El manejo el carbono del suelo como herramienta de mitigación y adaptación al cambio climático en cultivos mediterráneos: un meta-análisis

El potencial de los suelos agrícolas para la mitigación de las emisiones de GEI a través del secuestro de carbono ha sido ampliamente reconocido. El secuestro de carbono implica también grandes beneficios desde el punto de vista de la adaptación al cambio climático ya que la materia orgánica del suelo (MO) contribuye a reducir la erosión o a conservar la humedad del suelo. El fomento de la acumulación de materia orgánica en suelos agrícolas puede ser particularmente importante en las áreas con clima mediterráneo ya que, por un lado los suelos mediterráneos se caracterizan por tener bajas concentraciones de MO y altas tasas de erosión y por el otro los efectos del cambio climático en la región mediterránea pueden ser especialmente severos.

Aguilera et al. (2013) acaban de publicar el artículo “Managing soil carbon for climate change mitigation and adaptation in Mediterranean cropping systems: A meta-analysis” en el que recopilan y analizan la información científica disponible sobre secuestro de carbono en suelos cultivados en áreas de clima mediterráneo. El objetivo principal del trabajo es estudiar el efecto de diversas prácticas agrícolas sobre la concentración y secuestro de carbono en el suelo.

En una primera aproximación en la que se incluyen 79 trabajos y 174 muestras se estudia el efecto de las siguientes prácticas: agricultura ecológica, enmiendas orgánicas, tratamiento de suelos, purines de cerdo, cultivos cubierta, labranza cero, labranza reducida, prácticas combinadas y suelos sin fertilizar en comparación con un tratamiento convencional usado como control (fertilización sintética y labranza convencional).

Los resultados muestran que en mayor o menor medida la mayoría de las prácticas estudiadas generan un incremento de la concentración de carbono orgánico del suelo y un mayor secuestro que su equivalente en convencional. Tanto las prácticas que se basan en aportes externos como las enmiendas, como aquellas que fomentan la incorporación de materia generada en el propio sistema como los cultivos cubierta, el laboreo cero o el laboreo reducido, aunque estas últimas en menor medida. Tan solo los cultivos fertilizados con purines de cerdo no mostraron diferencias con el convencional debido al carácter altamente mineralizado de este compuesto. Por el contrario, los cultivos no fertilizados presentaron una menor concentración de carbono que los tratados con prácticas convencionales. El altísimo secuestro observado en los suelos tratados (aportes > 10 Toneladas de MO) indica que, aunque estos altos aportes no son escalables a la generalidad de los cultivos, el potencial de secuestro de los suelos mediterráneos es muy grande. Es la combinación de prácticas, es decir el aporte de nueva MO junto con las prácticas que impiden su pérdida, lo que generará los mejores resultados. Por último, la agricultura ecológica no es una práctica sino una forma de manejo que suele combinar varias prácticas, lo que se refleja en la elevada acumulación de carbono observada en su comparación con el manejo convencional.

En una segunda parte se hizo un meta-análisis más detallado del efecto de distintos factores sobre el desempeño de la agricultura ecológica. Para ello se recopilaron 30 trabajos y 80 muestras. El resultado principal observado es que cuanto más intensificado sea un sistema en ecológico, más carbono tendrán sus suelos. Es decir, los cultivos hortícolas y los irrigados tendrán los mejores resultados. En relación a ello se constata que en la agricultura ecológica es el aporte adecuado de MO lo que garantizará el secuestro. En muchos casos cultivos en ecológico que no realizan suficientes aportes estarán muy lejos de su potencial de secuestro.

Por último, se han identificado una serie de incertidumbres y lagunas de información que pueden suponer sesgo en la información publicada y que se recomienda tener en cuenta en futuros estudios: La densidad aparente no se provee en todos los estudios; cambios en el stock de MO pueden estar sesgados por cambios en la densidad aparente; la fracción gruesa (>2mm) es habitualmente despreciada; la duración de los experimentos es a veces demasiado corta (8.7 años de media); la estimación de todas las entradas de MO es escasa.

Este trabajo corresponde al segundo capítulo de la tesis de Eduardo Aguilera titulada La contribución de la agricultura ecológica mediterránea a la mitigación del cambio climático. Revisión de la información científica y estimación de balances de emisiones, dirigida por Luis Lassaletta y Gloria Guzmán.

Luis Lassaletta y Eduardo Aguilera

La Fuente:

ResearchBlogging.org
Aguilera, E., Lassaletta, L., Gattinger, A., & Gimeno, B. (2013). Managing soil carbon for climate change mitigation and adaptation in Mediterranean cropping systems: A meta-analysis Agriculture, Ecosystems & Environment, 168, 25-36 DOI: 10.1016/j.agee.2013.02.003

Jornada Agrisost de Transferencia de Tecnología

La semana pasada se celebró en la ETSI Agrónomos (UPM) la II Jornada de Trasferencia Tecnológica del programa de investigación Agrisost. Las jornadas se estructuraron en dos bloques diferenciados y centrados en la mitigación de las pérdidas nitrogenadas en sistemas agrícolas intensivos mediante cultivos cubierta (Bloque I) e inhibidores de la actividad ureasa y de la nitrificación (Bloque II) (programa de las jornadas).

