caracterización biofísica y fisiográfica del predio

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Revista de Agricultura, Nro. 62 - Septiembre de 2020

Manejo Sustentable de Suelos y Tierras

Caracterización biofísica y fisiográfica del predio Callajchullpa y recomendaciones de manejo

y uso de la tierra

Tatiana Espinoza Baldi 1; Omar Vargas Montaño 2; Karen Ovando Crespo 1; Edson Camacho Marquez 1

1 Facultad de Ciencias Agrícolas y Pecuarias - Universidad Mayor de San Simón;

2 Gobernación de Cochabamba, Dirección Departamental de Cuencas

E mail: [email protected]

Resumen. La presión constante sobre los suelos y el manejo inadecuado de la tierra, inciden en su baja calidad y degradación. Además de esto, los cambios climáticos y el calentamiento global, resultan en bajas producciones, degradación natural y formación de suelos eriales, no aptos para la agricultura. La caracterización agroecológica, ayuda a identificar los sistemas agrícolas y forestales que existen en un ecosistema, con el fin de mantener los recursos naturales, sus servicios ecológicos y su uso sostenible. El área de estudio fue el predio Callajchullpa, que es de propiedad de la Universidad Mayor de San Simón, donde se realizan actividades de producción e investigación y está ubicada en el municipio de Tiquipaya del departamento de Cochabamba. Para este predio se analiza-ron características fisiográficas y biofísicas para definir zonas agroecológicas y proponer recomendaciones de manejo sustentable de la tierra. Esta información es útil para fines legales y de propiedad. Palabras clave: Manejo sustentable de suelos y tierras; Planificación territorial Summary: Biophysical and physiographic characterization of the Callajchullpa property and land management and use recommendations. The constant pressure on the soils and the inadequate management of the land, incise into their low quality and degradation. In addition to this, climate change and global warming result in low produc-tion, natural degradation and formation of wasteland soils, not suitable for agriculture. Agro-ecological characterization, helps to identify agricultural and forestry systems that exist in an ecosystem, in order to maintain the natural resources, their ecological services and their sustainable use. The study area was Callajchullpa property, which is owned by the San Simón University, where production and research activities are carried out, and is located at Tiquipaya municipality of Cochabamba Department. For this property physio-graphic and biophysical characteristics were analyzed to define agro-ecological zones. and propose recommendations for sustainable land management. This information is useful for legal and proprietary purposes. Keywords: Sustainable management of soils and lands; Territorial planning Introducción La investigación científica de los siste-mas de producción, se apoya en el uso de información biofísica, socioeconómica,

ecológica, agrícola y geopolítica (Dal-gaard 2003), existente en una determina-da zona, lo cual permitirá evaluar, estu-diar y caracterizar la diversidad del en-torno agrícola.

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La identificación de los diferentes pisos agroecológicos existentes, permitirá al-canzar la productividad de los cultivos y la conservación de los recursos naturales de manera sostenible, traduciéndose en la optimización y estabilización de la pro-ducción. Los terrenos agrícolas, han sido y vienen siendo utilizados sin criterios técnicos ni estudios especializados que sustenten la afirmación de ser tierras productivas, con potencial bueno, medio o escaso, según sea la actividad desarrollada en él. Por tal motivo, realizar la caracterización agroe-cológica del predio, ayudará a optimizar el uso de la tierra, con fines de produc-ción, protección y adecuado manejo de los suelos. Como objetivo general del trabajo, se planteó garantizar a largo plazo, la con-servación de los suelos y las especies, mediante seguimientos sistemáticos, con ayuda de herramientas geomáticas. Se busca asimismo, disponer de un do-cumento técnico descriptivo, además de proponer recomendaciones de manejo de suelos, realizar un diagnóstico de los servicios ambientales y finalmente apo-yar en la consolidación del título de pro-piedad. Características de la zona de estudio El predio Callajchullpa, propiedad de la UMSS, se halla entre los municipios de Tiquipaya y Colcapirhua. La zona es considerada apta para la agricultura por-que posee riego y sus suelos son mayor-mente francos.

