Conservación del suelo
Preservación de los nutrientes del suelo
Barreras de erosión en una pendiente alterada, condado de Marin, California
Arado en contorno en Pensilvania en 1938. Las hileras formaban una lenta escorrentía de agua superficial durante las tormentas para evitar la erosión del suelo y permitir que el agua tuviera tiempo de infiltrarse en el suelo.

La conservación del suelo es la prevención de la pérdida de la capa superior del suelo por erosión o la prevención de la reducción de la fertilidad causada por el uso excesivo, la acidificación , la salinización u otra contaminación química del suelo .

En algunas zonas menos desarrolladas se practican la tala y quema y otros métodos insostenibles de agricultura de subsistencia . Una consecuencia de la deforestación suele ser la erosión a gran escala , la pérdida de nutrientes del suelo y, a veces, la desertificación total . Las técnicas para mejorar la conservación del suelo incluyen la rotación de cultivos , los cultivos de cobertura , la labranza de conservación y los cortavientos plantados , que afectan tanto a la erosión como a la fertilidad . Cuando las plantas mueren, se descomponen y pasan a formar parte del suelo. El Código 330 define los métodos estándar recomendados por el Servicio de Conservación de Recursos Naturales de los Estados Unidos . Los agricultores han practicado la conservación del suelo durante milenios. En Europa, políticas como la Política Agrícola Común apuntan a la aplicación de las mejores prácticas de gestión, como la labranza reducida , los cultivos de cobertura de invierno, [1] los residuos vegetales y los márgenes de pasto, para abordar mejor la conservación del suelo. Además, se requieren acciones políticas y económicas para resolver el problema de la erosión. Un simple obstáculo de gobernanza se refiere a cómo valoramos la tierra y esto se puede cambiar mediante la adaptación cultural. [2] El carbono del suelo es un sumidero de carbono , que desempeña un papel en la mitigación del cambio climático . [3]

Métodos

Arado de contorno

El arado en curvas de nivel orienta los surcos siguiendo las curvas de nivel del área cultivada. Los surcos se mueven hacia la izquierda y la derecha para mantener una altitud constante, lo que reduce la escorrentía . Los antiguos fenicios practicaban el arado en curvas de nivel para pendientes de entre el dos y el diez por ciento. [4] El arado en curvas de nivel puede aumentar el rendimiento de los cultivos entre un 10 y un 50 por ciento, en parte como resultado de una mayor retención del suelo. [5]

Cultivo en terrazas

La construcción de terrazas es la práctica de crear áreas casi niveladas en una zona de ladera. Las terrazas forman una serie de escalones, cada uno a un nivel más alto que el anterior. Las terrazas están protegidas de la erosión por otras barreras del suelo. La agricultura en terrazas es más común en las granjas pequeñas. Esto implica la creación de una serie de niveles planos en terrazas en un campo en pendiente.

Diseño de línea clave

El diseño de líneas clave es una mejora en la agricultura de contorno, donde se tienen en cuenta las propiedades totales de la cuenca hidrográfica al formar las líneas de contorno .

Control de escorrentía perimetral

Animación sobre la gestión de aguas pluviales

Los árboles, arbustos y la cubierta vegetal son tratamientos perimetrales eficaces para prevenir la erosión del suelo , al impedir los flujos superficiales. Una forma especial de este tratamiento perimetral o entre hileras es el uso de un "camino de césped" que canaliza y disipa la escorrentía mediante la fricción de la superficie, impidiendo la escorrentía superficial y fomentando la infiltración del agua superficial ralentizada. [6]

Cortavientos

Los cortavientos son hileras de árboles suficientemente densas en la exposición barlovento de un campo agrícola sujeto a erosión eólica . [7] Las especies de hoja perenne brindan protección durante todo el año; sin embargo, mientras el follaje esté presente en las estaciones de superficies de suelo desnudo , el efecto de los árboles de hoja caduca puede ser adecuado.

