¿Cómo incrementar la materia orgánica del suelo en la actividad ganadera del trópico?

How to increase the organic matter of soils in tropical areas of livestock production?

Esta obra está bajo una Licencia Creative Commons Atribución-NoComercial 4.0 Internacional.

El contenido de materia orgánica del suelo (MOS) constituye un indicador de suma importancia para conocer su estado actual de fertilidad. El carbono orgánico del suelo (COS) es el principal elemento que forma parte de la MOS, por lo que es común que ambos términos se confundan o se hable indistintamente uno u otro. El aumento de su valor da una medida de la capacidad del suelo para capturar el C atmosférico y disminuir su impacto negativo en el efecto invernadero (Martínez et al., 2008).

Actualmente, se reportan numerosas áreas del mundo en las cuales el contenido de MOS disminuyó sensiblemente (IUSS, 2015), lo que se aprecia bien en el mapa mundial editado por FAO (2017). Varias son las causas atribuidas a dicho descenso, la mayoría causadas por la acción del hombre.

En casi todos los países ubicados en la faja tropical del planeta, la ganadería se practica en los suelos menos fértiles. No obstante, los pastizales perennes, que cubren prácticamente toda la superficie del suelo de forma permanente, los protegen contra la erosión hídrica y eólica, con mayor impacto en las regiones con pendiente (Cantú-Silva y Yañez-Díaz, 2018).

A pesar de esto, cada vez se reportan más casos de disminución de la fertilidad del suelo ocupado por la actividad ganadera en el clima tropical (Gómez-Villalba, 2018). La disminución del contenido de MOS y el consiguiente decrecimiento del COS en estas regiones, constituye un signo alarmante de disminución de la captura de C. Esto influye en la magnitud de la emisión de CO₂ a la atmósfera, con el consiguiente efecto negativo en el cambio climático. En el año 2015, denominado mundialmente “año internacional del suelo”, la FAO se pronunció sobre este fenómeno en numerosas publicaciones, foros y otros eventos (Smith y Bustamante, 2014; Rodríguez et al., 2015).

Por ello, el presente trabajo se centrará en aquellas alternativas de manejo que logran mantener y, con frecuencia, incrementar la captura de carbono (COS) del suelo en la actividad ganadera del trópico.

Como se indicó anteriormente, la condición de perennidad de las especies que componen el pastizal, es fundamental para lograr la protección del suelo contra los agentes erosivos y preservar su fertilidad integral.

Una diversidad de especies de pastos perennes, compuestos principalmente por gramíneas estoloníferas y cespitosas, que cubren el suelo en su totalidad, ejercen un efecto protector y estabilizador del contenido de MOS.

Actualmente la obtención y liberación de nuevas variedades de pastos, principalmente de los géneros Brachiaria, Cynodon y Digitaria, producen efectos positivos en la captura de C del suelo (Santos-Fernández, 2018).

Además, la inclusión en el pastizal de leguminosas perennes, como la glycine (Neonotonia wightii), stylo (Stylosanthes guianensis), kudzú (Pueraria phaseoloides), conchita azul (Clitoria ternatea) y otras, no sólo demuestran tener un efecto favorable en la captura de C, sino también en la incorporación de nitrógeno al suelo, mediante su capacidad de fijación biológica del N atmosférico (Villagaray-Yanqui, 2014).

Los sistemas silvopastoriles (SSP) definidos como “[...] una modalidad de sistema agroforestal pecuario, destinado a la producción de carne y leche, así como de madera, frutas y otros bienes asociados” evidencian el incremento de la producción de leche y carne con atributos de sustentabilidad, a la vez que producen efectos de importancia en la fertilidad de los suelos (Lok et al., 2013; Ruíz et al., 2014). Se caracterizan por aplicar varios procesos agroecológicos, como una alta fijación de N atmosférico, protección y uso sustentable del agua, rehabilitación de suelos degradados, reciclaje de nutrientes, oferta de hábitat para los organismos controladores biológicos y conservación y uso de la biodiversidad.

En particular, la devolución y restitución de los árboles en SSP se destaca como el de mayor efecto positivo en el aumento de la carga animal (hasta cuatro veces mayor frente al pastoreo extensivo) y en el incremento de la fertilidad de los suelos, en particular la MOS y la captura del C (Buitrago-Guillen et al., 2018).

La disposición espacial de las plantas en toda la superficie del SSP resulta en una distribución de estiércol y orina relativamente homogénea sobre el suelo, así como en la reducción de la compactación del mismo debido a la renovación rápida de las raíces de los pastos y los arbustos. Los árboles y arbustos en general contribuyen a mejorar las características físicas del suelo al incrementar la porosidad, permeabilidad, tamaño de los agregados, estabilidad estructural y disminución de la densidad aparente (Cairo-Cairo, 2018). También ayudan a mejorar los parámetros microclimáticos del suelo, pues incrementan la capacidad de retención, la aireación por los poros, al tiempo que reducen la temperatura en los primeros centímetros, con lo que se beneficia la actividad biológica, especialmente en las áreas de influencia de árboles leguminosos.

Mejoras apreciables del contenido de MOS debido a la sustitución de monocultivos de gramíneas por SSP son encontrados por Crespo (2008), Uribe et al. (2011) y Alonso (2016), entre otros.

