Ciencia y Educación
(L-ISSN: 2790-8402 E-ISSN: 2707-3378)
Vol. 5 No. 8
Agosto del 2024
Página 67
TRATAMIENTO DE LA SALINIDAD DEL SUELO DE LA YARADA BAJA-TACNA
MEDIANTE HUMUS Y CARBÓN ACTIVADO
TREATMENT OF SOIL SALINITY IN THE YARADA BAJA-TACNA AREA USING
HUMUS AND ACTIVATED CARBON
Autores: ¹Yanira Analhi Velásquez Silva, ²Andre Fabricio Paniagua Salamanca, ³Priscila Jimena
Pérez Paz,
4
Alejandro Rayder Aarón Gonzáles Maquera y
5
Fernando Sebastián Acahata
Galdos.
¹ORCID ID: https://orcid.org/0009-0000-4209-8913
²ORCID ID: https://orcid.org/0009-0006-0201-6999
³ORCID ID: https://orcid.org/0009-0001-2582-7122
4
ORCID ID: https://orcid.org/0009-0009-1064-2975
5
ORCID ID: https://orcid.org/0009-0006-8785-929X
¹E-mail de contacto: yavelasquezs@unjbg.edu.pe
²E-mail de contacto: afpaniaguas@unjbg.edu.pe
³E-mail de contacto: pjperezp@unjbg.edu.pe
4
E-mail de contacto: araaragonzalesm@unjbg.edu.pe
5
E-mail de contacto: fsachatag@unjbg.edu.pe
Afiliación:
¹*2*3*4*5*
Universidad Nacional Jorge Basadre de Tacna, (Perú).
Articulo recibido: 3 de Junio del 2024
Articulo revisado: 6 de Junio del 2024
Articulo aprobado: 7 de Agosto del 2024
¹Estudiante de la carrera profesional de Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Jorge Basadre de Tacna, (Perú).
²Estudiante de la carrera profesional de Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Jorge Basadre de Tacna, (Perú).
³Estudiante de la carrera profesional de Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Jorge Basadre de Tacna, (Perú).
4
Estudiante de la carrera profesional de Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Jorge Basadre de Tacna, (Perú).
5
Estudiante de la carrera profesional de Ingeniería Ambiental de la Universidad Nacional Jorge Basadre de Tacna, (Perú).
Resumen
La investigación evaluó la eficacia del humus y
del carbón activado en la remediación de suelos
salinos en La Yarada, Tacna. La salinidad del
suelo, causada por el uso excesivo de
plaguicidas y prácticas de riego inadecuadas, es
un grave problema para la productividad
agrícola y la salud ambiental. Se recogieron
muestras de suelo salino en La Yarada Baja y se
trataron con humus, carbón activado y una
combinación de ambos. Los objetivos
incluyeron analizar las propiedades
fisicoquímicas del suelo, como pH,
conductividad eléctrica (CE), porosidad,
humedad y contenido de materia orgánica antes
y después de los tratamientos. El diseño
experimental riguroso permitió evaluar la
efectividad de los tratamientos. Los resultados
mostraron que la combinación de humus y
carbón activado fue la más efectiva, reduciendo
la CE del suelo a un promedio de 2.5 mS/cm.
Este tratamiento mejoró significativamente la
porosidad, la humedad y el contenido de
materia orgánica del suelo, cruciales para la
retención de agua y nutrientes. Sin embargo, la
prueba de germinación no mostró mejoras,
indicando que otros factores limitantes no
fueron mitigados. A pesar de la reducción de la
salinidad, la falta de mejora en la germinación
sugiere la necesidad de estudios adicionales
para abordar otros factores como la
composición química del suelo y la
disponibilidad de nutrientes esenciales. En
conclusión, la combinación de humus y carbón
activado es prometedora para la remediación de
suelos salinos, mejorando varias propiedades
clave del suelo. Este estudio establece una base
sólida para futuras investigaciones y
aplicaciones prácticas en la agricultura
sostenible, subrayando la importancia de
evaluar integralmente las condiciones del suelo
y los factores que afectan el crecimiento de las
plantas.
Palabras clave: Remediación del suelo,
Humus, Carbón activado.
