Efecto del uso agropecuario y forestal en la clasificación de suelos en terrazas de Huimanguillo, Tabasco, México
Effect of agricultural and forestry use on soil classification in the terraces of Huimanguillo, Tabasco, Mexico
Isabel Vázquez-Negrín1, Joel Zavala-Cruz1,*, David Jesús Palma-López1, Marivel Domínguez-Domínguez4, Rufo Sánchez-Hernández2, Eugenio Carrillo-Ávila3
1 Colegio de Postgraduados, Campus Tabasco. Periférico Carlos A. Molina S/N, 86500, Cárdenas, Tabasco, México.
2 División Académica de Ciencias Agropecuarias, Universidad Juárez Autónoma de Tabasco. Carretera Villahermosa-Teapa km 25, Ranchería La Huasteca, 86280, Villahermosa, Tabasco, México.
3 Colegio de Postgraduados, Campus Campeche. Km 17.5 Carretera Federal Haltunchén-Edzná, Montecillo, Sihochac, 24450, Champotón, Campeche, México.
* Autor para correspondencia: ( J. Zavala-Cruz) This email address is being protected from spambots. You need JavaScript enabled to view it.
Cómo citar este artículo:
Vázquez-Negrín, I., Zavala-Cruz, J., Palma-López, D. J., Domínguez-Domínguez, M., Sánchez-Henrnández, R. y Carrillo-Ávila, E. (2026). Efecto del uso agropecuario y forestal en la clasificación de suelos en terrazas de Huimanguillo, Tabasco, México. Boletín de la Sociedad Geológica Mexicana, 78(1), A190825. https://doi.org/10.18268/BSGM2026v78n1A190825
Manuscrito recibido: 12 de agosto, 2024. Manuscrito corregido: 16 de julio, 2025. Manuscrito aceptado: 7 de agosto, 2025.
RESUMEN
La degradación de tierras altera propiedades del suelo, aunque no siempre es claro si estos cambios afectan su clasificación. El objetivo de esta invertigación fue evaluar el efecto del uso agropecuario y forestal en la clasificación de suelos en terrazas de Huimanguillo, Tabasco. Se estudiaron cuatro usos del suelo: plantación forestal de hule (Hevea brasiliensis), pastizal (Bracchiaria humidicola), cultivo de limón (Citrus latifolia) y vegetación secundaria, localizados bajo condiciones similares de topografía, material parental, tiempo y clima. En cada uso se describieron cuatro perfiles y se colectaron muestras por horizonte. Las propiedades físicas y químicas se determinaron conforme a la NOM-021-RECNAT-2000 y la clasificación se realizó con el sistema WRB 2022. Se aplicaron ANOVAs y pruebas de Tukey (p<0.05) para evaluar diferencias en el horizonte A. Los suelos se clasificaron como Umbrisols (12 sitios) y Lixisols (4 sitios). Los Umbrisols presentaron calificadores principales Acric y Lixic, y suplementarios Humic, Ferralic, Eutric y Chromic; los Lixisols mostraron calificadores principales Chromic y Ferralic, y suplementarios Cutanic, Differentic y Humic. El horizonte A de los Umbrisols mostró mayores valores de espesor, espacio poroso, materia orgánica y capacidad de intercambio catiónico, mientras que los Lixisols registraron mayor chroma, densidad aparente y sodio. Las diferencias se atribuyen a la cubierta vegetal y a la presencia de vegetación arbórea de más de 20 años, favorable para la conservación de Umbrisols, mientras que los cultivos con eliminación de vegetación herbácea han inducido degradación física y química en Lixisols. El cambio de uso ha repercutido en la clasificación a nivel de grupos.
Palabras clave: cultivos tropicales, suelos ácidos, funciones ambientales del suelo, degradación de suelos, lomeríos.
ABSTRACT
Land degradation alters soil properties, although it is not always clear whether these changes affect soil classification. The objective of this study was to evaluate the effect of agricultural and forest land use on soil classification in the terraces of Huimanguillo, Tabasco. Four land uses were examined: rubber plantation (Hevea brasiliensis), pasture (Brachiaria humidi-cola), lime cultivation (Citrus latifolia), and secondary vegetation, all located under similar conditions of topography, parent material, time, and climate. In each land use, four soil profiles were described and samples were collected by horizon. Physical and chemical properties were determined in accordance with NOM-021-RECNAT-2000, and soil classification was performed using the WRB 2022 system. ANOVAs and Tukey tests (p < 0.05) were applied to assess differences in the A horizon. The soils were classified as Umbrisols (12 sites) and Lixisols (4 sites). Umbrisols exhibited the principal qualifiers Acric and Lixic, and the supplementary qualifiers Humic, Ferralic, Eutric, and Chromic. Lixisols showed the prin-cipal qualifiers Chromic and Ferralic, and the supplementary qualifiers Cutanic, Differentic, and Humic. The A horizon of Umbrisols dis-played greater thickness, porosity, organic matter content, and cation exchange capacity, whereas Lixisols showed higher chroma, bulk density, and sodium content. These differences are attributed to vegetation cover and the presence of tree vegetation older than 20 years, which favors the conservation of Umbrisols, while cultivation practices involving the removal of herbaceous vegetation have induced physical and chemical degradation in Lixisols. Land-use change has affected soil classification at the group level.
