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INSTITUTO DE INVESTIGACIONES AGROPECUARIAS

BOLETÍN INIA - Nº 234

ISSN

071

7 -

4829

Santiago, Chile, 2012

Autores:Gabriel Sellés van Schouwen.

Raúl Fereyra Espada.Rafael Ruiz Schneider.

Rodrigo Ferreyra Bustos.Rodrigo Ahumada Briones.

2 Boletín INIA, Nº 234

Compactacion de suelos y su control. Estudio de casos en el Valle de Aconcagua

Autores:Gabriel Sellés van Schouwen.Raúl Ferreyra Espada.Rafael Ruiz Schneider.Rodrigo Ferreyra Bustos.Rodrigo Ahumada Briones.

Director Responsable:Carlos Alberto Dulcic B.Director Regional INIA - La Platina.

Boletín INIA Nº 234

Cita bibliográfica correcta:Sellés van Sch., Gabriel, Raúl Ferreyra E., Rafael Ruiz Sch.,Rodrigo Ferreyra B. y Rodrigo Ahumada B. 2012. Compactaciónde suelos y su control. Estudio de casos en el Valle de Aconcagua.53 p. Boletín INIA Nº 234. Instituto de Investigaciones Agrope-cuarias, Centro Regional de Investigación La Platina, Santiago,Chile.

© 2012. Instituto de Investigaciones Agropecuarias, INIA.Centro Regional de Investigación La Platina. Santa Rosa 11610,La Pintana. Santiago, Región Metropolitana. Casilla 439/3. Códi-go postal 8831314. Teléfono (56-2) 5779100, Fax (56-2) 5779106.

ISSN 0717-4829

Prohibida la reproducción parcial o total de esta obra sin laautorización del Instituto de Investigaciones Agropecuarias (INIA),Ministerio de Agricultura.

Diseño y Diagramación: Jorge Berríos V.Impresión: Salesianos Impresores S.A.Cantidad de ejemplares: 1.000

Santiago, Chile, 2012.

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ÍNDICE DECONTENIDOS

Capítulo 1.Introducción __________________________ 5

Capítulo 2.Propiedades físicas del suelo __________ 112.1. Textura de los suelos ____________ 122.2. Densidad aparente ______________ 132.3. Resistencia mecánica

a la penetración_________________ 172.4. Macroporosidad ________________ 202.5. Conclusiones ___________________ 22

Capítulo 3.Control de la compactación ___________ 253.1. Subsolado Preplantación _________ 263.2. Subsolado Post Plantación _______ 303.3. Camellones _____________________ 343.4. Conclusiones ___________________ 39

Capítulo 4.Prácticas de mitigación delos efectos de compactación ___________ 414.1. Conclusiones ___________________ 47

Bibliografía _____________________________ 49

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INTRODUCCIÓN

CAPÍTULO 1

El desarrollo radical de las vides depende de característicasgenéticas propias de la de la variedad o del portainjerto que seutilice (Winkler et al., 1974; Waisel et al., 1996), sin embargo,

su expresión puede ser alterada por condiciones ambientales, enparticular por las propiedades físicas del suelo (Richards, 1983;Champagnol, 1984). Habitualmente, los suelos son descritos sobre labase de un conjunto de propiedades físicas, tales como: estructura, latextura, la densidad aparente, la distribución y tamaño de poros y lacaracterísticas morfológicas de los perfiles. Esta última, incluye la es-tratificación que presente el suelo y la profundidad efectiva. Sin em-bargo, el efecto de estos factores sobre el crecimiento del sistemaradicular de las plantas es indirecto (Letey 1985) (Figura 1).

Figura 1. Factores que afectan indirectamente eldesarrollo radicular de las plantas y la producción.

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Los factores que directamente afectan el desarrollo radicular y elnivel productivo son las condiciones hídricas, térmicas, mecánicasy de aireación, que se generan en los suelos como consecuencia dela interacción de los factores indirectos, antes mencionados y de lasprácticas de manejo utilizadas (Figura 2).

Figura 2. Factores que afectan directamente el desarrolloy el crecimiento de las raíces y de las plantas

De las cuatro condiciones directamente relacionadas con el desa-rrollo radicular, la condición hídrica es la que controla el comporta-miento de las restantes en la mayor parte de los casos (Letey, 1985;Benavides, 1991). La interrelación agua-aireación es opuesta a lainterrelación agua-resistencia mecánica, en sus efectos sobre la plan-ta. De este modo ,al incrementarse el contenido de humedad, dis-minuye la resistencia mecánica del suelo al crecimiento radical (efec-to deseable), pero simultáneamente puede reducirse la aireación yllegarse a un cuadro de asfixia radical, lo cual es un efecto indesea-ble. Una interpretación similar debe ser considerada para lainterrelación agua-temperatura versus agua-resistencia mecánica.Así por ejemplo, la mantención de contenidos de humedad relativa-mente altos, a principios de primavera, sin que se afecte el transpor-te de gases, a fin de reducir la resistencia mecánica, conduce a unasituación de suelo más frío o más difícil de calentar. La menor tem-peratura del suelo incidirá, a su vez, en una menor actividadmetabólica de las raíces (Benavides, 1991; Ibacache, et al., 1995).

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Los efectos de la aireación del suelo sobre el crecimiento de las plan-tas, pueden ser separados en dos grupos: primero, el efecto sobre elestado de oxidorreducción de los constituyentes del suelo, los cualesa su vez influyen sobre el crecimiento y productividad de los culti-vos; y segundo, el efecto directo sobre las condiciones fisiológicas delas plantas, particularmente el de sus sistemas radicales. Se ha esta-blecido, por ejemplo, que niveles de O2 inferiores a un 10-15% pue-den inhibir el crecimiento de las plantas (Benavides, 1994).

Por otra parte, si bien las propiedades físicas que afectan indirecta-mente el desarrollo radicular, tales como la estructura del suelo, ladensidad aparente y la distribución del tamaño de los poros estánestrechamente ligadas a las características texturales del suelo, tan-to la estructura, como la densidad aparente y la distribución deltamaño de poros pueden ser alteradas por prácticas de manejo desuelo que conduzcan a procesos de compactación . La compactacióndel suelo aumenta la densidad aparente y la resistencia mecánica.Al modificarse estos factores, también lo hace la geometría de losporos, influyendo sobre el número y distribución del tamaño de es-tos, lo que hace disminuir los macroporos y aumentar los microporos.Efectos derivados de lo anterior son la disminución de la capacidadde aire del suelo, el aumento de la retención de humedad, disminu-ción de la velocidad de infiltración, y la disminución de la difusiónde los gases, entre otros factores.

Para un óptimo crecimiento del sistema radicular de las plantas, esvital mantener el suelo, con condiciones físicas favorables que per-mitan una adecuada relación entre el agua y el aire en el suelo, conbajos niveles de resistencia mecánica.

El rango óptimo de contenido de agua para el crecimiento de lasplantas ha sido generalmente fijado sobre criterios basados en lahumedad aprovechable del suelo (HA). El límite superior de la HAse asocia con la capacidad de campo (CDC), y límite inferior, con el

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porcentaje de marchites permanente (PMP). Bajo esta concepción,el riego se realiza cada vez que en el suelo se agota una fracción dela HA.

Letey (1985), investigador de la Universidad de California, USA,propuso un concepto más integrador para el análisis del significadode los aspectos físicos del suelo, de importancia en la producción, yel contenido de humedad del suelo. Definió el rango de humedadaprovechable para las plantas como rango hídrico no limitante(RHNL), este se ubica entre CDC y un porcentaje distinto al puntode marchitez permanente dependiendo de las propiedades físicasdel suelo (Figura 3).

Figura 3. Relación generalizada entre el contenidode humedad del suelo y factores restrictivos parael desarrollo del sistema radicular de las plantas,

a medida que aumenta la compactacióndel suelo (resistencia mecánica).

(Adaptado de Letey 1985).

