Evaluación de la variabilidad espacial de las propiedades químicas del suelo a lo largo de un transecto utilizando el análisis multifractal

The spatial variability of soil properties can be assessed through concepts of scale invariance, fractals and multifractals. The aim of this study was to characterize the scaling patterns and structural heterogeneity properties of general soil chemical properties along a short (i.e. 52 m large) transect. Field measurements were carried out at the experimental farm of CIAM located in Mabegondo, A Coruña, Spain. The studied transect was marked following land slope, and 66 soil samples were collected at the 0-20 cm depth every 0.8 m. The soil properties analyzed were: pH (H2O ), organic carbon content, exchangeable Ca, Mg and K, exchangeable acidity (H + Al), exchangeable bases (SB), cation exchange capacity (CEC), percent base saturation (V) and extractable P. The soil properties studied showed various degrees of multifractality. The spatial distribution of pH was characterized by quasi-monofractal behaviour; CEC, (H+Al) and OM, presented a relatively low degree of multifractality, and the other soil properties studied showed stronger degrees of multifractality, being the highest one for Olsen extractable P. In general, the scaling features of the properties studied implied a multifractal nature, where the low and high density regions scaled differently.La variabilidad espacial de las propiedades del suelo puede evaluarse mediante los conceptos de invariabilidad de escala, fractales y multifractales. El objetivo de este estudio fue caracterizar las pautas de escala y las propiedades de heterogeneidad estructural de las propiedades químicas generales del suelo a lo largo de un transecto corto (es decir, de 52 m de largo). Las mediciones de campo se llevaron a cabo en la granja experimental del CIAM situada en Mabegondo, A Coruña (España). El transecto estudiado se marcó siguiendo la pendiente del terreno, y se recogieron 66 muestras de suelo a una profundidad de 0-20 cm cada 0,8 m. Las propiedades del suelo analizadas fueron: pH (H2O), contenido de carbono orgánico, Ca, Mg y K intercambiables, acidez intercambiable (H + Al), bases intercambiables (SB), capacidad de intercambio catiónico (CEC), porcentaje de saturación de bases (V) y P extraíble. La distribución espacial del pH se caracterizó por un comportamiento cuasimonofractal: la CEC, (H + Al) y la OM, presentaron un grado relativamente bajo de multifractalidad, y las demás propiedades del suelo estudiadas mostraron grados más fuertes de multifractalidad, siendo el más alto para el P extraíble de Olsen. En general, las características de escala de las propiedades estudiadas implicaban una naturaleza multifractal, en la que las regiones de baja y alta densidad se escalaban de manera diferente