Impacto de la intensificación en la estructura de los suelos. Miguel A. Taboada INTA - CONICET- FAUBA

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Clara Álvarez Campos
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1 Impacto de la intensificación en la estructura de los suelos Miguel A. Taboada INTA - CONICET- FAUBA

2 Intensificación: Obtención de un mayor número de productos de un campo en un período determinado. Ejemplos: dobles cultivos anuales cultivos de cobertura sistemas mixtos de agricultura y ganadería

3 Estructura de los suelos: Organización de las partículas del suelo (arena, limo y arcilla) en forma de agregados, dejando entre si poros de diferente tamaño. Calidad de la estructura: No sólo importa que un suelo tenga una determinada de agregados, por ejemplo granular o migajosa en su horizonte superficial, sino que también esa estructura sea estable a lo largo del tiempo y con capacidad de recuperación luego de un deterioro.

4 Agentes estabilizantes: arcillas (coloides) sustancias húmicas calcio exudados rizosféricos raíces finas e hifas de micorrizas Agregados menores a 0,25 mm (no depende de manejo) Agregados mayores a 0,25 mm y terrones mayores a 2 mm (influenciado por manejo)

5 Raíces de gramíneas más ciclos de humedecimiento-secado Micro- y macroagregados sueltos Terrón estabilizad por raíces y por exudados rizosféricos Modelo conceptual de formación de un terrón de cama de siembra

6 Suelos de pastizal: máxima calidad de estructura

7 ores condicionantes de la evolución estructural de suelos limosos bajo siembra directa. Efecto sobre el balance de ag Tres tesis de doctorado que analizaron los impactos de la intensificac producción en sistemas manejados con SD: Condición física de los suelos bajo siembra directa (C.R. Alvarez, FAUBA, 2011); Factores condicionantes de la evolución estructural de suelos limosos bajo siembra directa (M.C.Sasal, INTA Paraná, 2011); Integración de la ganadería en sistemas de agricultura bajo siembra directa (P.L.Fernández, FAUBA, 2011).

8 Estado actual de la estructura de suelos de las Regiones Pampeana norte, NOA y NEA Predominio de la siembra directa Predominio de sistemas con baja intensificación: un cultivo por año, con predominio de soja o algodón en el norte. Predominio de texturas limosas en superficie Tipos de estructura identificadas: a) granular; b) laminar; c) bloques; y d) zonas masivas.

9 Estructura masiva, sin porosidad visible

10 Estructura laminar sobre una zona masiva

11 Estructura formada por raíces (gránulos y bloques)

PE (%) RC (kpa) granular laminar bloques (gamma) masiva (delta) Perfil cultural representativo bajo SD Longitud de la barra = 10 cm (María Carolina Sasal, 2011) 40 30 20 10 0 granular laminar gamma

12 PE (%) RC (kpa) granular laminar bloques (gamma) masiva (delta) Perfil cultural representativo bajo SD Longitud de la barra = 10 cm (María Carolina Sasal, 2011) granular laminar gamma de lta a) granular laminar gamma de lta b) a) Porosidad estructural (PE) y b) Resistencia del suelo al corte (RC) para los cuatro tipos de estructura identificados en el horizonte superficial bajo SD. (M.C. Sasal, 2011)

13 Efecto de la monocultura de soja: Perfil cultural en Monocultivo de soja (M.C.Sasal 2011) Perfil cultural en Rotación maíz-trigo/soja (M.C.Sasal 2011)

14 (%) (%) delta gamma Laminar Granular delta gamma Laminar Granular Monocultura de soja Maíz-Trigo/soja Distribución del área del horizonte superficial (%) ocupada por distintos tipos de estructura

15 Infiltración (mm h -1 ) Estructuras laminares en suelos limosos manejados con SD SD LC Agregación laminar en los primeros cm Franco Franco limoso/arcillo limoso Carina R. Álvarez, 2011