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En un suelo de ciertas características texturales, que presenta bajacompactación, y está bien estructurado (figura 3 A), el RHNL seajusta a la definición clásica del concepto agronómico de HA. Acapacidad de campo el agua en el suelo está retenida con baja ener-gía y existe una cantidad suficiente de poros con aire. El crecimien-to de la plantas se detiene cuando se agota una fracción de la hu-medad aprovechable del suelo, por disponibilidad hídrica, sin quela resistencia mecánica sea limitante para el crecimiento radicular,Sin embargo, en la medida que aumentan los niveles decompactación (figura 3 B y 3 C), y se destruye la estructura del sue-lo, disminuye la fracción de macroporos y aumenta la cantidad demicroporos. Lo anterior trae asociado a que con contenidos de hu-medad a capacidad de campo se puedan presentar problemas deaireación deficiente. Por el otro extremo, la compactación aumentala resistencia mecánica del suelo. Lo anterior trae como consecuen-cia una reducción del RHNL para el desarrollo de las raíces de plan-tas, las cuales pueden verse afectadas por una aireación deficiente,cuando el contenido de humedad s cercano a capacidad de campoy/o alta resistencia mecánica cuando el contenido de humedad dis-minuye ligeramente, es decir los efectos de resistencia mecánica semanifiestan bastante antes que el contenido de agua del suelo lle-gue a PMP.

El crecimiento radicular requiere por la tanto una adecuada rela-ción suelo aire en el suelo, asociado a una baja resistencia mecáni-ca. La mantención de estos equilibrios es mucho más compleja ensuelos de texturas finas y mal estructurados, o bien, en sueloscompactados .

En este tipo de suelos posiblemente la tasa de difusión de oxigeno(TDO) es limitante para el crecimiento de las raíces a CDC (extremosuperior del RHNL) por otra parte, la resistencia mecánica que im-pide el crecimiento radical puede ocurrir a contenidos de aguamucho mayores que el valor considerado como limitante para lasplantas.

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En otras palabras, el RHNL puede ser reducido por pobre aireacióny/o alta resistencia mecánica en algunos suelos, (Letey, 1985).

Este boletín, tiene por objetivo entregar una caracterización de laspropiedades físicas de los suelos predominantes en las provinciasde San Felipe y Los Andes, Región de Valparaíso y presentar estu-dios de casos de control de problemas de asociados a la compac-tación de suelos.

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PROPIEDADES FISICASDE LOS SUELOS

CAPÍTULO 2

La uva de mesa, es el principal cultivo de las provincias deSan Felipe y Los Andes, con una superficie total de 11.600 hás(ODEPA, 2002) y representa cerca del 22% de la superficie

dedicada la uva de mesa en el país.

El cultivo de la uva de mesa en ambas provincias se distribuye enun total de 8 series de suelo diferentes (Cuadro 1). Sin embargo, laserie Pocuro acapara cerca más del 50% de la superficie plantada.

Tomando en cuenta la distribución indicada en el cuadro 1, se se-leccionaron 35 parronales ubicados la la Serie de suelos Pocuro,plantados con las variedades Thompsom Seedless y Flame Seedless,sobre patrón franco. En cada sitio se abrieron tres calicatas y sedeterminaron las siguientes propiedades físicas: Textura, Densidadaparente, resistencia mecánica a la penetración y macroporosidad.

Cuadro 1. Porcentaje de superficie cultivada poruva de mesa en las diferentes series de suelode las provincias de San Felipe y Los Andes.

Serie de suelo Porcentaje

Calle Larga 11,9Curimón 8,8Pocuro 65,9Colunquén 1,98Asociación La Parva 6,74Llay-Llay 0,4Las Chilcas 3,9Lo Campo 0,77

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2.1. TEXTURA DE SUELOS

La textura se refiere al porcentaje de arena limo y arcillas presentesen el suelo.

La textura es una propiedad física imposible de modificar, al menosen términos económicos. Su relevancia está dada por que ella defi-ne en último término otras propiedades físicas, tales como laestructuración del suelo, la densidad aparente, la macroporosidad yla retención de humedad entre otras.

En el Cuadro 2, se presenta la distribución de frecuencia de las dife-rentes clases texturales, para tres profundidades de suelo, determi-nadas en los 35 parronales estudiados.

Del cuadro anterior, se desprende que la clase textural predominan-te en los parronales estudiados es Franco arcillosa (FA). Esta condi-ción se da, sobre el 80% de los casos, en todas las profundidades desuelo consideradas.

Cuadro 2. Distribución de frecuencia de diferentes clase texturalesde los 35 parrones estudiados, según profundidad de suelo.

Distribución de frecuenciaProfundidad ( cm)

Clase Textural 0-30 30-60 60-90

Arcillosa 0,78 2,92 0,00Arcillo limosa 0,78 3,51 3,85Franco arcillosa 81,40 80,12 84,62Franca 10,85 5,85 0,00Fraco arcillo limosa 1,55 1,75 0,00Franco arcillo arenosa 3,10 5,26 7,69Franco arenosa 1,55 3,51 3,85

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2.2. DENSIDAD APARENTE

La densidad aparente se define como la relación entre la masa desuelo seco ( sin agua) y el volumen que ocupa dicha masa de suelo.Este volumen incluye tanto las partículas sólidas como el espacioporoso existente entre las partículas. Este último está definido engran medida por la textura de suelo y por el grado de agregaciónentre las partículas o estructura del suelo.

A diferencia de la textura, la densidad aparente es una propiedaddinámica, que varía con las condiciones estructurales del suelo. Elgrado de estructuración del suelo puede variar por condiciones demanejo, tales como el paso de maquinaria u otras labores agrícolas.Por ejemplo, en la medida que la estructura del suelo se destruye porun excesivo paso de maquinaria agrícola, la densidad aparente au-menta. Al contrario, en la medida que se realizan labores de suelo,que tienden a soltarlo, el valor de la densidad aparente disminuye.

La densidad aparente puede servir como un indicador del grado decompactación que tiene el suelo, y su restricción relativa al desa-rrollo radicular de las plantas.

En el Cuadro 3, se presenta un cuadro interpretativo que relacionala textura del suelo, con la densidad aparente y el grado de restric-ción radicular. De acuerdo a este cuadro, la densidad aparente óp-tima para los suelos de clase textural franco arcillosa (FA), como esel caso e la mayoría e los parronles analizados, debe ser inferior a1,4 g/cc. Densidades aparentes mayores a este valor podrían afectarel desarrollo radicular, en diferentes grados.

La vid parece ser un cultivo sensible a altos valores de densidadaparente. Trabajos realizados en Sud África muestran que el desa-rrollo radicular de la vid de mesa se ve afectado con valores dedensidad aparente superiores a 1,4 g/cc (1.400 kg/m3), como semuestra en la Figura 4.

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Cuadro 3. Relación general entre la densidad aparente de el suelo(Da) y el grado de restricción para el crecimiento de raíces, según latextura de el suelo. (Adaptado de NRCS Soil Quality Institute, 2000).

Da que Da quepuede afectar afecta elel desarrollo desarrollo

Da ideal de raíces de raícesTextura de suelo (g/cc) (g/cc) (g/cc)

Arenosa, areno francoso <1,6 1,69 >1,8Franco arenosa, Franca < 1,4 1,63 >1,8Franco areno arcillosa <1,4 1,60 >1,75Franco limosa, limosa <1,4 1,60 >1,75Franco arcillosa <1,3 1,60 >1,75Franco arcillo limosa <1,1 1,55 >1,65

Areno arcillosa,arcillo limosa(35-45% de arcilla) <1,1 1,49 >1,58

Arcillosa (>45% arcilla) <1,1 1,39 >1,47

Figura 4.Relación entre ladensidad a aparentedel suelo y elcrecimientoradicular en vides.(Adaptado de vanHuyssteen, 1988).

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En la Figura 5, se presenta la distribución de frecuencia de los valo-res de densidad aparente promedio, medidos desde la hilera de plan-tas hasta la entre hilera, en los 35 parronales, en diferentes profun-didades.

