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Efecto sobre las propiedades físicas del suelo de texturas
FL, FAr, FA, por el uso de equipos con diferentes
capacidades de carga de RFF en Plantaciones de Aceites
Manuelita S.A
Leonardo Rey Bolívar – Gerencia I&D – Aceites Manuelita S.A.
Leandro Lemus – Jefe I&D – Aceites Manuelita S.A.
Manoloin Avila – Jefe Proveedores – Aceites Manuelita S.A
Julio Cesar Moreno – Agrologo (Unillanos)
Jorge F Gallardo – Técnico profesional en química y física suelos (IGAC)
Jorge A Gallardo - Técnico profesional en química y física suelos (IGAC)
OBJETIVOS
2
Objetivo General: Evaluar los efectos de la cosecha mecanizada con vagones decapacidad de carga de 5 ton, 2,5 ton y 0,8 ton, sobre las propiedades físicas de lossuelos de diferentes clases texturales (FL, FAr, FA) en las calles de cosecha delcultivo de palma de aceite.
Objetivos Específicos
1. Evaluar el impacto que genera la mecanización con vagones de 5.0 ton de RFF sobre las propiedades físicas de los suelos. (2010)
2. Evaluar el efecto de la mecanización con vagón de 2.5 ton de RFF baja flotación en un año de mecanización. (2011-2012)
3. Evaluar el efecto de la mecanización con vagones de 2.5 ton de RFF de Alta y Baja flotación. (2012).
4. Evaluar el efecto de la mecanización con equipos livianos de 0,8 ton de RFF y Alta flotación. (2013-2014)
COMPORTAMIENTO CLIMATICO MANUELITAPromedio Últimos 6 años (2010-2016)
3Manuelita
Meteorología
2010-2016
.PAR
(uM/m2/s)
.R-Solar
(w/m2)
Temp
Min
(°C).
.Temp
Media
(°C)
Temp
Max
(°C).
.HR
Media
(%)
.Viento
Dirección
(°Azimut)
.Viento
Ráfaga
(km/h)
.Viento
Velocidad
(km/h)
.Prec
(mm)
.ETP
(mm)
Días
de
Lluvia
Déficit
Hídrico
Ene 8.379 10.984 20,7 26,8 34,2 68,3 125 22,8 2,3 23 114 1 -90
Feb 9.521 9.540 22,1 27,4 34,5 68,2 140 21,1 2,0 51 94 3 -42
Mar 7.916 8.539 22,4 27,1 33,3 75,8 163 19,8 1,7 144 99 6 45
Abr 7.755 7.915 22,2 26,0 31,5 84,7 169 17,9 1,4 531 101 15 430
May 7.643 8.216 22,2 25,8 31,1 85,8 165 17,6 1,4 310 107 11 203
Jun 7.662 8.412 21,7 25,3 30,3 86,9 162 17,8 1,3 334 103 13 230
Jul 8.171 8.242 21,6 25,4 30,6 85,8 167 14,6 1,0 254 96 11 157
Ago 9.447 9.060 21,6 25,6 31,2 84,7 176 17,6 1,4 242 97 10 145
Sep 10.562 10.934 21,5 26,0 31,9 83,8 156 17,5 1,4 266 109 10 157
Oct 9.879 11.321 21,8 26,3 32,1 83,0 168 18,0 1,6 209 112 9 97
Nov 6.852 10.262 21,7 26,3 31,9 81,8 141 20,4 1,9 180 107 8 73
Dic 6.734 10.367 21,5 26,5 32,7 77,3 147 21,3 2,0 82 108 4 -26
TOTAL 8.377 9.483 21,8 26,2 32,1 80,5 157 18,9 1,6 2.626 1.247 101 1.378
