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Rev. Fac. Agron. (LUZ). 2021, 38(4): 934-950. Octubre-Diciembre.
DOI: https://doi.org/10.47280/RevFacAgron(LUZ).v38.n4.11 ISSN 2477-9407
Esta publicación científica en formato digital es continuación de la Revista Impresa: Depósito legal pp 196802ZU42, ISSN 0378-7818.
Recibido: 02-02-2021 . Aceptado: 02-06-2021.
*Autor de correspondencia. Correo electrónico: eli.morales@untrm.edu.pe
Macrofauna edáfica y propiedades físico-químicas
del suelo, en fincas cafetaleras de pequeños
agricultores
Edaphic macrofauna and soil physicochemical properties,
in smallholder coffee farms
Macrofauna edáca e propriedades físico-químicas do
solo, em fazendas de café de pequenos produtores
Eli Morales Rojas
1
*, Segundo Chavez Quintana
1
,
Elder Chichipe Vela
1
, Manuel Oliva
1
y Lenin Quiñones
Huatangari
2
1
Investigador del instituto de investigación para el Desarrollo Sustentable de Ceja de
Selva (INDES-CES), Universidad Nacional Toribio Rodríguez de Mendoza de Amazonas,
calle Higos Urco N° 342-350-356 – Calle Universitaria N° 304. Correo electrónico:
(EM): eli.morales@untrm.edu.pe, ; (SCh): segundo.quintana@untrm.edu.pe, (ECh)
elder3191@gmail.com, ; (MO): manuel.oliva@untrm.edu.pe, .
2
Investigador del
instituto de Ciencia de Datos, Universidad Nacional de Jaén, Jaén 06801, Perú. Correo
electrónico: lenin.quinones@unj.edu.pe, .
Resumen
La macrofauna edáca es un indicador biológico de suelos poco aplicado en la
identicación de su calidad en ncas de café. El objetivo fue evaluar la macrofauna
edáca y las propiedades físico-químicas del suelo en cuatro ncas cafetaleras en
diferentes altitudes. Las ncas se seleccionaron en cuatro caseríos de cacultores
a pequeña escala. En plantaciones de una hectárea, se muestrearon tres monolitos
de 25 × 25 cm de ancho por 30 cm de profundidad. Se tomaron muestras de suelo en
cada parcela, luego se determinó el contenido de materia orgánica (MO), potencial
de hidrógeno (pH), conductividad eléctrica (CE) y contenido de nitrógeno (N). No
hubo diferencias en la diversidad de macrofauna para las altitudes estudiadas,
pero sí según época del año (lluvia y estiaje). El índice de Shannon máximo fue
de 2,2 (época de lluvia) y de 1,1 (época de estiaje). Los parámetros sicoquímicos
como el pH del suelo osciló entre 7,8 a 8,15 en las ncas de menor altitud y para
las ncas de mayor altitud estuvo entre 6,38 y 6,65. El pH estuvo altamente
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correlacionado de manera negativa con la altitud. Mientras que el nitrógeno
estuvo correlacionado de manera positiva con la materia orgánica. La diversidad
faunística está correlacionada de manera negativa con las épocas y la presencia
de microorganismos está inuenciada por las características sicoquímicas del
suelo.
Palabras clave: Coffea arabica, materia orgánica, hormigas, Lumbricus spp.,
diversidad
Abstract
Edaphic macrofauna is a biological soil indicator that is rarely applied in the
identication of soil quality in coffee farms. The objective was to evaluate edaphic
macrofauna and soil physico-chemical properties in four coffee farms at different
altitudes. The farms were selected in four hamlets of small-scale coffee farmers.
In one-hectare plantations, three monoliths of 25 × 25 cm wide by 30 cm depth
were sampled. Soil samples were taken from each plot, then the organic matter
(OM) content, hydrogen potential (pH), electrical conductivity (EC) and nitrogen
(N) content were determined. There were no differences in macrofaunal diversity
for the altitudes studied, but there were differences according to the time of year
(rainfall and low water). The maximum Shannon index was 2.2 (rainy season)
and 1.1 (dry season). Physico-chemical parameters such as soil pH ranged from
7.8 - 8.15 in the lower altitude farms and for the higher altitude farms it was
6.38 - 6.65. Soil pH was highly negatively correlated with altitude. Nitrogen
was positively correlated with organic matter. Faunal diversity is negatively
correlated with season and the presence of microorganisms is inuenced by the
physico-chemical characteristics of the soil.
