El suelo es un importante sumidero de carbono, pero muchas prácticas agrícolas liberan carbono.
La siembra directa, los cultivos de cobertura y la rotación de cultivos pueden almacenar carbono en el suelo.
Estas prácticas mejoran la salud y la fertilidad del suelo, lo que conduce a mayores rendimientos de los cultivos.
Está justo bajo nuestros pies. Apenas lo notamos mientras vivimos nuestra vida, y sin embargo es nada menos que el mayor depósito de carbono de todos los ecosistemas de la Tierra. Esta distinción no corresponde a los bosques ni a la atmósfera, sino a nuestros suelos. Hay alrededor de 2.400 mil millones de toneladas de carbono en los primeros dos metros bajo tierra, lo que es tres veces más que en la atmósfera.
En nuestra era de disrupción climática, hay mucho que aprender de la impresionante capacidad del suelo para almacenar carbono. Si bien los suelos por sí solos no pueden reducir drásticamente las concentraciones de gases de efecto invernadero en la atmósfera, sí pueden desempeñar un papel sustancial al mantener grandes reservas de carbono bajo tierra, así como mediante la restauración de tierras degradadas. Hoy en día, varias prácticas agrícolas ayudan a atrapar más carbono bajo el suelo. He aquí cómo.
Cómo entra el carbono en los suelos
Todo empieza con la fotosíntesis, cuando las plantas absorben el dióxido de carbono (CO2) de la atmósfera en sus cloroplastos, esos pequeños orgánulos celulares repletos de clorofila. Luego, el CO2 se une a las moléculas de agua (H2O) con ayuda de la energía solar, produciendo carbohidratos (es decir, moléculas ricas en carbono) y oxígeno (O2). Una parte de este carbono capturado por la planta entra directamente en el suelo a través de raíces nuevas y existentes.
El carbono también puede entrar en los suelos cuando una planta pierde sus hojas o cuando los residuos de cultivos se dejan en los campos. Esta capa de hojas muertas ricas en carbono se descompone y termina convertida en materia orgánica del suelo. Animales como las termitas también pueden acelerar el proceso.
Algunas regiones y ecosistemas albergan reservas de carbono notablemente altas en sus suelos. Es el caso de las regiones más septentrionales del planeta, donde enormes reservas de carbono se conservan en el permafrost, pero estas están ahora amenazadas por el calentamiento global. También se han encontrado reservas importantes en ecosistemas tropicales, especialmente en las selvas tropicales.
El principal desafío para los ecosistemas ricos en carbono, como los bosques, los humedales y los pastizales permanentes, es mantener estas reservas. Para afrontar este desafío, tendríamos que poner fin tanto a la deforestación como a la conversión de ecosistemas en tierras agrícolas. En promedio, un 25% del carbono del suelo –y a veces mucho más – se pierde cuando los bosques o humedales se convierten en tierras agrícolas. Aun así, ciertas prácticas agrícolas pueden secuestrar carbono adicional en el suelo. La estandarización de estas prácticas es uno de los objetivos de la iniciativa conocida como «4 por 1.000», lanzada en la COP21 en 2015.
¿Cuáles son las prácticas agrícolas que aumentan las reservas de carbono del suelo?
Existe una amplia gama de prácticas para ayudar a aumentar las reservas de carbono en los suelos agrícolas –desde la agrosilvicultura hasta las cubiertas intermedias y el enriquecimiento orgánico del suelo–, pero tres soluciones aparecen con más frecuencia que otras:
Siembra directa o con labranza mínima, que consiste en sembrar los cultivos sin arar ni labrar previamente todo el campo. La técnica reduce la erosión del suelo, ralentiza la descomposición de la materia orgánica debido a la mínima oxigenación del suelo y preserva la biodiversidad del suelo (en particular, las lombrices).
Cobertura permanente del suelo: puede tratarse de mulch procedente de residuos de cultivos dejados en el campo o de una cubierta vegetal viva entre distintos cultivos. Esta cobertura protege el suelo contra la erosión, especialmente la erosión hídrica, y atrapa carbono, al tiempo que beneficia a la fauna del suelo (bacterias, hongos, lombrices de tierra, etc.).
Diversificación de cultivos, ya sea mediante la rotación de cultivos o mediante cultivos intercalados. Un cultivo más diverso significa menos desarrollo de bioagresores y enfermedades de las plantas, así como una mayor productividad de las parcelas cultivadas, debido en particular a los efectos de los cultivos anteriores. Por ejemplo, un cultivo de rotación de leguminosas (como guisantes, judías, cacahuetes, habas o alfalfa) fija el nitrógeno del aire y lo libera en el suelo, favoreciendo así el crecimiento del cultivo siguiente. La mayor productividad entre cultivos ayuda a retener más carbono en la parcela. Así, una mayor cantidad de carbono entra en el suelo, concretamente a través de las raíces de los cultivos.
Estas prácticas constituyen lo que se define como «agricultura de conservación» y, combinadas, presentan beneficios reales en términos de aumento de las reservas de carbono del suelo, pero solo cuando se utilizan conjuntamente. Por ejemplo, la siembra directa funciona en algunos contextos, pero no en otros. La comunidad científica tardó en darse cuenta de ello, porque las primeras investigaciones se centraron principalmente en los primeros centímetros del suelo de siembra directa, que de hecho mostraban un mayor contenido de carbono. Pero esto coincidió a veces con menos carbono en las capas más profundas del suelo en comparación con los suelos labrados, que tienden a presentar un nivel de carbono relativamente uniforme a 20 o 30 centímetros de profundidad. Así, hay casos en los que las prácticas de siembra directa pueden redistribuir eficazmente el carbono a lo largo del perfil del suelo, pero no necesariamente provocar un aumento neto.