Tiene una altitud de 2809 msnm; clima semiárido; precipitación media anual de 544 msnm; temperatura media anual de 16°C; régimen de temperatura térmico; régimen de humedad údico; relieve plano a casi plano (detalles en la descripción de perfiles modales). En el predio, se desarrollan actividades exclusivamente de producción, realizada por la empresa SEFO (Semillas Forraje-ras), la cual produce semilla forrajera certificada para exportación y consumo local. El Cuadro 1 muestra las caracterís-ticas fisiográficas y geomorfológicas del predio. Materiales y métodos La investigación se basó en el seguimien-to de los datos de la caracterización de geomorfología, suelos y uso actual (ver Cuadro 1). Para este tipo de trabajo, los materiales son fuentes de información procesados en ambientes SIG. Por tanto, son archivos digitales georeferenciados, con informa-ción espacial accesible para su uso y modificación de acuerdo a los cambios que pudiesen existir. Con el material colectado se evaluó de manera cualitativa la pertinencia de los insumos para cada uno de los objetivos perseguidos. En cada caso se hicieron adaptaciones para la obtención de los resultados deseados.

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Cuadro 1. Características fisiográficas del predio

Nombre de la Unidad Fisiográfica

Geomorfología Suelos Vegetación Uso Actual

Llanura aluvial de piedemonte

Forma del terreno: Abanico aluvial

Tipo de suelos: Francos, aptos para agricultura

Tipo de formación: Cultivos forrajeros

Tipo de actividad: Agricultura

Pendiente: <2% Fertilidad: Moderada

Altura y cobertura vegetal: 15 cm. promedio

Tipo de cultivo: Especies forraje-ras

Litología Rocas sedimentarias no consolidadas

Pedregosidad: Sin piedras o muy pocas en la superficie

Aptitud de uso: Pro-tección, pastoreo, producción, investiga-ción

Tecnología utilizada para prácti-cas de manejo: Mecanizada, rotación de cultivos, labores agrícolas, adición de fertilizantes, herbicidas y plaguicidas

Altitud: 2600 msnm

Color del suelo: Pardo olivo y pardo claro

Principales especies: Zea mays, Medicago sativa, Avena sativa, Hordeum vulgare

Parcelas utilizadas para la pro-ducción de semilla forrajera

Amplitud de relieve: <2m

Drenaje: Mode-rado

Eucaliptus globulus, Cupresus macrocar-pa, Salix alba, Melia azederach, Olea europea

Uso forestal, de protección y conservación el predio: Bosque implantado

Fenómenos de erosión: Hídrica laminar ligera

Aptitud de uso: Mayormente intensivo

Parcelas en descanso

Actividad de uso: Pastoreo

Cursos y cuerpos de agua: Canales de riego

Infraestructura: Poca, básica, sin planificación

Viveros: en produc-ción

Actividades de investigación y evaluación de ensayos de pro-ducción

Recopilación de información existente Se procedió a la revisión y sistematiza-ción documentos como, mapas temáticos, estudios de suelos, análisis de laborato-rio, tesis de grado y, todo lo concerniente a la información general del predio. Para la realización de este trabajo, se requirió información diversa que se deta-lla en el Cuadro 2. También se realizaron mediciones ma-nuales, para asegurar la conformidad de los vértices, principalmente de las aristas. Para la obtención del perímetro de los predios, se realizaron medidas in situ con el uso de estación total, GPs, y otros, para

garantizar la precisión de las coordenadas de los vértices de cada punto. Estandarización de la información Los insumos fueron procesados en un ambiente SIG. Para estandarizar la rela-ción espacial entre los mismos, fueron proyectados de acuerdo con el Datum WGS1984, proyección UTM, zona 19S, Zona Geográfica 19K. La realización del Mapa de Uso de la Tierra, pasó por la combinación de las bandas 6, 5, 4 de la imagen del satélite LANDSAT 8, proyectadas en el sistema anteriormente descrito.