Figura 5. Distribución de frecuencia de la densidad aparentedel suelo (Da), medido en 35 parronales del Valle de Aconcagua,

a tres profundidades 10, 30 y 60 cm.

De acuerdo a la figura 5, más del 80% de los valores densidad apa-rente, medidas en las diferentes profundidades, son superiores a 1,4g/cc. Solo el 20% de los suelos tiene valores de densidad aparenteóptimos (inferiores a 1,4 g/cc) para el desarrollo de raíces, de acuer-do a la clase textural del suelo, según se señala el cuadro 3. Por otraparte, estudios realizados en Sud África indican que densidades apa-rentes superiores a 1,4 g/cc afectan el desarrollo radicular de algu-nas variedades de vides De lo anterior, se desprende que los suelosanalizados presentan restricciones para un adecuado desarrolloradicular de las vides.

El aumento de la densidad aparente va a producir un patrón de cre-cimiento característico de raíces aplanadas, que fue observado enun gran número de calicatas, ubicadas en fisuras del suelo, con unaescasa exploración del volumen total del suelo (Figura 6).

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De los antecedentes entregados se desprende que las densidadesaparentes de los suelos bajo cultivo de parronal son altos, y estaríanen un rango que podría afectar el desarrollo del sistema radicularde las plantas. A objeto de tener una idea sobre la magnitud quepuede tener el uso prolongado de maquinaria agrícola sobre las pro-piedades físicas del suelo, se tomaron muestras de densidad apa-rente en suelos de características texturales similares (FA) los cualeshan permanecido largo tiempo sin cultivo (sitios relictos).

Los resultados obtenidos se presentan en el Cuadro 4.

Figura 6. Raíces creciendo en un suelo con altadensidad aparente, Valle de Aconcagua.

(Foto R. Ruiz).

Cuadro 4. Densidad aperente (g/cc)para diferentes profundidades ensuelos no cultivados y suelos cultivados con uva de mesa.

(D.S. indica que existen diferencias estadísticamentesignificativas a p<0.05, de acuerdo a la prueba T).

Densida Aparente (g/cc)Profundidad No cultivado Cultivado D.S.

10 1,32 1,46 **30 1,42 1,48 *50 1,41 1,45 *

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Los valores de densidad aparente medidos en los terrenos no culti-vados son menores que los medidos en terrenos cultivados conparronales lo que se podría interpretar como probable efecto deluso intensivo de maquinaria agrícola. Sin embargo, es necesariodestacar que, salvo los primeros 10 cm de suelo, los valores de den-sidad aparente de los suelos no cultivados también son superiores a1,4 g/cc, lo que se podría atribuir a características estructurales pro-pias de la génesis del suelo.

Lo anterior indica, que en este tipo de suelos es necesario conside-rar una adecuada preparación previo a la plantación.

2.3. RESISTENCIA MECÁNICAA LA PENETRACIÓN

La resistencia a la penetración (RP), es la capacidad del suelo paradificultar al penetración de un cuerpo rígido. Esta propiedad se midecon un instrumento llamado penetrómetro, que mide la presión queejerce el suelo a que este instrumento lo penetre. La magnitud deesta presión se mide en megapascales, MPa (Figura 7).

Figura 7. Medición de resistencia a la penetraciónen un perfil de suelo utilizando un penetrómetro.

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La RP depende de características del suelo, tales como, textura, es-tructura y del contenido de humedad que este presenta. Mientrasmás seco está el suelo, mayor es la RP. Para excluir los efectos delcontenido de humedad del suelo sobre la RP, las determinacionesse realizaron con el suelo a capacidad de campo, de tal modo quela resistencia mecánica medida se debe solo a efectos de compac-tación.

En el Cuadro 5, se presentan valores interpretativos de resistencia ala penetración medido en condiciones de capacidad de campo(Arshad et al., 1996).

Cuadro 5. Categorización de la resistencia a lapenetración. (Adaptado de Arshad, 1996).

Categoría Resistencia (MPa)

Extremadamente baja <0,01Muy Baja 0,01-0,1Baja 0,1-1Moderada 1-2Alta 2-4Muy alta 4-8Extremadamente alta >8

A medida que la RP del suelo aumenta disminuye el crecimiento deraíces de la mayoría de los cultivos, para detenerse completamentecon valores cercanos a 3 MPa (Figura 8).

En el caso particular de las vides, el crecimiento radicular comien-za a verse afectado con valores de RP, medidos a capacidad de cam-po, del orden de 1 MPa (Lanyon et al., 2000), y este se detiene convalores de 2 MPa (Myburgh et al., 1996. A, Van Huyssteen, 1983).

En el Cuadro 6, se presenta la distribución de frecuencia de los va-lores de resistencia a la penetración, medidos a capacidad de cam-po, medidos en 35 huertos de San Felipe y Los Andes, en diferentesprofundidades de suelo.

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Figura 8. Desarrollo radicular y resistencia a lapenetración. (Adaptado de Taylor y Gardner, 1963).

Cuadro 6. Distribución de frecuencia (%) de los valoresde resistencia a la penetración (RP, MPa),

medidos a diferentes profundidades.

Distribución de frecuencia (%)RP ( Mpa) 10-20 20-30 30-40 40-60 60-80

<0,6 3 3 3 6 3>0,6-0,8 12 8 11 9 17>0,8-1 38 25 43 47 37>1,0-1,2 26 28 23 28 30>1,2-1,4 18 22 11 3 10>1,4-1,6 3 6 3 3 3>1,6 0 9 6 3 0

Entre los 10 y 20 cm de profundidad, el 47 % de las mediciones pre-sentó valores de RP superiores a 1 MPa. Este porcentaje aumenta a65% en la estrata 20-30 cm. Entre 30 y 40 cm de suelo, el 43% de losvalores de RP supera 1 MPa. En las últimas estratas, bajo los 40 cm,los porcentajes de mediciones sobre 1 MPa, tienden a disminuir.

De lo anterior se desprende, que un alto porcentaje de los suelosanalizados presenta un grado de compactación elevado, el cual tie-ne un efecto negativo sobre el desarrollo de las raíces, con valoresde RP que superan 1 MPa. La mayor compactación se encuentraentre 20 y 40 cm de profundidad.

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2.4. MACROPOROSIDAD

La macroporosidad de los suelos representa la fracción del volumende suelo más relevante en lo referente al intercambio gaseoso, ycorresponde al espacio poroso que contiene aire cuando el sueloestá con un contenido de humedad a capacidad de campo.

Un suelo se considera anegado cuando el 93% de la porosidad totalesta ocupada por agua, limitando seriamente la oxigenación de lasraíces. Desde el punto de vista del desarrollo radicular, Dexter (1988)plantea como valor límite, un 10 a 15 % de macroporos, para per-mitir una adecuada respiración e intercambio de oxígeno y dióxidode carbono del suelo con la atmósfera.

En el caso de la vid Richards (1985) y Langon et al, (2004), señalanque las raíces tienen un adecuado crecimiento con macroporosidadespor sobre el 15%. Investigaciones realizadas por Ruiz (2005), mues-tran que la densidad radicular aumenta al aumentar la macroporo-sidad del suelo (Figura 9).

Figura 9. Relación entre la macroporosidad del suelo (%)y la densidad radicular (Nº de raíces/400 cc de suelo),en vides de mesa cv. Thompson Seedless (Ruiz 2005).

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Por otra parte, trabajos realizados por INIA en el Valle de Aconcagua(Selles et al, 2003) muestran que los parronales con un mayor desa-rrollo radicular son más productivos (Figura 10).

Figura 10. Relación entre rendimiento (cajas de 8,2kg/ha) y número de raíces finas en vid de mesa, cv.

Thompson Seedless (Selles et al, 2003).

En la Figura 11, se presenta la distribución de frecuencia de la macro-porosidad que presentan los suelos de en 35 parronales analizados.

Figura 11. Distribución de frecuencia de lamacroporosidad del suelo (MP,%) en diferentes

estratas de suelo (10, 30 y 60 cm) en 35parronales del Valle de Aconcagua.

