manejo sustentable de suelos con agricultura de conservación

MANEJO SUSTENTABLE DEL SUELO CON

AGRICULTURA DE CONSERVACIÓN

José R. Benites Jump, Funcionario jubilado FAO-Roma; Profesor jubilado de la UNALM; Ex Director Ejecutivo del Proyecto INCAGRO.

jbenitesjump@gmail.comhttps://www.facebook.com/groups/agricon2013/

Twitter@JosBenites

¿QUE ESTÁ PASANDO CON LOS SUELOS?

Prácticas perjudiciales Efectos / Consecuencias

Remoción o quema de bosque / pastos / residuos de cosecha

Cobertura pobre del suelo, alta escorrentía, contaminación del aire

Aradura y gradeo continuo Erosión y sedimentación; liberación de CO2

Mal uso o desperdicio de agua Salinidad; disminución de la tabla de agua; secado de los manantiales

Sobre pastoreo Cobertura pobre del suelo, compactación del suelo

Deforestación Aumento del riesgo de sequías / inundaciones Pérdida de biodiversidad y de funciones ecológicas

Monocultivo Incremento de plagas y de incidencia de enfermedades

Excesivo uso de fertilizantes Contaminación del agua subterránea y superficial Pérdida de la fertilidad del suelo y la productividad, desbalance de vida natural de suelo.

Mal uso de pesticidas Afecta la salud y la seguridad alimentaria, desequilibrio natural.

Prácticas perjudiciales de manejo de suelos

MANEJO Y HERRAMIENTAS QUE DEGRADAN EL SUELO

Las pisadas de las personas, los cascos de los animales y las herramientas de labranza también compactan el suelo. La labranza con motocultor o tractor causan COMPACTACIÓN severa y es la causa

principal de erosión de suelos

Pérdida de poros del suelo es resultado de la compactación

Afecta la capacidad de infiltración y su calidad como ambiente para las raíces

Huellas de ruedas expuestas después de la erosión de la capa superficial

del suelo80% del campo compactado

0.3 m

Zona de compactación severa - causada por labranza continua

El cultivo de trigo murió, a pesar de que había abundante agua en el subsuelo

La agricultura con labranza induceCompactación y la pérdida de

dióxido de carbono

CO2CO2

La variabilidad climática (fenómeno del niño) afecta principalmente el AGUA.

El cambio climático (emisión de gases de efecto invernadero) afecta la disponibilidad de AGUA y su aprovechamiento.

¿QUÉ ESTÁ PASANDO CON EL CLIMA?Vulnerabilidad, adaptación, mitigación

POSIBLES DESTINOS DEL AGUA DE LLUVIA

ó

ó

ó éé

í

í

POSIBLES DESTINOS DEL AGUA DE LLUVIA

ó

ó

ó éé

í

í

POSIBLES DESTINOS DEL AGUA DE LLUVIA

ó

ó

ó éé

í

í

Agricultura convencional

POSIBLES DESTINOS DEL AGUA DE LLUVIA

ó

ó

ó éé

í

í

x xx

AGRICULTURA DE CONSERVACIÓNEvita la escorrentía - con ello la erosión del suelo -

haciendo que los cultivos utilicen al máximo el agua para convertirlo en biomasa

productiva

Tipos de estructuras físicas de conservación a través de la ladera (Shaxson et al., 1989:97)

Esta es la única forma para controlar escorrentía en la agricultura tradicional

Siembra en contorno

Barrera viva

Terraceamiento

Erosión en surco después de 15 minutos de lluvia

Agua acumulada en la curva de la terraza

Inversión fracasada en obras físicas de conservación de suelos que no evitan la pérdida de agua por escorrentía y evaporación y tampoco evitan la erosión del suelo

LOS ANDENES INCAICOS SON OBRAS DE INGENIERÍA HIDRAÚLICA

CAMBIOS DE PUNTOS DE VISTA Y ENFOQUES

Enfoque tradicional Nuevo enfoque

Reducir la erosión Aumentar la porosidad del suelo

Reducir la escorrentía Aumentar la infiltración

Formar suelo de abajo hacia arriba Formar suelo de arriba hacia abajo

Conservación de suelos y agua Conservación de agua y suelos

Obras físicas de control de escorrentía Cobertura

Restauración física del suelo (Labranza) Restauración biológica del suelo

Monocultivo Rotación de cultivos

Fertilidad del suelo Salud del suelo

La erosión es una consecuencia y no la causa de la degradación del suelo.

Agricultura de conservación)

Trigo

Soya

Maiz

12 t ha-1

5 t ha-1

4 t ha-1

AGRICULTURA

c CONVENCIONALCONSERVACIÓN

Efecto visible y convincente del efecto de la cobertura

Densidad volumétrica y macro porosidad

20

14

7

14

1.2

1.24

1.35

1.21

Bosque

Vegetación de pasto natural

Labranza Convencional

Agricultura deconservación

Densidad (g/cm3)

Macroporosidad (%)

Incremento de la infiltración de Incremento de la infiltración de aguaagua

0

20

40

60

80

100

120

140

1 2 3 4 5 6 7

Tiempo (horas)

Infil

traci

ón a

gua

de ll

uvia

(mm

)

Bosque

Barbecho

Labranza Convencional

Agricultura de Conservación

Economía de irrigación de agua a Economía de irrigación de agua a través de la cobertura de suelotravés de la cobertura de suelo

291900100

21209075

7247050

026600

Reducción en requerimiento de

agua (%)

Requerimientos de agua(m3 ha-1)

Porcentaje de suelo cubierto

Actividad de lombrices

0

200

400

600

800

1000

1200

10 20 30 40 50Profundidad del suelo (cm)

Núm

ero

de m

adrig

uera

s de

lom

bric

es p

or m

3

Labranza Convencional

Agricultura de Conservación

Retención de 150,000 litros de

agua/ha por cada

incremento de 1 % de

MATERIA ORGÁNICA (entre 0 a 10 cm de suelo)

C

El ciclo biológico de nutrientes

Balance de Nutrientes y Secuestro de Carbono

El secuestro neto de carbono requiere de otros nutrientes

7 – 10 unidades de C por unidad de N

50 –60 unidades de C por unidad de P

70 – 80 unidades de C por unidad de S

Se necesita una fertilización balanceada para ambos, absorción del cultivo y el

secuestro de carbono.

