Naturaleza y utilidad de los indicadores de calidad del suelo Armando Navarrete Segueda*, Gilberto Vela Correa** , *** no**** Jorge L´opez Blanco, Ma. de Lourdes Rodr´ıguez Gami˜ Recibido: 12 de enero de 2011 Aceptado: 10 de marzo de 2011.

Resumen Se realiz´ o una revisi´ on del concepto de calidad de suelo (CS) y los principios te´oricos que fundamentan la utilizaci´ on de sus indicadores. Se presentan aspectos conceptuales de ese t´ermino y se consideran diferentes aproximaciones planteadas por varios autores, a partir de una perspectiva ecol´ogica y agron´ omica, principalmente. Para el establecimiento de los indicadores de CS se debe considerar que sean f´aciles de medir, que tomen en cuenta propiedades f´ısicas, qu´ımicas, biol´ ogicas y cualitativas, ser accesibles, aplicables en condiciones de campo, sensibles a las variaciones del clima y manejo del suelo. Un enfoque de uso de indicadores de CS, no busca tener un grupo u ´nico de ellos, ya que cada ecosistema y agro-ecosistema responde a condiciones particulares. Se muestran referencias de trabajos que se han realizado a nivel gubernamental y acad´emico en M´exico y abordan los indicadores ambienta´ les y de CS. Estos indicadores permitir´an que se apliquen pol´ıticas para la conservaci´ on del suelo, mejorar su calidad y revertir sus procesos de degradaci´on, asimismo considerar su funcionalidad especifica. Los indicadores de CS son una fuente de conocimiento importante porque facilitan la formulaci´on de estrategias y acciones para la planeaci´ on territorial, el establecimiento de pol´ıticas, en la toma de decisiones, y para el aprovechamiento y conservaci´on del recurso suelo.

Abstract A review of the soil quality (SQ) concept and the theoretical principles underlying the use of indicators was performed. We present the conceptual subjects of that term and considered different approaches raised by several authors mainly from ecological to agronomic point of view. To establish indicators of SQ should be considered to be easily measured, taking into account physical, chemical, biological and qualitative concerns, be accessible and applicable in field conditions, sensitive to changes in climate and soil management. An approach of using SQ indicators not looking to have a unique group of them due each ecosystem and agro-ecosystem responds to specific conditions. We show paper references of works made in Mexico at government and research fields where they address environmental and SQ indicators. These indicators will allow policy implementation for soil conservation, improve quality and reverse degradation processes also considering specific functionality. SQ indicators are an important knowledge source because they help strategies formulation and actions for land management, establishing policies, taking decision, and for using and conservation of soil resource. Key words: soil quality, indicators, conservation of soil.

Palabras clave: calidad de suelo, indicadores, conservaci´ on del suelo. * Instituto de Ecolog´ ıa, UNAM. Circuito Exterior s/n. Ciudad Universitaria. 04510. M´ exico, Distrito Federal. E-mail: [email protected] ** Universidad Aut´ onoma Metropolitana-Xochimilco. Departamento El Hombre y su Ambiente. Calzada del Hueso 1100. Col. Villa Quietud. 04960. Coyoac´ an, M´ exico, Distrito Federal. E-mail: [email protected]. *** Instituto de Geograf´ ıa, UNAM. Circuito Exterior, Ciudad Universitaria. 04510. Coyoac´ an, M´ exico Distrito Federal. Email: [email protected]. **** Facultad de Filosof´ ıa y Letras, UNAM Avenida de los Insurgentes 3000. Ciudad Universitaria. 04510 Coyoac´ an, M´exico, Distrito Federal. E-mail: [email protected].

Introducci´ on En a˜ nos recientes diversos autores han escrito acerca de la calidad del suelo, poniendo particular atenci´on en la identificaci´on de las caracter´ısticas de los suelos que reflejen de mejor forma los cambios en su calidad, as´ı como las diferentes formas de medici´on y aplicaci´ on de ellas como indicadores (GilStores et al., 2005). Recientemente se han propuesto diferentes definiciones para el concepto de calidad del suelo, partiendo desde un punto de vista pura29