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Más del 70% de los valores de MP medidos en las diferentes estrataspresentan valores inferiores al 15%. Esta situación es más complejaa los 30 cm de profundidad, donde alrededor del 58% de los valo-res es inferior al 12%. Esta estrata coincide con los mayores valoresde resistencia a la penetración, como se observó en el cuadro 6.

En resumen, las condiciones de macroporosidad evaluadas son bajaspresentando un gran porcentaje de valores bajo el rango consideradocomo crítico para un adecuado desarrollo radicular de las vides (15%).

2.5. CONCLUSIONES

• Del estudio de 35 parronales se deprende que la mayor parte delos suelos presentan texturas franco arcillosa, con condicionesfísicas que presentan limitaciones para el desarrollo radicular delas vides desarrolladas sobre su propio pie (franca).

• Más del 80% de las densidades aparentes medidas, independientede la profundidad, presentan valores superiores a 1,4 g/cc, y unalto porcentaje presento valores de RP superiores a 1MPa, valo-res considerados como críticos para el desarrollo de raíces devitis vinifera.

• Los altos valores de densidad aparente traen asociados la dismi-nución de la macroporosidad del suelo, valores son inferiores a15%, lo que se traduce en una baja capacidad de aireación yoxigenación del suelo, lo que va a producir una disminución dela actividad de las raíces y, consecuentemente, un menor creci-miento de éstas, un menor volumen de suelo explorado, unamenor absorción de agua y nutrientes. El pobre crecimientoradicular se verá reflejado en un escaso crecimiento de la parteaérea y un decaimiento productivo.

Gabriel,acá hay

problemasde redacción

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• Las condiciones señaladas indican la necesidad de tener prácti-cas de manejo de suelo que alivien o mitiguen estas condicionesrestrictivas de suelos y técnicas de manejo de riego que permitanmantener un adecuado equilibrio agua aire en el suelo.

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CONTROL DE LACOMPACTACIÓN

CAPÍTULO 3

Como se ha señalado en el capítulo anterior, los suelos delValle de Aconcagua presentan niveles de compactación quepueden afectar el desarrollo de las raíces de las vides. Inclu-

so se pudo detectar que suelos que no han sido cultivados presen-tan valores altos de densidad aparente.

Lo anterior, señala que la subsolación debiera ser una práctica autilizar como parte de las labores de preparación de suelo previo arealizar una plantación o bien como una práctica de mantención,de las propiedades físicas del suelo, una vez que las plantacionesya se encuentran realizadas.

No obstante lo anterior, para tomar una buena decisión respecto delas necesidades del subsolado en un predio en particular, es reco-mendable realizar previamente una evaluación de las propiedadesfísicas de los suelos (densidad aparente, macroporosidad y resisten-cia mecánica) del sector a plantar, para ver si la labor es requerida yhasta que profundidad se debiera subsolar.

A continuación, se presentan resultados de estudios de casos de con-trol de la compactación de suelos realizados por INIA en el Valle deAconcagua.

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3.1. SUBSOLADO PRE PLANTACIÓN

Una buena preparación de suelo previa a la plantación del parronales fundamental para el desarrollo posterior de las plantas y la man-tención de su productividad.

Entre los beneficios del subsolado se encuentra:

• Aumento de la profundidad efectiva de los suelos.• Aumento de la macroporosidad y de las condiciones

de aireación del suelo.• Disminución de la resistencia mecánica de los suelos.• Disminución de la densidad aparente.

Para realizar en forma adecuada los subsolados de pre plantaciónse requiere contar con tractores a oruga de alta potencia y capaci-dad de tracción, del tipo D9 o D10, para poder realizar una laboren suelo seco y a una profundidad de trabajo entre 0,7 a 1 metro,con dos puntas, separadas a 0,8 m o menos, según la necesidad(Figura 12).

Figura 12. A la izquierda tractor orugas D9.A la derecha punta del subsolador

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El subsolado actúa generando una de ruptura de los agregados delsuelo, que a su vez genera nuevos espacios porosos. La efectividaddel subsolado depende fundamentalmente de la profundidad de lalabor y del contenido de agua que presente el suelo a la hora deefectuarla. Para que se produzca la adecuada ruptura del suelo esfundamental tener un contenido de agua bajo, por lo cual es reco-mendable hacer esta labor a fines de verano. Por otra parte, es im-portante efectuar un control de la efectividad de la labor para ver larotura del suelo y decidir la distancia en que se va a realizar unapasada de otra

La efectividad del subsolado se puede aumentar, agregando en lapunta del subsolador un par de alas, que permitan aumentar la ca-pacidad de ruptura del suelo (Figura13).

Figura 13. Alas agregadas en la punta de un sobsolador.

En efecto, Investigaciones realizadas en Inglaterra muestran que eluso de alas en los subsoladores genera mayores valores de ruptura(Figura 14). Los mayores niveles de ruptura en profundidad, se ob-tuvieron con alas altas de mayor tamaño (400 a 450 mm de ancho y100-120 cm de altura de ala, respecto de la horizontal).

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Figura 14. Patrones de subsolado con ala (ruptura amplia)y sin alas (ruptura angosta) para un metro de profundidad

de trabajo. (Adaptado de DEFRA, 1994).

En el Cuadro 7, se presenta el efecto que se logra mediante un subso-lado realizado con un tractor a oruga D9, con una punta de 1 m deprofundidad, con líneas de ruptura cada 0,8 m una de otra, en unsuelo de la serie Pocuro, Valle de Aconcagua.

Cuadro 7. Propiedades físicas de suelo antes y después de subsolar conun tractor a orugas D9. Suelo serie Pocuro, Valle de Aconcagua.

(Valores medidos con el suelo a capacidad de campo).

Antes de subsolarDensidad aparente Macroporosidad Resistencia a la

(g cc-3) (%) penetración (Kpa)Profundidad Promedio Desviación Promedio Promedio Desviación

(cm) estándar estándar

10 1,50 0,05 12,08 1.417 10930 1,47 0,02 13,52 1.592 11050 1,50 0,08 11,70 1.635 7970 1,45 0,02 15,12 1.515 11890 1,40 0,07 17,85 1.607 82

Después de subsolarDensidad aparente Macroporosidad Resistencia a la

(g cc-3) (%) penetración (Kpa)Profundidad Promedio Desviación Promedio Promedio Desviación

(cm) estándar estándar

10 1,41 0,02 16,99 1.054 10430 1,40 0,05 18,05 1.087 15150 1,40 0,02 17,86 1.087 14970 1,42 0,01 16,89 1.005 14590 1,40 0,06 17,51 1.325 167

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Previo a la labor de subsolado, las densidades mayores se presentana los 50 cm de profundidad indicando la presencia de una estratacompactada. Las macroporosidades varían entre 11,70% y 12,08%y la resistencia a la penetración entre 1.417 y 1.635 Kpa en la mis-ma estrata. Luego de subsolado, se puede apreciar una clara dismi-nución de los valores de densidad aparente y de resistencia a lapenetración especialmente en la zona compactada (50 cm).

Además, se observa un aumento del porcentaje de macroporosidad.Todo lo anterior señala que la labor de subsolado permite romperlas estratas compactadas, mejora las propiedades físicas del suelohaciendo menos restrictivo el crecimiento radicular, hasta por lomenos 70 cm.

Sin embargo, tan importante como realizar el subsolado, es la man-tención de la condición generada, una vez que se ha establecido elparronal.

