Efecto de la aplicación de biosólidos sobre las propiedades físicas e hidrodinámicas de un suelo cultivado con caña de azúcar (Saccharum officinarum)

Abstract

Los biosólidos procedentes del tratamiento de aguas residuales presentan un uso potencial para la agricultura; sin embargo, en Colombia, su evaluación se ha realizado en zonas degradadas y en cultivos a baja escala pero no en cultivos agroindustriales como la caña de azúcar.

El propósito del presente trabajo fue evaluar la aplicación de biosólidos en un suelo con propiedades vérticas, sembrado con caña de azúcar, evaluando la variabilidad a los 4, 10 y 12 meses después de la siembra sobre algunas propiedades físicas del suelo como densidad aparente, porosidad, estabilidad estructural, sobre propiedades hidrodinámicas como infiltración y conductividad hidráulica saturada y sobre la productividad del cultivo medido en la producción de caña y el contenido de sacarosa.

El experimento se realizó en las instalaciones de la PTARC de Cañaveralejo Cali en un diseño experimental de bloques completos al azar con dos repeticiones y ocho tratamientos: dos testigos (suelo sin biosólido y sin fertilización mineral - T1 y suelo con fertilización mineral - T2) y seis tratamientos con biosólidos aplicando 100% y 200% la dosis requerida de nitrógeno por el cultivo de la caña respectivamente (biosólidos deshidratados, biosólidos tratados térmicamente y biosólidos tratados con cal: T3 a T8). Los resultados mostraron que a pesar que no se encontraron diferencias significativas en las propiedades físicas del suelo analizadas, se observó una tendencia en los tratamientos con biosólidos de disminuir la densidad aparente y la microporosidad y de aumentar la estabilidad estructural y la macroporosidad; con respecto a las propiedades hidrodinámicas, éstas mostraron un comportamiento aleatorio en el suelo sin una tendencia clara que indique mejores condiciones en algún tratamiento específico que se explica por las condiciones físicas del suelo, porosidad dominada por microporos, la expansión contracción de las arcillas presentes (propiedades vérticas) y zonas de flujo preferencial.

Las variables de productividad del cultivo mostraron un bajo rendimiento en la producción de caña de azúcar para todos los tratamientos, causados probablemente por el exceso de humedad en los primeros cuatro meses de establecimiento del cultivo que restringió la germinación y el normal macollamiento de las plantas. El tratamiento alcalino mostró los más bajos rendimientos ocasionados posiblemente por el desbalance que ocasiona el exceso de calcio con otros elementos esenciales y el incremento en el pH del suelo que genera la no disponibilidad de algunos nutrientes; aunque no se presentaron diferencias significativas entre tratamientos.

Finalmente la aplicación de biosólidos como fuente de materia orgánica y de nutrientes es importante para mejorar las condiciones del suelo; No obstante, las dosis empleadas en la investigación no tuvieron un efecto contrastante, por lo que sería conveniente continuar con evaluaciones de este tipo, incrementando las dosis, la frecuencia de aplicación y la combinación de biosólidos con otros materiales orgánicos y/o fertilizante mineral.