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El profesor emérito de Edafología Felipe Macías
La fertilidad es la capacidad del suelo para suministrar a las plantas los nutrientes básicos que estas necesitan. Se trata de un conjunto de entre 17 y 20 elementos esenciales para que la planta pueda cubrir su ciclo vital.
Pero “los suelos envejecen y pierden su fertilidad natural”, advierte el profesor emérito de Edafología y Química Agrícola de la USC Felipe Macías, que propone algunas soluciones para mejorar la fertilidad de los suelos en Galicia.
La alteración mineral libera nutrientes de las rocas y los vuelve biodisponibles. “El drenaje es el motor de la alteración, por eso la lluvia en Galicia juega un papel fundamental”, indica Felipe, que ha participado recientemente en unas jornadas sobre fertilización organizadas por SEIAF en la Escuela Politécnica de Lugo.
El drenaje es el motor de la alteración mineral de los suelos, por eso la lluvia en Galicia juega un papel fundamental
Pero este experto alerta de que la fertilidad natural de los suelos no es infinita, sino que estos envejecen y se agotan, necesitando aportes extra de nutrientes. Pero advierte: “Cada vez más los fertilizantes van a ser un limitante importante de la producción de alimentos”. Por eso, dice, es necesario buscar alternativas complementarias al abonado que pasen por la remineralización natural de los suelos y el reciclado de residuos con finalidad agrícola.
Tecnosoles
La Edafología es la ciencia que estudia los suelos y sus factores de formación, incluyendo al hombre. Por tanto, es una ciencia que permite conocer el valor de los elementos químicos, los componentes minerales, el humus, y sus interacciones, la diversidad de tipos y procesos de formación de suelos y las propiedades que se presentan en cada estadio evolutivo y contexto climático.
La evolución natural de los suelos en el tiempo origina pérdidas y ganancias de determinados elementos y desequilibrios en su comportamiento físico-químico. Si a eso le añadimos los efectos producidos por las actividades humanas, los suelos pueden presentar alteraciones muy variadas de sus propiedades.
Conocer estas deficiencias o limitaciones es la primera parte de una posible actuación correctora, que puede llegar hasta hacer suelos “a la carta”, para reemplazar suelo perdido, o recuperar suelo degradado, corrigiendo las limitaciones y las consecuencias negativas de los contaminantes.
Gran parte de los materiales que acaban en un vertedero podrían ser valorizados e incorporados al suelo
“Son lo que llamamos Tecnosoles a la carta o Tecnosoles a medida, que pueden hacerse con multitud de materias primas, residuos o subproductos adecuados reciclados”, explica Felipe. “Gran parte de los materiales que van a vertedero, donde son inútiles y producen efectos nocivos para el aire y el agua, podrían ser valorizados por este vía biogeoquímica que imita a la naturaleza”, asegura.
Aplicación en agricultura
Aunque hasta la fecha la mayor utilización de los Tecnosoles se ha llevado a cabo para recuperar y rehabilitar suelos y ecosistemas afectados por actividades mineras, industriales o de obra civil, también pueden usarse en agricultura, considera Felipe.
“Lo que muchas veces se hace con sustratos o enmiendas, se haría mucho más efectivo y eficaz con suelos a la carta, diseñados específicamente para corregir las deficiencias”, afirma.
Un suelo recuperado adecuadamente puede volver a producir alimentos, ganando de esta forma superficie agraria
Con Tecnosoles adecuados, tanto los contaminantes inorgánicos, como los orgánicos, pueden ver limitada su acción negativa. Se pueden inertizar compuestos de arsénico, selenio, metales pesados o hidrocarburos y Tecnosoles diseñados al efecto pueden impedir o ralentizar la oxidación de sulfuros, sulfoarseniuros y la lixiviación y movilización de metales, pueden retener iones tóxicos de forma muchas veces poco reversible (oclusión, adsorción específica), etc.
Escasos avances en Economía Circular en la UE
Para el profesor emérito de la USC, las decisiones a nivel de economía circular de la UE son excesivamente tímidas y llegan escasamente a la práctica por las múltiples regularizaciones, que muchas veces impiden o retrasan la aplicación de los nuevos conocimientos científicos y técnicos.
