71
Ciencias Ambientales/ Environmental Sciences
Revista Ciencia y Tecnología (2025) 18(1) p 71 - 81 ISSN 1390-4051; e-ISSN 1390-4043 https://doi.org/10.18779/cyt.v18i1.838
Almacenamiento y distribución de carbono orgánico en suelos de bosque natural y sistemas agrícolas
de cacao en Palenque, Pasaje - Ecuador
Storage and distribution of organic carbon in two natural forest soils and agricultural systems of cacao land use systems
in Palenque, Pasaje - Ecuador
Alex Dumany Luna Florin
1
, Priscila Nicole Chalaco Álvarez
1
, Darwin Amable Poma Luna
1
,
Kenny Verónica Reyes Cabrera
1
, Brigitte Lisseth Giron Pucha
1
, Roy Alexander Zambrano Morales
1
1
Universidad Técnica de Machala, Carrera de Ingeniería Ambiental, Machala, Ecuador.
Autor de correspondencia: adluna@utmachala.edu.ec
Recibido: 01/03/2024. Aceptado: 12/12/2024
Publicado el 15 de enero de 2025
Resumen
E
l análisis comparativo del carbono orgánico del suelo
(COS) en diferentes sistemas de uso, se basa en las
características del suelo asociadas al manejo y conservación
de los sistemas, el estudio se centró en conocer el contenido
de carbono orgánico en diferentes profundidades de dos tipos
de sistemas de uso como son un ecosistema natural y una
nca dedicada al cultivo de cacao. Se recolectaron muestras
de suelo en los puntos previamente seleccionados, las cuales
fueron trasladadas al laboratorio para su análisis mediante
el método de Bouyoucos, este es basado en el principio de
sedimentación, permite determinar la textura del suelo al
establecer las proporciones de arena, limo y arcilla presentes.
En el ecosistema natural (bosque siempreverde), el contenido
de COS a una profundidad de 0-15 cm es notablemente
más alto, alcanzando el 41,76%, aumentando al 42,20% a
una profundidad de 15-30 cm. Por el contrario, en la zona
agrícola de cacao, los niveles de COS disminuyen del 41,92%
a una profundidad de 0-15 cm al 39,56% a una profundidad
de 15-30 cm. Estos hallazgos subrayan la inuencia de
la profundidad y el tipo de uso del suelo en la distribución
del carbono orgánico, El ecosistema natural presenta una
capacidad superior de almacenamiento de carbono orgánico,
debido a las condiciones naturales propicias que promueven
la fertilidad del suelo y su productividad.
Palabras clave: retención, distribución, ecosistema, cambio,
materia orgánica.
Abstract
T
he comparative analysis of soil organic carbon (COS) in
dierent systems of use is based on the characteristics of
the soil associated with the management and conservation of
the systems, the study focused on knowing the organic carbon
content at dierent depths in two types of systems of use
such as a natural ecosystem and a farm dedicated to cocoa
cultivation. Soil samples were collected at the previously
selected points and taken to the laboratory for analysis using
the Bouyoucos method, which is based on the principle of
sedimentation and makes it possible to determine soil texture
by establishing the proportions of sand, silt and clay present.
In the natural ecosystem (evergreen forest), the COS content
at a depth of 0-15 cm is notably higher, reaching 41,76%,
increasing to 42,20% at a depth of 15-30 cm. In contrast, in
the cocoa agricultural zone, COS levels decrease from 41,92%
at a depth of 0-15 cm to 39,56% at a depth of 15-30 cm.
These ndings underline the inuence of soil depth and type
of soil use on the distribution of organic carbon. The natural
ecosystem has a superior capacity for organic carbon storage,
due to the natural conditions that promote soil fertility and
productivity.
Keywords: retention, distribution, ecosystem, change,
organic matter.
Luna et al., 2025
2025. 18(1):71-81
Ciencia y Tecnología.72
Introducción
El suelo es el mayor sumidero de carbono, es decir almacena
aproximadamente dos veces más que la atmósfera y la
vegetación (Robert, 2002). La mayor parte de sumideros de
carbono, se encuentran en bosques de baja latitud, mientras
que la mayoría de carbono del suelo, se encuentran en
bosques siempre verdes de altas latitudes (Organización de las
Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura[FAO],
2017). La capacidad de sumidero de carbono orgánico (COS)
de los suelos agrícolas en Ecuador y en el mundo puede
afectar a las prácticas agropecuarias insostenibles que causan
la pérdida del contenido de COS a causa de la degradación y
erosión de los suelos (Loayza et al., 2020).
Porta et al. (2013) maniestan que es necesario tener
en cuenta la idoneidad de sumidero de carbono orgánico de
los suelos (COS) rurales en el Ecuador y generalmente en
el mundo, ya que puede verse perjudicado por las prácticas
agropecuarias insostenibles que ocasionan la pérdida de COS
y por consiguiente la degradación y erosión de los suelos. La
pérdida de COS afecta a la salud y productividad del suelo y
agrava el cambio climático (Vásquez Polo y Macías Vázquez,
2017). La importancia radica en ver la pérdida de COS como
indicador del grado de degradación del suelo, es decir, a
mayor contenido de COS, la calidad y salud del suelo serán
mayores frente a un suelo con bajo contenido de COS (Loayza
et al., 2020). Burbano-Orjuela (2016) sostiene que hay dos
ciclos, que corresponden a el bioquímico a corto plazo y otro
geoquímico a largo plazo, pero las actividades antropogénicas
alteran y dañan estos dos ciclos, y aquí, nos concentramos
en una de las reservas que cumple el COS (Burbano Orjuela,
2018).