Estu
dio
s
Lote Profundidad (cm) HORIZONTE Textura
123-7 0-13 H1 FAr
13-35 H2 FAr
122-9 0-20 H1 FAr
20-40 H2 FAr
Cajuelas, descripción suelos
METODOLOGIA DE LOS ESTUDIOS
5Manuelita
Capacidad de carga de RFF (ton)
Equipo de 5ton AF
Equipo de 2,5 ton AFEquipo de 0,8 ton AF
Equipo de 2,5 ton BF
Año Estudio 2010 2012 2014
Texturas FA – FAr FL - FAr FAr – FAr
Lotes 2 6 2
Horizontes0-10 10 -300-13 13-27
0-15 15-400-13 13-360-15 15-30
0-13 13-350-20 20-40
Frecuencia (días) 8 8 8
No. Pases 0 - 8 - 16 - 24 0 - 8 - 16 - 24 0 - 8 - 16 - 24
Carga total o Peso (ton) 10 5 1,5
Tiempo Simulado 12 meses 12 meses 12 meses
No. Evaluaciones 96 288 96
5 ton AF 2,5 ton AF2,5 ton BF 0,8 ton AF
VARIABLES DE ESTUDIO
6Manuelita
Compactación
(Mpa)
1
Infiltración
(cm/hr)
2
Porosidad (%)
Macro
Micro
3
Da
(gr/cm3)
4
Proctor
(max Da)
Permeámetro de disco
Cilindro metálico100cc
Penetrografo0-45cm
EFICIENCIA DEL ALCE Y TRANSPORTE DE FRUTO
CARRETILLA BUFALO
3,0 Ton/ RFFClase de
resistencia
Resistencia a la
penetración
(Mpa)
g/cm3 Interpretación Valor % Interpretación cm/hr Interpretación
Baja < 0.1 < 1,0 Muy baja < 5 Muy baja < 0,1 Muy lenta
Media 0.1 – 2.4 1,0-1,4 Baja . 5 - 10 Baja 0,1-0,5 Lenta
Alta 2.5 – 8 1,4-1,75 Mediana .10 - 15 Media 0,5-2,0 Mod. Lenta
Muy Alta > 8 > 1,75 Alta 15-20 Moderada 2,0-6,3 Moderada
SOMEX S.A., 2008 IGAC, 1990 20-25 Alta 6,3-12,7 Mod. Rápida
>25 Muy alta 12,7-25,4 Rápida
IGAC, 1990 > 25,4 Muy rápida
Montenegro,
1990
COMPACTACIÓN DENSIDAD APARENTE MACROPOROS INFILTRACIÓN
INTERPRETACIÓN DE LOS VALORES EN LAS PROPIEDADES FÍSICAS DEL SUELO
Peso vacío = 5 ton
Capacidad de carga = 5 Ton RFF
1. EVALUACIÓN: EQUIPO 5 TON ALTA FLOTACIÓN
Peso total del equipo = 10 ton Tirado por tractor de 120 HP
9Manuelita
FAr
FA
0-10 cm
10-30 cm
HORIZONTESTEXTURA
DENSIDAD APARENTE (gr/cm3)
Evaluación de equipo 5 ton Alta Flotación
Da se incrementa a mayor número de pases, en forma indeseable, de1,4 gr/cm3 a 1,68gr/cm3.
Los dos tipos de clase textural fueron afectados, pero en mayorproporción los suelos de textura Franco Arcilloso.
La Da se afectó en forma superficial y profunda en el perfil del suelo.
1,42
1,681,68
1,42
10Manuelita
POROSIDAD (%)
FAr
FA
10-26 cm
HORIZONTES
0-10 cm
TEXTURA
• La porosidad total disminuyó de 44,9% (Alto) a 32.4%(Medio), esto limita la cantidad de oxigeno en la zonade raíces en forma significativa.
• La porosidad se reduce en los dos horizontes,mostrando una afectación superficial y profundidadsobre el perfil del suelo.