Keywords: tropical crops, acidic soils, soil environmental func-tions, soil degradation, low hills.
1. Introducción
El suelo provee funciones ecosistémicas como reserva de nutrimentos para las plantas, refugio de la biodiversidad y almacenamiento de carbono (Porta Casanellas et al., 2019; Kumawat et al., 2020). Sin embargo, el manejo inadecuado de las tierras ha provocado degradación de la calidad y sustentabilidad de los suelos (Assefa et al., 2020; Sadeghi-Mianrodi et al., 2022). La expansión agropecuaria y la urbanización han degradado los suelos de América Latina en 14 % y de México en 42 % de su territorio (SEMARNAT, 2013; Bedolla-Rivera et al., 2020). Por lo que se requiere implementar prácticas de gestión sustentables que favorezcan la conservación de suelos, la seguridad alimentaria y el suministro de servicios ecosistémicos (Gomiero, 2016).
En este contexto, la vegetación es un elemento clave del ecosistema que contribuye a la génesis y conservación de los suelos (Ortiz-Solorio, 2019), debido a la descomposición y transformación de los residuos de las plantas mediante los microorganismos, los cuales descomponen y mineralizan la materia orgánica del suelo (MOS) (Cotrufo et al., 2015). La mayor actividad biológica ocurre en las capas superficiales (Costantini y Mocali, 2022), lo que da lugar a la formación de los horizontes O y A del perfil de suelo (Hartemink et al., 2020). Además, las raíces de las plantas aumentan la infiltración, rompen las capas densas, extraen nutrimentos y humedad de las capas del suelo, por lo tanto, las modificaciones en la vegetación pueden inducir cambios en las propiedades y características de diagnóstico, y repercutir en la clasificación taxonómica de los suelos (Schoonover y Crim, 2015; Novák, 2022).
Estudios sobre vegetación y usos del suelo relacionados con la clasificación de suelos evidencian que, en suelos forestados, la lixiviación de sodio puede cambiar un horizonte nátrico a un calificador sódico (Novák, 2022). Phaeozems y Cambisols expuestos a cambio de uso del suelo, registraron modificaciones a nivel de grupo y en características como color, estructura, espesor del horizonte A, carbono orgánico (CO) y densidad aparente (Da) (Hernández-Jiménez et al., 2017). Un Umbrisols cuyo uso corresponde a un pastizal en montañas, colinas y valles, presentó cambios en el color y espesor de la capa superficial (Fekadu et al., 2018).
Los cambios más notables en las propiedades físicas y químicas del suelo por efecto de la conversión de vegetación primaria a cultivos y pastizales se observan en Da, CO, nitrógeno total (Nt), fósforo (P) (Ufot et al., 2016), textura, humedad, pH, capacidad de intercambio catiónico (CIC), bases intercambiables, acidez intercambiable (Tellen y Yerima, 2018), porosidad (Bizuhoraho et al., 2018) y materia orgánica (MO), dichas modificaciones afectan la productividad de las plantas (Fujii et al., 2020).
En las terrazas del estado de Tabasco, México, se han registrado cambios drásticos de uso del suelo, variando de selvas a pastizales y cultivos (Sánchez-Munguía, 2005), lo cual ha provocado degradación de suelos por erosión hídrica (Geissen et al., 2008; Palma-López et al., 2008) y disminución de nutrimentos (Alejandro Martínez et al., 2019; Tinal-Ortiz et al., 2020). Pero no hay evidencia de que los cambios de uso del suelo repercutan en la clasificación de los suelos a nivel de grupo o calificadores.
La presente investigación tuvo como objetivo evaluar el efecto del uso agropecuario y forestal en la clasificación de suelos en terrazas de Huimanguillo, Tabasco, México, expuestos a degradación por erosión hídrica y pérdida de nutrientes.
