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EJORAR LA CALIDAD DEL

ELO, PARA GARANTIZARLA RET

ENCIÓN DE AGUA, COMO

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A

L CAMBIO CLIMÁTICO.
MARÍA MERCEDES MARTÍNEZ PHD RODRIGO ORTEGA BLU PHD UNIVERSIDAD TÉCNICA FEDERICO SANTA MARÍA
La producción de alimentos a nivel global está gravemente amenazada por el cambio climático. En Chile, las evidencias de cambio climático se suman día a día y los efectos proyectados a través de modelos globales, hace casi tres décadas, lamentablemente se han hecho realidad. Entre ellos, una drástica caída en las precipitaciones, las que a su vez se hacen más cortas e intensas, un aumento de las temperaturas y una disminución de las horas de frío acumuladas, y como consecuenciaunaumentosignificativodel déficit hídrico enunaporción significativa del territorio, lo que en la práctica implica un aumento en los requerimientos de riego, en un escenario de menosaguadisponible. Muchas son las medidas de adaptación al cambio climático que se han propuesto, sin embargo, una esencial es el mejoramiento de la calidad de suelo.
Los suelos constituyen el mayor almacén de carbono terrestre. Los primeros delsuelo del planetacontienen prácticamente el doble de carbono que el que existe en toda la atmósfera. Después de los océanos, el suelo esel segundo sumidero de carbono natural más grande, y sobrepasa la capacidad de los bosques y otra vegetación para capturar dióxido de carbono del aire (Figura D). Sin embargo, la degradación acelerada de los suelos, especialmente en los trópicos y subtrópicos, es un problema global, que llevanosolo aperderlacapa arable de los mismos, sino también su capacidad de retención de agua, producción de alimentos y diversi dadbiológica, entremuchas otras funciones que cumple el suelo.
LAS CUATRO FORMAS La degradación del suelo implica la pérdida de su calidad y la reducción de los servicios y funciones ecosistémicas que presta. La degradación del suelo puede ser física, química, biológica y ecológica. » Degradación física, que resulta en la reducción de las propiedades estructurales (estructura, porosidad) haciendo susceptible el suelo a la formación de costras, compactación, erosión, mayores fluctuaciones de temperatura, reducción de la infiltración de agua y mayorpropensiónaladesertificación. » Degradación química, caracterizada por la acidificación, reducción de capacidaddeintercambiocatiónico CIC, incremento de toxicidad por Alo Mn o Cu (como ocurre en suelos chilenos), deficiencias de Ca o Mg, pérdida de y otros nutrientes esenciales, o acumulación de residuos y contaminantes industriales. Cabe señalar que la degradación química puede producirse también por excesos defertilización, lo quepuede aumentar la salinidad y afectar la calidad física del suelo, como por ejemplo excesos de K que provocan un sellamiento del suelo. + Degradación biológica asociada a la pérdida in situ de las diferentes fracciones de materia orgánica del suelo, pérdida de biodiversidad, reducción de la estabilización de fracciones orgánicas, e incremento de los gases de efecto invernadero (GED) desde el suelo a la atmosfera, producto de la degradación de la materia orgánica y reducción de la
“apacidad de secuestro de carbono del suelo. El suelo seconvierte entonces enuna fuente de emisiones netas de GEI como dióxido de carbono (CO) y metano en lugar de ser un sumidero. Estase producenormalmente por exceso de labranza y manejo intensivo del suelo. + Degradación ecológica, que es considerada por expertos como la combinación de las anteriores resultando en la pérdida de
Las funciones ecológicas del suelo, como ciclaje de elementos, infiltración y purificación de agua, cambios en los ciclos hidrológicos y pérdelbioma. En general la pérdida de la materia orgánica y el deterioro de calidad del suelo ya sea por factores naturales o antropogénicos, tiene efe tos directos sobre la pérdida desus funciones, incluyendo la pérdida de agua y la conServación de los ecosistemas (Figura 2).