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Cuadro 2. Lista de materiales utilizados

Formato Información Fuente GPS TRIM-BLE R8

Cartografía de los límites admi-nistrativos iniciales del predio

Estación total Leica TCR 805

SHP Límite del fundo Imagen satélite Landsat 8; Imágenes Bing Maps

SHP Identificación de áreas CDRB (2018) SHP Límites administrativos CDRB (2018) TIFF Imagen Landsat 8 del 15 de julio

de 2018 EOS 2018 LandViewer

SHP Cartografía original del predio Archivo escaneado, propor-cionado en formato digital

TIFF Imagen Bing Maps SAS PLANET 2018 BIL Modelo digital del terreno con

resolución de 30 m EODIS (2012)

Verificación de datos en campo Obtenido el mapa de clasificación no supervisada, se procedió a validar los datos en campo, logrando definir las cla-ses existentes. Además hubo correcciones luego de contar con un mapa de clasifica-ción supervisada. Resultados y discusión El mapa de ubicación (Mapa 1) muestra los distritos de Tiquipaya, observándose que el predio Callajchulppa se encuentra en el distrito VI de Tiquipaya, colindante con Quillacollo y Colcapirhua. Este mapa fue obtenido en base a la imagen LANDSAT 8, utilizada para apoyar en la cartografía de áreas de interés. La imagen satelital (Mapa 2) corresponde a una imagen procesada en SAS PLANET. A partir de ella, se trabajaron y estandari-zaron los datos, para discriminar los componentes de la superficie.

A partir del análisis de las características edáficas, geomorfológicas e hidrológicas de las zonas de evaluación y caracteriza-ción, se realizaron las recomendaciones, tomando como referencia los cuatro per-files de suelo, realizados por Cáceres (2004), y que se presentan después de los tres mapas antes comentados. El Mapa 3 de Uso de la Tierra, es el re-sultado del análisis de los perfiles y los diferentes aspectos temáticos, tomando en cuenta la sobreposición de los mapas de pendientes, clasificación supervisada y no supervisada y cobertura vegetal. Recomendaciones de uso y manejo de suelos Por su razón de ser, se propone en estas zonas, que las cuatro áreas se constituyan en una sola, es decir, agricultura intensi-va, siendo esto posible, cambiando el sistema de manejo.

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Mapa 2. Im

agen satelital del predio “Callajchullpa”

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Perfil 1. SILVO PASTORIL

05 10 2004 P1 Cáceres, A. Tiquipaya 792942 8079206 Fecha Nº Autor Localización Coordenada E Coordenada S

Altitud: 2600 msnm Clima: Semiárido PP media anual: 543.7 mm Temperatura media: 16ºC Régimen de temperatura: Térmico Régimen de humedad: Ústico Relieve: Plano a casi plano <2% Posición geomorfológica: Abanico aluvial Vegetación y/o uso de la tierra Agricultura permanente; cultivos forrajeros Profundidad efectiva >100 cm

INFORMACIÓN ACERCA DEL SUELO Material parental y geológico: Sedimentos aluviales finos

Pedregosidad, afloramiento rocoso: No existen piedras en la superficie

Clases de drenaje: Externo lento e interno, escasamente drenado

Limitante para uso agrícola: Fertilidad baja, presencia de sales

Evidencia de erosión: No visible Influencia humana: Ninguna. Pastizal nativo DESCRIPCIÓN DE LOS HORIZONTES DEL SUELO

Sím-bolo

Prof. (cm) Características del perfil

Ah 0 - 20 Color: olivo pardo / Estructura: bloques sub angulares, tamaño medio / Textura: franco arcillo limosa / Otras características: friable; ligeramente adhesivo; ligeramente plástico; pocos poros a frecuentes, muy finos y finos, tubulares; raíces abundantes, finas y muy finas; límite neto ondulado; moderada reacción al HCl; pH 8.55

A1 20 - 100 Color: pardo olivo pálido / Estructura: masiva / Textura: franco arcillo limosa Otras características: muy friable; ligeramente adhesivo y plástico; pocos poros a frecuentes; muy finos y finos, tubulares; pocas raíces, finas y muy finas; límite neto ondulado; pH 8.58

ANÁLISIS FÍSICO – QUÍMICO DE LOS SUELOS Parámetro Ah A1 Parámetro Ah A1 % A 8 8 Da (g/cc) 1.48 1.49 % L 52 52 pH 8.55 8.58 % Y 42 42 CE (mmhos) 0.5599 0.5536 % Grava -- -- T.B.I. (meq/100 g) 8.6 6.7 Clase textural FYL FYL C.I.C. (meq/100 g) 8.5 6.6 % SB 100 100 % Nitrógeno total 0.15 0.17 % MO 1.86 0.93 Fósforo disponible (ppm) 5.85 2.63

Cationes intercambiables (meq/100 g): Cationes intercambiables (meq/100 g): Parámetro Ah A1 Parámetro Ah A1 Ca++ 2.08 2.77 Na+ 2.16 0.65 Mg++ 4.15 3.18 K+ 0.25 0.10

Fuente: Laboratorio de Suelos y Aguas FCAyP – UMSS. SILVO PASTORIL: Utilizada para producción de pasto nativo y especies forrajeras. Se recomienda: Utilizar pastizal nativo, manteniendo

el suelo cubierto para proteger de procesos de erosión hídrica y eólica.

