Los cultivos de cobertura y rotaciones favorecen la actividad y la diversidad de la biota del suelo

Estrategias al monocultivo de soja: inclusión de cultivos de cobertura

En los últimos años, y atendiendo a llamados de concientización sobre la sostenibilidad ambiental, se está tendiendo a desarrollar prácticas que combinen maximización de la productividad con sostenibilidad de los agroecosistemas, que incluyan alternativas de producción con mínimo impacto ambiental. Una alternativa al monocultivo de soja es la incorporación de cultivos de cobertura (CC).

El uso de CC en sistemas agrícolas intensificados aumenta la materia orgánica del suelo, favorece la agregación, aumenta la infiltración y la porosidad total y disminuye la compactación. Estudios en suelos de la zona de Pergamino en la Provincia de Buenos Aires determinaron que la inclusión de cultivos de cobertura aumentó el contenido de MO y la estabilidad de la porosidad del suelo. Por otro lado, la presencia del CC modifica las condiciones de emergencia y crecimiento de las malezas, al variar el ambiente térmico y lumínico sobre la superficie del suelo, así como la intensidad de radiación que interceptan las malezas emergidas.

La inclusión de la avena, trigo, centeno, entre otros, como cultivo de cobertura durante la estación invernal sería una estrategia para generar biomasa adicional aumentando la cantidad de carbono ingresado al suelo. Además, estos cultivos permiten captar nitrógeno del suelo, evitando posibles pérdidas por lavado durante el periodo de barbecho. Esto posibilita un mayor retorno de este nutriente por degradación de los desechos del CC.

Por otra parte, la rotación como estrategia al monocultivo de soja puede mejorar la incorporación de residuos tanto en cantidad como en calidad, así como interrumpir los ciclos de potenciales patógenos de raíces de cultivos de interés.

Hongos, bacterias y nematodos edáficos indicadores de manejo alternativo al monocultivo de soja

Los hongos denominados micorrícicos arbusculares (HMA) son simbiontes obligados que colonizan las raíces de las plantas, reconocidos por beneficiar la nutrición y el crecimiento vegetal a través del transporte de nutrientes y agua. Son considerados de interés como indicador de la calidad del suelo y, además, cumplen roles de protección frente a patógenos de raíz (hongos y nematodos), contribuyen al ciclado de fósforo y carbono, la estabilidad de los agregados del suelo, y, por ende, a su sostenibilidad y calidad.

Se ha establecido que el funcionamiento del sistema planta-HMA depende de la interacción con otros organismos. En este sentido, se encontraron mecanismos complementarios de sinergismo entre HMA y bacterias del suelo solubilizadoras de fósforo (P), con capacidad de convertir formas insolubles en compuestos accesibles por las plantas. Esto permite una mayor absorción del nutriente y un aumento en los rendimientos. En este sentido, se han detectado consorcios con HMA y asilamientos de solubilizadores de P, nativos de la Provincia de Buenos Aires, que incrementaron sinérgicamente el crecimiento y micorrización de plantas de trigo. 

Por otra parte, se han reportado interacciones antagónicas, neutras y/o sinérgicas entre los HMA y nematodos del suelo, un grupo de invertebrados de elevada importancia ecológica que presentan atributos que les convierte en valiosas herramientas como indicadores biológicos. La participación de los nematodos en múltiples eslabones funcionales dentro de la red trófica edáfica hace que sean también indicadores de procesos ecológicos y biológicos, como el mantenimiento del ciclo de nutrientes (descomposición de la MO y el ciclado de nutrientes) o el control de especies plaga. En general, se los agrupa en cinco categorías o grupos tróficos basadas en sus preferencias alimenticias: bacteriófagos, predadores, onmívoros, fungívoros y fitófagos. Mientras que las dos últimas categorías son las que podrían tener mayor impacto sobre los HMA y la productividad vegetal, los bacteriófagos contribuyen al ciclado de la MO por su influencia sobre los descomponedores. 

El mantenimiento de la biodiversidad es de suma importancia para garantizar el suministro de alimentos, agua, y en consecuencia la vida y salud humana. Un sistema en el cual sus integrantes tengan más diversidad y  número de funciones ecológicas será capaz de soportar de mejor manera una perturbación ambiental.

Para alcanzar ello, resulta clave identificar grupos biológicos que sean sensibles a cambios o perturbaciones en el ecosistema, y de esta manera detectar manejos desfavorables o estrategias que pueden minimizar los impactos ambientales negativos.

Efecto de inclusión del CC al monocultivo de soja sobre hongos micorrícicos, bacterias y nematodos edáficos

El INTA viene realizando ensayos a campo en su Estación Experimental Agropecuaria de Balcarce desde 2006 a través del Proyecto Nacional de Suelos, incluyendo cultivos de cobertura y rotaciones a la soja. Se ha podido demostrar, en estos trabajos, que tanto la inclusión de CC como de rotaciones minimiza el impacto negativo del monocultivo de soja sobre los tres grupos de biota edáfica estudiados

Los sistemas con monocultivo mostraron menor abundancia de esporas de hongos micorrícicos arbusculares, en comparación con los que incluyen cultivos de cobertura o los sistemas de rotación maíz/trigo/avenaCC-soja, en los que se cuantificó el doble de abundancia de esporas de hongos micorrícicos. 

Los estudios genéticos de las poblaciones de hongos micorrícicos detectaron que la menor diversidad se encontró en el monocultivo de soja, mientras que en los sistemas de inclusión de CC y en los de rotaciones, particularmente en los sistemas con maíz/trigo/avenaCC-soja, la diversidad fúngica fue mayor.

Las bacterias en el suelo son importantes porque constituyen los primeros eslabones de la red trófica del suelo; son el alimento de nematodos y protozoos, entre otros. Además, son las primeras degradadoras de la materia orgánica, base de la cadena trófica y del ciclado de nutrientes del suelo. Por otra parte, diferentes grupos bacterianos cumplen diversas funciones, como los solubilizadores de fósforo que están directamente asociados con la productividad vegetal. Permiten la liberación del fósforo en el suelo en formas que puedan ser directamente absorbidas por la planta. Asimismo, la asociación de bacterias solubilizadoras de P con hongos micorrícicos arbusculares es estratégica para el funcionamiento del sistema suelo-planta. En los estudios mencionados, que se realizan en el sudeste bonaerense, detectaron una menor abundancia de bacterias mesófilas aerobias totales y de bacterias solubilizadoras de P en los sistemas con monocultivo de soja, en comparación con los sistemas con incorporación de CC o rotaciones.

La importancia de los nematodos se fundamenta en que sus diferentes grupos mantienen las redes tróficas del suelo asegurando el ciclado de nutrientes. No deben dejar de considerarse, sin embargo, al grupo de los fitófagos que pueden ser mayoritarios y ocasionar graves pérdidas económicas en cultivos debido a enfermedades en las raíces de los cultivos. En los estudios con monocultivo de soja, los grupos más abundantes fueron los bacteriófagos, seguidos por los fitófagos. Sin embargo, en el sistema de inclusión de CC la abundancia de bacteriófagos duplicó a la de los fitófagos.