Cambios de uso y degradacion de los suelos en la pampa medanosa cordobesa : evolucion impactos y escenarios futuros

Abstract

El avance de la frontera agrícola sobre ambientes marginales de gran fragilidad ecológica en la Argentina ha ocurrido en ausencia de una planificación orientada hacia el desarrollo sustentable. En la planicie arenosa del suroeste de la provincia de Córdoba, conocida como Pampa Medanosa, la expansión de la agricultura ha ejercido una alta presión sobre el recurso suelo, habiéndose reportado en la actualidad la reactivación de procesos de degradación por erosión eólica. Hasta el presente, existe escasa información sobre el impacto del cambio de uso del suelo en la región, representado por el reemplazo de los sistemas de producción mixtos agrícola-ganaderos por sistemas de producción puramente agrícolas que incluyen en sus rotaciones al cultivo maní (Arachis hypogaea L.), cuya cosecha implica operaciones de arrancado que disturban los primeros centímetros del suelo; y no existen antecedentes del estudio del maní como integrante de rotaciones con pasturas perennes bajo sistemas mixtos agrícola-ganaderos. En la Pampa Medanosa, aún bajo siembra directa, las rotaciones predominantes muestran bajos aportes de restos vegetales y alta proporción de leguminosas anuales, cuyos rastrojos se degradan rápidamente, dejando los suelos desprovistos de cobertura y expuestos a eventos de erosión eólica. El principal objetivo de esta tesis fue estudiar la evolución del cambio en el uso del suelo en la región de la Pampa Medanosa, representado por el reemplazo de los sistemas de producción mixtos agrícola-ganaderos por sistemas puramente agrícolas y la introducción del cultivo del maní, e identificar sus efectos sobre indicadores de calidad y atributos del suelo relacionados con la erosión eólica, generando información de base para la identificación de macroambientes con diferente susceptibilidad a la degradación por la acción del viento con la finalidad de orientar sobre la necesidad de la implementación de alternativas de manejo sustentables para los suelos de la región. En primer lugar, a través del análisis visual de imágenes satelitales, se confirmó la reactivación de procesos erosivos de tipo eólico en la Pampa Medanosa. Se identificaron 66.448 hectáreas de focos de erosión eólica activos, indicando que un 4,75% del total de la superficie de la región presenta reactivación de procesos erosivos señalando la necesidad de rehabilitar las tierras degradadas y evitar el avance hacia la desertificación. Por otro lado, se identificaron sectores de dunas de génesis holocena y de megadunas más antiguas, las que, en total, suman 73.671,6 hectáreas de ambientes que requieren prácticas de protección o conservación, atendiendo su fraccionamiento por el uso agrícola. En una segunda etapa, empleando técnicas de clasificación supervisada con imágenes satelitales, se estudió la evolución del cambio de uso del suelo en la Pampa Medanosa dado por el avance de los cultivos agrícolas anuales sobre las pasturas plurianuales, observándose que el mismo se intensificó a partir de la campaña 2006/07. En esta investigación, a través de determinaciones analíticas, pudo observarse que reemplazo de los sistemas de producción mixtos agrícola-ganaderos por sistemas puramente agrícolas, y la introducción del cultivo del maní en la Pampa Medanosa, afectaron negativamente a aquellos indicadores de calidad y atributos de suelo relacionados con la erosión eólica analizados. La mayoría de los indicadores evaluados reflejaron un deterioro en la calidad de los suelos bajo usos agropecuarios, tanto agrícolas como mixtos. En el estudio fueron comparados suelos bajo dos usos puramente agrícolas, uno incluyendo el cultivo de maní (A1) y otro excluyendo este cultivo (A2); y suelos bajo dos usos mixtos agrícola-ganaderos, uno con el cultivo de maní como integrante de la rotación (Mx1) y otro sin la presencia del mismo (Mx2). Los suelos bajo el uso A1 presentaron la mayor pérdida de carbono orgánico (CO), en ellos se observó que, en promedio, solo conservan un 45% del CO superficial respecto a la condición natural de referencia (N), hecho que incrementa su susceptibilidad a la erosión eólica. Los suelos bajo el uso Mx2, presentaron un mejor comportamiento de aquellos indicadores de tipo físicos -fracción erodable (FE) y estabilidad estructural en seco (EES)- que los suelos bajo uso agrícola, esto los coloca en una mejor posición frente al riesgo de erosión. En contraposición con los suelos bajo el uso A1 exhibieron valores de estos dos indicadores que evidencian su degradación y que sugieren