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La regeneración del suelo , como una forma particular de regeneración ecológica dentro del campo de la ecología de restauración , consiste en crear suelo nuevo y rejuvenecer la salud del suelo al: minimizar la pérdida de la capa superior del suelo , retener más carbono del que se agota, impulsar la biodiversidad y mantener un ciclo adecuado del agua y los nutrientes. . [1] Esto tiene muchos beneficios, tales como: secuestro de carbono en el suelo en respuesta a una creciente amenaza del cambio climático , [2] [3] un riesgo reducido de erosión del suelo , [3] y una mayor resiliencia general del suelo . [1]
La calidad del suelo significa la capacidad del suelo para "realizar sus funciones". [4] El suelo es parte integral de una variedad de servicios ecosistémicos. Estos servicios incluyen producción de alimentos, piensos y fibras, moderación climática , eliminación de residuos, filtración de agua, ciclos elementales [1] y mucho más. El suelo está compuesto de materia orgánica (plantas, animales y microbios en descomposición), biomasa (plantas, animales y microbios vivos), agua, aire, minerales (arena, limo y arcilla) y nutrientes (nitrógeno, carbono, fósforo). . [4] Para un crecimiento óptimo de las plantas , se debe mantener una proporción adecuada de carbono y nitrógeno de 20 a 30:1. [3] Promover la biodiversidad es clave para mantener un suelo saludable. [5] Esto se puede lograr cultivando una variedad de plantas, manteniendo siempre el suelo cubierto, manteniendo un sistema de raíces vivo y minimizando la alteración del suelo. [5] Los macroorganismos y microorganismos ayudan en procesos como la descomposición , el ciclo de nutrientes, la supresión de enfermedades y la moderación del CO 2 en la atmósfera . [1] Las plantas tienen una relación particularmente simbiótica con los microbios en la rizosfera del suelo. [5] La rizosfera es un "área de actividad microbiana concentrada cerca de la raíz" y donde el agua y los nutrientes están fácilmente disponibles. [5] Las plantas intercambian carbohidratos por nutrientes excretados por los microbios, diferentes carbohidratos sustentan a diferentes microbios. [5] Las plantas muertas y otra materia orgánica también alimentan la variedad de organismos del suelo. [5] Organismos como las lombrices de tierra y las termitas son ejemplos de macroorganismos en el suelo. [1] Una buena indicación de que tienes un suelo de calidad es la falta de plagas y enfermedades. [1] La baja biodiversidad aumenta el riesgo de plagas y enfermedades. [5]
Tener demasiado o muy poco de cualquiera de los componentes del suelo puede causar degradación del suelo . Por ejemplo, al tener un alto contenido de arcilla se reduce la aireación y la permeabilidad al agua . [3] Otro ejemplo es que, aunque el fósforo y el nitrógeno son esenciales para el crecimiento de las plantas, son tóxicos en grandes cantidades. [3] La degradación del suelo significa que la calidad del suelo ha disminuido, lo que provoca que las funciones del ecosistema disminuyan. [1] Un tercio de la tierra del mundo tiene suelo degradado; [1] especialmente los trópicos y subtrópicos con alrededor de 500 millones de hectáreas . [1] La degradación del suelo se produce debido a fuerzas físicas, químicas y biológicas. [5] Estas fuerzas pueden ser naturales y antropogénicas . [5] [1] La labranza es un ejemplo físico que causa erosión, compactación y disminución de la actividad microbiana. [5] La erosión es "uno de los problemas más graves que enfrenta la calidad del suelo urbano", [4] y el problema se ve exacerbado por el suelo descubierto. [4] La compactación ocurre cuando el suelo se junta y se vuelve más duro, por lo que la capacidad de retener aire y el agua disminuye [4] Esto aumenta la erosión y las inundaciones, disminuye la capacidad de las plantas para desarrollar buenos sistemas de raíces y reduce la diversidad biológica [4] El pastoreo excesivo es otro ejemplo en el que el sistema de raíces debajo del suelo se daña, lo que reduce el agua. permeabilidad. [5] La acidificación , la salinización , la lixiviación de nutrientes y la contaminación por toxinas son algunos tipos de degradación química. [ 1 ] Las toxinas pueden acumularse en el suelo debido a procesos industriales como la minería y la gestión de desechos . , emisión de gases de efecto invernadero , contenido de carbono reducido y capacidad reducida para secuestrar carbono [1] Una de las formas más predecibles de determinar si se ha producido degradación del suelo es medir su contenido de carbono orgánico . [1] La reserva de carbono orgánico del suelo es extremadamente importante para la fertilidad del suelo . [1]
Existe una conexión significativa entre el ciclo del carbono y el cambio climático . [6] La mayoría de los gases de efecto invernadero están compuestos principalmente de carbono y producen un efecto en el que se evita que el aire más cálido calentado por el sol salga de la atmósfera formando una barrera en la troposfera . Según el Panel Intergubernamental sobre Cambio Climático , los gases de efecto invernadero producidos por la actividad humana son la causa más importante del cambio climático global desde la década de 1950. [7] Sin interacción humana, el carbono se elimina del suelo y se reintroduce en él a través de una variedad de procesos ecosistémicos conocidos como ciclo del carbono . Los seres humanos han estado influyendo significativamente en el ciclo global del carbono desde la Revolución Industrial a través de diversos medios, como el transporte y la agricultura . Gracias a estas acciones, la mayor parte de este carbono se ha movido en una dirección, desde la litosfera y las biosferas a la atmósfera. Gracias a los combustibles fósiles y la agricultura intensiva , gran parte del carbono natural de la pedosfera de la Tierra se ha liberado a la atmósfera, contribuyendo a la emisión de gases de efecto invernadero.