Keywords: Coffea arabica, organic matter, ants, Lumbricus spp., diversity
Resumo
A macrofauna edáca é um indicador biológico da qualidade do solo nas
fazendas de café que tem sido pouco aplicado. O objectivo era avaliar a macrofauna
edáca e as propriedades físico-químicas do solo em quatro explorações de café
em diferentes altitudes. As fazendas foran selecionadas em quatro aldeias de
pequenos cafeicultores. Em plantações de um hectare, três monólitos de 25 ×
25 cm de largura por 30 cm de profundidade foram amostrados. Amostras de
solo foram retiradas de cada parcela, depois foi determinados o teor de matéria
orgânica (OM), potencial de hidrogénio (pH), condutividade eléctrica (CE) e teor de
azoto (N). Não houve diferenças na diversidade macrofaunística para as altitudes
estudadas, mas houve diferenças de acordo com a época do ano (estação chuvosa
e seca). O índice máximo de Shannon era 2,2 (estação chuvosa) e 1,1 (estação
seca). Os parâmetros físico-químicos como o pH do solo variavam entre 7,8 - 8,15
nas explorações de menor altitude e para as explorações de maior altitude era
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de 6,38 - 6,65. O pH do solo estava altamente correlacionado negativamente
com a altitude. Enquanto que o azoto estava positivamente correlacionado com
a matéria orgânica. A diversidade faunística está negativamente correlacionada
com as estações do ano e a presença de microorganismos é inuenciada pelas
características físico-químicas do solo.
Palavras-chave: Coffea arabica, matéria orgânica, formigas, Lumbricus spp.,
diversidade
Introducción
La macrofauna del suelo representa
la biodiversidad de los ecosistemas
inuyendo en la naturaleza y el
funcionamiento de los suelos (Ferreras
et al., 2009). Diversos organismos
son responsables de la creación de
macroporos y la redistribución de la
materia orgánica en el suelo (Li et al.,
2019). Así como las interacciones de los
grupos funcionales están determinadas
de acuerdo con el uso de tierra y las
propiedades físicas y químicas del suelo
en diferentes ecosistemas (Calderón-
Medina et al., 2018).
Los grupos de macrofauna edáca
son sensibles a las perturbaciones
naturales y antrópicas, las cuales puede
generar disminución de la estabilidad y
la fertilidad del suelo (Pinzón-Triana et
al., 2015).
La macrofauna del suelo puede
servir como indicador de fertilidad,
por existir una fuerte relación entre
los indicadores de macrofauna y las
características físicas y químicas del
suelo (Siregar et al., 2019; Velasquez
y Lavelle, 2019) Los componentes de
la macrofauna también son conocidos
como indicadores biogeográcos, por su
gran aptitud en sus ciclos de vida cortos,
baja dispersión, al ser indicadores de
contaminantes y en que pueden ser
afectados por el uso de agroquímicos
Introduction
The macrofauna of the soil represents
the biodiversity of the ecosystems
inuencing the nature and functioning
of the soils (Ferreras et al., 2009).
Various organisms are responsible
for the creation of macropores and the
redistribution of organic matter in
the soil (Li et al., 2019). As well as the
interactions of the functional groups are
determined according to the land use
and the physical and chemical properties
of the soil in different ecosystems
(Calderón-Medina et al., 2018).
Edaphic macrofauna groups are
sensitive to natural and anthropic
disturbances, which can cause a
decrease in soil stability and fertility
(Pinzón-Triana et al., 2015).
The macrofauna of the soil can
serve as a fertility indicator, since
there is a strong relationship between
the macrofauna indicators and the
physical and chemical characteristics of
the soil (Siregar et al., 2019; Velasquez
and Lavelle, 2019). The components
of the macrofauna are also known as
biogeographic indicators, due to their
great aptitude in their short life cycles,
low dispersion, as they are indicators
of pollutants and in that they can be
affected by the use of agrochemicals on
farms (Noguera-Talavera, 2011; Sofo et
al., 2020).
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en las ncas (Noguera-Talavera, 2011;
Sofo et al., 2020).
La hojarasca es la principal entrada
de nutrientes y energía para los
organismos del suelo, y la sombra y la
aplicación de abonos orgánicos en el
café protegen a los microorganismos de
altas temperaturas (Velmourougane,
2016). En el verano, suele evidenciarse
la presencia de termitas, las cuales se
alimentan de estructuras maderables,
su alimentación se basa en lignina
y celulosa, por lo tanto, cumplen el
rol de organismos descomponedores,
generalmente en suelos secos (Calderon
y Constantino, 2007; De Souza et
al., 2016). Los organismos del suelo
expresan en su población y biomasa
respuestas ambientales asociadas más
con la estructura del agroecosistema
que con la variación química (Jiang et
al., 2015)
El uso de monolitos en estudios
sobre cafetos, en los que se utilice
la macrofauna como indicador de la
calidad del suelo puede ser la mejor
opción para identicar el estado de
salud de los distintos tipos de suelo
(Baretta et al., 2007; Bignell, 2009).
El tipo de asociación en el sistema
de cultivo, así como el gradiente
altitudinal inuye en la composición
de las comunidades edácas (Rojas-
Múnera et al., 2021) Poco se conoce de
la variación de la macrofauna edáca
a diferentes altitudes, que sirva como
indicador bilógico.
