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  • Esta información corresponde al proceso de mapeo digital de variables físicas y químicas del suelo. Así mismo, se plasma el índice de calidad de suelos para algunos cultivos ubicados en el Altiplano Cundiboyacense.

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    La toxicidad de aluminio (Al) es un factor importante de limitación del crecimiento de las plantas en muchos suelos ácidos (Doy, 2008), siendo el factor más limitante en productividad en los suelos ácidos del mundo (Matzner y Prenzel, 1992; Ma, 2000). Con la reducción del pH del suelo, sucede la destrucción de los minerales de las arcillas y de otros silicatos, así como la solubilización de óxidos de aluminio, lo que conduce a la degradación irreversible del suelo (Casierra & Aguilar, 2007). Para esta variable y su representación espacial se utilizó un modelo Random Forest; obteniendo un RMSE de 2,05 meq 100g-1, un MAE de 1,02 meq 100g-1 y un AVE de 0,37. Los valores oscilaron entre 0 y 14,4 meq 100g-1 y de acuerdo a la clasificación realizada por el ICA (1992) un 23,6% del área tiene bajo contenido, un 32,9% medio y un 43,5% alto.

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    Los andisoles tienen un grado de evolución medio, en ellos han predominado las transformaciones de materiales con estructura cristalina poco definida con acumulación de materiales coloidales y orgánicos complejados con el aluminio (andolización), lo que confiere al suelo un pH ácido y densidad aparente baja

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    Un mapa de conductividad eléctrica (CE) es un índice de la salinidad de un suelo. La elevada concentración de sales en la superficie o cerca a los horizontes superficiales conlleva a la degradación de suelos, pérdida de cultivos, deterioro de la de la calidad del agua y degradación ambiental en general (Kitamura et al., 2006). Para mapear esta variable se utilizó un modelo ensamblado con las siguientes técnicas de aprendizaje de máquina: Random Forest y Ranger; obteniendo un RMSE de 0,71 dS m-1, un MAE de 0,40 dS m-1 y un AVE de 0,45. Los valores oscilaron entre 0,12 y 4,12 dS m-1. Los valores obtenidos indicaron de acuerdo a la clasificación del ICA (1992) que los suelos no son salinos (98,4%) y tan solo el 1,6% son muy ligeramente salinos.

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    El contenido de calcio (Ca) en el suelo, junto con el CO y el contenido de arcilla, son algunas de las propiedades del suelo que pueden definir su calidad (Khaledian et al., 2013). Estos parámetros pueden ser muy variables en el espacio y el tiempo, especialmente en áreas agrícolas, con implicaciones para la producción de cultivos (Khaledian et al., 2013). El Ca se ha relacionado con propiedades como pH y carbono orgánico (CO), donde suelos con valores altos de pH y porcentajes de CO se relacionan con altos contenidos de Ca, asimismo se ha reportado su relación antagónica con el Al (Behera & Shukal, 2015; Pérez de los Reyes et al., 2015; Kunito et al., 2016). El mapeo de esta propiedad se realizó a través de un modelo Random Forest. Los valores obtenidos oscilaron entre 0,4 y 25,0 meq 100g-1. Las medidas de evaluación del modelo arrojaron un RMSE de 5,57 meq 100g-1, un MAE de 3,8 meq 100g-1 y un AVE de 0,40. De acuerdo a la clasificación realizada por el ICA (1992), el 33,0% de las áreas del altiplano presentaron niveles bajos de Ca, el 28,7% contenidos intermedios y el 38,2% restante altos niveles de Ca.

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    El magnesio (Mg) es un macronutriente importante en actividades enzimáticas y en la estabilización estructural de los tejidos (Guo et al., 2016). En el suelo, el Mg se ha relacionado con el pH, en donde a niveles ácidos su solubilidad y disponibilidad disminuye, además se ha correlacionado positivamente con el CO y en suelos con acidez, se ha encontrado causando la disminución de la toxicidad por Al al igual que el Ca (Singh et al., 2014; Behera & Shukal, 2015). El mapeo de esta propiedad se realizó a través de la técnica Ranger. Los valores obtenidos oscilaron entre 0.1 y 9,72 meq 100g-1. Las medidas de evaluación del modelo arrojaron un RMSE de 1,32 meq 100g-1, un MAE de 0,78 meq 100g-1 y un AVE de 0,51. De acuerdo a la clasificación realizada por el ICA (1992), el 85,9% de las áreas del altiplano cundiboyacense presentaron niveles bajos de Mg, el 11,0% registraron valores intermedios y el 3,1% registraron contenidos bajos.

