Tras 13 años de intensificación de la agricultura, los suelos del país se han empobrecido significativamente

Un estudio analiza muestras de entre 2002 y 2014.

En los últimos tiempos nos hemos acostumbrado a leer cómo algunas prácticas agrícolas que se aplican en nuestro país afectan al ambiente, a las personas, a la biodiversidad, o a las tres cosas al mismo tiempo. El trabajo “Disminución de la calidad del suelo a través de 13 años de producción agrícola”, publicado en la revista Nutrient Cycling in Agroecosystems por los investigadores del Instituto Nacional de Investigaciones Agropecuarias (INIA) Andrés Beretta, Osvaldo Pérez y Leonidas Carrasco, muestra que las prácticas agrícolas en Uruguay tienen efectos adversos también en el propio suelo y que podrían afectar la sostenibilidad de la propia producción.

En el artículo los investigadores hacen público el estudio que hicieron en muestras de suelo de distintas partes del país que fueron remitidas al INIA La Estanzuela, ubicado en el departamento de Colonia, entre 2002 y 2014. En las muestras los científicos analizaron el pH (con que se mide la acidez o alcalinidad), los iones de calcio (Ca), magnesio (Mg), potasio (K) y sodio (Na), y el carbono orgánico del suelo (SOC).

Más es menos

Como señalan en el artículo, “los cambios en la agricultura que tuvieron lugar en Uruguay desde 2005 se basan en la intensificación de la producción de cultivos para obtener un incremento de la biomasa por unidad de área”, al tiempo que sostienen que “el incremento en el número de cultivos por año implica un aumento en la exportación de nutrientes hacia los cultivos con el potencial de afectar el balance de cationes” (razón por la cual se fijaron en los iones de los elementos descritos más arriba). Tras la investigación y el análisis realizados, los resultados fueron claros: “En el período del estudio, el promedio del pH, SOC y bases intercambiables del suelo a través de las muestras analizadas se redujo”, afirman los autores. Dando más detalles, sostienen que los iones de potasio intercambiables disminuyeron “al aumentar la producción de grano”, el carbono orgánico del suelo “disminuyó en 0,43 miligramos por gramo de suelo al año, incluso cuando la mayor parte de la actividad agrícola se realizó bajo siembra directa”, al tiempo que se constató una acidificación de los suelos a ritmo de 0,02 unidades por año del estudio. En el artículo los autores sostienen: “Si estos cambios continúan en el futuro, los suelos agrícolas reducirán su potencial de producción de alimento, y no serán adecuados para la producción sustentable de cultivos”.

Sobre el nivel de potasio, los investigadores alertan que “si la tasa de disminución del contenido de potasio intercambiable en los suelos de Uruguay se mantiene, para mitad del siglo el valor estará por debajo de los niveles críticos”. En cuanto a la acidificación, encontraron “un incremento exponencial en el porcentaje de muestras analizadas con valores de pH menores a 5,5, que pasó de% 9 a 30% en el período 2002-2014”. Es importante señalar que el pH se mide en una escala de 0 a 14: los valores de 0 a menores que 7 son ácidos; 7 es neutro; y los mayores que 7 a 14, alcalinos. Esto quiere decir que las muestras de suelos con acidez mayor a 5,5 se triplicaron durante los años estudiados, lo que los lleva a afirmar: “Si esta tendencia continúa, se espera que la proporción de muestras con pH menor que 5,5 alcance a 50% entre 2017 y 2018”. También señalan que “la disminución del pH del suelo se correlaciona linealmente con el aumento de la producción de grano”.

Con ese trabajo, los autores pudieron confirmar el problema de la relación producción-deterioro potencial planteado por la FAO para Uruguay: “El análisis detallado de la base de datos confirma el deterioro de la mayoría de las variables” en el período. También señalan que el sistema de siembra directa “no ha impedido la degradación del suelo” y que “el aumento de la producción de alimento redujo el pH, el potasio y el carbono orgánico del suelo necesario para la agricultura”. En la conclusión no queda el menor margen de duda: “El proceso de expansión/intensificación agrícola en Uruguay ha excedido el límite sustentable entre la producción agrícola y el deterioro del suelo”, por lo que proponen que “es necesario implementar medidas correctivas en el corto plazo y mantener un sistema para diagnosticar la calidad de los suelos arables”.

¿Hay que hacer sonar las sirenas?

