manejo de residuos cero labranza beneficios y dificultades

MANEJO DE RESIDUOS

CERO LABRANZA

Beneficios y dificultades

Definición de Cero labranza

Según Phillips y Young (1979),

•Siembra de cultivos en suelos no laboreados.

•Donde exista una banda estrecha solamente del ancho y profundidad

suficiente para cubrir la semilla de forma adecuada, para su posterior

germinación.

•Se usan herbicidas para control de malezas,

empleando la energía química como parte fundamental.

Definición de Cero labranza

Según Crovetto (1999),

• La cero labranza es un concepto nuevo en el manejo y uso de suelos,

este permite sembrar el grano sin labrar el suelo.

•Esta maquinaria deja la semilla acondicionada para su germinación,

•Se reemplazan los implementos comúnmente usados por sembradoras

capaces de triturar residuos de cosechas anteriores.

Definición de Cero labranza

Según Mellado et al., 1998,

• La cero labranza es un sistema en que se emplea una sembradora

especial en condiciones de suelo no disturbado.

• Solo se disturba la franja sobre la cual se deposita la semilla y el fertilizante.

•Este sistema que también se llama “barbecho químico”, requiere de un buen

equipo aplicador de herbicida y dominios en el control de malezas.

•La cero labranza se aplica a suelos de más de 20% de pendiente, pero

también se puede utilizar en suelos planos.

Ventajas de la Cero labranza

• Acumulación y mantención de agua en el suelos.

• Aumento del nivel de C en el suelo.

• Menor emisión de CO2 al no mover el suelo.

• Menor gasto de energía, de operación y mantención de maquinaria

• Reducción de erosión.

• Uso de suelos desaprovechados por la labranza convencional

como por ejemplo suelos con pendientes.

Dificultades de Cero labranza

• Costo del equipo de cero labranza

• Inmovilización de N

• Alelopatías

• Aumento en gasto de herbicidas

• Compactación en suelos no apropiados

Cero labranza y malezas

• En cero labranza aumentan las gramíneas anuales de verano,

bianuales y especies anuales de invierno y disminuyen dicotiledóneas

de semilla grande (Acevedo y Silva, 2003).

• Existe reducción de la germinación de las malezas, por la menor

disturbancia del suelo.

• En cero labranza las semillas de maleza se sitúan en la superficie

del suelo (Yenish et al., 1992).

• El control de malezas se basa en el uso de herbicidas (Baker et al., 2008).

Cero labranza y nutrición

• Según Baker et al., 2008 los factores que afectan la disponibilidad de N en cero labranza:

- La descomposición de la MO por los microorganismos del suelo puede bloquear el N.- Reducción de la mineralización del N orgánico del suelo.- Flujo preferencial de los fertilizantes nitrogenados aplicados en superficie que pueden sobrepasar raíces jóvenes y raíces poco profundas.

• Mayores concentraciones de K en la superficie del suelo entre los 0-5 cm (Holanda et al., 1998).

• Disponibilidad de P aumenta (Acevedo y Silva, 2003).

• En algunos suelos de secano en la zona central ayuda una reducción

en el uso de fertilizantes (Rouanet et al., 2000).

Cero labranza y energía

• Con menores niveles de energía los sistemas conservacionistas

pueden conseguir aproximadamente los mismos rendimientos que los

sistemas tradicionales (Kern y Johnson, 1993).

• Gasto de energía mayor en Labranza convencional,

menor en Cero labranza.

Cero labranza y aspectos económicos

• El desarrollo masivo de la técnica responde a necesidades económicas.

• Inversión en maquinaria ( no se debe adquirir maquinaria como distintos

tipos de arado, rastras, etc.)

• Disminución de costos (combustibles, en mano de obra, mantención de

equipos)

• Aumento en vida útil del tractor

• Reducción del número de labores.

• 75 % de ahorro combustible (Riquelme, 2011).

• Rendimientos mayores en primeras temporadas.

Cero labranza y maquinaria

• Maquina cero labranza.

• Tractores

• Cosechadoras

• Enfardadoras

• Aplicadoras de herbicidas

• Encaladoras

• Cultivadoras superficiales rotativas

Cero labranza y secuestro de carbono

• Fuentes emisoras de CO2 en la agricultura( combustibles,

agroquímicos, disturbación del suelo, etc).