2. Materiales y métodos
El área de estudio se localiza en el municipio de Huimanguillo, Tabasco, México, entre las coordenadas geográficas: 1950000 y 1980000 N, y 438000 y 420000 O (Figura 1). De norte a sur dominan los climas cálido húmedo con lluvias abundantes en verano (Am) y todo el año (Af), con temperatura media anual de 25 a 26 °C y precipitación media anual de 2400 a 2800 mm (Aceves-Navarro y Rivera-Hernández, 2019). Las terrazas presentan ondulaciones, con altura de 5 a 55 metros sobre el nivel del mar (m s. n. m.) y pendientes de 3 a 10 % (Aguilar-Rodríguez et al., 2017). La litología es de arenisca y conglomerado polimíctico del Terciario Plioceno-Cuaternario Pleistoceno (Islas-Tenorio et al., 2005). Prevalecen Acrisoles, profundos, ácidos y pobres en nutrimentos, cubiertos con pastizales, cítricos, plantaciones forestales de hule (Hevea brasiliensis) y de eucalipto (Eucalyptus spp) y vegetación secundaria (Zavala-Cruz et al., 2014; Aguilar-Rodríguez et al., 2017).
Se seleccionaron cuatro usos del suelo representativos de las terrazas (Zavala-Cruz et al., 2014): a) cultivo de limón (Citrus latifolia Tanaka; CL), b) pastizal (Bracchiaria humidicola; Pa), c) plantación forestal de hule (H. brasiliensis; PFH) y d) vegetación secundaria (VS). Los datos sobre su manejo se presentan en la Tabla 1, con base en información de los productores del área. Los usos seleccionados se localizaron en cuatro factores formadores similares: relieve de ladera ligeramente inclinada (pendiente 3-10 %), roca arenisca y conglomerado polimíctico (material parental) del Plioceno-Pleistoceno (tiempo) (Islas-Tenorio et al., 2005), y clima cálido húmedo con lluvias abundantes todo el año y en verano (Af(m) y Am(f); Aceves-Navarro y Rivera-Hernández, 2019). En cada uso, se ubicaron cuatro perfiles de suelo (Figura 1), y en cada sitio se entrevistó a los productores para conocer el manejo agropecuario o forestal.
Los horizontes de los perfiles de suelo se describieron hasta 1.5 m de profundidad (Cuanalo de la Cerda, 1990). El color de la matriz del suelo y motas se determinaron con la tabla de color Munsell (2009). En cada horizonte se colectó 1.5 kg de suelo y se colocó en bolsas de polietileno para su traslado al laboratorio, procesamiento y análisis. Las propiedades físicas y químicas del suelo se determinaron en el Laboratorio de Suelos, Plantas y Agua (LASPA) del Colegio de Postgraduados, Campus Tabasco, de acuerdo con la NOM-021-RECNAT-2000 (SEMARNAT, 2002). Se determinaron las variables pH con potenciometría en agua (relación 1:2); porcentaje de MO y CO por el método de Walkley y Black; Nt por Kjeldahl; P por el método de Bray y Kurtz; calcio (Ca), magnesio (Mg), potasio (K), sodio (Na) y CIC extraídos con acetato de amonio 1N pH 7.0; acidez intercambiable y aluminio (Al) intercambiable por el método de cloruro de potasio; y textura con hidrómetro de Bouyoucos. La Da se determinó por el método del cilindro de volumen conocido (USDA, 1999). El calificador húmico se obtuvo del carbono orgánico ponderado a los 50 cm de profundidad (COSp; IUSS Working Group WRB, 2022).
La clasificación de los grupos y unidades de suelo se realizó con la Base Referencial Mundial del Recurso Suelo (IUSS Working Group WRB, 2022). La caracterización física y química se basó en SEMARNAT (2002), Salgado-García et al. (2013), Brady y Weil (2017) y Ortiz-Solorio (2019), y los valores obtenidos se consideraron como variables de respuesta.
Se llevó a cabo el análisis de varianza (ANOVA) del arreglo factorial (uso del suelo y grupo de suelo considerados como factores) para las variables de respuesta clasificadas como continuas del horizonte A de los perfiles (todas, con excepción del color chroma), relacionadas con la clasificación de suelos, y se realizó la prueba de comparación múltiple de medias de Tukey p<0.05, utilizando el programa estadístico Infostat versión 2020 (Di Rienzo et al., 2020), para estimar diferencias significativas de las propiedades físicas y químicas entre suelos con uso agropecuario y forestal.
3. Resultados
3.1. CLASIFICACIÓN DE SUELOS CON USO AGROPECUARIO Y FORESTAL
Se clasificaron los grupos de suelo de referencia como Umbrisols (12 perfiles) y Lixisols (4 perfiles) en terrazas de Huimanguillo (Tabla 2).