Al consultar sobre lo alarmante de las conclusiones a Andrés Beretta, uno de los autores del artículo, el investigador, que ahora trabaja en el Ministerio de Ganadería, Agricultura y Pesca, dice con toda humildad: “Lo que afirma el trabajo era bastante predecible. Ya había algunos ensayos anteriores que mostraban esta posibilidad. Había ensayos a escalas reducidas, y faltaba tener observaciones a nivel de campo. Con este trabajo le ponemos un poco de números a lo que se sospechaba que iba a suceder”. También afirma: “En realidad todo suelo, naturalmente, se acidifica, y es muy difícil que aumente su carbono. La actividad agrícola tiende a degradar el suelo, y no hay una receta que permita producir sin efecto en el suelo, al menos con la tecnología actual”. Ante tal afirmación, uno se pregunta entonces qué significa cuando hablan de las buenas prácticas agrícolas y los planes de manejo de suelo.

“En el ministerio, hace un tiempo, se empezó a trabajar en torno a las buenas prácticas agrícolas. Se focalizaron en la erosión, que dentro de la degradación de los suelos es el proceso más importante”, contesta Beretta, que define la erosión como la pérdida de la cantidad, y no de la calidad, de suelo. “Una de las cosas que alarmaba cuando empezó la soja en Uruguay era su rápido crecimiento y la pérdida de los sistemas productivos en base a la rotación de pastura y la agricultura. Al modelar la erosión se vio que no era sostenible, ya que se perdía mucha cantidad de suelo, por lo que se impulsaron los planes de uso”, relata. “Pero ese modelo, por el que en el ministerio nosotros hablamos de producción sostenible, apunta a la pérdida de masa de suelos. Pero hay otros parámetros de la calidad del suelo, como el contenido de materia orgánica, el contenido de bases intercambiables, el pH, que es a los que apunta este trabajo”. Más allá de lo que esperaban encontrar, los autores también se sorprendieron: “La acidificación de los suelos era esperable, pero lo que nos alarmó un poco fue la magnitud”, dice Beretta.

“Desde el punto de vista ambiental, la acidificación del suelo no es un problema grave: los suelos siguen siendo productivos”, afirma el investigador, pero agrega que el problema es que “la acidificación, de seguir aumentando, pone un techo a la producción máxima”. Beretta sostiene que la limitante más importante en general en Uruguay “es el agua en los períodos de sequía”, pero de seguir la acidificación de los suelos, aun manejando la falta de agua, llegará un punto en que “de todos modos no podés levantar el rendimiento, porque lo que limitará la producción será el pH”.

Combatiendo la pobreza

Para Beretta, lo más alarmante no son los números que le pusieron al empobrecimiento anticipado de nuestros suelos: “Creo que lo más preocupante de este trabajo es que no hagamos nada al respecto. Si de acá a 30 años no cambiáramos nada, eso sí que sería alarmante”. Pero, ¿qué hacer para combatir la pérdida de carbono orgánico, la acidificación y las bases intercambiables? Uno pensaría que al tener suelos empobrecidos, la agricultura deberá recurrir a un mayor uso de fertilizantes. Pero no todo es tan simple.

“El empobrecimiento de carbono del suelo no hay fertilizante que pueda mejorarlo”, aclara Beretta, pero también habla de otro aspecto a tener en cuenta: “Nosotros no obtuvimos información suficiente para poder concluirlo, pero aparentemente una de las cosas que estamos viendo es que si bien la producción por siembra directa y el manejo de rotación de cultivos que estamos planteando desde el ministerio aumenta la producción de biomasa, no es suficiente para que esa biomasa quede secuestrada en el suelo por falta de nitrógeno”. Sobre la siembra directa, que consiste en evitar dar vuelta el suelo y hacer la siembra sobre el rastrojo que se deja del cultivo muerto anterior, Beretta afirma: “Si bien es efectiva para la pérdida de masa de suelo por erosión, no soluciona la pérdida de carbono, ni la de potasio, ni la acidificación del suelo. Antes, el bajo potasio no era una limitante en Uruguay, pero ahora está empezando a afectar a muchos cultivos”.

