. EFECTO DE LA HISTORIA DEL LOTE Y SISTEMA DE LABRANZA SOBRE PROPIEDADES DEL SUELO

TRABAJOS DE LA FACULTAD DE AGRONOMÍA

Los diferentes sistemas de labranza así como la historia del potrero inciden en características y propiedades del suelo.

Con el afán de continuar con la difusión de diferentes actividades y resultados que se desarrollan en el ámbito de la Facultad de Agronomía, continuamos con el proyecto de divulgación a partir de extractos de trabajos científicos elaborados por docentes investigadores y publicados en diversas fuentes, como actas de congreso, revistas especializadas, libros. Escriben: Virginia Moreno y colaboradores

EL DATO:
Para mayor información, los interesados pueden comunicarse telefónicamente a la facultad (02281 - 433291) o por email a extensión@faa.unicen.edu.ar.

Efecto de la historia de lote y tipo de labranza, en el mes de abril, en actividad deshidrogenasa

Efecto de la historia de lote y tipo de labranza, en el mes de abril, en actividad Ureásica.

En esta oportunidad se trata de un trabajo presentado y publicado en Actas del II Congreso Nacional de Ecología y Biología de suelos (CONEBIOS), Mar del Plata, 2011, denominado "Efecto de la historia del lote y dos sistemas de labranza, sobre las actividades enzimáticas y respiratoria de un suelo, en el centro-sur bonaerense" y elaborado por Virginia Moreno, Luciana Silvestro, A. Albanesi, Fabricio Bongiorno, H. Forjan, L. H. Manso, C. Berón, y A. M. Arambarri. Los autores mencionados pertenecen a diferentes instituciones, como el Laboratorio de Biología Funcional y Biotecnología (BIOLAB-CEBB-CONICET), las Cátedras de Microbiología Agrícola y Estadística de la Facultad de Agronomía, UNCPBA; al Laboratorio de Microbiología Agrícola, FAyA-UNSE; Chacra Experimental Integrada Barrow de Tres Arroyos; Fundación para Investigaciones Biológicas Aplicadas, CEBB-CONICET y al Instituto Spegazinni de la Universidad Nacional de La Plata. Estos trabajos interinstitucionales favorecen y fortalecen las relaciones académicas, optimizan recursos humanos, y facilitan el intercambio de experiencias y conocimientos.

