Lunes 21 de Mayo de 2018 | 22:54 |
Una empresa de OSDE - Binaria Seguros, Seguro de vida, Seguro con ahorro, Seguro Empresas

Laneria Mirta - Sarmiento 813 - Tel (0249) 443 2865 - Tandil - Lanas - Tejidos de Punto - Hilados -



Simplificación, intensificación y diversificación de la rotación de cultivos

INFORME $datos[

El aumento de la diversidad de cultivos anuales en el tiempo debe ser considerado como una importante estrategia de manejo para lograr sistemas de cultivos que sincronizan los ciclos de los elementos mayores en el suelo.

La historia de los impactos ambientales de la agricultura argentina no difiere de lo acontecido mundialmente, a pesar de ser más joven y de tener algunas diferencias. Si nos situamos en la zona núcleo argentina, en la Pampa ondulada, la agricultura continua desacopló el ciclo del carbono (C) del de nitrógeno (N), fósforo (P) y azufre (S) del suelo luego de 120 a 150 años, (Milesi Delaye et al., 2013; Andriulo et al.,1996). Durante este tiempo, el suelo perdió un 40% de sus reservas de materia orgánica originaria (MOS), principalmente, por mineralización.

La fertilización nitrogenada no fue habitual durante la primera centuria luego de la introducción de la agricultura. A partir de 1990 comienza a implementarse, junto a la fosforada, con tasas por debajo de la exportación de nutrientes en una tendencia de simplificación del manejo (Milesi Delaye et al., 2015). Los minerales producidos por oxidación de la MOS tuvieron varios destinos, como la exportación en los productos de cosecha y la migración a ecosistemas adyacentes:  emisión a la atmósfera (CO2, NOX, NO2), lixiviación al agua subterránea (Portela et al., 2006) y escurrimiento en agua y sedimentos (Torti, 2014; Darder et al., 2014).

En los últimos 25 años y, especialmente, durante la última década, el suelo ha pasado a estar en el foco de la discusión.


En este sentido, la ONU declaró en el 2015 el “Año Internacional de los Suelos”2 , dándole un cierre a la inmensa, certera y minuciosa etapa de diagnóstico de los impactos de la agricultura sobre el ambiente y proponiendo un concepto como salida, no una receta.

La idea es muy simple, se trata de abandonar la (vieja) idea de que el suelo es un mero soporte y/o sustrato y empezar a transformarlo en un reactor químico, físico y biológico. De este modo, se apunta a potenciar sus funciones de filtrado, reciclado y almacenamiento. A reemplazar lo mineral (superar las limitantes con productos de síntesis) por lo orgánico (dar importancia a los ciclos naturales).

Existen prácticas de manejo con distinto grado de impacto sobre el acoplamiento de los ciclos de los elementos y la retención de nitrógeno en el sistema que apuntan a revertir la situación mencionada. Escalonándose de menor a mayor eficacia, se encuentran las siguientes estrategias (Drinkwater y Snapp, 2007; Hufnagl-Eichiner et al., 2011):

Las que tratan de evitar la fuga de elementos hacia ecosistemas adyacentes sin evitar que el problema continúe (por ej., franjas vegetadas ribereñas).
Las técnicas provenientes de la eco-eficiencia, que se focalizan sobre el manejo de los fertilizantes (dosis, fuente y momento)
Las de mayor impacto, que se orientan a la re-concepción de los sistemas de cultivos (perennización, diversificación e intensificación de la secuencia, incorporación de leguminosas y cultivos de cobertura).
Varias investigaciones muestran el efecto de la perennización (introducción de cultivos bioenergéticos perennes), de la incorporación de leguminosas y cultivos de cobertura y de la intensificación de las secuencias de cultivos (número de cultivos por año) en la Pampa ondulada sobre los ciclos de C y N, principalmente (Irizar et al., 2016; Restovich et al., 2012). Sin embargo, las rotaciones estudiadas normalmente solo consideran los cultivos de soja (S), maíz (M), trigo (T) y en menor medida vicia y avena como cultivos de cobertura (alta intensificación y diversidad media-alta). 
El manejo de la diversidad de cultivos puede otorgar un mayor beneficio basado en la teoría de vincular biodiversidad con funciones ecosistémicas. Está demostrado, principalmente en pasturas (Figura 2), que a mayor diversidad aumenta la productividad, la eficiencia de uso y la disponibilidad de nutrientes, logrando una mayor estabilidad del sistema (Tiemann et al., 2015).

 

Sin embargo, cuando se trata de cultivos anuales, lo común es que la diversidad se presente en el tiempo y, en menor medida, en el espacio. La bibliografía muestra los beneficios de las rotaciones diversificadas con el incremento de las reservas de MOS (West y Post 2002; McDaniel et al. 2014) y de la biomasa microbiana del suelo (Tiemann et al., 2015; D’Acunto et al., 2018). 

De esta información empiezan a surgir preguntas ¿Se puede mitigar la degradación del suelo considerando únicamente cultivos anuales de grano? ¿El secuestro de carbono es una cuestión de la cantidad y/o de la calidad del aporte de residuos? ¿Diversificar o intensificar?

Para responder a estas preguntas se analizaron los resultados provenientes de un ensayo de largo plazo de comparación de sistemas de producción ubicados INTA Pergamino. El objetivo fue evaluar el efecto de tres sistemas de producción agrícola bajo siembra directa (SD) sobre las reservas de carbono y nitrógeno orgánicos del suelo (COS y NOS, respectivamente), de fósforo total y azufre total (Pt y St, respectivamente), luego de nueve años y contra su punto de inicio.

