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J. Terra
J. Sawchik
R. Díaz
A. Quincke
E. Fernández
A. Nuñez
A. García
C. Rossi
Productividad y Sustentabilidad: los desafíos del futuro
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Índice• Escenario y Tendencias
– Externalidades.
• Limitantes‐Amenazas– Sostenibilidad productiva y ambiental de los sistemas.
• Desafíos‐Oportunidades– Líneas de acción
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Escenario y Tendencias• Expansión e Intensificación de la Agricultura.
• Suelos Agricolas y Capacidad de Uso.
• Costos Energéticos.
• Precio de la Tierra.
• Cambio y Variabilidad Climática.
• Normativa y Políticas Ambientales y RRNN.
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Intensificación y Expansión Agrícola en la Región (2000‐2010)
J. Volante et al., s/p (Proyecto FONTAGRO)
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En que cancha jugamos? Capacidad de Uso de los Suelos y Aptitud Cultivos Verano (MGAP)
Califra y Molfino, 2004
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Potencial Agrícola (J. Molfino, 2013)
Suelos Agrícolas
• Vertisoles y Brunosoles Éutricos vérticos• Profundos, 140‐170mm agua disponible.• Texturas finas , estructura fuerte, muy poco
diferenciados. • Fertilidad Nat: Muy alta y Corg. • Drenaje: moderado a moderadamente algo
pobre.• Relieve ondulado a suavemente ondulado.• CONEAT: 150‐265. (10.1, 10.5, 10.6 a, 10.8 b,
10.11,10.12, 10.16, S10.13, 11.2, 11.4, 11.5, 11.6, 11.9, 12.11, 12.22, 13.2 y 03.51).
• Unidades: La Carolina, Risso; Baygorria, Bellaco, Libertad, Tala Rodriguez, Trinidad, Kiyu, Villa Soriano, Bequelo, Espinillar, Young, Fray Bentos, Ecilda Paullier‐LB, Itapebi‐TA, Paso Cohelo, Palleros.
• Area: 1.530.000 ha
Suelos Agrícolas ‐ Pastoriles
• Brunosoles Éutricos (Subéutricos) Típicos y Lúvicos.
• Algo profundos, 110‐140mm agua disponible.• Texturasmedias con arena, estructura algo débil,
algo diferenciados.• Fertilidad media‐alta con alto C org.• Drenajemoderado a algo pobre.• Relieve ondulado a fuertemente ondulado.• CONEAT: 130 y 165. 5.3, 5.5, 6.13, 6.15, 6.16,
10.2, 10.3, 10.9, 10.15, D10.1, G10.2, G10.6a, 11.3, 11.7, 11.8, 13.32, 13.4 y 10.12
• Unidades: Cuchilla Corralito, Sarandi de Tejera, San Gabriel‐Guaycuru, Arroyo Blanco, Tres Puentes, Los Mimbres, Bellaco y Carpintería, Isla Mala, San Manuel, Rincón de la Urbana, Blanquillo, Cañada Nieto, Fraile Muerto, Paso Cohelo, Lechiguana, Espinillar.
• Area: 910.000 ha
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Costos Energéticos de algunos cultivos en USA
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Evolución Precio de la TierraFerrari, Freiría, Uranga (DIEA‐MGAP)
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CAMBIO CLIMATICO: Tendencias de Cambio de Precipitaciones y Temperaturas Máx. en Uruguay en las últimas décadas
R. Díaz et al., s/p (Proyecto FONTAGRO)
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Normativa Legal sobre Suelos y Aguas
– Un Nuevo Marco: PLANES DE USO Y MANEJO DE SUELOS.
• Obligatorios desde 2013 para propietarios que siembren, arrienden o den a medianería más de 100 ha de cultivos agrícolas…..
• Diseño de secuencias agrícolas o agrícolas pastoriles en base a la capacidad de uso y manejo de los suelos donde la erosión estimada por un modelo (USLE‐RUSLE) validado en nuestras condiciones esté por debajo de un valor “TOLERABLE”….
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Índice
• Dinámica Actual
• Donde estamos Parados? Limitantes‐Amenazas– Productividad y Costos.
– Variabilidad Climática.
– Situación actual de los Suelos.
– Calidad de Suelos vs. Productividad.
– Diseño Sistemas Actuales.
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Crecimiento Sostenido Área Agrícola. Predominancia del Sistema de Soja‐Trigo.
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Productividad de Cultivos Comprometida
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Variabilidad de Precipitaciones en La Estanzuela
G. Rodriguez et al., s/p
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Costos Altos: Rendimiento de Equilibrio similares o por encima de la productividad media (CREA, 2013)
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Cual es el estado actual de calidad de los suelos agrícolas y su posible evolución?
• Datos de Relevamientos en zonas agrícolas tradicionales y nuevas.
• Experimentos de Largo plazo.
• Uso de Modelos de simulación.