3.1.1. GRUPO UMBRISOLS (UM)
El UM presenta acumulación pronunciada de MO en la capa superficial con un espesor (E) mayor a 20 cm del suelo mineral (horizonte úmbrico). Se identificaron las unidades Acric Umbrisols (UM-ac) y Lixic Umbrisols (UM-lx). En la unidad UM-ac (Figuras 2a, 2b, 2c y 2d), el calificador principal ac denota un horizonte árgico y una CIC (por NH4OAc 1 M, pH 7) de < 24 cmol(+) kg-1 de arcilla en un subhorizonte dentro de 100 cm de la superficie del suelo; tiene Al intercambiable mayor a la suma de bases intercambiables (Ca+Mg+K+Na) en la mitad o más del intervalo entre 50 y 100 cm de la superficie del suelo. Representa la mitad de los UM, mayormente en usos de PFH y VS (Tabla 2). En la unidad UM-lx (Figuras 2e y 2f, y 2g y 2h), el calificador principal lx significa que tiene un horizonte árgico con una CIC similar a UM-ac, pero el Al intercambiable es menor a la suma de bases intercambiables (Ca+Mg+K+Na) entre 50 y 100 cm de la superficie del suelo. Agrupa el 50 % de los suelos UM, con uso dominante de PFH y VS (Tabla 2).
Los calificadores suplementarios sobresalientes de los UM son, Humic (hu), Ferralic (fl), Eutric (eu) y Chromic (cr), mostrados en la Tabla 2, indican que tienen: hu >1 % de CO del suelo como promedio ponderado hasta una profundidad de 50 cm desde la superficie del suelo; fl un horizonte con una CIC (por NH4OAc 1 M, pH 7) de < 16 cmol(+) kg-1 de arcilla dentro de los 100 cm de la superficie, dominada por caolinitas y óxidos; eu suma de bases intercambiables (Ca+Mg+K+Na) ≥ Al intercambiable en la mayor parte de su espesor; y cr capa subsuperficial de 30 cm o más, con una hue rojo más fuerte a 7.5 YR y un chroma en húmedo mayor a 4 (Tabla Munsell).
3.1.2. GRUPO LIXISOLS (LX)
El grupo LX tiene un horizonte árgico (Bt) que empieza a ≤ 100 cm de la superficie del suelo mineral. Además, una CIC (por 1 M NH4OAc, pH 7) de <24 cmol(+)kg-1 de arcilla en un horizonte dentro de los 100 cm del suelo. El contenido de Al intercambiable del Bt es menor a la suma de las bases intercambiables; por ello, difiere del Acrisols. Presenta las unidades Chromic Lixisols (LX-cr; Figuras 2i y 2j) y Ferralic Lixisols (LX-fl; Figuras 2k y 2l), sobre usos de CL y Pa. Los calificadores suplementarios recurrentes son Cutanic (ct), denota revestimientos de arcillas transportadas a los horizontes subyacentes; Differentic (df), exhibe un horizonte árgico con alto contenido de arcilla en un horizonte subsuperficial; y hu descrito previamente (Tabla 2).
3.2. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS DE UMBRISOLS Y LIXISOLS
El horizonte A de los UM presenta color negro (10YR 2/1), pardo muy oscuro (10YR 2/2) y pardo oscuro (10YR 3/3); E grueso; Da de suelo arcilloso a franco arcilloso; pH fuertemente ácido; contenidos de MO muy alto, Nt medio a alto, P muy bajo, bases intercambiables (Mg, Ca y K) y CIC bajas; clase textural franco arcillo arenoso (Fra) en 75 % de los perfiles, seguido de arcillo arenoso (Ra). Los horizontes subyacentes al A tienen color rojo (2.5YR4/6 y 2.5YR5/8), pardo amarillento (10YR 5/4), amarillo pardusco (10YR6/8) y rojo amarillento (5YR 5/8); E de 118 cm; Da asociada a suelo arcilloso a arcilloso franco; pH fuertemente ácido; contenidos de MO medio, Nt bajo, P, Mg, Ca y K muy bajos, CIC baja; y clase textural R (50 % de los suelos), Ra y Fra (Tabla 3).
El horizonte A de los suelos LX denota colores: negro (10YR 2/1), pardo oscuro (10YR 3/3), pardo (10YR 4/3) y pardo grisáceo oscuro (10YR 3/2); E intermedio; Da de suelo arcilloso a arcilloso franco; pH moderadamente ácido; contenidos de MO alto, Nt medio a muy alto, P muy bajo, Mg, Ca y K medios, y CIC muy baja; clase textural Fra dominante, seguida de R. Los horizontes subyacentes a A exhiben colores: rojo (2.5YR 5/8 y 2.5YR4/8), pardo amarillento (10YR 5/8 y 10YR 4/4), y amarillo rojizo (7.5YR 6/6); E 130 cm; Da de suelo arcilloso a arcilloso franco; pH moderadamente ácido; contenidos de MO medio, Nt bajo, P muy bajo, Mg, Ca, K y CIC bajos; y clase textural R y Ra-R en igual número de perfiles (Tabla 3).
