Manejo de los Recursos Agua y SueloIng. Agr. Agustín Giorno

Coordinador Técnico Zona Sudoeste - CREA

Temas Abordados

• Motivaciones para esta reseña.• Recurso Suelo y renovación.• Cambios en el uso del suelo.• Impacto de esos cambios.• Eficiencia en el uso de la energía y el agua.• Prospectivas del riego en el sudoeste.• Oportunidades y Amenazas. Visión ZSO.

Motivaciones

• Heterogeneidad de suelos + resultados agrícolas altamente variables =

• Modelos de producción regionales abiertos, equilibrados.

• Estatus interesantes de los recursos suelo y agua.• Ventajas comparativas.• Fragilidad intrínseca de los sistemas sub húmedos

y semiáridos.• Amenaza: comercial – institucional, sesgo

productivo.

Motivaciones

• Sustentabilidad de la empresa agropecuaria en el Sudoeste de Buenos Aires.– Sustentabilidad (Gen): satisfacer las necesidades del

presente sin comprometer la capacidad de futuras generaciones para satisfacer sus propias necesidades (UN, WCED 1987).

– Ambientalmente responsables– Socialmente benéficos– Económicamente viables.

• Recursos naturales involucrados: ¿Renovables?

Recurso SueloProducto Dinámico

Roca Madre

Desarrollodel suelo

Textura

Estructura

Materia Orgánica

Disp. de Nutrientes

Plasticidad - Sensib

ilidad

Fertilidad Física

Fertilidad Química

Uso y manejo

Recurso Suelo• ¿Es un Recurso Renovable?• Es Renovable: Si la tasa a la que se regenera es superior de

aquella a la que le degrada.• Respuesta• Algunas características o componentes son “más renovables”

que otras:– Material vegetal de fácil descomposición: 2 meses– Material vegetal resistente: 2,3 años– Biomasa incorporada en el suelo: 1,7 años– Materia orgánica estable físicamente: 49,5 años– Materia orgánica estable químicamente: 1980 años

Pilares del recurso productivo Suelo

Estructura

Materia Orgánica

Disp. de Nutrientes

Modelo productivo y prácticas de manejo

Física Química

37%

57%70%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1960 1986 - 1990 2001-2005

39% 39%53%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1960 1986 - 1990 2001-2005

Pampa Ondulada Pampa Austral

39% 39%

53%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

1960 1986 - 1990 2001-2005

Cultivos Anuales Pasturas y Pastizales

Adaptado de Viglizzo et al., 2011

Tendencias en el uso y manejo del suelo

CONICET

Trigo 96-00 Trigo 06-10Trigo 76-80

Soja 76-80 Soja 06-10Soja 96-00

Tendencias en el uso y manejo del suelo

Uso de la Superficie

0

50000

100000

150000

200000

250000

300000

350000

400000

Supe

rficie

Sem

brad

a Ag

ricul

tura

(ha

s)

Campaña

CORONEL SUAREZ DAIREAUX GENERAL LAMADRID PERGAMINO

Fuente: MAGyP

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%19

69/7

0

1971

/72

1973

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1999

/00

2001

/02

2003

/04

2005

/06

2007

/08

2009

/10

Frac

ción

de S

oja

en A

gricu

ltura

(%

)

Campaña

CORONEL SUAREZ DAIREAUX GENERAL LAMADRID PERGAMINO

Uso de la Superficie

Fuente: MAGyP

Impacto de los sistemas productivos• Toda acción genera una reacción• Características de los cambios en el uso del suelo:– Extracción preferencial de nutrientes– Cambios en los balances nutricionales del suelo– Alteraciones químicas – biológicas – físicas del medio

ambiente• Difíciles de percibir• La renovación biológica del pool nutricional del suelo,

nubla los efectos de un proceso.• Pero ya existen caracterizaciones precisas del impacto

sobre la calidad de suelos.

Viglizzo et al., 2011

Valor Agronómico de la Materia Orgánica del Suelo

• La disponibilidad de MO implica:– Mayor capacidad de Almacenaje de Agua– Mayor disponibilidad de nutrientes– Mayores rendimientos– Menor compactación– Mayor plasticidad estructural– El medio más eficaz para secuestrar C

• La MO es un atributo de calidad, y la calidad del ambiente productivo es un valor a conservar.

Valor Agronómico de la Mat. Org. del Suelo

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5

N-N

O3

Min

eral

izado

Jul

-Nov

(Kg/

ha)

Materia Orgánica (%)

Aporte Necesario de la Materia Orgánica

Controles Naturales de la Mat. Org.

