Agua en el suelo ¿problema o solución?

Buen día amigos:

                            Me pareció excelente este trabajo del Ing.Agr. Pablo Ciparicci, sobre degradación de suelos según sus características, plantado desde una óptica práctica, lógica y pensando en el suelo que le dejaremos a nuestros nietos.

Los saludo con afecto.

Ing.Agr.: Sergio La Corte

Publicado el: 22/02/2017

Autor/es: Ing. Agrónomo Pablo Ciparicci – AGROCONSULTORA C. Argentina

Introducción

En la República Argentina hay 112 millones de hectáreas afectadas por algún proceso de degradación física, química o biológica, entre los cuales se pueden mencionar: erosiones, compactaciones, sellado y encostrado superficial, acidificación, salinización, pérdida de fertilidad (materia orgánica y nutrientes) e hidromorfismo del suelo causado por inundaciones y anegamientos. Los procesos más graves, que tienen incidencia a largo plazo y no son reversibles de modo natural, son las erosiones hídricas y eólicas, que en nuestro país afectan a 60 millones de hectáreas (Michelea, 2012)

Por esto, es fundamental tomar conciencia acerca de los posibles manejos que podemos llevar a cabo para reducir los daños de los fenómenos climáticos y prevenir catástrofes. Hay que tomar conciencia de que los recursos no son eternos e inalterables, por el contrario, son frágiles y ya están evidenciando graves síntomas de deterioro, debemos empezar a pensar a futuro y comenzar a utilizar prácticas de manejo sustentables a largo plazo.

Existe información y profesionales capacitados para llevar a cabo esta tarea, pero hasta que no nos replanteemos el modelo productivo, va a ser imposible revertir esta situación.

¿Cómo aumentar la producción de forma sustentable?

El agua es el parámetro que mejor indica la productividad de un suelo. Siempre los mayores rindes, en cualquier suelo o cultivo, se van a dar cuando se presentan las condiciones hídricas óptimas, es decir que no haya agua en exceso ni falte la misma, lo que se denomina Intervalo Hídrico Óptimo (IHO). Pilatti, et al., 2012.

Es importante entender que por más que tengamos la mejor semilla, los mejores fertilizantes, el mejor suelo, pero si no tenemos agua, los cultivos no van a producir. Por el contrario, a pesar de no contar con el mejor híbrido, ni suelo, ni fertilizantes, pero si el clima acompaña y no falta, ni sobra agua, el cultivar sembrado, seguramente, va a alcanzar buenos rendimientos. Cuando las lluvias acompañan, los lotes se emparejan y se disimulan muchos de los errores que se pudieran cometer.

Ahora bien, estas condiciones climáticas ideales, no son las habituales en la mayoría de las regiones productivas de Argentina, ni del mundo, sin embargo hay muchos manejos que harán que podamos tener agua disponible para los momentos de seca y que se reduzcan los anegamientos en momentos de excesos. Es esa la finalidad de este texto, que los productores entiendan que no todo depende de las condiciones climáticas, sino que cada uno puede hacer mucho para aprovechar lo que nos toque. Y que por el contrario, si no llevamos a cabo las acciones adecuadas vamos a tener cada vez mayores problemas y menores producciones.

Por lo tanto es sumamente importante evaluar las condiciones que van a brindar a nuestro cultivo la cantidad de agua necesaria y aprender qué podemos hacer desde el manejo de nuestros recursos, principalmente el suelo, para optimizarlos y poder aprovechar al máximo el agua que nos llegue. La cantidad de agua de lluvia no la vamos a poder modificar, pero sí vamos a poder llevar a cabo manejos diferenciales en diferentes ambientes, que nos permitan aprovechar cada litro de esa lluvia caída sin desperdiciarla y sin tener problemas por excesos.

