INTRODUCCIÓN
En gran parte de la región central de Argentina los sistemas ganaderos o mixtos han sido reemplazados por sistemas de agricultura continua, basados principalmente en cultivos estivales. Entre éstos, el maní (Arachis hypogaea L.) tiene una importante participación, principalmente en el Sur de Córdoba, E de San Luis y N de La Pampa (Vicondo, 2020). Esta simplificación en los sistemas ha incrementado el riesgo de erosión, debido a los cambios en la dinámica de la cobertura vegetal y a la remoción de suelos, propia del cultivo de maní (Colazo y Genero, 2020; Mendez & Buschiazzo, 2015). La predominancia de los suelos arenosos, la alta frecuencia de fuertes vientos y la gran variabilidad de las precipitaciones determinan que la erosión eólica sea la predominante en esta zona (Bozzer y Cisneros, 2019; Cisneros et al., 2015; Colazo et al., 2015). Actualmente debido al incremento en el uso de cultivos de servicio en la región, es posible encontrar un mayor grado de intensificación y diversificación (Bolsa de Cereales, 2020). Sin embargo, a pesar de la importancia de la problemática, no existen estudios que cuantifiquen el efecto del manejo en el riesgo a la erosión.
La fracción erosionable por el viento es un indicador de la susceptibilidad del riesgo a la erosión eólica. El mismo indica la proporción de agregados que son fácilmente erosionables por el viento (<0,84 mm), y está directamente relacionado con las tasas potenciales de erosión eólica. Este ha sido utilizado para evaluar el riesgo de erosión y la influencia del manejo en la región pampeana (Colazo & Buschiazzo, 2010). Si bien la misma ha sido utilizada para evaluar diferentes sistemas de labranzas, condiciones de manejo, no existen antecedentes que evalúen cuál es el efecto luego de incorporar maní en la rotación, o encontrar el límite en la cual diferentes manejos sean sostenibles desde el punto de vista del control de la erosión eólica.
La desventaja de este indicador es que no todos los laboratorios de rutina cuentan con la posibilidad de estimarlo, ya que no cuentan con el instrumental específico (Chepil, 1962). Es por ello que diferentes autores han desarrollado funciones de pedotransferencia que lo relacionan con parámetros de rutina como la materia orgánica o la textura (Fryrear et al., 1994; Lopez et al., 2007). Sin embargo, estas relaciones parecen ser empíricas y además dependen del tipo de manejo (Hevia et al., 2007).
La hipótesis de este trabajo es que la FE será mayor en los tratamientos con mayor remoción de suelos, especialmente bajo maní, aunque este efecto será variable y dependiente de los contenidos de arena y materia orgánica. Será posible relacionar FE con variables edáficas para establecer valores umbrales. Es por ello que nuestros objetivos fueron evaluar la FE en diferentes manejos y ambientes en el Sur de Córdoba, y relacionarla con propiedades edáficas.
MATERIALES Y MÉTODOS
Área de estudio
El área de estudio abarcó al departamento General Roca en el Sur de la provincia de Córdoba. Las precipitaciones varían entre 500 mm en el O a 900 mm en el E, mientras que la textura de los suelos varía de arenosa - franca a franca en el mismo sentido (Figura 1).
Dentro del mismo se trabajó con la zonificación propuesta por Faule et al. (2020), que divide el departamento en macro-ambientes teniendo en cuenta las características de geomorfología, suelos y precipitaciones:
a)Oeste: Presenta las menores precipitaciones y pendientes más pronunciadas, estando dominado por Ustipsamentes típicos de textura arenosa franca y capacidad de uso VIes, asociados a lomas y media lomas.
b)Centro: Presenta precipitaciones intermedias. Se caracteriza por relieves más planos o pendientes medias. Predominan Haplustoles énticos de franco arenosa de clase III-IVes, asociado con Ustipsamentes típico, ubicados generalmente en las lomas.
c)Este: Sector con mayores precipitaciones y menores pendientes. A su vez, la capa freática salina próxima a la superficie ha dado lugar a procesos de halo-hidromorfismo sobre sedimentos eólicos franco arenosos. Así se identificaron principalmente Haplustoles énticos y típicos íntimamente asociados a Natralboles típicos y Natracualfes mólicos, de clases IIIsc a VIIws respectivamente, siendo estos últimos asociados a posiciones más deprimidas del relieve. La tabla 1 resume los valores medios, mínimos y máximos de materia orgánica, arena y arcilla de los primeros 20 cm de suelo en cada macro-ambiente.
Selección de sitios y diseño experimental
En función de los cambios en el uso de la tierra producidos en la región se seleccionaron los siguientes tratamientos teniendo en cuenta registros o entrevistas con productores:
Monte o pastizal natural (P): Ecosistema natural con mínima intervención y sin uso agrícola en los últimos 50 años o ganadera en la actualidad.
