Influencia del manejo del suelo, sobre algunas propiedades después de 20 años, en áreas cañeras

La degradación del suelo es el proceso de deterioro de la capacidad productiva del mismo, en ella están involucradas muchas de sus características y propiedades físicas, químicas y biológicas que son difíciles de separar una de otra, porque actúan simultáneamente obedeciendo a las interrelaciones que existe entre ellas.

La sostenibilidad de la agricultura y todas las actividades sociales y económicas que en un país o región estén relacionadas con el agro, dependen fundamentalmente del manejo adecuado, racional y productivo que se dé a las tierras agrícolas, ganaderas y forestales sobre las cuales se realizan estas actividades (Amezketa, 1999).

En las área cañeras de la Provincia de Tucumán, estudios realizados por Villegas y Arcia (1995), caracterizaron edafológicamente fincas ubicadas en los Departamentos Burruyacú, y Cruz Alta, brindando recomendaciones para el manejo fitotécnico a escala detallada (parcelaria). En esos estudios, se puso de manifiesto la necesidad del uso de la fertilización fosfórica en determinadas áreas, así como cambios en la gestión de las unidades mínimas de producción, entre las que se sitúan labores de cincelado, manejo de los nutrimentos y maloja entre otros.

El objetivo del presente artículo es evaluar los cambios producidos sobre algunas propiedades físicas y químicas, en suelos cultivados con caña de azúcar, después de 20 años de introducidas prácticas de manejo en condiciones de producción, entre las que destacan el uso y manejo de la fertilización fosfórica, incorporación de compost (a partir de cachaza y otros subproductos de la industria azucarera), manejo de la cobertura vegetal y establecimiento de sistemas de rotación de cultivo (caña-soja-caña).

A partir del año 1994 Villegas y Arcia (1995), desarrollaron estudios en áreas cañeras de una Empresa ubicada en los Departamentos Cruz Alta y Burruyacú, en la Provincia Tucumán, lo que generó las bases para la gestión de la fertilización fosfórica en la Provincia y recomendaciones de otras prácticas para el manejo de las plantaciones. Éstas recomendaciones, para el caso de los nutrimentos, fueron confirmadas por Pérez (1999).

Para dar seguimiento a la variabilidad temporal de los contenidos de fósforo en suelo se establecieron puntos estacionarios, debidamente georreferenciados, y muestreados desde 1998 hasta 2018. En ellos se determinó los contenidos de P₂O₅ por el método de Bray Kurtz II, pH (potenciomentría) y materia orgánica por Walkley Black.

Como fuente de fósforo, desde el año 2012, se introdujo la fabricación y aplicación de compost, formulado por cachaza (80%), ceniza de pileta de decantación (10%) y vinaza (10%). Las principales características resultantes de éste se muestran en la Tabla 1. Ésta formulación está destinada a sustituir la fertilización fosfórica suministrada mediante Fosfato Diamónico (DAP) en el cultivo de la caña de azúcar y soja según Arcia (2010, 2012, 2014, 2015, 2016, 2018) , las que son aplicadas sistemáticamente en la explotación agrícola desde 2013 y hasta el presente, en más de 10 000 ha de la Empresa, utilizando como criterio los niveles recomendados para el cultivo de la caña de azúcar establecidos por el Instituto Nacional de Investigaciones de la Caña de Azúcar INICA (1998) y Pérez (1999).

Otras recomendaciones, para la gestión de áreas con criterios conservacionistas, surgieron como resultado de estudios realizados en la zona objeto de estudio según INICA (2004), es el caso de manejo de maloja (cosecha en verde, dejando más del 70% de cobertura), rotación con soja (rotando las áreas cañeras a reposición con cultivo de soja) según Arcia (2010, 2014) y prácticas de cincelado también según Arcia (2014, 2016, 2018) . Para la evaluación temporal de la introducción de las propuestas de manejo se muestrearon, en puntos georreferenciados de forma sistemática, la densidad aparente (método de anillos), humedad del suelo (método gravimétrico), estructura del suelo (de forma visual y a criterio de experto) y rendimiento agrícola (t/ha) e industrial (% pol). Las muestras de suelo, fueron tomadas con el uso de barrena edafológica, a profundidad de 0-20 cm.

Después de 20 años de introducción de los resultados, antes mencionados, se evaluó el efecto de éstos sobre alguna de las propiedades del suelo a largo plazo. En todos los casos se consideraron las propiedades en áreas de producción, sobre suelo Typic hapludolls, dando seguimiento puntual en las variaciones de las propiedades evaluadas. Para valorar los cambios temporales, se tomó, en todos los casos alrededor del punto inicial (georreferenciado, no sobrepasando los 20 metros entre sí) 5 repeticiones.

Uno de los desafíos que enfrenta un agricultor, es saber cuándo un agro ecosistema es consistente a la aplicación de un manejo sostenible sin afectación de los rendimientos, es por ello que los cambios en la calidad del suelo deben ser monitoreados, para identificar áreas problemáticas y así asegurar la promoción de prácticas de manejo que favorezcan la sostenibilidad sin disminuir la productividad (Ebert y Welsch, 2004).

Desde 1994, Villegas y Arcia (1995), demostraron y recomendaron en áreas cañeras de la Provincia Tucumán el uso de fósforo para éste cultivo, nutrimento nunca utilizado como práctica en las áreas cañeras de dicho territorio y cuya práctica se generalizó desde ese momento en áreas de la Empresa. La Tabla 2, muestra el comportamiento de éste nutrimento en el suelo después de 20 años, se observa que 100% de las estaciones de muestreo tomadas en 1998, tuvieron valores por debajo de los 15 ppm, valores en los que se espera respuesta a las fertilización fosfórica, según Villegas y Arcia (1995), con el uso de la fertilización fosfórica y en especial la incorporación de compost (posterior a 2013), los valores de éste nutrimento en el suelo aumentan, llegando a superar los 20.0 ppm, donde no es de esperar respuesta como ha sido destacados por otros autores, como Romero et al. (2009) y Pérez et al. (2015).