Si una de las formas de atacar el problema de la pérdida de carbono orgánico del suelo es suministrar más nitrógeno, uno se pregunta si el exceso de fertilización no afectará al exceso de nutrientes en los cursos de agua, lo que, por ejemplo, sería problemático para las floraciones de cianobacterias. Beretta es claro y muestra que casi todos los fenómenos son más complejos de lo que uno suele pensar: “No creo que el nitrógeno que hoy en día se está aplicando como fertilizante sea lo que está provocando la contaminación que contribuye a la floraciones de cianobacterias. Las veces que hemos hecho monitoreo de nitrógeno, en otros trabajos, no hemos encontrado cantidades significativas de nitrógeno en el agua, al tiempo que las cianobacterias tienen la capacidad de fijar el nitrógeno atmosférico, por lo que para ellas no es un factor limitante”. Incluso va más allá y afirma: “Hoy en día estamos aplicando demasiado poco nitrógeno a los cultivos”.

Para el investigador, tampoco hay que apuntar al fósforo de los fertilizantes como factor explicativo de las floraciones de cianobacterias: “No me animo a decir que el fósforo sea un factor desencadenante de las floraciones, porque las cianobacterias necesitan tan poco fósforo que parece que siempre hay cantidad suficiente para ellas”. Y agrega un dato sorprendente: “Mi visión, basada en algunos cálculos que he hecho, es que sólo la pérdida de suelo por la erosión levanta los niveles de fósforo por encima de lo que es limitante para el desarrollo de cianobacterias, sin que en eso influyan los fertilizantes”. De hecho, cuenta que una vez simuló que Río Negro tuviera sólo campo natural –el escenario en el que habría menos erosión– y la cantidad de fósforo que obtuvo por erosión natural ya le daba por encima de ese valor limitante. “Por eso creo que no es sólo el fósforo y el nitrógeno de los fertilizantes lo que desata los bloom de cianobacterias”, dice, y uno, que busca ser honesto, se promete no volver a colocar a los fertilizantes agrícolas como una de las principales causas de las floraciones de cianobacterias. De todas formas, más allá de que el nitrógeno no sea el desencadenante de las cianobacterias, Beretta es enfático: “No se trata de aplicarlo en exceso, todo hay que hacerlo en la cantidad justa. Pero hoy en día estamos muy deficitarios en la cantidad de nitrógeno que se aplica a los cultivos, y hoy en día no veo que fertilizar por el tema del carbono sea un riesgo para las fuentes de agua”.

Por otro lado, para atacar la acidificación de los suelos, el investigador afirma que “en algún momento va a ser necesario comenzar con programas de encalado” en los que se combata la acidificación mediante la aplicación de cal. “Lo que pasa es que en un sistema productivo que tiene una base de leguminosas importante para alimentar a los animales y por la producción de soja, era esperable que se acentuara la acidificación del suelo, ya que las leguminosas naturalmente pueden provocarla”, agrega. “Si fuera un técnico asesor de un sistema productivo, plantearía la necesidad de fertilizar, por lo menos con mayores cantidades de nitrógeno, y con encalar, y evaluaría también la cantidad de potasio. No sólo lo haría por los cultivos, sino también porque el suelo es un sistema viviente que también necesita sus condiciones para mantenerse”, afirma.

El trabajo es relevante para diagnosticar con números el estado de nuestros suelos con los sistemas productivos actuales. Pero Beretta considera que “también hace falta más acción”. “Hay cosas que ya sabemos: si baja el potasio, hay que aplicar potasio; si baja el pH, hay investigación que sustenta el encalamiento. Hay que afinar algún número en temas como el de la aplicación de nitrógeno, cuándo aplicarlo, pero sobre todo cómo transformamos el beneficio de aumentar el carbono en valor económico para que la gente se entusiasme con la idea”, sostiene. Para el investigador, esa es parte de la estrategia necesaria: “Para los productores el carbono en el suelo es algo tan intangible que es difícil que adopten una medida de fertilización con ese fin. Todavía nos falta poder convencer a los demás de que es algo que afecta al futuro de los productores, que entiendan los beneficios a mediano y largo plazo”.

Además de promocionar y convencer, Beretta señala otro aspecto: “Creo que el camino a seguir es que la gente esté mejor informada sobre el estado de su campo para tomar las mejores decisiones. En eso aún estamos lejos; la gente no envía muestras del suelo para analizar, por lo que se toman decisiones con falta de información. Más que investigación, creo que falta más la parte proactiva de los técnicos, colegas míos, de empezar a juntar datos”.