Con base en lo mencionado, el
objetivo de esta investigación fue
evaluar la macrofauna edáca y
las propiedades físico-químicas del
suelo en ncas de café, cultivado por
pequeños agricultores a diferentes
Leaf litter is the main
nutrient and energy input for soil
organisms, while shade and organic
application of fertilizers in coffee
protect microorganisms from high
temperatures (Velmourougane,
2016). In the summer, the presence
of termites is usually evident, which
feed on timber structures, their diet is
based on lignin and cellulose, therefore,
they play the role of decomposing
organisms, generally in dry soils
(Calderon and Constantino, 2007; De
Souza et al., 2016). Soil organisms
express environmental responses
in their population and biomass
associated more with the structure of
the agroecosystem than with chemical
variation (Jiang et al., 2015).
The use of monoliths in studies on
coffee trees, in which the macrofauna
is used as an indicator of soil quality
may be the best option to identify the
health status of the different types
of soil (Baretta et al., 2007; Bignell,
2009).
The type of association in the
cropping system, as well as the
altitudinal gradient inuences
the composition of the edaphic
communities (Rojas-Múnera et al.,
2021). Little is known about the
variation of the edaphic macrofauna at
different altitudes, which serves as a
biological indicator.
Based on the aforementioned,
the objective of this research was to
evaluate the edaphic macrofauna and
the physical-chemical properties of
the soil in coffee farms, cultivated by
small farmers at different altitudes
of the Cajaruro district, Amazonas,
Peru.
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altitudes del distrito de Cajaruro,
Amazonas, Perú.
Materiales y métodos
Ubicación. La investigación se
realizó en el distrito de Cajaruro,
ubicado en la margen derecha del río
Utcubamba, región Amazonas-Perú.
Cuenta con un territorio de 1.763.230
km
2
entre 400 a 2.600 msnm. Los suelos
que predominan son los vertisoles
(FAO, 2016). El tipo de clima es cálido,
varía según los pisos altitudinales de la
zona de 10 a 40 ºC, la precipitación es
de 200 a 7.000 m
3
anuales, los meses de
enero a marzo suele llover con mayor
intensidad y de junio a septiembre es
la época de estiaje (Ancca et al., 2008;
Rodríguez et al., 2010).
Selección de localidades. Se
seleccionaron cuatro ncas cafetaleras
de los caseríos de Nuevo Belén (NB) a
985 msnm, San Isidro (SI) a 990 msnm,
San Isidro Alto (SIA) a 1186 msnm y
Santa Rosa (SR) a 1720 msnm (gura
1). Las coordenadas se tomaron con
GPS modelo GPSMAP 66i-GARMIN
(cuadro 1).
Materials and methods
Location. The research was
carried out in the Cajaruro district,
located on the right bank of the
Utcubamba River, Amazonas-Peru
region. It has a territory of 1,763,230
km
2
between 400 to 2,600 meters above
sea level. The soils that predominate
are vertisols (FAO, 2016). The type of
climate is warm, it varies according
to the altitude levels of the area from
10 to 40 ºC, the precipitation is from
200 to 7,000 m
3
per year, the months
of January to March it usually rains
with greater intensity and dry season
from June to September (Ancca et al.,
2008; Rodríguez et al., 2010).
Selection of locations. Four
coffee farms were selected from the
hamlets of Nuevo Belén (NB) at 985
meters above sea level, San Isidro
(SI) at 990 meters above sea level,
San Isidro Alto (SIA) at 1186 meters
above sea level and Santa Rosa (SR)
at 1720 meters above sea level (Figure
1). The coordinates were taken with
GPS model GPSMAP 66i-GARMIN
(Table 1).
Cuadro 1. Coordenadas de las fincas de café a diferentes altitudes.
Distrito de Cajaruro, margen derecha del Río Utcubamba,
región Amazonas-Perú.
Cuadro 1. Coordenadas de las fincas de café a diferentes altitudes.
Distrito de Cajaruro, margen derecha del Río Utcubamba,
región Amazonas-Perú.
Este Oeste Altitud (msnm) Punto de muestreo
149210 9350278 985 Nuevo Belén (NB)
149950 9350074 990 San Isidro (SI)
150289 9350771 1186 San Isidro Alto (SIA)
151078 9350179 1720 Santa Rosa (SR)
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Muestreo. El muestreo se realizó
durante el mes de febrero (época
lluviosa) y octubre (época de estiaje)
de 2020. Las ncas de café en los
caseríos de Nuevo Belén y San Isidro
estuvieron asociadas a sombra de
Inga edulis y Musa AAB. Mientras
que la nca de San Isidro Alto estuvo
asociada a sombra de árboles forestales
maderables (Cedrela odorata) y la
Finca de Santa Rosa estuvo asociada a
sombra de I. edulis. En cada localidad
se seleccionó una nca representativa
para muestrear tres monolitos de
25 cm x 25 cm de ancho por 30 cm
de profundidad, los monolitos se
muestrearon de manera completa,
Figura 1. Mapa de ubicación de las cuatro fincas de café muestreadas
en el distrito de Cajaruro, margen derecha del río Utcubamba,
región Amazonas-Perú.
