Generación de créditos de carbono por cambios en el uso de la tierra

En este artículo, el autor analiza los cambios en el uso de la tierra que permitirían generar "créditos de carbono" a través del secuestro de carbono atmosférico o de la reducciòn de emisiones de gases con efecto invernadero.

Autor: Daniel Martino, Grupo de Riego, Agroclima, Ambiente y Agricultura Satelital (GRAS) del Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria de Uruguay. Fuente: www.e-campo.com (20-jul-01).

El contenido de carbono orgánico de los suelos es afectado por el uso del suelo, y es la resultante del balance entre el aporte de residuos vegetales y su tasa de descomposición en el tiempo. La adopción de prácticas como la siembra directa y el riego, y la siembra de pasturas artificiales, son cambios en el uso de la tierra que permitirían, según cuál sea la situación de partida, generar "créditos de carbono" a través de secuestro de C atmosférico y/o reducción de emisiones de gases con efecto invernadero (GEI).

Los siguientes serían los principales mecanismos responsables por ese beneficio ambiental:

1) Reducción en la tasa de mineralización de la materia orgánica

El laboreo promueve la descomposición de la materia orgánica del suelo al aumentar el grado de aereación y la exposición de la materia orgánica a los microorganismos. Cuando un suelo se deja de laborear, manteniéndose el mismo nivel de aporte anual de residuos vegetales, comienza un proceso de acumulación de carbono en el suelo como resultado de la menor tasa de mineralización. Esto sucede durante un período de tiempo, hasta que se alcanza un nuevo equilibrio correspondiente al sistema de producción utilizado. El nuevo equilibrio puede alcanzarse en un plazo del orden de 20 ó más años (en realidad el aumento en el contenido de carbono es muy rápido al principio, y cada vez más lento hasta hacerse imperceptible, y esto puede llevar varias décadas).

Los datos obtenidos en La Estanzuela muestran que en un plazo de 10 años, partiendo de un suelo con 3% de materia orgánica en los 20 cm superiores, el contenido de materia orgánica subió a 4 % en 10 años. Ello implica una acumulación de aproximadamente 1 t C/ha/año durante ese período.

Cabe aclarar que no siempre que se establezca un sistema de siembra directa de cultivos ocurre dicha acumulación. Si el punto de partida es un campo natural o un suelo que ha estado durante muchos años bajo pradera o con vegetación de gramíneas perennes, es de esperar que ocurra un descenso en el contenido de materia orgánica. Ello se debe a que el aporte de residuos vegetales, que es muy alto en campo natural y praderas, disminuye cuando se instalan cultivos anuales o cuando se comienza a aplicar un sistema muy extractivo (por ejemplo con producción de fardos o silo).

El tema de la dinámica del carbono del suelo está siendo abordado en el proyecto "Viabilización de la siembra directa en sistemas mixtos de producción" del Plan Indicativo de Mediano Plazo del INIA.

2) Reducción de la erosión de suelo

Otro cambio que sucede cuando se incorpora la siembra directa es una drástica reducción de la erosión hídrica. Es un hecho conocido que la erosión actúa arrastrando selectivamente las fracciones más finas (arcilla) del suelo, y también es sabido que la materia orgánica está fuertemente asociada a estas partículas más finas. Los sedimentos enriquecidos en carbono terminan en corrientes de agua superficiales, en donde la materia orgánica es atacada por microorganismos resultando en CO2 y agua como principales productos finales.

Resultados de parcelas de escurrimiento obtenidos en La Estanzuela (García Préchac 1991) muestran que la erosión de suelos en sistemas agrícola-ganaderos con labranza convencional fue de 4 a 7 veces la observada en sistemas similares con siembra directa. Pérdidas por erosión de 0,5 t C/ha/año y mayores son comunes en los sistemas con laboreo convencional. Las mismas serían prácticamente evitadas en siembra directa.

