de

medias (I-J) Desv, Error Sig,

Ca2+

BS20

A1 0,36600 0,42868 0,828

A5 -1,56000* 0,42868 0,011

A9 -0,54000 0,42868 0,600

BS40

A1 0,54000 0,46432 0,658

A5 -1,81000* 0,46432 0,006

A9 -1,25600 0,46432 0,067

Mg2+

BS20

A1 0,04000 0,05638 0,892

A5 -,22000* 0,05638 0,006

A9 -0,09400 0,05638 0,372

BS40

A1 0,04600 0,04868 0,782

A5 -,25600* 0,04868 0,000

A9 -,17400* 0,04868 0,012

Al3+

BS20

A1 -5,67400* 0,86488 0,000

A5 2,28400 0,86488 0,076

A9 -0,51600 0,86488 0,932

BS40

A1 -3,70800* 1,00345 0,010

A5 3,92000* 1,00345 0,006

A9 2,80000 1,00345 0,057

CICe

BS20

A1 -5,74400* 1,19345 0,001

A5 0,44200 1,19345 0,982

A9 -1,31600 1,19345 0,693

BS40

A1 -3,82200* 1,02998 0,009

A5 1,66800 1,02998 0,396

A9 1,41400 1,02998 0,533

*, La diferencia de medias es signiﬁcativa en el nivel 0,05.

Finalmente, en base a los antecedentes del rendi-

miento de las áreas (Tabla 1) se tiene un rendimiento

medio en las dos últimas campañas de 7 t ha−1A1

y 8,5 t ha−1en A5 y A9, estos últimos superior a la

media nacional de 7,19 t ha−1(MINAGRI-DGESEP,

2018), a los 7,72 t ha−1reportado por Gabriel (2014)

combinando biol y 20 t ha−1de bocashi a los 6, 88

tha−1obtenidos por Jara (2003) con la variedad Bi-

ﬂor en Tulumayo, Leoncio Prado y a los 5,5 y 5,3 t

ha-1, respectivamente obtenidos porBarahona y col.

(2019) en un suelo Inceptisols en Coclé, Panamá. Sin

embargo, son ligeramente menor a los 9,5 t ha−1re-

portado por Quevedo, Beltrán y Barragán (2019) y

a los 10,346 t ha−1reportado por Contreras (2016),

con la aplicación de fósforo y micronutrientes en Ti-

najones Jequetepeque. Estos rendimientos se expli-

can primero por las condiciones bioclimáticas óp-

timas que presenta el lugar; según Sanjinez (2019)

la temperatura óptimo para germinar varía entre 10

y 35◦Cy para el crecimiento del tallo, hojas y raí-

ces varía entre 7 y 23◦C, y el área en estudio presen-

ta una media de 26,6◦C(World Climate Data, 2020);

en segundo lugar, los rendimientos se deben al plan

muy diciplinado de fertilizantes que se aplican (Ta-

bla 1) y en tercer lugar a los restos de cosecha que se

incorporan en cada ciclo de preparación del suelo.

LAGRANJA:Revista de Ciencias de la Vida 37(1) 2023:117-129.

Artículo cientíﬁco/Scientiﬁc paper

CIENCIAS AGRONÓMICAS Trigoso-Becerril, D., Florida-Rofner, N. y Rengifo-Rojas, R.

4 Conclusiones

Se encontraron diferencias en las fracciones arena,

limo y arcilla en los diferentes tratamientos evalua-

dos (BS, A1, A5 y A9) y corresponden a una clase

textural arcillosa. Se encontró inicialmente una re-

ducción en los valores medios de la fracción arena,

limo e incremento de arcilla y en el tiempo ligera

recuperación de la fracción arena, limo y la fracción

arcilla tiende a disminuir.

Los indicadores químicos determinan que son

suelos de pH acido a ligeramente acido, con niveles

de MO, N, P y Ca que varían de bajos a medios;

el K, Mg y la CIC presentan niveles bajos y el Al

presenta niveles altos, encontrándose diferencias

signiﬁcativas entre los tratamientos y estratos eva-

luados, excepto el K que no muestra diferencias.

El análisis de varianza y las comparaciones múl-

tiples muestran diferencias entre tratamientos en

los diferentes indicadores físicos-químicos evalua-

dos en ambos estratos; el tiempo de manejo del

arroz bajo riego tiene efectos en las diferentes frac-

ciones del suelo y sobre los indicadores químicos en

ambos estratos, afectando severamente el inicio del

manejo (A1) y se aprecia una recuperación con el

tiempo (A9), por la incorporación de residuos de co-

secha y un plan estricto de fertilización que ha man-

tenido los rendimientos por encima de la media na-

cional; sin embargo, se advierten efectos negativos

a largo plazo.

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