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Abstract
The research evaluated the effectiveness of
humus and activated carbon in remediating
saline soils in La Yarada, Tacna. Soil salinity,
caused by excessive use of pesticides and
inadequate irrigation practices, is a serious
problem for agricultural productivity and
environmental health. Saline soil samples were
surveyed in La Yarada Baja and treated with
humus, activated carbon, and a combination of
both. The objectives include analyzing soil
physicochemical properties such as pH,
electrical conductivity (EC), porosity,
moisture, and organic matter content before
and after treatments. The rigorous experimental
design allowed the effectiveness of the
treatments to be evaluated. The results showed
that the combination of humus and activated
carbon was the most effective, reducing soil EC
to an average of 2.5 mS/cm. This treatment
significantly improved soil porosity, moisture,
and organic matter content, crucial for water
and nutrient retention. However, the
germination test did not show any
improvement, indicating that other limiting
factors were not mitigated. Despite the
reduction in salinity, the lack of improvement
in germination suggests the need for further
studies to address other factors such as soil
chemical composition and availability of
essential nutrients. In conclusion, the
combination of humus and activated carbon is
promising for the remediation of saline soils,
improving several key soil properties. This
study establishes a solid foundation for future
research and practical applications in
sustainable agriculture, underlining the
importance of comprehensively assessing soil
conditions and factors affecting plant growth.
Keywords: Soil remediation, Humus,
Activated carbon.
Resumo
A pesquisa avaliou a eficácia do húmus e do
carvão ativado na remediação de solos salinos
em La Yarada, Tacna. A salinidade do solo,
causada pelo uso excessivo de pesticidas e
práticas inadequadas de irrigação, é um
problema sério para a produtividade agrícola e
a saúde ambiental. Amostras de solo salino
foram reconhecidas em La Yarada Baja e
tratadas com húmus, carvão ativado e uma
combinação de ambos. Os objetivos incluem
analisar as propriedades físico-químicas do
solo, como pH, condutividade elétrica (CE),
porosidade, umidade e teor de matéria orgânica
antes e depois dos tratamentos. O rigoroso
desenho experimental permitiu avaliar a
eficácia dos tratamentos. Os resultados
mostraram que a combinação de húmus e
carvão ativado foi a mais eficaz, reduzindo a
CE do solo para uma média de 2,5 mS/cm. Este
tratamento melhorou significativamente a
porosidade do solo, a umidade e o teor de
matéria orgânica, cruciais para a retenção de
água e nutrientes. Entretanto, o teste de
germinação não apresentou melhora, indicando
que outros fatores limitantes não foram
atenuados. Apesar da redução da salinidade, a
falta de melhoria na germinação sugere a
necessidade de estudos adicionais para abordar
outros fatores, como a composição química do
solo e a disponibilidade de nutrientes
essenciais. Concluindo, a combinação de
húmus e carvão ativado é promissora para a
remediação de solos salinos, melhorando
diversas propriedades importantes do solo. Este
estudo estabelece uma base sólida para futuras
pesquisas e aplicações práticas na agricultura
sustentável, ressaltando a importância de
avaliar de forma abrangente as condições do
solo e os fatores que afetam o crescimento das
plantas.
Palavras-chave: Remediação de solo,
Húmus, Carvão ativado.
Introducción
La Yarada, una zona de gran importancia
agrícola en Tacna, ha sido gravemente afectada
por la contaminación del suelo debido al uso
indiscriminado de plaguicidas en sus cultivos.
Estos compuestos químicos se acumulan en el
suelo, representando un riesgo significativo
para la salud humana, la biodiversidad y la
productividad agrícola. Esta problemática
resalta la urgente necesidad de desarrollar
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tecnologías de remediación ambiental que sean
eficientes y sostenibles.
En este contexto, el presente estudio propone
una alternativa innovadora para la
biorremediación de suelos contaminados en La
Yarada mediante la combinación de compostaje
y carbón activado. El compost, un producto
orgánico resultante de la descomposición
controlada de materia orgánica, aporta
nutrientes y microorganismos benéficos que
favorecen la degradación natural de los
contaminantes. Por otro lado, el carbón
activado, debido a su alta capacidad de
adsorción, retiene los compuestos tóxicos,
evitando su lixiviación hacia fuentes de agua
subterránea.
El objetivo principal de esta investigación es
evaluar la eficacia del humus y del carbón
activado en la remediación de suelos salinos de
La Yarada, Tacna. Los objetivos específicos
incluyen analizar las propiedades
fisicoquímicas del suelo salino antes y después
de la aplicación de estos tratamientos y
determinar el impacto del compostaje y del
carbón activado en la reducción de la
conductividad eléctrica (CE) del suelo.