30

mente agron´ omico, hasta algunas con una perspectiva ambiental biof´ısica integrada. Sin embargo el concepto sigue sin estar completamente definido (Bastida et al., 2008). Es por ello que la utilizaci´ on y aplicaci´on del concepto de calidad del suelo es un proceso que ha estado en constante evoluci´on (AstierCalder´on et al., 2002). Existen algunos an´alisis acerca de las contradicciones conceptuales que existen sobre lo que se ha considerado el paradigma de la calidad del suelo (Bautista et al., 2004), en ellos se han planteado dos posiciones diferenciadas que en ambos casos pretenden dar operatividad a este concepto. Primero est´ an los que consideran necesario el establecimiento unificado de criterios generales para evaluar la calidad del suelo y sus cambios (Arshad y Coen, 1992), en el cual dichos indicadores no podr´ıan ser un grupo seleccionado ad hoc para cada situaci´on particular, sino que deben ser los mismos en todos los casos. Esto con el prop´osito de facilitar y hacer v´ alidas las comparaciones a nivel nacional e internacional. Una segunda posici´on est´ a a favor de que en la evaluaci´on de la calidad del suelo no se debe determinar un grupo u ´nico de indicadores b´asicos, ya que cada circunstancia dentro del paisaje biof´ısico responde a condiciones particulares (Bautista et al., 2004; Astier-Calder´on et al., 2002). En este trabajo se comparte esta u ´ltima visi´ on, por lo que se plante´o como objetivo realizar una revisi´on de los conceptos de calidad y conocer los principios te´oricos que fundamentan la selecci´on de los indicadores de calidad del suelo. Fundamentos te´ oricos sobre el concepto de calidad del suelo Los suelos difieren del aire y el agua, ya que estos dos tienen un estado “puro”, que se puede considerar como un est´ andar de referencia. Las condiciones qu´ımicas, f´ısicas y biol´ ogicas del aire y del agua se pueden cuantificar con relativa facilidad para determinar la desviaci´ on con respecto a su estado puro, lo que permite generar inferencias para usos espec´ıficos. Por otro lado, la composici´on f´ısica, qu´ımica y biol´ ogica del suelo var´ıa ampliamente, y no es posible establecer un valor est´ andar para todos los suelos. Como resultado de ello, los especialistas han tratado de definir y cuantificar la calidad del suelo a partir de algunos indicadores.

ContactoS 80, 29–37 (2011)

La calidad del suelo y sus par´ ametros de referencia se pueden ligar al concepto de funcionalidad del ecosistema, ya que integra e interconecta los componentes y procesos biol´ ogicos, qu´ımicos y f´ısicos de un suelo, en una situaci´on determinada (Astier-Calder´ on et al., 2002). Desde una perspectiva ecol´ogica, este concepto refleja la capacidad especifica que tiene un suelo para funcionar dentro de los l´ımites del ecosistema, para sostener o mejorar la productividad de plantas y animales, mantener o mejorar la calidad del aire y del agua, y sostener la salud humana y el h´abitat (USDA-NRSC-SQI, 2001). La calidad del suelo es din´ amica y puede cambiar en el corto plazo, de acuerdo con el uso y pr´acticas de manejo, y para conservarla es necesario implementar pr´acticas sustentables en el tiempo. La evaluaci´on de la calidad del suelo permite entender y revertir el deterioro en dicha funcionalidad ecosist´emica, como sucede con: la p´erdida de suelos por erosi´on, depositaci´ on de sedimento por viento e inundaciones, reducci´on de la infiltraci´ on, compactaci´ on de la capa superficial, p´erdida de nutrimentos, efecto de la presencia de pesticidas, cambios en el pH, aumento de la solubilidad de metales pesados, p´erdida de materia org´anica, reducci´on de la actividad biol´ ogica, infestaci´on de organismos pat´ogenos y reducci´on de la calidad de agua. La habilidad que tiene el suelo de sostener la productividad biol´ ogica, soportar las funcionalidad ecosist´emica y mantener el balance ambiental biof´ısico (Figura 1), est´ a ´ıntimamente relacionada con la calidad del suelo . Por otra parte, sostienen que la calidad del suelo debe ser evaluada bas´ andose en su funcionalidad espec´ıfica, dentro de las cuales destacan: el mantenimiento de la productividad y biodiversidad, la regulaci´ on de los flujos hidrol´ ogicos, la filtraci´on y amortiguamiento de contaminantes, la regulaci´on de los ciclos biogeoqu´ımicos, el soporte estructural y la resistencia a la degradaci´on y erosi´on, etc. (Doran y Parkin, 1994). Agrupando las funciones anteriores, Nortcliff, (2002) y Karlen et al., (2003) incluyen tres principios importantes en la definici´on de la calidad del suelo: 1. La productividad del suelo, que se refiere a la habilidad del mismo para promover la productividad del ecosistema, sin perder o alterar sus propiedades f´ısicas, qu´ımicas y biol´ ogicas; 2. La calidad del ambiente biof´ısico, entendida como la capacidad de un suelo para atenuar los con-

Naturaleza y utilidad de los indicadores. . . A. Navarrete, G. Vela, J. L´ opez, Ma. de L. Rodr´ıguez.