Introducción

La creciente demanda de alimentos, fibras y protección ambiental de una sociedad en constante expansión, ha provocado que los principales países productores de cereales hayan aumentado su productividad, mediante la aplicación de tecnologías que combinan fundamentalmente nuevos desarrollos genéticos con ajustes más precisos en el manejo de los cultivos. Los sistemas de labranza modifican el ambiente físico y químico del suelo. Estos cambios generan, a su vez, cambios en la biología del suelo y en el desarrollo del sistema radicular de las plantas. Los efectos sobre el ambiente edáfico modifican las transformaciones de los nutrientes y, por lo tanto, la disponibilidad de los mismos y el rendimiento de los cultivos.
La Labranza Convencional (de ahora en más = LC), en general, se asocia con la realización de laboreos intensivos, que pueden afectar la integridad del suelo, especialmente en suelos de baja estabilidad y/o con pendiente. De todas maneras, el laboreo convencional es una buena forma de lograr algunos objetivos de manejo, como por ejemplo, control de malezas, control de algunas plagas y la mineralización de algunos nutrientes. Se incorpora el rastrojo y, por lo tanto, se agiliza su descomposición y la mineralización de la materia orgánica con la consecuente liberación de nitrógeno, otros nutrientes importantes y, también, de CO2, que es uno de los gases responsables del efecto invernadero.
En el otro extremo están los sistemas conservacionistas como lo es la Siembra Directa (de ahora en adelante = SD). La SD responde a la necesidad de mantener y/o mejorar la calidad de los recursos naturales en el proceso productivo agrícola, genera importantes cambios cuali y cuantitativos a nivel del suelo, puesto que la cobertura con rastrojos y la no remoción del suelo generan un hábitat con condiciones de humedad y temperatura totalmente diferentes a las halladas en LC. Si bien se conocen las potenciales ventajas que otorga este tipo de siembra, tales como la conservación del suelo, una mayor eficiencia en el uso del agua y ahorro de combustible en las maquinarias, son renombradas sus desventajas: mayor requerimiento de nutrientes, sobre todo los primeros años de instalación de este tipo de laboreo, y la potencial amenaza de los patógenos de tipo necrotróficos.
La importancia que ha adquirido la determinación de las actividades enzimáticas del suelo, como de aquellos relacionados con la biomasa microbiana, se debe a que son esenciales para la funcionalidad del suelo. Su importancia radica en que el funcionamiento de los ecosistemas no se puede entender correctamente sin la participación de los procesos enzimáticos. Las enzimas del suelo se consideran útiles para monitorear cambios en las actividades microbianas. La actividad deshidrogenasa, localizada intracelularmente, se considera un índice de actividad microbiana total del suelo. La actividad ureásica cataliza la hidrólisis de la urea a CO2 y amonio y se encuentra en microorganismos, células animales y vegetales. La fosfomonoesterasa ácida es inespecífica y cataliza la hidrólisis de glicerofosfatos, es conocido que su actividad está estrechamente ligada al pH del suelo.
Nuestro estudio consistió en determinar el efecto de dos sistemas de labranza, con diferentes intensidades de uso previo, sobre el carbono oxidable (CO), la respiración basal (RB) y la actividad fosfatasa (Ff), deshidrogenasa (Dh) y ureásica (Ur) del suelo.

Materiales y métodos

Las muestras se obtuvieron en diciembre de 2009, abril y agosto de 2010, de un ensayo de larga duración en la Estación Experimental Asociada INTA Barrow, Tres Arroyos iniciado en 1997 con una secuencia girasol - trigo - maíz - girasol - trigo sobre un suelo perteneciente a la Serie Tres Arroyos (Paleudol petrocálcico), con profundidad de la tosca a 75 cm. El diseño experimental fue en parcelas divididas en tres bloques siendo los tratamientos: T1- suelo más descansado con historia agrícola corta, T2- suelo con historia agrícola prolongada, y los sub-tratamientos: a- labranza convencional, b- siembra directa. Las muestras se extrajeron al azar con un muestreador de 8 cm de diámetro y 20 cm de profundidad. Las muestras se fraccionaron y se tamizaron de acuerdo a la variable a analizar (malla Nº 10 para actividad enzimática y 18 para RB). La RB se determinó siguiendo técnica de Anderson. Para las determinaciones de CO se derivaron las muestras al Laboratorio de Suelos de la FAA, UNCPBA. Las determinaciones enzimáticas se realizaron en el Lab. Microb. Agríc. (FAyA-UNSE). La actividad deshidrogenasa (Dh) se determinó de acuerdo a Tabatabai. La actividad ureásica (Ur) se determinó de acuerdo a Nannipieri. La actividad fosfomonoesterasa de acuerdo a Tabatabai y Bremner. Se realizó el análisis estadístico con el propósito de detectar el efecto de la historia del lote y el tipo de labranza sobre las variables evaluadas.

