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Conservacion del suelo

Barreras contra la erosión en taludes perturbados, condado de Marin, California
Arado en contorno en Pensilvania en 1938. Las hileras formaron un escurrimiento lento del agua superficial durante las tormentas para evitar la erosión del suelo y permitir que el agua se infiltrara en el suelo.

La conservación del suelo es la prevención de la pérdida de la capa superior del suelo debido a la 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, en ocasiones, la desertificación total . Las técnicas para mejorar la conservación del suelo incluyen la rotación de cultivos , cultivos de cobertura , labranza de conservación y barreras contra el viento , que afectan tanto a la erosión como a la fertilidad . Cuando las plantas mueren, se pudren y pasan a formar parte del suelo. El Código 330 define los métodos estándar recomendados por el Servicio de Conservación de Recursos Naturales de EE. UU . Los agricultores han practicado la conservación del suelo durante milenios. En Europa, políticas como la Política Agrícola Común tienen como objetivo la aplicación de mejores prácticas de gestión, como la labranza reducida , cultivos de cobertura de invierno, [1] residuos vegetales y márgenes de pasto para abordar mejor la conservación del suelo. Se requiere además acción política y económica para resolver el problema de la erosión. Un simple obstáculo de gobernanza tiene que ver con cómo valoramos la tierra y esto puede cambiarse mediante la adaptación cultural. [2] El carbono del suelo es un sumidero de carbono y desempeña un papel en la mitigación del cambio climático . [3]

Métodos

arado en 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 hacia la derecha para mantener una altitud constante, lo que reduce la escorrentía . Los antiguos fenicios practicaban el arado en curvas de nivel en pendientes de entre dos y 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 un área 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 de suelo. La agricultura en terrazas es más común en las pequeñas explotaciones. Se trata de crear una serie de niveles de terrazas planas en un campo inclinado.

Diseño de línea clave

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

Control de escorrentía perimetral

Animación sobre gestión de aguas pluviales.

Los árboles, arbustos y coberturas del suelo 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 el escurrimiento a través de la fricción superficial, impidiendo el escurrimiento superficial y fomentando la infiltración del agua superficial ralentizada. [6]

Cortavientos

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

Cultivos de cobertura/rotación de cultivos

Los cultivos de cobertura, como las leguminosas 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 críticos. Los cultivos de cobertura también ayudan a suprimir las malas hierbas. [8]

Agricultura de conservación del suelo

La agricultura de conservación del suelo implica la labranza cero , "abonos verdes" y otras prácticas de mejora del suelo que dificultan la igualación de los suelos. Estos métodos agrícolas intentan imitar la biología de las tierras áridas . Pueden revitalizar el suelo dañado, minimizar la erosión, estimular el crecimiento de las plantas, eliminar el uso de fertilizantes o fungicidas nitrogenados, producir rendimientos superiores al promedio y proteger los cultivos durante sequías o inundaciones. El resultado es menos mano de obra y menores costos que aumentan las ganancias de los agricultores. La labranza cero 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 sus hongos y lombrices beneficiosos. Una vez dañado, el suelo puede tardar varias temporadas en recuperarse por completo, incluso en circunstancias óptimas. [8]

Los críticos argumentan que los métodos de labranza cero y otros relacionados no son prácticos y demasiado costosos para muchos productores, en parte porque requieren equipos nuevos. Citan las ventajas de la labranza convencional dependiendo de la geografía, los cultivos y las condiciones del suelo. Algunos agricultores han sostenido que la labranza cero 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 del suelo y su composición (biótica y abiótica). [9] [10] Los esquemas de impuestos diferenciados se encuentran entre las opciones investigadas en la literatura académica para reducir su uso. [11]

Hay alternativas a los pesticidas disponibles e 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 convertidos en abono también se ha utilizado como forma de controlar las plagas. [13]

Estos métodos se están volviendo cada vez más populares y, a menudo, son más seguros que los pesticidas químicos tradicionales. Además, la EPA está registrando un número cada vez mayor de pesticidas de riesgo reducido. [ cita necesaria ]

Manejo de la salinidad

Depósitos de sal en el antiguo lecho del mar de Aral

La salinidad del suelo se debe al riego con agua salada. Luego, el agua se evapora del suelo dejando atrás la sal. La sal degrada la estructura del suelo, provocando infertilidad y reducción del crecimiento. [ cita necesaria ]

Los iones responsables de la salinación son: sodio (Na + ), potasio (K + ), calcio (Ca 2+ ), magnesio (Mg 2+ ) y cloro (Cl ). Se estima que la salinidad afecta aproximadamente a un tercio de la tierra cultivable del planeta . [14] La salinidad del suelo afecta negativamente al metabolismo de los cultivos y, por lo general, sigue la 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 del nivel freático salino poco profundo ocurrió en Egipto después de la construcción de la presa de Asuán en 1970 . El cambio en el nivel freático provocó altas concentraciones de sal en el nivel freático. El continuo alto nivel del nivel freático provocó la salinización del suelo .

