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agricultura sin labranza

La siembra directa (también conocida como labranza cero o siembra directa ) es una técnica agrícola para cultivar cosechas o pastos sin alterar el suelo mediante la labranza . L...

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La siembra directa (también conocida como labranza cero o siembra directa ) es una técnica agrícola para cultivar cosechas o pastos sin alterar el suelo mediante la labranza . La siembra directa reduce la erosión del suelo causada por la labranza en ciertos tipos de suelo, especialmente en suelos arenosos y secos en terrenos inclinados. Otros beneficios posibles incluyen un aumento en la cantidad de agua que se infiltra en el suelo, la retención de materia orgánica y el ciclo de nutrientes . Estos métodos pueden aumentar la cantidad y variedad de vida en y sobre el suelo. Mientras que los sistemas convencionales de siembra directa utilizan herbicidas para controlar las malezas, los sistemas orgánicos emplean una combinación de estrategias, como la siembra de cultivos de cobertura como mantillo para suprimir las malezas. [ 1 ]

Existen tres métodos básicos de agricultura sin labranza. La "siembra en césped" consiste en sembrar los cultivos con maquinaria de siembra en un terreno formado mediante la aplicación de herbicidas a un cultivo de cobertura (eliminando así esa vegetación). La "siembra directa" consiste en sembrar los cultivos a través de los residuos del cultivo anterior. La "siembra superficial" o "siembra directa" consiste en dejar las semillas en la superficie del suelo; en terrenos llanos, esto no requiere maquinaria y requiere una mano de obra mínima. [ 2 ]

Si bien la siembra directa es agronómicamente ventajosa y produce mayores rendimientos, los agricultores que desean adoptar este sistema se enfrentan a varios desafíos. Las explotaciones ya establecidas pueden tener que afrontar una curva de aprendizaje, comprar nuevos equipos y lidiar con nuevas condiciones de campo. [ 3 ] [ 4 ] Quizás el mayor impedimento, especialmente para los cereales, es que los agricultores ya no pueden depender del control mecánico de plagas y malezas que se produce cuando los residuos de la cosecha se entierran a profundidades significativas. Los agricultores que practican la siembra directa deben recurrir a productos químicos, control biológico de plagas , cultivos de cobertura y una gestión más intensiva de los campos. [ 5 ] [ 6 ] [ 7 ]

Actualmente, la labranza predomina en la agricultura , pero los métodos de siembra directa pueden tener éxito en algunos contextos. En ciertos casos, la labranza mínima o los métodos de "labranza reducida" combinan la labranza y la siembra directa. Por ejemplo, algunos enfoques pueden utilizar el cultivo superficial (es decir, con una grada de discos ) pero sin arar, o bien pueden utilizar la labranza en franjas .

Fondo

La labranza es la preparación agrícola del suelo mediante agitación mecánica , generalmente eliminando las malas hierbas establecidas en la temporada anterior. La labranza puede crear un lecho de siembra plano o uno con áreas formadas, como hileras o bancales elevados, para favorecer el crecimiento de las plantas deseadas. Es una técnica ancestral con clara evidencia de su uso desde al menos el año 3000 a. C. [ 8 ].

La siembra directa no es equivalente a la labranza de conservación ni a la labranza en franjas . La labranza de conservación es un conjunto de prácticas que reducen la cantidad de tierra necesaria para labrar. Tanto la siembra directa como la labranza en franjas son formas de labranza de conservación. La siembra directa consiste en no labrar nunca un campo. Labrar cada dos años se denomina labranza rotacional.

Los efectos del laboreo pueden incluir la compactación del suelo ; la pérdida de materia orgánica ; la degradación de los agregados del suelo ; la muerte o alteración de los microbios del suelo y otros organismos, incluidos los micorrizas , los artrópodos y las lombrices de tierra ; [ 9 ] y la erosión del suelo, donde la capa superficial del suelo es arrastrada por el agua o el viento.

