Hydrological keyline design in a grassland: impact on vegetation and soil.

Abstract

Abstract: Grasslands are considered one of the most threatened ecosystems in North America. One of the causes is the overgrazing, which reduces vegetation and causes erosion. Just a strategy to minimize it, could be the hydrological keyline design (HKD), which helps to conserve water, retains sediments, favors the growth of forage, and regenerates soil. The aim of the study was to evaluate the effect of HKD on the soil and vegetation of a rangeland ecosystem. Three treatments were established: 1). Control, 2). HKD and 3). HKD+Yeomans. The variables considered to measure the effect of the treatments were: humidity, compaction, erosion, vegetation cover and aerial phytomass production. The experiment was conducted under a completely randomized design. HKD treatments decreased erosion, the Control lost an average of 75 ton ha-1 more soil than HKD. While the plant coverage, in the HKD+Yeomans (42 %), followed by the HKD (34 %), surpassed the Control that presented only a 5 %. A similar result was observed with the pro-duction of phytomass, the HKD+Yeomans and HKD surpassed the Control, respectively, with 770 and 454 kg ha-1 (P = 0.099). HKD showed a positive effect on the soil and vegetation in the ecosystem.Resumen: Los pastizales son considerados uno de los ecosistemas más amenazados de América del Norte. Una de las principales causas, es el sobrepastoreo, que reduce la vegetación y provoca erosión. Una estrategia para reducir esos efectos puede ser por medio de la implementación del diseño hidrológico con línea clave (DHLC), que ayuda a conservar el agua, retiene los sedimentos, favorece el crecimiento del forraje y regenera el suelo. El objetivo del estudio fue evaluar el efecto de DHLC en suelo y vegetación de un pastizal. Se establecieron tres tratamientos: 1). Control, 2). DHLC y 3). DHLC+Yeomans. Las variables evaluadas fueron: humedad, compactación, erosión, cobertura vegetal y producción de fitomasa aérea. El experimento se llevó a cabo bajo un diseño completa-mente al azar. Los tratamientos de DHLC disminuyeron la erosión, el Control perdió un promedio de 75 toneladas ha-1 más de suelo que DHLC. Mientras que la cobertura vegetal, en el DHLC+Yeomans (42 %), seguida por DHLC (34 %), superaron al Control (5 %). Un resultado similar se observó con la producción de fitomasa, el DHLC+Yeomans y el DHLC superaron al Control, con 770 y 454 kg ha-1 (P = 0,099), respectivamente. El DHLC mostró un efecto positivo en el suelo y la vegetación en el ecosistema.