La discusión sobre el cambio de uso de suelos por zonas
agrícolas y sus consecuencias en el ciclo biogeoquímico
del carbono es esencial para comprender la complejidad de
los ecosistemas, especialmente en ecosistemas de bosques
siempre verdes y áreas de cultivos. Ayala-Niño et al. (2018)
destaca la importancia del carbono en el soporte de raíces y la
provisión de nutrientes, subrayando su papel fundamental en
la sostenibilidad de estos ecosistemas.
En este sentido, la armación de Rippstein (2001) acerca
de la esencialidad del carbono para las actividades del suelo
refuerza la relevancia de este elemento en la dinámica de los
ecosistemas. Que los bosques siempreverdes y las zonas de
cultivos agrícolas cambien la formación vegetal y en la masa
foliar destaca la complejidad de las interacciones en juego.
No obstante, es crucial ahondar en la comprensión de
cómo estos cambios afectan directamente la capacidad
de sostenimiento y retención de nutrientes del suelo. La
interacción entre las fases de formación y los diferentes
factores ambientales que inuyen en el ciclo biogeoquímico
del carbono debe ser analizada en detalle para evaluar
las consecuencias a largo plazo. Además, sería pertinente
explorar cómo estos cambios en la vegetación y en el ciclo del
carbono impactan en la biodiversidad local y en la resiliencia
del ecosistema. La identicación de estrategias de manejo
sostenible que minimicen los efectos adversos del cambio
de uso de suelos en estas áreas es crucial para preservar la
funcionalidad de los bosques siempreverdes y garantizar la
continuidad de los servicios ecosistémicos que proporcionan,
la comprensión detallada de las interacciones entre el cambio
de uso de suelos, el ciclo biogeoquímico del carbono y la
dinámica de los ecosistemas es esencial para desarrollar
estrategias de conservación efectivas.
La FAO (2020b) maniesta que el cambio de suelo
es un proceso que va en ascenso, la transformación entre
estos cambios de ecosistemas naturales y zonas agrícolas
representando el 10% de las emisiones antropogénicas
actuales del gas efecto invernadero y con una captación de 20
Pg. C (Duarte et al., 2006).
El carbono orgánico regula las funciones físicas,
químicas y biológicas del suelo para mantener su fertilidad
y productividad. Es un insumo fundamental para monitorear
el ciclo del carbono bajo escenarios de cambio de uso de la
tierra, por lo que los suelos se consideran un componente
básico en el control del cambio climático, ya que en función de
su uso pueden convertirse en fuentes o sumideros de carbono
atmosférico (Vargas-Larreta et al., 2022).
El estudio del COS del suelo en un ecosistema bosque
siempreverde y en la zona de producción agrícola es
importante para entender cómo funcionan y cómo podemos
utilizarlos de manera sostenible protegiendo la biodiversidad
y la gestión del agua (Miller y Leon Rodriguez, 1994). El
conocimiento de las características y propiedades de los
suelos húmedos de ecosistema siempreverde es fundamental
para el desarrollo de las prácticas agrícolas sostenibles, la
protección de la biodiversidad y la gestión adecuada del agua
en los ecosistemas terrestres.
La presente investigación tiene como objetivo cuanticar
el almacenamiento de COS en un ecosistema de bosque
siempreverde y una nca cultivada con cacao en el Cantón
Pasaje, mediante el análisis de la profundidad de suelo
y comparación con las características físico- químicas,
resultados que permitirán establecer mejores programas
con medidas para la conservación y equilibrio del suelo y
su ecosistema. Para analizar la relación entre el carbono
orgánico del suelo (COS) y los parámetros sicoquímicos,
considerando la variabilidad en profundidad y tipo de suelo.
Este estudio permitirá comprender cómo el COS inuye en
los parámetros y cómo estos, a su vez, afectan la distribución
y composición del COS, proporcionando información clave
para la gestión sustentable de suelos.
Almacenamiento y distribución de carbono orgánico en suelos de bosque natural y sistemas agrícolas de cacao en Palenque, Pasaje - Ecuador
2025. 18(1): 71-81 Ciencia y Tecnología. 73
Materiales y métodos
La zona de estudio se sitúa en el sitio “Campo Real”
perteneciente, a la parroquia Palenque Cantón Pasaje en el
sur del Ecuador (Figura 1). Este ecosistema, cuenta con una
extensión total de 480 km² y su cabecera cantonal abarca 1
471 hectáreas, presenta una temperatura promedio anual de
25,3 °C, su clima es tropical, y su precipitación está en un
rango de 1 689 mm, existen dos tipos de suelo vertisol y
alsol, esta y se encuentra rodeada de actividades productivas
como el cacao, pastizales y banano (Gad Municipal de Pasaje,
2019).