El suelo, siendo la mayor superficie de la
corteza terrestre, está formado principalmente
por procesos de erosión de restos rocosos y
otros cambios físicos y químicos, así como por
la actividad biológica de la materia orgánica en
su superficie. La salinidad del suelo, definida
como la acumulación excesiva de sales
solubles, afecta negativamente el crecimiento
de las plantas y la productividad agrícola. Este
fenómeno puede ser resultado de procesos
naturales o de actividades humanas como el
riego inadecuado o el uso de aguas ricas en
sales.
La conductividad eléctrica es una medida
crucial de la concentración de iones disueltos en
el suelo y sirve como indicador del contenido de
sales. Además, el pH del suelo, que indica cuán
ácido o alcalino es un suelo, condiciona todas
las reacciones químicas y biológicas que
ocurren en él. Estos parámetros son esenciales
para evaluar la calidad del suelo y la eficacia de
los tratamientos de remediación.
El humus ha sido considerado durante mucho
tiempo como el mejor fertilizante orgánico
debido a su capacidad de mejorar la fertilidad
del suelo sin alterar sus propiedades físicas y
químicas. El carbón activado, por su parte, es un
adsorbente altamente eficaz utilizado en
diversas aplicaciones industriales, incluyendo
el tratamiento de aguas residuales y la
remediación de suelos contaminados.
En esta investigación, se aplicaron tratamientos
de humus y carbón activado a muestras de suelo
salino recolectadas en La Yarada Baja. Se
llevaron a cabo análisis detallados de las
propiedades fisicoquímicas del suelo, como la
porosidad, la humedad, la materia orgánica y la
conductividad eléctrica, antes y después de los
tratamientos. Los resultados obtenidos
permitirán evaluar la eficacia de estos
tratamientos en la mejora de la calidad del suelo
y su potencial aplicación en la agricultura
sostenible.
Finalmente, este estudio busca contribuir al
desarrollo de tecnologías de remediación más
eficientes y sostenibles, que no solo mitiguen la
contaminación del suelo en La Yarada, sino que
también promuevan prácticas agrícolas que
mejoren la productividad y la sostenibilidad a
largo plazo.
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Desarrollo
Suelo
El suelo es la mayor superficie de la corteza
terrestre y está formado principalmente por los
procesos de erosión de restos rocosos y otros
cambios físicos y químicos, así como por la
actividad biológica de la materia orgánica en la
superficie. (Editorial Etecé, 2021)
Salinidad del suelo
La salinidad del suelo se define como la
acumulación excesiva de sales solubles,
principalmente cloruro de sodio (NaCl), en el
suelo, lo que afecta negativamente el
crecimiento de las plantas y la productividad
agrícola. Este fenómeno puede ser resultado de
procesos naturales o de actividades humanas,
como el riego inadecuado o el uso de aguas ricas
en sales. La salinidad se clasifica en suelos
salinos, sódicos y salino-sódicos, dependiendo
de la composición y concentración de las sales
presentes (García, 2015).
Conductividad eléctrica
La conductividad eléctrica es la capacidad de un
elemento para permitir el flujo de cargas
eléctricas a través de este. También es una
medida de la concentración de iones disueltos
en una sustancia. (Aragón Patiño, 2021)
La conductividad eléctrica (CE) del suelo es la
capacidad de conducir la corriente eléctrica, la
cual depende de la cantidad de iones positivos y
negativos que se encuentran en la solución del
suelo, por eso la CE de la solución de suelo es
un indicador del contenido de sales. La
conductividad eléctrica aparente (CEa) de un
suelo es aquella medida in situ y presenta
correlaciones con algunas propiedades como la
capacidad de almacenamiento de agua, la
presencia de capas litológicas contrastantes, los
tipos de suelos, el contenido de carbono
orgánico, la salinidad y el drenaje, la topografía,
los manejos previos y las texturas. (Bosch et al.,
2012)
Tabla 1: Escala para evaluar el efecto de las
sales solubles
Tipo de
Suelo
Conductividad
Eléctrica
Efectos
Suelo
normal
< 2 dS/m
Efectos despreciables de
salinidad
Suelo
salino
> 2 dS/m
Salinidad
ligera
2 – 4 dS/m
Los rendimientos de
cultivos muy sensibles
pueden verse restringidos
Salinidad
mediana
4 – 8 dS/m
Los rendimientos de
muchos cultivos son
restringidos
Salinidad
fuerte
8 – 16 dS/m
Solo cultivos tolerantes
rinden satisfactoriamente
Salinidad
extrema
> 16 dS/m
Muy pocos cultivos
tolerantes rinden
satisfactoriamente
Fuente: Elaboración propia.