Resultados y discusión

Las variables analizadas RB, CO, Dh, Ur y Ff no mostraron diferencias estadísticamente significativas en diciembre de 2009. En abril de 2010, las actividades Dh y Ur mostraron interacciones significativas entre historia de lote y el tipo de labranza y la actividad Ff sólo entre historia de lote. En agosto de 2010 la Dh mostró diferencias significativas entre tipos de labranza y la Ur entre tipos de labranza e historia de lote.
La actividad deshidrogenasa, presentó el valor mayor en el suelo más descansado con labranza convencional y se diferenció del suelo con historia agrícola prolongada y labranza convencional (Figura 1). Esto se atribuye a un mayor número de años con laboreos, que aumentó la aireación e incorporación de residuos al suelo favoreciendo la mineralización. Los sub-tratamientos con siembra directa no mostraron diferencias debido, probablemente, a la similar calidad de los residuos aportados por el sistema y a la mayor concentración de éstos sólo en los horizontes superiores del suelo. En forma similar al muestreo de abril de 2010, el mayor valor de Dh se detectó en labranza convencional respecto a siembra directa.
La actividad ureásica mostró diferencias significativas entre el suelo descansado con siembra directa y el suelo con historia agrícola prolongada y labranza convencional en abril de 2010 (Figura 2), debido a que la actividad ureásica aumenta con el contenido de materia orgánica del suelo. No obstante, en agosto no tuvo el mismo comportamiento; sólo presentó diferencias entre historia de lote y tipos de labranza, no detectándose una interacción significativa entre las dos variables. La actividad ureásica mostró un valor medio mayor en el suelo descansado respecto al suelo con historia agrícola prolongada y un valor medio mayor en SD respecto a LC. Numerosos estudios han puntualizado cambios de la actividad ureásica del suelo dependiendo de diferentes variables físico-químicas y biológicas que a su vez están condicionadas por los tipos de suelo, tipos de cultivos, tipos de labranzas, utilización de agroquímicos y épocas de muestreo.
La fosfatasa ácida presentó diferencias significativas sólo entre diferentes historias agrícolas, presentando un 25% menos de actividad en el suelo proveniente de una actividad agrícola intensa. Sin embargo, otros estudios han evidenciado diferencias entre LC y SD. La RB, medida como liberación de CO2, no mostró diferencias entre los diferentes tratamientos y sub-tratamientos. Esto puede deberse a que generalmente las diferencias a nivel de RB se suelen observar en los primeros centímetros del suelo. La tendencia mostró que un suelo agrícola sometido a una LC respiró más respecto a un suelo con la misma historia pero bajo SD y más que un suelo descansado con LC o SD, cuando las muestras fueron tomadas al comienzo del verano (cosecha del trigo). Situación que se invirtió o no presentó estas diferencias cuando las muestras se tomaron en el otoño, luego de la cosecha de los cultivos de verano. Sin embargo, cuando las muestras se tomaron en agosto, se observó una mayor RB para el caso de un suelo descansado bajo SD, diferenciándose del resto. Esto se relaciona con el hecho de que un suelo con agricultura intensiva, inmediatamente luego de la cosecha del trigo se lo laborea mecánicamente para sembrar el cultivo siguiente, momento donde se ve favorecida la mineralización y por lo tanto, un aumento de la RB. De esta manera, también se puede observar que la dinámica de la actividad biológica en un suelo bajo SD, provenga de una agricultura intensa o no, es mucho más lenta que en uno bajo LC. El análisis estadístico para CO no evidenció significancia en ninguna de las épocas de muestreo. Sin embargo, otros autores obtuvieron resultados más contundentes trabajando con profundidades de 0-7,5 y 7,5-15 cm en el SE de la provincia de Buenos Aires.
Las propiedades biológicas del suelo son muy dinámicas por lo que tienen la ventaja de servir de señales tempranas de disturbios. En este estudio se pudo determinar la alta sensibilidad de la actividad deshidrogenasa y ureásica, no así de la fosfatasa ácida. Diferencias en las actividades enzimáticas del suelo han sido asociadas a cambios en la disponibilidad de MO, sin embargo en nuestro estudio la variación en ellas no pudo ser correlacionada con el CO. Otros autores sólo hallaron correlación para un tipo de actividad enzimática con CO de cinco evaluadas y sugieren estudios más exhaustivos en cuanto a diferentes ambientes y manejos.