Determinacion de La Materia Organica

LA MATERIA ORGNICA PARTICULADA

CI. SUELO (ARGENTINA) 26(2): 219-227, 2008

219

LA MATERIA ORGNICA PARTICULADA: COMPARACIN DE MTODOSPARA SU DETERMINACIN Y SU VALOR COMO INDICADOR DE CALIDADDE SUELOS DEL CHUBUT

RESUMENLa materia orgnica particulada (MOP) es un componente dinmico del suelo, que responde selectiva y rpidamentea los cambios de manejo y distintos tipos de disturbios. El objetivo de este estudio fue comparar dos tcnicas dedeterminacin de MOP en distintos suelos y evaluar el potencial de esta variable como indicadora de calidad de losmismos. Se estudiaron tres sitios ecolgicos de la provincia del Chubut con distinto manejo o afectados por distintosdisturbios: Media Luna Clausura (MLC), Media Luna Pastoreo (MLP), Puerto Madryn bioperturbado (PMB), PuertoMadryn no bioperturbado (PMNB), Punta Ninfas no erosionado (PNNE) y Punta Ninfas erosionado (PNE). En muestrasde suelos extradas de 0 a 5 cm (PM y PN) y de 0 a 10 cm (ML) de profundidad se determin la materia orgnica total(MOT) y la MOP por va hmeda (MOPh) (Mtodo Walkley y Black) y por ignicin en mufla (MOPi) a 430 C. Enlos Molisoles de ML y en los Aridisoles de PM la MOPi fue mayor que la MOPh, mientras que para los Aridisoles dePN no se registraron diferencias significativas entre los dos mtodos. Para los suelos con carbonatos (PM) o con alofanos(ML), el mtodo por ignicin sobreestim los contenidos de MOP. La MOT present una alta correlacin con la MOPhy con la MOPi para todos los suelos en conjunto (r2 = 0,89 y r2 = 0,73, respectivamente). El suelo que present unamayor relacin MOP/MOT fue PNNE. En contraste, el suelo PNE, mostr los valores ms bajos para esta relacin, loque indicara, por un lado, que la poca MO que contienen estos suelos est predominantemente asociada a la fraccin< de 0,053 mm, y por el otro, que la erosin afecta en mayor medida las reservas de MOP que las de MOT. Para lossuelos PM, la relacin MOPi/MOT fue mayor que uno, debido a la sobreestimacin del mtodo por ignicin en estossuelos con abundante carbonatos. Tanto la MOT como la MOP determinada por los dos mtodos, han permitido detectardiferencias entre tipos de manejo o estado de degradacin de los suelos. De todas maneras, la MOP es proporcionalmentems afectada por la erosin y el pastoreo que la MOT, lo cual nos permitira considerarla como un buen indicador decambios en la calidad de los suelos bajo condiciones de pastoreo o afectados por procesos erosivos.Palabras clave. Disturbio, manejo, erosin, bioperturbacin.

Recibido: 31/01/08Aceptado: 17/12/08

LINA SONIA VIDELA; CSAR MARIO ROSTAGNO & MARA ALICIA TOYOS

PARTICULATE ORGANIC-MATTER: A COMPARISON OF METHODS FOR ITSDETERMINATION AND ITS ROLE AS AN INDICATOR OF SOIL QUALITY FOR SOME SOILSIN THE PROVINCE OF CHUBUT

ABSTRACTParticulate organic-matter (MOP) is a dynamic soil component that quickly and selectively responds to managementchanges and to different disturbance regimes. We compared two techniques to determine the MOP content in differentsoils and assessed the potential of this variable as an indicator of soil quality. We studied the soils of three ecologicalsites located in the province of Chubut under different management schemes or affected by different disturbance regimes:Media Luna exclosure (MLC), Media Luna-grazing (MLP), Puerto Madryn bioturbed (PMB), Puerto Madryn non-bioturbed (PMNB), Punta Ninfas uneroded (PNNE) and Punta Ninfas eroded (PNE). We collected soil samples from the0 to 5 cm (PM and PN) or 0 to 10 cm (ML) depths to determine total soil organic-matter (MOT) and MOP usingwet combustion MOPh (Walkley and Black method) and weight loss-on-ignition in a high temperature oven set at 430C (MOPi). In the Mollisols and the Aridisols from Puerto Madryn, MOPi was higher than MOPh; in the Aridisols fromPunta Ninfas, however, the differences between MOPi and MOPh were not significant. In soils with high calciumcarbonate (PMB and PMNB) or allophane (MLC and MLP) contents, the loss-on-ignition method overestimated MOPcontents. The MOT contents were highly correlated to both MOPh and MOPi for all soils (r2= 0.89 and r2 = 0.73,respectively). Both MOT and MOP were sensitive to land management and soil erosion. The soil that displayed thegreatest MOP/ MOT ratio was the PNNE. On the contrary, the PNE site showed the lowest values for this ratio, whichwould indicate that the low MOT content of this soil is predominantly associated to the < 0.053 mm fraction, andthat the erosion process decreased the MOP reserves more than the MOT. For the Puerto Madryn soils, the MOPi/ MOT ratio was greater than 1. This seems to be mainly due to the overestimation of the loss-on-ignition methodin soils with abundant carbonates. Both MOT and MOP, determined by the two methods, can be used to detect differencesin management or the state of soil degradation. However, MOP seemed to be more affected by soil erosion and sheepgrazing compared to MOT. These results would allow us to consider MOP as a good indicator of changes in soil qualityby either soil erosion or sheep grazing.Key words. Disturbance, management, erosion, bioturbation.

