lecciones de los experimentos de largo plazo en el sur de...
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LECCIONES DE LOS EXPERIMENTOS DE LARGO PLAZOEN EL SUR DE BRASIL
Prof. Cimélio Bayer
Departamento de SolosUniversidade Federal do Rio Grande do Sul
Desafíos de una agricultura productiva y sustentable30/08/2013 ‐ Colonia de Sacramento, Colonia Uruguay
EVOLUCIÓN DE LA AGRICULTURA EN EL SUR DE BRASIL
Adopción de la SD
Agricultura erosiva
Fertilidad QuimicaMecanizacion‐Arado
Agricultura colonial
1950
1960
1980
1990‐atual
EVOLUCIÓN DE LA AGRICULTURA EN EL SUR DE BRASIL
Adopción de la SD
Agricultura erosiva
Fertilidad QuimicaMecanizacion‐Arado
Agricultura colonial
1950
1960
1980
1990‐atual
EVOLUCIÓN DE LA AGRICULTURA EN EL SUR DE BRASIL
Adopción de la SD
Agricultura erosiva
Fertilidad QuimicaMecanizacion‐Arado
Agricultura colonial
1950
1960
1980
1990‐atual
Expansión de la soja en RS
EVOLUCIÓN DE LA AGRICULTURA EN EL SUR DE BRASIL
Adopción de la SD
Agricultura erosiva
Fertilidad QuimicaMecanizacion‐Arado
Agricultura colonial
1950
1960
1980
1990‐atual
EVOLUCIÓN DE LA AGRICULTURA EN EL SUR DE BRASIL
Adopción de la SD
Agricultura erosiva
Fertilidad QuimicaMecanizacion‐Arado
Agricultura colonial
1950
1960
1980
1990‐atual
Área bajo siembra directa en RS
Noviembre de 1979
Setiembre de 2009
Experimentos de Larga Duración en Manejo de Suelos – EEA/UFRGS
Exp. 2
Exp.1
Exp. 1: Sistema de Cultivos en Sistema de SD→ 1983 (31 anos)
Exp. 2: Sist. Laboreos y Cultivos → 1985 (29 años)
Cl
ACPA
22
Ca
Experimento de Cultivos en SD (1983) Experimento de Laboreos y Cultivos (1985)
‐ Siembra Directa
‐ Sistemas de cultivos (cobertura)‐ Suelo descubierto‐ Barbecho/maíz‐ Avena/maíz‐ Avena+vicia/maíz‐ Avena+vicia/maíz+caupi‐ Maíz+Lab‐Lab‐ Maíz+Guandu‐ Pangola‐ Sirato+Desmodium
‐ 2 dosis de N en el maíz‐ 0 y 180 kg/ha
‐ Sistemas de Laboreo‐ LC‐ LR‐ SD
‐ Sistemas de Cultivos (cobertura)‐ Avena/Maíz‐ Vicia/Maíz‐ Avena+Vicia/Maíz+Caupi
‐ 2 dosis de N en el maíz‐ 0 y 180 kg/ha
LOS PRINCIPALES RESULTADOS
‐IMPACTO DE LOS SISTEMAS DE LABOREO & COBERTURAS….
‐ PRODUCTIVIDAD DEL MAÍZ
‐ MO + CALIDAD DEL SUELO
Efecto de los Sistemas de Laboreo en la productividad del Maíz
LC LR SD LC LR SD
Ren
dim
ento
, t/h
a
0
2
4
6
8
10
0 N180 N
SISTEMAS DE LABOREO
Rend
imiento Maiz, t/ha
Experimento de Largo plazo no Sur del PR
Rendimento Médio Cultura Nº
safras PC PD PD/PC
---------(Mg ha-1) ---------
Soja
Milho
Trigo
Cevada
Aveia TOTAL
18
4
7
7
3 39
1,44
6,75
2,23
1,93
2,13 -
2,06
8,25
2,36
2,07
2,33 -
1,42
1,22
1,06
1,07
1,09 1,22
Ciotta et al. (2002)
Efecto de los Sistemas de Cobertura en la productividad del Maíz
Barbec
hoAve
naA+V
icia
Guand
uLa
blab
Barbec
hoAve
naA+V
icia
Guand
uLa
blab
Ren
dim
ento
, t/h
a
0
2
4
6
8
10
0 N180 N
Rend
imiento Maiz, t/ha
Coberturas de Suelo
Impacto de los Sistemas de Manejo en la Dinámica de la MO del Suelo
Calidad del suelo
Preparo del SueloSistemas de Cultivo
Impacto de los Sistemas de Manejo en la Dinámica de la MO del Suelo
AResiduos+Raíces
Calidad del suelo
Sistemas de LaboreoSistemas de Cultivo
AResiduos+Raíces
Flujos Ɛ y C
40
35
30
25
00 4 5 6 7 8 9
C suelo, M
g ha
‐1
Adición C, Mg C ha‐1 año‐1
C = 25,52 + 1,68 A (r2 = 0,84 P < 0,05)
C = 19,29 + 1,50 A (r2 = 0,93 P < 0,05)
SD
LC
K2 = 0,019 año‐1
TMR= 53 años
K2= 0,040 año‐1
TMR= 25 años
Bayer et al. (2006)
Bayer et al. (2006)
El papel de la Siembra Directa en la preservación del C‐”viejo” y
de los Sistemas de Cultivos en la acumulación de C‐”nuevo”.