Potencial de Hidrógeno (pH)
Al pH también se lo conoce como “reacción del
suelo”, e indica cuán ácido o alcalino es un
suelo cuando está en contacto con el agua. Es un
indicador del ambiente que se genera en la
solución del suelo, y condiciona todas las
reacciones químicas y biológicas que en ella
ocurren Este parámetro mide la concentración
del ion Hidrógeno en la solución del suelo con
una escala particular que va del 0 al 14 (a mayor
valor, menor concentración). De esta manera,
cuando un suelo tiene un pH de 7 se lo considera
neutro, con valores mayores (7 a 14) se lo
considera alcalino y con valores menores (7 a
0), se lo denomina suelo ácido. (Cremona &
Enríquez, 2020)
Los suelos pueden tener naturalmente un pH
que varía entre 3,5 y 10. Este valor será
resultado del material que origina ese suelo y de
la intensidad con la que los procesos de
formación de suelo (resultantes de la
interacción del clima, la biota conformada por
la vegetación y organismos del suelo, y el
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relieve, a lo largo del tiempo) actuaron sobre él.
(Cremona & Enríquez, 2020)
Factores que afectan el pH del suelo
➢ Producción de CO2 que pasa a H2CO3
generando Hidrogeniones (la atmósfera del
suelo suele ser mucho más rica en
anhídrido carbónico que la que se
encuentra sobre él)
➢ Presencia en el suelo de ácidos orgánicos
de bajo peso molecular como acético,
cítrico, oxálico, etc. (los residuos de ciertos
tipos de plantas suelen tener mucho que
ver)
➢ Presencia en el suelo de ácidos fuertes
como nítrico y sulfúrico desprendidos por
la actividad microbiana.
➢ Humus que contienen grupos funcionales
de tipo carboxílicos, fenólicos, etc.
Humus
Por mucho tiempo el humus ha sido
considerado como el mejor fertilizante
orgánico, porque se puede almacenar durante
mucho tiempo sin que sus propiedades se vean
alteradas (considerando las condiciones físicas
y químicas adecuadas) (Escobar, 2013).
Figura 1: Disponibilidad de nutrientes según el
pH
Nota. Recopilado de (Cruz, 2013)
La mejora de la fertilidad del suelo se ha
demostrado mediante investigaciones que al
aplicar abonos orgánicos al suelo ayuda en la
fertilidad (Canchari, 2020), además interviene
en la formación de la estructura del suelo y
proporciona nutrientes para las plantas y los
organismos que dan vida al suelo.
Carbón activado
El carbón activado es un adsorbente que puede
ser utilizado en diversas aplicaciones
industriales tales como el tratamiento de aguas
residuales, la recuperación de solventes, el
soporte de catálisis y en las industrias
petroquímica y farmacéutica (Sultana et al,
2022).
Este material destaca por poseer alta porosidad,
gran área superficial, una estructura porosa y
superficie adaptable a funcionalizaciones
(Muttil et al, 2023). Los poros del carbón
activado siguen la clasificación de la IUPAC
(Sing et al, 1985):
➢ Microporos: diámetro de poros menor a 2
nm.
➢ Mesoporos: diámetro de poro entre 2 y 50
nm.
➢ Macroporos: diámetro de poro mayor a 50
nm.
El carbón activado se prepara a partir de
diferentes materiales con alto contenido de
carbono a través de procesos de activación
física o química. Los precursores que pueden
usarse para la producción de carbón activado
comercial a gran escala son el carbón mineral,
madera, cáscaras de coco y polímeros sintéticos
(Muttil et al, 2023).
No obstante, se ha estudiado la utilización de
otro tipo de precursores como los neumáticos
fuera de uso. Mora (2023) preparó el material
sólido “carbon black” como precursor, que fue
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obtenido a partir de la pirólisis de neumáticos
mineros en desuso. Este material fue tamizado
y desmineralizado para luego ser activado
físicamente obteniendo un producto final con
una alta área superficial de 997 m2 g -1.
Metodología
Procedencia del suelo a tratar
El suelo que se usó en nuestra investigación se
recolectó en la Yarada Baja en terreno de una
extensión de 2 hectáreas donde se eligió un
patrón de muestreo de zigzag y se ubicaron 13
puntos y se muestreo a 15 cm de profundidad,
seguidamente se llenaron en bolsas ziploc, se
rótulo y se trasladó al laboratorio (Lozano-
Rivas, W. A. 2018).