Centro Nacional Patagnico-CONICET. B. Brown S/N (9120) Puerto Madryn, Chubut. E-mail: [email protected]

NOTA

LINA SONIA VIDELA et al.


220

INTRODUCCINLa materia orgnica del suelo (MOS) es uno de los

factores ms importantes en el control de las caracters-ticas fsicas e hidrolgicas de los suelos y una fuente denutrientes esenciales para la produccin de biomasavegetal en los distintos ecosistemas terrestres. La MOSes adems de vital importancia como fuente de energapara la flora y la fauna edficas y sustrato para sostenerla diversidad biolgica del suelo y sus numerosas fun-ciones (Dubeux et al., 2006).

La MOS puede ser definida como una serie de fraccio-nes a lo largo de un continuo de descomposicin. Su ba-lance es mantenido por el aporte del mantillo al suelo, elcual ingresa al mismo como materia orgnica particulada(MOP). Conceptualmente, la MOP, a la que algunos au-tores tambin la denominan materia macroorgnica (Will-son et al., 2001), es la fraccin transitoria de la MOS que,en ese continuo de transformacin, se encuentra en un es-tado intermedio entre el mantillo ms o menos reciente yla materia orgnica humificada (MOH) y estable. Anal-ticamente, la MOP es una fraccin de la materia orgnicatotal (MOT), factible de ser aislada fsicamente y defini-da por un rango de tamao (e.g. 0,053 a 2,0 mm), retenidasobre un tamiz de 0,053 mm luego de que el suelo ha sidodispersado (Cambardella et al., 2001).

La MOP es un compuesto dinmico del suelo y unaimportante fuente de carbono orgnico (CO) y nutrientes.Por tratarse de una fraccin ms lbil que la MOH o aso-ciada a la fraccin mineral fina, responde selectiva y rpi-damente a los cambios en el uso y el manejo del suelo(Biederbeck et al., 1994; Six et al., 2002; Plante et al., 2006).Por tal razn, la MOP se ha considerado como un poten-cial indicador temprano de los cambios de la calidad delsuelo, adems de su preponderante rol en el control defunciones claves del mismo (Doran & Parkin, 1994).

En los pastizales naturales ridos y semiridos losestudios sobre los cambios en la calidad del suelo se hananalizado en relacin al pastoreo por el ganado doms-tico (Milchunas & Lauenroth, 1993; Villamil et al., 2001;Rostagno, 2001), la erosin de suelos (Parizek et al., 2002),las actividades de servicios como la instalacin de gaso-ductos (Kowaljow & Rostagno, 2008) y en relacin a laactividad bioperturbadora de la fauna excavadora (Bo-qu, 2006). Las actividades naturales y antrpicas quereducen la cobertura vegetal, entre las cuales se encuen-tran el pastoreo, la minera, los servicios o la biopertur-bacin, no slo afectan la cantidad de mantillo que llegaal suelo sino que cambian la composicin florstica, quea su vez afecta el balance del CO y los nutrientes del suelo(Carrera et al., 2003; Carrera et al., 2005, Boqu, 2006).

La literatura cita diversos mtodos de aislamiento delas fracciones de MOP (Cambardella & Elliott, 1992;

Galantini, 2005), y de determinacin del CO de las mis-mas. En general, la determinacin del CO de las fraccio-nes de la materia orgnica y de la MOT del suelo se realizapor combustin por va hmeda (Walkley & Black, 1934),por ignicin (Davies, 1974) o mediante el uso de un auto-analizador (Cambardella et al., 2001). De acuerdo conCarreira (2005), el mtodo de Walkley & Black (1934) es unode los ms utilizados en los laboratorios de anlisis desuelos. Este mtodo es ms costoso, insume ms tiempoy es ambientalmente menos recomendable que la determi-nacin por ignicin. Por su parte, el mtodo por ignicina altas temperaturas sobreestima los contenidos de MOS,principalmente la MOT, dado que junto con la misma sevolatilizan otros compuestos que generalmente provie-nen de las fracciones ms finas del suelo (Carreira, 2005).El empleo de autoanalizadores, reconocido como elmtodo ms preciso para la determinacin de la MOS,tiene entre sus principales limitaciones la elevada inver-sin inicial y el requerimiento de personal altamente ca-lificado para su manejo y mantenimiento (Cambardella etal., 2001).