Evaluación de equipo 5 ton Alta Flotación
44,9
32,4
FAr
FA
TEXTURAHORIZONTES
0-10 cm
10-26 cm
11Manuelita
INFILTRACIÓN (cm/hr)
La velocidad de infiltración fue afectada con elmayor número de pases, pasando de la líneabase de 0.762 cm/hr a 0.28 cm/hr.
Evaluación de equipo 5 ton Alta Flotación
0,76
0,28
12Manuelita
El equipo de capacidad de 5 ton de RFF presentó un efecto negativo en todaslas propiedades físicas del suelo con 15 pases de cosecha.
COMPACTACIÓN. (MPa)
Evaluación de equipo 5 ton Alta Flotación
2. EVALUACIÓN DE EQUIPO CON 2,5 TON DE RFF Y BAJA FLOTACIÓN (12 MESES) VS BÚFALO (18 AÑOS).
13Manuelita
Equipo tradicional Vagón de 2,5 ton RFF
Denisdad
AparenteMacroporos Microporos
Porosidad
TotalCompactación Infiltracion
Cosecha (Vagon) 1,53 a 16,05a 25,1 a 41,17b 2,17a 3,59a
EntrePalmas 1,29b 22,04b 27,8 a 49,85 a 2,01a 7,76a
Cosecha (Bufalo) 1,4 18,5 26,1 44,6 2,1 5,29
CALLEPONDEROSA BLOQUE 75 (> 12 meses)
Peso total = 5 tonTractor de 80HP
VAGON BAJA FLOTACIÓN
VAGON ALTA FLOTACIÓN
2. EVALUACIÓN DE EQUIPOS DE 2,5 TON DE ALTA FLOTACIÓN Y EQUIPOS DE 2,5 TON DEBAJA FLOTACIÓN.
Densidad Aparente
(gr/cm3)
Macroporos
(%)
Microporos
(%)
Porosidad
Total (%)
Compactacion
(Mpa)
Infiltracion
(cm/hr)
Cosecha 1,37 a 19,4 a 27,9 a 41,17 b 2,01 a 7,73 a
EntrePalma 1,26 b 17,2 a 33,4 b 50,6 a 1,90 b 14,2 b
Palera 1,20 c 18,1 a 34,7 b 52,8 a 1,60 c 28,9 b
Calle
Linea Base: BONANZA BLOQUE 123-7 y BLOQUE 122-7
Evaluación de equipos 2,5 ton Alta Flotación y 2,5 ton Baja Flotación.
15Manuelita
1,48
1,37
24
132,01
2,21
AF
BF
BFBF
AF
AF
Da (gr/cm3) Macro-poros (%) Compactación (MPa)
16Manuelita
COMPACTACIÓN
(Mpa)
DENSIDAD
APARENTE
(g/cm3 )
INFILTRACIÓN
(cm/h)
MACROPOROS
%
HUMEDAD
APROVECHABLE
%
ALTA 2,18 a 1,42 a 1,3917 b 15,379 b 9,585 a
BAJA 2,18 a 1,415 a 4,16 a 18,339 a 10,124 a
0 2,1 0 a 1,39 a 5,45 a 21,116 a 11,634 a
10 2,20 b 1,411 a 1,33 b 18,156 a 9,011 a
21 2,23 c 1,453 b 1,536 b 11,305 b 8,919 a
0-16 2,17 a 1,424 a 5,0 a 18,368 a 9,232 a
16-30 2,18 b 1,412 a 0.0001 b 15,35 b 10,477 a
2,1 1,41 2,77 16,85 9,85
0,47 1,37 56,7 15,91 35,3COEFICIENTE DE VARIACIÓN* Letra indica diferencias estadistícas
NIVEL POR
TRATAMIENTOTRATAMIENTO
VARIABLE DE RESPUESTA Separación de Medias ( Tukey)*
(Análisis de Varianza)
FLOTACIÓN
PASES
HORIZONTE
MEDIA GENERAL
Evaluación de equipos 2,5 ton Alta Flotación y 2,5 ton Baja Flotación
• No hubo diferencias entre equipo de baja y alta flotación.• Hubo diferencias estadísticas entre los numero de pases realizados en compactación,
densidad aparente, infiltración y macro-poros.
