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Abril 2020 |M&V x RA360 |Nutrición

Cómo evitar la degradación de los suelos agrícolas

Suelo vivo como condición para el éxito productivo

Las características de un suelo altamente productivo son buen contenido de materia orgánica (4%), buena estructura, un pH cercano a neutro, niveles adecuados de nutrientes, sin exceso de sales o metales que provoquen toxicidad, pero además, el suelo debe presentar una alta actividad biológica. Un suelo vivo permite hacer un buen manejo del agua y que las raíces de los cultivos puedan asimilar de forma correcta las soluciones nutritivas.

La Organización de las Naciones Unidas (ONU) anticipa que la población mundial aumentará en 2.000 millones de personas en los próximos 30 años, pasando de los 7.700 millones actuales a los 9.700 millones de habitantes. “El reto es alimentar a toda esta gente con la misma superficie agrícola. O nos quedamos con el suelo tal como estamos y producimos más o habrá necesidad de ampliar la frontera agrícola. Ahí está la justificación de mantener el suelo y devolverle lo que hemos consumido”, dice Gerardo Castillo, gerente de Negocios Internacionales de la empresa Ag-Products.

Además, el reto de recuperar o mantener vivo el suelo agrícola es relevante toda vez que se estima que de aquí a 2050 podrían degradarse otros 900 millones de hectáreas de tierras naturales. En otras palabras, una superficie similar a la de Brasil sufriría, como define la FAO (Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura), “el cambio del estado de la salud del suelo, resultando en una capacidad disminuida del ecosistema para proporcionar bienes y servicios a sus beneficiarios”.

Esta es una situación que afecta especialmente a América Latina. Con el 8% de la población mundial, según la FAO, esta zona posee el 23% de las tierras potencialmente cultivables, el 12% de la tierra actualmente cultivada, el 46% de los bosques tropicales y el 31% del agua dulce disponible del planeta. Pero también sucede que el 14% de la degradación total de los suelos en el mundo ocurre en América Latina y el Caribe.

“En nuestra región el recurso suelo es fundamental para cubrir las necesidades de alimentación de una población en rápido crecimiento, por esto resulta preocupante que 14 países de América Latina actualmente posean un porcentaje de entre 20% y 40% de su territorio degradado, mientras que cuatro países de la región superan el 40%”, señala un documento del Programa Américas del Congreso Nacional de Chile.

“Hay que plantear una manera distinta de trabajar con el suelo, debido a la realidad de la agricultura en relación a la sobre explotación, el exceso de aplicación de fertilizantes y otras malas prácticas”, opina Juan Carlos Correa, de Agrícola Santa Catalina, empresa dedicada al cultivo de uva de mesa, cereza, pera y durazno conservero. “El cambio climático es evidente y nosotros necesitamos seguir cultivando”, determina Antonio Alarcón, doctor experto en Gestión Ambiental, asesor internacional en nutrición e investigador de la Universidad Politécnica de Cartagena en España (UPCT).

La principal respuesta para al menos mantener la productividad agrícola por hectárea, sostienen los expertos, está en el suelo. “El alza de las temperaturas y la sequía son factores de estrés y la única forma de sostener el cultivo ante este estrés en el tiempo es actuando a través de la raíz de las plantas, no de la parte aérea”, sostiene Tamara Rojas, subgerente técnico de Martínez & Valdivieso.

“Un suelo vivo permite hacer un buen manejo de soluciones nutritivas, para que las raíces de los cultivos las puedan asimilar de forma correcta, según su estado fenológico y adaptándose a situaciones climáticas inesperadas”, explica Alarcón. “Hablamos de intensificación ecológica. Se trata de actuar en el suelo para lograr el 80% del rendimiento potencial de los cultivos”, complementa Gerardo Castillo.

Foto de Bacteria Rizósfera cortesía de Plant Health Care, Inc.