Investigaciones recientes realizadas en el África subsahariana sugieren que solo mediante combinar los tres principios de la agricultura de conservación podemos esperar un aumento significativo de las reservas de carbono del suelo.
Resultados en Zimbabue y Camboya
Para comprender los beneficios de combinar estas tres prácticas, es fundamental que realicemos experimentos a largo plazo. Se necesitaría un promedio de cinco a diez años para detectar cualquier variación significativa en las reservas de carbono del suelo.
Hace catorce años, en Camboya, el Centro Francés de Investigación Agronómica para el Desarrollo Internacional (CIRAD) y el Ministerio de Agricultura de Camboya iniciaron ensayos en sistemas basados en la yuca. Este cultivo ocupa cerca de 700.000 hectáreas en el país y se cultiva principalmente para la exportación, con el fin de producir harina para piensos animales.
Mediante la combinación de siembra directa y siembra sin labranza, cobertura permanente del suelo con cubierta vegetal y rotación de cultivos con maíz, pudimos observar un aumento considerable del carbono del suelo. Las tasas se situaron en torno a 0,7 a 0,8 toneladas por hectárea y año a profundidades de hasta 40 cm. El clima cálido y húmedo de la región facilitó una cobertura permanente del suelo con una cubierta vegetal muy productiva, incluidas leguminosas (cáñamo sunn y caupí) y gramíneas (mijo) entre los cultivos de yuca y maíz en las parcelas donde se había sembrado maíz.
Como resultado, el carbono pudo almacenarse durante todo el año gracias a la fotosíntesis, mientras que se desarrolló un sistema radicular notablemente profundo, que incrementó las reservas de carbono muy por debajo de las capas superficiales del suelo. Este almacenamiento adicional de carbono en el suelo continuará hasta que el sistema alcance un nuevo equilibrio. El plan es llevar a cabo este ensayo durante varias décadas para determinar su viabilidad a largo plazo. Una vez alcanzado el equilibrio, el reto será entonces preservar estas reservas de carbono mediante el mantenimiento de las mejores prácticas de gestión del suelo.
Estas prácticas combinadas también se probaron en Zimbabue, que tiene una estación seca de siete meses y una estación lluviosa de cinco meses. Para ello, tuvimos acceso a un ensayo que nuestros colegas investigadores del Centro Internacional de Mejoramiento de Maíz y Trigo pusieron en marcha hace diez años en un sistema agrícola de bajos insumos cuyo cultivo principal era el maíz. Nuestros experimentos se llevaron a cabo en parcelas labradas y de siembra directa, con y sin residuos de cosecha de maíz (mulch), y con y sin rotación con una leguminosa, el caupí.
Una vez más, los resultados mostraron poco beneficio de las prácticas de siembra directa utilizadas de forma aislada, lo que incluso reveló una ligera pérdida de carbono del suelo en comparación con el laboreo. Esto se debe a que el suelo se compacta mucho cuando no se labra, lo que limita el desarrollo de las raíces. Además, el suelo absorbe menos agua de lluvia, que acaba escurriéndose. Por ello, el maíz se desarrolla mucho menos en estos sistemas, lo que provoca que se transfiera menos carbono al suelo a través de las raíces y, por tanto, una pérdida de carbono del suelo.
Por otro lado, en los campos de siembra directa que utilizaron mulch de la temporada anterior, así como rotación de cultivos, aumentaron sus reservas de carbono, pero este efecto fue limitado únicamente al horizonte superficial. Sin embargo, se observó un aumento neto de las reservas de carbono, ya que los resultados indicaron que no hubo reducción de carbono en las capas más profundas.
¿Qué podría obstaculizar el desarrollo de estas prácticas?
A pesar de su potencial, estas prácticas no siempre son fáciles de implementar. Por ejemplo, la agricultura en Zimbabue se basa en un sistema mixto de cultivos y ganadería de bajos insumos, que requiere poca fertilización mineral y poca o ninguna maquinaria. En el momento de la cosecha, solo se recogen a mano las mazorcas de maíz, dejando los tallos en pie en el campo. Estos tallos se utilizan después para alimentar al ganado durante la estación seca, cuando el ganado, tras haber pasado la estación lluviosa en bosques y zonas comunales, se lleva a los campos para pastar.
En consecuencia, existe un dilema en torno a si los residuos de maíz deben utilizarse para alimentar al ganado o para cubrir el suelo. Algunos agricultores levantan cercas para evitar que el ganado los coma durante la estación seca, pero este método tiene costes. Otros recogen los residuos, los almacenan lejos de los animales y luego recogen el mulch durante la estación lluviosa. Todo ello requiere una organización considerable, tiempo y energía, y también debe encontrarse una fuente alternativa de alimento para el ganado.
En estas regiones y en otros lugares, el interés de los agricultores no se limita al secuestro de carbono del suelo ni a sus beneficios para mitigar la disrupción climática. También tienen un impacto positivo en la fertilidad del suelo y la productividad resultante de los cultivos, que logran reduciendo el riesgo de erosión y mejorando la disponibilidad de nutrientes, y pueden mejorar la conservación del agua. En conjunto, estos son beneficios cruciales que a menudo son prioridades para los agricultores del Sur Global, que se encuentran entre los más afectados por la disrupción climática.