31

Para evaluar la calidad del suelo, resalta la importancia de los atributos que controlen o sean influenciados por algunas de las funciones del suelo. Sin embargo, se ha sostenido que los indicadores de calidad deben reflejar las principales restricciones del suelo, en congruencia con la funci´on o las funciones principales que se eval´ uan (Bautista et al., 2004). Debido a lo anterior, los indicadores que se pueden determinar en un sitio, podr´ıan no ser tan importantes al ser evaluados en otro sitio. Los indicadores que se utilizan com´ unmente corresponden con las propiedades f´ısicas, qu´ımicas y biol´ ogicas del suelo (Tabla 1, pag. 34). De acuerdo con ello, los indicadores de calidad del suelo deben cumplir con las siguientes condiciones (NRCS, 2004; Etchevers et al. 2009): Figura 1. Componentes de la calidad de suelo (Doran y Parkin, 1994).

taminantes ambientales, los pat´ogenos, y cualquier posible da˜ no hacia el exterior del sistema, incluyendo tambi´en los servicios ecosist´emicos que ofrece (reservorio de carbono, mantenimiento de la biodiversidad, recarga de acu´ıferos, etc.); y, 3. La salud del suelo, que se refiere a la capacidad de un suelo para producir alimentos sanos y nutritivos para los seres humanos y otros organismos

Que sean f´aciles de medir. Que midan los cambios en las funciones del suelo. Que abarquen las propiedades f´ısicas, qu´ımicas y biol´ ogicas del suelo. Que sean accesibles a los evaluadores y aplicables en condiciones de campo. Que sean sensibles a las variaciones clim´ aticas y de manejo. Asimismo, los indicadores de calidad del suelo deben permitir (Etchevers et al., 2009): Analizar la situaci´on actual del suelo con respecto a la funcionalidad espec´ıfica que se eval´ ua. Identificar los puntos cr´ıticos respecto de su sustentabilidad. Prever los impactos de una intervenci´ on y minimizarlos. Ayudar en la toma de decisiones.

¿Por qu´ e evaluar la calidad del suelo? La evaluaci´ on de la calidad del suelo es un proceso de conocimiento de la din´ amica que presentan las propiedades ed´ aficas que existen en los suelos. Dicho conocimiento es eficaz para evaluar la sustentabilidad de las pr´acticas de manejo del suelo. Esta evaluaci´on debe considerar una estructura de metas prioritarias e identificar las funciones cr´ıticas del suelo, necesarias para lograr esas metas y adem´ as seleccionar indicadores que provean informaci´on u ´til para dar seguimiento a los efectos del manejo sobre la funcionalidad del suelo durante un per´ıodo de tiempo (Gil-Stores et al., 2005).

Se ha se˜ nalado que dependiendo del tipo de funcionalidad que est´ a bajo estudio, las propiedades seleccionadas para medir la calidad del suelo pueden variar (Nortcliff, 2002; Etchevers et al. (2009). Se han reunido en cuatro grupos los atributos que pueden ser usados como indicadores de calidad de suelo en indicadores: f´ısicos, qu´ımicos, biol´ ogicos y cualitativos.

El mantenimiento de la calidad del suelo es cr´ıtico para un ambiente sostenible, por lo que es necesario una apropiada selecci´on de indicadores de calidad que ofrezcan una r´ apida respuesta al cambio, clara discriminaci´on entre los sistemas de manejo, mayor sensibilidad al estr´es y a la restauraci´on ambiental, y reflejo de la variabilidad espacial y temporal (GilStores et al., 2005).

Indicadores f´ısicos de la calidad del suelo La calidad f´ısica del suelo se manifiesta de varias formas. Ejemplos de una pobre calidad f´ısica del suelo es cuando presenta una o m´as de los siguientes s´ıntomas: deficiente o baja infiltraci´ on de agua, p´erdida neta de part´ıculas por escorrent´ıa, compactaci´ on, colmataci´ on de poros del suelo y una aireaci´on deficiente. El suelo puede presentar varios pro-

32

blemas simult´ aneamente y el conjunto de estos s´ıntomas es la causa com´ un, p.ej. de agregados poco estables (Dexter, 2004) (Figura 2). La estructura influye en el tama˜ no y continuidad de los poros, as´ı como su capacidad de retener y transmitir fluidos y sustancias org´anicas e inorg´ anicas que derivan en la habilidad de mantener un desarrollo vigoroso de las ra´ıces de las plantas. Los indicadores f´ısicos que se han empleado en las evaluaciones de la calidad del suelo est´ an relacionados, por un lado, con propiedades que reflejen c´omo el suelo acepta, retiene y proporciona agua a las plantas y por otro lado, a las condiciones que limitan el crecimiento de las ra´ıces, la emergencia de las pl´antulas, la infiltraci´ on y el movimiento del agua dentro del perfil y promover el intercambio optimo de gases (Etchevers et al., 2009). Existe una amplia variedad de indicadores f´ısicos de la calidad del suelo, ´estos var´ıan de acuerdo con las caracter´ısticas predominantes del lugar en estudio. Doran y Parkin (1994), seleccionaron como indicadores la textura, profundidad, conductividad hidr´aulica, densidad aparente y capacidad de retenci´ on de agua. Por otra parte Nortcliff (2002), sugiri´ o la textura, porosidad, densidad aparente y profundidad, del suelo. Indicadores qu´ımicos de la calidad del suelo A menudo se dificulta separar claramente las funciones del suelo en f´ısicas, qu´ımicas y los procesos biol´ ogicos, debido a la naturaleza din´ amica e interactiva de estos procesos. Esta interconexi´on es especialmente importante entre las propiedades qu´ımicas y los indicadores biol´ ogicos de calidad del suelo, de tal manera que algunos autores pueden considerar la misma propiedad (por ejemplo el N mineralizable), en ambas categor´ıas. Entre las propiedades qu´ımicas propuestas como indicadores, se se˜ nalan aquellas que inciden en la relaci´ on suelo-planta como: la calidad del agua, la capacidad amortiguadora del suelo y la disponibilidad de nutrimentos para las plantas, entre otros (Etchevers et al., 2009). Propiedades qu´ımicas como la capacidad de intercambio cati´ onico (CIC) reducen la presencia de cambios dr´ asticos en el pH y la disminuci´on en la disponibilidad de nutrimentos en el suelo (Astier-Calder´ on et al., 2002). Doran y Parkin (1994), propusieron como indicadores qu´ımicos el contenido de materia org´anica (MO),