SUELO VIVO COMO CONDICIÓN PARA LA PRODUCTIVIDAD

“¿Cómo puedo decirle a alguien que empiece a manejar soluciones nutritivas cuando no tengo la certeza de que el ambiente para la raíz es el adecuado, la estructura del suelo es la apropiada y el manejo del riego es el óptimo? El proceso de las plantas más demandante de energía es la asimilación de nutrientes. Si logramos que eso se produzca de forma pasiva, la planta se estará nutriendo con muy poco gasto energético. Sin embargo, para lograrlo dependemos de lograr un correcto medio de cultivo, un adecuado desarrollo de las raíces y un buen manejo del riego. Si logramos eso, podemos ir construyendo buenas soluciones nutritivas”, explica Antonio Alarcón.

Para el experto internacional, la preocupación principal en relación al suelo es que este funcione como un buen sustrato, que facilite la evolución radicular de las plantas, con buen drenaje y donde la rizósfera se pueda desarrollar adecuadamente. “Un agricultor exitoso es un excelente productor de raíces”, afirma. El doctor Rodrigo Ortega, especialista en manejo y fertilidad de suelos y académico de la Universidad Técnica Federico Santa María (USM), complementa la idea: “Queremos tener un buen suelo para lograr buenas raíces que puedan soportar una adecuada biomasa aérea, para que esta sustente buenos rendimientos”.

Un suelo de calidad, define Douglas L. Karlen, reconocido investigador de la Iowa State University en Estados Unidos, es aquel que tiene “la capacidad de funcionar dentro de un ecosistema con o sin intervención, para sostener la productividad animal y vegetal, de modo de mejorar la calidad del agua y del aire y soportar la salud humana y del ambiente”.

Según Rodrigo Ortega, lo anterior implica que el suelo tenga un buen contenido de materia orgánica (4%), buena estructura, un pH cercano a neutro, niveles adecuados de nutrientes, sin exceso de metales que provoquen toxicidad y con alta actividad biológica.

MEJORAR LA ESTRUCTURA PARA LOGRAR UNA BUENA NUTRICIÓN

La adecuada nutrición de los cultivos depende del manejo del riego y de que, gracias a su buena estructura, el suelo se comporte como un excelente sustrato. “La estructura del suelo condiciona la aireación y el movimiento del agua en este, la relación aire–agua que pueda tener, el desarrollo de la raíz, la actividad microbiana, la erosionabilidad y la inercia térmica. Todo esto no se puede cumplir si tenemos un suelo muerto, que no está vivo, que está compactado y que imposibilita el desarrollo de las raíces, regar bien y, por lo tanto, tener una buena nutrición de las plantas”, afirma Antonio Alarcón.

Un suelo se va fatigando y perdiendo capacidad productiva por distintas causas. Las de origen químico tienen que ver con la carencia de nutrientes por agotamiento o bloqueo, o la contaminación por iones fitotóxicos, como ocurre con la salinidad.

“Un suelo se saliniza porque la cantidad de sales que ingresan son mayores que las que se evacúan. Lo que falla fundamentalmente es el drenaje interno, debido a que la estructura del suelo no tiene la condición adecuada”, explica el experto en nutrición.

MUESTREO SITIO ESPECÍFICO Y NUEVO SENSOR DE RAYOS GAMA

¿Cómo mantener un suelo vivo? Principalmente, a través de un buen manejo agronómico y del uso de herramientas de diagnóstico y seguimiento mediante un muestreo representativo.

“Las propiedades más variables requieren de más muestras. El futuro para mejorar la productividad no es trabajar con promedios, sino con manejos sitio específicos. Para eso hay que realizar mapas como ocurre -por ejemplo- con un muestreo georreferenciado de la fertilidad del suelo”, dice el asesor Rodrigo Ortega.

El problema, sin embargo, radica en el alto costo de tomar una cantidad de muestras representativa del suelo de un cuartel. Pero esto se podría solventar, en parte, gracias a una nueva tecnología que lleva recién un año en el mercado y que llegó a Chile en mayo de 2019: el sensor de rayos gama.

Se trata de un instrumento geológico precalibrado que capta la radiación de los isótopos del suelo –como potasio 40, torio 232, cesio 137 y uranio 238– para medir la mineralogía del suelo. Permite evaluar 25 propiedades físicas (arcilla, limo, arena, densidad aparente, agua disponible, conductividad hidráulica) y químicas (materia orgánica, pH, NPKS extractables y la capacidad de intercambio catiónico, entre otros).