que el grado de presión sobre el recurso suelo se halla por encima de su capacidad de uso potencial. Respecto de indicadores químicos, no se observaron efectos del uso del suelo sobre el pH, mientras que en el caso de la CIC de los sistemas agrícolas mostraron valores inferiores a los sistemas mixtos. Por otra parte, el uso del suelo explicó variaciones en las concentraciones de Ca, Mg y K, siendo los suelos bajo el uso Mx2 los que mostraron mayor disponibilidad de las tres bases. Los suelos bajo sistemas mixtos exhibieron reducciones en la concentración de fósforo extractable (P) 27-30 % relativas a N, mientras que los suelos de sistemas agrícolas sin y con maní presentaron reducciones del 50 y 60% respectivamente, en los primeros 5 cm del perfil. La reducción de la concentración de P en los suelos bajo uso A1 se incrementó con la profundidad, mostrando una pérdida de 73 % de 5-10 cm y 77% 10-20 cm, exponiendo la importancia de realizar muestreos estratificados. De los atributos medidos, aquellos con más variabilidad explicada por el uso de del suelo en el área de estudio fueron el CO, la FE, la CIC y el K. La variabilidad espacial de los indicadores de calidad relacionados con la erosión eólica encontrada en la Pampa Medanosa permitió su zonificación en función de la susceptibilidad a la erosión por la acción del viento. La región fue subdividida en cuatro subregiones (SRs). La primera de ellas se localiza hacia el sureste de la región, la SR-I agrupa los suelos de mejor aptitud de uso (258.700 ha), cuya tasa de erosión eólica potencial (EEP) estimada es de 21,6 t. ha-1. año-1. La SR de mayor extensión, abarcando el sector centro este, fue la SR-II (496.900 ha) que consta de una EEP de 41 t. ha-1. año-1, que duplica en potencial de erosión a la anterior. Sobre el norte y oeste se observaron dos SRs (SR-III y SR-IV), las que requieren prácticas de mitigación de la erosión y una adecuada planificación del manejo de sus suelos. Estas, en conjunto, ocupan el 47% de la planicie medanosa. La SR-III (445.000 ha) presenta una EEP de 50,9 t. ha-1. año-1, mientras que la SR-IV mostró el mayor riesgo de erosión (215.600 ha), con una EEP de 66,5 t. ha-1. año-1. Estos resultados han permitido comprender que la Pampa Medanosa es una región heterogénea en la que, para alcanzar sistemas de producción agropecuarios sustentables, es necesario implementar diferentes técnicas de mitigación de la erosión eólica y respetar el potencial de uso de los suelos de cada subregión. El empleo de la Ecuación de la Erosión Eólica ?EWEQ, por sus siglas en inglés- permitió simular los efectos de cuatro posibles escenarios de usos de suelo y rotaciones sobre el potencial de erosión eólica. Se simuló una rotación agrícola en la que predominan leguminosas, incluyendo al cultivo de maní y sin cultivos cobertura (CC) con la finalidad de predecir el potencial de erosión ante un escenario de máxima degradación. Esta situación fue la que presentó las mayores tasas de erosión, superando ampliamente el valor umbral de pérdida de suelo admisible de 8-12 t. ha-1. año-1. Se planteó, por otra parte, un escenario intermedio agrícola, pero excluyendo al cultivo de maní e incorporando CC luego de cada cultivo estival (soja o maíz), este escenario mostró pérdidas de suelo por erosión eólica superiores al umbral sólo en años extremadamente secos y ventosos, sugiriendo que, ante Cambio de uso y degradación de los suelos en la Pampa Medanosa Cordobesa: evolución, impactos y escenarios futuros | Catalina Bozzer 5 estas condiciones adversas, la sola inclusión de la técnica de CC no sería suficiente para mitigar el proceso de degradación. Por otra parte, se simuló la modificación de las proporciones de leguminosas anuales de las rotaciones excluyendo al cultivo de maní, manteniendo los CC e implementando la realización de pasturas perennes, este escenario de conservación o mínimo deterioro mostró un impacto positivo en la reducción de las tasas anuales de pérdida de suelo en años extremos. Se propuso, además, la simulación de un escenario de conservación mixto intermedio en el que se incluyó el cultivo de maní combinado con pasturas perennes en un uso mixto agrícola-ganadero acompañado de CC, y se observó que en este escenario las pérdidas de suelo no alcanzaron el valor umbral anualmente admisible en ninguno de los años simulados. Llevar adelante la producción de maní en sistemas mixtos agrícola-ganaderos con pasturas perennes se presenta entonces como una alternativa que podría contribuir a solventar la problemática de la erosión eólica en años desfavorables en el área medanosa de la provincia de Córdoba.