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BALANCE DE CARBONO EN LOS SUELOS Roberto Alvarez
CICLO DEL CARBONO EN UN AGROSISTEMA <ul><li>El carbono ingresa al agrosistema por fotosíntesis y sale como respiración rad...
DIAGRAMA REPRESENTATIVO DEL CICLO DEL CARBONO EN UN AGROSISTEMA
BALANCE DE CARBONO EN PAMPA ONDULADA <ul><li>Determinaciones realizadas en suelos bajo rotaciones trigo/soja. </li></ul><u...
BALANCE DE CARBONO EN PAMPA ONDULADA <ul><li>Emisión total de C- CO 2  promedio = 9.7 t C- CO 2  /ha/año </li></ul><ul><li...
BALANCE DE CARBONO EN PAMPA ONDULADA <ul><li>Usando restos de trigo marcado con  14 C (campo y laboratorio) se estableció ...
BALANCE DE CARBONO EN PAMPA ONDULADA <ul><li>Utilizando perfiles de mineralización se estableció: </li></ul><ul><li>83% de...
REGION SEMIARIDA PAMPEANA <ul><li>Se observó igual tendencia de variación estacional </li></ul><ul><li>Principal factor re...
REGION SEMIARIDA PAMPEANA <ul><li>Siembra directa </li></ul><ul><li>+ </li></ul><ul><li>Humedad edáfica </li></ul><ul><li>...
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TRIGO <ul><li>Conclusión </li></ul>RENDIMIENTO HÚMEDO X 2.0= RASTROJO + RAÍCES RENDIMIENTO X 0.4= APORTE DE CARBONO AL HUMUS
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MAÍZ <ul><li>Conclusión </li></ul>RENDIMIENTO HÚMEDO X 1 = RASTROJO + RAÍCES RENDIMIENTO X 0.2 = APORTE DE CARBONO A LA HU...
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SOJA <ul><li>Conclusión </li></ul>RENDIMIENTO HÚMEDO X 1.84 = RASTROJO + RAÍCES RENDIMIENTO X 0.37 = APORTE DE CARBONO AL ...
CAMBIOS EN LOS CONTENIDOS DE CARBONO EN SUELOS DE LA PAMPA ONDULADA POR EFECTO DE ROTACIÓN Y FERTILIZACIÓN <ul><li>Rindes ...
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  1. 1. BALANCE DE CARBONO EN LOS SUELOS Roberto Alvarez
  2. 2. CICLO DEL CARBONO EN UN AGROSISTEMA <ul><li>El carbono ingresa al agrosistema por fotosíntesis y sale como respiración radical y microbiana </li></ul><ul><li>La respiración microbiana es la suma de la emisión de CO 2 por descomposición y mineralización </li></ul>BALANCE DE CARBONO = C-residuos - C-respiración vegetales microbiana
  3. 3. DIAGRAMA REPRESENTATIVO DEL CICLO DEL CARBONO EN UN AGROSISTEMA
  4. 4. BALANCE DE CARBONO EN PAMPA ONDULADA <ul><li>Determinaciones realizadas en suelos bajo rotaciones trigo/soja. </li></ul><ul><li>La respiración del suelo presenta una estacionalidad con un máximo en verano y un mínimo en invierno. </li></ul><ul><li>La temperatura es el factor regulador principal de la emisión de C-CO 2. </li></ul><ul><li>No se observaron relaciones significativas con la humedad edáfica. </li></ul>
  5. 5. BALANCE DE CARBONO EN PAMPA ONDULADA <ul><li>Emisión total de C- CO 2 promedio = 9.7 t C- CO 2 /ha/año </li></ul><ul><li>De los cuales 1.8 t corresponden a la respiración radicular y 7.9 a descomposición y mineralización </li></ul><ul><li>En la experiencia el aporte de cultivo representó 6.2 t C- CO 2 /ha/año con lo cual el balance de C promedio fue de – 1.7 t C- CO 2 /ha/año </li></ul><ul><li>(promedio de 5 suelos en 5 años diferentes) </li></ul>
  6. 6. BALANCE DE CARBONO EN PAMPA ONDULADA <ul><li>Usando restos de trigo marcado con 14 C (campo y laboratorio) se estableció el Coeficiente de humificación del C = 0.5 </li></ul><ul><li>50% materia orgánica </li></ul><ul><li>Rastrojo de trigo </li></ul><ul><li>50% pérdida a la atmósfera </li></ul><ul><li>Sin diferencias entre intensidades de laboreo del suelo </li></ul>
  7. 7. BALANCE DE CARBONO EN PAMPA ONDULADA <ul><li>Utilizando perfiles de mineralización se estableció: </li></ul><ul><li>83% del total del C respirado proviene de materia orgánica de los primeros 30 cm de suelo. </li></ul><ul><li>Coeficiente de mineralización promedio del humus = 5.7 % anual a esa profundidad </li></ul>
  8. 8. REGION SEMIARIDA PAMPEANA <ul><li>Se observó igual tendencia de variación estacional </li></ul><ul><li>Principal factor regulador: TEMPERATURA </li></ul><ul><li>Respiración microbiana = 4 t C- CO 2 /ha/año, independientemente del sistema de labranza </li></ul><ul><li>Se observan diferencias en el aporte de materia orgánica de acuerdo al sistema de labranza, siendo mayor en siembra directa con respecto a laboreo convencional. </li></ul><ul><li>SIEMBRA DIRECTA BALANCE DE C NULO </li></ul><ul><li>CONVENCIONAL - 1.15 t C- CO 2 /ha/año </li></ul>