MATERIA ORGÁNICA Y CALIDAD DEL SUELO Las diferentes fracciones de materia orgánica en el suelo, tanto en cantidad como en calidad, son la base de la calidad y salud del suelo y por lotanto son los indicadores más confiables para monitorear su estado de conservación. La degradación del suelo agota las distintas fracciones de materia orgánica y, junto con ello, sereduce drásticamente ladiversidad biológica y, en especial, microbiológica de los suelos, los nutrientes disponibles para la planta (N, >, S) y la formación de micro y macroagregados, directamente relacionados con la capacidad de infiltración y retención de aguaen el suelo. El total de materia orgánica se determina a partir del carbono orgánico (SOC); sin embargo, es posible determinarotras fracciones importantes como el C soluble y el C de ácidos húmicos y fúlvicos. Los microorganismos heterótrofosdel suelo degradan la materia orgánica, contribuyendo al ciclaje de nutrientes, la estabilización de la estructura del suelo y la infiltración y almaFIGURA 2 PROPIEDADES DE SUELO SANO Y SUELO DEGRADADO (ADAPTADO DE SCHNEIDER L. , 2018)

Movimiento del agua Suelo sano Suelo degradado

y +

Buena porosidad: Macro y micropoBaja porosidad: Macroporos o microros, Infiltración/ retención de agua, — poros, Mala infiltración. Aireación Mejor aireación, Mayor diversidad pobre. Baja presencia de matebiologica Presencia de materia ría organica. Presencia de costras

organica (Litter) superficiales. Escorrentia.
Cenamiento de agua en el suelo. El mayor reservorio de carbono orgánico del suelo se encuentra en el permafrost de las regiones nórdicas, calculadoencercade 190 PgC (1 petagramo= 1 x 1015 g); es decir, ciento noventa mil millones de toneladas en los primeros 30 cm de suelo, la mayoría como turba. Allí, el C se acumula en el suelo debido alas bajas temperaturas que reducen la actividad biológica y promueven una lenta degradación de la materia orgánica. Cabe señalar que existen suelos con similares contenidos de materia orgánica, como los suelos andisoles (trumaos) con contenidos similares de materia orgánica (10-30%), donde ésta se encuentra protegida en las arcillas amorfas (alofán e imogolita). Las propiedades físicas de estos suelos son extraordinarias, mostrando una excelente infiltración y humedad. Estos suelos, ocupan cerca del 1% de la superficie de suelos anivel mundial, sinembargo, en Chilelossuelosdeorigen volcánico representan cerca del 55% de los suelos arables (Figura 3, suelos volcánicos del sur de Chile). Desafortunadamente su degradación continúa, sobre
Todo a través de una erosión de manto, que provoca la pérdida de varias toneladas desueloporhectárea, que no se notan a simple vista, pero que tiene un gran impacto en la pérdida de la calidad del suelo y los efectos cola terales, como pérdidas de materia orgánica y nutrientes hacia los cursos de agua, sedimentación de los mismos y riesgos de inundaciones con lluvias más cortas e intensas.
Por tanto, la materia orgánica del suelo es esencial no solo para reducir el efecto delos GEL sino para garantizar la salud del suelo y a partir de ella su capacidad productiva y conservación del agua y nutrientes.

AUMENTO DE MATERIA ORGÁNICA Según antecedentes de literatura, las fracciones de carbono orgánico del suelo deben aumentar y mantenerse por encima del umbral o nivel crítico de 10 a 15 g/kg (1-1, 5%) esencial para reducir los riesgos de degradación y revertir la tendencia ala degradación. En Chile se apunta a tener suelos con hasta un 4% de materia orgánica (MO), cuando éstos no son de origen volcánico, aunque se ha establecido un nivel crítico de2% de MO. Cabe señalar que, a través del uso del suelo, por el proceso de resp ón microbiana, se pierden anualmente entre 500 a 2. 000 kgde C/ha, que deben ser repuestos anualmente a través dela adición de materiales orgánicos. Por tanto, deben implementarse prác-
Ticasagrícolas que fomenten la calidad del suelo, no solo para la producción de alimentos, sino también como una estrategiaclave deadaptación al cambio climático. El Manejo Integrado de la Nutrición (MIN) es una estrategia que incorpora el manejo adecuado de la materia orgánica y su dinámica, que no solo permite aprovechar los residuos de cosecha, agroindustria o de la producción animal, sino que aprovecha el potencial de todos los componentes de la materia orgánica, desde polímeros complejos como la celulosa o lignina, como los azúares y aminoácidos, para activar biológica y químicamente el suelo. Deesta forma, el balance de nutrientes, que incluye los aportes de la mineralización de la materia orgáNica y el ajuste de la proporción de nutrientes faltantes mediante el uso de fertilizantes convencionales u orgánicos, ofrece un saldo positivo de carbono para el suelo y el ecosistema, que permite mejorar su calidad, sus relaciones hídricas y su productividad, además de secuestrar C. Uno de los factores más críticos de la presente temporadaagrícolaen Chile, ha sido la falta de agua, situaón que, de acuerdo a los modelos predictivos, será recurrente en el futuro. Es por ello que las medidas que apuntan a mantener o mejorar la calidad del suelo, la materia orgánica, y la actividad biológica en el mismo, sumados a estrategias para un uso eficiente del agua, anivel de cuenca, se vislumbran como elementos claves en la adaptación
Al cambio climático. El uso eficiente del recurso hídrico no pasa solamente por cambiar el método de riego hacia sistemas tecnificados, sino que debe involucrarunamiradaanivel de cuenca, de manera que el riego no se traduzca en una actividad netamente consuntiva del recurso hídrico, sino que se rea lice considerando todos los fa tores anivel deecosistema.