Una diversificación de árboles en estos sistemas muestran un mayor potencial de reciclaje de nutrientes, atribuibles principalmente a una mayor producción de hojarasca y un mayor bienestar animal (Crespo, 2015).

Un ejemplo claro de la influencia de este sistema en la mejora de la fertilidad del suelo lo constituye el logro del sistema con alta densidad de plantas de Leucaena leucocephala (entre 10 mil y 25 mil plantas ha^-1) en variadas condiciones agroecológicas (Solorio-Sánchez et al., 2011 y Murgueitio et al., 2015).

El adecuado manejo animal ejerce también un efecto favorable en el grado de fertilidad del suelo en el pastizal. Normalmente, en pastizales compuestos por especies de pastos perennes de alta productividad la carga animal (cantidad de animales ha^-1) suele ser alta (hasta 2-3 UGM ha^-1), lo cual produce una alta deposición de excreciones (bostas y micciones urinarias) en el suelo, con aumento consiguiente de su grado de fertilidad, entre ellos el incremento de COS. A mayor intensidad de pastoreo (animales ha^-1día^-1) mayor es la deposición de excreciones en el pastizal, lo cual se potencia con una alta división de potreros o cuartones en el pastoreo rotacional intensivo.

La forma más directa de aumentar la MOS es quizás la aplicación de abonos orgánicos (AO). Los residuales orgánicos (de origen vegetal o animal) no se deben aplicar en forma fresca o natural como abonos orgánicos, sin antes sufrir un proceso de fermentación o maduración (compostaje aeróbico o anaeróbico), que los conviertan en humus o materia orgánica ya estabilizada (Brito et al., 2016).

Para obtener un abono orgánico o compost estabilizado se deben seguir los procedimientos que aparecen publicados en el libro Manual de compostajedel agricultor editado por la FAO (Román et al., 2013).

Las excretas de los animales (bovinos, equinos, aves y otras) deben ser utilizadas entre los residuales a compostar, debido a que contienen fibra, nitrógeno, minerales, vitaminas y alta carga de microorganismos que benefician el proceso de compostaje. Este proceso se puede acelerar con la incorporación en el compostaje de organismos beneficiosos (biotierras) y de sustancias nitrogenadas (como sangrasas) y energéticas (como mieles) de rápida acción. También la mezcla de la pila logra ser más eficiente con la adición de ciertos materiales acondicionadores, como los siscos de carbón vegetal, aserrín de madera y otros, para formar los denominados “compostes de rápida fermentación” (Crespo et al., 2017).

Generalmente la fertilización mineral representa un alto porcentaje del costo de producción de forrajes en el mundo. Por ello, se investiga la posibilidad de los abonos orgánicos, principalmente obtenidos por fermentación de los estiércoles bovinos, para complementar e incluso sustituir los fertilizantes químicos.

En este sentido se citan los estudios de Crespo y Arteaga (1986), quienes demostraron la posibilidad de sustituir 50 % del fertilizante mineral con la aplicación de 25 t ha^-1 de abono orgánico para la producción de pastos estoloníferos en los suelos pardos sin carbonatos de la región central de Cuba.

Otros estudios conducidos por Crespo y Oduardo (citados por Crespo et al., 2015) en suelos ferralíticos rojos (oxisoles) demostraron que en los campos forrajeros de King grass (Cenchrus purpureus), la eficiencia de conversión del N aplicado con el fertilizante se incrementó con la dosis de abono orgánico y fue de 33; 45 y 57 kg MS/kg N para 0, 20 y 50 t ha^-1 de abono orgánico, respectivamente. La aplicación conjunta de abono orgánico y fertilizante nitrogenado incrementó los contenidos de MO y N del suelo en las profundidades de 0-15 y 15-30 cm.

Experimentos de mayor duración en estos suelos rojos demostraron que el rendimiento obtenido con la mayor dosis de fertilizante químico en este forraje no difirió del que se obtuvo con la aplicación de 40 t ha^-1 y la mitad del fertilizante. En este caso los tratamientos no afectaron el pH, pero aumentaron los contenidos de MOS, el N y el P₂O₅ y el K₂O asimilables del suelo (Crespo y Arteaga, 1986).

Con el fin de incrementar la eficiencia de utilización del abono orgánico aplicado Rodríguez y Crespo (1994), recomendaron la mezcla de 4:1 (excreta seca:zeolita). Esto produjo mayor eficiencia del abono aplicado en pastizal de guinea (Megathyrsus maximus) y logró reducir la dosis óptima de abono orgánico a 25 t ha^-1.

Los resultados presentados permiten hacer las siguientes recomendaciones para mantener y aumentar la captura de C en los suelos ocupados por la actividad ganadera:

1. Producir siempre una amplia diversidad de gramíneas y leguminosas perennes en el pastizal, para que mantenga el suelo totalmente cubierto y que logre prolongada persistencia.

2. Incorporar arbustos y árboles en el pastizal (preferiblemente leguminosos), cuya población no produzca más de 60 % de sombra en el dosel de gramíneas y leguminosas herbáceas.

3. Mantener en lo posible una elevada carga animal que permita una alta deposición de excreciones

4. Recuperar todos los residuos orgánicos de la finca y proceda a formar compostas, aplique este abono en los suelos más pobres en materia orgánica.

5. Aplicar siempre mezclas de abono orgánico y fertilizante químico, en lugar de aplicar cada uno de ellos por separado.