  9. 9. REGION SEMIARIDA PAMPEANA <ul><li>Siembra directa </li></ul><ul><li>+ </li></ul><ul><li>Humedad edáfica </li></ul><ul><li>+ </li></ul><ul><li>Productividad </li></ul><ul><li>+ </li></ul><ul><li>Residuos vegetales </li></ul><ul><li>+ </li></ul><ul><li>CARBONO </li></ul>
  10. 10. APORTE DE CARBONO DE LOS CULTIVOS EN LA PAMPA ONDULADA <ul><li>Para estimar el balance de Carbono de un suelo es necesario establecer la cantidad de residuos que producen los cultivos. </li></ul><ul><li>La producción de rastrojo es mayor en cultivos de alto rendimiento y cuando el Nitrógeno disponible y precipitaciones son mayores. </li></ul>
  11. 11. APORTE DE CARBONO DE LOS CULTIVOS EN LA PAMPA ONDULADA <ul><li>TRIGO </li></ul><ul><ul><li>Biomasa de rastrojo + 20% raíces. </li></ul></ul><ul><ul><li>Relación paja/grano 1.9 </li></ul></ul><ul><ul><li>Dato de rendimiento con 14% de agua </li></ul></ul><ul><ul><li>Rendimiento x 1.63 (1.9x0.86)= RASTROJO </li></ul></ul><ul><ul><li>Rastrojo x 1.2 (raíces)= TOTAL RESIDUOS </li></ul></ul><ul><ul><li>Residuos x 0.4 = CARBONO </li></ul></ul><ul><ul><li>Sólo la mitad del Carbono pasa a formar humus </li></ul></ul>
  12. 12. TRIGO <ul><li>Conclusión </li></ul>RENDIMIENTO HÚMEDO X 2.0= RASTROJO + RAÍCES RENDIMIENTO X 0.4= APORTE DE CARBONO AL HUMUS
  13. 13. APORTE DE CARBONO DE LOS CULTIVOS EN LA PAMPA ONDULADA <ul><li>MAÍZ </li></ul><ul><ul><li>Rastrojo + 20% de raíces (coef: 1.2) </li></ul></ul><ul><ul><li>Relación paja/grano =1 (coef:1) </li></ul></ul><ul><ul><li>Dato de rendimiento con 14% de agua (coef:0.86) </li></ul></ul><ul><ul><li>El 40% de los residuos es Carbono y la mitad pasa a formar humus </li></ul></ul>
  14. 14. MAÍZ <ul><li>Conclusión </li></ul>RENDIMIENTO HÚMEDO X 1 = RASTROJO + RAÍCES RENDIMIENTO X 0.2 = APORTE DE CARBONO A LA HUMIFICACIÓN
  15. 15. APORTE DE CARBONO DE LOS CULTIVOS EN LA PAMPA ONDULADA <ul><li>SOJA </li></ul><ul><ul><li>Biomasa de raíces =30% del rastrojo </li></ul></ul><ul><ul><li>Relación paja/grano =1.65 </li></ul></ul><ul><ul><li>14% de agua </li></ul></ul><ul><ul><li>El 40% de los residuos es Carbono y la mitad se humifica </li></ul></ul>
  16. 16. SOJA <ul><li>Conclusión </li></ul>RENDIMIENTO HÚMEDO X 1.84 = RASTROJO + RAÍCES RENDIMIENTO X 0.37 = APORTE DE CARBONO AL HUMUS
  17. 17. CAMBIOS EN LOS CONTENIDOS DE CARBONO EN SUELOS DE LA PAMPA ONDULADA POR EFECTO DE ROTACIÓN Y FERTILIZACIÓN <ul><li>Rindes estimados en zonas de precipitación media y sin carencia de fósforo: </li></ul><ul><ul><li>Trigo 2800-3200kg grano/ha (sin fert) </li></ul></ul><ul><ul><li>3700-4100kg grano/ha (100kg N/ha) </li></ul></ul><ul><ul><li>-Maíz 7900kg grano/ha (sin fert) </li></ul></ul><ul><ul><li>9400kg grano/ha (100kg N/ha) </li></ul></ul><ul><ul><li>-Soja 2700kg grano/ha (segunda) </li></ul></ul><ul><ul><li>3700kg grano/ha (primera) </li></ul></ul>
  18. 18. CAMBIOS EN LOS CONTENIDOS DE CARBONO EN SUELOS DE LA PAMPA ONDULADA POR EFECTO DE ROTACIÓN Y FERTILIZACIÓN <ul><li>La rotación trigo/soja presenta menores caídas de los contenidos de carbono por aportar gran cantidad de carbono al humus </li></ul><ul><li>A medida que aumenta la proporción de soja en la rotación se hace más pronunciada la caída de Carbono </li></ul><ul><li>De existir gran biomasa de malezas pueden equipararse los aportes de distintas rotaciones. (disminuyendo la caída de Carbono) </li></ul>
  19. 19. Modelo de balance de carbono simplificado <ul><li>Modelo para Pampa Ondulada considerando que no hay malezas: </li></ul>Balance (t C/ha/año)= R x CAH – CO X CM -R = rendimiento de cultivo (t grano/ha/año, 14% agua) - CAH = coeficiente de aporte de humus de los residuos (t C humus/ t C grano) -CO = carbono orgánico de suelo de 0-30cm (t C/ha) -CM = coeficiente de mineralización de la materia orgánica (0.057/año)
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