El manejo agrícola no solo modifica la estructura y la cantidad de carbono presente en el suelo, también cambia la forma en que el carbono se organiza y queda protegido en la estructura del suelo. Esa es la principal conclusión de una investigación reciente realizada por el Laboratorio de Terramecánica e Implantación de Cultivos del Instituto de Ingeniería Rural (IIR) del INTA.
El trabajo realizado por Marcos Roba —investigador del IIR—, estudia cómo varía la estructura del suelo a medida que aumenta la intensidad del manejo agrícola, medida como número de cultivos en un año y la proporción de gramíneas en la rotación. Para eso, el especialista analizó, en tres suelos limosos y con cinco secuencias de cultivo distintas, dos tipos de agregados: los biogénicos, originados por la actividad de organismos vivos, y los físicogénicos, formados por procesos físicos. La comparación permitió identificar de qué manera el suelo organiza y estabiliza su estructura.
Como parte de su proyecto de doctorado, realizó una estadía en el Laboratorio Multiusuario de Ultraestructura de la UFRRJ (Seropédica, Brasil), donde trabajó junto al doctor Gervasio Pereira y el doctor Filipe Behrends Kraemer en las vías de agregación del suelo. Como parte de ese trabajo, desarrolló un protocolo para aplicar microscopía electrónica de barrido combinada con espectroscopía de rayos X por dispersión de energía sobre agregados de 4 milímetros de diámetro sin disturbar.
La metodología permitió validar científicamente la clasificación visual de los agregados mediante imágenes de alta resolución y el análisis de la composición química superficial. A diferencia de los indicadores tradicionales, que suelen enfocarse en la cantidad total de carbono, este enfoque permite observar una dimensión complementaria: la composición química superficial de los agregados. Ya que no solo interesa cuánto carbono hay en el suelo, sino también cómo aparece distribuido en distintas estructuras y qué señales pueden aportar esas diferencias sobre los procesos de agregación.
Además, sobre las mismas muestras se evaluaron la hidrofobicidad, la textura, la estabilidad estructural y distintas fracciones de carbono, integrando toda esa información mediante herramientas de estadística multivariada.
Los resultados mostraron que el manejo agrícola influye de manera indirecta sobre el carbono al modificar la estructura del suelo y el tipo de agregación predominante. A medida que aumenta la intensidad en la secuencia de cultivos, crece la presencia de agregados biogénicos, producto de la actividad de la fauna del suelo, los microorganismos y las raíces, una característica que condiciona la respuesta del carbono frente a las prácticas agrícolas.
En dos de los tres sitios, los agregados biogénicos presentaron mayor C superficial, asociado al C particulado. Sin embargo, estos resultados no deben interpretarse como una regla general, ni como una respuesta única del suelo frente a un disturbio. La diferenciación entre agregados varió según el campo y el grado de degradación inicial.
“Tanto la degradación como la agregación del suelo implican un cambio en cómo se organiza, se acumula y se protege el carbono”, explicó Roba, al tiempo que destacó que las distintas intensidades de manejo modifican esos procesos de maneras diferentes.
Ese hallazgo tiene implicancias concretas: comprender los mecanismos de agregación permite identificar con mayor precisión en qué punto del proceso productivo el suelo empieza a perder capacidad de retener y proteger los distintos tipos de carbono, permitiendo realizar cambios en el manejo antes de que esa pérdida se vuelva visible en los indicadores convencionales.
En este sentido, el trabajo no pretende afirmar que una mayor intensidad agrícola sea necesariamente positiva o negativa por sí misma. Más bien, propone analizar si esa intensidad es compatible con la capacidad del ambiente para sostener su estructura, conservar materia orgánica y evitar procesos de degradación. La información obtenida a partir de los agregados puede ayudar a interpretar cambios que no siempre son evidentes cuando solo se consideran indicadores globales de carbono.
El valor principal de esta aproximación está en abrir una línea de investigación: estudiar la organización del suelo a través de sus agregados y explorar si la relación entre agregados biogénicos, agregados fisicogénicos y composición superficial puede presentarse como indicadores sensibles de cambios estructurales. Todavía se trata de resultados en desarrollo, que requieren ser ampliados, contrastados y relacionados con otras mediciones físicas, químicas e hidrofísicas.
Producción y proyección
Durante la estancia de seis meses en la Universidad Federal Rural de Río de Janeiro, Roba presentó avances de la investigación en el Simposio Iberoamericano de Ciencias del Suelo y participó como coautor en un artículo enviado a revista científica internacional sobre recuperación de funciones ecosistémicas en suelos, con aportes derivados del análisis superficial de los distintos tipos de agregados.
Los resultados fueron compartidos recientemente en el primer seminario del IIR, en formato híbrido, como parte de la política institucional de transferencia interna del conocimiento generado en el exterior.