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    De los elementos principales requeridos por las plantas el fósforo (P) es el que generalmente se requiere en menores cantidades, no obstante, presenta una baja disponibilidad en su contenido total y tiene múltiples reacciones en la matriz del suelo que no lo hacen asimilable. Su papel es fundamental en las plantas dado que es constituyente de los ácidos nucléicos, enzimas, fosfolípidos y participa en los procesos de transformación de energía (Garavito, 1974). El mapa de P disponible fue obtenido a partir de un modelo Random Forest; obteniendo un RMSE de 24,38 mg kg-1, un MAE de 25,35 mg kg-1 y un AVE de 0.39. Los valores oscilaron entre 2.5 y 130 mg kg-1. En general, y de acuerdo a la clasificación realizada por el ICA (1992), un 3,8% del área de estudio tiene bajo contenido, el 37,0% medio y el 59,2% alto contenido

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    La toxicidad de aluminio (Al) es un factor importante de limitación del crecimiento de las plantas en muchos suelos ácidos (Doy, 2008), siendo el factor más limitante en productividad en los suelos ácidos del mundo (Matzner y Prenzel, 1992; Ma, 2000). Con la reducción del pH del suelo, sucede la destrucción de los minerales de las arcillas y de otros silicatos, así como la solubilización de óxidos de aluminio, lo que conduce a la degradación irreversible del suelo (Casierra & Aguilar, 2007). Para esta variable y su representación espacial se utilizó un modelo Random Forest; obteniendo un RMSE de 2,05 meq 100g-1, un MAE de 1,02 meq 100g-1 y un AVE de 0,37. Los valores oscilaron entre 0 y 14,4 meq 100g-1 y de acuerdo a la clasificación realizada por el ICA (1992) un 23,6% del área tiene bajo contenido, un 32,9% medio y un 43,5% alto.

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    El mapa de pH es el indicador simple más importante de la calidad del suelo, el cual se emplea para el control o seguimiento del funcionamiento agrícola o la salud de los ecosistemas. Con pH < 5 el aluminio comienza a ser soluble con el ion Al3+ y es tóxico para muchas plantas, inhibiendo el crecimiento de la raíz (Weil and Brady, 2017). El mapa de pH fue obtenido a partir del uso de un modelo ensamblado entre dos técnicas de aprendizaje de máquina (Random Forest y Ranger); obteniendo un RMSE de 0,57, un MAE de 0,40 y un AVE de 0,46. Los valores oscilaron entre 3,82 y 7,31. En general, y de acuerdo a la clasificación realizada por el ICA (1992), un 85,4% del área de estudio es fuerte a extremadamente ácida, 12,7% moderadamente ácida, 1,8% adecuada y un 0,05% neutro.

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    Para fines los fines del proyecto "Sistema de información de suelos para los cultivos de cebolla de rama y de bulbo en el altiplano cundiboyacense", el área de trabajo fue delimitada teniendo en cuenta lo consignado por el estudio IGAC-ORSTOM (1984), que consideró el altiplano cundiboyacense como un área de altiplanicies ubicada en la región Andina, con altitudes entre 300 y 4000 m.s.n.m. Dado que el proyecto se enfocó en los cultivos de cebolla de rama y de bulbo, fue necesario ajustar su delimitación, eliminando los municipios de la provincia del tequendama, en incluyendo algunos municipios con tradición productiva como: San Bernardo, Cáqueza, Ubaque, Choachí, Une. En total el área de trabajó es de 16.102 km2, con 112 municipios (incluyendo a Bogotá, D.C.), 60 de Boyacá y 51 de Cundinamarca.