Para los suelos del Chubut, la MOP no ha sido con-siderada hasta ahora como un indicador de la calidad delos suelos bajo distintos tipos de manejo y en distintosestados de degradacin. Por tal motivo, los objetivos deeste estudio fueron: a) comparar dos tcnicas de determi-nacin de MOP en distintos suelos y b) evaluar el poten-cial de esta variable como indicadora de calidad de lossuelos de los pastizales naturales de Patagonia. Un buenindicador de calidad de suelo debe ser lo suficientemen-te sensible a las condiciones de manejo y a su vez estarrelacionado a aspectos funcionales relevantes, por lo quela MOP y su relacin con la MOT deberan reflejar loscambios causados por el manejo en el funcionamientode los pastizales naturales.

MATERIALES Y MTODOSSe muestrearon tres sitios de la provincia del Chubut, abar-

cando una amplia gama de condiciones ambientales, vegetacin,estado de degradacin, uso y propiedades del suelo. Estos sitiosfueron:

a) Media Luna (ML) (45 36S 71 25W). La precipita-cin media anual en este sitio es de 374 mm y la tem-peratura media anual de 4,6 C. Fisonmicamente esuna estepa herbcea de Festuca pallescens (St. YvesParodi), correspondiente a la Provincia Patagnica, Dis-trito Subandino (Soriano, 1956).

b) Punta Ninfas (PN) (43 05S 64 30W) que posee unaprecipitacin media anual de 260 mm y una tempera-tura media anual 13 C. Fisonmicamente es una estepaarbustiva-herbcea de Stipa tenuis Phil., Piptochaetium



221

napostaense (Speg.) Hack. ap. Stuck.,y Chuquiraga ave-llanedae L., correspondiente a la Provincia Patagnica,Distrito Central, Subdistrito Chubutense (Soriano,1956).

c) Puerto Madryn (PM) (42 50S 65 05W). Con unaprecipitacin media anual de 230 mm y una tempera-tura media anual de 13,4 C. Se trata de una estepa arbustivade Chuquiraga avellanedae L. y Larrea divaricada Cav.con un tapiz herbceo de Stipa tenuis Phil, Poa ligularisNees ap. Steud., correspondiente a la Provincia del MonteAustral (Len et al., 1998).

En ML se tomaron muestras de un rea clausurada al pastoreoovino (MLC) durante 17 aos y del rea adyacente a la clausura(MLP). En PN, las muestras fueron tomadas en dos parches devegetacin caractersticos de esta rea y que representan distintosestados de degradacin del pastizal: parches no erosionados en losque dominan los pastos perennes (PNNE) y parches erosionados,con pavimento de erosin (PNE) (Beeskow et al., 1995). En PM,las muestras fueron colectadas en un campo clausurado al ganadoovino, pero que se encuentra afectado por la actividad de faunasilvestre. En este caso, se tomaron muestras de suelo de acumu-laciones o tmulos que representan bioperturbaciones producidaspor roedores excavadores del gnero Ctenomys (tuco-tucos) (PMB)y del suelo adyacente, aledao no disturbado (PMNB) (Boqu, 2006).

En los tres sitios se tomaron 8 muestras de suelo al azar porcada tratamiento (tipo de manejo o disturbio). En los sitios PMy PN las muestras fueron colectadas de 0-5 cm de profundidad;en el sitio ML se colectaron de 0-10 cm. Las muestras fueron secadasal aire y luego tamizadas por tamiz de 2 mm. Sobre esta fraccinse determin el contenido de carbonato de calcio (U.S. SalinityLaboratory Staff, 1954), la distribucin de tamao de partculas(Day, 1965) y el COT por el mtodo de combustin hmeda deWalkley & Black (1934) y se lo expres como porcentaje de MOTmultiplicndolo por el factor 1,724. El mtodo por ignicin noes utilizado en la determinacin del CO para los suelos del Chubut,ya que sobreestima los contenidos de MOT, dado que junto conla misma se volatilizan otros compuestos que generalmente pro-vienen de las fracciones ms finas del suelo (Carreira, 2005).