• El manejo tradicional del suelo libera C a la atmósfera en cambio la cero

labranza favorece la acumulación de C.

• La vinculación entre calentamiento global y la abundancia de CO2 en la

atmosfera ha generado interés de secuestrar el C del suelo en sistemas

agrícolas.

• Los suelos agrícolas juegan un papel importante en la

captura y almacenamiento del C.

Cero labranza y erosión

• La topografía es directamente proporcional a la erosión

(Lindstrom et al., 2001).

• La mayor magnitud de la pendiente puede dar como resultado una excesiva

pérdida de suelo, haciendo insostenible el sistema.

• Las interacciones entre la labranza y la erosión por el agua necesitan que

ambos procesos deban considerarse en los planes de conservación.

• La erosión reduce el potencial de producción de cultivos (Lobb et al., 2004).  

• Según Phillips y Young (1979) los costos de conservar el suelo y agua

pueden disminuir con la cero labranza, además disminuir la contaminación

con menor escurrimiento.

Cero labranza y secuencia de los cultivos

• La rotación de cultivos reduce la infestación de malezas y mantiene o aumenta los rendimientos de los cultivos (Gantzer et al., 1991).

• La rotación reduce las semillas de las malezas (Kegode et al., 1999).

• Beneficios agronómicos que se le atribuyen (Infante y San Martin, 2001):- Mayor disponibilidad de nutrientes.- Mejor control de plagas y enfermedades - Disminución de malezas.- Menores efectos perjudiciales de las excreciones radiculares.- Beneficios económicos y ambientales.

• Cuando no se hacen rotaciones de cultivos la cero labranza se

transforma en un sistema imperfecto e incompleto, en el cual las

enfermedades, malezas y plagas tienden a aumentar (Derpsch, 1999).

Cero labranza y propiedades físicas del suelo

• Estructura

• Compactación

• Estabilidad de agregados

• Manejo de agua

Cero labranza y manejo de residuos

1. Métodos de manejo para los exceso de rastrojos producidos con cero

labranza Extracción (Enfardado, alimentación animal, piso de

establos)

• Lombricultura

• Mulch de otros cultivos

• Compostaje

• Aislantes

2. Composición de los diferente tipos de rastrojos.

Cero labranza y alelopatías

• La alelopatía se define como el efecto dañino, directo o indirecto,

provocado por una planta a otra, a través de la liberación de

compuestos químicos (Altieri, 1999).

• La alelopatía se genera durante la primera etapa de descomposición

de la materia orgánica, esto coincide con las primeras lluvias de otoño

(Crovetto, 1999).

• Persistencia de aleloquímicos.

• Reducción de la germinación de la semilla

• El manejo adecuado de rastrojos, puede evitar problemas de

alelopatía.

Composición rastrojos

Composición base materia seca ** (%)

Rastrojo Producción rastrojo ton ms.ha-1 ****

Nitrógeno Fósforo Potasio Calcio Magnesio

Arroz 4,0-9,0 0,5 0,09 1,4 0,2 0,10 Arveja 3,5-5,0 1,0 0,05 0,9 1,0 0,10 Avena 5,0-10,0 0,4 0,09 1,4 0,2 0,08

Cebada 4,0-6,0 0,5 0,06 1,3 0,2 0,07 Centeno 4,0-6,0 0,3 0,04 0,6 0,1 0,04

Haba 5,0-7,0 0,5 0,07 0,7 1,2 0,20 Hualputra 2,0-3,0 2,2 0,30 3,0 1,1 0,20

Lenteja 2,0-3,0 1,3 0,13 1,0 0,8 0,15 Lupino 4,0-7,0 1,0 0,06 0,4 0,4 0,15 Maíz 6,0-10,0 0,9 0,10 0,4 0,4 0,20 Papas 1,5-2,5 1,9 0,10 2,7 2,0 0,10

Porotos 4,0-6,0 1,3 0,20 1,1 1,3 0,30 Poroto Soya 4,0-6,0 1,2 0,09 1,0 1,8 0,30

Raps 4,0-7,0 0,4 0,04 1,0 0,7 0,10 Remolacha*** 4,5-6,0 1,8 0,15 4,5 1,5 0,95

Tomate 1,5-2,5 1,4 0,10 0,6 2,8 1,25 Trigo 5,0-10,0 0,4 0,09 1,3 0,2 0,15

Triticale 5,0-10,0 0,4 0,06 1,0 0,2 0,10

*Análisis efectuados en INIA Quilamapu (Laboratorio de Diagnostico nutricional)

**Se considera el material seco al horno a 65° C por 24 horas.

***Hojas y coronas

****Estos valores son estimaciones basadas en la producción de grano y las

relaciones grano-paja de los cultivos.