Para evaluar el efecto de largo plazo de la labor de subsolado preplantación, en la misma serie de suelos, se realizaron mediciones depropiedades física de suelo, en parronales establecidos, a los dos,cinco y ocho años después de realizado el subsolado. En el Cuadro 8,se presenta la evolución presentada por la densidad aparente del sue-lo, la macroporosidad y la resistencia a la penetración promedio delas estratas 30 a 70 cm de profundidad. De acuerdo a lo que se obser-va en este cuadro, hasta cinco años después de subsolado, las dife-rentes propiedades físicas se mantienen con valore bajos, respectodel valor medido en el suelo sin subsolar (año 0), y en un rango con-siderado adecuado para el desarrollo de las raíces, según se explicóen el capítulo anterior. Sin embargo, la medición correspondiente alaño ocho presenta valores de densidad aparente que se acercan a losvalores iniciales, lo que podría estar indicando la existencia de pro-cesos de recompactación. Esto indica, que a pesar de que se realizauna labor de subsolado, es necesario mantener prácticas de manejode suelo que puedan mitigar estos efectos.

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Cuadro 8. Valores de densidad aparente (Da g/cc), macroporosidad (%)y resistencia a la penetración (Kpa), medidos antes de subsolar

y dos, cinco y ocho años después de realizado el subsolado(valores promedio entre 30 a 70 cm).

Densidad Macroporosidad Resistencia a laAños aparente (g cc-3) (%) penetración (Kpa)

después de Prom. Desv. Prom. Desv. Prom. Desv.subsolado estándar estándar estándar

0 1,46 0,01 14,06 2,51 1.553 882 1,39 0,04 18,61 2,57 1.095 1415 1,35 0,02 14,6 0,97 1.252 1478 1,43 0,02 15,12 1,97 - -

3.2. SUBSOLADO POST PLANTACIÓN.Se demostró en el punto anterior que una labor de subsolado preplantación es muy beneficiosa como mejoradora de condicioneslimitantes de suelo, a lo menos en los primeros años, de desarrollode los parronales.

Sin embargo, en algunas situaciones, ya sea por recompactación obien por que no se realizó un subsolado pre plantación, los suelo deparrones establecidos presentan limitaciones para el desarrollo delas raíces, por lo que es necesario realizar labores de subsolado enlos parrones establecidos.

Dado que el subsolado se realiza bajo de la estructura del parrón,los tractores, de ruedas de goma u oruga, que se utilizan son detamaño y potencias muy inferiores a los que se ocupan en los traba-jos pre plantación. Los tractores del tipo frutero a orugas tienen ma-yor tracción que los tractores de ruedas de goma, y permiten inclu-so tirar hasta dos puntas (Figura 15).

Gabriel,acá hay

problemasde redacción

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Figura 15. (Izquierda), tractor con ruedas de goma haciendo labor desubsolado, con subsolador de una punta. (Derecha), tractor a orugas

realizando labores de subsolado, con un implementode dos puntas (Valle de Aconcagua).

El brazo y la punta del subsolador de post plantación son diferentesen relación al ancho y filo que presentan los subsoladores utilizadosen labores de pre plantación. Los subsoladores de post plantaciónson más delgados con filo, de tal manera que al cortar el suelo, y jun-to con ello raíces, no provoquen graves daños a estas últimas. Existenmuchos modelos de subsoladores, los cuales van acoplados a los trespuntos del tractor (Figura 16). Dentro de estos existen modelos queen su punta tienen un ala vibratoria, que va conectada al toma defuerza del tractor, que al desplazarse aumenta la ruptura de suelo.

Figura 16. (Izquierda), subsolador de una punta conectado a los trespuntos del tractor. (Centro), un modelo de subsolador con alasvibratorias. (Derecha), subsolador de tres patas para ser tirado

por tractor a oruga. Nótese las alas de la punta central.

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La mejor época par realizar esta labor, es a principios de otoño,dejando secar el suelo después de la cosecha de la uva, para quealcance contenidos de humedad que permitan una adecuada frac-tura del suelo. En general es recomendable subsolar por un lado dela planta, y en la temporada siguiente el otro lado. Una vez realiza-do el subsolado, también es conveniente regar, para que exista unmejor contacto entre el suelo subsolado y las raíces, y favorecer elcrecimiento de las nuevas raíces que se radicular que e producedesde las raíces amputadas.

A objeto de evaluar el efecto del subsolado post plantación, en elotoño de 1997, en el Valle de Aconcagua, se realizó un ensayo enparronales decaídos, en el cual se evaluó el efecto de esta laborsobre las propiedades físicas del suelo y la posterior recuperaciónde las plantas, en cuanto a desarrollo de raíces y crecimientovegetativo. El subsolado se realizó con un tractor a oruga con dospuntas, las cuales penetraron adecuadamente hasta 50 cm de pro-fundidad. El subsolado se realizó solo por un lado de la planta.

Los efectos del subsolado sobre las propiedades físicas del suelo sepresentan en el Cuadro 9.

Cuadro 9. Densidad aparente (Da, g/cc), Macroporosidad (MP, %)y resistencia mecánica del suelo (RP, kPa).

Da (g/cc) MP% RP(kPa)Subsolado Subsolado Subsolado

Prof. Sin Con Sin Con Sin Con

10- 40 1,49** 1,42 10,98 14,06* 1636,10 620,80**

** Indica que existen diferencias significativas entre los propiedades físicasde suelo subsolado y no subsolado (p<0.05), según prueba t.

Al otoño siguiente se realizó un conteo de raíces finas en plantassubsoladas y en plantas no subsoladas (Figura 17). La plantas quefueron subsoladas presentaron más raíces finas (800 raíces fina/m2

de suelo) que las plantas no subsoladas (500 raíces finas/m2 de sue-

Gabriel,acá hay

problemasde redacción

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lo), respondiendo a las mejores condiciones físicas del suelo y afec-to de poda de raíces producido por el subsolador. que las plantas nosubsoladas,

En el curso de los años después del subsolado (Figura 18), el pesode poda de las plantas sometidas a subsolado, presentó una claratendencia a la recuperación, llegando al tercer año a un peso pro-medio de poda del orden de 3 kg de materia seca por planta (kgMS/pl). Las plantas no subsoladas de poda presentaron un peso de podacercano a los 2,5 kgMS/planta

Figura 17.Efecto del subsoladosobre el desarrollode raíces finas (Nºraíces/m2 de suelo),un año después derealizada la labor.Thompson Sedles.Valle de Aconcagua.

Figura 18. Evolución del peso seco del material de poda enplantas decaídas subsoladas y no subsoladas durante tresaños después de subsolar. El año 0, corresponde al añode subsolado. Thompson Seedless. Valle de Aconcagua.

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Lo anterior muestra el efecto positivo de la subsolación sobre elmejoramiento de las propiedades físicas del suelo, manifestado através de la disminución de la densidad aparente, aumento de lamacroporosidad y disminución de la resistencia mecánica a la pe-netración. Existe una recuperación de las plantas, tanto a nivelradicular como de crecimiento vegetativo, sin embargo esta últimano es inmediata, tomando dos a tres temporadas.

3.3. CAMELLONES

Otra forma de controlar los problemas de compactación de suelosen parronales establecidos, especialmente en plantas sobre pie fran-co, es mediante la confección de camellones de entre 40 a 60 cmde alto, y un ancho de 1 m (0,5 m a cada lado de la planta), en parti-cular en suelos delgados o de baja permeabilidad en el subsuelo.

El camellón permite general un volumen de suelo suelto, donde sepueden desarrollar las raíces de las plantas.

Los camellones se pueden construir con una pala de cola, acumu-lando el suelo superficial, restos de hojas y de poda en torno a lahilera de plantación (Figura 19).

Figura 19. (Izquierda), pala de cola confeccionando un camellón enpatronal establecido*. (Derecha), camellón construido.

*Foto gentileza Sr. Martín Silva, Exportadora Subsole.

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Para mantener las propie-dades físicas del camellón,evitando la compactaciónsuperficial es convenienteanualmente agregarle ma-teria orgánica, de tal ma-nera que esta se comportecomo un mulch que prote-ja la superficie del suelo yse valla degradando con eltiempo, mejorando lascondiciones superficialesdel suelo por aumento dela macroporosidad y acti-

Figura 20. Mulch de paja protegiendoel camellón (Valle de Aconcagua).