Tengamos en cuenta que el agua que puede aprovechar un cultivo proviene de 2 fuentes, o es agua de lluvia, o es agua de napas, es decir o viene de arriba o de abajo, salvo en lotes con riego, que no son el objetivo central de este texto. No obstante en cualquiera de las 2 situaciones, van a influir una serie de condiciones del suelo, que alterarán la cantidad y calidad del agua que quede disponible para el cultivo. De todas estas características edáficas, que afectan la disponibilidad de agua, hay algunas que no vamos a poder modificar y otras que sí, por eso es muy importante conocerlas y entenderlas para aprovechar al máximo los recursos que tengamos disponibles y así poder conservarlos a futuro.

Principales factores edáficos que alteran la cantidad de agua almacenada y disponible para los cultivos:

1. Textura del suelo, hace referencia al tamaño de partículas que lo compone.
2. Estructura del suelo, nos indica la forma de los agregados que integran el mismo.
3. Porosidad del suelo, los poros son galerías internas que tiene el suelo y van a ser los lugares donde se reserve el agua y el oxígeno necesarios para el desarrollo de cualquier cultivo.
4. Densidad aparente del suelo, es el peso por unidad de volumen.
5. Profundidad del perfil, hace referencia a cuantos centímetros de exploración van a tener las raíces para poder desarrollarse.
6. Composición química, hay algunas sustancias que cuando están en exceso compiten con las raíces para tomar el agua del suelo, estas son las sales del suelo.

Todos estos parámetros influyen en gran medida en la posibilidad de los cultivos de abastecerse de agua para el crecimiento. Veamos más en detalle cada uno de ellos.

Textura

Según el tamaño de las partículas del suelo se dividen en arcillas, limos y arenas, siendo las primeras las más pequeñas y las arenas las de mayor tamaño.

Los suelos francos, son los que tienen una relación equilibrada entre cada una de estas partículas. Pero a medida que un suelo posee mayor cantidad de arcillas, va a tener poros más pequeños que si bien van a permitirle acumular mucha agua en el perfil, esta va a estar muy retenida en los microporos y por lo tanto va a ser de difícil aprovechamiento por las plantas. Este tipo de suelos arcillosos también poseen un lento movimiento de fluidos (agua y aire), muchos poros no están comunicados entre sí, lo que dificulta e incluso bloquea la circulación de agua y oxígeno dentro del perfil. Muchas veces se forman capas impermeables que directamente no dejan infiltrar el agua en profundidad e inclusive limitan el desarrollo radicular.

En el otro extremo textural, tenemos los suelos arenosos, que son muy sueltos, dejan pasar mucha agua en poco tiempo, es decir que tienen una elevada infiltración, pero no son buenos reteniendo la misma, es decir que en este tipo de suelos habitualmente el agua de lluvia rápidamente cruza los límites hasta donde pueden llegar las raíces y queda fuera de su alcance. En estos suelos no suele haber problemas de encharcamiento, por el contrario, pocos días después de grandes lluvias los cultivos están presentando síntomas de estrés hídrico debido a que retienen poca agua de almacenamiento.

La textura de un suelo, es un parámetro que no podemos modificar con un manejo determinado, es importante conocer que textura poseen nuestros suelos, como para adecuar el manejo y aprovechar las condiciones que se presenten.

Imágenes 1: a la izquierda una representación del tamaño de las partículas. Neyoy 2012. A la derecha el triángulo textural, que nos permite identificar cada suelo según su composición porcentual. Santander, 2011.

Estructura

Los agregados se forman en base a la presencia de cargas eléctricas en la superficie de las arcillas, lo que da como resultado interacciones físico-químicas con los demás componentes del suelo (partículas de arena, limo o moléculas orgánicas). Estos agregados son muy importantes en los suelos porque forman como las columnas en un edificio, le dan justamente la estructura, permiten que se formen los poros, se almacenen los nutrientes y el agua, además permiten que se reproduzcan los microorganismos y crezcan las raíces.