Cultivos de cobertura/rotación de cultivos

Los cultivos de cobertura, como las legumbres fijadoras de nitrógeno , los nabos blancos, los rábanos y otras especies, se rotan con cultivos comerciales para cubrir el suelo durante todo el año y actuar como abono verde que repone el nitrógeno y otros nutrientes esenciales. Los cultivos de cobertura también ayudan a eliminar las malas hierbas. [8]

Agricultura de conservación del suelo

La agricultura de conservación del suelo implica la agricultura sin labranza , los "abonos verdes" y otras prácticas de mejora del suelo que dificultan su igualación. Estos métodos agrícolas intentan imitar la biología de las tierras estériles . Pueden revitalizar el suelo dañado, minimizar la erosión, estimular el crecimiento de las plantas, eliminar el uso de fertilizantes nitrogenados o fungicidas, producir rendimientos superiores a la media y proteger los cultivos durante las sequías o las inundaciones. El resultado es menos mano de obra y menores costos que aumentan las ganancias de los agricultores. La agricultura sin labranza y los cultivos de cobertura actúan como sumideros de nitrógeno y otros nutrientes. Esto aumenta la cantidad de materia orgánica del suelo . [8]

El arado y la labranza repetidos degradan el suelo y matan los hongos beneficiosos y las lombrices. Una vez dañado, el suelo puede tardar varias temporadas en recuperarse por completo, incluso en circunstancias óptimas. [8]

Los críticos sostienen que la siembra directa y otros métodos relacionados son poco prácticos y demasiado caros para muchos productores, en parte porque requieren nuevos equipos. Citan las ventajas de la labranza convencional según la geografía, los cultivos y las condiciones del suelo. Algunos agricultores han sostenido que la siembra directa complica el control de plagas, retrasa la siembra y que los residuos poscosecha, especialmente en el caso del maíz, son difíciles de gestionar. [8]

Reducir el uso de pesticidas

El uso de pesticidas puede contaminar el suelo, la vegetación cercana y las fuentes de agua durante mucho tiempo. Afectan la estructura y la composición (biótica y abiótica) del suelo. [9] [10] Los esquemas de impuestos diferenciados se encuentran entre las opciones investigadas en la literatura académica para reducir su uso. [11]

Existen alternativas a los pesticidas que incluyen métodos de cultivo, uso de controles biológicos de plagas (como feromonas y pesticidas microbianos), ingeniería genética (principalmente de cultivos ) y métodos para interferir con la reproducción de insectos. [12] La aplicación de desechos de jardín compostados también se ha utilizado como una forma de controlar las plagas. [13]

Estos métodos son cada vez más populares y, a menudo, son más seguros que los pesticidas químicos tradicionales. Además, la EPA está registrando cada vez más pesticidas de riesgo reducido. [ cita requerida ]

Gestión de la salinidad

Depósitos de sal en el antiguo lecho del mar de Aral

La salinidad del suelo se produce por el riego con agua salada. El agua se evapora del suelo y deja atrás la sal. La sal descompone la estructura del suelo, lo que provoca infertilidad y reduce el crecimiento. [ cita requerida ] [14]

Los iones responsables de la salinización son: sodio (Na + ), potasio (K + ), calcio (Ca2 + ), magnesio (Mg2 + ) y cloro (Cl− ) . Se estima que la salinidad afecta aproximadamente a un tercio de las tierras cultivables del planeta . [15] La salinidad del suelo afecta negativamente al metabolismo de los cultivos y suele producirse erosión.

La salinidad se produce en las tierras secas debido al riego excesivo y en áreas con niveles freáticos salinos poco profundos. El riego excesivo deposita sales en las capas superiores del suelo como subproducto de la infiltración del suelo ; el riego simplemente aumenta la tasa de deposición de sal. El caso más conocido de acción capilar en niveles freáticos salinos poco profundos ocurrió en Egipto después de la construcción de la presa de Asuán en 1970. El cambio en el nivel de las aguas subterráneas provocó altas concentraciones de sal en el nivel freático. El nivel alto continuo del nivel freático provocó la salinización del suelo .

El uso de ácidos húmicos puede prevenir el exceso de salinización, especialmente si hay riego excesivo. [16] Los ácidos húmicos pueden fijar tanto aniones como cationes y eliminarlos de las zonas radiculares . [ cita requerida ]

Se pueden utilizar especies que toleren condiciones salinas para reducir el nivel freático y, de esta manera, reducir la tasa de enriquecimiento capilar y evaporativo de las sales superficiales. Entre las plantas tolerantes a la sal se encuentra el arbusto salado , una planta que se encuentra en gran parte de América del Norte y en las regiones mediterráneas de Europa .

Organismos del suelo

Hongo amarillo, un hongo que ayuda a la descomposición orgánica.

