Enmiendas orgánicas de suelo en contexto de Cambio climático

Abstract

Los sistemas agroalimentarios se encuentran en permanente adaptación a nuevas condiciones medioambientales por el efecto del cambio climático, lo que induce al análisis y cuestionamiento de las prácticas agrícolas actuales. Bajo este contexto ha resurgido la aplicación de enmiendas orgánicas al suelo, práctica comúnmente utilizada por nuestros ancestros para el cultivo de plantas, que busca cuidar el recurso suelo disminuyendo la contaminación, la erosión y la degradación, utilizando todo tipo de residuos orgánicos, procesados o no, para mejorar las propiedades físicas, químicas y biológicas del mismo. A partir de esta premisa este trabajo condujo un análisis monográfico con carácter meta analítico que consideró alrededor de 850 artículos enfocados en aplicación de enmiendas orgánicas al suelo y su efecto en la actividad microbiológica y la dinámica del carbono (C). El objetivo de este trabajo es contrastar los efectos de las enmiendas orgánicas en las propiedades físicas, químicas y biológicas de los suelos en función del aporte al flujo de CO2 atmosférico. Cuatro enmiendas formaron parte del análisis: Compost, biochar, estiércol y rastrojos de cultivo dado que, son ampliamente utilizadas a nivel mundial y los manejos de incorporación y de aplicación de estas enmiendas son similares en todo el mundo. Se distingue una clara predominancia de investigaciones provenientes de los continentes Asia y Europa respecto al resto del mundo, donde la mayoría corresponden a estudios que abordan los efectos de enmiendas de biochar y estiércol. Según la información evaluada, el comportamiento de la respiración microbiana, cuantificada como el flujo de emisiones de dióxido de C (CO2) tras aplicar enmiendas orgánicas, se ve afectado por diferencias en textura de suelo y composición de la enmienda, evidenciando aumentos o disminuciones de CO2 emitido. De esta manera, se establece que texturas de suelo arcillosas y enmiendas en base a rastrojos de cultivo entregan el máximo aumento a las emisiones y, al contrario, enmiendas de biochar en texturas arenosas lo minimizan o inhiben. Así también, se analizó la incidencia de un aumento progresivo de temperatura luego de aplicada una enmienda, donde se obtuvo distintos niveles de incremento en la cantidad de emisiones de CO2 en función del material empleado. A partir de enmiendas en base a materiales de baja descomposición en el suelo como es el caso del biochar se disminuyen o inhiben y, al contrario, aumentan al utilizar materiales de rápida descomposición como el abono verde. Se evidencia también que las condiciones bajo las cuales se efectúan los estudios ya sea en laboratorio o en campo determinan la magnitud de las diferencias en el flujo de CO2. Esta revisión bibliográfica concluye que la utilización de enmiendas orgánicas puede ser beneficiosa para mejorar las propiedades del suelo y disminuir las emisiones de CO2 utilizando el tipo de enmienda que mejor se ajuste a las necesidades del suelo, ya que distintos materiales producen efectos diversos. La actividad de los microorganismos en la gran mayoría de los casos es promovida por la aplicación de una enmienda orgánica y está estrechamente relacionada con el tipo de C contenido en la enmienda. Esto demuestra que debemos considerar el efecto del cambio climático ante la posibilidad de utilización de las enmiendas orgánicas y adaptar su funcionalidad a las condiciones medioambientales para lograr el objetivo deseado protegiendo al medio ambiente, esto requiere de estudios de campo y laboratorio especialmente en áreas con menor información como Sur América.

Agri-food systems are constantly adapting to new environmental conditions due to climate change, leading to dialogue and questioning current agricultural practices. In this context, the application of organic amendments to agricultural soils, an ancient and commonly used technique, has resurfaced. The application of organic matter seeks to care for the soil resource by reducing contamination, erosion, and soil degradation using all types of organic waste, processed or not, and thus improve its physical, chemical, and biological properties. Based on this premise, a meta-analogical monographic analysis was conducted. It considered about 850 articles focused on organic amendments according to their effect on microbiological activity and soil carbon (C) dynamics. Four amendments were part of the analysis: compost, biochar, manure, and stubble. Globally, management incorporating the application of amendments comes worldwide, but there is a clear predominance of the Asian continent and Europe concerning the rest of the continents. Of the total number of articles considered in the review, most correspond to studies dealing with the effects of biochar or manure amendments on the soil. The results were based on the relationship between organic amendments and soil respiration quantified from the C dioxide (CO2) emissions flux. Several articles show a positive correlation between the amount of CO2 emissions, soil texture, and the amendments used, showing a clear difference in the trends when these factors are modified and obtaining an increase in emissions in three of the four amendments in the presence of clay soils. Another of the factors analyzed that affects CO2 emissions is temperature; after applying an organic amendment, the progressive increase in temperature up to a threshold value increases the magnitude of CO2 emissions, showing a positive relationship between both variables. Finally, it is concluded that organic amendments can be beneficial for maintaining and preserving of agricultural soils if properly applied. The activity of microorganisms in most cases is promoted by organic amendments and is closely related to the type of C contained in the amendment. In the context of climate change, it is possible to choose between different organic amendments to environmental conditions to achieve functionality. These need to be evaluated in field studies with other environmental conditions, especially in areas where the information is scarce, like south America.