Selección de coberturas de uso de suelo
Una vez identicada el área de estudio, se seleccionaron dos
tipos de cobertura del suelo para tomar muestras como bosque
natural y cultivo de cacao, tiene una gran variedad de árboles,
arbustos y vegetación que, junto a los factores físicos (clima,
suelo, etc.) y biológicos (musgos, insectos, etc.) se relacionan
creando un conjunto equilibrado en el entorno y con respecto
al cultivo del cacao, este correspondió a una extensión de 5
hectáreas, con 15 años de establecimiento, cultivada con
la variedad CCN51 bajo un manejo agroecológico sin la
aplicación de insumos químicos.
Toma de muestras
Una vez seleccionados los puntos de muestreo (Tabla 1), se
obtuvo muestras representativas en ambas áreas, tanto para
el bosque siempreverde como en la plantación de cacao,
tomando 8 puntos de muestreos a una distancia de 100 metros
de punto a punto y en la cobertura de cacao, se tomaron 2
muestras a dos profundidades diferentes de 0-15 y de 15-30
cm, dando 32 muestras para todo el estudio. Estas muestras
fueron recolectadas en 1 kg para luego ser secadas y tamizadas
a en una malla de 2mm (Mendoza y Espinoza, 2017).
Figura 1. Localización de las áreas de estudio
Luna et al., 2025
2025. 18(1):71-81
Ciencia y Tecnología.74
Tabla 1. Coordenadas, ecosistema y orden de suelo de los puntos de estudio del sector Palenque, cantón Pasaje
Cantón Altitud (msnm) Cobertura Código
Coordenadas
(X)
Coordenadas
(Y)
Orden de suelo
Pasaje 182m Bosque 1 639412 9624521 Alsol
Pasaje 149m Bosque 2 639419 9624551 Alsol
Pasaje 196m Bosque 3 639435 9624313 Alsol
Pasaje 221m Bosque 4 639509 9624226 Alsol
Pasaje 206m Bosque 5 639425 9624427 Alsol
Pasaje 176 m Bosque 6 639440 9624501 Alsol
Pasaje 200m Bosque 7 639445 9624689 Alsol
Pasaje 176m Bosque 8 639492 9624678 Alsol
Pasaje 156m Cacao 1 637194 9625714 Inceptisol
Pasaje 93m Cacao 2 637330 9625635 Inceptisol
Pasaje 74m Cacao 3 637141 9625744 Inceptisol
Pasaje 72m Cacao 4 637163 9625779 Inceptisol
Pasaje 75m Cacao 5 637417 9625554 Inceptisol
Pasaje 68 m Cacao 6 637231 9625724 Inceptisol
Pasaje 65m Cacao 7 637215 9625713 Inceptisol
Pasaje 62m Cacao 8 637182 9625705 Inceptisol
Análisis de los parámetros físicos y químicos
Con respecto a los análisis físicos-químicos, una vez obtenida
las muestras fueron llevados al laboratorio de suelos de la
facultad de Ingeniería Civil de la Universidad Técnica de
Machala, en donde se determinaron los parámetros físicos
como la clase textural, densidad aparente, densidad real y
porosidad. La clase textural se lo realizó utilizando el método
de Bouyoucos; La densidad de la solución de sedimentación
se determinó por un hidrómetro calibrado, que entrega
directamente el contenido en porcentaje de la fracción de
un diámetro. La densidad aparente se evaluó utilizando el
método de la parana, que implica sumergir el agregado
cuidadosamente durante aproximadamente 3 segundos,
permitiendo que se enfríe antes de proceder a pesarlo. En
cuanto a la densidad real se lo determinó utilizando un balón
aforado agregando la muestra de suelo y agua en el mismo
hasta la línea de aforo para así poder moverlo y ser pesado,
usando de este modo la ecuación de la porosidad = (100 - (DA
/ DR) * 100); fue obtenida mediante los datos de densidad
aparente y densidad real tras la siguiente ecuación (Collazos,
1989).
(1)
Parámetros químicos
En cuanto a los parámetros químicos, las variables fueron
carbono, materia orgánica, pH y conductividad eléctrica,
que se detallan a continuación y el método adecuado para
obtener sus datos. En el cálculo del COS se utilizó el método
de ignición que consiste en tomar dos muestras (0-15 y 15-
30) de 10g aproximadamente, para luego colocarlos en un
crisol y registrar el peso de ambos de manera independiente,
posteriormente se lo elevó a una temperatura de 600 ºC, y
nalmente se obtuvo la diferencia de estos, obteniendo así el
porcentaje de carbono (%C), a través de la siguiente fórmula.
se realizó multiplicando el peso del volumen por el COS del
suelo por el porcentaje de carbono. Para el peso del volumen
del suelo, ya después de haber obtenido los datos necesarios
que se realizó el producto del peso del volumen del suelo y
porcentaje del carbono teniendo así los siguientes resultados,
para ello se utilizó la siguiente fórmula.
