Arar y labrar el suelo en las laderas está poniendo en peligro el rendimiento agrícola futuro

Arar y labrar en las laderas de las colinas está causando que los suelos agrícolas se diluyan y amenaza el rendimiento futuro de los cultivos, según un nuevo estudio publicado en Nature Food.

Los científicos detrás del estudio, de las universidades de Lancaster (Reino Unido) y Augsburgo (Alemania), argumentan que, a menos que los agricultores dejen de labrar las laderas de las colinas, a largo plazo, los suelos en las laderas podrían adelgazarse hasta el punto en que el crecimiento de los cultivos alimentarios se vea gravemente amenazado.

Durante siglos, los agricultores han labrado la tierra en sus campos para proporcionar semilleros para producir cultivos. Una vez emprendida con arados tradicionales tirados por animales, a medida que la agricultura se mecanizó en el último siglo, el proceso de labranza se ha desplazado a tractores más pesados ​​y rápidos.

Se sabe que la labranza del suelo, que incluye el arado, mueve cantidades significativas de suelo cuesta abajo y aumenta la erosión causada por el clima. En terrenos inclinados, la labranza hace que los suelos se desplacen hacia abajo desde las partes cóncavas de las colinas y se depositen en los fondos de los valles.

A medida que los suelos se diluyen en las laderas, el material del subsuelo se mezcla con la capa superior del suelo, lo que reduce su calidad de crecimiento debido a los nutrientes inferiores, la actividad biológica y la reducción del almacenamiento de agua .

El profesor John Quinton, de la Universidad de Lancaster y uno de los dos investigadores principales del estudio, dice que «el papel de la labranza en la reducción de la profundidad del suelo sigue siendo una amenaza poco reconocida para la producción de plantas. Si bien sabemos que la labranza mueve cantidades significativas de suelo hacia abajo pendientes, a menudo excediendo la cantidad movida por la erosión hídrica y eólica , hemos sabido poco acerca de cómo el adelgazamiento resultante de los suelos afecta el rendimiento de los cultivos , hasta ahora».

El profesor Peter Fiener de la Universidad de Augsburg y segundo investigador principal dice que «a medida que las máquinas continúan creciendo y el cambio climático aumenta la frecuencia de las sequías, es probable que el impacto de la erosión de los suelos por labranza en la producción de cultivos en topografía ondulada se vuelva más severo en muchas partes del mundo.»

Los investigadores observaron los cultivos de trigo y maíz cultivados en la región norteña alemana de Uckermark, que es una región agrícola altamente mecanizada y muy productiva en Europa. Aunque la producción agrícola ha sido posible en Uckermark durante al menos 1000 años, el modelo de los investigadores predice que en los próximos cincuenta años es probable que los rendimientos de trigo y maíz disminuyan a medida que la agricultura mecanizada moderna acelera la erosión causada por la labranza en las laderas.

Los investigadores utilizaron información publicada sobre el aclareo de cultivos en el rendimiento de los cultivos y aplicaron modelos de redistribución del suelo y crecimiento de cultivos para examinar los efectos de la labranza a escala de paisaje regional.

Esto les permitió determinar si las ganancias de rendimiento en las partes del paisaje que ganaron suelo por la erosión, las partes cóncavas, superaron las pérdidas causadas por el adelgazamiento de los suelos en las pendientes.

Sus cálculos muestran que al continuar con un enfoque comercial habitual para labrar en pendientes, los agricultores de la región de Uckermark verán disminuciones combinadas de los rendimientos de trigo de invierno de hasta el 7,1 por ciento dentro de 50 años y hasta el 10 por ciento durante un siglo (en condiciones normales a años secos).

Para el maíz, los investigadores predicen que los rendimientos se reducirán hasta un 4 por ciento durante cincuenta años y un 5,9 por ciento durante 100 años (en años normales a secos).

Los efectos del adelgazamiento de los suelos serán más pronunciados en épocas de sequía, ya que los suelos adelgazantes son menos capaces de retener la humedad y los nutrientes. Los años más húmedos, aunque no tan pronunciados como los años normales y secos, también verán caer los rendimientos en 50 a 100 años.

Estas reducciones equivalen a miles de toneladas de producción de alimentos perdida solo en la región de Uckermark. Los investigadores creen que es probable que las reducciones en el rendimiento de los cultivos debido a la erosión del suelo se apliquen en todo el mundo donde la labranza se realiza en pendientes.

Argumentan que este aumento proyectado destaca la necesidad de una acción urgente para reducir el adelgazamiento del suelo causado por la labranza.

El profesor Quinton dice que su «modelo muestra que si seguimos labrando nuestros suelos, veremos disminuciones en los rendimientos de los cultivos a escala regional; esto será peor durante los períodos de sequía, ya que los suelos más delgados son menos capaces de retener agua para las plantas».

El profesor Fiener dice que «muestran que el enfoque habitual reducirá el rendimiento de los cultivos a largo plazo. Los agricultores podrían buscar medidas de mitigación, como adaptar las velocidades de labranza según la posición de la pendiente y, en general, reducir la profundidad de labranza para frenar el proceso de erosión, pero en realidad los agricultores necesitan considerar alejarse de la labranza en las laderas para proteger sus suelos y rendimientos futuros».

Aunque los investigadores no modelaron los efectos del cambio climático, creen que la presión de la erosión de la labranza probablemente se amplificará a medida que el cambio climático aumente la frecuencia de los períodos secos durante las temporadas de cultivo.

Más información: John N. Quinton et al, La labranza exacerba la vulnerabilidad de los cultivos de cereales a la sequía, 

Nature Food (2022). DOI: 10.1038/s43016-022-00533-8


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