• ¿Cómo afecta la productividad de los cultivos?
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Contenido Relativo de Carbono Orgánico en Suelos Agrícolas de Uruguay
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Capacidad de Suministro de Nitrógeno
PMN 48 chacras de Soriano
Fuente: Morón et al. (2010)
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Fuente: Morón et al. (2010)
Contenido de Potasio Intercambiable
0.0
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
1.4
0 ‐7.5 7.5 ‐ 15
meq
K int. / 100
g
Profundidad, cm
Valores medios de K intercambiable de 48 Chacras destinadas a cultivos del departamento de Soriano y respectivos suelos de Referencia segun profundidad
Chacra
Referencia
‐ 40 %
‐ 44 %
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(Morón y Quincke, 2010)
Propiedades Físicas: Macroporosidad
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Carbono OrgCarbono Orgáánico (%) nico (%) –– La EstanzuelaLa Estanzuelaluego de 12 aluego de 12 aññosos
0.00
0.50
1.00
1.50
2.00
2.50
3.00
1 2 3 4LaboreoCult Continuo
LaboreoCult‐Pastura
SDCult Continuo
SDCult Pastura
a
bbc
Prof: 0 – 7.5 cm
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Cual es la situación en las áreas nuevas de expansión agrícola del NE y E?Relevamiento Chacras. (Quincke y Pérez-Gomar, sp)
25%33%
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Que nos dijo el experimento de rotaciones de lomadas del Este luego de 12 años?
Intensidad de Uso del Suelo† Cultivos
Continuos Cultivos Pastura2
Cultivos Pastura4
Pastura Permanente
Campo Referencia
Fracciones C orgánico _________________________________ (Mg C ha-1 ) _______________________________
Total C (<2000 µm) 30,0d 35,8b 34,5b 39,1a 40.1a C-POM (2000-200 µm) 4,6c 5,7bc 5.8b 6.8b 8,7a C-POM (200-53 µm) 3,3c 3,6bc 3,9ab 4,4a 4,3a No-C-POM (< 53 µm) 22,1c 26,5ab 25,0b 27,8a 27,1a
(Carbone et al., 2010)
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Y luego de 8 años de incluir agricultura de grano?Terra y Cantou, sp
Erosión= 9.3 t/ha
Erosión= 5.1 t/ha
Erosión= 3.5 t/ha
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Cual es el impacto de la degradación sobre la productividad?
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Erosión y Productividad
0
10
20
30
40
50
60
70
0 20 40 60 80 100
horizonte A perdido (%)
cam
bio
Ind.
CO
NEAT
(%
García Préchac y Durán 1997
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Respuesta del Trigo al C. Orgánico según Nivel Tecnológico
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Relación entre % de macroporos y rendimiento de trigo (Chacras Soriano 2009)
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
0 3 6 9 12 15
% de Macroporos
Ren
dim
ient
o en
gra
no (k
g/ha
)
Garcia Lamothe, 2011
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En definitiva…..
• Suelos agrícolas con signos de degradación– Erosión (efectos en el sitio y fuera del sitio)– Pérdida de Carbono– Balance negativo de nutrientes (N, K).– Problemas o limitantes físicas (compactación superficial, sub‐superficial).
• Degradación de suelos asociada a potenciales pérdidas de productividad.
• La secuencia agrícola dominante no alcanza en muchos suelos…
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Consideraciones sobre el largo plazoConsideraciones sobre el largo plazo
Suelo medianamente degradado
NITROGENO
Secuenciade cultivos
Equilibrio dependedel nivel de arcilla y C
SD
Incremento C Org.
Reducciónerosión
Residuos y raíces
Cantidady calidad
ProductividadPASTURAS y Cult. Cobertura
Fernández y Andregnette, 2004
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Algunos desafíos• Productividad de los cultivos y pasturas.
• Rediseño Sistemas por Capacidad de Uso del Suelo. Manejo por Ambientes.
• Qué sistemas alternativos concilian rentabilidad con mantenimiento de propiedades dinámicas del suelo?
• Residuos (cantidad, calidad y momento) para mantener balances de C al menos neutros? Capacidad de secuestro de C tienen nuestros sistemas?
• Secuencia Agrícola y propiedades físicas? Como evitamos y mitigamos la problemática?
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Algunos desafíos• Qué fuentes de N “baratas” pueden incorporarse en los sistemas?
• Como traducimos la información sobre indicadores de calidad de suelo en herramientas utilizables?
• Como encaramos el tema balance de nutrientes? Cual es el link con la Nutrición de Cultivos y Pasturas?
• Cuales son las Cultivos de Cobertura y eventualmente Pasturas adaptadas a estos sistemas.
• Que sinergias exploramos entre Ganaderia y Lechería.
• Sistemas y Manejo de Cultivos con Riego.