Región Bayer et al. (2006) Estimación Revisada
Sur 0,48 Mono/Rot. Cult. Tradicional 0,12±0,06(subtropical)
Rotación Cultivos Intensivo 0,36±0,09
Cerrado 0,35 Mono/Rot. Cult. Tradicional 0,03±0,07(tropical)
Rotación Cultivos Intensivo 0,42±0,06
Templada‐USA 0,34 (0,24‐0,40)
Fuentes: Bayer et al. (2006); Amado & Bayer (2008); Lal et al. (1999); West & Marland (2002);
Tasas anuales – Secuestro de C en suelos bajo SD
RC tradicionales= bajo aporte de residuos debido a la predominancia de barbecho, soja o “feijão”.RC intensivos= alto aporte de residuos debido a la inclusión de cultivos de cobertura de invierno
o verano, y maíz en rotación con soja.
BRASIL
SOPORTE P/ PARAMETRIZACIÓN Y VALIDACIÓN DE MODELOS
loc1 loc2
loc3
loc4
Modelo desarrollado, Calibrado y validadopara una región/ecosistemas
‐ Century (C, N suelo)‐ DayCent ( C, N suelo + GEI)‐ …
Stock de C suelo en 2003
LC AM
LC VM
SD AM
SD VM
LC AM LC VM SD AM SD VM
COS medido2009
Pasturas
Laboreo Convencional COS medido 2009
Laboreo mínimo
Escenario de Siembra Directa
22
SIG ‐ Century
Stocks COS
Mejoría en el Manejo del Suelo
Adición de N Reducción del Laboreo
Reducción del Laboreo
Leguminosasde cobertura
Alta Adición de Residuos
LCSN A/M
LC A/M
LR A/M
SD A/M
SD A+V/M+C
GUANDU/M
CN
Niveles de Ca
lidad
de Suelo ‐C
S
Referencia condición original
1
2
3
4
5
6
CALIDAD DE SUELO
SD A+V/M+C
N LábilC Lábil
N mineraliz.
P Mehlich P soluçãoProf (cm) PC PD PC PD
-------mg kg-1-------- --------g dm-3-------0-2 4,2 14,5 6,0 27,02-4 3,9 14,5 8,0 25,04-6 3,8 16,6 5,0 23,06-8 4,0 19,1 7,0 24,08-10 4,0 14,6 15 28,0
10-15 4,4 7,3 8,0 16,015-20 3,8 4,4 7,0 24,020-30 4,4 1,2 11,0 17,0
Ciotta et al. (2002)
Experimento de Largo plazo no Sur del PR
-400 -300 -200 -100 0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000
Emis
sões
GEE
Custos
Dreno Fonte
kg C-CO2 eq ha-1 ano-1
A/M
V/M
A/M
V/M
CO2
CH4
N2O
Bal
anço
GEE
Prát
icas
agr
ícol
as
A/M
V/M
A/M
V/MA/M
V/M
A/M
V/MA/M
V/M
A/M
V/M
A/M
V/M
A/M
V/MDre
no o
ufo
nte
líqui
da
PCPD
‐ Promedio 3 años
BALANCE DE GEI
SOPORTE PARA LA AGRICULTURADE BAJO CARBONO
Costos
Fuente
LCSD
Intensidad de la Emisión de GEE( Kg C‐CO2 equiv / t granos maíz )
IGEE
, kg
C-C
O2
eq M
g-1 gr
ãos
0
100
200
300
400
A/M V/M A/M V/MSistema de manejo do solo
PCPD
‐ Promedio 3 años
LCSD
Sistemas de manejo de suelo
‐ LA QUIEBRA DEL PARADIGMA…
“NO ES POSIBLE CONDUCIR SISTEMAS AGRÍCOLAS EN REGIONES TROPICALES Y SUBTROPICALES SIN QUE HAYA UNA FUERTE Y SIGNIFICATIVA DEGRADACIÓN DEL SUELO/AMBIENTE”.
