La Vida en el Suelo en Transición

Es fácil pensar que el suelo es por debajo de usted. La mayoría de la gente nunca dedica mucho tiempo a pensar en él, a menos que tenga que ser barrido fuera de la casa, o su pH incorrecto esté matando sus azaleas.

Pero al salir al aire libre después de una tormenta, su nariz le cuenta una historia diferente. Ese agradable aroma terroso (llamado petrichor) es el olor del suelo volviendo a la vida. La mezcla de semillas germinando, el crecimiento de bacterias y las plantas que se descomponen le dan al petrichor un olor levemente diferente dependiendo de donde se encuentre. Estas notas reflejan las particularidades del suelo, las condiciones climáticas recientes y la historia geológica y biológica de ese pedazo de tierra—lo que los amantes del vino llamarían terroir. El almizcle entre las capas de petrichor le cuenta lo que sus ojos no pueden—que el suelo está vivo y complejo.

No podemos sobrevivir sin suelo fértil para cultivar nuestros alimentos y fibra. Sin embargo, estamos perdiendo mucho más de mil millones de toneladas de suelo por año en los Estados Unidos en gran parte debido a las prácticas de manejo del suelo de la agricultura convencional industrial. Prácticas comunes como labranza regular y mantener la tierra desnuda y en barbecho durante el invierno dejan un suelo degradado y no estructurado que es susceptible a deslavarse en una lluvia pesada. El Departamento de Agricultura de los EE.UU. (USDA por sus siglas en inglés) estima que una granja corriente de maíz convencional en Iowa perdió un promedio de 5,1 toneladas de suelo por acre en 2007. Año tras año, estamos perdiendo lentamente nuestra capacidad de cultivar los alimentos que necesitamos.

Párese en la orilla del río en la ciudad Nueva Orleans del estado Louisiana y puede ver algunos de los 500 millones de toneladas de suelo que fluyen fuera del río Mississippi cada año. En esa agua turbia, se pueden ver miles de años de suelo deslavado del continente lentamente acumulado. Este escurrimiento del suelo está obstruyendo nuestros canales hídricos con sedimentos, fertilizantes y pesticidas. La acumulación de sedimentos requiere cada vez más dragado para mantener el río navegable. Los pesticidas están asociados con una variedad de consecuencias negativas ambientales y de salud pública. Los fertilizantes causan las floraciones masivas de las algas, que sacan el oxígeno del agua y crean «gigantescas zonas muertas», donde los animales no pueden sobrevivir. La zona muerta en la boca del Mississippi ha crecido aproximadamente al tamaño del estado de Connecticut y es claramente visible desde el espacio.

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El Dr. Andrew Smith lleva a cabo investigaciones para el Ensayo de Sistemas Vegetales del Instituto Rodale—una comparación lado a lado de sistemas de producción de hortalizas orgánicas y convencionales.

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Más allá de este estrago medioambiental a escala local y continental, el mal manejo del suelo tiene consecuencias globales. A medida que los suelos se degradan, arrojan gases de efecto invernadero como dióxido de carbono y óxido nitroso a la atmósfera, contribuyendo al cambio climático. La Organización de las Naciones Unidas para la Agricultura y la Alimentación estima que el uso de la tierra y la gestión del suelo representan hasta un tercio de las emisiones globales de gases de efecto invernadero.
A medida que los científicos y los responsables de las políticas compensan el carbono a raíz de la Cumbre Climática de París (COP21), los suelos están ganando visibilidad como una de las partes más importantes de la ecuación. A nivel mundial, los suelos tienen alrededor del doble de carbono que la atmósfera. Podrían liberar ese carbono en la atmósfera a medida que se degradan. O el suelo podría actuar como una esponja, sacando el carbono de la atmósfera y así combatiendo el cambio climático. Todo depende de cómo se manejan los suelos.

La Dra. Kristine Nichols, una científica del suelo que habló en la COP21, dice que la prioridad en este momento es «detener la hemorragia» del carbono del suelo, particularmente a través de la agricultura sin labranza. La Dra. Nichols espera impulsar esta discusión hacia la construcción de suelos sanos y biodiversos para tomar y secuestrar el carbono de la atmósfera, mientras al mismo tiempo, reduciendo el daño causado por la escorrentía del suelo. «Cuando miramos el cambio climático, necesitamos una solución que venga del suelo. Es el enfoque más económicamente y ecológicamente viable», explicó. «Nuestro problema es un problema de carbono, y no es el que usted se imagina. No es la cantidad de carbono en la atmósfera sino la cantidad de carbono en el suelo».

Pero, ¿cómo se vería una solución proveniente del suelo? Esta es la pregunta clave detrás del trabajo de la Dra. Nichol que opera como jefe científico en el Instituto Rodale, quienes llevan a cabo el estudio de comparación agrícola más grande en los Estados Unidos, establecido en 1981. Los estudios de comparación a largo plazo como este cuantifican el impacto de diferentes prácticas agrícolas en la salud del suelo en el lapso de tiempo de varias décadas en que estos efectos se desarrollan. Después de décadas de investigación, los científicos como la Dra. Nichols han construido una visión detallada de los diferentes matices de alteración que pueden ocasionar las prácticas agrícolas.