Origen

La práctica de la agricultura de siembra directa es una combinación de diferentes ideas desarrolladas a lo largo del tiempo; muchas técnicas y principios utilizados en la agricultura de siembra directa son una continuación de la horticultura tradicional que se encuentra en varias regiones, como Francia. [ 10 ] Una oposición formalizada al arado comenzó en la década de 1940 con Edward H. Faulkner, autor de Plowman's Folly . [ 11 ] En ese libro, sin embargo, Faulkner solo critica el arado de vertedera más profundo y su acción, no la labranza superficial. No fue hasta el desarrollo, después de la Segunda Guerra Mundial, de herbicidas potentes como el paraquat que varios investigadores y agricultores comenzaron a probar la idea. Entre los primeros en adoptar la siembra directa se encuentran Klingman (Carolina del Norte), Edward Faulkner, LA Porter (Nueva Zelanda), Harry y Lawrence Young (Herndon, Kentucky) y el Instituto de Pesquisas Agropecuarias Meridional (1971 en Brasil) con Herbert Bartz. [ 12 ]

Adopción en todo el mundo

La superficie cultivada con labranza cero ha aumentado en todo el mundo. En 1999, alrededor de 45 millones de hectáreas (170 000 mi² ) se cultivaban con labranza cero a nivel mundial, cifra que aumentó a 72 millones de hectáreas (280 000 mi² ) en 2003 y a 111 millones de hectáreas (430 000 mi² ) en 2009. [ 13 ]         

Australia

Según cifras de la Encuesta de Gestión de Recursos Agrícolas de la Oficina Australiana de Estadística (ABS), en Australia el porcentaje de tierras agrícolas bajo métodos de cultivo sin labranza era del 26 % en 2000-01, que se duplicó con creces hasta el 57 % en 2007-08. [ 14 ] Al 30 de junio de 2017, de los 20 millones de ha (77 000 mi² ) de tierras de cultivo, el 79 % (o 16 millones de hectáreas ) no recibió cultivo. De manera similar, el 70 % (o 2 millones de hectáreas) de los 3 millones de hectáreas de tierras de pastoreo cultivadas no recibió cultivo, salvo la siembra. [ 15 ]   

Sudamerica

Sudamérica registró la mayor adopción de la agricultura de siembra directa en el mundo, que en 2014 representó el 47% de la superficie global total cultivada bajo este sistema. Los países con mayor adopción fueron Argentina (80%), Brasil (50%), Paraguay (90%) y Uruguay (82%). [ 16 ]

En Argentina, el uso de la siembra directa resultó en una reducción de las pérdidas por erosión del suelo en un 80%, reducciones de costos en más del 50% y un aumento de los ingresos agrícolas. [ 16 ]

En Brasil, el uso de la siembra directa resultó en una reducción de las pérdidas por erosión del suelo en un 97%, una mayor productividad agrícola y un aumento de los ingresos del 57% cinco años después del inicio de la agricultura de siembra directa. [ 16 ]

En Paraguay, los ingresos netos de las explotaciones agrícolas aumentaron un 77% tras la adopción de la agricultura sin labranza. [ 16 ]

Estados Unidos

Agricultura sin labranza en Indiana, EE. UU.

La siembra directa es una práctica de conservación del suelo utilizada en Estados Unidos, cuya adopción va en aumento debido a su potencial para reducir costos y mejorar la salud del suelo. Al minimizar la alteración del suelo, la siembra directa reduce la cantidad de pasadas necesarias con maquinaria, lo que conlleva menores gastos de combustible y mano de obra. Además, la retención de los residuos de los cultivos ayuda a reducir la evaporación, mejora la infiltración del agua y aumenta la retención de humedad en el suelo. [ 17 ]

Según el Censo Agrícola de 2017, aproximadamente el 21 % de las tierras de cultivo en Estados Unidos se gestionaban mediante prácticas de labranza cero. Para 2023, este porcentaje había aumentado a cerca del 30 %, lo que refleja una continua tendencia hacia los métodos de labranza de conservación. [ 17 ]