Reponer frecuentemente especies

forestales, prefiriendo las nativas.

Introducir especies resistentes a la salinidad.

Controlar las actividades de pasto-

reo de principalmente de ovinos. Realizar en la parcela, un manejo

sostenible para la producción de fo-rraje para el ganado lechero estabu-lado de la FCAyP.

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Perfil 2. AGRICULTURA TEMPORAL


Altitud: 2600 msnm Clima: Semiárido PP media anual: 543.7 mm Temperatura media: 16ºC Régimen de temperatura: Térmico Régimen de humedad: Údico Relieve: Plano a casi plano <2% Posición geomorfológica: Abanico aluvial Vegetación y/o uso de la tierra Arbórea; cultivos forrajeros Profundidad efectiva >100 cm

INFORMACIÓN ACERCA DEL SUELO Material parental y geológico: Sedimentos aluviales finos

Pedregosidad, afloramiento rocoso: Muy pocas piedras en la superficie

Clases de drenaje: Externo lento e interno, escasamente drenado


Evidencia de erosión: Hídrica laminar ligera

Influencia humana: Uso agrícola intensivo, cultivos forrajeros, mecanización agrícola

DESCRIPCIÓN DE LOS HORIZONTES DEL SUELO Sím-bolo

Prof. (cm)

Características del perfil

Ah 0 - 20 Color: gris olivo / Estructura: granular, fina débil / Textura: arcillo limosa / Otras caracterís-ticas: friable; ligeramente adhesivo; ligeramente plástico; pocos poros a frecuentes, muy finos y finos, tubulares; raíces abundantes, finas y muy finas; límite neto ondulado; moderada reacción al HCl; pH 8.12

A/Cg 20 - 100 Color: pardo olivo / Estructura: masiva / Textura: arcillo limosa / Otras características: manchas frecuentes, medianas, destacadas, neto, pardo amarillentas; ligeramente adhesivo y plástico; muy friable; pocos poros a frecuentes; muy finos y finos, tubulares; pocas raíces, finas y muy finas; límite neto ondulado; pH 7.98

ANÁLISIS FÍSICO – QUÍMICO DE LOS SUELOS Parámetro Ah A/Cg Parámetro Ah A/Cg % A 8 8 Da (g/cc) 1.49 1.54 % L 52 52 pH 8.12 7.98 % Y 43 43 CE (mmhos) 0.486 0.525 % Grava -- -- T.B.I. (meq/100 g) 15.28 11.80 Clase textural YL YL C.I.C. (meq/100 g) 15.20 11.80 % SB 100 100 % Nitrógeno total 0.05 0.17 % MO 1.26 0.13 Fósforo disponible (ppm) 5.65 5.63

Cationes intercambiables (meq/100 g): Cationes intercambiables (meq/100 g): Parámetro Ah A/Cg Parámetro Ah A/Cg Ca++ 5.00 6.00 Na+ 1.70 0.70 Mg++ 8.50 5.00 K+ 0.08 0.12

Fuente: Laboratorio de Suelos y Aguas FCAyP – UMSS AGRICULTURA TEMPORAL: Par-celas a secano, con problemas de salini-dad debiendo realizar un adecuado ma-nejo de suelo – agua. Poseen agua de riego y tienen drenaje lento. Se reco-mienda: Utilizar agua de riego, cuidando que

tenga un buen drenaje.

Mantener con cobertura vegetal el suelo en periodo de descanso.

Adicionar rastrojos para incrementar

la materia orgánica. Rotación de cultivos forrajeros de

cereales, gramíneas y leguminosas.

Usar especies mejoradas de la sali-nidad del suelo.

