Influencia de la producción de residuos aéreos y subterráneos sobre la dinámica del carbono en sistemas agrícolas bajo siembra directa

Dado el incremento en la concentración de gases de efecto invernadero en la atmósfera, existe interés en utilizar los suelos agrícolas como sumidero de carbono (C). Las mejoras en los niveles de carbono orgánico del suelo (COS) no sólo tienen impacto directo en la disminución de la cantidad de CO2 en la atmósfera, sino que tiene impactos indirectos, en la medida que aumenta la productividad del sitio. En ausencia de erosión y laboreo, los niveles de almacenamiento de COS en un sitio pueden ser controlados con la cantidad y calidad de residuos orgánicos que entran en el suelo. Existen relaciones lineales positivas entre la cantidad de C como residuos de cultivos que ingresan al suelo y el nivel de COS del mismo. No obstante, cada vez hay más trabajos que apuntan a que el C (como biomasa estructural de raíces, exudados, mucílago y otros tejidos) contribuye de manera más importante a la formación de COS que los residuos aéreos. Para estudiar las transformaciones de los residuos orgánicos frescos en COS y sus distintas fracciones se utilizan los isótopos 13C estable. La diferencia en la abundancia natural de 13C en los tejidos de las plantas C3 y C4 se ha utilizado como un marcador del COS. El marcado con isótopos de 13C sumado al fraccionamiento de la materia orgánica en fracciones de distinto tamaño y edad permite un adecuado modelado de la dinámica del COS. El objetivo de este proyecto es determinar la importancia relativa de la producción de residuos aéreos y subterráneos sobre el balance del COS. Existen pocos trabajos que hayan cuantificado adecuadamente el impacto diferencial de residuos aéreos y subterráneos sobre la dinámica del COS. Para cumplir con los objetivos, se utilizará un experimento instalado en el año 2007, que compara cuatro tratamientos principales: maíz continuo (M/M), soja continua (S/S) y dos tratamientos de intercambio de rastrojos en el cual la biomasa aérea es intercambiada luego de la cosecha entre parcelas de soja y maíz, resultando un tratamiento con ingresos de C aéreo de soja y subterráneo de maíz (S/M) y un tratamiento complementario con ingresos de C aéreo de maíz y raíces de soja (M/S). Este diseño permite diferenciar ingresos al COS de origen aéreo y subterráneo. Se realizará el fraccionamiento del COS y se determinará el aporte de raíces y parte aérea al balance de COS usando la relación de isotopos estables. Este experimento fue previamente muestreado al inicio (2007 y 2009), detectándose cambios sólo en la fracción lábil del COS, lo que se atribuyó al poco tiempo acumulando las posibles diferencias. En este proyecto, se espera detectar cambios en todas las fracciones del COS. El aspecto más desafiante de este proyecto, es el análisis de la información, ya que en los primeros años de estudio la productividad de los tratamientos fue la misma, pero en la medida que los tratamientos afectaron la calidad del suelo, la productividad es diferente en cada tratamiento lo que obliga a un modelado más exacto de la dinámica de C.