Costos anuales en US$

Labranza conv. Cero labranza Diferencia

Costo total 52553 51750 803

Costo por ha 175 132 43

Fuente: Baker et al., 2008

Costos establecimiento

Establecimiento tradicional

N° laboresInversión en maquinaria

(M$)

Consumo de

combustible (L/ha)

Costo de operación

($/ha)

Aradura con disco 1 3.500 36,5 23.500Rastraje Offset 2 3.150 19 13.891Vibrocultivador 1 1.150 6,6 4.389

Siembra 1 7.670 10,1 9.750TOTAL 5 15.470 72,2 51.630

% 100 100 100 100Establecimiento

cero labranzaPulverizador 1 1.500 4,4 3.043Herbicida - - - 6.000Siembra 1 9.500 13,4 13.154TOTAL 2 11.000 17,8 22.197

% 40 70 25 43

Fuente: Riquelme, 2011

Rendimientos de trigo

Fuente: Rodriguez et al., 2000

Tratamientos 1994-1995 1996-1997Labranza convencional 57,4 64,2Cero labranza 64,9 67,1

Temporadas

Reducción de la germinación de la semilla (%)

Fuente: Blanco [s.a.]

Cobertura vegetal Reducción (%)

Girasol 26,16

Maíz 22,46

Boniato 21, 76

Frijol 36,98

Testigo 0

Persistencia aleloquímicos

Fuente: Rodriguez et al., 2000

Tiempo desde que comienza la

descomposición (semanas)

  Máxima

fitotoxicidad

Cero

fitotoxicidad

Trigo 4 8

Avena 0 8

Sorgo 16 28

Maíz 8 28

Fuente: Frye y Phillips, 1980.

Maquina cero labranza

Relación entre la estabilidad de agregados y MOS

Fuente: Chaney y Swift (1984)

Rotación de cultivos

Fuente: Rouanet, J.L.[s.a].Rotaciones de Cultivos y sus Beneficios para la Agricultura del Sur. (Ed.).Fundación Chile. Santiago, Chile 91 p.

Cero labranza y manejo de agua en el suelo

• Aumento en el almacenamiento de agua en el suelo.

• Aumento de bioporos verticales producidos por raíces

y gusanos, mejora el almacenamiento de agua (Fontanetto y Keller, 1998).

• En un suelo mal drenado mejora la agregación,

crea una distribución favorable de poros grandes, y mejora

de características del agua en el suelo (Lal y Fausey, 1993).

Cero labranza y estructura

• Según Blanco-Canqui et al. (2005) si aumenta la concentración de

COS (carbono orgánico del suelo) a través del sistema de cero labranza,

se mejora la estructura del suelo.

•  Los beneficios físicos y biológicos combinados los aportes de MOS pueden

disminuir el efecto de la copmpactación causada por el tráfico (Baker et al., 2008).

• A mayor contenido de COS lábil, mayor es el tamaño de los

agregados (Buyanovsky et al., 1994).

• Según Chaney y Swift (1984) hay una correlación positiva

entre el porcentaje de estabilidad de los agregados y el contenido de MOS.

Cero labranza y compactación

• Siempre se ha considerado la labranza convencional como una solución al

problema de compactación de los suelos, creando la necesidad cada

vez mayor de mover el suelo (Phillips y Young, 1979), pero a mediano o largo plazo

es la responsable de la compactación del suelo.

• Los primeros años de cero labranza el suelo tiende a compactarse, esto debido

a que las raíces y rastrojos y en especial la mesofauna demoraran algún tiempo

en generarse y construir los túneles y con ello mejorar la infiltración (Crovetto, 1999).

• Para evitar la compactación en cero labranza se debe mantener máximas

cobertura del suelo, utilizar abonos verdes y rotación de cultivos

(Derpsch y Friedrich, 2009).

Soya sembrada sobre residuos de cereales