El uso de ácidos húmicos puede prevenir el exceso de salinización, especialmente si se irriga excesivamente. [ cita necesaria ] Los ácidos húmicos pueden fijar aniones y cationes y eliminarlos de las zonas de las raíces . [ cita necesaria ]

La plantación de especies que puedan tolerar condiciones salinas se puede utilizar para reducir los niveles freáticos y así reducir la tasa de enriquecimiento capilar y evaporativo de las sales superficiales. Las plantas tolerantes a la sal incluyen el saltbush , 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 en la descomposición orgánica

Cuando los gusanos excretan heces en forma de excrementos , una selección equilibrada de minerales y nutrientes vegetales se convierte en una forma accesible para la absorción de las raíces . Los excrementos de lombrices de tierra 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 (5,9 pulgadas) superiores circundantes. El peso de los excrementos producidos puede ser superior a 4,5 kg por lombriz al año. Al excavar, la lombriz mejora la porosidad del suelo , creando canales que potencian los procesos de aireación y drenaje. [15]

Otros organismos importantes del suelo incluyen nematodos , micorrizas y bacterias . Una cuarta parte de todas las especies animales viven bajo tierra. Según el informe de 2020 de la Organización para la Alimentación y la Agricultura "Estado del conocimiento sobre la biodiversidad del suelo : estado, desafíos y potencialidades", existen importantes lagunas en el conocimiento sobre la biodiversidad en los suelos. [16] [17]

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

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

Mineralización

Para permitir que las plantas desarrollen plenamente su potencial de fitonutrientes , a veces se lleva a cabo una mineralización activa del suelo. Esto puede implicar agregar roca triturada o suplementos químicos al suelo. En cualquier caso, el objetivo es combatir el agotamiento de los 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 extensa investigación examina las transiciones de fase de los minerales en el suelo en contacto acuoso. [18]

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 se origina en 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 necesaria ]

Ver 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 la erosión del suelo a escala europea". Política de Uso del Suelo . 48 : 38–50. doi : 10.1016/j.landusepol.2015.05.021 .
  2. ^ Panagos, Panos; Imeson, Antón; Meusburger, Katrin; Borrelli, Pasquale; Poesen, Jean; Alewell, Christine (1 de agosto de 2016). "Conservación del suelo en Europa: ¿deseo o realidad?". Degradación y desarrollo de la tierra . 27 (6): 1547-1551. 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 de mitigación del clima del suelo a escala global". Comunicaciones de la naturaleza . 11 (1): 5427. Código bibliográfico : 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 el 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 no. 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 de pasto para los estilos de vida. [Washington, DC]: Departamento de Agricultura de EE. UU.
  6. ^ Paisajismo perimetral del parque empresarial Carneros , Lumina Technologies, Santa Rosa, Ca., preparado para el condado de Sonoma, Ca. (2002)
  7. ^ Wolfgang Summer, Entrada de Modelado de la erosión del suelo, transporte de sedimentos y procesos hidrológicos estrechamente relacionados por Mingyuan Du, Peiming Du, Taichi Maki y Shigeto Kawashima, "Modelado numérico del flujo de aire sobre terreno complejo relacionado con la erosión eólica", publicación de la Asociación Internacional de Ciencias Hidrológicas no. . 249 (1998) ISBN 1-901502-50-3 
  8. ^ abcdef Goode, Erica (10 de marzo de 2015). "Los agricultores dejan el arado para obtener suelos más productivos". The New York Times (edición de Nueva York). pag. D1. ISSN  0362-4331. OCLC  1645522 . Consultado el 5 de abril de 2015 .
  9. ^ "Guía de conservación del suelo: importancia y prácticas". Maryville en línea . 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. Publicaciones internacionales Springer. págs. 265–285. doi :10.1007/978-3-030-44364-1_15. ISBN 978-3-030-44363-4. S2CID  219811822.
  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. doi :10.1016/j.ecolecon.2016.12.001. hdl : 20.500.11850/128036 .
  12. ^ Molinero, G. Tyler (2004). "Cap. 9. Biodiversidad". Sosteniendo la Tierra (6ª ed.). Pacific Grove, CA: Thompson Learning, Inc. págs. ISBN 978-0-495-55687-9. OCLC  52134759.
  13. ^ McSorley R, Gallaher RN (diciembre de 1996). "Efecto del abono de desechos de jardín sobre las densidades de nematodos y el rendimiento del maíz". Revista de Nematología . 28 (4S): 655–60. PMC 2619736 . PMID  19277191. 
  14. ^ Dan Yaron, Salinidad en el riego y los recursos hídricos , Marcel Dekker, Nueva York (1981) ISBN 0-8247-6741-1 
  15. ^ Bill Mollison, Permacultura: un manual del diseñador , Tagari Press, (1 de diciembre de 1988), 576 páginas, ISBN 0908228015 . Los aumentos en la porosidad mejoran la infiltración y, por lo tanto, reducen los efectos adversos de la escorrentía superficial
  16. ^ FAO, GTIS, GSBI, SCDB y CE (2020). Estado del conocimiento de la biodiversidad del suelo – Estado, desafíos y potencialidades. Resumen para responsables de 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 CS1: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  17. ^ Carrington, Damián (4 de diciembre de 2020). "Los suelos del mundo sustentan la vida, pero el futuro parece 'sombrío', advierte un informe de la ONU". El guardián . ISSN  0261-3077 . Consultado el 4 de diciembre de 2020 .
  18. ^ Arthur T. Hubbard, Enciclopedia de ciencia de superficies y coloides Vol 3 , Proyecto científico de Santa Bárbara, California, Marcel Dekker, Nueva York (2004) ISBN 0-8247-0759-1 

Otras lecturas