Una correcta estructura permite un correcto desarrollo radicular, una buena infiltración de agua en profundidad y el buen intercambio de oxígeno de la atmósfera al interior del suelo. Por el contrario, estructuras laminares en superficie, como se evidencia en la gran mayoría de los lotes agrícolas argentinos, dificulta la infiltración, favorece la escorrentía superficial del agua, con consecuencias erosivas, limita la oxigenación del perfil y el buen desarrollo radicular y de microorganismos.

Una buena medida de la oxigenación del perfil la tenemos al observar los nódulos en las raíces de leguminosas (soja, alfalfa, etc.), estos son asociaciones simbióticas que hacen las plantas con bacterias y que traen beneficios para ambas partes. En suelos bien estructurados veremos que dichos nódulos se desarrollan hasta profundiades de 30-40cm, pero en la mayoría de los lotes agrícolas actualmente, se ve que los mismos se concentran solo en los primeros 5-10cm y no en profundidad, esto se debe a la pobre concentración de oxígeno por debajo de los 15-20cm y nos da una pauta de la mala estructura del perfil.

Imágenes 2: se observa la nodulación en plantas de soja, a la izquierda en lotes con mala estructura y a la derecha el mismo lote pero con un tratamiento de fertilizante para corregir las bases de cambio y mejorar el desarrollo radicular. Candelero 2010.

Como se evidencia en las imágenes, la estructura es un parámetro que sí podemos modificar con los diferentes manejos agronómicos, por lo tanto es importante utilizar las prácticas que favorezcan la correcta estructuración del perfil y evitar las prácticas que generen estructuras laminares o masivas que limiten o impiden el correcto desarrollo radicular. Algunas recomendaciones de manejo son:

• Rotaciones de cultivos, con diferentes sistemas radiculares, que penetren a distintas profundidades y generen poros y relaciones simbióticas con diversos microorganismos.
• Utilización de fertilizantes balanceados que fomenten el desarrollo radicular en profundidad, que mantengan las relaciones entre los cationes de cambio equilibradas y además que fomenten y diversifiquen la biología edáfica.
• Evitar los movimientos de suelo, los arados y demás implementos de labranza rompen la estructura y desarman los agregados. Dentro de este punto caben algunas excepciones, por ej. como cuando encontramos capas demasiado compactadas muy próximas a la superficie, las cuales son muy difícil romper mediante incorporación de raíces. Ante esta situación sería recomendable romper con algún implemento, siempre utilizando labranzas verticales, sin dar vuelta el pan de tierra. No obstante, antes de cualquier corrección física, es importante realizar un perfecto diagnóstico químico, ya que estas capas compactadas se forman por desbalances, principalmente entre las bases (Ca, Mg, Na y K). Por lo cual la corrección física, siempre debe ir acompañada de algún tipo de corrección química que equilibre los desbalances y correcciones biológicas que incluyan raíces y microorganismos.
• Contar con buen contenido de Materia Orgánica, por sobre el 2,7%. Los ácidos húmicos fomentan una correcta estructuración del perfil.

Imágenes 3: a la izquierda un suelo con estructura laminar en superficie, a la derecha un suelo bien estructurado. Entre ambos suelos no había más de 100m, es decir en las fotografías vemos el mismo suelo con diferente manejo, y esto es lo que explica los importantes cambios estructurales en los primeros 20cm de profundidad. Fotos tomadas en suelos de Urdinarrain, Entre Ríos.

Porosidad

Los poros, son túneles que se forman en los suelos y permiten el intercambio gaseoso y líquido, son donde se va a almacenar el agua y también son los que aumentan la infiltración de la misma. Además por estos conductos es donde se van a desarrollar las raíces y los microorganismos (tan necesarios para una correcta salud del suelo, para descomponer los materiales orgánicos y químicos que van a proveer los nutrientes para los cultivos).