Al obtener los datos por el método adoptado, el cual fue
de ignición, se determinó la materia orgánica con la ecuación
que se muestra a continuación.
(2)
Con respecto al pH se determinó haciendo una relación de
1:5, una parte de suelo con 5 partes de agua destilada (H
2
O),
este proceso permitió también determinar la conductividad
eléctrica de la siguiente manera, colocamos 15 gr de la muestra
en un recipiente y le agregamos 75 ml de H
2
O, mezclamos
hasta dejar homogenizada la mezcla y esperamos un tiempo
de 30 minutos como tiempo de reposos para luego hacer
medidas con el pH metro y conductímetro el n de proceder a
tomar los resultados.
Almacenamiento y distribución de carbono orgánico en suelos de bosque natural y sistemas agrícolas de cacao en Palenque, Pasaje - Ecuador
2025. 18(1): 71-81 Ciencia y Tecnología. 75
Análisis del contenido de carbono orgánico
Con el método de ignición se realizó el siguiente calculo
con los diferentes tipos de muestras (0-15 y 15-30) en las 2
coberturas:
(3)
Una vez calculado el volumen del suelo se procedió a
calcular el COS a través de la siguiente ecuación.
(4)
Donde:
PVs (Mg. C. ha-1) Peso del volumen del suelo,
%C= Porcentaje de carbono,
COS=Carbono Orgánico del suelo.
Análisis estadístico
Se emplearon varios diseños para realizar el análisis a través
del software (Statistical Package for the Social Sciences,
2024), del cual se realizó la comparación para los datos de
valores de los parámetros físicos-químicos a través del
análisis estadístico descriptivo. Para un análisis más complejo
utilizamos el gráco de cuadro de barras (univariado), así
mismo para obtener la relación de “COS” fue posible mediante
la correlación de Pearson con los factores jos de las variables
que tienen más relación (MO, PH, DA, COS y profundidad),
Posteriormente analizada la presencia de correlación (p <
0,05) se estableció el grado de relación a través del coeciente
de correlación (r) valor que efectúa de -1 a 1. para proceder a
realizar se utilizó puntos de dispersión.
Resultados
Características sicoquímico del suelo
Se han obtenido los valores correspondientes de DA, DR, P,
MO, C, COS, y pH hacia las profundidades 0-15cm y 15-30
según el bosque siempreverde y cacao expuesto en el (Tabla
2). Hubo una clara observación respecto a la profundidad de
0-15cm, teniendo altos valores de DR, P, MO, C, COS y pH.
Tabla 2. Valores de medidas y desviación estándar para la profundidad del suelo de 0-15 cm en diferentes variables
físico – químicos. COS=Carbono orgánico del suelo, C=carbono, MO=materia orgánica, pH: Potencial de hidrogeno;
Da=densidad aparente
Suelo/profundidad
COS
(T. ha-1)
C
(%)
MO
(%)
pH
Da
(g/cm3)
Bosque/ Alsol (0-15)
Media 41,75 2,41 3,70 6,27 1,17
Desv. Desviación 7,36 0,88 1,72 0,31 0,26
Mínimo 32,16 1,18 1,58 5,91 0,90
Máximo 55,02 4,07 7,02 6,87 1,75
Bosque/ Alsol (15-30)
Media 42,19 2,23 3,37 6,46 1,32
Desv. Desviación 12,87 0,69 1,06 0,19 0,20
Mínimo 23,65 1,26 1,95 6,14 1,10
Máximo 60,13 3,36 4,96 6,72 1,70
Capacidad de
almacenamiento
Media 41,91 1,92 2,87 6,49 1,46
Desv. Desviación 13,86 0,62 0,83 0,37 0,23
Mínimo 29,56 1,33 1,80 5,66 1,13
Máximo 69,12 3,10 4,24 6,80 1,87
Cacao/ Inceptisol
(15-30)
Media 39,55 1,78 2,65 6,67 1,47
Desv. Desviación 14,88 0,66 0,81 0,40 0,176
Mínimo 21,05 1,07 1,76 5,94 1,23
Máximo 64,32 3,04 4,12 7,14 1,79
Luna et al., 2025
2025. 18(1):71-81
Ciencia y Tecnología.76
Se ha demostrado que los suelos del Cacao/Inceptisol
en la capa de 0-15 cm presentan los niveles más altos de
(COS), alcanzando un máximo del 69,12%. En contraste,
los suelos Cacao/Inceptisol 15-30 muestran los niveles más
bajos de COS, con un mínimo de 21,05%. El COS juega un
papel crucial en la producción agrícola, siendo esencial para
la adaptación de los cultivos. Su presencia inuye mucho
en el rendimiento de los cultivos agrícolas, respaldado por
estudios que conrman su importancia en suelos destinados a
la producción agrícola (FAO, 2017).
El carbono (C) almacenado en el Bosque Natural/Alsol en
la capa de 0-15 cm presenta un porcentaje signicativamente
mayor, alcanzando un 4,07%. En contraste, el contenido de
carbono en el cacao/inceptisol a una profundidad de 15-30 cm
el cual es más escaso, registrando tan solo un 1,07%. Estos
niveles de carbono corresponden a los gases de respiración
que resultan de la mineralización microbiana, además, se
observa una menor concentración de carbono en los lixiviados
del suelo, lo que demuestra su inuencia directa en la actividad
microbiana (Kanninen, 2000).