3) Reducción del uso de combustibles fósiles

El consumo de combustible es usualmente menor en sistemas de siembra directa que con laboreo convencional. Ello resulta en una reducción de emisiones de gases de efecto invernadero que, según estimaciones del USDA, serían de hasta 50 %. Sin embargo, es necesario considerar el balance energético total, lo cual implica tener en cuenta el uso de petróleo para la construcción de las maquinarias, y para la elaboración y transporte de los insumos, en particular los fertilizantes nitrogenados. Si la fertilización nitrogenada es mayor con siembra directa que con laboreo, es de esperar que la diferencia de 50% expresada más arriba se vea disminuida. Este tema fue abordado con más detalle en el boletín Serie Técnica No. 50 del INIA (Martino 1994, p.12).

4) Siembra de pasturas

Las forrajeras perennes (gramíneas, alfalfa) producen importantes cantidades de biomasa subterránea, que tiene una tasa de descomposición relativamente baja si se la compara con la biomasa aérea. La siembra de pasturas (en especial si se hace con siembra directa) puede contribuir al secuestro de importantes cantidades de carbono. Según estimaciones de la DINAMA (MVOTMA, Inventario Nacional de Gases de Efecto Invernadero, 1998) la siembra de 700.000 ha de pasturas ocurrida en el período 1970-1994 habría resultado en una acumulación de 3 millones t C/ha/año en los suelos. El ensayo clásico de rotaciones de La Estanzuela (Díaz, Morón y Baethgen 1994) mostró que, luego de 30 años de aplicación de los tratamientos, el suelo bajo una rotación de cultivos y pasturas tenía entre 15 y 20 t C/ha más que bajo agricultura continua. Ello implica una diferencia de 0,5 t C/ha/año.

La utilización de pasturas artificiales tendría un beneficio adicional desde el punto de vista de la generación de créditos de carbono, que sería cuantitativamente muy importante, especialmente si se trata de pasturas establecidas sobre campo natural en esquemas de producción ganadera extensiva. Los gases metano y óxido nitroso resultantes de la producción animal (fermentación ruminal y denitrificación de nitratos resultantes de las heces y orina, respectivamente) tienen un alto potencial de calentamiento de la atmósfera (21 y 310 veces superiores a los del CO2, respectivamente). Su nivel de emisión es tanto más alto cuanto peor sea la calidad de la dieta animal y menores sean los niveles de productividad. Una intensificación de la producción como la que determinaría la siembra de pasturas puede resultar en reducciones importantes de las emisiones de estos gases.

5) Emisiones de óxido nitroso

El óxido nitroso (N2O) es uno de los productos de la denitrificación, proceso de respiración microbiana del suelo que ocurre en condiciones de anaerobiosis. Las condiciones agroecológicas de Uruguay (suelos pesados poco permeables, abundancia de nitratos y carbono soluble, excesos de lluvia frecuentes, e inviernos con temperaturas suaves) determinan un alto potencial de ocurrencia de este proceso, el cual podría ser responsable de importantes pérdidas de nitrógeno en los sistemas agrícola-ganaderos. La adopción de la siembra directa podría conducir a mayor frecuencia de anaerobiosis (los suelos tienen menor porosidad y se saturarían más fácilmente), aunque también es de esperar menor disponibilidad de carbono soluble y nitrato, por lo que el resultado en cuanto a la tasa de denintrificación es incierto. Los resultados obtenidos en La Estanzuela hasta el presente (Celano y Martino 1999, 2000) muestran que la pérdida total de N sería de similar magnitud en ambos sistemas de laboreo, pero la emisión de N2O es mayor bajo laboreo convencional (la denitrificación tiene como productos principales a dos gases: N2 -ambientalmente inocuo- y N2O). Ello implicaría que la siembra directa también podría generar créditos de carbono equivalentes a la reducción en la emisión de óxido nitroso.

El tema de la emisión de óxido nitroso también está siendo abordado en el proyecto "Viabilización de la siembra directa en sistemas mixtos de producción".

6) Riego

La utilización del riego tiene como consecuencia un incremento en la producción de biomasa y, por consiguiente, en las cantidades de residuos vegetales que son aportados anualmente a los suelos. Ello resultaría en un incremento en el contenido de carbono de los suelos. No hay información disponible al respecto a nivel nacional. El sistema de producción bajo riego instalado en La Estanzuela en 1998 podrá servir de base para la obtención de datos sobre la dinámica de carbono en estas condiciones.

Este artículo se reproduce con permiso expreso de la fuente, www.e-campo.com.