LluviasTe

mpe

ratu

ras

Productividad

Degr

adac

ión

Material Orgánica en el Sudoeste

Base de datos Ensayos Zonales

Material Orgánica en el Sudoeste

y = 0.921x + 0.3317R2 = 0.7918

0

1

2

3

4

5

6

7

0 1 2 3 4 5 6 7

MO Estimado (% 0-20 cm)

MO

Obs

erva

do (%

0-2

0 cm

)

ModeloR2

FV CM Valor - pModelo 14,6 <0,0001Latitud + Longitud 21,0 <0,0001Arcilla + Limo 4,1 0,0001Error 0,2

MO= 0,989 x L+L + 0,028 x A+L + 100,179%

Dinámica que vemos

0

20

40

60

80

100

120

140

2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

N D

ispon

ible

juni

o (K

g N

O3/

ha 0

-60

cm)

Año

Girasol Pastura Soja

Dinámica que no siempre vemos

Agric. Permanente S/FertilizarAgric. Permanente N+PRotación 4P x 4A N+PRotación 4P x 8A N+P

Morón 2003, INIA LaEa

Nan = 142,45x-0,31

r2 = 0,52n = 170

0

20

40

60

80

100

120

140

160

180

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

Nan

(mg

kg-1

) (0-

20cm

)

Años de agricultura

Dinámica que no siempre vemos

Berardo y Calvo 2011

Agric. Permanente S/FertilizarAgric. Permanente N+PRotación 4P x 4A N+PRotación 4P x 8A N+P

Morón 2003, INIA LaEa

Dinámica que no siempre vemos

Modelos de producción y recursos naturales

Casanovas et al., 1995

Tendencias Mat. Org. Región Pampeana

Frank et al., 2010

Eficiencia Energética de los sistemas

Frank et al., 2010

Eficiencia Energética de los sistemas

1,1

1,6 1,8

0,40,6

2,0 2,02,4

4,6

0,0

1,0

2,0

3,0

4,0

5,0

Trigo Maíz Carne

Región Pampeana Japón N. Zelanda

Suecia USA China Brasil

Eficie

ncia

Ene

rgéti

ca (M

J Co

ns. /

MJ P

rod.

)

Adaptado de Frank et al., 2010; Giampietro et al., 1999

Impacto ambiental de modelos

Tipo Moléculas

Volumen Empleado

Siembra Directa

Viglizzo et al., 2011

Uso de Agua en los sistemas

300

400

500

600

700

800

900

Austral Deprimida Mesopotámica Ondulada Semiárida Subhúmeda

Cons

umo

de A

gua

(mm

/año

)

Región Pampeana

1956-60 1986-90 2001-05

Adaptado de Frank et al., 2010

Eficiencia en el uso del Agua – Evolución SO

y = 0,002x2 - 10,77x + 10661R² = 0,359

y = 0,004x2 - 16,13x + 15984R² = 0,407

0

2

4

6

8

10

12

1970 1980 1990 2000 2010

EUA

Trig

o (K

g gr

ano/

mm

lluv

ia c

iclo)

y = -0,001x2 + 4,075x - 4095,R² = 0,394

y = -0,000x2 + 1,968x - 2001R² = 0,478

0

1

2

3

4

5

6

1970 1980 1990 2000 2010

EUA

Gira

sol (

Kg g

rano

/mm

lluv

ia c

iclo)

y = -0,003x2 + 15,39x - 15372R² = 0,302

y = -0,001x2 + 5,362x - 5370,R² = 0,096

0

1

2

3

4

5

6

1970 1980 1990 2000 2010

EUA

Soja

(Kg

gra

no/m

m ll

uvia

cicl

o)

y = -0,004x2 + 16,21x - 16257R² = 0,497

y = -0,001x2 + 5,774x - 5881,R² = 0,567

0

2

4

6

8

10

12

14

1970 1980 1990 2000 2010

EUA

Mai

z (K

g gr

ano/

mm

lluv

ia c

iclo)

TRIGO GIRASOL

SOJA MAIZ

Fracción No Utilizada de la precipitación

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Austral Deprimida Mesopotámica Ondulada Semiárida Subhúmeda

Frac

ción

no u

tiliza

da d

e la

pre

cipita

ción

(%)

Región Pampeana

1956-60 1986-90 2001-05

Profundidad Máxima Raíces

Transpiración Potencial

Evaporación Potencial

(m) (mm/año) (mm/año)Bosques Nativos 4 1040 162Plantaciones Forestales 4 1077 144Pastizales Naturales 2 758 233Pasturas Consociadas* 4 994 210Soja 1,8 654 280Trigo/Soja 1,8 804 236

Uso del Suelo

Adaptado de Nosetto et al., 2012

Fracción No Utilizada de la precipitación

4%

9%6%

12%10%

69%

49%58%

37%47%

0%

10%

20%

30%

40%

50%

60%

70%

80%

90%

100%

Plantaciones Forestales

Pastizales Naturales

Pasturas Consociadas*

Soja Trigo/Soja

Desti

no d

e la

s Pr

ecip

itacio

nes

Excorrentía Drenaje Profundo Intercepción Evaporación Transpiración

Adaptado de Nosetto et al., 2012

El riego en Argentina

Cdo. Edwards, Kansas, EEUU

¿Cuáles son las perspectivas para el riego?

• La fuente renovable de agua más difundida son los acuíferos subterráneos.

• Perforaciones a ciegas: 20 a 100 m3/hr• Perforaciones c/estudios: 80 a 350 m3/hr• Posibilidad de riego (rentable) entre 3 y 10 mm/d.