Figure 1. Location map of the four coffee farms sampled in the Cajaruro
district, right bank of the Utcubamba River, Amazon-Peru
region.
Sampling. The sampling was
carried out during the months of
February (rainy season) and October
(dry season) of 2020. The coffee farms
in the hamlets of Nuevo Belén and
San Isidro were associated in the
shade of Inga edulis and Musa AAB.
While the San Isidro Alto farm was
associated with the shade of timber
forest trees (Cedrela odorata) and the
Santa Rosa farm was associated with
the shade of I. edulis. In each locality,
a representative farm was selected to
sample three monoliths of 25 cm x 25
cm wide by 30 cm deep, the monoliths
were sampled completely, and the
methodology described by Ingram
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y se aplicó la metodología descrita
por Ingram (2018). La limpieza y
separación de la macrofauna edáca se
realizó in situ, de forma manual con la
ayuda de una manta blanca. Consistió
en eliminar cuerpos extraños, tales
como piedras y residuos vegetales. Los
organismos extraídos se almacenaron
en frascos con alcohol al 70 % para
su posterior traslado, identicación
y conteo de manera visual, basado
en el manual práctico de macrofauna
edáca de Grisel y Cabrera-
Dávila (2014). La identicación y
almacenamiento de los individuos se
realizó en el Laboratorio de Ingeniería
Agroindustrial, Universidad Nacional
Toribio Rodríguez de Mendoza
(UNTRM) de Perú. También se calculó
la diversidad con el índice de Shannon
(H’) (Martínez-aguilar et al., 2020). En
cada nca de estudio se recolectaron
muestras de suelo, para analizar los
parámetros de pH, conductividad
eléctrica (CE), con el método EPA
9045/Relación Suelo – Agua 1:1
(Estrada-Herrera et al., 2017). El
contenido de carbono orgánico (C) del
suelo se estimó a partir de la materia
orgánica del suelo (MO), a través del
método propuesto por Walkley y Black
(1934). Los análisis se realizaron en el
Laboratorio de Investigación de Suelos
y Aguas, Instituto de Investigación
para el Desarrollo Sustentable de
Ceja de Selva (INDES-CES). La toma
de temperatura atmosférica se realizó
con un Termohigrómetro Modelo: VA-
EDT-1-55 y la temperatura del suelo
se tomó con un termómetro digital de
aguja de 13 cm, con código 111TMP14.
Para el análisis estadístico se
correlacionaron las variables físico-
(2018) was applied. The cleaning and
separation of the edaphic macrofauna
was carried out in situ, manually
with the help of a white blanket. It
consisted of removing foreign bodies,
such as stones and plant residues.
The extracted organisms were stored
in bottles with 70 % alcohol for their
subsequent transfer, identication
and counting visually, based on
the practical manual of edaphic
macrofauna by Grisel and Cabrera-
Dávila (2014). The identication and
storage of the individuals was carried
out in the Laboratorio de Ingeniería
Agroindustrial, Universidad Nacional
Toribio Rodríguez de Mendoza
(UNTRM) of Peru. Diversity was also
calculated with the Shannon index
(H’) (Martínez-aguilar et al., 2020).
In each study farm, soil samples were
collected to analyze the parameters
of pH, electrical conductivity (EC),
with the EPA 9045/Soil-Water Ratio
1:1 method (Estrada-Herrera et al.,
2017). The organic carbon (C) content
of the soil was estimated from the
soil organic matter (OM), through
the method proposed by Walkley
and Black (1934). The analyzes were
carried out in the Laboratorio de
Investigación de Suelos y Aguas,
Instituto de Investigación para el
Desarrollo Sustentable de Ceja de
Selva (INDES-CES). The atmospheric
temperature was taken with a
Thermohygrometer Model: VA-
EDT-1-55 and the soil temperature
was taken with a 13 cm digital needle
thermometer, code 111TMP14.
For the statistical analysis, the
physical-chemical variables, diversity
and altitude were correlated, through
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químicas, diversidad y altitud, a
través de una prueba de Pearson, a
una signicancia de p ≤ 0,05 y para
la tendencia de la temperatura en
ambas épocas se realizó con base en
sus promedios. Se utilizó el software
Minitab 17 (Reyes y Maturel, 2015).
Se empleó la prueba t-student para
muestras pareadas con la nalidad de
comparar la diversidad de macrofauna
en las dos épocas de muestreo.