Preparación del suelo
Para obtener una muestra representativa del
terreno se realizó la técnica del cuarteo como se
observa en la Figura hasta obtener 1.5 kg y se
tamizó.
Análisis del suelo antes del tratamiento
Para el análisis del suelo se llevó a la estufa
durante 15 minutos a 100°C y se dejó enfriar por
15 minutos, seguidamente se diluyó en agua
destilada con una relación de 1:2 por cada 20 g
de suelo se diluyó en 40 g de agua destilada y se
filtró. Luego se midió la conductividad eléctrica
con el Multiparametro (9310 IDS) y el pH con
el medidor de pH HI-98128.
Prueba del índice de germinación
En 6 placas petri de plástico se le puso papel
filtro y 15 semillas, en 3 placas se le añadió 2
ml de agua destilada y en las otras 3 se le añadió
2 ml del agua obtenida del filtrado del suelo. En
primer lugar, se realizó la prueba con semillas
de lechuga orgánica y luego con semillas de
tomate.
Método de determinación de humedad y
materia orgánica
Para determinar el % de humedad del suelo se
pesó la cápsula de evaporación y se añadió 20 g
de suelo y se llevó a la estufa durante 24 h.
Luego se llevó a un desecador de vidrio y se
pesó. Para determinar el % de materia orgánica
presente se pesó el crisol y se añadió 10 g de
suelo y se llevó a la mufla a 250°C. Luego se
llevó a un desecador de vidrio y se volvió a
pesar.
Método de determinación de la porosidad
Para determinar el % de porosidad necesitamos
de la densidad real y aparente, para hallar la
densidad aparente se pesó una probeta y luego
se añadió suelo hasta que llegue a la línea de los
50 ml y se volvió a pesar, luego para determinar
la densidad real se usó el método del
picnómetro donde primero se pesó el
picnómetro vacío, luego el picnómetro más
agua destilada y por último el picnómetro más
el suelo.
Aplicación de los tratamientos
Se pesó 250 g de suelo en 9 recipientes de
plástico, en los primeros 3 se le añadió 50 g de
humus, en los siguientes 3 se le añadió 50 g de
carbón activado y en los últimos 3 se le añadió
25 g de carbón activado y 25 g de humus. Los
recipientes se ubicaron en un lugar expuesto
donde le llegaba la luz del sol y se le regó cada
2 días durante 3 semanas.
Medición de parámetros post tratamiento y
diseño experimental
Finalmente se volvió a repetir la misma
metodología para determinar la conductividad
eléctrica, pH, % de humedad, % de porosidad,
% de materia orgánica y el índice de
germinación y se le aplicó un DCA en
Statgraphics para interpretar los resultados.
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Resultados
Para comparar los resultados con los
tratamientos de carbón activado y humus, se
mide los parámetros de pH, Conductividad
eléctrica (CE) en el suelo sin ningún tipo de
tratamiento (control), como se presenta en la
tabla 2.
Tabla 2: Resultados de las mediciones de pH y Conductividad eléctrica (CE).
Tratamientos
pH
C.E (mS/cm)
C.E (mS/cm)
C.E (mS/cm)
C.E (mS/cm)
7.7
30.1
3.84
3.5
2.53
7.7
29.7
3.61
3.34
2.84
7.61
30.4
3.65
3.656
2.52
Fuente: Elaboración propia.
En la tabla 2, se mide las propiedades
fisicoquímicas del suelo como porosidad (%),
humedad (%), materia orgánica (%), para el
tratamiento en blanco (control) y el humus.
Tabla 3: Resultados de las mediciones de humus, porosidad, materia orgánica (MO), para el
tratamiento blanco y el tratamiento con humus.
Fuente: Elaboración propia
En la tabla 3, se mide las propiedades
fisicoquímicas del suelo como porosidad (%),
humedad (%), materia orgánica (%), para el
tratamiento con carbón activado y carbón
activado más humus.
Tabla 4: Resultados de las mediciones de humus, porosidad, materia orgánica (MO), para el
tratamiento blanco y el tratamiento con humus.