Se ha observado que el porcentaje más alto de materia
orgánica se encuentra en la zona natural del Bosque/Alsol
(0-15), con un registro del 7,02%. Sin embargo, a mayores
profundidades, la materia orgánica muestra una diferencia
considerable, aunque con valores más bajos en comparación
con otras muestras, marcando un 7,02%.
El potencial de hidrogeno (pH) es importante para el
crecimiento de las plantas y en cuanto el Cacao/Inceptisol
en la capa de 0-15 cm que nos presenta los niveles más altos
de pH, alcanzando un máximo de 6,80. En contraste, los
suelos Cacao/Inceptisol 15-30 muestran los niveles más bajos
de pH, con un mínimo de 5,94. El pH del suelo nos brinda
una información importante sobre la formación del suelo
que determina la acidez, alcalinidad del suelo y su nivel que
depende de esto afecta sus propiedades físicas, químicas y
biológicas y nos permite aprovecharlo al máximo (Intagri,
2014).
La densidad aparente (Da) es importante porque permite
establecer las plantas superiores, que tiene un alto porcentaje
mayor de la densidad aparente de la zona natural del Bosque/
Alsol de 0-15 cm, alcanzando un máximo de 1,75g/cm
3
. En
contraste en la profundidad de 15-30cm, el Bosque/Alsol
muestran los niveles más bajos de Da, con un mínimo de
1,10 g/cm
3
. Estudios realizados en bosques forestales con
características climáticas y edácas similares variaron entre
1,05 g/cm3 a 1,29 g/cm3, siendo el valor mínimo de 0,89 g/
cm3 (Torres et al., 2021).
La Figura 2 nos indica los valores de la media de carbono
en cobertura y profundidad que corresponden al bosque natural
y cacao. Al analizar la gráca, con respecto a la cobertura,
podemos ver que existe una diferencia del valor de la media de
carbono, donde se almacena mayor cantidad de carbono en el
bosque natural. Para referirnos a la profundidad, notamos que
de 0-15 cm, existe una mayor concentración de carbono tanto
en bosque natural como en cacao. Se visualiza que bosque
natural, en la profundidad de 0-15 cm, existe una concentración
de 2,41% y en la misma profundidad en cacao de 1,92%. En
la profundidad de 15-30, en bosque natural con un 2,23%
supera a cacao el cual contiene 1,79%. Hernández Núñez et
al. (2021), en su estudio nos indica que el almacenamiento de
carbono tuvo una gran diferencia en las diferentes coberturas,
siendo este el de bosque con mayor valor, comparado al cacao
y otro cultivo. Pues la acumulación del carbono encima del
suelo del bosque fue mayor estadísticamente en comparación
a lo encontrado en el cacao.
Figura 2. Valores promedio de carbono en un bosque natural y el cultivo de carbono
Almacenamiento y distribución de carbono orgánico en suelos de bosque natural y sistemas agrícolas de cacao en Palenque, Pasaje - Ecuador
2025. 18(1): 71-81 Ciencia y Tecnología. 77
Figura 3. Promedio de COS almacenado por uso de suelo
y profundidad
La Figura 3 muestra el contenido de carbono orgánico
en cobertura, como tal no existe mayor diferencia en bosque
natural como en cacao, ya que sus valores se acercan; sin
embargo, en cuanto a profundidad de 0-15 cm podemos ver
que en Bosque natural existe una mayor concentración de
COS con 42,20% a diferencia de cacao con 39,56%. Y en la
profundidad de 15-30cm, se observa que en bosque natural
contiene 41,76% de COS y en cacao, una cantidad de 41,92%,
siendo esta mayor al bosque natural. Según Castillo-Pacheco
et al. (2016) el cambio que se produce en el uso del suelo es
la mayor causa para que el carbono sea reducido, con pérdidas
grandes de 30 y 50%. Y al deforestar los bosques, estas dan
una pérdida de contenido de Carbono orgánico. En muchos
casos el contenido de carbono orgánico disminuye con la
profundidad. El cambio que surge en el COS es pequeño y
este ocurre dentro de los primeros 30 cm., esto se debe a que el
carbono está vinculado con la MO, lo que hace que disminuya
mientras haya más profundidad (Madrigal Reyes, 2019).
Tabla 3. Relación del COS, resultados en parámetros
COS
COS
Correlación de Pearson 1
Sig. (bilateral) 0
MO (%)
Correlación de Pearson
0,471
**
Sig. (bilateral) 0,006
Da(g/cm3)
Correlación de Pearson
0,055
Sig. (bilateral) 0,766
pH
Correlación de Pearson -0,383
*
Sig. (bilateral) 0,030
C (%)
Correlación de Pearson
0,786
**
Sig. (bilateral) 0,000
Porosidad (%)
Correlación de Pearson 0,012
Sig. (bilateral) 0,946
CE (dS.m)
Correlación de Pearson 0,059
Sig. (bilateral) 0,749
Profundidad (Cm)
Correlación de Pearson -0,041
Sig. (bilateral) 0,825
**. La correlación es signicativa en el nivel 0,01 (bilateral).
*. La correlación es signicativa en el nivel 0,05 (bilateral).