Resultados y discusión
Macrofauna edáfica. Para la
época de lluvia en la nca San Isidro
Alto se identicó mayor cantidad de
familias, con diversidad total de 159
individuos, entre ellos, las lombrices de
tierra con 36 individuos y 36 individuos
de hormigas. Estos valores pudieron
estar relacionados con la humedad
del suelo, producto de las constantes
lluvias (Welemariam et al., 2018;
Santorufo et al., 2012). Asimismo,
en la nca Nuevo Belén, situada a
menor altitud, se identicaron 137
individuos, con 42 lombrices de tierra,
seguido de la nca de Santa Rosa. La
nca San Isidro, fue la que mostró
menor cantidad de familias, con 23
individuos de hormigas (cuadro 2). La
lombriz de tierra es uno de los grupos
más importantes de macrofauna del
suelo (Oligochaeta), ya que aceleran el
crecimiento de las plantas (dos Santos
et al., 2018)
La biodiversidad máxima fue de
2,18 en la nca de San Isidro Alto, lo
cual pudo deberse al tipo de asociación
de sombra y a la altitud media a
comparación con las demás ncas.
Estos resultados tienen relación con
a Pearson test, at a signicance of p ≤
0.05 and for the temperature trend in
both seasons it was performed based
on their averages. Minitab 17 software
was used (Reyes and Maturel, 2015).
The t-student test was used for paired
samples in order to compare the
diversity of macrofauna in the two
sampling times.
Results and discussion
Edaphic macrofauna. For
the rainy season in the San Isidro
Alto farm, a greater number of
families were identied, with a total
diversity of 159 individuals, including
earthworms with 36 individuals
and 36 individuals of ants. These
values could be related to soil
moisture, product of constant rains
(Welemariam et al., 2018; Santorufo
et al., 2012). Likewise, in the Nuevo
Belén farm, located at a lower altitude,
137 individuals were identied, with
42 earthworms, followed by the Santa
Rosa farm. The San Isidro farm was
the one that showed the least number
of families, with 23 individuals of
ants (table 2). The earthworm is one
of the most important groups of soil
macrofauna (Oligochaeta), since they
accelerate plant growth (dos Santos et
al., 2018).
The maximum biodiversity was
2.18 in the San Isidro Alto farm,
which could be due to the type of
shade association and the average
altitude compared to the other farms.
These results are related to biological
sustainability in soils (Lammel et
al., 2015). Similarly, Vera-Aviles et
al. (2020), state that the diversity
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Cuadro 2. Individuos de macrofauna edáfica en un área de 0.625 m
2
, en
las cuatro fincas de café, distrito de Cajaruro, margen derecha
del Río Utcubamba, región Amazonas-Perú.
Table 2. Individuals of edaphic macrofauna in an area of 0.625 m
2
, in
the four coffee farms, Cajaruro district, right bank of the
Utcubamba River, Amazon-Peru region.
Grupo Funcional Orden/Familia/Nombre común
FINCAS MUESTREADAS (0,625 m
2
)
Nuevo Belen San Isidro San Isidro Alto Santa Rosa
E.
Lluvia
E.
Lluvia
E.
Lluvia
E.
Lluvia
Detritívoros de la
hojarasca
Coleópteros/Scarabaeidae/Shansos
5 1 3 0 9 2 1 1
Coleópteros/Elateridae/Gusano Blanco
0 0 0 1 0 0 0 0
Blattodea/Termitidae/Cochesitos
18 4 0 13 17 0 0 1
Isopoda/Armadillidae/huevito
1 0 1 0 3 0 3 0
Polydesmida/Paradoxosomatidae/Mil pies
2 0 6 0 5 4 0 3
Ingenieros del
suelo
Haplotaxida/Lumbricidae/Lombriz de tierra
42 16 5 1 32 12 44 5
Lepidoptera/Noctuidae/Oruga
0 0 0 1 0 0 0 1
Isoptera/Termitidae/Comejen
0 0 0 16 0 0 0 0
Hymenoptera/Formicidae/Hormiga
19 178 23 191 36 0 17 33
Depredadores
Coleópteros/ Tenebrionidae/Escarbajo Negro
0 0 0 0 4 0 0 0
Araneae/Lycosidae/Araña
0 0 0 11 0 0 0 3
Coleópteros/Tenebrionidae/Mosco
0 0 0 4 0 0 0 4
Scorpiones/Typhlochactidae/Alacran
0 0 0 1 0 0 0 0
Hymenoptera/Vespidae/Avispa negra
2 0 0 0 4 0 4 1
Escolopendromorfos/Scolopocryptopidae/
Ciempie
3 0 2 10 3 0 1 6
Detrítivoros Pulmonata/Helicidae/Caracol blanco
0 0 0 1 1 0 0 1
Herbívoros
Ortópteros/Grylloidea/Grillo
3 0 1 0 8 0 0 1
Hemipteros/Pseudococcidae/Ácaro
0 0 0 6 0 0 0 0
Siphonaptera/Pulicidae/Pulgon
13 0 0 0 4 0 11 0
Hemiptera/Cydnidae/Chinche
25 2 0 10 30 2 5 1
Hemiptera/Pseudococcidae/Chinche blanco
4 0 0 0 1 0 0 0
Hemiptera/Chicharra blanca
0 0 0 0 2 0 2 1
Omnívoros Blattodea/Blattidide/Cucaracha
0 0 0 6 0 0 0 1
diversidad
l (H’)
137
(1,68)
201
(0,5)
41 (1)
272
(0,7)
159
(2,2)
20
(1,1)
88
(1,5)
63
(0,6)
Máximos
42 178 23 191 36 12 44 33
Diferencia estadística
0.702 0.179 0.009** 0.633
No hay diferencias estadísticas signicativas entre épocas (p>0,05); Índice de Shannon (H’).