3.3. EFECTO PRINCIPAL DEL FACTOR GRUPOS DE SUELO PARA EL HORIZONTE A
Para el efecto principal del factor grupo, las variables del horizonte A de los grupos UM y LX presentaron diferencias estadísticas significativas (P<0.05) en: E, color (chroma), espacio poroso, peso del suelo, MO, CO, carbono orgánico ponderado a los 50 cm (COSp), Na y CIC (Tabla 4). Destacaron valores más elevados en el UM, en comparación con el LX, en E (38.7 %), espacio poroso (18 %), peso del suelo (20.5 %), MO y CO (43 %), COSp (39 %) y CIC (22.5 %). El LX sobresalió con respecto al UM, en color chroma, Da (28 %) y Na (27 %). El resto de las variables, no presentaron diferencias significativas entre grupos de suelo (Tabla 4).
3.4. EFECTO PRINCIPAL DEL FACTOR USO DEL SUELO PARA EL HORIZONTE A
Las variables del horizonte A por uso del suelo que mostraron diferencias significativas entre los diferentes niveles de este factor fueron: Da, espacio poroso y Na (Tabla 5). Las otras variables del horizonte A no presentaron diferencia estadística significativa entre usos. La Da del suelo con VS fue 31 % menor que la de CL. El espacio poroso fue 19.6 % mayor en suelo con VS en comparación con el de CL, y el nivel de Na en suelo con PFH fue 64 % superior al de suelo con Pa y CL. Las variables que presentaron tendencias con valores mayores en VS en confrontación con suelo de CL y PFH fueron: E (27 %), peso del suelo (15 %) y COSp (33 %), como se muestra en la Tabla 5.
4. Discusión
4.1. CLASIFICACIÓN DE GRUPOS UMBRISOLS Y LIXISOLS
La clasificación de los grupos UM y LX se reporta por primera vez en laderas ligeramente inclinadas con arenisca y conglomerado del Plioceno-Pleistoceno (Islas-Tenorio et al., 2005; Aguilar-Rodríguez et al., 2017) en terrazas de Huimanguillo, Tabasco. El LX converge con terrazas similares con arena-limo del Pleistoceno (Domínguez-Angulo et al., 2023). Estos grupos difieren de los Acrisols (AC) reportados en estudios previos en la zona (Zavala-Cruz et al., 2014; Palma-López et al., 2017; Aguilar-Rodríguez et al., 2017). Las diferencias en la identificación a nivel de grupos se atribuyen, por un lado, a cambios en el sistema de clasificación de la WRB (FAO, 1999; IUSS Working Group WRB, 2007; IUSS Working Group WRB, 2015; IUSS Working Group WRB, 2022). En las primeras dos versiones, el AC se encontraba en primer orden en la lista para clasificar los grupos, y después los UM; se infiere que las clasificaciones realizadas por Zavala-Cruz et al. (2014) y Aguilar-Rodríguez et al. (2017) fueron adecuadas. En IUSS Working Group WRB (2015), el UM se reubicó antes del AC, pero Palma-López et al. (2017) omitieron este cambio y clasificaron AC en la zona.
Los LX también discrepan de los AC mapeados en la zona (Zavala-Cruz et al., 2014; Palma-López et al., 2017), pero concuerdan con LX sobre lomeríos de arenisca-lutita del Terciario Mioceno al Cuaternario Pleistoceno y brecha andesítica del Terciario Plioceno en terrazas de Tabasco (Brindis-Santos et al., 2020). La discrepancia en la clasificación de grupos también se asocia a cambios en el sistema WRB. En IUSS Working Group WRB (2015), el criterio para definir AC respecto a LX se basó en la saturación de bases efectiva (Ca+Mg+K+Na) intercambiable/ (Ca+Mg+K+Na+Al) intercambiables menor del 50 %, entre los 50 y 100 cm de la superficie del suelo. En IUSS Working Group WRB (2022) se adecuó el criterio de saturación de bases efectiva en %, considerando el valor del Al intercambiable mayor que la suma de las bases intercambiables (Ca+Mg+K+Na). Este criterio no se cumple para los suelos estudiados, pasando a ser LX.