De esta manera, se pueden realizar mapeos en forma periódica y a un precio accesible para enfrentar problemas como –por ejemplo–, el generado por la presencia de cobre, para así realizar las enmiendas necesarias, homogenizar la fertilidad y eliminarla como factor limitante. “El cobre es el problema número uno en algunas regiones en relación al suelo vivo, particularmente en la Región de O’Higgins. Es un bactericida y está afectando la biología el suelo. A mayor cantidad de cobre soluble, menor actividad biológica”, explica el experto de la UTFSM. Solo entre mayo y septiembre del año pasado se mapearon más de mil hectáreas con este sistema en nuestro país.

Los factores biológicos, en tanto, se relacionan principalmente con la baja actividad microbiana, la competencia de los microorganismos con las plantas cultivadas, la contaminación por patógenos y el abuso en el uso desinfectantes. Y entre las razones físicas destacan la pérdida de las propiedades y de la estructura. “Para mantener la estructura del suelo, que es lo primero para lograr un suelo vivo, hay que entender cómo funciona: necesitamos que el suelo forme agregados”, dice Alarcón.

Esto implica la agrupación de las distintas partículas físicas del suelo. Los coloides (con un tamaño menor a 0,1 micras) forman los dominios; estos conforman flóculos (1 a 5 micras), los que a su vez son la base para los microagregados (200 a 250 micras), los cuales pasan a formar los macroagregados (más de 250 micras). “Cuando predominen las fuerzas de atracción entre coloides sobre las de repulsión, existe floculación. El calcio es un elemento floculante y el sodio es un elemento dispersante. El calcio es por excelencia el elemento químico formador de puentes en la naturaleza. Por lo tanto, si mantenemos adecuados niveles de calcio y cantidades de socio bajas, la base de esta pirámide la tenemos controlada”, explica.

A su vez, para que los flóculos se unan entre sí y con partículas de limo y arena fina para formar los microagregados, se necesitan compuestos orgánicos altamente polimerizados, como son los ácidos húmicos. “Esos compuestos orgánicos, que corresponde a los residuos que van dejando los microorganismos al ir degradando la materia orgánica, es el pegamento que necesitan”, afirma el investigador de la UPCT. En tanto que lo que sirve para obtener macroagregados son materiales orgánicos “jóvenes” fácilmente degradables por los microorganismos. Entre ellos están los polisacáridos, los péptidos, los ácidos polihidroxicarboxílicos, los exudados de raíces y hongos y los ácidos fúlvicos.

“Los microorganismos van degradando la materia orgánica y exudan al medio una serie de sustancias. Una de ellas es la glomalina, la que hace que se vayan uniendo los microagregados entre sí. Sin embargo, son sustancias lábiles que hay que mantener en el tiempo. Cuando se termine su degradación, ese pegamento se va desuniendo. Si no seguimos activando la vida microbiana, llega un momento en que los macroagregados se deshacen, volvemos a la base de microagregados y perdemos la estructura del suelo”, explica Alarcón.

MATERIA ORGÁNICA ACTIVA Y MATERIA ORGÁNICA PASIVA

La materia orgánica permite al suelo tener una vida microbiana activa que, a su vez, ayuda a lograr una buena estructura que facilita una adecuada conductividad dinámica para aplicar soluciones nutritivas a los cultivos. Sin embargo, el 50% de la materia orgánica se consume durante los primeros 20 años de cultivo.

“La materia orgánica mantiene nuestros suelos saludables y menos susceptibles a la degradación. Sin materia orgánica no vamos a tener una agricultura sustentable ni sostenible. Por lo tanto, debemos agregarla a través de diferentes prácticas como la incorporación de residuos orgánicos, de microorganismos benéficos y de ácidos húmicos”, explica Gerardo Castillo de la empresa Horizon Ag-Products.

La materia orgánica, explica el ejecutivo de esta empresa con 35 años en el mercado de los ácidos húmicos en Estados Unidos, se encuentra compuesta por dos fracciones: materia orgánica activa y pasiva. La primera es aquella que se encuentra en proceso de descomposición por la actividad de los microorganismos, hasta que llega a estabilizarse. Está integrada principalmente por la camada de superficie, restos de plantas, microorganismos y compuestos orgánicos solubles (carbohidratos y aminoácidos).