“Una prueba de ello es la enorme proporción de materiales residuales que van a vertedero en España, más del 50%”, ejemplifica. “La UE aplica un principio excesivo de precaución que bloquea los avances científicos y la aplicación de los conocimientos”, considera.
La naturaleza tiende a convertir en suelo casi cualquier material que queda en la superficie
Para Felipe, el depósito de residuos en vertedero debería ser la última solución y no una práctica habitual. “La naturaleza tiende a convertir en suelo casi cualquier material que queda en la superficie. Imitando su ejemplo, deberíamos avanzar en cómo podemos recuperar y mejorar las funciones ambientales y productivas de los suelos a través de la correcta incorporación de materiales recirculados adecuados”, insiste.
Pérdida preocupante de materia orgánica
El suelo debe tratarse para mejorar su función recicladora y mantener su circularidad. “Existe un gran desconocimiento de lo que es el suelo y de las funciones que realiza, tanto en sentido productivo, suministrándonos alimentos y fibras, como ambiental, manteniendo una elevada biodiversidad y actividad biótica, mejorando la calidad del agua y secuestrando carbono”, describe.
Por eso, considera preocupante el hecho de que los suelos agrícolas en España hayan perdido entre un 40 y un 90% de su contenido en carbono natural. “Eso reduce su estabilidad estructural e incrementa los riesgos de erosión”, explica.
El suelo tiene un cierto poder de amortiguación, que es limitado, frente a los impactos externos
A pesar de que es posible el cultivo en suelos con poca materia orgánica, la pérdida de este componente fundamental del suelo le hace perder muchas de sus propiedades más relevantes, como el secuestro de carbono, la capacidad de retención de agua y la protección frente a los contaminantes.
A propuesta del Gobierno francés, numerosos países, entre ellos España, han firmado el compromiso de incrementar un 0,4% el contenido en carbono de los suelos agrícolas, la conocida como iniciativa 4 por mil.
Aprovechamiento de purines y lodos de depuradora
Galicia es la comunidad autónoma española con mayor concentración de materia orgánica en sus suelos. Según distintas mediciones, se estima que los suelos gallegos tienen de media, en los primeros 30 centímetros de profundidad, un 7,4% de materia orgánica, aunque en suelos ocupados por cultivos desciende hasta el 1,7%. A nivel estatal, el 50% de la superficie española contiene valores de materia orgánica en el suelo por debajo del 1%.
Los suelos con mayores concentraciones de COS se sitúan en zonas húmedas y frías del norte peninsular, destacando Galicia, con valores que en ocasiones llegan a 200 Mg C/ha
La concentración de materia orgánica en los suelos de uso agrícola es hasta un 38% menor que en los suelos ocupados por bosques, confirmando que los suelos agrícolas han sido los que más cantidad de carbono orgánico han perdido debido fundamentalmente a prácticas asociadas al laboreo intensivo.
Varias son las prácticas agrícolas que tienen la capacidad de revertir esta tendencia, cambiando la dinámica de carbono en el suelo, bien sea incrementando las entradas o ralentizando las salidas por reducción de la mineralización de la materia orgánica, contribuyendo de este modo a aumentar los stocks de carbono y el efecto sumidero del suelo.
Prácticas que incrementan las entradas de carbono en el suelo serían: siembra directa, cubiertas vegetales, agricultura ecológica, aplicación de lodos de depuradora, aplicación de compost, aplicación de residuos ganaderos, aplicación de residuos agrícolas, utilización de cultivos entre líneas, utilización de cultivos de raíces profundas.
Las prácticas que reducen las salidas de carbono en el suelo en forma de emisiones se centran fundamentalmente en aquellas basadas en la reducción o supresión del laboreo, como la siembra directa y las cubiertas vegetales.
El 50% del estiércol producido en España procede del ganado bovino y el 30% del porcino
Prácticamente la mitad del estiércol producido en España procede del ganado bovino, seguido del porcino, entre los dos suponen el 80% del total. En lo que se refiere al contenido en materia orgánica las deyecciones de bovino aportan el doble de materia orgánica que las de porcino.