Los poros pueden dividirse por su tamaño en microporos, mesoporos y macroporos. Esto está muy relacionado con la textura del suelo, por ej., en suelos arcillosos va a haber mayor proporción de microporos y también depende del contenido de materia orgánica y de la actividad biológica del suelo. Por actividad biológica, se hace referencia a las raíces o macrofauna edáfica (lombrices, gusanos, etc.) que son quienes que van perforando el perfil y generan la estructura del poro y a los microorganismos que podemos ver como los albañiles de estos túneles subterráneos ya que los sellan y fijan su forma. Abecasis, 2016. Por eso es tan importante la rotación de cultivos de diferentes familias con distinto sistema radicular y el cuidado de la macrofauna edáfica porque cada uno va a generar diferentes poros que va a ayudar a mejorar la infiltración y disponibilidad de agua y nutrientes para los cultivos subsiguientes.

También es importante entender que la compactación antrópica, debido al manejo que se lleva a cabo en lotes agrícolas, puede afectar seriamente la porosidad, destruyendo gran parte de los macro y mesoporos, impidiendo el desarrollo radicular e inclusive puede terminar derivando en capas impermeables que impiden el paso de agua y oxígeno en profundidad.

La relación de un suelo ideal, debería ser de 50% materiales sólidos y 50% poros, ocupados mitad y mitad por aire y agua.

Imágenes 4: nos dan una referencia del tamaño de los poros y su composición. Brissio, 2005.

Densidad Aparente

La densidad aparente es el peso del suelo por unidad de volumen, se mide tal cual está el suelo a campo, es decir que tiene en cuenta los poros del mismo. Por el contrario la densidad real, mide el suelo desagregado. La densidad aparente es una medida que puede indicarnos la textura, la cantidad de poros y la capacidad de retención de agua que puede tener un suelo, además indirectamente nos está marcando la compactación del mismo, ya que como se mencionó, a medida que un suelo está más compactado va a tener menos poros y por lo tanto mayor densidad aparente.

Profundidad de exploración radicular del perfil

La profundidad natural que alcancen las raíces en el perfil de suelo, va a estar determinada por la antigüedad del suelo, ya que suelos más profundos son suelos que tuvieron mayor tiempo de desarrollo (hablando de cientos y hasta miles de años de diferencia) y también por la ubicación del suelo en el relieve, ya que los materiales, principalmente los más finos del suelo, y que no poseen buena estructura, es decir que no están bien anclados al perfil, van a ser propensos de erosionarse, a desplazarse de los lugares originarios hacia otras zonas.

Este desplazamiento se da principalmente por 2 causas, el viento o el agua, por lo tanto zonas de grandes vientos y secas, poseen poca profundidad en los perfiles de suelo, ya que muchas partículas se vuelan y se depositan en zonas más húmedas y con menor incidencia de los vientos. Con respecto al agua, y los cauces que esta forma a su paso, en relieves más planos se desplaza desde la loma hacia los bajos donde se estanca, en estos lugares, luego de muchos años se forman nuevas capas que terminan de tapar los bajos, nivelándolos con zonas más altas. Por el contrario, en zonas de mayor pendiente y con el agravante de que no tengan buena estructura, se producen fuertes escorrentías, que en poco tiempo van formando grietas, que terminan destruyendo los perfiles y arrastrando gran cantidad de material, formando verdaderas cárcavas, que son canales naturales de gran profundidad.

Por lo tanto la mayor profundidad de un perfil va a favorecer el desarrollo radicular, la generación de poros y la correcta infiltración y almacenamiento de grandes cantidades de agua. Por el contrario una pobre profundidad del perfil acorta las raíces, las obliga a retorcerse para explorar el perfil.

Este parámetro es muy influenciado por el manejo llevado a cabo en los lotes y podemos observar en la región Pampeana Argentina suelos que originalmente presentaban perfiles con exploraciones radiculares que superaban los 4 metros de profundidad y que con malos manejos hoy en día los cultivos tienen dificultades para profundizar por debajo de los 35-40cm o inclusive menos en algunos casos.