16 Frecuencia de estructura laminar (%) Frecuencia de estructura laminar (%) Sólo la monocultura de soja? 1 1 0,8 0,8 0,6 0,6 0,4 0,4 0,2 0,2 0 Maíz Trigo/soja 0 Maíz Trigo/soja Cabecera de lote Centro de lote C.R.Álvarez 2011 El tránsito es un factor causante

17 INTERACCION DOBLE CULTIVO Mecánico: Fragmentación sembradora grano fino Biótico: Raíces binding Biota Pasaje rodado TRÁNSITO Corte del suelo Desplazamiento horizontal: Láminas superficiales y zonas masivas en profundidad

18 Capítulo 3 Resultados Cabecera Trigo/ Soja II Centro Microestructura laminar (sup) Laminar fisurada (inf) Fisuras anchas superior Poca actividad biológica Microestructura grumosa Canales rellenos Estructura esponjosa Intensa actividad biológica Huecos de empaquetamiento

19 Avia Terai, Chaco: Haplustoles bajo algodón y soja Compactación excesiva deflexiona raíces de algodón

20 Siembra directa Humed. -Secado raíces Baja intensificación Suelo laboreado Bloques y masiva laminar granular Alta intensificación Modelo conceptual de evolución de estructura en suelos manejados con SD y diferentes niveles de intensificación (Adaptado de María Carolina Sasal, 2011)

21 Resumen sobre el estado actual de la estructura de suelos de la Regiones Pampeana norte, NOA y NEA elevada frecuencia de estructuras laminares y masivas asociadas con siembra directa, en especial suelos limosos estructuras desfavorables promovidas por: a) monocultura de soja; b) barbechos invernales largos (también con maíz); c) tránsito excesivo de maquinarias.

22 Opciones para resolver el problema: a) Tránsito controlado de maquinarias en el campo; b) Acortar barbechos invernales, con trigo o con cultivos de cobertura; c) Pero además.

23 Densidad Aparente (Mg m -3 ) Agregar maíz en las rotaciones Pastoreado 1,60 1,50 1,40 1,30 1,20 1,10 1,00 No pastoreado 0-5 cm maíz soja maíz e Días desde iniciado el ensayo Densidad aparente superficial en suelo bajo SD, en Rotación soja1era maíz, sin y con pastoreo invernal de rastrojos (Fernández et al. 2011)

24 Efecto raíz

25 Agregar cultivos de cobertura invernales: Centeno Avena Rye-grass 1 0,9 0,8 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 Indice de inestabilidad estructural (mm) a soja M.F. Varela 2012 b cutivos de cobertura-soja

26 Stock de C (Mg ha-1) Comparación de dobles cultivos: Gramínea-Gramínea vs Gramínea-Leguminosa Fertilización nitrogenada: 0, 50, 100, 150, 200 Kg/ha (Fernando Romagnoli, Comunicación Personal) Efecto Nitrógen Gram+Gram Gram+Legum Testigo P + S N + P + S 2N + P + S 3N + P + S 4N + P + S Más N para construir carbono en el suelo

27 Conclusiones: Los sistemas de producción con baja intensificación dan lugar a tipos de estructura poco favorables (laminares y masivas). Este tipo de estructuras tiende a minimizarse cuando se acortan los períodos de barbecho invernal, como con doble cultivo trigo-soja o cultivo de cobertura-soja. Los dobles cultivo Trigo/soja son altamente efectivos para generar estructuras favorables en el suelo. Los sistemas de producción con mayor intensificación deben incluir a otros cultivos de verano distintos que soja (maíz y sorgo). El aporte de nitrógeno contribuye a construir materia orgánica del suelo.

28 Muchas gracias!

30 Partículas arenas (0,05-2 mm) limo grueso (0,05-0,02 mm) limo fino (0,02-0,002 mm) arcillas (menor a 0,002 mm) Estructura del suelo: + + Floculación de coloides Cementantes: humus calcio óxidos de hierro Micro-agregados (menores a 0,25 mm) Micro-agregados (menores a 0,25 mm) + Cementantes: atado por raices y hongos pegado por exudados rizosféricos = Macro-agregados (mayores a 0,25 mm) Ciclos de humedecimiento-secado

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