El empobrecimiento constatado en el trabajo se produjo en apenas 13 años, es decir, en un período bastante corto. Beretta señala que Uruguay ya ha asumido compromisos para mantener su stock de carbono –por otras razones que no vienen a cuento–, por lo que tal vez el problema suscite cierta atención. “Sin embargo, el problema del pH y del potasio aún no se ha abordado” y como ya había dejado claro, lo más alarmante sería no hacer nada al respecto. Los números son elocuentes y nos miran desafiantes.

“Soil Quality Decrease over 13 years of Agricultural Production”.
Publicación: Nutrient Cycling in Agroecosystems (abril de 2019).
Autores: Andrés Beretta Blanco, Osvaldo Pérez, Leonidas Carrasco Letelier.
Nutrient Cycling in Agroecosystems 114(1):45-55 · April 2019
Fuente: Leo Lagos https://ciencia.ladiaria.com.uy

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Suelos empobrecidos, discusión enriquecida

La publicación de una nota sobre el empobrecimiento de los suelos por la intensificación de la agricultura motivó la reacción de varios investigadores deseosos de puntualizar la relación actual entre fertilizantes y cianobacterias, y lo problemático que sería aumentar aun más el uso de estos.

A las pocas horas de publicada la nota “Suelos empobrecidos”, el 7 de mayo, que comentaba el artículo científico “Disminución de la calidad del suelo tras 13 años de producción agrícola”, de Andrés Beretta, Osvaldo Pérez y Leonidas Carrasco, se hizo patente que algo había pasado: tanto en las redes como en mi teléfono había investigadores de distintos ámbitos que mostraban discrepancias con algunos de los conceptos publicados. Pero a diferencia de muchas de las discrepancias de esta era de inmediatez digital, en este caso los que escribían buscaban aclarar conceptos y enriquecer la discusión.
Redes constructivas

“Muy interesante la investigación y el diagnóstico” escribía en su cuenta de Facebook Luis Aubriot, de la sección Limnología del Instituto de Ecología y Ciencias Ambientales (IECA) de la Facultad de Ciencias, que luego proseguía: “Pero creo que se debilita [en la nota] cuando busca interpretar el fenómeno de floraciones de cianobacterias”. En la nota, cuando se le preguntó al investigador Andrés Beretta, autor principal del artículo científico, si la sugerencia de agregar más fertilizantes para combatir el empobrecimiento del suelo no conllevaría un problema mayor en cuanto a las floraciones de cianobacterias, declaró que no se animaba a decir que “el fósforo sea un factor desencadenante de las floraciones, porque las cianobacterias necesitan tan poco fósforo que parece que siempre hay cantidad suficiente para ellas”. El científico del IECA citó ese pasaje y también se refirió a otro: “‘Por eso creo que no son sólo el fósforo y el nitrógeno de los fertilizantes lo que desata los blooms de cianobacterias’, dice Beretta, y uno, que busca ser honesto, se promete no volver a colocar a los fertilizantes agrícolas como una de las principales causas de las floraciones de cianobacterias”. Aubriot comenta: “Acá concuerdo y discrepo”.

Pasa a explicar: “Para que se produzca un bloom o floración (otra cosa es que sea persistente en el tiempo) se tienen que dar varios factores al mismo tiempo: nutrientes, principalmente fósforo, alto tiempo de residencia del agua (por ejemplo en embalses, o en caso de sequía en ríos), temperatura en un rango óptimo, baja-media turbidez del agua, entre otros”. Hasta allí podría trazarse la línea de acuerdo, pero entonces Aubriot marca su separación con los conceptos vertidos: “Es cierto que las cianobacterias necesitan poco fósforo para crecer, pero otra cosa es crecer en fase exponencial y formar grandes biomasas que cubren cientos de kilómetros cuadrados de un gran embalse o 500 kilómetros de costa. Ahí sí se necesita, más que altas concentraciones de fósforo, un aporte continuo. Es decir, a poco de comenzar una fase de crecimiento, de existir una cantidad baja de nutrientes, el crecimiento se vería limitado, y otros factores que producen pérdidas de biomasa (por ejemplo, depredación, patógenos, etcétera) controlarían la floración. Esto puede ocurrir en un ambiente ‘natural’ en verano, por ejemplo. El problema con que se aumente el nitrógeno es que puede hacer que las cianobacterias sean más eficientes en usar el fósforo” sostiene, y para ello cita un trabajo propio en el que demuestra justamente eso, publicado en FEMS Microbiology Ecology en 2018 y titulado “La disponibilidad de nitrógeno facilita la absorción de fósforo a las cianobacterias que producen floraciones”.