Definimos la MOP como una fraccin aislada, de tamao de0,053 a 2,0 mm, que es retenida sobre un tamiz de 0,053 mm deabertura de malla despus de dispersar el suelo (Cambardella et al.,2001). Para su determinacin se tomaron 10 g de suelo seco alaire, tamizado por 2 mm y desagregado con hexametafosfato desodio (5 g L-1) en agitador orbital a 2000 r.p.m. durante 2 h.Posteriormente, las muestras fueron pasadas por tamiz de 0,053mm. La fraccin > 0,053 mm fue secada en estufa a 100 C durante24 h y pesada. Sobre esta fraccin se practicaron dos mtodos dedeterminacin: por va hmeda (MOPh), segn el mtodo deWalkley & Black (1934), el cual fue considerado el mtodo dereferencia y por va seca por ignicin en mufla (MOPi). Para esteltimo, las muestras pesadas fueron calcinadas en una mufla a 450C durante 4 h, enfriadas y pesadas. La MOPi se calcul como:

MOPi (%) = (PM 0.053 a 2 mm 100C PM 0.053 a 2 mm 450C)* (100/PM < 2 mm)

La MOPh se calcul segn la frmula propuesta por Galantini(2005) como:

MOPh (%) = % COPh * 1,724y% COPh = % COPd*[1-(FF/100)]

donde PM es el peso de la muestra; FF es la fraccin < 0,053 mmexpresada como % y COPd es el CO determinado en la fraccin>0,053 mm.

Tambin se calcularon las relaciones MOPh/MOT y MOPi/MOT.

El anlisis estadstico de los datos se realiz con el programaSPSS (1997). Para verificar la significancia de las diferencias entrelos distintos tratamientos (manejo y disturbios) para las variablesMOT, MOPh, MOPi, MOPh/MOT y MOPi/MOT se realiz unanlisis de la varianza de una va y las diferencias significativasfueron analizadas por el test de Fisher LSD (p



222

correlacin con la MOPh y con MOPi considerandotodos los suelos estudiados (Figs. 2 y 3).

Cuando se compararon las dos tcnicas de determi-nacin de MOP a travs de un anlisis de regresin (Fig.

el mtodo por ignicin. La MOPi present valores ma-yores que la MOPh para los suelos de ML y PM, mientrasque para PN, no se registraron diferencias significativasentre MOPi y MOPh (Fig. 1). La MOT present una alta

Figura 1. Contenidos de Materia Orgnica Particulada (MOP) determinada por va hmeda (MOPh) y por ignicin (MOPi) paracada uno de los suelos de los tres sitios ecolgicos de Chubut segn tipo de uso o disturbio. Los acrnimos de los sitios sonlos mismos que en la Tabla 1.* Letras distintas indican diferencias significativas (p



223

4), se observ que los valores correspondientes al suelode Puerto Madryn fueron los que ms se apartaron dela recta y que adems presentaron valores de MOPi ma-yores que los obtenidos por va hmeda. Sin embargo,cuando fueron excluidos los datos de PM, se pudo ob-servar un muy buen ajuste lineal (Fig. 5).

Evaluacin de la MOT y de la MOP como indicadoresde calidad de suelos

Los suelos ms pobres en MOT y MOP fueron losAridisoles erosionados de PN (PNE), y los de PM, inde-pendientemente de si haban sido afectados o no por bio-perturbacin (PMB y PMNB) (Fig. 1 y Tabla 2). Los valo-res ms altos de MOT correspondieron a los Molisoles(ML). Dentro de estos suelos tambin se registraron losmayores contenidos de MOP y correspondieron a los delrea clausurada al pastoreo (MLC) durante 17 aos (Fig.1). Los Aridisoles no erosionados de PN (PNNE) y los Mo-lisoles bajo pastoreo (MLP) presentaron valores interme-dios (Fig. 1).

La relacin entre la MOT, MOPh y MOPi para cadasuelo en funcin del tipo de uso o disturbio se muestraen la Figura 6 y en la Tabla 2 la relacin entre la MOP yla MOT.

Figura 2. Relacin entre materia orgnica total (MOT) ymateria orgnica particulada determinada por va hmeda(MOPh) para todos los suelos estudiados.Figure 2. The relationship between total organic matter (MOT)and particulate organic matter content as determined by wetcombustion (MOPh) for the studied soils.