En el primer bloque se describió el trabajo realizado por el grupo del Dr. Miguel Quemada del grupo AgSystems (UPM) en el campo del uso de cultivos cubierta (CC) para reducir las pérdidas de N por lixiviación de nitrato (NO3) y el efecto que esto tiene sobre la producción del cultivo principal, posterior al cubierta. En los estudios de este grupo, en su mayoría ya publicados en revistas de impacto y realizados a lo largo de los últimos cuatro años, se pone de manifiesto como la variedad de CC tiene una gran incidencia sobre el N mineral del suelo tras su eliminación y después de la cosecha del cultivo principal.

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En este sentido, el uso de leguminosas como la veza ha aumentado significativamente el contenido en N mineral del suelo respecto a otros CC (ej. cebada y colza). Hecho que tiene un efecto significativo sobre las emisiones de N2O, tanto durante el periodo del CC, como en el de maíz posterior. Este efecto, aunque no fue tratado en las jornadas, se ha constatado y se muestra en un artículo de próxima publicación elaborado por miembros del grupo COAPA (UPM) en colaboración con AgSystems. En este mismo bloque se presentó una metodología que, basada en un modelo matemático desarrollado por investigadores de AgSystems y del CEIGRAM (UPM), permite la elección correcta del CC en base a parámetros como la lixiviación de NO3, la respuesta del propio CC en términos de desarrollo en cubierta, etc. Finalizó este primer bloque con las intervenciones de representantes de IFAPA Córdoba sobre el papel de CC en control de la erosión y enfermedades en olivar y con la participación de responsables de empresas de producción de semillas (Limagrain y Agrosa).

El segundo bloque de las jornadas, centrado en la efectividad de los inhibidores de la actividad ureasa (IU) y de la nitrificación en la reducción de pérdidas gaseosas de N en forma de NH3, N2O y NO; y de NO3 lixiviado, se presentaron los principales resultados obtenidos en los últimos diez años por los grupos COAPA (UPM) y el de la UPV/EHU en la Comunidad de Madrid y el País Vasco, respectivamente. Así mismo, fruto de los resultados mostrados, se plantearon algunas cuestiones entorno a la idoneidad del uso de estos productos fertilizantes en base a su efectividad real en la mitigación.

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Continuaron las ponencias con la intervención de Pedro Aparicio (UPN) que centró su exposición en los efectos que sobre la fisiología de la planta tiene la presencia del IU, NBPT, en el suelo. De sus resultados se puede concluir que existe un efecto inhibitorio del NBPT sobre la actividad ureasa vegetal que difiere en su magnitud y en sus efectos sobre la fisiología vegetal en función del tipo de planta (guisante vs espinaca). Los mayores efectos adversos se han medido en plantas de guisante debido a una acumulación de urea asociada a la inhibición de la actividad ureasa. Pese a la probada efectividad de los inhibidores en la reducción de emisiones de NH3, NO y N2O la mayoría de los ensayos y bajo las condiciones experimentales de los mismos, surgieron cuestiones respecto a la viabilidad técnica y económica de estos compuestos, y a su posible sustitución por determinadas técnicas de manejo centradas en la fertilización y le riego. Dado lo amplio del debate y el interés que ha despertado este tipo de tecnología en determinados foros científicos, estamos elaborando un futuro post sobre inhibidores que tratará de dar respuesta a alguna de las cuestiones planteadas.

Se cerró el bloque con las intervenciones de los responsables científicos de Fertibera, empresa fabricante de productos fertilizantes aunque no de inhibidores y EuroChem Agro Iberia. S.L., empresa centrada en la producción de productos fertilizantes entre los que se encuentran los inhibidores de la actividad ureasa y de la nitrificación. Resultó interesante, en este último punto, atender a ambas ponencias y a como el representante de Fertiberia centró parte de su argumentación en el hecho de que, frente al uso de inhibidores, la mejor vía para reducir las pérdidas nitrogenadas en sistemas altamente fertilizados es ajustar las dosis a las necesidades reales del cultivo, siendo necesario un estudio previo del caso en cuestión. Por su parte, el responsable de EuroChem mostró algunos de los resultados obtenidos en términos de productividad del cultivo asociada a la reducción de pérdidas de N por el uso de inhibidores. Habiéndose observado mejores rendimientos en algunos casos.

Tras las jornadas, a las que acudieron unas ochenta personas (desde estudiantes a profesores e investigadores, pasando por representantes de cooperativas de agricultores), prevaleció la sensación de que, la información presentada y el debate posterior, había despejado algunas incógnitas, haciendo crecer muchas más.

En todo caso, acciones de divulgación y transferencia, como esta, deben ser impulsadas para dar un sentido completo a la ciencia, de base y aplicada, que realizamos cada día y cuya viabilidad se encuentra en serio peligro por los continuos recortes presupuestarios de la que es objeto. Transmitir ciencia y mostrar su importancia a los agentes implicados es un proceso imprescindible en el camino a su pervivencia.

autor: Alberto Sanz-Cobeña