Imágenes 5: izquierda, cárcava formada luego de una lluvia intensa en la provincia de Córdoba. Cisneros et al 2012. Derecha, desarrollo radicular en suelos compactados con estructuras masivas provocadas por el paso de maquinaria pesada. TodoAgro.com.ar, 2014.

Sales

Es necesario entender que el agua se mueve por diferencias de presión, siempre de sectores de mayor presión a los de menor presión. Este es el mecanismo que le permite a las raíces tomar agua que está retenida en el suelo, al acumular gran cantidad de solutos en las raíces y de esta forma crea una diferencia de presión osmótica que posibilita que el agua ingrese a la planta. Pero si en el suelo hay elevados contenidos de sales, la concentración que debe reunir de solutos en las raíces es mucho mayor y podrá absorber menos cantidad de agua. En definitiva, las sales del suelo compiten con la planta por el agua, y eso hace que en suelos salinos a pesar de tener un buen contenido de agua, no permitan el desarrollo normal de los cultivos.

Este factor a pesar de que pareciera ser ajeno a la mano del hombre no es así, ya que llevando a cabos manejos adecuados se puede mejorar muchísimo este tipo de suelos. Por el contrario, si se desarrollan practicas incorrectas, en suelos susceptibles podemos salinizarlos. Por lo tanto es fundamental conocer el perfil del suelo que tenemos, la conductividad eléctrica del mismo en superficie y en profundidad para poder determinar las mejores prácticas agronómicas a llevar a cabo.

Si bien no se deben generalizar los suelos, ya que cada lote es un caso aparte y debe ser analizado de forma particular, me gustaría mencionar algunas sugerencias importantes para tener en cuenta en suelos con características salinas:

• Evitar dejar el perfil descubierto o remover el mismo, por el contrario, el perfil debería estar siempre con algún tipo de cobertura que evite que se deseque demasiado y que por capilaridad se produzca la ascensión de sales.
• En lotes con napas salinas cercana a la superficie, se debe ver la posibilidad de efectuar algún trabajo para controlar la ascensión de misma evitando que llegue a menos de 1m de la superficie. Para este tipo de tareas hay que estudiar muy bien el relieve y el perfil de suelo ya que hay muchas alternativas posibles, por lo que no se puede dar una solución general para todos los suelos, sino que hay que evaluar puntualmente cada caso. No obstante, una recomendación general, es mantener estos lotes permanentemente con algún cultivo verde que consuma agua, principalmente en ciclos húmedos, evitando que se acumule en la napa y esta ascienda hasta la superficie.
• Hacer análisis químicos del perfil para evaluar la composición del suelo y en base a esto se pueden hacer recomendaciones de enmiendas del tipo correctivas para ayudar al lavado de sales y también fertilizantes que incentiven el desarrollo radicular en profundidad, lo que generará poros más profundos por donde pueda infiltrar el agua y lavar las sales de los primeros centímetros, que son las más perjudiciales.
• Para eliminar el contenido de sales de un perfil, se debe realizar un lavado del mismo, que disuelve las sales en superficie y las lleva a profundidad, donde provocan menos daños, mientras más profundas se encuentren menor es el impacto que van a tener sobre los cultivos y los rendimientos de estos. Si existe la posibilidad de realizar riegos para el lavado de sales, es importante tener en cuenta la calidad del agua que se va a utilizar.

Imágenes 6: Nos muestra la relación entre el agua útil para el cultivo y el contenido de sales del suelo.

Conclusiones

El objetivo de este texto no fue profundizar demasiado en los conceptos, sino mencionar algunas estrategias de manejo buscando cuidar los recursos. No es fácil salir del círculo de producción en el que estamos insertos, donde hay grandes superficies alquiladas, en las cuales parece que debemos extraer todo lo que podamos, en el menor tiempo posible, porque los contratos son muy breves. El único objetivo son las grandes producciones, con paquetes tecnológicos cada vez más armados por las grandes empresas que dan cada vez menos lugar a incorporar alternativas diferentes. Se tiende a manejos uniformes, planteos generales, recetas únicas.