Otra explicación a la clasificación de nuevos grupos en la zona se atribuye al efecto específico de alguno de los factores formadores. En la terraza de Huimanguillo, los perfiles de suelos se seleccionaron sobre cuatro factores formadores similares: material parental, relieve, clima y tiempo (Islas-Tenorio et al., 2005; Aguilar-Rodríguez et al., 2017; Aceves-Navarro y Rivera-Hernández, 2019); en consecuencia, deberían originar suelos similares o patrones repetitivos de suelos (Ortiz-Solorio, 2019). En este estudio, los organismos representados por la vegetación son el único factor que puede explicar la formación de dos grupos de suelo, esto bajo el principio de que la edafogénesis es resultado de la incidencia de uno de los factores en la formación de los suelos (Porta-Casanellas et al., 2019), y la mejor manera de encontrar una secuencia de suelos considera la variación de un solo factor en el espacio, y los demás se mantienen uniformes (Krasilnikov, 2011). Por consiguiente, en la terraza de Huimanguillo, la diferenciación de los grupos UM y LX desarrollados a partir de cuatro factores similares se atribuye al efecto de la vegetación natural o cultivos establecidos en esos suelos. Una modificación similar se registró en los cambios de Phaeozems a Cambisols con uso agropecuario, con modificaciones significativas en espesor del horizonte A, color, MO y Da (Hernández-Jiménez et al., 2017).
El desarrollo de UM en la terraza de Huimanguillo se explica por el alto contenido de MO derivada de la cubierta vegetal que determina la formación del horizonte Úmbrico ( Jenčo et al., 2018). El 67 % de los UM ha permanecido con cubierta vegetal arbórea continua de VS y PFH más de 20 años, lo cual ha contribuido a la estabilización y formación del suelo (Musso et al., 2022), con un horizonte A de color pardo oscuro a negro y espeso (29.9 cm). Al respecto, Palma-López et al. (2015) mencionan que los usos de VS y plantación forestal de eucalipto aportan residuos de hojarasca que favorecen la conservación de la MO del suelo de las terrazas.
En contraste con los UM, los LX han permanecido con usos de CL durante 15 años y Pa 18 años, con eliminación de vegetación herbácea hasta seis veces al año en CL y dos veces al año en Pa. Además del pastoreo de ganado bovino en el último uso, estás prácticas han conducido a una menor protección del suelo y a la pérdida de 11.1 cm del horizonte A. El adelgazamiento del horizonte A por erosión hídrica se ha reportado en suelos con pastizales en otras terrazas de Tabasco (Geissen et al., 2008; Palma-López et al., 2008; Alejandro-Martínez et al., 2019), similar al efecto de prácticas no sustentables como: pastoreo excesivo y manejo intensivo de cultivos, que modifican drásticamente las funciones ambientales del suelo (Blanco-Canqui y Lal, 2008).
4.2. CALIFICADORES DE UMBRISOLS Y LIXISOLS
En los UM, se identifican por primera vez los calificadores principales ac y lx en suelos de terrazas de Tabasco, los cuales indican horizontes árgicos con mayor o menor contenido de Al intercambiable respecto a la suma de bases intercambiables (IUSS Working Group WRB, 2022). A nivel de calificadores secundarios, el hu concuerda con estudios previos (Zavala-Cruz et al., 2014; Aguilar-Rodríguez et al., 2017). Cabe destacar que los autores citados resaltan el calificador Úmbrico (um) en la mayoría de los AC en las terrazas en estudio, que coincide con los UM actuales.
En los LX, los calificadores principales cr y fl denotan buen drenaje y aireación, y acumulación intensa de óxidos de Fe y Al (Zech et al., 2022; IUSS Working Group WRB, 2022). Estos calificadores difieren de ct (cutánico), fr (férrico) y ap (abrúptico) encontrados en LX de otras terrazas, en respuesta a cambios en los factores relieve, litología y tiempo (López-Castañeda et al., 2017; Brindis-Santos et al., 2020; Domínguez-Angulo et al., 2023). Los calificadores suplementarios recurrentes en los LX, en general, coinciden con los descritos por Brindis-Santos et al. (2020) y Domínguez-Angulo et al. (2023).
Las principales diferencias entre los calificadores actuales y los detectados previamente en suelos de las terrazas de Huimanguillo (Zavala-Cruz et al., 2014; Aguilar-Rodríguez et al., 2017) se atribuyen en parte a que estos autores clasificaron suelos en varios relieves como cumbres, laderas y valles, y en el presente trabajo, se estudiaron suelos en una geoforma homogénea de ladera suave. Por otro lado, las divergencias también reflejan las diferencias en las opciones de calificadores dentro de un mismo grupo y entre los grupos UM y AC, resultado de cambios en los calificadores presentados en las tres últimas versiones de la WRB (IUSS Working Group WRB, 2007, 2015, 2022). La tendencia a incrementar los calificadores principales y suplementarios en las actualizaciones de la WRB en cada grupo de suelo, y la eliminación o conversión de otros, dificulta la comparación sincrónica de los suelos en las terrazas.