La reutilización de lodos de depuradora en suelos agrícolas es muy controvertida, ya que si bien tienen un gran potencial fertilizante (son ricos en fósforo, nitrógeno y materia orgánica), también pueden poseer concentraciones elevadas de metales pesados y microorganismos patógenos presentes en las aguas residuales.
“Con los aportes de serrines de granito tenemos una herramienta barata para mejorar los suelos en Galicia”
Los suelos son un intermedio entre la roca y el sedimento que interacciona con el agua, el aire y los organismos vivos mediante un conjunto de reacciones biogeoquímicas. El lavado, el drenaje y la erosión pueden conducir de nuevo a un suelo a la infertilidad, necesitándose nuevos aportes minerales para recuperarla.
La enorme variedad de suelos naturales, con propiedades extremadamente variables que hay en el mundo, así como distintos sistemas de intervención implantados, constituyen modelos a imitar. “En Brasil se están llevando a cabo programas de remineralización de los suelos, al igual que en México, Argentina o Escocia”, explica Felipe.
La actuación humana puede ayudar a regenerar los suelos mediante aportes de nutrientes, materia orgánica o fragmentos minerales que permitan recuperar la fertilidad química.
Es necesario tener un sistema que recicle la fertilidad natural de los suelos
“Necesitamos remineralizar nuestros suelos y esta remineralización puede llevarse a cabo a través de serrines de rocas oceánicas que, si son básicas, como en el caso de los granitos, sirven además para capturar carbono. Sabemos que la alteración mineral es el mayor elemento de secuestro de carbono. Se estima que una roca básica de una tonelada puede absorber de 1 a 2 toneladas de anhídrido carbónico del aire”, detalla.
Felipe propone remineralizar los suelos en Galicia con aportes de serrines de granito procedentes de canteras y marmolerías. Sería una forma de aprovechamiento eficaz de un desecho con propiedades beneficiosas para los suelos agrícolas.
Zonas privilegiadas: los depósitos mundiales de loess
“La fertilidad natural deriva del ciclo geológico interno. Un factor esencial es la reducción del tamaño de partícula. Y el ciclo geológico externo genera zonas privilegiadas de fertilidad”, asegura Felipe.
Chile, México, Filipinas o Japón basan su fertilidad en la remineralización volcánica. Otra forma de redistribución importante de los nutrientes es la provocada por los ríos.
El loess es un material sedimentario formado principalmente por polvo muy fino de roca arcillosa o calcárea, que se origina en regiones áridas y es transportado por el viento
“El loess ha entrado en Europa central a través de las cuencas de los ríos Rhin y Danubio, pero en la península ibérica no nos ha tocado nada. Eso explica la enorme productividad de cereales de Centroeuropa, donde son habituales producciones de trigo de 12.000 quilos por hectárea”, detalla.
Los principales depósitos mundiales de loess se sitúan en el centro de EEUU, la Pampa argentina, en la zona centroeuropea hasta Ucrania, la zona sur de Australia o el entorno del río amarillo en China, áreas que se vinculan a las principales zonas de producción de cereales del mundo.
Biochar
Pero el suelo no depende sólo de la roca originaria, sino que además de los elementos de partida se suma la materia orgánica añadida con posterioridad.
“En la cultura humana se ha ido asociando color negro del suelo con elevada fertilidad debido a la cantidad de materia orgánica que contiene. El aprovechamiento de la biomasa a través del calor (biochar) puede servir para mejorar las características de los suelos”, asegura Felipe.
El biocarbón o biochar es un carbón particulado con pH elevado generado a partir de residuos vegetales
El biochar es un material sólido obtenido de la pirólisis o conversión termoquímica de biomasa en un ambiente de oxígeno limitado. La materia orgánica sufre una carbonización que produce una reorganización de los átomos de carbono para dar estructuras parecidas al grafito.
Aunque sus características dependen del material de partida, algunas propiedades comunes al biochar serían su alto contenido en carbono y bajo en nitrógeno, su pH alcalino y su alta porosidad y capacidad de retención hídrica.
La utilización de biochar como mejorante de suelos está despertando gran interés de la comunidad científica, que encuentra ciertas similitudes con las conocidas como Terras Pretas, una práctica ancestral utilizada por los indígenas de la Amazonía brasileña para generar suelos fértiles duraderos.