Cuando las lombrices excretan heces en forma de excrementos , se crea una selección equilibrada de minerales y nutrientes vegetales en una forma accesible para la absorción por las raíces . Los excrementos de las lombrices son cinco veces más ricos en nitrógeno disponible , siete veces más ricos en fosfatos disponibles y once veces más ricos en potasa disponible que los 150 milímetros superiores (5,9 pulgadas) de suelo circundantes. El peso de los excrementos producidos puede ser superior a 4,5 kg por lombriz por año. Al excavar, la lombriz mejora la porosidad del suelo , creando canales que mejoran los procesos de aireación y drenaje. [17]

Otros organismos importantes del suelo son los nematodos , las micorrizas y las bacterias . Una cuarta parte de todas las especies animales viven bajo tierra. Según el informe de 2020 de la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura "Estado de los conocimientos sobre la biodiversidad del suelo : situación, desafíos y potencialidades", existen importantes lagunas en el conocimiento sobre la biodiversidad de los suelos. [18] [19]

El suelo degradado requiere fertilizantes sintéticos para producir altos rendimientos. La falta de estructura aumenta la erosión y transporta nitrógeno y otros contaminantes a los ríos y arroyos. [8]

Cada aumento del uno por ciento en la materia orgánica del suelo ayuda a que éste retenga 20.000 galones más de agua por acre. [8]

Mineralización

Para permitir que las plantas aprovechen al máximo su potencial de fitonutrientes , a veces se lleva a cabo una mineralización activa del suelo. Esto puede implicar la adición de roca triturada o suplementos químicos para el suelo. En ambos casos, el objetivo es combatir el agotamiento de minerales . Se puede utilizar una amplia gama de minerales, incluidas sustancias comunes como el fósforo y sustancias más exóticas como el zinc y el selenio . Una amplia investigación examina las transiciones de fase de los minerales en el suelo con contacto acuoso. [20]

Las inundaciones pueden traer importantes sedimentos a una llanura aluvial . Si bien este efecto puede no ser deseable si las inundaciones ponen en peligro la vida o si el sedimento proviene de tierras productivas, este proceso de adición a una llanura aluvial es un proceso natural que puede rejuvenecer la química del suelo a través de la mineralización. [ cita requerida ]