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Suelo 1: Evolución del COS para secuencias con Trigos de 4000 y 2500 kg/ha
2 ton C/ha
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Suelo 2: Evolución del COS para secuencias con Trigos de 4000 y 2500 kg/ha
Trigo/Soja ‐ 4000
Trigo/Soja ‐ 2500
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1/3 de las chacras con < ENTRADA de N por Fertilización que la salido por cosecha
0
20
40
60
80
100
120
140
0 20 40 60 80 100 120
Fertilización-N Kg /Ha
N-E
xtra
ido
Kg/
Ha
(cos
echa
)
Garcia Lamothe, 2011
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Balance simple de N Trigo – Soja(4000 kg/ha y 1800 kg/Ha)
EntradaKg/HA
SalidaKg/HA
SaldoKg/ha
FBN 60*Fert-N(trigo) 240Cosecha TrCosecha Tr--SjSj 180PPéérdidas de Nrdidas de N 120**
300 300 0
* Asumiendo 1/2 del N exportado proviene de la FBN y** “ 40 % de N se pierde del sistema,
(se pierde realmente, cuánto?)
Garcia Lamothe, 2011
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Efecto de la compactación sobre el rendimiento obtenido con 106 Kg de N/Haeficiencia de la fertilización (kg de grano/kg de N aplicado)
y = -60x2 + 173x - 120R2 = 0.90
1
2
3
4
5
1.35 1.4 1.45 1.5 1.55 1.6
Densidad aparente (K/dm3)
Ren
dim
ient
o (K
g/H
a)
0
4
8
12
16
La fertilización‐N dejó de ser económica
Compactación Efecto sobre el REND y la EFUN
Mg/Ha
RelaciRelacióónnde preciosde precioshisthistóóricarica
□Kg
grano
/kg N
Garcia Lamothe, 2011
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Cultivos de Cobertura
Función 1era: protección del suelo menor lixiviación y escurrimiento (>eficiencia) y
menor pérdida de nutrientes, descompactación
Abonos Verdes
Función 1era : entrada de N (FBN) protección, recuperación de nutrientes, secuestro C
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Potencial productivo diferentes coberturas
Cardozo et al., 2012
Nitrógeno
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Efecto Coberturas GramEfecto Coberturas GramííneasneasCover Crop COrg PMN
----g kg-1---- ----mg kg-1----
0-7.5 cm 7.5-15 cm 0-7.5 cm 7.5-15 cm
Avena 34.6a 20.7a 80a 19a
Ryegrass 34.0a 20.7a 69ab 17a
Control 29.2b 19.7a 40b 11b
Sawchik y Perez‐Bidegain, 2012
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Leguminosas F. Gutierrez, sp
6 setiembre 2012
Kg MS/há Kg MS/há
Especie 10 Setiembre 10‐oct
Fecha siembra Abr10 Abr20 Abr10 Abr20
T.Rojo 4079 3014 5071 5047
T.Alexandrinum 3938 2987 4349 5519
T.Vesiculosum 3765 3069 4938 5535
Vicia Sativa 3125 3253 2246 4494
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Laboreo biológico?•• Biomasa subterrBiomasa subterráánea= nea= 2050 kg MS/ha2050 kg MS/ha, ,
J.Diaz y G. Cardozo
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Coberturas Leguminosas de Verano? Potencial 5‐8 t/ha en 70d
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Subsolado?• Momento: Presiembra• Profundidad: 40-cm
Soja (5 ensayos 2 años)Subsolado: 3560 kg/haSin: 3440 kg/ha
Pravia et al, 2009
destacados.inia.org.uyJornada Erro-Calvase Treinta y Tres 23/08/2011.
4200 kg/ha 1600 kg/ha
Pastoreo Coberturas?
• 2-3 Pastoreos• Julio-Agosto-Septiembre • Carga: 6-8 terneros/ha
Resultados:Dias Pastoreo: 30 aprox. (20 Julio- 15 Septiembre)Ganancia: aprox. (900g/dia). 180-240 kg/ha carneSin impactos en rendimiento Soja
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Pastoreo Coberturas?
Jornada Erro‐Calvase Treinta y Tres 23/08/2011.
• 2-3 Pastoreos• Julio-Agosto-Septiembre • Carga: 6-8 terneros/ha
Resultados:Dias Pastoreo: 30 aprox. (20 Julio- 15 Septiembre)Ganancia: aprox. (900g/dia).Sin impactos en rendimiento Soja
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60% Superficie en rotación
C2-P4 Carne kg/ha
Media 5 años 341+- 31
Sistemas Mixtos en Suelos Frágiles
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Contenido de C orgánico en secuencias de cultivos con RIEGOen La Estanzuela (Sawchik et al., sp)
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
S/Cobertura Avena Raigrás T/S‐Mz‐CC‐S
C orgánico (%
)0‐7.5 cm
7.5‐15 cm
Soja continua
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Si buscas resultados diferentes, no sigas haciendo lo mismo (A. Einstein).
Gracias