Continuando con su exposición, Aubriot concluye: “Se podría decir que el desencadenante inicial pueden ser los embalses, pero el que sostiene y genera semejantes biomasas no puede ser otra cosa el fósforo”. También aclara que “las cianobacterias que producen las mayores floraciones en el país no fijan nitrógeno atmosférico, así que se verán adicionalmente estimuladas con más nitrógeno en los fertilizantes”, y que estas cianobacterias (del género Microcystis) “son las que requieren más fósforo en relación a otras (por ejemplo, Dolman et al. Plos ONE 2012)”. Para finalizar entonces el comentario, Aubriot es claro en cuanto a que no sólo tiene diferencias con Beretta sobre la relación entre fertilizantes y las floraciones de cianobacterias, sino también con quien escribió la nota: “[respecto del final de la nota] discrepo con el estimado Leo Lagos: sí pondría a los fertilizantes como una de las principales causas de las floraciones”.
Hacerse cargo

Como había escrito en la nota original, uno trata de ser honesto, lo que al momento de escribir sobre ciencia significa estar siempre dispuesto a abandonar las ideas propias ante la evidencia. En su momento, lo dicho por Beretta me pareció revelador y me hizo ver la poca profundidad con la que había creído entender la relación entre fertilizantes y cianobacterias. Ante el hecho de que nuestros cursos de agua naturalmente tienen cantidades suficientes de fósforo como para que vivan las cianobacterias, y que sus niveles de nitrógeno no es elevado –datos que confirmé con otros expertos–, decidí predicar con el ejemplo y me animé a hacer público el cambio de perspectiva. Ni bien leí los comentarios de Aubriot a la nota le pedí una entrevista: tengo una confianza ciega en que la curiosidad y el esfuerzo por entender un tema construye mejores periodistas, ciudadanos y personas. Tras conversar por más de una hora, ante la evidencia sustanciosa basada en artículos publicados y en experiencias de personas que se dedican a hacer crecer cianobacterias manejando distintas variables, pero que también realizan trabajo de campo en nuestros embalses y cursos de agua, vuelvo, de forma más informada, a colocar a los fertilizantes agrícolas dentro de los principales agentes explicativos de las floraciones de cianobacterias. Hablar de temas complejos requiere dejar el ego de lado y permitir que sea pisoteado por la mejor evidencia disponible.

Pero la reacción de Aubriot no fue la única. Otros científicos de distintas áreas hicieron llegar sus discrepancias sobre el encalado del suelo para combatir la acidificación a través de un biólogo al que me une una gran amistad. Afirmaban que agregar cal “es algo que se hace en el mundo entero menos acá”, pero que en realidad es una “no solución”, ya que “resuelve los problemas asociados a un insumo con otro insumo que incrementa significativamente el impacto ambiental de la actividad”, e incluso proporcionaban las cantidades necesarias de cal para neutralizar determinadas cantidades de fertilizantes. Concordaban también en que el trabajo de los investigadores del Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria era un gran aporte al poner en números una cuestión que ya se sospechaba. Lamentablemente, cuando les pedí si podría entrevistarlos al respecto, prefirieron declinar la invitación, ya que no se sentían calificados para hablar en forma científica del tema. Más allá de que uno deseara contar con sus aportes para tener una visión más completa, también es cierto que las discusiones en ciencia tienen sus reglas, y que no todo se resuelve con un panel de todólogos. No cito sus nombres pero sí algunas de las cosas que me trasladaron, convencido de que aquí hay, valga el juego de palabras, tierra fértil para más discusiones y trabajo científico sobre qué hacer con estos suelos que se empobrecen por el uso agrícola.

En la nota “Más es más: el exceso de nutrientes favorece las floraciones tóxicas”, publicamos una respuesta a la nota que salió impresa la semana pasada, firmada por tres investigadores de la Universidad de la República y del Instituto de Investigaciones Biológicas Clemente Estable. Justamente por este tipo de reacciones es por las que uno cree que es importante hacer divulgación científica: para pensarnos, pensar el mundo y, entre todos, ver qué queremos hacer con él.

Fuente: Leo Lagos https://ciencia.ladiaria.com.uy/articulo

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