SOIL MINERALOGY AND ITS RELATIONSHIP WITH CACTI SPECIES IN SOUTHEASTERN CHIHUAHUA, MÉXICO

MINERALOGÍA DEL SUELO Y SU RELACIÓN CON LAS ESPECIES DE CACTÁCEAS EN EL SURESTE DE CHIHUAHUA, MEXICO

Toutcha Lebgue-Keleng[1], Yadira E. Aviña-Domínguez[2], Ricardo A. Soto-Cruz², Miroslava Quiñonez-Martínez[3], Leonor Cortés-Palacios², Alicia Melgoza-Castillos², Carlos Morales-Nieto², Cristina Vélez- Sanchez-Verin² y Salvador Balderrama-Castañeda²

 Abstract

The relationship between minerals of soil and cacti may be an indicator of the distribution of these plants. The aim of this study was to determine the mineralogical composition of soils and its relationship with cacti in southeastern Chihuahua. Soil sampling was conducted in 2009 at 34 sites, samples were then analyzed by X-ray diffraction. Data were analyzed with ANOVA and Student t test to determine the relation among types and percentage of minerals, soil types and cacti species. The laboratory analyses identified 15 minerals, quartz, calcite, albite and sanidine being the dominant and correlated with the presence of 32 cacti species, Opuntia engelmannii, O. imbricata and O. leptocaulis being the most frequent. There were more cacti on tuffs and limestone derived soils compared to basalts and granites derived soils. The Student’s t test provided evidence (p < 0.05) of the significant relationship between sanidine with O. leptocaulis and O. macrocentra. Bayer’s theorem indicated that calcite, quartz and sanidine were related to O. engelmannii (31.99 %), O. macrocentra (27.86 %) and O. leptocaulis (28.13 %), respectively. Summarizing, sanidine, calcite and quartz were the minerals related to cacti; cacti were more diverse on tuff, rhyolite and limestone derived soils and scarce in basalt, alluvial and conglomerate derived soils.

Key words: Minerals, cacti, Chihuahua, X ray diffraction.

 

Resumen

La relación entre minerales del suelo y las especies de cactáceas puede ser un indicador de la distribución de estas plantas. El objetivo de este estudio fue determinar la composición mineralógica de los suelos y su relación con especies de cactus en el sureste de Chihuahua. El muestreo se llevó a cabo en el 2009. Las muestras de suelo fueron recolectadas en 34 sitios y se analizaron mediante difracción de rayos-X. Mediante ANOVA y la t de Student se probó la relación entre: tipos y porcentaje de minerales, tipos de suelo y cactus. Los resultados de laboratorio identificaron 15 minerales de los cuales cuarzo, calcita, albita y sanidina fueron dominantes y 32 especies de cactus, de las cuales Opuntia engelmannii, O. imbricata y O. leptocaulis fueron las más frecuentes. En cuanto a los tipos de suelo, hubo significativamente más cactus en suelos derivados de tobas y calizas en comparación con los derivados de basaltos y granitos. La prueba t de Student comprobó la relación significativa (p < 0,05) entre sanidina y O. leptocaulis y O. macrocentra. El Teorema de Bayer indicó que la calcita, el cuarzo y la sanidina se relacionaron con O. engelmannii (31.99 %), O. macrocentra (27.86 %) y O. leptocaulis (28.13 %), respectivamente. En conclusión, los minerales que tuvieron relación significativa con los cactus fueron sanidina, calcita y cuarzo; también fue significativa su relación con suelos derivados de toba, riolita y caliza y marcada su escasez en basaltos, suelos aluviales y conglomerados.