Agrícola sin maní (A0): situaciones bajo agricultura permanente durante al menos los últimos 10 años, debiendo contar con dos a tres cultivos invernales de cosecha o servicio (no pastoreados) durante las últimas cinco campañas. En general, en la secuencia de cultivo predominan soja (Glicine max (L.) Merr.) y maíz (Zea mays L.).
Agrícola con maní (A1): lotes bajo agricultura permanente durante al menos los últimos 10 años, debiendo presentar durante la última campaña un cultivo de maní.
Mixto agrícola-ganadero (M): lotes bajo pastura perenne de alfalfa (Medicago sativa L.) de entre dos y cuatro años desde la implantación, debiendo contar con cuatro a cinco años de agricultura continua previo a la siembra de la misma.
Además, para seleccionar los lotes se tuvo en cuenta la clasificación de macro-ambientes presentada previamente: Oeste, Centro y Este. Dentro de cada macroambiente, se seleccionaron tres lotes por cada tratamiento, y dentro de cada uno de ellos se seleccionaron tres áreas homogéneas de 10 m2 cada una que fueron consideradas como réplicas para realizar el muestreo.
Muestreo de suelo y determinaciones analíticas
El muestreo fue realizado durante el otoño de 2020. Muestras sin disturbar de los primeros 2,5 cm fueron tomadas con pala y almacenadas en bandeja de plástico. Una vez secas al aire, la fracción erosionable por el viento (FE) fue determinada como la proporción de agregados menores a 0,84 mm mediante un tamizado de la muestra usando un tamiz rotativo (Chepil, 1962). También fueron tomadas con barreno muestras de los primeros 20 cm. En ellas se determinó el contenido de MO por oxidación húmeda y la textura mediante un analizador de partículas láser (Gee & Or, 2002; Nelson & Sommers, 1986).
Análisis estadístico
Los valores medios de FE fueron analizados mediante un ANOVA doble con manejo y macro-ambiente como niveles principales. En caso de existir interacción cada manejo fue comparado dentro de cada macro-ambiente mediante la prueba de comparación de medias de Tukey. Las relaciones de FE con MO y arena fueron analizadas mediante análisis de correlación y regresión lineal simple. Todas las pruebas se realizaron con un nivel de significación del 5% utilizando el software InfoStat (Di Rienzo et al., 2017).
RESULTADOS Y DISCUSIÓN
Fracción erosionable por el viento en función del manejo
Existió interacción entre el manejo y el macro-ambiente para la FE (P<0,05), lo que significa que el efecto del manejo depende del macro-ambiente. Resultados similares fueron descritos por Colazo & Buschiazzo (2010) en suelos de La Pampa quienes encontraron una interacción entre la labranza y la textura, siendo la FE sensible al manejo solamente en suelos de cuyo contenido de arena varió entre 40 y 60%. Este fenómeno está relacionado con el rol de la textura y la materia orgánica en la formación de agregados tanto en las condiciones naturales como en las cultivadas (Tatarko, 2001).
En el Oeste, no existieron diferencias entre manejos (P>0,05), siendo el valor promedio 55% (Figura 2a). Este valor se encuentra por encima del 40%, valor equivalente al umbral considerado para una erosión tolerable (Woodruff & Siddoway, 1965). Esto significa que independientemente del manejo, la estructura del suelo está condicionada por su textura, ya que el alto contenido de arena y el bajo contenido de MO limitan el desarrollo de agregados resistentes a la erosión eólica (Tatarko, 2001). En estas condiciones la presencia de cobertura en las épocas más ventosas y secas es indispensable para controlar los procesos erosivos.
En el Centro, existieron diferencias entre manejos (P<0,05). Los mayores valores se presentaron en A1. Además, a diferencia del resto, este valor se encontró por encima del valor umbral (Figura 2b). Estos resultados coinciden con Allochis y Quintana (2016) quienes reportaron mayores valores de FE luego del arrancado de maní, comparado con lotes sin la presencia de este cultivo en la secuencia. Con relación a los menores niveles de FE en A0 comparado con M, hay trabajos que muestran estas tendencias y podría estar relacionado con menores densificaciones y también pisoteo animal (Aubalt et al., 2015; Fernández et al., 2021).
Por último, en el Este la FE también fue similar entre manejos (P>0,05), pero con valores por debajo del 40%, aunque existe una tendencia a superar dicho umbral luego de maní (Figura 2c). En estos suelos, menos arenosos, los agregados en las condiciones naturales y aquellos generados por las labranzas serían eficaces para controlar los procesos erosivos. Existen antecedentes que muestran que, en suelos con altos contenidos de limos, los agregados secundarios generados por las labranzas pueden explicar los menores contenidos de FE con relación a una situación con mínimo disturbio (Rojas et al., 2013).
