Agricultura sostenible en los andes tropicales. Importancia de la materia organica en la conservacion de la fertilidad del suelo

Resumo

El presente estudio se realizó en la cuenca de la Quebrada de Gavidia, localizada entre los 3000 y los 3700 m s.n.m., y formada por pequeños y estrechos valles fluvioglaciales que ocupan unas 5000 ha del Parque Nacional de Sierra Nevada en el Municipio de Rangel, Estado de Mérida (Venezuela). La actividad agrícola se concentra en pequeñas y medianas parcelas con fuertes pendientes donde se cultiva, principalmente, papa (Solanum tuberosum) y, de forma complementaria, cereales. Consiste en una agricultura de descanso largo que persiste hoy en día debido a la rápida disminución de la fertilidad edáfica pese al abonado mineral. Este estudio se desarrolló sobre la hipótesis de que la rápida pérdida de fertilidad durante el periodo de cultivo no es debida a una deficiencia de nutrientes sino a su baja disponibilidad. La recuperación de esa fertilidad sería, por tanto, resultado de la progresiva y lenta removilización del N y del P por las plantas sucesionales que se desarrollan durante el periodo de descanso. La regeneración de la vegetación de descanso estaría acompañada por la modificación cuantitativa y cualitativa de la biomasa vegetal y por la producción/acumulación de restos vegetales tanto superficiales como subterráneos, induciendo, en el subsistema de la materia orgánica edáfica, una progresiva movilización de nutrientes (especialmente N) desde las reservas estabilizadas a las más lábiles y disponibles. Por este motivo, los objetivos de esta memoria fueron: analizar la dinámica de la materia orgánica del suelo como base agroecológica del funcionamiento de la agricultura con descansos largos; investigar y evaluar las posibilidades de mejora de las prácticas agrícolas actuales; dilucidar los mecanismos implicados en la pérdida de fertilidad durante el cultivo y en su progresiva recuperación durante el descanso, mediante el examen de las interacciones planta-suelo durante la sucesión vegetal y la regeneración del descanso; caracterizar las formas y la signatura isotópica (delta 15N) del N inorgánico y orgánico de los suelos; determinar, mediante hidrólisis ácidas sucesivas, el C orgánico lábil y recalcitrante y su signatura isotópica (delta 13C); estudiar la cinética de mineralización del N orgánico y estimar el N potencialmente mineralizable en laboratorio; comprobar si la rápida disminución de la fertilidad del suelo durante el periodo de cultivo es debida al agotamiento de las reservas de MOS lábil, por la estimulación de la mineralización del N y del C debida al laboreo del suelo, y a la exportación de nutrientes, especialmente N, con las cosechas; analizar el efecto, sobre la recuperación de la fertilidad nitrogenada, de la introducción de especies fijadoras de nitrógeno como Lupinus meridanus. Los principales resultados obtenidos son los siguientes: el cultivo desencadenó una acidificación, favorecida por la abundancia de iones generadores de acidez, que superó el fuerte índice de amortiguación. El aluminio jugó un importante papel en la dinámica de la materia orgánica, estabilizándola y disminuyendo su mineralización. La agricultura de descanso largo practicada en Gavidia no modificó la capacidad de retención de agua del suelo, fundamental para el balance regional del agua. Los restos vegetales resultaron ser un reservorio de macronutrientes muy importante. Un cambio en el ciclo del N de abierto a cerrado fue la característica que mejor diferenció los suelos en las distintas fases de manejo. Las mejores variables para predecir el N lábil fueron la saturación del complejo de cambio y la fracción arcilla, relacionada con la estabilización física de la materia orgánica. La calidad de los restos vegetales y de la materia orgánica fresca fueron buenos indicadores del N potencialmente mineralizable. Las deficiencias en macronutrientes (N, P y K) y los niveles tóxicos de Al y MN fueron comunes a los cultivos de trigo y papa estudiados. La calidad y la productividad potencial del suelo se relacionaron con la disponibilidad y dinámica del N orgánico edáfico. El manejo mejorado con Lupinus meridanus, por su gran contribución al ciclo del N y a la cosecha de papa, fue una opción interesante en el sistema agrícola de descanso largo.