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Perfil 3. DESCANSO


Altitud: 2809 msnm Clima: Semiárido PP media anual: 543.7 mm Temperatura media: 16ºC Régimen de temperatura: Térmico Régimen de humedad: Údico Relieve: Plano a casi plano <2% Posición geomorfológica: Abanico aluvial Vegetación y/o uso de la tierra Agricultura temporal; cultivos forrajeros Profundidad efectiva >100 cm

INFORMACIÓN ACERCA DEL SUELO Material parental y geológico: Sedimentos aluviales

Pedregosidad, afloramiento rocoso: Sin piedras en la superficie

Clases de drenaje: Externo moderado e interno, moderadamente bien drenado


Evidencia de erosión: Hídrica laminar ligera Influencia humana: Cultivos forrajeros, mecanización agrícola DESCRIPCIÓN DE LOS HORIZONTES DEL SUELO

Símbolo Prof. (cm)

Características del perfil

Ah 0 - 20 Color: pardo claro / Estructura: granular, fina débil / Textura: arcillo limosa / Otras características: friable; ligeramente adhesivo; ligeramente plástico; pocos poros a frecuentes, muy finos y finos, tubulares; raíces abundantes, finas y muy finas; límite neto ondulado; moderada reacción al HCl; pH 7.88

AB 20 - 100 Color: pardo pálido / Estructura: bloques subangulares medianos y gruesos, moderado / Textura: arcillo limosa / Otras características: firme, muy adhesivo, muy plástico; poros frecuentes; finos y muy finos; fuerte reacción al HCl, nidos y deyecciones de gusanos; raíces muy pocas, muy finas; límite abrupto, ondulado; pH 7.80

ANÁLISIS FÍSICO – QUÍMICO DE LOS SUELOS Parámetro Ah AB Parámetro Ah AB % A 9 9 Da (g/cc) 1.45 1.52 % L 51 51 pH 7.88 7.80 % Y 42 42 CE (mmhos) 0.593 0.540 % Grava -- -- T.B.I. (meq/100 g) 16.30 15.26 Clase textural YL YL C.I.C. (meq/100 g) 17.20 15.22 % SB 100 100 % Nitrógeno total 0.089 0.052 % MO 1.92 0.83 Fósforo disponible (ppm) 5.65 4.63

Cationes intercambiables (meq/100 g): Cationes intercambiables (meq/100 g): Parámetro Ah AB Parámetro Ah AB Ca++ 5.12 6.10 Na+ 1.74 0.74 Mg++ 8.56 5.08 K+ 0.12 0.17

Fuente: Laboratorio de Suelos y Aguas FCAyP - UMSS DESCANSO: Áreas en barbecho. Par-cela sin actividad productiva, a la espera de recuperar materia orgánica y hume-dad para ser nuevamente cultivada. Se recomienda: Dejar descansar las parcelas por un

tiempo considerable antes de volver a cultivar.

Incorporar rastrojo permanentemente con el fin de proteger el suelo.

Incorporar grandes volúmenes de mate-ria orgánica de rápida descomposición, para facilitar la asimilación por cultivos.

Utilizar gramíneas, leguminosas y crucí-feras, por ser especies que aportan nu-trientes al suelo de manera natural y sostenible.

Adicionar de forma controlada fertilizan-

tes y productos que ayuden a mitigar la salinidad del suelo.

Aprovechar el descanso del suelo, y

realizar enmiendas orgánicas para mejo-rar las características físicas del suelo, aportar nutrientes y preparar al suelo pa-ra el siguiente uso.

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Perfil 4. AGRICULTURA INTENSIVA


Altitud: 2809 msnm Clima: Semiárido PP media anual: 543.7 mm Temperatura media: 16ºC Régimen de temperatura: Térmico Régimen de humedad: Údico Relieve: Plano a casi plano <2% Posición geomorfológica: Abanico aluvial Vegetación y/o uso de la tierra Agricultura temporal; cultivos forrajeros Profundidad efectiva >100 cm

INFORMACIÓN ACERCA DEL SUELO Material parental y geológico: Sedimentos aluviales

Pedregosidad, afloramiento rocoso: Sin piedras en la superficie

Clases de drenaje: Externo moderado e interno, moderadamente bien drenado


Evidencia de erosión: Hídrica laminar ligera Influencia humana: Cultivos forrajeros, mecanización agrícola DESCRIPCIÓN DE LOS HORIZONTES DEL SUELO