CALIDAD DE MO, MÁS AGUA La capacidad de retención de humedad es la cantidad máxima de agua disponible para la planta que puede almacenar un suelo, luego del drenaje de los macroporos. Técnicamentecorrespondea la

campo y el punto de marchitez permanente de un suelo. Estas constantes hídricas pueden ser modificadas en el mediano y largo plazo através del mejoramiento de la calidad del suelo, en particular, a partir de la adición de materia orgánica. Esta propiedad es afectada por la textura del suelo, la presencia de macro y microagregados, y por ende, por la presencia microorganismos y ciclaje de materia orgánic (Figura 4). El agua disponible en el suelo aumenta con el contendido de arcilla y materia orgánica del suelo. En suelos de textura más fina, sin ser arcillosos (suelos francos), o con presencia de materiales orgánicos, hay mayor presencia de poros pequeños que retienen el agua contra el drenaje libre, lo que resulta en mayor capacidad de campo. Sin embargo, en suelos arc llosos, pesados, la capacidad de agua disponible es menor, ya que estos suelos tienden a tener un mayor punto de marchitez permanente.
Adecuada de estrategias de manejo, para condiciones específicas brindauna oportunidad para mejorar la adaptación y la mitigación del cambio climático y el establecimiento deun ecosistema resiliente.
Por ello uno de los mayores efectos de la materia orgánica del suelo, en la mayoría de suelos minerales (no volcánicos), es contribuir con el 20-80% de la capacidad de intercambio catiónico y promover la agregación de sus partículas. Los microorganismos presentes en el suelo activan la descomposición de los materiales carbonados y producen polisacá dos y sustancias húmicas que promueven la agregación. De esta forma, las pequeñas partículas se entrelazan formando agregados estables al agua, que son importantes para mejorar la infiltración, reducir la escorrentía, mejorar la aireación e intercambio de gases y facilitar la penetración y crecimiento de raíces. Esto permite a su vez un uso más eficiente del agua y los nutrientes del suelo. Conocer la situación y la condición de los recursos del sueloyelpaisajees fundamental decisiones sobre las prácticas sostenibles de manejo que contribuyen a los sistemas de uso inteligentes, adaptados al clima. La selección adecuada de estrategias de manejo, para condiciones específicas brinda una oportunidad para mejorar la adaptación y la mitigación del cambio climático y el establecimiento de un ecosistema resiliente. La base del manejo de suelo adaptado al clima es el mejoramiento de su calidad, particularmente a través del uso de materia orgánica y de allí construir estrategias para el mantenimiento de la calidad y 'antidad de agua ¿ Como partir? Para mejorar la calidad del suelo, es necesario conocerlo en detalle. Es por ello que un buen punto de partida es el mapeodetallado delaspropiey biológicasdel suelo, para luego establecer las respectivas enmiendas
Y un manejo inteligente del mismo, adaptado al cambio climático (Figura6).

COMENTARIOS FINALES Una de las principales medidas de adaptación al cambio climático es el mejoramiento de la calidad del
Permitirá mejorar de retención de aguaen el suelo y hacer un mejoruso de ési El uso de materia orgánica de buena calidad es el punto de partida para un manejo sustentable, inteligente frente al cambio climático.
FIGURAS ESTRATEGIAS EN EL MANEJO DE AGUA, COMO ADAPTACIÓN AL CAMBIO CLIMÁTICO

Manejo de las riberas deríos y cauces. »

Control de agua bajo los campos: Reservorios de agua (humedales), plantación de áreas crítica

Control de agua en los campos: control del drenaje, cursos de agua protegidos, franjas de infiltración.

Contruirsuelos sanos: Labranza mínima o cero, manejo integrado denutrientes, materia orgánica, diversificación / rotación.