Enmiendas orgánicas y fijación simbiótica de nitrógeno para vs 2 · 2014-12-03 · Enmiendas...
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Enmiendas orgánicas y fijaciónsimbiótica de nitrógeno para la
mejora de la calidad del suelo y de la sanidad vegetal en agricultura
ecológica mediterránea
J. Romanyà, F.X. Sans y M.I. TrillasUniversidad de Barcelona
XXI Foro INIA de colaboración Público Privada sobre “Producción Ecológica”
Contexto
• La materia orgánica es básica para el funcionamiento del suelo sobretodo en agricultura ecológica.
• La materia orgánica, entre otros aspectos, es fuente de fertilidad, participa en la estructuración del suelo y puede incidir en la sanidad vegetal.
• Niveles de materia orgánica por debajo de un 1% pueden suponer mala producción agronómica incluso en condiciones de buena disponibilidad de nutrientes (Loveland y Webb, 2003).
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Base de datos de suelos agrícolas de España
Red de 8x8 km suelosagrícolas y pastos
2868 puntos de tomade muestras
Romanyà & Rovira (2011)Soil Use and Management 27: 321-332.
Clasificación de las observaciones según usos de suelos y según tipos climáticos de
Allué-Andrade
• En España hay gran cantidad de suelos pobres en MO, por debajo del 1%, sobretodo en las zonas más secas.
• En este contexto y a partir de la variación de MO entre pastos y cultivos se ha planteado la hipótesis que la recuperación de la MO se da más fácilmente en suelos sin carbonatos que en suelos con carbonatos - Este hecho se atribuye al impedimiento físico que los carbonatos ejercen para la recuperación de la estructura del suelo.
ü La siembra directa en el centro de la península se ha probado con mayor éxito en suelos ácidos que en básicos (Hernanz et al., 2002 y Hernanz et al., 2009).
• Según esta hipótesis las estrategias para aumentar los niveles de materia orgánica en suelos agrícolas muy empobrecidos (por debajo de un 1% de CO) deberían concentrarse sobretodo en los suelos carbonatados.
Hemos visto que:
Prácticas agronómicas para aumentar los niveles de materia orgánica
1. Reducción del arado y siembra directa.2. Aportes de materia orgánica exógena.3. Barbechos semillados y rotaciones con leguminosas.
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* Diferencias significativas p<0.05)
El aporte de estiércol no siempre conlleva un aumento de MO (0-30 cm)
Convencional Ecológico
3.98 ± 0.72 3.68 ± 0.37 C orgánico(kg/m2)
3.31 ± 0.75 4.34 ± 1.11 *Convencional Ecológico
Regadio Secano
0 193 kg C /ha/yrEntradas de materia orgánica
exógena (gallinaza
compostada)
0 771 kg C /ha/yr
A pesar de las entradas de estiércol compostado no se ha observado incremento de materia orgánica en el suelo.
Reserva de carbono (0- 30 cm) depués de 18 años de gestión ecológica (Sariñena; Monegros)
Nivel de referencia muy bajoLópez López 1970
Irrigated C Irrigated O Rainfed C Rainfed O
NaH
CO
3-P
o (m
g g-1
)
0.0
1.5
3.0
4.5
6.0
7.5
NaH
CO
3-P
i (m
g g-1
)
0.0
1.5
3.0
4.5
6.0
7.5
9.00-10 cm 10-20 cm 20-30 cm
Layer 0.000 Management 0.027Irrigation 0.047Layer X Irrigation 0.000
Layer 0.000Management 0.016Manage.X Irrigation 0.000Layer X Irrigation 0.000
Regadío Secano
El fósforo asimilable puede disminuir mucho en gestión
ecológica
Romanyà & Rovira (2007)European Journal of Agronomy
• La materia orgánica estabilizada -el compost- posee una gran capacidad para el aumento de la reserva de C del suelo
0 500 1000 1500
C o
rgan
ico
(Tm
ha-1
)
20
40
60
80
100
120
20
40
60
80
100
120
140
0 50 100 150 200 250
EcológicoConvenctional
Entrada de C (kg ha-1 año-1) Entrada de N (kg ha-1 año-1)
=
R2=0.680
• La abundancia de leguminosas en la rotación también se relaciona positivamente con la reserva de C orgánico del suelo
La materia orgánica del suelo aumenta con las entradas de estiércol compostado. Sin embargo, no responde al uso de estiércol fresco.
Romanyà et al., 2011 JEQ 41: 1337-1347
La capacidad de crecimiento y de fijación simbiótica de N de variedades locales de leguminosas en los secanos
mediterráneos puede verse afectada por la fertilidad del suelo
Chickpea
M- M+ M- M+ M- M+ M- M+
N in
abo
vegr
pund
bio
mas
s (m
g/pl
ant)
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
N from biological fixation (BNF) N from soil (Uptake)
Bitter vetch
Poor field Poor fieldRich field Rich field
Soil fertility gradient
BNF N uptakeField p<0.005 p=0.000Fert. p<0.000 p=0.077
BNF N uptakeField n.s. p=0.000Fert. n.s. p=0.036
LSD
LSD
Romanyà et al., 2011 Plant and Soil (En preparación)
Efecto de la gestión ecológica y del aporte de estiércol/compost en la supresividad de enfermedades en trigo
Importancia de la materia orgánica del suelo en sanidad vegetal
- Las plantas que crecen en sustratos de cultivo enriquecidos con compost presentan mayor supresividad frente a enfermedades edáficas (Bonanomi et al., 2007).
- Si bien este efecto de supresión de enfermedades se ha detectado en suelos las propiedades del suelo responsables de ello no han sido todavía identificadas (Janvier, 2007).
- En una primera aproximación hemos estudiado la supresividadfrente a Fusarium gramineraum de 8 suelos distintos y las interacciones de la aplicación de compost o de estiércol fresco.
- Los suelos se han seleccionado según su gestión (ecológica o convencional).
• La supresividad es muy alta en todos los suelos, comparada con la turba (supresividad 6%).
• Los suelos ecológicos muestran un tendencia a aumentar la supresividad.
• Aplicaciones únicas de enmiendas orgánicas no aumentan en este caso la supresividad.
Resultados preliminares
Control Compost FYM
Sup
ress
ivity
tota
l wei
ght
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0Conventional Organic
Farming system 0.062
En conclusión
- Aumentar los niveles de materia orgánica en el contexto de suelos mediterráneos es posible, entre otros, a partir del uso de fuentes de materia orgánica estable, de barbechos semillados y de rotaciones con leguminosas y puede tener múltiples beneficios.
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En este contexto y en el marco del proyecto intereg redbio hemos elaborado una
‘Guía de fuentes de materia orgánica apta para la agricultura ecológica en Cataluña’
que incluye una lista con datos analíticos de materiales aptos para la AE:• Estiércol de ganadería extensiva (se aplica compostado)• Estiércol de ganadería ecológica• Compost Fracción Orgánica de los Residuos Municipales (FORM)• Vermicompost
y una lista de empresas locales suministradora de los mismos.
http://www.ruralcat.net/c/document_library/get_file?uuid=64a26a70-b14a-4e08-aae3-eafb4ad0e004&groupId=10136
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Muchas gracias por su atención
Joan Romanyà, [email protected]ª Isabel Trillas, [email protected]