Tratamientos
Carbón Activado
Carbón + Humus
Porosidad (%)
Humedad (%)
MO (%)
Porosidad (%)
Humedad (%)
MO (%)
38
10
20
45
20
25
35.5
9.5
17.6
44.5
18.5
23.6
37.8
9.8
18.9
43.8
19
22.8
Fuente: Elaboración propia
Tratamientos
Control
Humus
Porosidad (%)
Humedad (%)
MO (%)
Porosidad (%)
Humedad (%)
MO (%)
36.419
8.649
19.678
50
25
30
35.521
7.952
18.531
48.5
22.5
27.5
36.998
8.389
19.012
47.1
23
28.5
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Los resultados que se muestran en la tabla 5, nos
indican que existe una diferencia significativa
entre los tratamientos con un p<0.05 y con un
coeficiente de variabilidad (Cv) de 2.56%
Tabla 5: Análisis de varianza (ANOVA) de la porosidad (%) del suelo de la Yarada, Los Palos.
Fuente
Suma de
Cuadrados
Gl
Cuadrado
Medio
Razón-F
Valor-P
Entre grupos
312.914
3
104.305
84.28
0.0000
Intra grupos
9.90106
8
1.23763
Total (Corr.)
322.815
11
Fuente: Elaboración propia
Cv: 2.56
La tabla 6 indica que no existe diferencia
significativa entre el control y el tratamiento
con carbón (C), tampoco en el tratamiento de
carbón más humus y solo humus, pero si existe
diferencia significativa entre estos 2 grupos.
Tabla 6: Prueba de rango múltiple Tukey p<0.05 de la porosidad (%) del suelo de la Yarada, Los
Palos.
Tratamientos
Casos
Media
Grupos Homogéneos
Control
3
36.3127
X
C
3
37.1
X
C + H
3
44.4333
X
H
3
48.5333
X
Fuente: Elaboración propia
Según el Gráfico 1 el tratamiento con carbón
activado no mostró una diferencia significativa
con el control siendo este el menos efectivo para
el porcentaje de porosidad del suelo de los
tratamientos aplicados.
Gráfico 1: Intervalos Tukey HSD de la porosidad (%) del suelo de la Yarada, Palos
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La tabla 7 muestra los resultados del análisis de
varianza sobre el porcentaje de humedad (%)
del suelo indicando que existe diferencia
significativa entre tratamientos, con un
coeficiente de variabilidad (Cv) de 4.41%.
Tabla 7: Análisis de varianza (ANOVA) de la humedad (%) del suelo de la Yarada, Los Palos.
Fuente
Suma de
Cuadrados
Gl
Cuadrado
Medio
Razón-F
Valor-P
Entre grupos
484.026
3
161.342
256.02
0.0000
Intra grupos
5.04146
8
0.630182
Total (Corr.)
489.068
11
Fuente: Elaboración propia
Cv: 4.41%
Existe diferencia significativa entre los
tratamientos como se presenta en la tabla 8, pero
cabe mencionar que con el tratamiento en
blanco (control) no existe diferencia
significativa con el tratamiento del compost,
pero si con los demás tratamientos.
Tabla 7: Prueba de rango múltiple Tukey p<0.05 de la humedad (%) del suelo de la Yarada, Los Palos.
Tratamientos
Casos
Media
Grupos Homogéneos
Control
3
8.33
X
C
3
9.76667
X
C + H
3
19.1667
X
H
3
23.5
X
Fuente: Elaboración propia
Lo observable en el Gráfico 2, se indica que el
tratamiento con carbón activado no mostró una
diferencia significativa con el control en un
promedio de 8.33% siendo este el menos
efectivo para el porcentaje de humedad del
suelo y en su contraparte el tratamiento con
humus fue el más efectivo con un promedio de
23.5%.
Gráfico 2: Intervalos Tukey HSD de la Humedad (%) del suelo de la Yarada, Palos
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Los tratamientos muestran diferencia
significativa con respecto al porcentaje de
materia orgánica resultante, con un coeficiente
de variabilidad (Cv) de 4.51%, como se observa
en la tabla 8.
Tabla 8: Análisis de varianza (ANOVA) de la materia orgánica (%) del suelo de la Yarada, Los Palos
Fuente
Suma de
Cuadrados
Gl
Cuadrado
Medio
Razón-F
Valor-P
Entre grupos
194.601
3
64.8671
56.43
0.0000
Intra grupos
9.19684
8
1.14961
Total (Corr.)
203.798
11
Fuente: Elaboración propia
Cv: 4.51%
Tabla 9: Prueba de rango múltiple Tukey p<0.05 de la materia orgánica (%) del suelo de la Yarada,
Los Palos.