Luna et al., 2025
2025. 18(1):71-81
Ciencia y Tecnología.78
La correlación del COS es fuerte correspondiente a 1, en
nuestra investigación obtuvimos los siguientes resultados; MO
es de 0,47; Da, es de 0,055; pH es de -0,383; C es de 0,786;
Porosidad es de 0,012; CE es de 0,059 y de Profundidad es de
-0,041 (Tabla 3).
Los parámetros de fuerte relación son COS - C y de relación
moderada, COS - pH, COS - MO,” donde podría especicarse
el signicado de “relación moderada” en términos de valor
estadístico especíco.
Distribución del Carbono Orgánico del Suelo en Relación
a los Nutrientes
La Figura 4 nos muestra fuerte relación debido a que se apega
a la línea de ajuste de COS con el carbono orgánico (%) están
ligados fuertemente. Según la FAO (2020a) el COS viene a ser
parte de un componente con gran importancia dentro del ciclo
global, ocupando casi el 70% del C orgánico de la Biosfera.
Dispersión de puntos COS y pH
La Figura 5 nos muestra el comportamiento negativo del COS
en una línea de ajuste de puntos de dispersión. Se observa que
la línea va de forma inversa debido a los valores negativos; no
existe una relación fuerte entre pH y COS, por lo tanto, no hay
atracción o tienen una relación moderada.
Figura 4. Dispersión de puntos COS y C
Figura 5. Dispersión de puntos COS y pH
Almacenamiento y distribución de carbono orgánico en suelos de bosque natural y sistemas agrícolas de cacao en Palenque, Pasaje - Ecuador
2025. 18(1): 71-81 Ciencia y Tecnología. 79
Figura 6. Dispersión de puntos COS y MO
La cantidad de CO da a conocer una tendencia que indica
una necesidad de aplicación de manejo de suelo, en cuanto
el pH no será limitante para la buena producción del cultivo
de cacao, pero se pueden presentar potenciales problemas de
acidez en algunas áreas especícas (Sainz Rozas et al., 2011).
En la Figura 6 se observa una correlación moderada, el
COS y la MO tienen una correlación dependiente. El COS
tiene un papel importante en lo que respecta a las propiedades
físicas, químicas y biológicas, destacando el papel dinámico
del sistema del suelo sabiendo que puede afectar a otras
propiedades sin embargo la relación que tenga es parte de la
unión de ambos factores en el suelo (Docampo, 2010).
Discusión
El análisis comparativo del carbono orgánico del suelo
(COS) entre un ecosistema de bosque siempre verde y
una zona agrícola de cacao resalta cómo el uso del suelo
inuye directamente en la capacidad de almacenamiento
de carbono, estudios como (Lal, 2004) que señala que los
bosques naturales, tienden a acumular mayores cantidades
de carbono debido a la constante adición de hojarasca y la
baja perturbación del suelo. Este aspecto es evidente en este
estudio, donde los suelos del bosque siempreverde mostraron
una mayor concentración de COS, particularmente en la capa
supercial (0-15 cm). Por otro lado, los resultados obtenidos
en el suelo del cultivo de cacao reeja una disminución del
COS con la profundidad, un patrón también reportado por
(Campbell, 1995), quien reporto que las prácticas agrícolas
intensivas aceleran la mineralización de la materia orgánica,
reduciendo su contenido en capas más profundas. A pesar del
que el cultivo de cacao implementa un sistema con prácticas
agroforestales, las prácticas agrícolas todavía parecen
limitar la retención de carbono en comparación con los otros
ecosistemas forestales o bosques nativos.
La correlación positiva observada entre el COS, el
carbono (C) y la materia orgánica (MO) es consistente con lo
señalado por (Guo y Giord, 2002), quienes encontraron que
estos parámetros son indicadores clave de la calidad del suelo.
Sin embargo, el efecto negativo moderado del pH en el COS
indica que valores extremos pueden afectar la estabilidad del
carbono en el suelo, como lo describen (Bronick y Lal, 2005),
quienes resaltan que la acidez del suelo puede inuir en la
actividad microbiana y en la dinámica de descomposición de
la materia orgánica.
El papel del COS en la mitigación del cambio climático,
discutido ampliamente por (Orozco-Hueje et al., 2022),
destacan la relevancia de proteger los ecosistemas naturales
como sumideros de carbono. En este contexto, este estudio
aporta evidencia empírica que refuerza la necesidad de
adoptar estrategias sostenibles para la gestión del suelo, como
la rotación de cultivos, la incorporación de abonos orgánicos
y la conservación de los bosques circundantes.
Conclusiones
Los suelos del bosque siempreverde demostraron una
capacidad signicativamente mayor para almacenar COS en
comparación con los suelos del cultivo de cacao, destacando
la importancia de los ecosistemas naturales frente a un
ecosistema agrícola.
