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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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    Mapa de puntos que describe las muestras de suelo realizadas por el Laboratorio de Suelos del CI Tibaitatá de Agrosavia en el área de estudio, resultado de proyectos realizados por la Corporación con otras entidades (por ejemplo, Colombia Humanitaria, Secretaría de Agricultura de Cundinamarca). Adicional a la ubicación de las muestras de suelo, se describen por punto propiedades físicas (arena, limo, arcilla, densidad aparente, densidad real, microporos, macroporos, porosidad total, retención de humedad a -30 kPa, retención de humedad a -1500 kPa, diámetro medio ponderado) y propiedades químicas (relación de pH, pH, MO, P, S, Ca, Mg, K, Na, Al, acidez, Fe, Cu, Mn, Zn, B, CICA, CICE, CE). Estos puntos de muestreo son producto de la compilación y estructuración de una base de datos objeto relacional creada en el marco del proyecto.

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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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    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.

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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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    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 presente mapa fue realizado por medio de un modelo de aprendizaje de máquina (Random Forest) con una precisión de 0,49 y un coeficiente Kappa de 0,11. De acuerdo al índice de calidad construido se puede señalar que para el área de estudio el 0,8% de los suelos tienen una calidad muy alta para cebolla de rama, 23,0% alta, 24,9% media y 0,1 baja. El resto del área (51,2%) corresponden a zonas excluidas por la altitud (< 2500 m.s.n.m y > 3400 m.s.n.m.) y áreas no agropecuarias, bosques y exclusiones legales definidas por UPRA (2017).

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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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    Los entisoles son suelos jóvenes que no han desarrollado un endopedón y poseen un epipedón superficial poco desarrollado. Sin embargo, estos suelos constituyen un medio para el desarrollo vegetativo. En el área de estudio estos suelos se encuentran principalmente en el paisaje de montaña en los crestones y espinazos, lugares donde predomina el proceso erosivo y en planos de inundación del paisaje de planicie donde los suelos tienen un aporte constante de materiales en superficie. En la zona de estudio se presentan generalmente en asociaciones o complejos con suelos del orden andisol e inceptisol y generalmente presentan contacto lítico o paralítico dentro de los primeros 50 cm del suelo mineral. El mapa fue construido a partir de una interpretación de las unidades cartográficas a múltiples escalas que se encuentran en la zona de estudio.

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    La densidad aparente (Da) es un indicador de calidad del suelo, pues está relacionada con su porosidad, estructura, movimiento y almacenamiento de agua (Li et al., 2019). Una inadecuada condición de Da del suelo puede indicar problemas de compactación, situación en la cual el suelo disminuye su capacidad productiva y el servicio ambiental que presta (Yang et al., 2016). Este mapa fue realizado por medio de la técnica Random Forest, con un RMSE de 0,13 g cm-3, un MAE de 0,09 g cm-3 y un AVE de 0,86. Los valores de Da en la zona de estudio variaron entre 0,24 y 1,50 g cm-3 y según la clasificación de Montenegro y Malagón (2014) el 74,0% corresponde a suelos con Da muy bajas, el 24,2% a suelos con Da baja y el 1,8% a suelos con Da medias.