Tratamientos
Casos
Media
Grupos Homogéneos
Control
3
18.8333
X
C
3
19.0737
X
C + H
3
23.8
X
H
3
28.6667
X
Fuente: Elaboración propia
Según el gráfico 3 el tratamiento con carbón
activado no mostró diferencia significativa con
el control siendo este el menos efectivo para el
porcentaje de humedad del suelo y el
tratamiento con humus mostró los mejores
resultados con un promedio de 28.667.
Gráfico 3: Intervalos Tukey HSD de la materia orgánica (%) del suelo de la Yarada, Palos
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Con respecto a la reducción de conductividad
eléctrica en el suelo los tratamientos mostraron
diferencia significativa con un coeficiente de
variabilidad (Cv) de 5.201%.
Tabla 10: Análisis de varianza (ANOVA) de la conductividad eléctrica del suelo de la Yarada, Los
Palos
Fuente
Suma de
Cuadrados
Gl
Cuadrado
Medio
Razón-F
Valor-P
Entre grupos
1559.6
3
519.868
7077.08
0.0000
Intra grupos
0.587664
8
0.073458
Total (Corr.)
1560.19
11
Fuente: Elaboración propia
Cv: 5.201%
La tabla 11 muestra que existe diferencia
significativa entre todos los tratamientos y con
el control referente a la conductividad eléctrica
removida en mS/cm.
Tabla 11: Prueba de rango múltiple Tukey p<0.05 de la materia orgánica (%) del suelo de la Yarada,
Los Palos.
Tratamientos
Casos
Media
Grupos Homogéneos
C + H
3
2.59667
X
C
3
3.49867
X
H
3
5.18333
X
Control
3
30.0
X
Fuente: Elaboración propia
Según el gráfico 4 el tratamiento con humus fue
el menos efectivo para la remoción de
conductividad eléctrica con un promedio de
5.18.
Gráfico 4: Intervalos Tukey HSD de la conductividad eléctrica (mS/cm) del suelo de la Yarada, Palos.
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Respecto al ph podemos indicar que existe
alguna diferencia significativa entre los
tratamientos, con un coeficiente de variabilidad
del 0.541%, teniendo unos datos muy
homogéneos.
Tabla 12: Análisis de varianza (ANOVA) del pH del suelo de la Yarada, Los Palos.
Fuente
Suma de
Cuadrados
Gl
Cuadrado
Medio
Razón-F
Valor-P
Entre grupos
0.0270667
3
0.00902222
5.11
0.0290
Intra grupos
0.0141333
8
0.00176667
Total (Corr.)
0.0412
11
Fuente: Elaboración propia
Cv: 0.541
Observando la tabla 13, solo existe diferencia
significativa entres los tratamientos y el control;
y no existe diferencia significativa entre los
tratamientos.
Tabla 13: Prueba de rango múltiple Tukey p<0.05 de la materia orgánica (%) del suelo de la Yarada,
Los Palos.
Tratamientos
Casos
Media
Grupos Homogéneos
Control
3
7.67
X
H
3
7.73667
XX
CH
3
7.75
XX
C
3
7.80333
X
Fuente: Elaboración propia
Gráfico 5: Intervalos Tukey HSD del pH del suelo de la Yarada, Palos
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La gráfica 5 nos muestra que hubo un leve
incremento en el pH por parte de los
tratamientos con respecto al control.
Discusión de resultados
La evaluación del pH y la conductividad
eléctrica (CE) del suelo mostró diferencias
significativas entre los tratamientos. El análisis
ANOVA del pH (Tabla 12) reveló diferencias
significativas (p < 0.05), con el tratamiento de
carbón activado presentando un incremento
leve respecto al control (Gráfico 5). Estos
resultados coinciden con estudios previos que
sugieren que la adición de materiales orgánicos
como el humus puede influir en la
neutralización del pH del suelo (Lehmann &
Joseph, 2015; Chivenge, Vanlauwe, & Six,
2011). En cuanto a la conductividad eléctrica, el
análisis de varianza (Tabla 10) mostró
diferencias significativas entre los tratamientos,
con el humus siendo el menos efectivo para
reducir la CE, lo cual concuerda con
investigaciones que indican que la materia
orgánica puede aumentar la CE debido a la
liberación de iones solubles (Liu et al., 2018;
Glaser et al., 2002). Además, la capacidad del
carbón activado para adsorber iones puede ser
menos efectiva en ciertos contextos agrícolas,
como lo demuestran estudios que señalan su
variabilidad en la eficacia (Srivastav et al.,
2022).
