manejo de residuos cero labranza beneficios y dificultades
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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