Las prácticas agrícolas del cultivo de cacao con un
adecuado manejo agroforestal, pueden aumentar la cantidad
de COS debido a la incorporación de materia orgánica.
La relación entre el COS, el C y la MO marca la
interdependencia de estos factores en la sostenibilidad del
suelo, sin embargo, la inuencia del pH sobre el COS indica
la necesidad de monitorear y manejar este parámetro para
evaluar la calidad y la salud del suelo.
Luna et al., 2025
2025. 18(1):71-81
Ciencia y Tecnología.80
Referencias bibliográcas
Ayala Niño, F., Maya Delgado, Y. y Troyo Diéguez, E. (2018).
Almacenamiento y ujo de carbono en suelos áridos
como servicio ambiental: Un ejemplo en el noroeste de
México. Revista Terra Latinoamericana, 36(2). https://
doi.org/10.28940/terra.v36i2.334
Bronick, C. J. y Lal, R. (2005). Estructura y gestión del suelo:
Una revisión. Geoderma, 124(1-2), 3-22. https://doi.
org/10.1016/j.geoderma.2004.03.005
Burbano Orjuela, H. (2018). El carbono orgánico del suelo
y su papel frente al cambio climático. Revista de
Ciencias Agrícolas, 35(1), 82. https://doi.org/10.22267/
rcia.183501.85
Burbano-Orjuela, H. (2016). El suelo y su relación con los
servicios ecosistémicos y la seguridad alimentaria.
Revista de Ciencias Agrícolas, 33(2), 117-124. https://
doi.org/10.22267/rcia.163302.58
Campbell, C. A. (1995). Prácticas de manejo y propiedades de
materia orgánica del suelo en suelos de pastizal. Soil Science
Society of America Journal, 59(1), 217-224. https://doi.
org/10.2136/sssaj1995.03615995005900020056x
Castillo-Pacheco, L. A., Bojórquez-Serrano, J. I., Hernández-
Jiménez, A. y García-Paredes, D. (2016). Contents of
soil organic carbon under dierent agricultural and
vegetation cover. Cultivos Tropicales, 37(3), 72-78.
https://doi.org/10.13140/RG.2.1.2035.4805
Collazos, E. A. (1989). Métodos para la determinación
de algunas propiedades físicas de los suelos. En El
análisis de suelos, plantas y aguas para riego. Instituto
Colombiano Agropecuario. https://repository.agrosavia.
co/handle/20.500.12324/20234
Docampo, R. (2010). Importancia de la nutrición mineral
en olivo. En: Resultados Experimentales en Olivos
–. Jornada de Divulgación. INIA Serie Actividades de
Divulgación N
o
626 Octubre 2010. http://www.ainfo.inia.
uy/digital/bitstream/item/2410/1/18429121210210356.
pdf
Duarte, C., Alonso, S., Benito, G., Dachs, J., Montes, C.,
Pardo, M., Ríos, A., Simó, R. y Valladares, F. (2006).
Cambio global. Impacto de la actividad humana
sobre el sistema Tierra. https://aeclim.org/wp-content/
uploads/2016/01/Cambio_global.pdf
Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación
y la Agricultura [FAO]. (2017). Carbono Organico del
suelo el potencial oculto. https://openknowledge.fao.
org/server/api/core/bitstreams/6e5e1fa9-ef55-4198-
9160-fa580483f991/content
Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y
la Agricultura [FAO]. (2020a). Soil carbon sequestration
for improved land management. https://www.fao.org/
global-soil-partnership/areas-of-work/soil-organic-
carbon/en/
Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación
y la Agricultura [FAO]. (2020b). The State of Food
and Agriculture 2020. FAO. https://doi.org/10.4060/
cb1447en
Gad Municipal de Pasaje. (2019). Plan de Desarrollo y
Ordenamiento Territorial del cantón Pasaje. https://
drive.google.com/le/d/1S85jbvfmnjTl3mA--tRCmiX_
b6FLiqn_/view
Guo, L. B. y Giord, R. M. (2002). Soil carbon stocks
and land use change: a meta analysis Global Change
Biology, 8(4), 345-360. https://doi.org/10.1046/j.1354-
1013.2002.00486.x
Hernández Núñez, H. E., Andrade, H. J., Suárez Salazar, J. C.,
Sánchez A., J. R., Gutiérrez S., D. R., Gutiérrez García,
G. A., Trujillo Trujillo, E. y Casanoves, F. (2021).
Almacenamiento de carbono en sistemas agroforestales
en los Llanos Orientales de Colombia. Revista de
Biología Tropical, 69(1). https://doi.org/10.15517/rbt.
v69i1.42959
Intagri, S. C. (2014). Disponibilidad de Nutrimentos y pH
del Suelo. https://www.intagri.com/articulos/nutricion-
vegetal/disponibilidad-de-nutrimentos-y-el-ph-del-suelo
Kanninen, M. (2000). Secuestro de Carbono en bosques, su
papel en el ciclo global. https://www.fao.org/4/y4435s/
y4435s09.htm
Lal, R. (2004). Soil carbon sequestration to mitigate
climate change. Geoderma, 123(1), 1-22. https://doi.
org/10.1016/j.geoderma.2004.01.032
Loayza, V., Sevilla, V., Olivera, C., Guevara, M., Olmedo,
G., Vargas, R., Oyonarte, C. y Jiménez, W. (2020).