Según Vento (2000), han sido demostradas las bondades de la aplicación de compost sobre todo en la posibilidad en sustituir total o parcialmente el fosforo que se aplica al cultivo de la caña de azúcar como nutrimento, dado su contenido en fósforo total, superior a 2,0%.

Entre el 15 y el 20% de las áreas cañeras de la zona en estudio, son rotadas anualmente, con soja, cultivo de alta demanda de fósforo asimilable como lo destacan Scheiner et al. (2000). La Tabla 3, muestra en diferentes fincas de la Empresa (rotadas con Soja), como el contenido de P₂O₅, no disminuyó manteniendo los rendimientos de éste cultivo, quedando niveles suficientes para el desarrollo posterior de la caña de azúcar, se observa que cuando se utilizó DAP, como fuente de fertilización fosfórica, los residuales de éste nutrimento fueron menores que las producidas por el uso del compost.

Ha sido demostrado por diferentes investigadores como Cabrera y Zuaznábar (2010); Friedrich, (2014) , el efecto que provoca la quema de la caña o el retiro de los residuos de la cosecha de las plantaciones de caña de azúcar al afectar la fertilidad del suelo e incluso disminuir su potencial productivo a largo plazo. La Tabla 4, muestra el comportamiento de algunas propiedades del suelo identificado en lote de producción en la zona, al ser tratado bajo diferentes sistemas de explotación, en lo relativo a la cosecha (manejo tradicional, con quema del rastrojo y cosecha en verde, preservando la maloja en los campos). Se muestra una tendencia a la recuperación del contenido en materia orgánica (5.7%), y densidad aparente (4.5%), después de 15 años al dejar la maloja en el suelo sin hacer otros cambios tecnológicos en el manejo del cañaveral, que si bien no llega a equilibrarse con los valores del suelo bajo bosque por más de 60 años, se observa una recuperación (sobre todo en la primera profundidad evaluada), esta respuesta coincide con lo expresado por Wan y El-Swaify (1999), que encontraron diferencias significativas en la densidad del suelo al comparar los tratamientos con cobertura del suelo (mulch) y sin ésta, a similares resultados llegan Ferreras et al. (2000), que concluyen que los sistemas de labranza produjeron cambios temporales sobre las propiedades físicas y químicas del suelo, Lozano et al. (2000), observaron igualmente cambios en la densidad aparente, espacio poroso total, macroporosidad y microporosidad en los primeros 20 cm, después de cuatro años de someter un agro ecosistema a prácticas conservacionistas Voorhees y Lindstrom (1984), afirmaron que se requieren de tres a cuatro años para que suelos bajo labranza conservacionista desarrollen una porosidad más favorable en los primeros 25 cm del suelo, al compararse con los sistemas convencionales, lo que provoca cambios generales favorables en otras propiedades del suelo.

La compactación del suelo expresa el grado de resistencia del mismo al desarrollo de las raíces como consecuencia de la acción de fuerzas compactantes como son el paso de máquinas agrícolas u otros factores, provocando el aumento de la densidad aparente, de la resistencia mecánica y disminuye la porosidad y por tanto los efectos negativos en el rendimiento agrícola (Coronado et al., 2017). El cincelado, constituye una práctica, utilizada para romper capas compactadas a menor profundidad (aproximadamente 15-25 cm). Después de cuatro años (Tabla 5) manteniendo la maloja y el riego, la humedad del suelo es mucho mayor y el grado de compactación (densidad aparente) no supera (en los primeros 30 cm) los niveles críticos para el cultivo de la caña de azúcar (1,17 g/cm3), según resultados obtenidos por Albán, 2009 y Arcia (2016).

La Tabla 6, muestra los resultados obtenidos en dos lotes de producción, al comparar el uso del cincelado y la suspensión de ésta labor, cuando al suelo no se le ha extraído la maloja después de 4 años, se observan incrementos de 3,9 % y 5,8 % en los rendimientos agrícolas e industriales respectivamente, demostrando que la eliminación de la labor de cincelado, no afecta los resultados agrícolas ni las principales propiedades del suelo, este comportamiento puede estar dado por el aporte que trae el mantenimiento de éste residuo en el suelo, en relación a la conservación de la humedad del mismo, favorecer la proliferación y actividad de microorganismos benéficos y disminuir la cantidad y variedad de malezas. De forma integral, la práctica de mantener la maloja en los campos y eliminar la labor de cincelado, trae ahorros considerables en gastos asociados al manejo de la plantación, lo cual igualmente es encontrado por otros autores como García et al. (2010) y Friedrich (2014).

La aplicación de fósforo como fertilizante al cultivo de la caña de azúcar trajo incremento en el suelo de los niveles de éste nutrimento, después de más de 20 años de su utilización de forma sistemática.

Es factible el uso de compost, elaborado con residuos de la industria azucarera, como sustituto de la fertilización fosfórica en el cultivo de soja y caña de azúcar.

Dejar maloja de forma sistemática, trae beneficios en relación a la recuperación de algunas propiedades físicas y químicas del suelo.

Es posible la disminución de la práctica de cincelado del suelo, bajo las condiciones evaluadas y siempre que se haya dejado la maloja si afectaciones en los rendimientos agrícolas e industriales.