** Diferencia estadística altamente signicativa.
There are no statistically signicant differences between seasons (p> 0.05); Shannon index (H’).
**Highly signicant statistical difference.
E.
Estiaje
E.
Estiaje
E.
Estiaje
E.
Estiaje
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la sostenibilidad biológica en los suelos
(Lammel et al., 2015). Del mismo modo
Vera-Aviles et al. (2020) arman que
la diversidad de individuos es mayor
en agroecositemas mixtos y está
asociada con la calidad de los suelos.
El menor índice de biodiversidad se
dio en la nca de San Isidro (1,01), además
de una menor cantidad de lombrices de
tierra. La diferencia de la diversidad se
atribuye a que, en la época de lluvias se
evidencia menor temperatura del suelo,
la altitud en la que se ubica la nca
y el tipo de sombra empleado en las
plantaciones de café (Kamau et al., 2017;
Karungi et al., 2018).
Durante la época de estiaje, la nca
San Isidro Alto se caracterizó por tener
menor cantidad de individuos (20), en
su mayoría lombrices de tierra y mil
pies. Esto pudo suceder por la asociación
de árboles forestales de C. odorata y al
registro de menor temperatura del suelo
y de la atmósfera. En ese sentido, la
sombra y la hojarasca pudieron ayudar
a hospedar individuos de lombrices, lo
que podría beneciar la descomposición
de la materia orgánica (Karungi et al.,
2018). Algunos autores mencionan que
la disminución de la macrofauna puede
darse por las condiciones del suelo y
al incremento de las temperaturas
(Teixeira, 2014). La variación de la
diversidad de individuos está en función
a las especies arbóreas (Mueller et al.,
2016) Nematoda, Oribatida, Gamasida,
Opilionida, Araneida, Collembola,
Formicidae, Carabidae, La abundancia
de hormigas se dio en las ncas de
menor altitud, lo cual coincide con
el estudio realizado por Silva et al.
(2015)V Congreso Latinoamericano de
Agroecología - (Silva et al., 2015).
of individuals is greater in mixed
agroecositems and is associated with
soil quality.
The lowest biodiversity index
occurred in the San Isidro farm
(1.01), in addition to a lower amount
of earthworms. The difference in
diversity is attributed to the fact
that, in the rainy season, lower
soil temperature is evidenced, the
altitude at which the farm is located
and the type of shade used in coffee
plantations (Kamau et al., 2017;
Karungi et al., 2018).
During the dry season, the San
Isidro Alto farm was characterized
by having fewer individuals (20),
mostly earthworms and a thousand
feet. This could happen due to the
association of C. odorata forest trees
and the lower temperature of the soil
and the atmosphere. In this sense, the
shade and the litter could help to host
individuals of worms, which could
benet the decomposition of organic
matter (Karungi et al., 2018). Some
authors mention that the decrease in
the macrofauna can occur due to soil
conditions and increased temperatures
(Teixeira, 2014). The variation in the
diversity of individuals is a function of
the tree species (Mueller et al., 2016).
The abundance of ants occurred in
the farms of lower altitude, which
coincides with the study carried out
by Silva et al. (2015).
There were no statistical
differences (p>0.05) between the
farms studied in terms of the
diversity of individuals of the edaphic
macrofauna. On the other hand, for
the San Isidro Alto farm, a highly
signicant difference (p<0.01) was
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No se registraron diferencias
estadísticas (p > 0,05) entre las ncas
estudiadas en cuanto a la diversidad
de individuos de la macrofauna edáca.
Por otro lado, para la nca San Isidro
Alto, se encontró diferencia altamente
signicativa (p < 0,01) en la diversidad
de macrofauna para las dos épocas del
año, tal como se observa en el cuadro 2.
Temperaturas para las dos
épocas de muestreo. En la gura
2, se aprecia la variación de la
temperatura promedio del suelo y la
temperatura atmosférica para la época
de lluvia, la temperatura mínima fue
23 °C y la máxima fue de 28,8 °C; para
la época de estiaje la mínima fue de
20,5 °C en la nca de San Isidro Alto,
y la temperatura máxima fue de 33°C
en la nca de Nuevo Belén. También se
puede notar que la temperatura está en
función a la altitud.
Figura 2. Temperatura promedio del suelo y de la atmosfera.
Figure 2. Average temperature of the soil and the atmosphere.