Mapeo digital de carbono orgánico en suelos de
Ecuador. Ecosistemas, 29(2), 1852. http://dx.doi.
org/10.7818/ECOS.1852
Madrigal Reyes, S., Cristóbal Acevedo, D., Hernández
Acosta, E. y Romo Lozano, J. L. (2019). Inuencia de
la cobertura, pendiente y profundidad, sobre el carbono
y nitrógeno del suelo. Revista Mexicana De Ciencias
Forestales, 10(51), 201–223. https://doi.org/10.29298/
rmcf.v10i51.113
Mendoza, R. B. y Espinoza, A. (2017). Guía Técnica
para muestreo de suelos. (Universidad Nacional
Agraria.). https://www.studocu.com/latam/document/
universidad-nacional-autonoma-de-nicaragua-managua/
mecanica-de-suelo/guia-tecnica-para-muestreo-de-
suelos/37191180
Miller, G. T. y Leon Rodriguez, I. (1994). Ecología
y medio ambiente: Introducción a la ciencia
ambiental, el desarrollo sustentable y la conciencia
de conservación del planeta tierra. Grupo Editorial
Iberoamérica. https://books.google.com.ec/books/
about/Ecolog%C3%ADa_y_medio_ambiente.
html?id=Cbl6QgAACAAJ&redir_esc=y
Almacenamiento y distribución de carbono orgánico en suelos de bosque natural y sistemas agrícolas de cacao en Palenque, Pasaje - Ecuador
2025. 18(1): 71-81 Ciencia y Tecnología. 81
Orozco-Hueje, D., Barreto-Rojas, D. M., Trujillo
González, J. M., Silva-Parra, A., Serrano-Gómez, M.,
Castillo-Monroy, E. F. y Torres-Mora, M. A. (2022).
Sumideros naturales de carbono: Un estudio de caso
en morichales de la altillanura colombiana. Revista de
Investigación Agraria y Ambiental, 14(1). https://doi.
org/10.22490/21456453.5531
Porta, J., López-Acevedo, M. y M. Poch, R. (2013).
Edafología: Uso y protección de suelos (3ra Edición).
Ediciones Mundi-Prensa. https://acortar.link/P7UFNn
Rippstein, G., Escobar, G. y Motta, F. (2001). Agroecología
y biodiversidad de las sabanas en los Llanos Orientales
de Colombia. CIAT. https://cgspace.cgiar.org/server/
api/core/bitstreams/99b8863a-a0cc-458c-bedd-
3872ca17c50d/content
Robert, M. (2002). Captura de carbono en los suelos para un
mejor manejo de la tierra. Organización de las Naciones
Unidas para la Agricultura y la Alimentación. https://
openknowledge.fao.org/server/api/core/bitstreams/
d8b7252e-03c2-4116-8b6c-ebd5ca3c9662/content
Sainz Rozas, H. R., Echeverria, H. E. y Angelini, H. P.
(2011). Niveles de carbono orgánico y pH en suelos
agrícolas de las regiones pampeana y extrapampeana
Argentina. Ciencia del suelo, 29(1), 29-37. https://
www.scielo.org.ar/scielo.php?script=sci_arttext&pid
=S1850-20672011000100004
Statistical Package for the Social Sciences (Versión 22.0).
(2024). [Software].
Torres, E., P. T., Maza, J. E. y Barrezueta, S. B. (2021). Impacto
de dos usos de suelo en el almacenamiento carbono
orgánico en el litoral ecuatoriano. Agroecosistemas, 9(2),
78-85. https://aes.ucf.edu.cu/index.php/aes/article/
view/472/449
Vargas-Larreta, B., Amezcua Rojas, M., López-Martínez, J.
O., Cueto-Wong, A., Cruz-Cobos, F., Nájera-Luna, J.
A. y Aguirre-Calderón, C. G. (2022). Estimación de los
almacenes de carbono orgánico en el suelo en tres tipos
de bosque templado en Durango, México. Botanical
Sciences, 101(1), 90-101. https://doi.org/10.17129/
botsci.3094
Vásquez Polo, J. R. y Macías Vázquez, F. (2017).
Fraccionamiento químico del carbono en suelos con
diferentes usos en el departamento de Magdalena,
Colombia. REVISTA TERRA LATINOAMERICANA,
35(1), 7. https://doi.org/10.28940/terra.v35i1.237
Copyright (2025) © Alex Luna Florin, Priscila Chalaco Álvarez,
Darwin Poma Luna, Kenny Reyes Cabrera, Brigitte Giron Pucha y Roy Zambrano Morales.
Este texto está protegido bajo una licencia internacional Creative Commons 4.0. Usted es libre para compartir, copiar y redistribuir el material
en cualquier medio o formato. También podrá adaptar: remezclar, transformar y construir sobre el material. Ver resumen de la licencia.