«Ahora hablamos de la salud del suelo, en contraposición a la calidad del suelo», dijo Jeff Moyer, director ejecutivo del Instituto Rodale. «Una vez que empiezas a hablar de salud, estás hablando del suelo como algo vivo…estás hablando de un ecosistema, no de una sustancia inanimada».  De hecho, las propiedades físicas inanimadas del suelo que nos preocupan como el contenido de carbono, la concentración y disponibilidad de diferentes nutrientes y la capacidad de retener el agua en lugar de erosionarse, están íntimamente ligadas al «consorcio de organismos que trabajan juntos», en palabras de la Dra. Nichols, «para hacer un suelo sano». Para entender cómo funciona, debemos dedicar un momento al estudio de los animales, hongos, bacterias y otros organismos en este consorcio, mientras aportan y construyen el suelo, ciclan los nutrientes y dan estructura a su entorno.

A medida que las cosechas foto-sintetizan, usan la energía del sol y un poco de agua para arrancar el dióxido de carbono del aire y lo «fijan» en una forma orgánica—primero como azúcar y más adelante como aceites ricos en carbono, almidones y fibras que componen el cuerpo de la planta. Cuando los cultivos son cosechados, un grupo de millones de hongos, bacterias, gusanos y otros—el «consorcio de organismos» de la Dra. Nichols—se alimentan de los tallos fibrosos, las raíces y las hojas que quedan en el campo. Estos descomponedores obtienen su energía mediante el uso de oxígeno para romper los almidones y fibras y transformarlos de nuevo en agua y dióxido de carbono.

Junto con esta energía basada en carbono, los descomponedores obtienen minerales y nutrientes de la planta. Incorporan algunos de estos nutrientes en sus cuerpos; se dice que estos nutrientes se inmovilizan en una forma orgánica. El resto de los nutrientes son excretados y regresan a los suelos en formas inorgánicas y minerales, un proceso llamado «mineralización».

Sin embargo, no toda la materia vegetal se descompone. Bajo las condiciones adecuadas, puede acumularse lentamente y convertirse en parte del suelo, en lugar de convertirse en dióxido de carbono y nutrientes mineralizados. Los procesos digestivos de ciertos animales como las lombrices de tierra y los colémbolos pueden atrapar parte de esta materia vegetal rica en nutrientes y carbono con arcilla, en un proceso llamado «agregación del suelo». Los agregados del suelo bloquean los nutrientes y las fibras ricas en carbono de la planta en grupos que el oxígeno no puede penetrar, haciéndolos resistentes a la descomposición adicional. Bajo condiciones particulares, estos agregados se acumulan, un grano minúsculo a la vez, para construir un suelo rico, oscuro y fértil llamado «humus».

Las opciones de manejo del suelo de los agricultores pueden tener consecuencias complicadas en estos procesos biológicos microscópicos que se realizan casi cámara lenta. En los sistemas de granjas industriales, los pesticidas y la labranza pesada matan a los organismos del suelo que son cruciales para la acumulación de humus. La labranza también aumenta la velocidad de descomposición al romper los agregados e introducir oxígeno a un nivel profundo del suelo, permitiendo a los descomponedores mineralizar los nutrientes y descomponer la materia orgánica en dióxido de carbono. Estos nutrientes mineralizados son más propensos a ser lavados o perdidos que cuando se inmovilizan en forma orgánica, y el exceso introducido en el fertilizante hacen esto todavía más posible. La práctica convencional de dejar la tierra desnuda después de la cosecha agrava aún más la pérdida de nutrientes y la erosión, ya que no hay cultivos de cobertura para inmovilizar los nutrientes ni raíces para mantener el suelo en su lugar. La falta de cultivos de cobertura también reduce la cantidad total de materia vegetal introducida en el suelo, matando de hambre a los descomponedores del suelo y reduciendo aún más la biodiversidad.

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La granja orgánica certificada del Instituto Rodale. La diversa operación incluye abono, ganado, producción de hortalizas, invernaderos, pequeños granos, jardines y 1.100 manzanos orgánicos certificados.

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Las prácticas convencionales de manejo del suelo pueden tener sentido económico a corto plazo para el agricultor. La labranza ayuda a controlar las malas hierbas, y el «lavado» de nutrientes mineralizados alimenta los cultivos. Los cultivos de la cobertura son un esfuerzo extra, y los nutrientes perdidos pueden ser reemplazados a bajo costo con fertilizantes sintéticos. Pero décadas de este tipo de agricultura intensiva y de alto ingreso deja suelo desolado sin la materia vegetal acumulada ni los diversos descomponedores necesarios para crear humus. La desintegración de los agregados del suelo deja el suelo sin los poros y los canales necesarios para absorber el agua. Este es el tipo de suelo muerto y sin estructuras, que se erosiona hacia los ríos con cada lluvia pesada.