En tanto que la pasiva, es la que ya alcanzó su máximo nivel de descomposición. “La materia orgánica pasiva es la que incorporamos con el ácido húmico vía riego o directamente al suelo”, dice Castillo. Sus beneficios son diversos. Desde el punto de vista físico, ayuda a la recuperación del suelo, a mejorar su estructura, a descompactarlo y aumentar el espacio poroso, mejorando la eficiencia en el uso del agua.

Desde el punto de vista químico, acrecienta la efectividad de los fertilizantes, mejora la capacidad de intercambio catiónico del suelo (CIC) ye la disponibilidad de NPK o de nutrientes en general; pero además, amortigua el pH del suelo y la toxicidad de sales y metales pesados. Finalmente, en el ámbito biológico, estimula el crecimiento de las raíces y de las plantas, la presencia de microorganismos benéficos y mejora la resistencia al estrés abiótico.

“En síntesis, el ácido húmico va a beneficiar a los microorganismos del suelo para que trabajen en la descomposición y humificación de los materiales orgánicos que estamos incorporando. Al ácido húmico lo definimos como el ingrediente activo de la materia orgánica”, finaliza Gerardo Castillo.


SEMINARIO SUELO VIVO

Gerardo Castillo, gerente de Negocios Internacionales de la empresa Ag-Products.

La empresa Martínez & Valdivieso convocó al Seminario Suelo Vivo, que reunió a una decena de expertos en esta materia y a más de 220 invitados para sensibilizarlos e informarlos acerca de la importancia de tratar este problema de forma urgente.

Symborg, Martínez & Valdivieso y Helena Agri-Enterprises organizaron el Seminario Suelo Vivo, que se llevó a cabo el 3 de septiembre en el Centro de Conferencias Monticello. El encuentro reunió a expertos internacionales en microbiología del suelo, nutrición vegetal y manejo de cultivos.

Antonio Alarcón, doctor experto en Gestión Ambiental, asesor internacional en nutrición e investigador de la Universidad Politécnica de Cartagena en España (UPCT).

Félix Fernández, Dr. en Microbiología de la Universidad de La Havana y socio fundador de Symborg, expuso sobre el manejo integrado microbiano para alcanzar el equilibrio en la zona radicular de las plantas y conseguir cultivos másrentables y sostenibles. En tanto, Antonio Alarcón, doctor en el Área de Edafología y Química Agrícola de la Universidad Politécnica de Cartagena, habló sobre la importancia del suelo vivo para la nutrición en la agricultura tecnificada.

El ingeniero agrónomo y consultor de producción orgánica, Antonio Gaete, expuso sobre suelo vivo y agricultura orgánica. A su vez, Rodrigo Ortega, doctor ingeniero agrónomo de la Universidad de Concepción y especialista en manejo y fertilidad de suelos, nutrición de plantas y agricultura de precisión, realizó una presentación sobre herramientas tecnológicas para el manejo integrado del suelo. Gerardo Castillo, ingeniero agrónomo de la Escuela Agrícola Panamericana El Zamorano de Honduras, mostró las ventajas en el uso de materia orgánica y ácidos húmicos para tener un suelo vivo.

Rodrigo Ortega, especialista en manejo y fertilidad de suelos y académico de la Universidad Técnica Federico Santa María (USM).

También expusieron Jaime Navarrete, magíster en Ciencias Agropecuarias; Leonardo Vercellino, ingeniero agrónomo de la Universidad de Concepción; y Pascal Michelow, ingeniero agrónomo de Universidad Católica de Chile y experta en cubiertas vegetales.

“El suelo vivo es un tema del que se habla poco. En el seminario se abordaron los cuatro pilares más importantes sobre el suelo vivo a nivel de raíz: física, biológica, química y analítica ligada a la nutrición. Para nosotros es muy importante mostrar todo este abanico, para que nuestros clientes tengan una solución integral que les permita lograr un resultado productivo”, comenta Tamara Rojas, subgerente técnico de Martínez & Valdivieso.