INTA Pergamino está ubicado en la zona agrícola núcleo (Pampa ondulada alta Pampa ondulada Pampa húmeda Región Pampeana). El clima es templado húmedo sin estación seca, con temperatura  y precipitación media anual  de 16,5ºC y 990 mm, respectivamente. El área se encuentra cubierta por Argiudoles típicos de textura fina, ilíticos, de régimen térmico, Luvic Phaezom (WRB) de la Serie Pergamino, la cual no presenta fases por erosión (pendiente 0,5%). En su horizonte A presenta textura franco limosa con un contenido de 23% y 64% de arcilla y limo, respectivamente.

El ensayo se inició en la campaña 2006/2007 en un lote de 9 ha con una historia de, al menos, senta un diseño en bloques completamente aleatorizados con 3 repeticiones. Las parcelas tienen una superficie de 1400 m2, que le permiten utilizar maquinaria de producción comercial. En el mismo se comparan cuatro sistemas de producción: monocultivo de soja (SS); rotación (Rot), producción de cultivos specialities (Sp) y producción orgánica. Los sistemas se diferencian por la estrategia de producción de granos, el manejo de los cultivos y por la diversidad de cultivos. En este trabajo solo se analizaron los sistemas SS, Rot y Sp debido a que se encuentran bajo SD (representativa de la Pampa ondulada).


Durante el mes de mayo entre 2005 y 2015 se tomaron muestras de suelo compuestas a dos profundidades (0-5 y 5-20 cm) a las que se les determinó COS, NOS,  Pt y St. A su vez, se tomaron muestras para determinar densidad aparente con la finalidad de expresar los contenidos de elementos en reservas a una masa de suelo equivalente. Además, se estimó la masa media de C anualmente aportado por cada sistema.

Algunos Resultados
Se presentan los rendimientos alcanzados por los cultivos en cada sistema y la precipitación acumulada para cada una de las campañas agrícola (de junio a mayo). Respecto a las precipitaciones, se pueden observar una elevada variabilidad entre campañas, con un mínimo histórico en la segunda y tercera campaña. Sin embargo, a pesar de que en otras campañas la precipitación acumulada estuvo por encima de la media, su distribución en la campaña no acompañó a los períodos críticos de los cultivos, que terminaron teniendo rendimientos bajos en algunos casos.

Al cabo de nueve años, SS, Rot y Sp tuvieron 1, 3 y 7 cultivos diferentes en 9 años, con un índice de ocupación (tiempo con cultivos –emergencia a madurez fisiológica- sobre tiempo total) de 0,40, 0,56 y 0,45, respectivamente.
 

El sistema partió de una situación moderadamente provista de COS y NOS. En 2015, Rot y Sp presentaron mayores reservas de COS y NOS que SS (Irizar, 2010), con una tasa promedio de secuestro de COS de 0,17 Mg COS ha-1 año-1. Sin embargo, Sp fue el único tratamiento que mostró secuestro de COS (p=0,05) y NOS (p=0,01) con respecto al origen mientras que Rot manifestó tendencia en el secuestro de COS (p<0,10) y SS perdió NOS (p<0.05). 

Estimaciones utilizando el modelo AMG (Andriulo et al., 1999) muestran que Rot y Sp realizaron aportes mayores al necesario para mantener las reservas iniciales de COS (aporte para mantener ~3,23 Mg C ha-1 año-1) mientras que en el caso de SS fue similar. Posiblemente, la mayor producción de biomasa (en relación directa con el aporte de C) en Rot y Sp favorece la generación y protección de agregados superficiales estables (datos no mostrados) mientras que en SS la baja cobertura no es suficiente para protegerlos del impacto de la gota de lluvia que sumado a sus residuos de baja relación C/N favorezcan la mineralización de la MOS.

Además, Sp y SS presentaron mayores reservas de St que Rot (p=0.09) en 2015 mientras que Sp fue el único que se diferenció con respecto al origen. Los sistemas no mostraron diferencias entre sí ni con respecto al inicio para Pt. En cuando al aporte medio anual de C, los tres sistemas se diferenciaron entre sí, Rot Sp SS.  

En general, a pesar que Rot y Sp se separan de SS, excepto para St, puede observarse que en los primeros dos las reservas finales de COS, NOS y St en Rot y Sp no estuvieron asociadas al aporte anual de  C, N y S (considerando el aporte mineral para N y S, datos no mostrados), la cual fue un 22, 40 y 72% mayor en Rot, respectivamente (West y Post 2002; McDaniel et al. 2014). 

A pesar de que Rot y Sp presentaron un manejo de la nutrición aplicando herramientas de la eco-eficiencia, Sp mostró que con un índice de ocupación similar a SS y con menos insumos y aportes de C que Rot, la diversidad de cultivos, la calidad (química y física) de la biomasa aérea y radical producidas, la cinética de crecimiento y de acumulación de nutrientes de las diferentes coberturas vegetales, evidentemente, generaron múltiples y beneficiosas interacciones suelo-planta. Estos resultados se correspondieron con cambios en la diversidad de la estructura microbiana que favorecieron la sincronización de los ciclos de los elementos mayores en el suelo (Recous et al., 2017).

Consideración Final
 

Si bien se analizaron sistemas bajo agricultura continua en donde la diversificación es más importante en el tiempo que en el espacio, se demostró que incrementar la diversidad de cultivos en la rotación debe ser considerado como una importante estrategia de manejo para lograr de sistemas de cultivos más sustentables. Aún se debe avanzar en el estudio referido al impacto sobre las comunidades microbiológicas del suelo.

Tags

Belén Blois - Estudio Inmobiliario - Constitución 651 - Tandil - Tel.: 249 468 1897

Comentarios

Notas relacionadas