- Un estudio a largo plazo realizado en el Cerrado mostró que los sistemas integrados de cultivos y ganado (ILI) reducen la cantidad de fertilizantes a aplicar.
- Al reducir la aplicación de fertilizantes, el sistema de ILP sigue reduciendo las emisiones de óxido nitroso, un importante gas de efecto invernadero.
- Además de la ventaja económica para el productor, al gastar menos en fertilizantes, la rotación entre cultivos y pastos mejora la calidad del suelo.
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Un estudio realizado por Embrapa en el Bioma del Cerrado muestra que la adopción de sistemas integrados puede ser beneficiosa tanto en la reducción de las emisiones de óxido nitroso (N 2 O) como en la reducción de las aplicaciones de fósforo y potasio, en comparación con los sistemas de cultivos continuos fecundados con las dosis normalmente recomendadas de estos nutrientes.
Los sistemas continuos de labranza, sin presencia de pastos en rotación y a base de un solo cultivo de soja y sorgo, por ejemplo, promovieron mayores emisiones de N 2 O cuando se aplicó la fertilización recomendada en relación con los sistemas que recibieron la mitad de la dosis, aplicado como fecundación de mantenimiento, según los resultados obtenidos en un experimento a largo plazo realizado en Embrapa Cerrados (DF) entre 1991 y 2013. El pastoreo en el área del sistema LSI en los años previos al estudio y el estiérco con la mitad de las dosis de fósforo y potasio redujeron las emisiones acumuladas de gases de efecto invernadero (GEI) en un 59%. Para los autores del estudio, ante la crisis global de los fertilizantes, los resultados son extremadamente relevantes para la agricultura en Brasil y en el mundo.Los resultados de la investigación se publican en el artículo Nitrous Oxide Emissions de un Sistema Integrado de Cultivo de Carga a Largo Plazo con Dos Niveles de Fertilización de P y K, que cuenta entre los autores de Embrapa Cerminrados Arminda Moreda de Carvalho, Alexsandra Duarte de Oliveira y Robélio Leandro Marcho, quienes trabajaron en asociación con la Universidad de Brasilia.
La relación entre las emisiones N2 y la fertilización con nitrógeno, así como las menores emisiones de N2 O resultantes de la adopción de sistemas integrados, ya están bien documentadas en la literatura científica.22 Sin embargo, todavía no había información disponible sobre la relación entre las emisiones de estos GEI y otros nutrientes comúnmente aplicados al cultivo, como el fósforo y el potasio, argumentan los autores.
El trabajo partía de la premisa de que los sistemas integrados son más eficientes en el uso de nutrientes aplicados al suelo, y que en suelos de fertilidad construida (después de varios años de cultivo) es posible reducir significativamente las dosis de fósforo y potasio aplicados en la fase de cultivo de rotación. Según los investigadores, la rotación entre cultivos y pastos aporta varios beneficios para la calidad del suelo, lo que resulta en la protección de la materia orgánica y la mejora del funcionamiento del suelo biológico, además de reducir las emisiones de GEI.
En el sistema integrado en la modalidad de buey de “asfixiado”, por ejemplo, el pastoreo fuera de temporada reduce la disponibilidad de biomasa en el suelo, aumentando la mineralización del nitrógeno, el ciclo de nutrientes y estimulando el sistema radial de la hierba forrajera. Confirmamos la hipótesis de que con la adopción de sistemas integrados en áreas consolidadas de la agricultura es posible reducir la fertilización con fosfato y potasio y, al mismo tiempo, mitigar las emisiones de N2 O en comparación con los cultivos continuos que reciben altas dosis de estos nutrientes, dice Marcho.2
Estudio comparó dos sistemas con diferentes historiales de fecundación
Para probar esta hipótesis, se evaluaron las emisiones de N 2 O, variables edafoclimas (clima y suelo), atributos químicos del suelo, producción de residuos vegetales, rendimiento de granos y emisiones relativas (kg de N 2 O emitidas por kg de grano producido). Las evaluaciones se realizaron en los sistemas integrados en comparación con los sistemas de cultivos continuos, tanto en dos niveles de fertilidad como con diferentes historiales de fecundación de fecundación. Los sistemas evaluados forman parte del experimento más antiguo de Integración Lavoura-Livestock (LLP) en Brasil, implementado en Embrapa Cerrados en 1991.
El estudio se realizó durante dos años agrícolas consecutivos, durante la fase de cultivo de los sistemas integrados, girada cada cuatro años entre la cosecha y el ganado (pasto). Desde la implementación del experimento de ILP, las áreas se llevaron a cabo bajo dos niveles de fosfato y fecundación de potasio.
Así, se establecieron cuatro contrastes entre sistemas: cultivos continuos fecundados con la mitad de las dosis recomendadas de fósforo y potasio; cultivos continuos en las dosis recomendadas de fósforo y potasio; sistema de ILP con la mitad de las dosis recomendadas de fósforo y potasio; y sistema de ILP en las dosis recomendadas de P y K. Se utilizó una zona nativo de Cerrado adyacente como referencia para monitorizar la emisión de óxido nitroso.
En el primer año del estudio, en ambos sistemas (ILP y cultivo continuo) el cultivo de soja fue sucedido por el barbecho debido a la falta de lluvia que hizo inviable el cultivo del segundo cultivo. En el segundo año, en el sistema ILP, se llevó a cabo, tras la cosecha de soja, a través de la plantación de segundo sorgo de cosecha en consorcio con Panicum máximo BRS Tamani para pastar en la trinchera. En las áreas de cultivo continuo, el sorghum se plantó en la entrevista de soja, siendo intercrocado con una mezcla de especies de plantas de techo – hierba de pollo (Eleusine coracana), hierba braquiaria (Brachiaria brizantha cv. Paiaguás), frijoles goandu (Cajanus cajan IAPAR 43), crotalaria (Crotalaria spectabilis) y nabo-forgoille (Raphanus sativus).