Sitio MOT(%) MOPh/MOT MOPi/MOT

Media (DE) Media (DE) Media (DE)

MLC 4,02 (0,54) a* 0,63 (0,04) ab 0,71 (0,06) aMLP 2,83 (0,59) b 0,56 (0,06) ab 0,61 (0,06) abPMB 1,39 (0,50) c 0,67 (0,30) ab 1,15 (0,32)#PMNB 1,23 (0,35) c 0,55 (0,30) ab 1,10 (0,10)#PNNE 2,57 (0,69) b 0,74 (0,10) a 0,68 (0,10) aPNE 1,05 (0,30) c 0,40 (0,20) b 0,41 (0,2) b

MOT: materia orgnica total; MOPh/MOT: materia orgnica particulada determinada va hmeda/materia orgnicatotal y MOPi/MOT: materia orgnica particulada determinada por ignicin/materia orgnica total.MOT: total organic matter; MOPh/MOT: particulate organic matter as determined by wet combustion/totalorganic matter and MOPi/MOT: particulate organic matter as determined by loss-on-ignition/total organicmatter.* Letras distintas indican diferencias significativas (p< 0,05) entre sitios.* Different letters indicate significant differences (p< 0.05) among sites.# No se consider en el anlisis estadstico por presentar valores >1.# Statistical analysis was not considered as value were >1.

Tabla 2. Valores medios y desvos estndar (DE) de las variables analizadas de los suelosde tres sitios ecolgicos de Chubut segn tipo de uso o disturbio. Los acrnimos de lossitios son los mismos que en la Tabla 1.Table 2. Mean and standard deviation (DE) for studied soil variables of three ecologicalsites of the Chubut province affected by different use and disturbance. Acronyms are asin Table 1.



224

Figura 3. Relacin entre materia orgnica total (MOT) y mate-ria orgnica particulada determinada por ignicin (MOPi) paratodos los suelos estudiados.Figure 3. The relationship between total organic matter (MOT)and particulate organic matter content as determined by loss-on-ignition (MOPi) for the studied soils.

Figura 4. Relacin entre materia orgnica particulada determi-nada por va hmeda (MOPh) y materia orgnica particuladadeterminada por ignicin (MOPi) para todos los suelos estu-diados. Los puntos ubicados dentro del valo corresponden alos suelos de Puerto Madryn.Figure 4. The relationship between the contents of particulateorganic matter as determined by wet combustion (MOPh) andparticulate organic matter as determined by loss-on-ignition(MOPi) for the studied soils. The points inside the oval belongto Puerto Madryn soils.

Figura 5. Relacin entre materia orgnica particulada determi-nada por va hmeda (MOPh) y materia orgnica particuladadeterminada por ignicin (MOPi) excluyendo los suelos dePuerto Madryn (p< 0,05).Figure 5. The relationship between the contents of particulateorganic matter as determined by wet combustion (MOPh) andparticulate organic matter as determined by loss-on-ignition(MOPi) for the studied soils, excluding the Puerto Madrynsoils.

Figura 6. Relacin entre la materia orgnica total (MOT),materia orgnica particulada determinada va hmeda (MOPh)y por ignicin (MOPi) de los suelos de los tres sitios ecolgicosde Chubut segn tipo de uso o disturbio. Los acrnimos de lossitios son los mismos que en la Tabla 1.Figure 6. The ratio between the contents of total organic matter(MOT), particulate organic matter as determined by wet com-bustion (MOPh) and particulate organic matter as determinedby loss-on-ignition (MOPi) for the soils of three ecologicalsites of the Chubut province affected by different use anddisturbance. Acronyms are as in Table 1.



225

DISCUSIN

Comparacin de mtodos para determinar MOPLos suelos de ML y PM presentaron valores mayo-

res de MOPi con respecto al mtodo de referencia (MOPh)(Fig. 1). Para los suelos de PM, la presencia de CO3Ca(Tabla 1) en forma de agregados de tamao > 0,053 mm,explicara en parte los mayores valores de MOP obteni-dos con el mtodo de la mufla en comparacin con losvalores obtenidos por va hmeda para MOP y MOT. Estose debera al desprendimiento de CO2 como consecuen-cia de la calcinacin de los carbonatos. Para estos sue-los, sera ms apropiada la determinacin de MOP por vahmeda. El mtodo por ignicin podra dar valores de MOPcomparables a los obtenidos por va hmeda, si, previoa la ignicin de las muestras, se eliminaran los carbona-tos, tal como lo han sugerido Cambardella et al. (2001).Sin embargo el tratamiento con cido clorhdrico no eli-mina totalmente los agregados de CO3Ca > 0,053 mm, porlo que en futuros ensayos se deberan probar otros pro-cedimientos para la eliminacin de los mismos.

En el caso de los suelos de ML, parte de la diferenciaentre MOPi y MOPh podra deberse a la presencia demicroagregados de alofanos que provocaran la prdidade agua de constitucin; estas prdidas podran repre-sentar hasta un 30% en peso a temperaturas cercanas alos 400 C (Besoain, 1985). Gaitn y Lpez (2007) hanreportado la presencia de alofanos en Molisoles de r-gimen xrico del suroeste de la provincia de Chubut (ML).Si bien los alofanos son minerales amorfos de tamao 0,080 mm (Dixon et al., 1977), los cuales no sondesagregados con el hexametafosfato de sodio. Futurosestudios en que se pruebe la desagregacin con oxalatoy posterior determinacin de MOPi podrn corroborarlas diferencias encontradas en este trabajo entre los dosmtodos.