Símbolo Prof. (cm) Características del perfil

Ap 0 - 20 Color: pardo muy pálido / Estructura: granular, fina moderada / Textura: franco arcillo limosa / Otras características: duro, firme; adhesivo; plástico; poros frecuen-tes, muy finos continuos; nidos de gusanos; raíces muy pocas y muy finas; límite gradual ondulado; moderada reacción al HCl; pH 7.88

AB 20 - 100

Color: pardo pálido / Estructura: bloques sub angulares medianos y gruesos, moderado / Textura: franco arcillo limosa / Otras características: firme, muy adhe-sivo, muy plástico; poros frecuentes, micros y muy finos; fuerte reacción al HCl; nidos y deyecciones de gusanos; raíces muy pocas, muy finas; límite abrupto, ondulado; pH 7.80

ANÁLISIS FÍSICO – QUÍMICO DE LOS SUELOS Parámetro Ap AB Parámetro Ap AB % A 12 12 Da (g/cc) 1.31 1.47 % L 50 50 pH 7.88 7.80 % Y 38 38 CE (mmhos) 0.743 0.649 % Grava -- -- T.B.I. (meq/100 g) 7.45 7.40 Clase textural FYL FYL C.I.C. (meq/100 g) 7.38 7.40 % SB 100 100 % Nitrógeno total 0.15 0.17 % MO 1.26 0.83 Fósforo disponible (ppm) 5.65 5.63

Cationes intercambiables (meq/100 g): Cationes intercambiables (meq/100 g): Parámetro Ap AB Parámetro Ap AB Ca++ 2.00 2.00 Na+ 1.85 1.30 Mg++ 3.50 4.00 K+ 0.30 0.08

Fuente: Laboratorio de Suelos y Aguas FCAyP - UMSS AGRICULTURA INTENSIVA: Se utilizan frecuentemente pese a sus limitantes en textura, fertilidad de suelo y salinidad, que no afectan significati-vamente el rendimiento de los cultivos forrajeros y se la utiliza todo el año porque posen agua de riego permanente. Se recomienda: Realizar enmiendas de carbonato de

calcio y azufre.

Utilizar dosis moderadas de fertili-zantes orgánicos e inorgánicos.

Realizar rotación de cultivos utili-

zando leguminosas para elevar el índice de fertilidad.

Usar especies mejoradoras de la

salinidad de los suelos. Incrementar y reponer frecuente-

mente las especies forestales, se-leccionando especies nativas.

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Conclusiones Los suelos del predio son aluviales,

de limosos a francos, alcalinos por la lenta infiltración y de fertilidad mo-derada. Estas características se tra-ducen en suelos cultivables y aptos para la agricultura.

Actualmente, el predio se utiliza para

producción de forrajes y semillas fo-rrajeras, pero no cuenta con un orde-namiento territorial, ni un trabajo realizado por la Autoridad de Fisca-lización de Bosques y Tierra (ABT), que regule la función económico-social controlando la depredación de bosques y mal uso de la tierra.

Si bien la caracterización agroecoló-

gica realizada en el predio Callaj-chullpa destacó las clases de uso allí existentes, se puede considerar estas no definitivas, porque los cambios dependen de varios factores: climáti-cos, ambientales, antrópicos, etc.; sin embargo, los resultados permitirán realizar un manejo conveniente del recurso suelo y cobertura vegetal, de acuerdo a las estaciones del año y en consecuencia a épocas de siembra, descanso, preparación del suelo, re-poblamiento forestal, etc.

Se destaca la creación de una base de

datos de los caracteres existentes en el predio, almacenados en un Siste-ma de Información Geográfica, lo cual permitirá, a futuro, la actualiza-ción de información para su corres-pondiente seguimiento y recomenda-ción de manejo de los suelos, cober-tura vegetal, medio ambiente, etc.

Referencias citadas Cáceres A. 2004. Descripción de calica-

tas, predio Callajchullpa. Laborato-rio de Suelos y Aguas FCAyP-UMSS. Cochabamba, Bolivia.

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Consultado en agosto de 2019.

Trabajo recibido el 6 de febrero de 2020 - Trabajo aceptado el 2 de septiembre de 2020

caracterización biofísica y fisiográfica del predio

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