En política pública

Un proyecto de ley legislativo, HR2508 del 117.º Congreso, [ 18 ] también conocido como la Ley NO EMITS, se ha propuesto para enmendar la Ley de Seguridad Alimentaria de 1985 , que fue presentada por el Representante Rodney Davis de Illinois en 2021. Davis es miembro del Comité de Agricultura de la Cámara de Representantes . [ 19 ] Este proyecto de ley propone sugerencias para compensar las emisiones que se centran en medios agrícolas, haciéndolo mediante la implementación de nuevas estrategias como la labranza mínima o la ausencia de labranza. [ 20 ] HR2508 está actualmente en referencia por el Comité de Agricultura de la Cámara de Representantes . HR2508 también cuenta con el respaldo de otros dos representantes de estados con alta actividad agrícola, el Representante Eric A. Crawford de Arkansas y el Representante Don Bacon de Nebraska. [ 20 ] HR2508 propone establecer programas de incentivos para brindar asistencia financiera y mecánica a los agricultores y parcelas agrícolas que transicionan sus procesos de producción, así como proporcionar contactos para reducir el riesgo para los productores. [ 21 ] También se ha propuesto financiación para los Senderos de Innovación en Conservación. [ 21 ]

Los agricultores de EE. UU. reciben incentivos y otros programas gubernamentales para alcanzar un nivel definido de conservación de la labranza. [ 22 ] Entre estos programas se incluyen: el Programa de Incentivos para la Calidad Ambiental (EQIP) y el Programa de Administración de la Conservación (CSP). [ 23 ] El EQIP es un programa voluntario que busca ayudar a los agricultores y otros participantes a contribuir a la conservación sin sufrir pérdidas económicas. [ 24 ] Se realizan esfuerzos para reducir la contaminación proveniente de la industria agrícola y mejorar la salud del suelo. [ 24 ] El CSP busca ayudar a quienes desean implementar prácticas de conservación, sugiriendo qué medidas se adaptan a sus circunstancias y necesidades. [ 25 ]

Inglaterra

En 2020, se estimaba que el 7 % de las tierras cultivables inglesas se cultivaban mediante labranza cero. [ 26 ] El Departamento de Medio Ambiente, Alimentación y Asuntos Rurales (DEFRA) ofrece incentivos a los agricultores para que se conviertan a la labranza cero, como un pago de 73 libras esterlinas por hectárea de tierra que cumpla los requisitos para este programa. [ 27 ]

Beneficios y problemas

Beneficio, economía, rendimiento

Algunos estudios han encontrado que la agricultura sin labranza puede ser más rentable en algunos casos. [ 28 ] [ 29 ]

En algunos casos puede reducir los costos de mano de obra, combustible, [ 30 ] riego [ 31 ] y maquinaria. [ 29 ] La siembra directa puede aumentar el rendimiento debido a una mayor infiltración y capacidad de almacenamiento de agua, y menor erosión. [ 32 ] Otro posible beneficio es que, debido al mayor contenido de agua, en lugar de dejar un campo en barbecho, puede ser económicamente viable plantar otro cultivo. [ 33 ]

Un problema de la agricultura sin labranza es que el suelo se calienta y se seca más lentamente en primavera, lo que puede retrasar la siembra. Por lo tanto, la cosecha puede producirse más tarde que en un campo labrado convencionalmente. El calentamiento más lento se debe a que los residuos de la cosecha tienen un color más claro que el suelo expuesto en la labranza convencional, que absorbe menos energía solar. Sin embargo, mientras tanto, esto se puede solucionar utilizando limpiadores de surcos en la sembradora. [ 34 ]

Otro problema de la agricultura sin labranza es que, si la producción se ve afectada negativamente por el proceso implementado, la rentabilidad de la práctica puede disminuir con el aumento de los precios del combustible y los altos costos laborales. A medida que los precios del combustible y la mano de obra continúan aumentando, puede ser más práctico para las granjas y las producciones agrícolas optar por la agricultura sin labranza. [ 35 ] En primavera, los suelos arcillosos con drenaje deficiente pueden tener una menor producción debido a un año frío y húmedo. [ 36 ]

Los beneficios económicos y ecológicos de implementar prácticas de siembra directa pueden tardar entre dieciséis y diecinueve años. [ 37 ] La primera década de implementación de la siembra directa a menudo muestra tendencias de disminución de los ingresos. Los períodos de implementación superiores a diez años generalmente muestran un aumento de las ganancias en lugar de una disminución de la rentabilidad. [ 37 ]

Costos y gestión

La agricultura sin labranza requiere habilidades diferentes a las de la agricultura convencional. Es necesario utilizar una combinación de técnicas, equipos, pesticidas, rotación de cultivos , fertilización e irrigación adaptadas a las condiciones locales.