LAS PRINCIPALES CONTRIBUCIONES DE LARGO PLAZO:
‐ LA QUIEBRA DEL PARADIGMA…
“NO ES POSIBLE CONDUCIR SISTEMAS AGRÍCOLAS EN REGIONES TROPICALES Y SUBTROPICALES SIN QUE HAYA UNA FUERTE Y SIGNIFICATIVA DEGRADACIÓN DEL SUELO/AMBIENTE”.
‐ 2 FUNDAMENTOS DE MANEJO+ PRÁCTICAS COMPLEMENTARIAS = SUSTENTABILIDAD
LAS PRINCIPALES CONTRIBUCIONES DE LARGO PLAZO:
‐ LA QUIEBRA DEL PARADIGMA…
“NO ES POSIBLE CONDUCIR SISTEMAS AGRÍCOLAS EN REGIONES TROPICALES Y SUBTROPICALES SIN QUE HAYA UNA FUERTE Y SIGNIFICATIVA DEGRADACIÓN DEL SUELO/AMBIENTE”.
‐ 2 FUNDAMENTOS DE MANEJO+ PRÁCTICAS COMPLEMENTARIAS = SUSTENTABILIDAD
‐ FORMACIÓN DE RECURSOS HUMANOS A NIVEL DE PÓS‐GRADUACIÓN
LAS PRINCIPALES CONTRIBUCIONES DE LARGO PLAZO:
MASTERS DOCTORES(33) (33)
‐ Fernando Luiz D. Cintra ‐Amando Dalla Rosa‐Jose da Cunha Medeiros‐Nestor Bragagnolo‐Fabio Pedo‐Heraldo Peixoto da Silva‐Luiz Antonio J. Teixeira ‐Valdemar Hercilio de Freitas‐Alexandre Jose Cattelan‐Alcides de Rosso‐Felipe L. S. Paladini‐Vilson Marcos Testa‐Julio Cesar Salton‐Walane Maria P. de Mello‐Luciano da S. Souza‐Stela M. Kulczynski‐Cimelio Bayer‐Aurelio Pavinato‐Alejandra C. Carballo‐Vera R. Mussoi Macedo‐Marilia Lobo Burle‐Miguel Alberto Mendez‐Luciano Kayser Vargas‐Cesar Bissani‐Paulo C. Conceicao‐Fabiano Debona‐Melissa Ananias Soler‐Vanderlise Giongo‐Roberto Luiz Salet‐Elisandra S. Oliveira‐Josileia A. Zanatta‐Vanessa L. Empinotti‐Jesse Rodrigo Fink
‐ Ivandro F. da Silva‐ Valcir Carpenedo‐ Carlos Alberto Ceretta‐ Cimelio Bayer‐ Danilo R. dos Santos‐ Clenio Nailto Pillon‐ Telmo J. C. Amado‐ Sandra B. V. Fernandes‐ Thome Lovato‐ Fabiane M. Vezzani‐ Gilber Argenta‐ Luciano K. Vargas‐ Flavia F. Fernandes‐ Solange Franca‐ Lucio Debarba‐ Jose A. K. Schmitz‐ Jeferson Dieckow‐ Falberni de S. Costa‐ Clodoaldo A. A. Santos‐ Juliana Gomes‐ Frederico C. B. Vieira‐ Paulo C. Conceicao‐ Josileia A. Zanatta‐ Mirla Andrade Weber‐ Luiz Franca da Silva‐ Luisa F. Escobar‐ Luis F. Chavez‐ Denice de Oliveira‐ Genuir Luiz Denega‐ Ricardo Schenato‐ Fernando Viero‐ Douglas Adams Weiler‐ Jesse Rodrigo Fink
RS
SC
SE
PR
SP RJ
MGESMS
GO
MT
RO
ACAL
MA
TO
PAAM
RNCE
BA
PIPE
PB
UniversidadesEmbrapa/Inst. de Invest.Otras instituciones
MSc/Dr – Manejo de Suelos
Universidades = 57%Embrapa/Centros de Investigación = 33%Otras instituciones = 5%Exterior = 5%
AGRADECIMIENTOS
Prof. João MielniczukSin duda sería la persona más apta, y para mi sería un inmenso placer que fuera él quien estuviese realizando esta presentación.
En nombre de él, agradezco la oportunidad a la Comisión Organizadora.
MUCHAS GRACIAS !!!!!