ContactoS 80, 29–37 (2011)

carbono y nitr´ ogeno org´anico, pH, conductividad el´ectrica (CE), y N, P y K, disponibles. Los indicadores que reflejan est´ andares de fertilidad (pH, MO, N, P y K) son importantes en t´erminos de producci´on de cultivos. Por su parte Nortcliff (2002), propuso al pH, la conductividad el´ectrica, el contenido de materia org´anica, la capacidad de intercambio cati´ onico y las concentraciones de elementos potencialmente t´ oxicos como el Al y Mn. Es importante considerar que uno de los problemas que presenta la utilizaci´ on de las propiedades qu´ımicas como indicadores de la calidad del suelo es su alta variabilidad estacional. Indicadores biol´ ogicos de la calidad del suelo La importancia de la evaluaci´ on de las propiedades biol´ ogicas del suelo, se relaciona estrechamente con la descomposici´on de la materia org´anica derivada de los residuos vegetales y animales, as´ı como del reciclaje de la misma, ya que los subproductos de su acci´on influyen de forma directa en las propiedades f´ısicas y qu´ımicas de los suelos (Astier-Calder´ on et al., 2002). Generalmente se refieren a la abundancia y subproductos de los organismos, incluidos bacterias, hongos, nem´ atodos, lombrices, an´elidos y artr´ opodos. Las propiedades biol´ ogicas del suelo son muy din´ amicas por lo que tienen la ventaja de servir de se˜ nales tempranas de degradaci´on o de mejor´ıa del suelo. Doran y Parkin (1994), seleccionaron como indicadores biol´ ogicos al carbono y nitr´ ogeno de la biomasa microbiana, el nitr´ ogeno potencialmente mineralizable y la respiraci´on del suelo. Adem´ as consideran como indicadores biol´ ogicos a la poblaci´ on de lombrices y el rendimiento de los cultivos. Las propiedades biol´ ogicas y bioqu´ımicas (respiraci´on del suelo, biomasa microbiana, microorganismos y otros) son m´as sensibles y son par´ ametros valiosos en la interpretaci´ on de la din´ amica de la materia org´anica y los procesos de transformaci´on de los residuos org´anicos. Adem´ as, dan r´ apida respuesta a los cambios en el manejo del suelo, son sensibles al estr´es ambiental y f´aciles de medir. Otro indicador del balance de la actividad metab´ olica de los microorganismos en los suelos es la actividad enzim´ atica; la estimaci´on de las enzimas implicadas en los ciclos del C, N y P permite el c´alculo de la diversidad funcional de las comunidades microbianas en el suelo. Esto debido a que la biomasa microbiana expresa la cantidad de organismos que vi-

Naturaleza y utilidad de los indicadores. . . A. Navarrete, G. Vela, J. L´ opez, Ma. de L. Rodr´ıguez.

33

Figura 2. Figura 2 Impacto de la p´erdida de la estructura en la calidad f´ısica del suelo (Lal y Shukla, 2004).

ven en el suelo generalmente m´as peque˜ nos a 10µm, principalmente hongos y bacterias que tienen una relaci´ on con el flujo de energ´ıa y transferencia de nutrimentos en los ecosistemas terrestres.

centrada, la p´erdida de los horizontes superficiales, as´ı como un pobre desarrollo de la vegetaci´on, derivado de deficiencias nutrimentales, entre otras (Nortcliff, 2002).

A pesar de sus limitaciones, la respiraci´on contin´ ua siendo el par´ ametro m´as utilizado como indicador de la actividad microbiana y de la descomposici´on de sustratos espec´ıficos del suelo. Estos par´ ametros indican de manera fehaciente la mineralizaci´ on que ocurre en el sustrato org´anico del suelo y son indicadores de la calidad de la materia org´anica y salud del suelo. As´ı, los par´ ametros biol´ ogicos aportan informaci´on relacionada con la actividad metab´ olica que existe en el suelo, pues son los que mantienen una mayor sensibilidad frente a los procesos no deseables como la contaminaci´ on o el manejo inadecuado del mismo.