(1p:120m3:100ha:2,8mm—8,4mm)• El stock de agua se regenera por recarga (Continua

con zonas preferenciales).• No conocemos la tasa de recarga anual, pero

algunos datos hay que nos hacen pensar.

Promedio de precipitaciones

1900 - 2009

Promedio ponderado

partido: 795 mm/año

Recarga de Acuíferos y prospección de riego

Partido Ejemplo Coronel SuárezParámetro Magnitud Unidades Riego Potencial (has) Riego Actual (has)Brecha (has)Superficie m2 6087500000Precipitación Anual m/año 0,795Entradas de Agua m3/año 4839562500Recarga Max Ref: Tandil m3/año 871121250 374226 11040 363186Recarga Min Ref: Tandil m3/año 677538750 290059 11040 279019Recarga Max Ref: Bahía Blanca m3/año 411362813 174331 11040 163291Recarga Min Ref: Bahía Blanca m3/año 338769375 142768 11040 131728Riego Maíz m 0,32Riego Soja 1ª m 0,15Riego Cebada/Soja 2ª m 0,22Riego Total m/ha/año 0,23Consumo Animal (100 lts/d) m3/año 9125000Consumo Humano (70 lts/d) m3/año 1277500

Referencias: Q. Londoño et al., 2006; Carrica et al., 2002.

80% de la superficie Agrícola 2010

Aproximación al potencial de riego

Argiudol típicoRAS: 15,8

Hapludol típicoRAS: 27,6

Argiudol típicoRAS: 15,8

Argiudol vérticoRAS: 7,4

Andriani 2009

Datos Promedio Zonales (Grupo Riego)

RAS Promedio (n=20): 6,2RAS Máxima: 10,8RAS Mínima: 2,9

Salinización por riego

Riesgos Ambientales

Jouli et al., 2003

340 Kg/ha Urea + 45 Kg PDA (Maíz, 80% Arena)

Costa et al., 2003

Maíz Secano, Balcarce, 1,5 Kg Atrazina/ha

¿Interferencia con otros usos?

OMS: 50 mg/lAnimal: 45-400 mg/l

(Knight & Walter)

Consideraciones para la región• La Argentina, La pampa y el sur bonaernse han vivido grandes cambios en:

– El uso de la tierra– Los sistemas de producción

• Esos cambios alteran notablemente el impacto de la producción agropecuaria:– Mayor eficiencia energética (+)– Menor riesgo de contaminación (+)– Mayor eficiencia productiva en el uso del agua (+)– Menor eficiencia global en el uso del agua, captación y utilización (-)– Degradación del recurso suelo (C, N, P)

• La variabilidad de las precipitaciones puso freno a la concentración estival de la producción en el sudoeste. No nos sojizamos tanto.

• La ganadería (cultura, cantidad y calidad) “mantuvo” más la distribución de usos y tipos funcionales de vegetación en niveles moderados, mitigando efectos negativos.

• Consideremos que utilizamos un ambiente frágil, con menor capacidad de regeneración que otros.

Amenazas• Los modelos de producción de hoy se orientarían cada vez más a la segregación

espacial del uso de la tierra.• Sobre todo en los principales reservorios de valor agronómico. Mayor

conversión de agua y nutrientes en producto comerciable (grano de camión). Por concentración.

• Mayor conversión implica menor volumen de residuos. Menor reposición. ¿Destino del sistema suelo?

• En zonas marginales, la economía de costos es clave para la sustentabilidad de la empresa. La presión sobre el modelo es cada vez mayor.

• Las pérdidas de valor agronómico del suelo bajo rotaciones agrícolas permanentes son una amenaza hoy. No sabemos cuáles serán los impactos aunque tenemos indicios.

• Las fuentes de agua y su relación con la producción no han sido estudiadas nunca en nuestra región (particularidades).

• No usar un recurso es muy diferente que hacer un uso sustentable del mismo.

Oportunidades• El estado de los recursos suelo y agua es aún privilegiado en

nuestra región.• Con un manejo sustentable hemos capturado tecnología (EUA, R.

Amb.) y valor en la producción (Precio).• En nuestra región, la incorporación de tecnologías de manejo

tiene un alto impacto (y bajo costo).• Con una ganadería competitiva, un correcto manejo del sistema

nos pone en una posición inédita.• Los potenciales de producción de la zona y la disponibilidad actual

de recursos abren el panorama:– Para crecer en producción actual,– Legar un ambiente productivo a las próximas generaciones

• Desarrollo de tecnologías de producción. Usar mejor los recursos.

Consideraciones Finales - Desafíos

• El manejo de sistemas mixtos siempre es más complejo.• La generación de conocimiento a escala regional es magra en

comparación con otras zonas del país.• El desafío es involucrarse con la problemática, generar información

para que la ciencia genere conocimiento.• La empresa agropecuaria es un eslabón clave para el crecimiento de los

sistemas productivos.• En CREA tenemos la plataforma, el altavoz.• Usémoslo, pero sabiendo que el proceso comienza en la convicción: Mi

información, la información.• Si logramos que se dirija correctamente el trabajo, podremos

comenzar a conocer, y luego alcanzar, los potenciales productivos en un sistema sustentable.