Por el contrario, lo que veo es que cada suelo, cada campo e inclusive cada lote productivo es un caso aparte, que debe ser manejado de forma particular, mientras más información tengamos de nuestros suelos, de nuestro clima, de nuestros recursos en general, mejores estrategias vamos a poder emplear para aprovecharlos y cuidarlos. Pero si aceptamos paquetes armados a cientos de kilómetros para otras realidades, seguramente no vamos a obtener los mejores resultados.

Además debemos tener la mente abierta a otras alternativas, no cerrarnos en que hay un solo método de producción, un solo cultivo posible, una realidad única.

Es fundamental tomar conciencia acerca de los posibles manejos que podemos llevar a cabo para reducir los daños. Los recursos no son eternos e inalterables, por el contrario, son frágiles y ya están evidenciando graves síntomas de deterioro, debemos empezar a pensar a futuro y comenzar a utilizar prácticas de manejo sustentables a largo plazo.

Existe información, quizás no toda la necesaria, ni con la difusión ideal, pero hay profesionales capacitados que estamos tratando de buscar alternativas, que estudiamos casos particulares y vemos buena respuesta a pesar de salir del camino que parece ser el trazado. Somos cada vez más los que nos damos cuenta que el sistema productivo actual no tiene futuro a largo plazo, las catástrofes son cada vez más habituales, los años malos se repiten y los márgenes se achican.

Hoy en día el cambio climático ya no se puede negar, aunque todavía no tomamos verdadera magnitud de lo que este término implica y consideramos que las situaciones negativas (piedras, inundaciones, vientos huracanados, etc.) son aisladas y no tienen vínculos entre sí…

Si entendemos que somos partícipes en estos cambios que se están generando en el ambiente vamos a poder revertir la tendencia, evitando las malas prácticas e inclusive puede que lleguemos a mejorar zonas que actualmente están deterioradas.

El único camino es en base a la información, tener la mente abierta y reconocer que muchas de las prácticas que llevamos a cabo no son sustentables y debemos buscar la forma de corregir esta tendencia.

Bibliografía

• Abecasis, Carlos. 2016. Comunicación personal.
• Brissio, Pedro. 2005. Evaluación preliminar del estado de contaminación en suelos de la provincia del Neuquén donde se efectúan actividades de explotación hidrocarburífera. http://tesis.bioetica.org/pab2-1.htm.
• Candelero, Onaldo. 2015. Comunicación personal.
• Cisneros, J.; Degioanni, A.; Diez, A.; Bergesio, A.; Cantero, A.; Gonzalez, J. y Canale, A. 2012. Informe Técnico de Coyuntura. http://www.pregonagropecuario.com/cat.php?txt=3787#TeQ07oTlTwrB0k98.99
• Neyoy, Christian. 2012. Principales Factores que Afectan la Absorción de Nutrientes en las Plantas.  http://fisiolvegetal.blogspot.com.ar/2012/10/principales-factores-que-afectan-la.html
• Pilatti, M.; De Orellana, J.; Imhoff, S. y Da Silva, A. 2012. Actualización de los límites críticos del intervalo hídrico óptimo.
• Santander, Sol. 2011. Universidad Bolivariana de Venezuela. PFG Agroecología. http://es.slideshare.net/soleileire/propiedades-fsicas.
• Sotomayor, Fernando. 2013. Manual de Prácticas de Laboratorio de Química.
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• Universidad de Extremadura. Area de Edafología y Química Agrícola. 2004. http://www.eweb.unex.es/eweb/edafo/GCSP/GCSL3DQSaliEfectos.htm.