Figura 21. (Izquierda), Picador de sarmiento con sinfín enla parte posterior, para acumular los residuos de poda

en el camellón. (Derecha), Sarmiento distribuidosobre el camellón con la picadora, actuando

como mulch (Valle de Aconcagua).

vidad biológica del suelo. El material a utilizar puede ser por ejemplopaja de trigo (Figura 20), o bien, el mismo sarmiento proveniente dela poda, picado o triturado, que se va colocando sobre el camellón.Para ello se puede utilizar una picadora de sarmientos, que en suparte posterior se le ha adosado un tornillo sin fin que va depositandolos residuos de poda sobre el camellón (Figura 21).

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Mediciones de densidadaparente en camellonesprotegidos con mulchpresentaron una bajadensidad aparente en losprimeros 30 cm de suelo,hasta a lo menos 4 añosdespués de su estableci-miento, como se muestraen la Figura 22.

Evaluaciones realizadaspor INIA en parrones de-caidos en el Valle deAconcagua, muestran quelas mejores condicionesfísicas del suelo, producto

Figura 22. Densidad aparente encamellones, cuatro años después de suconstrucción. Hasta los 30 cm el suelo

mantiene una densidad aparente inferiora 1,3 g/cc. La profundidad 30-50 cmcorresponde a la del suelo original.Valle de Aconcagua, Fuente INIA.

Figura 23.Evolución del pesode poda de plantasde la variedad FlameSeedless, sobre supropio pie, con y sincamellón.Año 0, correspondeal año de confecciónde los camellones.

del camellón, se reflejan en un incremento en el número de raícesfinas y en el peso del material de poda. A los tres años de establecido elcamellón, plantas de variedad Flame Seedless, sobre pie franco, pre-sentaron una densidad de raíces de 1.100 raíces finas/m2 de suelo, mien-tras que las plantas sin camellón presentaron en promedio 800 raícesfinas/m2 de suelo. También el efecto del camellón se reflejó en el pesode poda, donde las plantas bajo este sistema presentaron un mayorpeso de poda que las plantas sin camellón (Figura 23). Esto fue particu-larmente claro después de tres años de establecido los camellones.

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Otras experiencias realizadas por INIA en el valle Aconcagua mues-tran que el uso de algún tipo de mulch sobre los camellones es degran importancia para lograr en mejor forma los efectos positivos deeste sistema de manejo sobre plantas francas. Durante tres años sellevó a cabo un ensayo donde se comparó el efecto del camellonescon y sin mulch, sobre el desarrollo de raíces y peso de poda en lavariedad Thompson Seedless y Flame Seedless, ambas sobre pie fran-co. Se utilizaron diferentes tipos de mulch: aserrín, cama de pavo,paja de trigo, plástico y viruta de madera.

En la Figura 24, se presenta el efecto del uso de mulch sobre eldesarrollo de raíces en cv Thompson Seedles y Flame Seedless. To-dos los tratamientos con mulch presentaron un mayor número deraíces finas por metro cuadrado de suelo respecto del testigo sinmulch. El mayor número de raíces finas se presentó en los primeroscentímetros de suelo. Además, bajo condiciones de mulch aumen-taron los carbohidratos de reserva en las raíces (Figura 25).

Figura 24.Efecto del mulchsobre el desarrollode raíces en videsde mesa cv.Thompson Seedless(superior) yFlame Seedless(inferior),sobre pie franco.

T0: testigo sin mulch;T1: mulch de aserrín;T2: mulch decama de pavo;T3: mulch depaja de trigo;T4: mulch plástico;T5: mulch de viruta,(Fuente INIA).

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El efecto positivo del uso de mulch también se reflejó en el peso depoda de la plantas. El peso de poda fue mayor en las plantas bajocondiciones de mulch, tanto en la variedad Flame como ThompsonSeedless (Figura 26).

Figura 25. Carbohidratos de reserva (%) medidos enraíces de la variedad Thompsom Seedless y Flame

Seedless sobre pie franco. Las mediciones serealizaron dos años después de haberiniciado los tratamientos de mulch.

Figura 26. Peso de materia seca de poda en lasvariedades Thompson y Flame Seedless, sobrepatrón franco, dos años después de iniciado el

tratamiento de mulch sobre los camellones.

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3.4. CONCLUSIONES

Los trabajos realizados por INIA en el valle de Aconcagua, se reali-zaron en las variedades Thompson Seedless y Flame Seedless, enpie franco. De acuerdo a los resultados obtenidos se puede con-cluir.

• El subsolado de prepalantación, realizado con tractores de granpotencia (D9 a D10) es una labor indispensable para lograr unbuen establecimiento de los parronales en suelos que presentanniveles de compactación elevados. Los efectos del subsolado semantienen a lo menos hasta cinco años después de realizada lalabor.

• El subsolado de post plantación provoca una disminución de lacompactación de suelos, lo que se refleja en un mayor desarrolloradicular y un mayor peso de poda de las plantas, sin embargo,esta recuperación se produce a los dos años de iniciada la labor.

• La confección de camellones en suelos con problemas de compac-tación y el uso de mulch, permite mantener adecuadas condicio-nes físicas de suelo en los primeros 30 cm de profundidad, favo-rece el desarrollo radicular de las plantas, la acumulación decarbohidratos de reserva y el vigor de las plantas.

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PRÁCTICAS DE MITIGACIÓN DELOS EFECTOS DE COMPACTACIÓN

CAPÍTULO 4

Parte de los efectos de compactación de suelos en los parronalesestablecidos se puede atribuir all uso intensivo de maquinariaagrícola. En promedio, durante la temporada se realizan en-

tre 20 y 30 pasadas de maquinaria, entre las labores de aplicaciónde herbicidas, aplicación de hormonas, controles fitosanitario y la-bores de cosecha.

Par cuantificar el orden de magnitud del paso de la maquinaria agrí-cola sobre la compactación de suelos, en 35 parronales del Valle deAconcagua, ubicados en la Serie de Suelo Pocuro, se realizaron deter-minaciones de densidad aparente y resistencia mecánica a la pene-tración en la hilera de plantas y en la huella de circulación de lamaquinaria, a diferentes profundidades. Todas las determinacionesse realizaron con el suelo en condiciones de capacidad de campo.

En el Cuadro 10, se presenta el porcentaje de valores de densidadaparente superiores a 1,4 g/cc en la huella de paso de la maquinariay en la hilera de plantas. En la primera estrata (10 cm) el 87,5% delos valores medidos es superior 1,4 g/cc, en tanto que en la hilerade plantas solo el 64% supera este valor. Se observan también dife-rencias a 30 cm de profundidad, donde el 87% de los valores de Damedidos en la huella de la maquinaria a superan 1,4 g/cc, en tantoque en la hilera de plantas solo el 74% supera este valor. A 60 cmde profundidad no se observa ninguna diferencia entre ambas posi-ciones.

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Cuadro 10. Porcentaje de de valores de densidad aparente superiores a1,4g/cc sobre la huella de la maquinaria y en la hilera de plantas, en

diferentes profundidades de suelo. (Valle de Aconcagua).

Profundidad (cm) Huella de maquinaria Hilera de plantas

10 87,5 6430 87,0 74,060 70,0 74,0

Cuadro 11. Porcentaje de de valores de resistencia mecánica superioresa 1 MPa sobre la huella de la maquinaria y en la hilera de plantas, en

diferentes profundidades de suelo. (Valle de Aconcagua).

Profundidad (cm) Huella de maquinaria Hilera de plantas

10 73,7 16,630 61,1 10,540 36,8 16,760 26,3 11,1

Una situación similar ocurre con la resistencia mecánica a la pene-tración (RP). En el Cuadro 11, se presente el porcentaje de valoresde RP que supera 1 MPa, valor considerado como límite para unadecuado desarrollo radicular de las vides.

En l cuadro se puede observar que hasta los 30 cm de profundidad,en la huella de paso de la maquinaria sobre el 60% de los valoresde RP medidos supera 1 MPa. A mayores profundidades sobre el 25% de los valores medidos supera 1MPa. En la hilera de el porcentajede valores que supera 1 MPa es considerablemente menor.