Equipo

En algunos cultivos, como el maíz de siembra directa continua, el espesor de los residuos en la superficie del campo puede resultar problemático sin la preparación y el equipo adecuados. La siembra directa requiere equipos de siembra especializados, como sembradoras más pesadas , para penetrar los residuos. [ 38 ] El arado requiere tractores más potentes , por lo que los tractores pueden ser más pequeños con la siembra directa. [ 39 ] Los costos pueden compensarse vendiendo arados y tractores, pero los agricultores a menudo conservan su equipo antiguo mientras prueban la siembra directa. Esto resulta en una mayor inversión en equipo.

Mayor uso de herbicidas

Uno de los propósitos del laboreo es eliminar las malas hierbas . Con la agricultura de siembra directa, los residuos de los cultivos del año anterior se depositan en la superficie del campo, lo que puede causar problemas de enfermedades o malas hierbas diferentes, mayores o más frecuentes [ 40 ] en comparación con la agricultura de laboreo. [ 41 ] Las malas hierbas de crecimiento rápido pueden reducirse mediante una mayor competencia con el eventual crecimiento de plantas perennes , arbustos y árboles. Los herbicidas como el glifosato se utilizan comúnmente en lugar del laboreo para la preparación del lecho de siembra , lo que conlleva un mayor uso de herbicidas en comparación con el laboreo convencional. Las alternativas incluyen cultivos de cobertura de invierno, solarización del suelo o quema .

El uso de herbicidas no es estrictamente necesario, como se demuestra en la agricultura natural , la permacultura y otras prácticas relacionadas con la agricultura sostenible .

El uso de cultivos de cobertura para ayudar a controlar las malezas también aumenta los residuos orgánicos en el suelo (y los nutrientes, cuando se usan leguminosas ). [ 42 ] Luego, los cultivos de cobertura deben ser eliminados para que los cultivos recién plantados puedan recibir suficiente luz, agua, nutrientes, etc. [ 43 ] [ 44 ] Esto se puede hacer con rodillos, trituradoras, picadoras y otros métodos. [ 45 ] [ 46 ] Los residuos luego se siembran y se dejan como mantillo. Los cultivos de cobertura generalmente deben triturarse cuando entran en la etapa de floración. [ 47 ]

Fertilizante

Una de las causas más comunes de reducción del rendimiento es la inmovilización del nitrógeno en los residuos de los cultivos, cuya descomposición puede tardar desde unos pocos meses hasta varios años, dependiendo de la relación C/N del cultivo y del entorno local. Es necesario aplicar fertilizantes en mayor cantidad. [ 48 ] Una solución innovadora a este problema es integrar la ganadería de diversas maneras para facilitar la descomposición. [ 49 ] Tras un período de transición (4-5 años en Kansas, EE. UU.), el suelo puede acumular materia orgánica. Los nutrientes de la materia orgánica se liberan finalmente al suelo.

Ambiental

Labrar la tierra después de su uso conlleva erosión del suelo, pérdida de materia orgánica y un aumento de las emisiones de dióxido de carbono.

gases de efecto invernadero

Se ha afirmado que la agricultura de siembra directa aumenta la materia orgánica del suelo y, por lo tanto, incrementa el secuestro de carbono . [ 32 ] [ 50 ] Si bien muchos estudios informan aumentos de carbono orgánico del suelo en sistemas de siembra directa, otros concluyen que estos efectos pueden no observarse en todos los sistemas, dependiendo de factores como el clima y el contenido de carbono de la capa superficial del suelo . [ 51 ] Un estudio de 2020 demostró que la combinación de siembra directa y cultivos de cobertura podría ser un enfoque eficaz para la mitigación del cambio climático al secuestrar más carbono que cualquiera de las prácticas por separado, lo que sugiere que ambas prácticas tienen un efecto sinérgico en la captura de carbono. [ 52 ]

