Revisión sistemática: reservorios de carbono del suelo bajo sistemas de agricultura convencional y sostenible

Abstract

La agricultura es el segundo mayor impulsor del cambio en el carbono orgánico del suelo (COS), informándose una disminución de las reservas de C en las tierras agrícolas. La degradación de los suelos generalmente se inicia con el agotamiento de los pools de COS, por lo que son indicadores confiables para detectar este proceso. El objetivo de este estudio fue evaluar la influencia de los manejos implementados en agroecosistemas convencionales y sostenibles, sobre 15 formas de C en el suelo y 3 índices. Los manejos fueron labranza (L), fertilización (F), retención de residuos (Re), incorporación de residuos (Ri), Re más Ri (Re-i) y rotación de cultivos (Ro), formando un total de 10 grupos de manejos (F, FRi, L, LRe, LRe-i, Re, Ri, Re-i, Ro y RoRe-i). Para ello se realizó una revisión sistemática guiada por la declaración PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta-Analyses). Las formas de C más utilizadas en los estudios fueron COS (carbono orgánico del suelo), CBM (carbono de biomasa microbiana), Cox (carbono orgánico oxidable) y COP (carbono orgánico particulado), en tanto el índice más utilizado es CMI (índice de manejo del C). Se aprecia que los manejos sostenibles, respecto a los convencionales, alcanzan los mayores valores en las formas de C e índices estudiados. Los grupos de manejos que aumentaron en mayor medida las formas de C según su grupo de manejos fueron, en F: fertilización orgánica, L: cero labranza; LRe-i: cero labranza con residuos retenidos (superficie) y labranza convencional con residuos incorporados (profundidad); Re: tasa baja de residuos retenidos; Ri: tasa alta de residuos incorporados; Re-i: residuos retenidos y después incorporados; FRi: fertilización nitrogenada con residuos incorporados; Ro: alfalfa-papa-trigo (APT) y sainfoin-trigo-trigo-sainfoin (STTS); RoRe-i: rotación de arroz y papa con residuos retenidos e incorporados de arroz (RP).

Agriculture is the second largest driver of change in soil organic carbon (COS), reporting a decrease in C stocks in agricultural lands. Soil degradation generally starts with the depletion of COS pools, making them reliable indicators to detect this process. The objective of this study was to evaluate the influence of management implemented in conventional and sustainable agroecosystems on 15 forms of soil C and 3 indices. The management methods were tillage (L), fertilization (F), residue retention (Re), residue incorporation (Ri), Re plus Ri (Re-i) and crop rotation (Ro), forming a total of 10 groups of management methods (F, FRi, L, LRe, LRe-i, Re, Ri, Re-i, Ro and RoRe-i). For this purpose, a systematic review guided by the PRISMA (Preferred Reporting Items for Systematic reviews and Meta-Analyses) statement was performed. The most commonly used forms of C in the studies were COS (soil organic carbon), CBM (microbial biomass carbon), Cox (oxidizable organic carbon) and COP (particulate organic carbon), while the most commonly used index was CMI (C management index). It can be seen that sustainable management, compared to conventional management, achieved the highest values of C and indexes studied. The management groups that increased C forms according to their management group were, in F: organic fertilization; FRi: nitrogen fertilization with incorporated residues; L: zero tillage; LRe-i: zero tillage with retained residues (surface) and conventional tillage with incorporated residues (depth); Re: low rate of retained residues; Ri: high rate of incorporated residues; Re-i: retained and then incorporated residues; Ro: alfalfa-potato-wheat (APT) and sainfoin-wheat-wheat-sainfoin (STTS); RoRe-i: rotation of rice and potato with retained and incorporated rice residues (RP).