Los tratamientos con humus y la combinación
de carbón activado y humus mostraron mejoras
significativas en la porosidad del suelo en
comparación con el control (Tabla 4). El
tratamiento con humus fue el más efectivo, lo
cual es consistente con estudios que han
demostrado que la adición de humus mejora la
estructura del suelo y aumenta la porosidad (Six
et al., 2004; Blanco-Canqui & Lal, 2004). La
mejora en la porosidad es crucial para la
infiltración y el almacenamiento de agua, así
como para la aireación del suelo, lo que
favorece el crecimiento de las raíces y la
actividad microbiana (Bronick & Lal, 2005).
Además, la humedad del suelo también mostró
diferencias significativas, con el humus
aumentando significativamente la capacidad de
retención de agua del suelo (Tabla 6). Estos
hallazgos son respaldados por investigaciones
previas que indican que la materia orgánica
puede aumentar la retención de agua del suelo
debido a su capacidad de formar agregados
estables (Mbonimpa, Aubertin, & Aachib,
2002; Arthur et al., 2011). La retención de
humedad es especialmente importante en áreas
áridas como la Yarada, Los Palos, donde la
disponibilidad de agua es limitada.
La materia orgánica del suelo (MO) también
mostró diferencias significativas entre los
tratamientos (Tabla 8), con el humus
nuevamente mostrando los mejores resultados.
Esto es consistente con estudios que demuestran
que la adición de compost y otros materiales
orgánicos puede aumentar el contenido de
materia orgánica del suelo, mejorando así su
fertilidad y capacidad de retención de nutrientes
(Lal, 2006; Oldfield, Bradford, & Wood, 2019).
La mejora en la materia orgánica es
fundamental para la sostenibilidad a largo plazo
de los sistemas agrícolas, ya que mejora la
estructura del suelo, la capacidad de
intercambio catiónico y la disponibilidad de
nutrientes (Paustian et al., 2016).
El análisis de varianza y la prueba de Tukey
indicaron que el tratamiento con humus fue
significativamente más efectivo que los otros
tratamientos en la mejora de las propiedades
fisicoquímicas del suelo (Tablas 5, 7, 9, 11).
Específicamente, el humus mejoró la porosidad,
la humedad y la materia orgánica del suelo de
manera más significativa que el carbón activado
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y la combinación de ambos. Estos resultados se
alinean con investigaciones que sugieren que el
humus, debido a su alto contenido de materia
orgánica y capacidad de formar agregados, es
más efectivo en la mejora de la estructura y la
función del suelo (Masto et al., 2013; Sánchez-
Monedero et al., 2018).
Conclusiones
El estudio sobre el tratamiento de la salinidad
del suelo en la zona de Yarada Baja, Tacna,
mediante la aplicación de humus y carbón
activado, ha revelado resultados importantes en
términos de la conductividad eléctrica del suelo.
Se observó que el tratamiento que combina
humus con carbón activado fue el más efectivo
en la reducción de la conductividad eléctrica,
alcanzando un promedio de 2.5 mS/cm. Esta
disminución significativa en comparación con
los otros tratamientos sugiere que la
combinación de humus y carbón activado tiene
un gran potencial para mejorar la calidad de los
suelos salinos, haciendo que esta técnica sea
una opción viable para la recuperación de suelos
afectados por la salinidad. La capacidad del
carbón activado para adsorber contaminantes,
junto con la capacidad del humus para mejorar
la estructura del suelo y promover la actividad
microbiana, parece ser una sinergia eficaz para
mitigar la salinidad del suelo.
A pesar de los resultados positivos en la
reducción de la conductividad eléctrica, la
prueba de germinación no mostró resultados
satisfactorios, lo cual es un aspecto crítico a
considerar. La reducción de la salinidad no se
tradujo directamente en una mejora en la
germinación de las semillas, lo que indica que
pueden existir otros factores limitantes que no
fueron mitigados por el tratamiento con humus
y carbón activado. Estos factores podrían incluir
la composición química del suelo, la
disponibilidad de otros nutrientes, o
condiciones específicas del microambiente del
suelo tratado. Por lo tanto, es necesario realizar
estudios adicionales para identificar y abordar
estos factores, con el fin de optimizar el
tratamiento para mejorar tanto la calidad del
suelo como el éxito en la germinación de
semillas.
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