Véase también

Referencias

  1. ^ Panagos, Panos; Borrelli, Pasquale; Meusburger, Katrin; Alewell, Christine; Lugato, Emanuele; Montanarella, Luca (2015). "Estimación del factor de gestión de la cobertura de erosión del suelo a escala europea". Política de uso de la tierra . 48 : 38–50. Bibcode :2015LUPol..48...38P. doi : 10.1016/j.landusepol.2015.05.021 .
  2. ^ Panagos, Panos; Imeson, Anton; Meusburger, Katrin; Borrelli, Pasquale; Poesen, Jean; Alewell, Christine (1 de agosto de 2016). "Conservación del suelo en Europa: ¿deseo o realidad?". Degradación de la tierra y desarrollo . 27 (6): 1547–1551. Bibcode :2016LDeDe..27.1547P. doi : 10.1002/ldr.2538 . ISSN  1099-145X.
  3. ^ Amelung, W.; Bossio, D.; de Vries, W.; Kögel-Knabner, I.; Lehmann, J.; Amundson, R.; Bol, R.; Collins, C.; Lal, R.; Leifeld, J.; Minasny, B. (27 de octubre de 2020). "Hacia una estrategia global de mitigación del cambio climático del suelo". Nature Communications . 11 (1): 5427. Bibcode :2020NatCo..11.5427A. doi : 10.1038/s41467-020-18887-7 . ISSN  2041-1723. PMC 7591914 . PMID  33110065. 
  4. ^ Predicción de la erosión de Euler por agua, una guía para la planificación de la conservación en la ecuación universal revisada de pérdida de suelo , Departamento de Agricultura de los Estados Unidos , Servicio de Investigación Agrícola, Manual agrícola n.º 703 (1997)
  5. ^ Estados Unidos. Departamento de Agricultura, Biblioteca Nacional de Agricultura (1 de enero de 1943). La agricultura en curvas de nivel aumenta los rendimientos: una guía para agricultores sobre cómo trazar curvas de nivel clave y establecer semillas herbáceas para los distintos modos de vida. [Washington, DC] : Departamento de Agricultura de los Estados Unidos.
  6. ^ Paisajismo perimetral del Carneros Business Park , Lumina Technologies, Santa Rosa, Ca., preparado para el condado de Sonoma, Ca. (2002)
  7. ^ Wolfgang Summer, Modelado de la erosión del suelo, transporte de sedimentos y procesos hidrológicos estrechamente relacionados, artículo de Mingyuan Du, Peiming Du, Taichi Maki y Shigeto Kawashima, "Modelado numérico del flujo de aire sobre terreno complejo en relación con la erosión eólica", Asociación Internacional de Ciencias Hidrológicas, publicación n.° 249 (1998) ISBN 1-901502-50-3 
  8. ^ abcdef Goode, Erica (10 de marzo de 2015). "Los agricultores dejan de arar para conseguir un suelo más productivo". The New York Times (edición de Nueva York). pág. D1. ISSN  0362-4331. OCLC  1645522. Consultado el 5 de abril de 2015 .
  9. ^ "Guía de conservación de suelos: importancia y prácticas". Maryville Online . 26 de febrero de 2021 . Consultado el 3 de diciembre de 2022 .
  10. ^ Baweja, Pooja; Kumar, Savindra; Kumar, Gaurav (2020). "Fertilizantes y pesticidas: su impacto en la salud del suelo y el medio ambiente". Salud del suelo . Biología del suelo. Vol. 59. Springer International Publishing. págs. 265–285. doi :10.1007/978-3-030-44364-1_15. ISBN 978-3-030-44363-4.S2CID219811822  .​
  11. ^ Dedo, Robert; Möhring, Niklas; Dalhaus, Tobías; Böcker, Thomas (abril de 2017). "Revisando los esquemas de impuestos a los pesticidas". Economía Ecológica . 134 : 263–266. Código Bib : 2017EcoEc.134..263F. doi :10.1016/j.ecolecon.2016.12.001. hdl : 20.500.11850/128036 .
  12. ^ Miller, G. Tyler (2004). "Cap. 9. Biodiversidad". Sustaining the Earth (6.ª ed.). Pacific Grove, CA: Thompson Learning, Inc., págs. 211-216. ISBN 978-0-495-55687-9.OCLC 52134759  .
  13. ^ McSorley R, Gallaher RN (diciembre de 1996). "Efecto del compost de desechos de jardín en las densidades de nematodos y el rendimiento del maíz". Journal of Nematology . 28 (4S): 655–60. PMC 2619736 . PMID  19277191. 
  14. ^ "Métodos de conservación del suelo". Agriculture land usa . Consultado el 27 de abril de 2024 .
  15. ^ Dan Yaron, Salinidad en el riego y los recursos hídricos , Marcel Dekker, Nueva York (1981) ISBN 0-8247-6741-1 
  16. ^ Ouni (1), Ghnaya (2), Abdellya (3), Montemurrob (4), Lakhdar (5), Youssef (1), Tahar (2), Ch. (3), F. (4), Abdelbasset (5) (1 de julio de 2014). "El papel de las sustancias húmicas en la mitigación de los efectos nocivos de la salinidad del suelo y la mejora de la productividad de las plantas". Revista Internacional de Producción Vegetal . 3 – vía ResearchGate.net.{{cite journal}}: CS1 maint: nombres múltiples: lista de autores ( enlace ) CS1 maint: nombres numéricos: lista de autores ( enlace )
  17. ^ Bill Mollison, Permaculture: A Designer's Manual , Tagari Press, (1 de diciembre de 1988), 576 páginas, ISBN 0908228015. El aumento de la porosidad mejora la infiltración y, por lo tanto, reduce los efectos adversos de la escorrentía superficial . 
  18. ^ FAO, ITPS, GSBI, SCBD y CE (2020). Estado de los conocimientos sobre la biodiversidad del suelo: situación, desafíos y potencialidades. Resumen para los responsables de las políticas. doi :10.4060/cb1929en. ISBN 978-92-5-133583-3. S2CID  240627544 . Consultado el 4 de diciembre de 2020 . {{cite book}}: |website=ignorado ( ayuda )Mantenimiento de CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  19. ^ Carrington, Damian (4 de diciembre de 2020). «Los suelos globales sustentan la vida, pero el futuro parece 'sombrío', advierte un informe de la ONU». The Guardian . ISSN  0261-3077 . Consultado el 4 de diciembre de 2020 .
  20. ^ Arthur T. Hubbard, Enciclopedia de la ciencia de superficies y coloides, vol. 3 , Proyecto científico de Santa Bárbara, California, Marcel Dekker, Nueva York (2004) ISBN 0-8247-0759-1 

Lectura adicional

  • Moorberg, Colby J., ed. (2019). Conservación del suelo y el agua: una bibliografía comentada . Libros electrónicos de NPP. ISBN 978-1-944548-26-1.
    • Libro en línea (la versión más actual del texto)
    • Descargar libro – Kindle, Nook, Apple, Kobo y PDF
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