EFICIENCIA DEL ALCE Y TRANSPORTE DE FRUTO: Bloque 123-7 y 122-10
CARRETILLA BUFALO
DAÑO SIGNIFICATIVO EN LAS CALLES DE COSECHA CON EQUIPOS DE 5 ton y 2,5 ton GENERARON:
1. Ineficiencia en todas las labores de campo.2. Aumento de accidentalidad.3. Problemas de drenaje.4. Requerimiento de equipos de mayor potencia.
EFICIENCIA DEL ALCE Y TRANSPORTE DE FRUTO: Bloque 123-7 y 122-10
CARRETILLA BUFALO
DAÑO SIGNIFICATIVO EN LAS CALLES DE COSECHA CON EQUIPOS DE 5 ton y 2,5 ton GENERARON:
1. Ineficiencia en todas las labores de campo.2. Aumento de accidentalidad.3. Problemas de drenaje.4. Requerimiento de equipos de mayor potencia.
1.52 1.53
1.54 1.54
1.43 1.45 1.45 1.46 1.47
1.48 1.49 1.49
1.38 1.38 1.39 1.39
1.25
1.3
1.35
1.4
1.45
1.5
1.55
1.6
0p 8p 16p 24p 0p 8p 16p 24p
122-9 123-7
Den
sid
ad (g
r/cm
3)
H1 - 0 - 13
H1 - 0 - 20
H2 - 13 - 35
H2 - 20 - 40
Proctor
Proctor
Densidad aparente (gr/cm3)
NO hubo un aumento significativo de la Dadesde 0 pases hasta el 24 pases.
Promedio de alteración en Da = 0,02gr/cm3.(2,7%)
Promedios.
0p = 1,45 gr/cm38p = 1,46 gr/cm316p = 1,47 gr/cm324p = 1,47 gr/cm3
Evaluación de equipo de 0,8 ton RFF Alta Flotación.
POROSIDAD (%) (Macro-poros, Micro-poros y Porosidad Total)
Porosidad total
Macro y micro-
porosidad
43.59 42.34
29.89 30.19
13.70 12.15
46.91 46.27
36.57 36.24
10.34 10.03
0
10
20
30
40
50
0p 8p 16p 24p 0p 8p 16p 24p
122-9 123-7
Po
rosi
dad
(%
)
Porosidad Total (%), Micro-poros (%), Macro-poros, (%)
No hubo reducción significativade la porosidad desde 0 paseshasta el 24 pases.
Evaluación de equipo de 0,8 ton RFF Alta Flotación.
INFILTRACIÓN (cm/h)
0.56 0.55
4.47
4.14
3.82
2.95
1.81 1.55
0
1
2
3
4
5
0p 8p 16p 24p 0p 8p 16p 24p
122-9 123-7In
filt
raci
ón
(cm
/h)
Infiltración (cm/h)
H1 - 0 - 13
H1 - 0 - 20
H2 - 13 - 35
H2 - 20 - 40
Pase Infiltración (cm/h)
0p 2,66
8p 2,49
16p 2,42
24p 2,30
Cambio 0p-24p -0,37
Con 24p la infiltración sigue siendo clasificada como infiltración Moderada, aún para elhorizonte más afectado H2 (13 a 35cm) del lote 123-7, en -0,87cm/h.
Evaluación de equipo de 0,8 ton RFF Alta Flotación.