Relación de la fracción erosionable con MO y textura
La FE se correlacionó positivamente con el contenido de arena, limo y el índice arena/arcilla; y negativamente con el contenido de arcilla (Tabla 2). Las relaciones más fuertes de FE con las variables estudiadas se obtuvieron con la proporción de arena, a excepción de M en donde FE estuvo más asociada con los contenidos de MO. En general estudios previos han encontrado un mejor ajuste con el índice combinado entre arena y arcilla (Colazo & Buschiazzo, 2010; Lopez et al., 2007). En nuestro caso el contenido de arena fue el que mejor se ajustó, coincidiendo con Rodriguez et al. (2022). Esto podría deberse a los bajos niveles y variación de arcilla que existen en estos suelos (Tabla 1).
La Figura 3a muestra la relación entre la FE y la proporción de arena. El modelo lineal ajustó la relación entre variables en todos los tratamientos a excepción de M. Estos resultados coinciden con los reportados por de Dios Herrero et al. (2013) y Rodriguez et al. (2022) quienes encontraron esta misma relación en suelos del E de San Luis y SW de Buenos Aires, respectivamente. Las pendientes en estas relaciones fueron similares entre tratamientos (P>0,05). Los valores de las mismas (0,9-1,3) coincidieron con los reportados por Rodriguez et al. (2022). La ordenada al origen fue mayor en A1 con respecto al resto de los tratamientos (P<0,05), aunque existió una tendencia a igualarse a mayores contenidos de arena. Los mayores valores en la ordenada al origen y las pendientes similares en maní implican que a lo largo del rango de arenas estudiado la diferencia entre este tratamiento y el resto se mantiene relativamente estable. El valor umbral de 40% se alcanza en aproximadamente 60, 65 y 70% de arena en A1, P y A0, respectivamente. Estos valores están en concordancia con los estimados por Vicondo et al. (2022), e indican el contenido de arena a partir del cual el riesgo de erosión deja de ser tolerable.
La relación entre la FE y MO fue negativa y lineal, a excepción de P (Figura 3b, P<0,05). Estos resultados no coinciden con estudios previos sobre lotes bajo agricultura en la región (Colazo & Buschiazzo, 2010; Druille et al., 2013). Es probable que estas diferencias se deban a los mayores años bajo siembra directa de los suelos en nuestro estudio y a la mayor variabilidad de MO. Existieron diferencias entre las pendientes de A0 y A1 (P<0,05). No existieron diferencias entre las ordenadas al origen (P>0,05). Esto implica que, a mayores valores de MO, las diferencias entre A0 y A1 son mayores. El valor umbral de 40% se alcanza en aproximadamente 1,1; 1,4 y 1,8% de MO en A0, M y A1, respectivamente. Esto implica que en A0 existe una mejor estructura que en M y A1 ante valores similares de MO, lo que puede deberse a una mayor estabilidad de los agregados en A0 (Hevia et al., 2007).
La bondad de ajuste (R2) de los modelos fue alta en A0, mientras que en el resto de los tratamientos fue baja. Esto podría deberse a la mayor homogeneidad que genera este tipo de manejo. Los menores ajustes en el A1 podrían deberse a diferentes intensidades en el arrancado de maní. En M también existe un factor adicional relacionado con el pastoreo que influye en la erodabilidad (Aubault et al., 2015). La no asociación entre FE y MO en P, no coincide con lo reportado en otras regiones y podría deberse a que esta relación se asocia a modelos asintóticos más que a lineales (Colazo y Buschiazzo, 2010).
CONCLUSIONES
El riesgo a la erosión eólica de diferentes usos de la tierra dependerá del tipo de ambiente en el sur de Córdoba. El riesgo de erosión eólica es alto en el macro-ambiente Oeste independientemente del manejo, mientras que en el Este es bajo. En el macro-ambiente Centro, la agricultura con maní muestra valores de FE por encima del umbral y diferentes al resto de los usos de la tierra.
Los niveles de FE se asociaron positivamente al contenido de arena y limo, y negativamente al de arcilla y materia orgánica, aunque el grado de asociación varió entre manejos. Los umbrales a partir de los cuales se alcanzan los valores equivalentes de erosión eólica tolerables dependen del manejo, siendo 70% de arena y 1,1% de materia orgánica en manejos agrícolas sin maní, y 60% de arena y 1,8% de materia orgánica en agricultura con maní. Es por ello que en estas situaciones es necesario el uso de cultivos de servicio para evitar el desencadenamiento de procesos erosivos.