Rattan Lal, 27 enero, 2000

N P

KS

ZnCa

Mg

Mn

Bo

Cletc.

Esquemas de rotación con cultivos anuales y forrajes

Rendimientos comerciales esperados:Soya: 3-3.8 t/ha Maíz :3 - 5 t/ha Carne: 50-90 kg/ha

Soya

Maíz + Brachiaria Ganaderia

Rotational schemes for annual crops

Frank Dijkstra Farm, Ponta Grossa, Brazil, 1998

Efecto sobre los nutrientes de plantas

citado por Derpsch 2005

77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 9801000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

900010

000

Año

Kg/

ha

soya

maíz

30% menos fertilizantes

50% menos fertilizantes

Wheat yield and nitrogen amount for different duration of no-tillagein Canada 2002 (Lafond 2003)

1.0

1.5

2.0

2.5

3.0

3.5

4.0

0 30 60 90 120

nitrogen (kg/ha

Gra

in y

ield

(t/h

a)

20-year no-tillage

2-year no-tillage

Contenido de Fósforo en suelos 9 años después de iniciada la agricultura de conservación, comparado con la labranza convencional; el contenido original de P del suelo (0-10 cm) fue 9

mg kg-1 (Mielniczuk, 1996).

0

20

40

60

80

100

120

0-2.5 2.5-5.0 5.0-7.5 7.5-12.5

profundidad del suelo (cm)

Cont

enido

de

P(m

g kg

-1)

Labranza convencionalavena/maízLabranza convencionalavena/lupino+maíz/caupíAgricultura de conservaciónavena/maízAgricultura de conservación avena/lupino+maíz/caupí

Niveles de calcio y magnesiointercambiable, 9 años después de iniciada la agricultura de conservación, comparado

con los sistemas de labranza convencional (Mielniczuk, 1996).

0

3

6

9

0-2.5 2.5-5.0 5.0-7.5 7.5-12.5

Profundidad del suelo (cm)

Ca+

Mg

inte

rcam

biab

le (c

mol

kg-1 s

uelo

)

Labranza convencional avena/maíz

Labranza convencionalavena/lupino+maíz/caupíAgricultura de conservación avena/maízAgricultura de conservaciónavena/lupino+maíz/caupí

Efecto de la (no) labranza y la cobertura del suelo en la

población de malezas

0

200

400

600

800

1000

Siembra Directa Labranza Convencional Labranza Mínima

Den

sida

d de

mal

ezas

(pla

nats

m2)

-

Barbecho

Algarroba

Lupino

Avena

Mucuna

Avena +algarroba

Maíz después de avena negra en ladera

Cultivo de soya después de maíz

Soybean at harvest with Italian

ryegrass naturally established

12 years: soybean & italian ryegrass in succession

Pastoreo controlado en campos con exceso de rastrojo

Integración cultivos- ganadería: nuevas opciones con AC

MAIZ CON MUCUNA

SOYA SOBRE BRACHIARIA

pimiento dulce pepinillo

Achicoria Fresa

COMPOSICIÓN:

Cuerpo cilindrico hueco apoyado en dos cojinetes

RODILLO DE CUCHILLASRODILLO DE CUCHILLAS

barra de tracción (1 ó 2 cilindros) o 3 puntos

Ruedas de transporte con accionamiento hidraúlico

Estructura de soporte y tracción

Cuchillas transversales equidistantes: dureza,

fijación, afilación

Aplastadores alternativosAplastadores alternativos

HERRAMIENTAS MANUALES RECOMENDADAS PARA ANDENES

Sembradora directa llamada matraca en reemplazo de la chaquitajlla

SEMBRADORAS DIRECTAS PARA TRACCIÓN ANIMAL

Sembradoras livianas adaptadas para laderas con tracción de 1 caballo o de 1 buey

SEMBRADORAS DIRECTAS PARA MOTOCULTOR

Abonadora de 2 lineas Cosechadora liviana de granos

OTROS EQUIPOS ADAPATADOS PARA ANDENES

SEMBRADORA DIRECTA CON TRACTOR PARA TERRAZAS ANDINAS

Equipos para AC en áreas con riego

Operaciones mecanizadas y el tiempo requerido (horas/ha) para cada una de ellas bajo diferentes sistemas de producción (Rego,

1998).

Operación Labranza convencional

Agricultura de conservación

Rodillo de cuchillas - 0.89

Siembra directa - 0.76

Pulverización 0.6 1.2

Cosecha 0.93 0.93

Aradura/gradeo 1.37

Nivelación 1.38

Siembra convencional

089

Cultivo 1

Total 6.17 3.78

Gasto de combustible en la producción de cultivos de granos

• Agricultura Convencional (Labranza)

• Gasto total de combustible – 50 a 100 L/ha

• Primera generación de agricultura de conservación (siembra directa)

• Gasto total de combustible – 30 L/ha

• Segunda generación de agricultura de conservación (camas permanentes de siembra y tráfico controlado)

• Gasto total de combustible -- 15 L/ha

CONTINUARÁ…