Etchevers et al. (2009), proponen como indicadores cualitativos: la formaci´on de costras, la cobertura y vigor de la vegetaci´on, la pendiente, los colores oscuros en el suelo, la profundidad del horizonte superficial, la presencia de rocas en la superficie y la cantidad de ra´ıces expuestas. Aunque las funciones de los suelos responden a la interacci´on resultante de los factores ambientales (precipitaci´on, temperatura, comportamiento h´ıdrico del suelo, etc.) a lo largo de las diversas porciones de las laderas, estas conexiones rara vez son consideradas en las evaluaciones de la calidad del suelo, un mejor conocimiento de ellas permitir´a mejorar las interpretaciones en la valoraci´on de la calidad del suelo.

Indicadores cualitativos La evaluaci´ on cualitativa es un enfoque alternativo para obtener indicadores de calidad del suelo, dentro de los cuales se pueden considerar las caracter´ısticas que puedan revelar posibles cambios en la calidad del suelo (Etchevers et al., 2009). Esta evaluaci´on se basa en atributos visuales que muestran cambios en la calidad del suelo, que reflejen disminuciones en la calidad de los procesos del suelo como son: erosi´on por escorrent´ıa, tanto difusa como con-

Por lo anterior, la evaluaci´ on de la calidad del suelo debe concebirse en un contexto en donde se establezca y especifiquen previamente, las escalas espaciales y temporales. As´ı el seguimiento de la calidad del suelo podr´a hacerse de manera comparativa o relativa. Para esto, Masera et al., (1999) sugieren que existen dos v´ıas fundamentales: a) Comparar la evoluci´on de un mismo sistema a trav´es del tiempo, y b) comparar simult´ aneamente uno o m´as sis-

34

ContactoS 80, 29–37 (2011)

Tabla 1. Indicadores f´ısicos, qu´ımicos y biol´ ogicos de calidad del suelo Indicador Relaci´ on con las funciones y condiciones del suelo Indicadores f´ısicos Textura del suelo Retenci´ on y transporte de agua y minerales; erosi´ on del suelo a partir de su influencia en el tipo de estructura, la cantidad y tama˜ no de poros. Profundidad del suelo Estimaci´ on del potencial productivo y de erosi´ on, profundidad fisiol´ ogica. Infiltraci´ on y densidad aparente Potencial de lixiviaci´ on, productividad y erosi´ on. Capacidad de agua disponible Agua disponible para las plantas. Porosidad y compactaci´ on Retenci´ on y transporte de agua y nutrimentos; erosi´ on del suelo. Estabilidad de agregados Erosi´ on potencial, infiltraci´ on de agua. Indicadores qu´ımicos Materia org´ anica (C y N) Disponibilidad de nutrimentos, fertilidad del suelo, estabilidad de agregados, a mayor cantidad: disminuci´ on de la erosi´ on y aumento del potencial productivo. pH Actividad qu´ımica y biol´ ogica, l´ımites para el crecimiento de las plantas y actividad microbiana. Conductividad el´ectrica Actividad microbiol´ ogica y de las plantas. Limitante para el crecimiento de las plantas y la actividad microbiol´ ogica. N, P y K extra´ıble Disponibilidad de nutrimentos para las plantas y p´erdida potencial de N, indicadores de productividad y calidad ambiental. Capacidad de intercambio cati´ onico Almac´en de nutrimentos para las plantas, retenci´ on de contaminantes y amortiguaci´ on de pH. Indicadores Biol´ ogicos Biomasa microbiana (C y N) Actividad biol´ ogica, flujo de nutrimentos, potencial catalizador microbiano y reposici´ on de C y N. N potencial mineralizable Productividad del suelo y aporte potencial de N Respiraci´ on del suelo Medici´ on de la actividad microbiana, cantidad de C en el suelo. Riqueza y abundancia de fauna Relacionado con los procesos de descomposici´ on y mineralizaci´ on de residuos org´ anicos y alerta temprana ante perturbaciones. Indicadores de relieve Pendiente Condiciones permisivas para la presencia de la erosi´ on Orientaci´ on del terreno Diferencias en par´ ametros estructurales (biomasa, distribuci´ on de frecuencias), y comportamiento h´ıdrico del suelo. Altitud Patrones de distribuci´ on de especies vegetales. Unidad geomorfol´ ogica Forma del flujo del agua a lo largo de la ladera (posici´ on en el relieve) (zonas donadoras-zonas receptoras). Fuente: Karlen et al., (1997) y Nortcliff (2002).