NB = Finca de Nuevo Belén; SI = Finca de San Isidro; SIA = Finca de San Isidro Alto; SR=Finca de Santa Rosa; T.S
=Temperatura del suelo; T.A =Temperatura atmosférica. Distrito de Cajaruro, margen derecha del Río Utcubamba,
región Amazonas-Perú.
NB = Farm of Nuevo Belén; SI = Finca de San Isidro; SIA = Farm of San Isidro Alto; SR = Finca de Santa Rosa; T.S
= Soil temperature; T.A = Atmospheric temperature. Cajaruro district, right bank of the Utcubamba River, Amazon-
Peru region.
found in the diversity of macrofauna
for the two seasons of the year, as
shown in Table 2.
Temperatures for the two sampling
times. Figure 2 shows the variation
of the average soil temperature and
atmospheric temperature for the rainy
season, the minimum temperature
was 23 °C and the maximum was 28.8
°C; for the dry season, the minimum
was 20.5 °C at the San Isidro Alto
farm, and the maximum temperature
was 33 °C at the Nuevo Belén farm. It
can also be noted that the temperature
is a function of the altitude.
Soil fertility parameters.
Table 3 shows the results of the soil
properties in the coffee farms, and
in which it is evidenced that for the
farms of lower altitude (Nuevo Belén,
San Isidro, San Isidro Alto) the pH
ranges between 7.80 to 8.15, while
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Parámetros de fertilidad de
suelo. En el cuadro 3, se muestran
los resultados de las propiedades del
suelo en las ncas de café, y en el
cual se evidencia que para las ncas
de menor altitud (Nuevo Belén, San
Isidro, San Isidro Alto) el pH, oscila
entre 7,80 a 8,15, mientras que para
las ncas de mayor altitud (Santa
Rosa) el pH se encuentra en el rango
de 6,38 a 6,65. Resultados similares se
han reportado en suelos de los Estados
Unidos en los que se ha observado
una disminución del pH con la altitud
(Smith et al., 2002). Así mismo se
evidenció que en los suelos de mayor
pH, se encontró mayor presencia de
hormigas y termitas. Mueller et al.
(2016) encontró mayor presencia de
hormigas en suelos de pH acido. El
nitrógeno más alto fue de 0,28 % y se
pudo observar en el suelo de las ncas
de San Isidro y San Isidro Alto.
Correlación de variables.
En el cuadro 4, se observa que la
conductividad eléctrica y el nitrógeno
están correlacionados de manera
positiva con la altitud y el pH está
correlacionado de manera negativa.
En tal sentido, se arma que la
diversidad está correlacionada de
manera negativa con las épocas.
La altitud está fuertemente
correlacionada de manera negativa con
el pH. Sin embargo, el nitrógeno está
correlacionado de manera positiva con
el contenido de MO. La macrofauna
del suelo fue variada en ambas
épocas de acuerdo con las altitudes,
esto concuerda con lo reportado por
Cabrera e Iborra (2018), quienes
demostraron que existe correlación
entre las propiedades físicas del suelo y
for the higher altitude farms (Santa
Rosa) the pH is in the range of 6.38
to 6.65. Similar results have been
reported in soils in the United States
in which a decrease in pH has been
observed with altitude (Smith et al.,
2002). Likewise, it was evidenced that
in the soils with higher pH, a greater
presence of ants and termites was
found. Mueller et al. (2016), found
a higher presence of ants in soils
with acidic pH. The highest nitrogen
was 0.28 % and could be observed
in the soil of the San Isidro and
San Isidro Alto farms.Correlation
of variables. Table 4 shows that
electrical conductivity and nitrogen
are positively correlated with altitude
and pH is negatively correlated. In
this sense, it is afrmed that diversity
is negatively correlated with season.
Altitude is strongly negatively
correlated with pH. However,
nitrogen is positively correlated with
OM content. The soil macrofauna
was varied in both seasons according
to the altitudes, this agrees with
that reported by Cabrera and Iborra
(2018), who demonstrated that there
is a correlation between the physical
properties of the soil and the edaphic
macrofauna. In this study it was
shown that the highest amount of OM
corresponds to the rainy season and
at lower altitudes. Organic matter
and microbiological activity can be
inuenced by altitude, temperature,
humidity, precipitation and soil
characteristics (Sánchez, 2005). When
the percentage of nitrogen varies
between 0.14 - 0.43 %, coinciding with
pH values close to 7, the number of
individuals may decrease; however,
this may be conditioned by the type of
land use (Lwanga et al., 2008).
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la macrofauna edáca. En este estudio
se demostró que la mayor cantidad de
MO corresponde a la época de lluvias
y a altitudes más bajas. La materia
orgánica y la actividad microbiológica
pueden estar inuenciados por la
altitud, temperatura, humedad,
precipitación y características de
los suelos (Sánchez, 2005). Cuando
el porcentaje de nitrógeno varía
entre 0,14 - 0,43 %, coincidiendo con
valores de pH cercanos a 7, el número
de individuos puede disminuir;
sin embargo, esto puede estar
condicionado por el tipo uso del suelo
(Lwanga et al., 2008).