De acuerdo a lo esperado, para los suelos de PN seobservaron valores similares entre MOPh y MOPi.

La comparacin de las dos tcnicas de determinacinde MOP a travs de una regresin lineal (Figs. 4 y 5),mostr un mejor ajuste cuando se excluyeron del anli-sis los suelos con CO3Ca, lo que confirma que este com-puesto es una importante fuente de error en la determi-nacin de la MOPi. De todas maneras, la utilizacin delmtodo por ignicin trae aparejado una serie de ventajastanto econmicas en montos y tiempo, como ambienta-les, ya que no requiere el uso de sustancias txicas.

El suelo PNE present los valores promedio de MOPms bajos, lo que estara indicando que casi toda la MO

del suelo se encuentra asociada a la fraccin fina, que esa su vez la ms recalcitrante (Cambardella & Elliott, 1992;Bouza et al., 2007).

Evaluacin de la MOP como indicadorde calidad de suelos

Los contenidos de MOP variaron en respuesta al tipode uso o de disturbio en los tres suelos estudiados. Ental sentido, podemos decir que la MOP, en general, re-sult un indicador sensible a los cambios producidos porel manejo (pastoreo ovino), y los disturbios (bioper-turbacin y erosin del suelo).

Los suelos ms pobres en MOT y MOP correspon-dieron a PNE, PMB y PMNB (Fig. 1, Tabla 2). Valores si-milares han sido encontrados en reas de suelo desnudoo con muy baja cobertura vegetal (Rostagno et al., 1991;Carrera et al., 2005). Estos suelos generalmente se carac-terizan por el desarrollo de costras superficiales y pre-sentan tasas de infiltracin significativamente ms ba-jas que los suelos no degradados (Parizek et al., 2002).Por otra parte, los valores ms altos de MOT y MOP co-rrespondieron a los Molisoles del SO de la provincia deChubut, y dentro de stos, a los del rea clausurada alpastoreo (MLC). Los suelos MLP y PNNE presentaron va-lores intermedios de MOT y MOP. Estos suelos corres-ponden a reas de pastizales de gramneas perennes queestn bajo pastoreo ovino extensivo y donde el aportede mantillo al suelo es menor que el de las reas sinpastoreo.

De los tres procesos considerados, pastoreo, bioper-turbacin y erosin, este ltimo parecera ser el que msimpacto puede tener sobre los contenidos de la MOP yla MOT. As, el suelo no erosionado de PN present cuatroveces ms MOPh y MOPi que el suelo erosionado, mien-tras que para la MOT, la relacin fue del doble (Fig. 6).Esta elevada relacin entre la MOP del suelo no erosio-nado respecto al erosionado nos estara indicando quela MOP es una variable mucho ms sensible al procesode erosin y un mejor indicador del impacto de esteproceso en la calidad de los suelos. El mayor impacto dela erosin sobre la reserva de MOP respecto a la MOTse debera, por un lado, a la muy baja cobertura de pastosen los parches erosionados y consecuentemente al bajoaporte de mantillo y races y, por el otro, a la remocindel poco mantillo que es depositado sobre la superficiede estos suelos (Videla et al., 2004). En tal sentido, Parizeket al. (2002) encontraron que, del total de los sedimentosremovidos por el escurrimiento superficial en estosparches erosionados, casi un 15% est representado porMO, gran parte de la cual correspondi a MOP. Para los



226

suelos de ML, donde el principal factor de disturbio esel pastoreo, la relacin tanto para la MOT como para laMOP entre clausura y pastoreo fue similar y de casi eldoble. Bajo clausura, la produccin de biomasa subte-rrnea y los aportes de mantillo de la parte area de lospastos son mayores a los registrados en las reas pas-toreadas (Bertiller et al., 2002), lo que se traduce en ma-yores contenidos de MOT y MOP del suelo.

Con respecto a la incidencia del proceso de bioper-turbacin sobre las distintas reservas de MO, aquellossuelos que fueron bioperturbados presentaron valoresentre un 88% y 70% mayores de MOT y MOP que los nobioperturbados, por lo que los valores de la relacin entrePMNB y PMB fueron menores a uno. Esto estara relacio-nado con el efecto excavador de los tuco-tucos, que allimpiar sus madrigueras sacan a la superficie materialvegetal de restos de alimentos y nidos y materia fecal.