temas de manejo alternativo o innovador con una referencia. Considerando que los suelos son muy diversos en sus propiedades, y desempe˜ nan funciones con distinta intensidad y con potenciales diferentes la calidad del suelo debe ser evaluada con base en su papel multifuncional (Karlen et al., 1997). Sin embargo, hay que tomar en cuenta que los suelos no son capaces de proveer todas las funciones mencionadas, ya que algunas se llevan a cabo de forma natural en los ecosistemas y otras son resultado de modificaciones antr´opicas. Los criterios para la selecci´on de indicadores de calidad del suelo estar´an en funci´on de los diversos usos

del suelo y son din´ amicos en el tiempo. Considerando esto, la calidad del suelo debe ser evaluada basada en sus funciones espec´ıficas, entendiendo cada funci´on como el resultado de la interacci´on de las diversas propiedades del suelo, de modo que los mejores indicadores ser´an aquellas propiedades que influyan significativamente sobre la capacidad del suelo para proveer cada funci´on, los usos a los cuales se destine ´este y el ecosistema en el cual se est´ a realizando la evaluaci´ on (Astier-Calder´ on, 2002). Criterios para la selecci´ on de indicadores de calidad del suelo Los criterios para seleccionar indicadores de calidad ser´an diferentes para los diversos usos del suelo y son

Naturaleza y utilidad de los indicadores. . . A. Navarrete, G. Vela, J. L´ opez, Ma. de L. Rodr´ıguez.

din´ amicos en el tiempo. Considerando esto, la calidad del suelo debe ser evaluada basada en sus funciones espec´ıficas, entendiendo cada funci´on como el resultado de la interacci´ on de las diversas propiedades del suelo, de modo que los mejores indicadores ser´an aquellas propiedades que influyan significativamente sobre la capacidad del suelo para proveer cada funci´on, los usos a los cuales se destine ´este y el ecosistema en el cual se est´ a realizando la evaluaci´on (Astier-Calder´ on, 2002). A partir de lo anterior, se debe considerar que una evaluaci´ on ofrece dos preguntas primarias: ¿C´omo realiza el suelo esa funci´on? y ¿Qu´e indicadores son apropiados para hacer la evaluaci´ on?. Por lo general se aspira a contar con un grupo m´ınimo de indicadores que permita hacer la evaluaci´ on. A este conjunto de indicadores se le llama MDS, por sus siglas en ingl´es (minimum data set) (Govaerts et al., 2006; Etchevers et al., 2009). Sin embargo, como es dif´ıcil medir un conjunto de indicadores denominado grupo de datos m´ınimos, cabe preguntarse ¿qu´e indicadores pudiesen ser los m´as relevantes? o ¿cu´ ales deber´ıan utilizarse en un determinado proyecto? La determinaci´ on de algunos indicadores de calidad del suelo se han obtenido a partir del an´alisis de factores, el uso de ecuaciones de regresi´on para describir las relaciones entre los indicadores de calidad y las funciones del suelo , evaluaciones utilizando una regresi´on lineal m´ ultiple basada en propiedades f´ısicas y qu´ımicas y a partir del an´alisis de componentes principales (Doran y Parkin, 1994). De lo anterior se desprende que cualquiera que sea la t´ecnica aplicada, el objetivo final de la selecci´on de indicadores de calidad del suelo, es que se conviertan en un conocimiento u ´til para establecer el estado actual o para medir el cambio de calidad que experimenta el suelo y que estos indicadores constituyan, cuando sean adecuadamente seleccionados, alertas tempranas de las direcciones que pueden tomar ciertos atributos b´asicos de un suelo, sometido a diferentes tipos de alteraci´on natural o antropog´enica. Un aspecto que es preciso resaltar, es la necesidad de definir claramente el patr´ on de comparaci´on que se utilizar´a como est´ andar, porque ´este puede hacer que los resultados del an´alisis con indicadores difiera (Etchevers et al., 2009). Los indicadores y la evaluaci´ on de la calidad de suelos en M´ exico La determinaci´ on de indicadores de calidad de suelo en M´exico no est´ a estandarizada, existen diferentes