El sistema integrado presentaba valores más bajos para las emisiones de N 2 diario y acumuladosLas emisiones de N 2 O se midieron en 603 días, con un total de 78 campañas de recogida de gas. El muestreo de gas se realizó utilizando cámaras estáticas instaladas en cada sistema de gestión.
Los flujos diarios de óxido nitroso oscilaron entre 5,33 y 73.51 ?g N 2 O/m 2 /h en el primer año agrícola y de -3.27 a 77.17 ?g N 2 O/m 22h en el segundo flujo de valores positivos significan emisiones de GEI a la atmósfera, mientras que los valores negativos representan el secuestro de gases. Aunque no son tan altos, estos valores ya son preocupantes en el contexto del cambio climático.
El mayor flujo diario de N 2 O se observó en el sistema continuo de labranza con las dosis recomendadas de fósforo y potasio en el segundo año de evaluación. Según el estudio, los flujos más altos de N 2 O se registraron inmediatamente después de la siembra y al final del ciclo de la soja, y después de la fertilización de nitrógeno sorgo en el segundo cultivo.
Los promedios de los flujos diarios de óxido nitroso en el período analizado fueron de 23.2 ?g N2O/m 2 /h en el sistema de labranza continua con la fecundación recomendada, 16.9 N 2 O/m 2 /h en el sistema de labranza continua con la mitad del fosfato y la fecundación de potasio, 14.3 ?g N 2 O/m 2 en el sistema integrado con la fecundación recomendada.Cerrado, la media de referencia diaria era de 6.2 ?g N 2 O/m 2 /h.
El trabajo también midió las emisiones acumuladas de N 2 O, considerando los niveles de sistema y fertilidad. El sistema de labranza continua y la dosis recomendada (1,32 kg N 2 O/ha) emitían más N 2 O en comparación con el sistema integrado con la mitad de la dosis (0,46 kg N 2 O/ha) en el primer año de evaluación, pero no diferían de los otros sistemas en el segundo año, y considerando todo el período de evaluación (603 días), seguía siendo el sistema el que más emitía (2,74 kg N 2 O/ha), mientras que el sistema integrado con la mitad de la dosis contribuyó 2al mismo periodo.Este resultado posiblemente se explica por el pastoreo en años previos a este estudio en los sistemas de ILP, que, asociados a la fecundación de fósforo y potasio en el sistema integrado con la mitad de la dosis, resultó en menos residuos culturales. Esto causó un aumento de la mineralización y una menor disponibilidad de nitrógeno. En consecuencia, hubo una mitigación de N 2 O, explica Arminda Carvalho.
En los demás sistemas, las emisiones acumuladas en el período estudiado fueron 1,62 kg N 2 O/ha (hoja continua con la mitad de la dosis), 1,41 kg N 2 O/ha (en el sistema integrado y dosis recomendada) y 0,38 kg N 2 O/ha en el Cerrado natal.
Nuestros resultados sugieren que los sistemas integrados, que incluyen cultivos y pastos, y con la mitad de la dosis de P y K, son más eficaces para mitigar las emisiones de N2 O, que, en el contexto actual de la crisis climática y en la industria global de fertilizantes, es un aspecto de gran relevancia para la agricultura en Brasil y en el mundo, concluyen los autores.2
Tecnología importante para el cambio climático
Los sistemas integrados ya son una realidad en Brasil y representan una de las tecnologías disponibles para enfrentar el cambio climático, siendo una de las principales estrategias previstas en el Plan ABC, la actual política pública brasileña para mitigar las emisiones de GEI en el sector agrícola. La expectativa es que la aplicación de políticas públicas de pago por servicios ambientales y la posibilidad de negociar el excedente de carbono en el mercado público o privado hagan aún más atractiva la adopción de sistemas integrados.
Para ello, es necesario establecer métricas que nos permitan comparar sistemas tradicionales, como cultivos continuos de granos, o ganado, con los intensificados, como la Integración Intensiva de Culpa-Balance y el Bosque de Integración de Culpa-Piso. En este sentido, nuestro estudio contribuye a la elaboración de estas métricas, concluyen los autores.
Alineación con los ODS
El estudio está alineado con algunas metas de tres de los 17 Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) recomendados por las Naciones Unidas (ONU).
Poner fin al hambre, lograr la seguridad alimentaria y mejorar la nutrición y promover una agricultura sostenible.
Meta 2.4: Para 2030, garantizar sistemas sostenibles de producción de alimentos e implementar prácticas agrícolas resilientes que aumenten la productividad y la producción, ayuden a mantener los ecosistemas, fortalezcan la adaptabilidad al cambio climático, las condiciones climáticas extremas, las sequías, las inundaciones y otros desastres, y mejoren progresivamente la calidad de la tierra y el suelo.
Objetivo 12: Garantizar modalidades de producción y consumo sostenibles.
Meta 12.2: Para 2030, lograr una gestión sostenible y un uso eficiente de los recursos naturales.
Objetivo 13: Adoptar medidas urgentes para combatir el cambio climático y sus efectos.
Meta 13.1: Fortalecer la resiliencia y la adaptabilidad a los riesgos relacionados con el clima y los desastres naturales en todos los países.
el Breno Lobato (MTb 9417/MG)
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INFORME TÉCNICO: La integración de la gramilla limpia puede reducir el uso de fertilizantes y mitigar los impactos climáticos
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