El suelo que present una mayor relacin MOPh/MOT y MOPi/MOT fue PNNE (Tabla 2). Esto estaraindicando por una parte que casi toda la MO del sueloest en forma de MOP y por otro lado, al tener estos suelosbajos contenidos de arcilla, la MO humificada o que formeun complejo organomineral es escasa. Desde el punto devista del manejo, mantener altos contenidos de MOP yevitar su rpida prdida por erosin es la clave para elmantenimiento del sistema. En contraste, la menor rela-cin MOP/MOT correspondi al suelo PNE. El estado dedegradacin de este suelo es muy alto y si bien presentaun horizonte arglico con mayor contenido de MO, starepresentara una fraccin muy estable de MO. Para lossuelos PM, la relacin MOPi/MOT result mayor queuno, debido a la sobreestimacin de la MOP por calci-nacin de los carbonatos presentes en estos suelos y nofueron considerados en el anlisis estadstico.

CONCLUSIONESLos valores de MOP obtenidos por va hmeda y por

ignicin presentaron una elevada correlacin. La deter-minacin de MOP por ignicin en suelos que presentencontenidos de minerales que se alteran a altas temperatu-ras, como carbonatos o agregados de alofanos, puedetraer aparejado una sobreestimacin de dicha variable sino se realiza un tratamiento previo para su eliminacino desagregacin. La eliminacin previa de carbonatos yla desagregacin de los microagregados de alofano, per-mitira utilizar este mtodo que es ms rpido, sencillo yde menor costo monetario y ambiental que el mtodo deWalkley y Black.

La MOPh y la MOPi presentaron una alta correlacincon la MOT para todos los suelos en conjunto y tantola MOT como la MOP determinadas por ambos mtodosfueron sensibles al tipo de manejo y al estado de conser-vacin del suelo.

De los tres procesos considerados, pastoreo, bioper-turbacin y erosin, este ltimo produjo el mayor impactosobre los contenidos de la MOP y la MOT. Considerandoque para la mayora de los suelos estudiados, gran partede la MO est en forma de MOP, conservar esta fraccinredundar en una mayor calidad de los suelos.

BIBLIOGRAFABeeskow, AM; N Elissalde & CM Rostagno. 1995. Ecosystem

changes associated with grazing intensity the Punta Ninfasrangelands of Patagonia, Argentina. Journal of RangeManagement 48: 517-522.

Bertiller, MB; AL Carrera; AJ Bisigato; V Rodrguez; CL Sain &F Funes. 2002. Secuestracin de carbono en ecosistemas delnorte de la Patagonia. XVIII Congreso Argentino de la Cien-cia del Suelo.

Besoain, E. 1985. Aluminosilicatos no cristalinos y para-crista-linos del suelo. 533-642. En: Mineraloga de Arcillas de Suelos.Instituto Interamericano de Cooperacin para la Agricultu-ra. Costa Rica.

Biederbeck, VO; HH Janzsen; CA Campbell & RP Zentner. 1994.Labile soil organic matter as influenced by cropping practicesin an arid environment. Soil Biology and Biochemistry 26:1647-1656.

Boqu, G. 2006. Bioperturbacin del suelo por pequeos roedoresexcavadores del gnero Ctenomys, Tuco-tucos, en una estepaarbustiva del noreste Patagnico. Tesis de la Licenciatura enCiencias Biolgicas. Facultad de Ciencias Naturales, Univer-sidad Nacional de la Patagonia-San Juan Bosco, 103 pp.

Bouza, P; M Simn; J Aguilar; H del Valle & CM Rostagno. 2007.Fibrous-clay mineral formation and soil evolution in Aridisolsof Northeastern Patagonia, Argentina. Geoderma 139: 38-50.

Cambardella, CA & ET Elliott. 1992. Particulate organic matterchanges across a grassland cultivation sequence. The SoilScience Society of America Journal 56: 777-783.

Cambardella, CA; AM Gajda; JW Doran; BJ Wienhold & TAKettler. 2001. Estimation of particulate and total organicmatter by weight loss-on-ignition. P. 349-359. In: R Lal, JMKimble, R; F Follett & BA Stewart (eds.). Assessment methodsfor soil carbon. CRC Press, Boca Raton, Florida.

Carreira, D. 2005. Carbono oxidable. Una forma de medir lamateria orgnica del suelo. [IV -1] Pp. 91-102. En: L. Marbn& S. Ratto (eds.). Tecnologas en Anlisis de Suelos. 1er edn.Asociacin Argentina de la Ciencia del Suelo.

Carrera, AL; MB Bertiller; CL Sain & MJ Mazzarino. 2003.Relationship between plant nitrogen conservation and thedynamics of soil nitrogen in the arid patagonian Monte,Argentina. Plant and Soil 255: 595-604.



227

Carrera, AL; DN Vargas; MV Campanella; MB Bertiller; CL Sainet al., 2005. Soil nitrogen in relation to quality anddecomposability of plant litter in the Patagonian Monte,Argentina. Plant Ecology. 181: 139-151.