35

versiones del concepto de calidad de suelo, siempre con base en el perfil del evaluador y la funci´on que se pretende evaluar. Lo m´as cercano se establece en la Norma Oficial Mexicana (NOM-021) (SEMARNAT, 2002) que establece las especificaciones de fertilidad, salinidad y clasificaci´ on de los suelos, en la cual se hace referencia a los m´etodos a seguir para algunas determinaciones fisicoqu´ımicas. En M´exico, el desarrollo de indicadores ambientales se cre´o por parte de la Secretar´ıa de Medio Ambiente, Recursos Naturales y Pesca (SEMARNAP) en 1994, en colaboraci´on con el Instituto Nacional de Ecolog´ıa (INE), que trabajaron tanto en la l´ınea ambiental como en la del desarrollo sostenible, considerando el esquema de la OCDE sobre Presi´on-EstadoRespuesta (Rodr´ıguez-Gami˜ no, 2008). En la actualidad, la SEMARNAT cuenta con el Sistema Nacional de Indicadores Ambientales (SNIA) e Indicadores B´ asicos del Desempe˜ no Ambiental, que tiene como objetivo principal la evaluaci´ on del desempe˜ no ambiental y el impacto de las actividades productivas sobre el ambiente. Asimismo, el INE trabaja en la propuesta de indicadores para el desempe˜ no del Ordenamiento Ecol´ ogico del Territorio (OET), a nivel local, con la participaci´ on de los municipios en M´exico, el objetivo de esta propuesta es conformar un marco conceptual y metodol´ogico que permita la construcci´on de indicadores para la evaluaci´ on y seguimiento de los programas del OET (dentro del cual se consideran algunos aspectos del suelo), a nivel local y comunitario. El Instituto de Ecolog´ıa de la UNAM propuso el Marco de Evaluaci´ on de Sistemas de Manejo incorporando Indicadores de Sustentabilidad (MESMIS). El MESMIS es una herramienta metodol´ogica que ayuda a evaluar la sustentabilidad de sistemas de manejo de recursos naturales. Metodol´ogicamente presenta una estructura flexible para adaptarse a diferentes niveles de informaci´on y capacidades t´ecnicas disponibles localmente. El MESMIS no trabaja con una lista predeterminada de indicadores, sino que propone que aquellos seleccionados (incluyendo los edafol´ ogicos) deben dar informaci´on tanto sobre los atributos de sustentabilidad como de los puntos cr´ıticos identificados en el sistema (Orozco-Ram´ırez et al., 2009). Espec´ıficamente en M´exico no existe una legislaci´ on que establezca l´ımites de tolerancia para diversos contaminantes en suelos y menos a´ un para indicadores de su ca-

36

ContactoS 80, 29–37 (2011)

lidad por lo que deben establecerse valores de referencia que consideren la gran variabilidad de propiedades que existe en los suelos.

torear la evoluci´on de esas propiedades seleccionadas, con el fin de valorar los diferentes tipos de manejo a que esta sujeto el suelo.

Discusi´ on y conclusiones La evaluaci´ on de la calidad del suelo es una herramienta centrada en la din´ amica de las propiedades y procesos de los suelos, que es eficaz para evaluar la sustentabilidad de las practicas de manejo de suelos, realizada para estructurar metas prioritarias, identificar las funciones cr´ıticas del suelo necesarias para lograr esas metas y seleccionar indicadores que provean informaci´on u ´til referente al funcionamiento del suelo estudiado.

Como las funciones del suelo son m´ ultiples, su an´alisis debe realizarse dentro del marco de atributos que reflejen su capacidad para cumplir con dichas funciones, las cuales depender´an del inter´es del observador, en este contexto, los indicadores de calidad del suelo deber´ an seleccionarse de acuerdo con las funciones que se quieran evaluar (ya que un suelo puede ser bueno o malo de acuerdo a sus funciones.

La selecci´on de los indicadores deber´ a estar relacionada con los atributos de sustentabilidad (productividad, estabilidad y resiliencia) y depender´a de los recursos humanos, t´ecnicos, econ´ omicos, infraestructura, del tiempo disponible, del rigor requerido y del tipo de usuarios a la que se destina el estudio. Por otra parte, se debe considerar que los indicadores cualitativos pueden ser m´as u ´tiles que los cuantitativos para mostrar r´ apidamente el comportamiento del sistema (Astier-Calder´ on et al., 2002). La estructura en t´erminos de indicadores de la valoraci´on de la calidad del suelo puede ser modificada para incrementar la sensibilidad de la evaluaci´on, de tal modo que los indicadores de calidad del suelo, provean un entendimiento amplio de la calidad del suelo y puedan ser usados para identificar problemas en el manejo que necesitan ser considerados para sostener o mejorar el recurso suelo. Existen muchas definiciones del concepto de calidad del suelo, pero son aplicados con prop´ositos agr´ıcolas principalmente, pero es importante que se consideren dentro de la valoraci´ on de la calidad del suelo las funciones que se pretendan evaluar, considerando una perspectiva ecol´ogica. Por otra parte la aplicaci´ on del concepto de calidad del suelo deber´ a reflejar la capacidad que tiene el suelo para cumplir con los servicios ecosist´emicos, por lo que la selecci´on de indicadores deber´ a estar relacionada con la capacidad que tiene el suelo para sostener los ciclos biogeoqu´ımicos, mejorar la productividad de las plantas y los animales, la calidad del aire, el agua y la salud humana. La evaluaci´ on de la calidad del suelo deber´ a identificar y seleccionar un n´ umero m´ınimo de propiedades f´ısicas, qu´ımicas y biol´ ogicas, que sirvan como indicadores para conocer la calidad del suelo y moni-

