Soil penetration resistance analysis by multivariate and geostatistical methods

Abstract

La resistencia a la penetración (RP) es un atributo del suelo que permite identificar zonas con restricciones debido a la compactación, que se traduce en impedancia mecánica para el desarrollo de las raíces y en una menor productividad de los cultivos. El objetivo del presente trabajo fue caracterizar la RP de un suelo agrícola, mediante análisis geoestadístico y multivariado. El muestreo se realizó de manera aleatoria en 90 puntos, hasta una profundidad de 0,60 m. Se determinaron los modelos de distribución espacial de la RP y se delimitaron áreas con problemas de impedancia mecánica de las raíces. La RP presentó distribución aleatoria a 0,55 y 0,60 m de profundidad. La RP en las otras profundidades analizadas mostraron dependencia espacial, con ajustes a modelos exponenciales y esféricos. El análisis jerárquico que consideró puntos de muestreo, permitió establecer zonas con problemas de compactación, identificadas en los mapas obtenidos mediante interpolación por kriging. El análisis de componentes principales permitió identificar tres capas de suelo, donde la capa intermedia fue la que presentó los mayores valores de RP.

The penetration resistance (PR) is a soil attribute that allows identifies areas with restrictions due to compaction, which results in mechanical impedance for root growth and reduced crop yield. The aim of this study was to characterize the PR of an agricultural soil by geostatistical and multivariate analysis. Sampling was done randomly in 90 points up to 0.60 m depth. It was determined spatial distribution models of PR, and defined areas with mechanical impedance for roots growth. The PR showed a random distribution to 0.55 and 0.60 m depth. PR in other depths analyzed showed spatial dependence, with adjustments to exponential and spherical models. The cluster analysis that considered sampling points allowed establishing areas with compaction problem identified in the maps by kriging interpolation. The analysis with main components identified three soil layers, where the middle layer showed the highest values of PR.