De los cuadros anteriores se desprende, que el efecto de compacta-ción, por paso de maquinaria se manifiesta hasta los 30 a 40 cm deprofundidad de suelo.

Este fenómeno se produce por que el suelo no es capaz de soportarla carga a la cual es sometido por el paso de la maquinaria. En otraspalabras, cuando la presión ejercida sobre el suelo sobrepasa un

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determinado valor resistencia mecánica, la estructural colapsa. Elriesgo de compactación aumenta cuando la labores se realizan conaltos contendidos de humedad, en suelos recién regados por ejem-plo. En efecto un factor determinante en la magnitud de lacompactación tiene que ver con el contenido de humedad del sue-lo, ya que al aumentar el contenido disminuye su capacidad de so-portar carga.

En términos generales, el paso de la maquinaria agrícola producedos tipos de compactación, una compactación superficial y unasubsuperficial. La compactación superficial es función de la presiónde contacto que realizan las ruedas de las maquinas al pasar sobreel suelo (es el caso de las mediciones realizadas a 10 cm en loscuadros 10 y 11). Esta compactación superficial puede producir unadisminución de las condiciones de infiltración del agua en el suelo,provocando anegamientos temporales al escurrir el agua de losemisores desde la platabanda de plantación, especialmente cuandoestas están mal construidas o las descargas de los goteros es muyalta (Figura 27).

Figura 27. Acumulación de agua proveniente de losemisores en la huella de circulación de la maquinaria.

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La compactación subsuperficial producto del paso de de la maqui-naria por otra parte puede alcanzar hasta 30 a 40 cm de profundi-dad, provocando una zona de baja macroporosidad, malas condi-ciones de aireación, afectando el desarrollo radicular de las plantasen esta zona.

Un factor complementario a los sistemas de control de compactaciónde suelos ya señalados, como es uso del subsolado o del acamellona-miento, son consideraciones respecto de la maquinaria agrícola quese utiliza.

No existen trabajos específicos en el Valle de Aconcagua sobre elimpacto de la maquinaria agrícola en los niveles de compactaciónde suelos. Sin embargo, antecedentes de la literatura que entreganalgunas indicaciones pueden ser útiles a considerar.

Los aspectos en relación a la compactación de suelos tiene que vercon el peso de la maquinaria utilizada, la presión y tipo de neumá-ticos de los neumáticos, el contenido de humedad del suelo, entreotros factores.

La compactación subsuperficial tiene que ver con el peso de la ma-quinaria, en particular con el peso por eje, es decir con el peso totalde la maquinaria, dividido por el número de ejes que posee. Mien-tras mayor es el peso por eje que soporta la maquinaria, mayor es elefecto de compactación en profundidad, lo que se muestra gráfica-mente en la Figura 28.

La bibliografía señala que valores de peso por eje de sobre 10 ton,generan en todos los casos, compactación que influyen hasta 50 cmde profundidad o más, si el suelo se encuentra húmedo a capacidadde campo. En suelos secos es menor el efecto de la compactacióncon el mismo peso por eje. Sin embargo, estos antecedentes sonmuy dispares. En la literatura se indica que con valores de peso poreje sobre 6 ton se comienza a producir compactación de suelos, y

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con valores hasta 5 ton por eje ya no existirían efectos de compac-tación subsuperficial. Otros antecedentes señalan como valores lí-mites de peso por eje 2,5 ton para suelos susceptible de compactarsey 3,5 ton para suelo más resistentes a la compactación. Además Lamagnitud de peso por eje depende de la humedad de suelo, ya quesuelos húmedos soportan menos carga que los suelos secos.

Por otra parte, el número de pasadas de la maquinaria afecta lacompactación subsuperficial. El tráfico repetido de máquinas, in-cluso de bajo peso por eje, induce compactación con un efecto quepuede perdurar por largo tiempo.

En relación a la compactación superficial del suelo, la literatura se-ñala que la presión de contacto rueda/suelo, es una causa del au-mento de la densidad aparente del suelo en superficie (primeros 5 a

Figura 28.Efecto de diferentescargas por eje sobrenivel de influenciade la compactaciónde suelo.(Adaptado deDiuker, 2004).

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10 cm). La presión de contacto se refiere a la presión que ejerce elneumático de las máquinas sobre la superficie del suelo. La literatu-ra señala que presiones de contacto por sobre 15 psi (libras/pul2) o105 kPa provocarían problemas de compactación superficial en sue-los susceptibles y 200 kPa en suelos resistentes a la compactación.

La presión de contacto es normalmente es 1 a 2 libras superior a lapresión de aire de los neumáticos, debido a la rigidez de estos. Sinembargo, la mejor forma para determinar la presión de contacto escuantificando la carga por cada rueda, y dividirla por el área decontacto con el suelo.

Presiones en exceso de los neumáticos pueden entonces acrecentarlos problemas de compactación superficial Estudios experimentales,realizados en cultivos anuales muestran que la compactación super-ficial disminuye significativamente al reducir la presión de los neu-máticos de la maquinaria. Por ejemplo, se señala que el porcentajede emergencia de cebada aumenta en 44%, al disminuir la presiónde los neumáticos de 220 a 90 kPa (32 a 13 psi).

Sin embargo, la disminución de la presión de los neumáticos redu-ce solo los efectos de compactación superficial, no se reduce losefectos de compactación en profundidad, ya que esta está determi-nada esencialmente por la carga por eje, es decir por el peso de lamáquina distribuida en el número de ejes que esta dispone, comose muestra en el ejemplo de Cuadro 21.

Cuadro 21. Efecto de la presión de los neumáticos sobre lacompactación de suelo, frente a un mismo peso por eje (3,6 Ton).

Presión Presión ejercida Presión ejercidainflado (psi) (psi) a 30 cm de (psi) a 50 cm de

profundidad profundidad

35 28 1112 18 11

Psi, libras/pulgada2. (Adaptado de Diuker, 2004).

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También el tipo de neumático puede tener efectos en la reducciónde la compactación. Neumáticos radiales, que son más deformablesaumentan el área de contacto rueda/ suelo, reduciendo la presiónejercida sobre el suelo.

De los señalado en los párrafos anteriores se desprende que el usode maquinaria agrícola puede tener efectos tanto sobre lacompactación superficial como sobre la compactación subsu-perficial.

Para disminuir la compactación superficial producida por el pasode la maquinaria se pueden considerar medidas tales como:

a) Reducir la presión del neumático a lo mínimo posible.

b) Utilizar neumáticos de gran diámetro para aumentar ellargo de la huella de rodado.

c) Utilizar neumáticos radiales, que son más deformablesque los neumáticos comunes.

Para reducir la compactación subsuperficial que producen las má-quinas es necesario reducir el peso por eje por eje, ya sea utilizan-do máquinas más livianas o aumentando el número de ejes.

4.1. CONCLUSIONES

• El paso de maquinaria agrícola provoca compactación de sueloen los parronales del Valle de Aconcagua, lo que se manifiestapor mayores valores de densidad aparente y resistencia a la pe-netración, hasta 30 a 40 cm, en la huella de paso de la maquina-ria agrícola.

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• El peso por eje de la maquinaria utilizada es un factor determi-nante en la profundidad de la compactación, en tanto que lacompactación superficial depende de la presión que ejerce larueda sobre el suelo.

• Para el caso específico del Valle de Aconcagua se requiere reali-zar investigaciones específicas que permitan determinar las car-gas máximas por eje y las presiones de neumáticos más adecua-das para los suelos existentes en el valle.

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BIBLIOGRAFÍA

ALLEN, R.R. and MUSICK, J.T. 1997. Furrow irrigation infiltrationwith multiple traffic and increased axle mass. Applied Engineeringin Agriculture 13(1): 49-53.

BARLEY, K.P. and GREACEN, E.L. 1967. Mechanical resistance as asoil factor influencing the growth of roots and underground shoots.Advances in Agronomy 19: 1-43.