Considerando la naturaleza din´ amica e interactiva de los procesos que se realizan en los suelos, rara vez se observa una relaci´ on uno a uno entre un indicador y una funci´on, ya que cada funci´on puede estar determinada por una serie de atributos del suelo, por lo que diferentes propiedades pueden ser simult´ aneamente relevantes en varios atributos o funciones que desempe˜ ne un suelo en particular. El objetivo en la evaluaci´ on de calidad del suelo ser´a identificar los atributos que llevan al suelo a cumplir sus funciones, de tal modo que ´estos, se puedan traducir en propiedades cuantificables que puedan servir como indicadores. Existen muchas iniciativas de indicadores de calidad de suelo que responde a temas espec´ıficos y son de escala local y que no necesariamente est´ an integradas o coordinadas. Los indicadores de nivel regional, requieren la atenci´on de temas de agregaci´ on, armonizaci´on y regionalizaci´on de los datos que alimentan a los indicadores. Los indicadores de calidad del suelo son importantes porque facilitan la formulaci´on de estrategias para la planificaci´ on y formulaci´on de pol´ıticas y acciones de aprovechamiento y conservaci´ on del recurso suelo. Finalmente, los indicadores de la evaluaci´ on de calidad del suelo, permitir´ an la realizaci´ on de una pol´ıtica eficaz para la conservaci´ on del suelo, mejorar su calidad y revertir los procesos que llevan a su degradaci´ on, implica el entendimiento del suelo y como llevar a cabo sus funciones especificas, de tal forma que este conocimiento derive en indicadores significativos, en lugar de su simple calificaci´on del suelo a partir de indicadores preestablecidos. Bibliograf´ıa 1. Astier-Calder´on M., Maass-Moreno M. y Etchevers-Barra J. 2002. Derivaci´ on de indicadores de calidad de suelos en el contex-

Naturaleza y utilidad de los indicadores. . . A. Navarrete, G. Vela, J. L´ opez, Ma. de L. Rodr´ıguez.

2.

3.

4.

5.

6.

to de la agricultura sustentable. Agrociencia 36(5): 605-620. Dexter A. R. 2004. Soil physical quality. Part I. Theory, effects of soil texture, density, and organic matter, and effects on root growth. Geoderma 120: 201-214 Doran J. W. y Parkin T. B. 1994. Defining and assessing soil quality. In: Doran J. W., Coleman D. C., Bezdicek D. C. y Stewart B. A. (eds). 1994. Defining and Assessing Soil Quality for Sustainable Environment. Soil Science Society of America. Special Publication 35. Madison, Wisconsin, USA. Etchevers J., Hidalgo C., Vergara M., Bautista M. y Padilla J. 2009. Calidad de suelo: conceptos, indicadores y aplicaci´ on en agricultura. En: L´opezBlanco J. y Rodr´ıguez-Gami˜ no M. de L. 2009. Desarrollo de indicadores ambientales y de sustentabilidad en M´exico. Ed. Universidad Nacional Aut´onoma de M´exico UNAM Colecci´on Geograf´ıa para el siglo XXI. Serie Libros de Investigation, No. 3. 196 p. Gil-Stores F., Trasar-Cepeda C., Leiros M. C. y Seoane S. 2005. Different approaches to evaluating soil quality using biochemical properties. Soil Biology and Biochemistry 37: 877-887. Nortcliff S. 2002. Standardisation of soil quality attributes. Agriculture, Ecosystems and Environment 88: 161-168

37

7. Orozco-Ram´ırez Q., Speelman E. N., Astier M, y Galvan-Miyoshi. 2009. El marco MESMIS, estudios de caso en Iberoam´erica y Norteam´erica. En: L´opez-Blanco J y Rodr´ıguez-Gami˜ no M. de L. 2009. Desarrollo de indicadores ambientales y de sustentabilidad en M´exico. Ed. Universidad Nacional Aut´onoma de M´exico UNAM Colecci´on Geograf´ıa para el siglo XXI. Serie Libros de Investigaci´on, No. 3. 196 p. 8. Rodr´ıguez-Gami˜ no M. de L. 2008. Determinaci´on y aplicaci´ on de Indicadores ambientales en Milpa Alta, Distrito Federal. Tesis de Doctorado (Posgrado en Geograf´ıa). Universidad Nacional Aut´ onoma de M´exico. UNAM. Facultad de Filosof´ıa y Letras. 9. SEMARNAT. 2002. Norma Oficial Mexicana NOM-021-RECNAT-2000, que establece las especificaciones de fertilidad, salinidad y clasificaci´ on de suelos. Estudios, muestreo y an´alisis. Secretar´ıa de Medio Ambiente y Recursos Naturales. Publicado el 31 de diciembre de 2002 en el Diario Oficial de la Federaci´ on. Segunda Secci´on. M´exico. 73 p. 10. USDA-NRSC-SQI. United States Department of Agriculture, Natural Resources Conservation Service. Soil Quality Institute. 2001. Guidelines for Soil Quality Assessment in Conservation Planning.

cs

Adi´ os. Guillermo Fausto Guzm´ an Ju´ arez No me beses amor sobre el cristal, Palio del mundo mineral que ahora habito. R´ıgido, fr´ıo, flaco, p´ alido, enjuto, ¡no lo hagas!. Trueca esa l´ agrima quimera por neuma mol´ecula del alma que se escapa.