4.3. CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y QUÍMICAS DE UMBRISOLS Y LIXISOLS
Las características físicas y químicas del horizonte A de los UM fueron similares a las encontradas por Salgado-García et al. (2017) en cuanto a espesor, color oscuro, alto contenido de MO y pH fuertemente ácido. Los niveles de CIC y P bajos, bases intercambiables medios y textura migajón arcillo arenosa coinciden con reportes de Zavala-Cruz et al. (2014).
En los LX, las variables color, pH, Da y textura convergen con las reportadas por Domínguez-Angulo et al. (2023), pero el E fue 33 % menor debido a que los suelos estudiados por los autores referidos estaban protegidos por plantaciones forestales y cacao. En particular, los bajos niveles de CIC en UM y LX concuerdan con la presencia de arcillas caoliníticas de baja actividad (Salgado-García et al., 2010), las cuales contribuyen a una baja CIC (Hassan et al., 2015).
4.4. EFECTO PRINCIPAL DEL FACTOR GRUPOS DE SUELO PARA EL HORIZONTE A
Los niveles más altos de variables edáficas del horizonte A de los UM, en comparación con los LX, en E, MO, CO, COSp, CIC, espacio poroso y peso del suelo, se asocian a un mejor estado de conservación (Jenčo et al., 2018; Zech et al., 2022). Por el contrario, los valores inferiores de las mismas variables en los LX evidencian deterioro del suelo. Lo anterior se reafirma con el registro de valores más elevados en chroma y Da en los LX, vinculados a un color menos oscuro (Munsell, 2009) y posible compactación (Dengiz et al., 2018).
El mayor E de los UM denota el efecto positivo de la cubierta vegetal de la VS y PFH durante más de 20 años, similar a lo observado en plantaciones forestales de teca y cacao y VS, que conservan las propiedades físicas y químicas del suelo (Akinde et al., 2020). La cubierta vegetal continua protege al suelo de procesos erosivos y aporta hojarasca, tallos y raíces muertas que favorecen la humificación y acumulación de MO en el horizonte A (Palma-López et al., 2015; Chatterjee et al., 2018).
Por lo contrario, el E en los LX es 11 cm menor en comparación con los UM, lo que refleja el efecto de la menor cubierta vegetal de Pa y CL durante 15 a 18 años, asociada a prácticas de manejo como pastoreo en Pa y eliminación recurrente de vegetación herbácea con herbicidas y manual en CL y Pa. La protección del suelo por estas coberturas puede ser 10 veces menor en comparación con la de suelo desarrollado en bosque (Porta-Casanellas y López-Acevedo, 2005), lo que contribuye a la erosión hídrica (Palma-López et al., 2015), pérdida de nutrimentos (Alejandro-Martínez et al., 2019; Tinal-Ortiz et al., 2020), cambios en las funciones ecológicas (Sánchez-Hernández et al., 2011) y compactación (Dengiz et al., 2018). El peso de los LX, 20 % inferior al de los UM, también se alinea con la pérdida de E del horizonte A con usos de CL y Pa.
Los valores más altos de E y MO del horizonte A de los UM han influido positivamente en variables como color, CIC, Da y espacio poroso. El color oscuro coincide con UM sobre cumbres y hombros con vegetación natural (Assen y Yilma, 2010), y revela la pigmentación asociada a alto contenido de MO (Ibáñez-Asensio et al., 2013; Łachacz y Załuski, 2023). El diferencial de CIC en UM versus LX confluye con el mayor contenido de MO en el primero, ya que el humus de la MO contiene grupos funcionales que proveen sitios de carga que atraen a los cationes (Brady y Weil, 2017).
La Da más alta en los LX concuerda con el menor contenido de MO, y la más baja en los UM corresponde al nivel más rico en MO (Chaudhari et al., 2013); la Da también está relacionada con el espacio poroso, mayor en los UM con vegetación arbórea, y menor en los LX cultivados (Brady y Weil, 2017). La pérdida de E, mayor Da y menor porosidad de los LX, coincide con procesos de degradación por erosión hídrica (Palma-López et al., 2008; Geissen et al., 2008), compactación y pérdida de nutrimentos (Tinal-Ortiz et al., 2020; Sánchez-Hernández et al., 2011). Respecto al mayor contenido de Na en el horizonte A, mayor en los LX, concuerda con el de AC en plantaciones de eucalipto; sin embargo, aun así, siguen siendo concentraciones bajas que no representan problema de sodicidad para los cultivos (Palma-López et al., 2015).