BENNIE, A.T.P. 1991. Growth and mechanical impedance. p. 393 –414. In: Waisel, Y. et al. (eds.). Plant Roots, the hidden half. MarcelDekker, New York.

BOTTA, G. and JORAJURÍA, D. 1997. Armonización del peso y ro-dado del tractor para reducir la compactación del suelo. 70 p.Tesis. Mg. Sc. Universidad Nacional de La Plata, Facultad de Cien-cias Agrarias y Forestales, Argentina.

CIREN. 1997. Estudio agrológico Quinta Región. Descripciones desuelos, materiales y símbolos. 397 p. Publicación CIREN Nº 117.Centro de Información de Recursos Naturales, Santiago, Chile.

DEXTER, A. R. 1988. Advances in characterization of soil structure.Soil & Tillage Research 11: 199-238.

DIUKER, S. 2004. Avoiding soil compaction. 8 p. Pensilvania StateUniversity, College of Agricultural Sciences, Agricultural Researchand Cooperative Extension.

50

Compactacion de suelos y su control. Estudio de casos en el Valle de Aconcagua

Boletín INIA, Nº 234

FERREYRA B., R. 2009. Caracterización de las propiedades físicasde suelo en el cultivo de la uva de mesa en la v región de Chile.51 p. Mem. Lic. Agr. Universidad de Chile, Facultad de CienciasAgronómicas, Santiago.

FREEMAN, B.M. and SMART, R.E. 1976. A root observation laboratoryfor studies with grapevines. American Journal of Enology andViticulture 27: 36-39.

HAKANSSON, I., VOORHEES, W.B. and RILEY, H. 1988. Vehicleand wheel factors influencing soil compaction and crop responsein different traffics regimens. Soil Tillage Research. v. 11(3-4): 239-282.

HAMZA, M.A. and ANDERSON, W.K. 2005. Soil compaction incropping systems, a review of the nature, causes and possiblesolutions. Soil Till. Res. 82(2): 121-145.

LANYON, D.M., CASS, A. and HANSEN, D. 2004. The effect of soilproperties on vine performance. CSIRO Land and Water TechnicalReport Nº 34/04.

LETEY, J. 1985. Relationship between soil physical properties andcrop production. Adv. Soil Sci. 1:277-294.

MYBURGH, P.A. and MOOLMAN, J.H. 1991a. Ridging - a soilpreparation practice to improve aeration of vineyard soils. SouthAfrican Journal of Plant and Soil 8: 189-193.

MYBURGH, P.A. and MOOLMAN, J.H. 1991 b. The effect of ridgingon the soil water status of a waterlogged vineyard soil. SouthAfrican Journal of Plant and Soil 8: 184-188.

51Boletín INIA, Nº 234

Compactacion de suelos y su control. Estudio de casos en el Valle de Aconcagua

MYBURGH, P.A., CASS, A. and CLINGELEFFER, P.R. 1998. Rootsystems and soils in Australian vineyards and orchards - anassessment: 1996 Barossa Valley Rotary Foundation FellowshipReport. Cooperative Research Centre for Soil & Land Managementin Glen Osmond [South Australia]. (publicado el año 1998).

ODEPA. CHILE. 2004. Estadística de superficie plantada con frutales.Disponible en: http://www.odepa.gob.cl/odepaweb/servlet/contenidos.ServletDetallesScr?idcla=12&idn=1737. (Acceso abril2007).

PASSIOURA, J.B. 1988. Water transport in and to roots. Annual Reviewof Plant Physiology and Plant Molecular Biology 39: 245-265.

PASSIOURA, J.B. 1991. Soil structure and plant growth. AustralianJournal of Soil Research 29: 717-728.

PHILLIPS, R.E. and KIRKHAM, D. 1962. Soil compaction in the fieldand corn growth. Agronomy Journal 54: 29-34.

RAGHAVAN, G., MCKYES, E. and CHASSE J. 1976. Soil CompactionPatterns Caused by off-road vehicles in Eastern CanadaAgricultural Soil. Journal of Terramechanics 13: 107-115.

RICHARDS, D. and COCKROFT, B. 1974. Soil physical propertiesand root concentrations in an irrigated peach orchard. AustralianJournal of Experimental Agriculture and Animal Husbandry14:103-107.

RUIZ, R., SELLES, G. y AHUMADA, R. 2005. Aspectos físicos delsuelo y calidad de fruta en parronales de uva de mesa. p. 101-114.In: Curso Internacional: manejo de Riego y Suelo en vides paravino y mesa. 26-27 de Octubre 2005. Serie Actas INIA Nº 39. Ins-tituto de Investigaciones Agropecuarias, Centro Regional de Investi-gación La Platina, Santiago.

52

Compactacion de suelos y su control. Estudio de casos en el Valle de Aconcagua

Boletín INIA, Nº 234

SELLES V. G., FERREYRA E., R., AHUMADA B., R., MUÑOZ, I. 2000.Validación y transferencias de tecnologías de riego y sistemasproductivos en áreas regadas. Provincias de San Felipe y LosAndes. Convenio INIA-CNR. Informe final. 187 p. Instituto deInvestigaciones Agropecuarias, San Felipe.

SELLES V. G., FERREYRA E., R., CONTRERAS W., G., AHUMADA B.,R., VALENZUELA B., J. y BRAVO V., R. 2003. Manejo del riego porgoteo en uva de mesa cv Thompson Seedless cultivadas en suelode textura fina. Agricultura Técnica (Chile): 63 (277-285).

SOANE, B.D., DICKSON, J.W. and CAMPBELL, D. 1981. Compactionby agricultural vehicles: A review III. Incidence and control incrop production. Soil and Tillage Research 2:3-36.

TAYLOR, H.M. and GARDNER, H.R. 1963. Penetration of cottonseedling taproots as influenced by bulk density, moisture content,and strength of soil. Soil Science 96: 153-156.

TAYLOR, H.M., ROBERSON, G.M. and PARKER, J.J. 1966. Soilstrength-root penetration relations for medium- to coarse-texturedsoil materials. Soil Science 102: 18-22.

TAYLOR, H.M. and BRUCE, R.R. 1968. Effects of soil strength onroot growth and crop yield in the southern United States. In: 9th

International Soc. Soil Science Trans. v. 1: 803-811.

TAYLOR, H.M. and RATLIFF, L.F. 1969. Root elongation rates ofcotton and peanuts as a function of soil strength and soil watercontent. Soil Science 108:113-119.

UNGER, P.W. and KASPAR, T.C. 1994. Soil compaction and rootgrowth: A review. Agron. J. 86: 759-766.

53Boletín INIA, Nº 234

Compactacion de suelos y su control. Estudio de casos en el Valle de Aconcagua

VAN HUYSSTEEN, L. 1983. Interpretation and use of penetrometerdata to describe soil compaction in vineyards. South AfricanJournal of Enology and Viticulture 4: 59-65.

VAN HUYSSTEEN, L. 1988a. Soil preparation and grapevine rootdistribution – a qualitative and quantitative assessment. p. 1-15.In: J.L. Van Zyl (ed.) The grapevine root and its environment.Technical Communication Nº 215. Dept. Agric. Water. Supply,Pretoria, South Africa.

VAN HYUSSTEEN, L. 1989. The effect of soil management andfertilization on grape composition and wine quality with specialreference to South African conditions. p. 16-25. In: P.J. Williams etal (eds). Proceedings of the Seventh Australian Wine IndustryTechnical Conference. Sydney, August 1989, Adelaide.

VOORHEES, W.B., NELSON, W.W. and RANDALL, G.W. 1986.Extent and persistence of subsoil compaction caused by heavyaxle loads. Soil Sci. Soc. Am. J. 50 : 428-433.

VOORHEES, W.B. 1992. Wheel-induced soil physical limitations toroot growth. Advances in Soil Science 19: 73-95.

54

Compactacion de suelos y su control. Estudio de casos en el Valle de Aconcagua

Boletín INIA, Nº 234