Davies, BE. 1974. Loss-on-ignition as an estimate of soil organicmatter. The Soil Science Society of America. Proceeding 38:150-151.

Day, PR. 1965. Particle fractionation and particle-size analysis,p.545-567. In: CA Black (ed.). Methods of soil analysis.Monography Ser. Part I, No. 9, American Society of Agro-nomy, Wisconsin, USA.

Dixon, JB; SB Weed; JA Kittrick; ML Mirford & JL White. 1977.Mineral in Soil Environments. Soil Science Society of America,Madison, Wisconsin, USA. 948 pp.

Doran, JW & TB Parkin. 1994. Defining and assessing soil quality.3-21. In: JW Doran et al., (ed.). Defining soil quality for asustainable environment. SSSA Special Publication. N 35.Madison, Wisconsin.

Dubeux, JCB Jr; LE Sollenberger; NB Comerford; JM Scholberg& AC Ruggieri et al. 2006. Management intensity affectsdensity fractions of soil organic matter from grazed bahiagrassswards. Soil Biology and Biochemistry 38(9): 2705-2711.

Gaitn, JJ & CR Lpez. 2007. Anlisis de gradiente edfico en laRegin Andinopatagnica. Ciencia del Suelo 25(1): 53-63.

Galantini, JA. 2005. Separacin y anlisis de las fracciones or-gnicas. [IV -2] Pp. 103-114. En: L Marbn & S Ratto (eds.).Tecnologas en Anlisis de Suelos. 1ra. ed. Asociacin Argen-tina de la Ciencia del Suelo.

Kowaljow, E & CM Rostagno. 2008. Efectos de la instalacin deun gasoducto sobre algunas propiedades del suelo superficialy la cobertura vegetal en el NE de Chubut. Ciencia del Suelo26(1): 51-62.

Len, RJC; D Bran; M Collantes; JM Paruelo & A Soriano. 1998.Grandes unidades de vegetacin de la Patagonia. EcologaAustral 8: 125-144.

Milchunas, DG & WK Lauenroth. 1993. Quantitative effects ofgrazing on vegetation and soils over a global range ofenvironments. Ecological Monographs 63: 327-366.

Parizek, B; CM Rostagno & R. Sottini. 2002. Soil erosion asaffected by shrub encroachment in northeastern Patagonia.Journal of Range Management 55: 43-48

Plante, AF; CE Stewart; RT Conant; K Paustian, & J Six. 2006.Soil management effects on organic carbon in isolatedfractions of a Gray Luvisol. Canadian Journal of Soil Science86: 141-151.

Rostagno, CM. 2001. Efectos del pastoreo en la calidad de los suelosde tres unidades fisiogrficas de Patagonia. XV CongresoLatinoamericano de la Ciencia del Suelo, Varadero, Cuba.

Rostagno, CM; HF del Valle & L Videla. 1991. The influence ofshrubs on some chemical and physical properties of an aridicsoil in north-eastern Patagonia, Argentina. Journal of AridEnvironment 20: 179-188.

Six, J; PT Callewaer; S Lenders; S De Gryze, SJ Morris; EG Gregorich;et al., 2002. Measuring and Understanding Carbon Storagein Aforested Soils by Physical Fractionation. The Soil ScienceSociety of America Journal 66: 1981-1987.

Soriano, A. 1956. Los distritos florsticos de la provincia Pata-gnica. Revista de Investigaciones Agronmicas 10: 323-347.

SPSS. 1997. Base 7.5 for Windows. Users Guide. Apss inc. USA.U.S. Salinity Laboratory Staff. 1954. Diagnosis and improvement

of saline and alkaline soils. USDA Handbook 60. U.S. Gov.Print. Office, Washington, DC.

Videla, LS; MA Toyos; CM Rostagno & M Chartier. 2004. Latasa de enriquecimiento de los sedimentos erosionados dedistintos parches de vegetacin del noreste de Chubut. IIReunin Binacional de Ecologa, Mendoza.

Villamil, MB; NM Amiotti & N Peinemann. 2001. Soil degradationrelated to overgrazing in the semiarid south Caldenal area ofArgentina. Soil Science 166: 441-452.

Walkley, A & A Black. 1934. An examination of the Degtjareffmethod for determining soil organic matter, and proposedmodification of the chromic acid titration method. Soil Science37: 29-38.

Willson, TC; EA Paul & RR Harwood. 2001. Biologically activesoil organic matter fractions in sustainable cropping systems.

Copyright of Ciencia del Suelo is the property of Asociacion Argentina de la Ciencia del Suelo (AACS) and itscontent may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder'sexpress written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use.

Determinacion de La Materia Organica

Documents

Transcript of Determinacion de La Materia Organica