"El suelo trabaja para ti si tú trabajas para el suelo". [5] Hay muchas formas de regenerar el suelo y mejorar su calidad, como la gestión de la tierra mediante la agricultura de conservación . La agricultura es uno de los principales factores en el agotamiento de la riqueza del suelo. [8] Como lo expresó una reseña histórica, "La erosión acelerada del suelo ha plagado la tierra desde los albores de la agricultura sedentaria, y ha sido un problema importante en el ascenso y caída de la civilización temprana". [9] Ciertas prácticas agrícolas pueden agotar el carbono del suelo, como el monocultivo , [10] donde solo se cosecha un tipo de cultivo en el campo, temporada tras temporada. Esto agota los nutrientes del suelo porque cada tipo de planta tiene un conjunto específico de nutrientes que necesita para crecer o que puede fijar nuevamente en el suelo. Con una falta de diversidad vegetal, sólo se absorberán ciertos nutrientes. Con el tiempo, estos nutrientes se agotarán del suelo. La agroecología es una categoría general de enfoques para crear un sistema agrícola más sostenible y mejorar la salud del suelo. Estas prácticas agrícolas de conservación utilizan muchas técnicas y recursos para mantener un suelo saludable. Algunos ejemplos son los cultivos de cobertura , la rotación de cultivos , la reducción de la alteración del suelo, la retención de mantillo y el manejo integrado de nutrientes . [1] Estas prácticas tienen muchos beneficios, incluido un mayor secuestro de carbono y la reducción del uso de combustibles fósiles. [1]
La permacultura (de "permanente" y "agricultura") es un tipo de agricultura de conservación que es un enfoque de pensamiento sistémico que busca aumentar el contenido de carbono del suelo mediante la utilización de patrones y procesos naturales. Se hace un fuerte énfasis en el conocimiento de las plantas, los animales y los ciclos naturales para promover una producción de alimentos de alta eficiencia, disminuir la dependencia de la participación humana y crear un ecosistema sostenible y resiliente. Esto se puede lograr mediante técnicas que implican paisajismo intencional para aumentar la eficiencia de capturar la lluvia en el sistema o colocando plantas fijadoras de nitrógeno cerca de plantas que requieren nitrógeno, como las leguminosas . [3] La utilización de las interconexiones de diversas plantas, animales y procesos es una práctica clave en la permacultura. Siempre que sea posible se deben utilizar plantas nativas , [3] sus raíces ayudan a que el agua se infiltre profundamente en el suelo. [4] La agroecología también incluye la idea de gestión holística . Este enfoque surge del trabajo de Allan Savory , quien afirma que el pastoreo planificado puede mejorar la salud del suelo y revertir los efectos de la desertificación al aumentar la biomasa. La desertificación se produce cuando el contenido de carbono del suelo se agota gravemente, lo que reduce en gran medida la fertilidad del suelo. Esto inhibe gravemente el crecimiento de las plantas: sin plantas, el suelo no puede retener suficiente agua y se vuelve seco y quebradizo con el tiempo. La permacultura y el manejo holístico son dos métodos diferentes que se enfocan en regenerar la biomasa , el contenido de nutrientes y la biodiversidad del suelo. Cuanta más biomasa haya en el suelo, más carbono se podrá secuestrar para sostener el ecosistema natural.
También existen muchos tipos de enmiendas para el suelo , tanto orgánicas como inorgánicas. [3] Promueven la calidad del suelo de diversas formas, tales como: secuestrando toxinas, equilibrando el pH del suelo, agregando nutrientes y promoviendo la actividad de los organismos. [3] Las condiciones actuales del suelo determinarán qué tipo de enmienda y cuánto utilizar. [3] Las enmiendas inorgánicas se utilizan generalmente para cosas como mejorar la textura y estructura del suelo, equilibrar el pH y limitar la biodisponibilidad de las toxinas de metales pesados . [3] Hay dos tipos de enmiendas inorgánicas, alcalinas y minerales. Algunos ejemplos de enmiendas inorgánicas incluyen ceniza de madera, piedra caliza molida y barro rojo. [11] Las enmiendas minerales incluyen yeso y materiales de dragado . [3] Las enmiendas orgánicas mejoran la actividad biológica, la permeabilidad del agua y la estructura del suelo. [4] El mantillo , por ejemplo, reduce la erosión y ayuda a mantener la temperatura del suelo. [3] El compost es rico en materia orgánica, [4] está compuesto de materia descompuesta como alimentos, vegetación y desechos animales. [3] Agregar abono aumenta la humedad y el contenido de nutrientes del suelo y promueve la actividad biológica. La creación de abono requiere un manejo cuidadoso de la temperatura, la proporción de carbono a nitrógeno, el agua y el aire. [3] El biocarbón es una enmienda llena de carbono y se crea mediante pirólisis , un proceso de descomposición a alta temperatura. [1] Los desechos de los animales son enmiendas comunes del suelo, generalmente su estiércol . El contenido de humedad y nutrientes variará según el animal del que proceda. [3] También se pueden utilizar desechos humanos, como los biosólidos subproductos de las instalaciones de aguas residuales . Los biosólidos pueden tener un alto contenido de nutrientes, por lo que deben usarse con moderación. [3]