Existe un debate sobre si el aumento del secuestro detectado en ocasiones realmente está ocurriendo o se debe a métodos de prueba defectuosos u otros factores. [ 53 ] Un estudio de 2014 afirmó que ciertos sistemas de siembra directa pueden secuestrar menos carbono que los sistemas de labranza convencional, indicando que "la capa subsuperficial de siembra directa a menudo pierde más reservas de carbono orgánico del suelo con el tiempo de lo que se gana en la capa superficial". El estudio también destacó la necesidad de una definición uniforme de secuestro de carbono orgánico del suelo entre los investigadores. [ 54 ] El estudio concluye: "Se necesitan inversiones adicionales en investigación sobre el carbono orgánico del suelo (COS) para comprender mejor las prácticas de manejo agrícola que tienen más probabilidades de secuestrar COS o al menos retener más reservas netas de COS". [ 55 ]

La agricultura sin labranza reduce las emisiones de óxido nitroso (N₂O ) entre un 40 y un 70 %, dependiendo de la rotación. [ 56 ] [ 57 ] El óxido nitroso es un potente gas de efecto invernadero, 300 veces más fuerte que el CO₂ , y permanece en la atmósfera durante 120 años. [ 58 ]

Suelo y desertificación

La agricultura sin labranza mejora los agregados [ 59 ] y reduce la erosión . [ 60 ] La erosión del suelo podría reducirse casi hasta las tasas de producción del suelo. [ 61 ]

Investigaciones realizadas durante más de 19 años en el Servicio de Investigación Agrícola del Departamento de Agricultura de los Estados Unidos revelaron que la labranza cero reduce la erosión del suelo en comparación con el suelo arado en las Grandes Llanuras . La primera pulgada de suelo sin labranza contiene más agregados y es entre dos y siete veces menos vulnerable que la del suelo arado. Se cree que una mayor cantidad de materia orgánica en esta capa contribuye a mantener unidas las partículas del suelo. [ 62 ]

Según la Organización de las Naciones Unidas para la Alimentación y la Agricultura (FAO), la agricultura sin labranza puede detener la desertificación al mantener la materia orgánica del suelo y reducir la erosión eólica e hídrica . [ 63 ]

No arar también significa menos polvo en suspensión en el aire.

Agua

La agricultura sin labranza mejora la retención de agua : los residuos de los cultivos ayudan a que el agua de la precipitación natural y del riego se infiltre en el suelo. Los residuos limitan la evaporación , conservando el agua. La evaporación producida por la labranza aumenta la cantidad de agua entre 0,85 y 1,9 cm (1/3 a 3/4 de pulgada  ) por pasada. [ 64 ]

La formación de cárcavas puede provocar erosión del suelo en algunos cultivos, como la soja con labranza cero, aunque los modelos de otros cultivos con labranza cero muestran menor erosión que con la labranza convencional. Los canales de drenaje de pasto pueden ser una solución. [ 65 ] Las cárcavas que se forman en campos sin labrar se profundizan cada año en lugar de ser niveladas por el arado regular.

Un problema en algunos campos es la saturación de agua en los suelos. El cambio a la agricultura de siembra directa puede aumentar el drenaje porque el suelo bajo siembra directa continua incluye una tasa de infiltración de agua más alta. [ 66 ]

Biota y vida silvestre

Los campos sin labranza suelen tener más anélidos , [ 67 ] invertebrados y fauna silvestre como ratones ciervo . [ 68 ]

Albedo

El laboreo reduce el albedo de las tierras de cultivo. El potencial de enfriamiento global como resultado del aumento del albedo en las tierras de cultivo sin labranza es similar en magnitud a otros procesos biogeoquímicos de secuestro de carbono. [ 69 ]

Véase también

Referencias

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Lecturas adicionales

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  • Montgomery, David R. (2007). Dirt: The Erosion of Civilizations . Berkeley: University of California Press. ISBN 978-0-520-24870-0.
  • Philpott, Tom (9 de septiembre de 2013). "Un truco extraño para arreglar las granjas para siempre" . Mother Jones . Recuperado el 14 de marzo de 2014 .
  • Wright, Sylvia (Invierno de 2006). "Pay Dirt" . Revista de la UC Davis . págs. 24-27 . Archivado del original el 18 de julio de 2011. Recuperado el 26 de febrero de 2011 . 
  • Centro de Investigación y Extensión AgriLife de Texas A&M en Lubbock, junto con el Servicio de Extensión de la Universidad de Nuevo México . Siembra directa y cultivos de cobertura para Texas y Nuevo México.
  • VicNoTill en Horsham, Victoria . Sistemas de agricultura regenerativa sin labranza en Australia.