Cuadro 3. Parámetros físicos y químicos de las cuatro fincas de café
pertenecientes a los caseríos de Nuevo Belén, San Isidro Alto
y Santa Rosa. Distrito de Cajaruro, margen derecha del Río
Utcubamba, región Amazonas-Perú.
Table 3. Physical and chemical parameters of the four coffee farms
belonging to the hamlets of Nuevo Belén, San Isidro Alto and
Santa Rosa. Cajaruro district, right bank of the Utcubamba
River, Amazon-Peru region.
Fincas pH CE (dS.m
-1
) C % MO % N %
NB
7,80
ll
± 0,14 0,65
ll
± 0,07 2,40
ll
± 0,71 4,15
ll
± 1,34 0,25
ll
± 0,07
8,00
e
± 0,28 0,60
e
± 0,14 2,45
e
± 0,49 4,05
e
± 0,64 0,25
e
± 0,07
SI
8,00
ll
± 0,57 0,20
ll
± 0,00 3,30
ll
± 0,28 5,70
ll
± 0,42 0,28
ll
± 0,04
8,30
e
± 0,14 0,29
e
± 0,01 3,10
e
± 0,57 4,10
e
± 0,85 0,22
e
± 0,02
SIA
7,80
ll
± 0,57 0,40
ll
± 0,14 3,20
ll
± 0,57 5,50
ll
± 0,85 0,28
ll
± 0,04
8,15
e
± 0,07 0,40
e
± 0,14 2,20
e
± 0,42 3,85
e
± 0,21 0,25
e
± 0,07
SR
6,38
ll
± 1,10 0,21
ll
± 0,01 1,97
ll
± 0,23 3,38
ll
± 0,45 0,18
ll
± 0,04
6,65
e
± 0,21 0,14
e
± 0,06 2,73
e
± 0,75 5,80
e
± 0,28 0,24
e
± 0,06
ll
Epoca de lluvias;
e
época de estiaje; NB = Finca Nuevo Belén; SI = Finca San Isidro; SIA = Finca
San Isidro Alto; SR = Santa Rosa.
ll
Rainy season;
e
dry season; NB = Finca Nuevo Belén; SI = Finca San Isidro; SIA = Finca San
Isidro Alto; SR = Santa Rosa.
Conclusions
The seasons of the year (rain or dry
season) inuence the diversity and
abundance of the edaphic macrofauna,
with organisms of the Lumbricidae
family standing out in very humid
soils and Formicidae in drier and
lower altitude soils.
Soil pH is related to altitude
and the content of organic matter is
directly related to the nitrogen content
in the soil.
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Cuadro 4. Correlaciones de las variables fisicoquímicas evaluadas según
la época del año, el índice de diversidad y la altitud. Distrito
de Cajaruro, margen derecha del Río Utcubamba, región
Amazonas-Perú.
Table 4. Correlations of the physicochemical variables evaluated
according to season of the year, diversity index and altitude.
Cajaruro district, right bank of the Utcubamba River, Amazon-
Peru region.
Época (H’) No. Indi Ph CE C MO N Altitud
Época 1 -0,800
*
0,203 0,209 0,098 -0,106 -0,549 -0,123 0,000
(H’) -0,800
*
1 -0,117 -0,098 0,030 -0,009 0,444 0,149 0,033
No. Ind 0,203 -0,117 1 0,362 0,347 0,269 0,060 -0,144 -0,426
pH 0,209 -0,098 0,362 1 0,506 0,429 0,576 0,576 -0,939
**
CE 0,098 0,030 0,347 0,506 1 -,326 0,067 0,197 -0,624
C -0,106 -0,009 0,269 0,429 -0,326 1 0,655 0,627 -0,408
MO -0,549 0,444 0,060 0,576 0,067 0,655 1 0,708
*
-0,641
N -0,123 0,149 -0,144 0,576 0,197 0,627 0,708
*
1 -0,563
Altitud 0,000 -0,033 -0,426 -,939
**
-0,624 -0,408 -0,641 -0,563 1
*La correlación es estadísticamente signicativa en el nivel 0,05 (bilateral); ** La correlación es
estadísticamente signicativa en el nivel 0,01 (bilateral); No. Indi = Número de individuos; (H’)
= Índice de Shannon.
*The correlation is statistically signicant at the 0.05 level (bilateral); **The correlation is
statistically signicant at the 0.01 level (bilateral); No. Indi = Number of individuals; (H’) =
Shannon index.
Conclusiones
Las épocas del año (lluvia o
estiaje) inuyen en la diversidad y
abundancia de la macrofauna edáca,
sobresaliendo organismos de la familia
Lumbricidae en suelos muy húmedos
y Formicidae en suelos más secos y de
menor altitud.
El pH del suelo está relacionado
a la altitud y el contenido de materia
orgánica tiene relación directa con el
contenido de nitrógeno en el suelo.
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