0
0.5
1
1.5
2
2.5
2,5
5,0
7,5
10
,0
12
,5
15
,0
17
,5
20
,0
22
,5
25
,0
27
,5
30
,0
32
,5
35
,0
37
,5
Co
mp
acta
ció
n (
Mp
a)
Profundidad (cm)
Resistencia a la penetración (MPa), Sobre huella (SH) y Entre Huellas (EH) a diferentes pases (8p,16p,24p)
EH - 8p
EH - 16p
EH - 24p
SH - 0p
SH - 8p
SH - 16p
SH - 24p
EHSH
ANÁLISIS ESTADÍSTICOSDescriptive
StatisticsDa Dr HGr Hap Hn InfB Mip Mpo PoT Mpa
N 48 48 48 48 48 48 48 48 48 1611
Mean 1.46 2.59 32.70 10.97 26.66 2.46 32.71 10.97 43.68 1.896
SD 0.05 0.01 1.90 0.43 3.73 1.53 2.72 1.34 2.20 0.571
C.V. 3.72 0.71 5.82 3.94 13.99 62.22 8.31 12.22 5.04 30.124
Minimum 1.37 2.55 28.00 10.14 21.52 0.52 28.47 10.00 40.15 0.300
Median 1.46 2.60 33.08 11.07 25.89 1.91 32.50 10.29 43.35 2.200
Maximum 1.55 2.64 35.91 11.76 34.64 5.18 37.63 14.96 47.71 2.500
LSD All-Pairwise Comparisons Test by Pase
Pase Da Dr HGr Hap Hn InfB Mip Mpo PoT MPa
0 1.44 A 2.59 A 32.84 A 11.11 A 26.83 A 26.63 A 32.83 A 11.38 A 44.22 A 1.93 A
8 1.45 A 2.59 A 33.37 A 11.03 A 25.87 A 24.93 A 32.86 A 10.98 A 43.84 A 1.90 A
16 1.46 A 2.59 A 32.58 A 10.93 A 26.62 A 24.15 A 32.59 A 10.85 A 43.44 A 1.88 A
24 1.47 A 2.59 A 32.00 A 10.81 A 27.32 A 22.98 A 32.58 A 10.66 A 43.24 A 1.87 A
Valor Critico 0.0457 0.0158 15.621 0.3553 31.409 13.007 23.110 11.170 18.467 0.0747
Critical T Value 2,015, for variables Da, Dr, HGr, Hap, Hn, InfB, Mip, Mpo, PoT. But Mpa is 1,961 and Alpha of 0,05
LSD All-Pairwise Comparisons Test of Mpa by Prof
Profundidad(cm)
MPaHomogeneous
Groups
2 2,1704 AB
5 2,2311 A
7 2,2293 A
10 2,2306 A
12 2,2288 A
15 2,2274 A
17 2,2274 A
20 2,2269 A
22 2,1251 B
25 1,8981 C
27 1,6581 D
30 1,5519 E
32 1,5504 E
35 1,1765 F
37 0,6284 G
Alpha 0.05 Standard Error for Comparison 0.0453 TO 0.0463 Critical T Value 1,961 Critical Value for Comparison 0.0888 TO 0.0907 There are 7 groups (A, B, etc.) in which the means are not significantly different from one another.
1. No hay diferencias estadísticas significativas entre elnumero de pases realizados sobre las propiedades físicasdel suelo con equipos livianos de 1,5 ton y alta flotación.
2. Existe un patrón general de adensamiento superficialdesde lo 0 hasta los 20 cm del suelo en las texturas FAr.
EFICIENCIA DEL ALCE Y TRANSPORTE DE FRUTO
CARRETILLA BUFALO
3,0 Ton/ RFF
GENERALIDADES Y CORELACIONES
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
25Manuelita
Conclusión:
Los equipos usados en la recolección de RFF con capacidad de 5 ton, 2,5 ton dealta y baja flotación, generan un serio deterioro de las propiedades físicas:Infiltración, densidad aparente, porosidad y compactación en suelos de texturasFL, FAr, FA.
Recomendación:
Utilizar en la recolección de RFF en campo, solamente equipos livianos comocarreta con búfalos o equipos autopropulsados de carga máxima de 1,5 ton deRFF con llantas de alta flotación.
GRACIAS
26Manuelita