Estos resultados denotan que el manejo antropogénico es un factor clave que puede influir en los suelos, como en los Lixisols de las terrazas estudiadas, donde los usos de Pa y CL modificaron el factor formador organismos en las últimas dos décadas, lo que ha implicado cambios en la clasificación y en las propiedades físicas y químicas de la capa superficial, similar a lo reportado por Dazzi y Lo Papa (2015) y Dror et al. (2022).
4.5. EFECTO PRINCIPAL DEL FACTOR USO DEL SUELO PARA EL HORIZONTE A
La Da baja en suelo con VS y mayor en suelo con CL, indica que este cultivo se mantiene con uso agrícola intensivo que incrementa la Da y la compactación del suelo (Shah et al., 2017). Por el contrario, suelos similares presentan una Da 21 % menor, favorecida por la cobertura de sistemas agroforestales de hule, hule-cacao y hule-caoba (Domínguez-Angulo et al., 2023). De manera convergente, la menor porosidad en suelo con CL, en contraste con valores más altos en suelo con VS, se explica por la asociación con la compactación del suelo indicada a través del incremento de la Da y su resistencia a la penetración (Shah et al., 2017). Las variables Da y porosidad en el suelo, confirman el efecto degradativo del CL en suelos de la terraza de Huimanguillo.
El mayor contenido de Na en suelo con PFH indica niveles bajos, que no limitan el desarrollo de plantaciones forestales (Salgado-García et al., 2013; Palma-López et al., 2015).
5. Conclusiones
Los suelos se clasificaron como UM y LX por primera vez en laderas ligeramente inclinadas con litología de arenisca-conglomerado del Plioceno-Pleistoceno en terrazas de Huimanguillo, Tabasco. La clasificación de los dos grupos de suelo de referencia en terrazas tropicales con cuatro factores formadores similares, relieve, roca, tiempo y clima, se atribuye al efecto diferencial de la vegetación natural y cultivada. Los UM con alto contenido de MO y horizonte A con mayor grosor, sostienen cubierta vegetal más densa de VS y PFH de 20 y 24 años, respectivamente. Los LX mayormente sostienen usos de CL y Pa de 15 y 18 años, con menor cobertura vegetal por eliminación en forma continua de la vegetación de arvenses.
Las variables del horizonte A de los UM con altos valores en E, MO, CO, COSp, CIC, espacio poroso y peso, evidencian un mejor estado de conservación asociado a un manejo sustentable. Estas variables presentaron niveles más bajos en los LX, lo que, aunado a valores más altos en color chroma y Da, denotan degradación química y física. Los resultados de esta investigación denotan que el sistema de clasificación de suelos WRB 2022 es una herramienta útil para inferir cambios a nivel de grupo y de propiedades físicas y químicas del horizonte A, inducidos por usos del suelo con manejo inadecuado.
Contribuciones de los autores
Conceptualización: IVN, JZC; (2) Análisis o adquisición de datos: IVN; (3) Desarrollo metodológico/técnico: IVN, JZC; (4) Redacción del manuscrito original: IVN; (5) Redacción del manuscrito corregido y editado: JZC, DJPL, MDD, RSH; (6) Diseño gráfico: IVN; (7) Trabajo de campo: IVN; (8) Interpretación: IVN, JZC, DJPL.
Financiamiento
Colegio de Postgraduados (COLPOS), Campus Tabasco.
Agradecimientos
Al Consejo Nacional de Humanidades, Ciencias y Tecnologías (CONAHCYT) por la beca número 333135 otorgada al primer autor para la realización de estudios de doctorado en ciencias. Al Dr. Vinicio Calderón Bolaina y al Sr. Miguel Gerónimo por el apoyo en el trabajo de campo. A la Empresa Forestales Mexicanos S.A. de C.V.-HIVEMEX por el acceso a plantaciones de hule para la descripción y muestreo de perfiles de suelos. A los agricultores y productores, especialmente al Sr. Mario Reyes del ejido Economía, por facilitar el acceso a sus parcelas para el muestreo y descripción de suelos. Al laboratorio LASPA del Campus Tabasco por el apoyo durante los análisis físicos y químicos de suelos. Al Campus Tabasco por el apoyo logístico permanente.
Conflicto de intereses
Los autores manifiestan que no existe conflicto de interés.
Editor a cargo
Carlos Alberto Torres Guerrero.
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La revisión por pares es responsabilidad de la Universidad Nacional Autónoma de México.
Este es un artículo Open Access bajo la licencia CCBY-NC-ND (https://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/)