Sin embargo, con un manejo adecuado del suelo, un agricultor puede construir el suelo de nuevo, jugando con el equilibrio entre la agregación y la descomposición, entre la inmovilización de nutrientes y mineralización. «Tenemos que adoptar un enfoque ecológico, mediante la obtención de una mayor cantidad de biodiversidad en el sistema», señaló la Dra. Nichols. «La agregación es un fenómeno físico que tiene una base biológica». Al implementar la rotación de cultivos y los cultivos de cobertura, aumenta la diversidad de las plantas, que a su vez alimentan a diversos descomponedores en el suelo, ya que cada planta es alimento para un organismo diferente. Los cultivos de cobertura también inmovilizan los nutrientes en exceso al incorporarlos en sus cuerpos, y mantienen el suelo físicamente en su lugar con sus raíces. Los cultivos de cobertura de leguminosas también pueden introducir fertilizantes nitrogenados en el suelo a través de interacciones simbióticas con bacterias en el suelo. Al alimentar el suelo con grandes cantidades de materia vegetal diversa y no alterarla mediante la labranza, los agricultores pueden promover la biodiversidad necesaria para construir un humus poroso y rico en nutrientes, y construir la estructura del suelo que resista la erosión y secuestre el carbono.

Ahora que estamos empezando a entender cómo funcionan estas prácticas a un nivel mecanicista, estas pueden ser optimizadas. Jeff Moyer, el director ejecutivo del Instituto Rodale, dice:

«La investigación básica puede cambiar la percepción de los científicos y los legisladores, pero para ayudar a los agricultores a implementar estrategias para manejar su suelo de manera diferente, necesitamos de manera comprometida, la ciencia aplicada, orientada a las decisiones de gestión. Estamos hablando de la agricultura moderna usando la ciencia moderna.»

Si bien las prácticas como los cultivos de cobertura y la rotación de cultivos se remontan a tiempos antiguos, su aplicación precisa y científica no podría ser más vanguardista. Diferentes condiciones del suelo y del clima exigen diferentes esquemas de rotación y diferentes especies, o variedades, de cultivos y cultivos de cobertura. El Dr. Michel Cavigelli, científico principal del Proyecto de Sistemas Agrícolas del USDA, que participa en un estudio agrícola a largo plazo similar al de Rodale, señaló que «se puede llevar a cabo una granja orgánica de una manera que también pierda nutrientes. Los problemas están en los detalles. La cuantificación es necesaria para mostrar qué estrategias deben usar los agricultores».

Pero, ¿cómo se pueden trasplantar estas ideas y prácticas de las parcelas experimentales a los verdaderos campos agrícolas, donde los agricultores podrían tener más interés (es entendible) en su rendimiento que la biodiversidad de los hongos en su suelo? La Dra. Nichols, quien viene de una familia de agricultores, entiende que su mensaje, «puede ser difícil de escuchar, y un poco increíble al principio. Los agricultores, por muy buena razón, necesitan una gratificación inmediata. Es necesario orientarse hacia algo que se necesite reparar cuando las cosas van mal. Es difícil dar un paso atrás y cambiar todo el sistema. No tenemos la paciencia para esperar a que el sistema se regenere a sí mismo: somos humanos y vivimos en el mundo real». Está muy bien hablar acerca de reducir la erosión del suelo y las emisiones de carbono, pero ¿en qué le beneficia esto a un agricultor que necesita una cosecha sólida cada año para cubrir sus necesidades?

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Preparación de hileras para sembrar en la granja orgánica certificada del Instituto Rodale.

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Lamentablemente, nuestras políticas agrícolas exacerban este problema. Al subsidiar e incentivar la agricultura convencional intensiva y no brindar asistencia para prácticas como cultivos de cobertura, los cuales sabemos que pueden beneficiar al suelo, nuestra política agrícola establece y asegura las prácticas de manejo que están erosionando el suelo en las vías fluviales y emitiendo dióxido de carbono en la atmósfera. Hay una motivación intrínseca por parte de los agricultores para reducir la erosión del suelo en su granja, especialmente en las tierras secas, donde el suelo es frágil y puede ser fácilmente llevado por el viento. En las zonas más húmedas, con áreas profundas del suelo, donde se cultiva la mayoría de los cultivos, el incentivo para retener el suelo es minimizado por los beneficios que provienen de la maximización del rendimiento. Al menos, en nuestra actual estructura de incentivos.

Este problema es ejemplificado por el proceso de certificación orgánica, que requiere un período de transición de tres años durante el cual no se pueden aplicar pesticidas o fertilizantes sintéticos a un campo. Muchos procesos de construcción de suelos tardan años en ponerse en marcha a medida que la materia vegetal se acumula y diversos organismos expulsados ​​por la agricultura convencional recolonizan el campo. Mientras tanto, un agricultor debe subsistir con los pobres rendimientos que provienen de suelo degradado por fertilizantes sintéticos, y sin el beneficio del precio que viene con la certificación orgánica. Esta espera puede fácilmente dejar en bancarrota a un agricultor y mantenerlo atrapado en la agricultura convencional, incluso si quiera hacer el cambio. «Las decisiones políticas son una piedra en el camino, que frena el crecimiento de las prácticas sostenibles», dijo Moyer. «El marco de política de las granjas no está orientado al cambio, sino que está orientado a mantener el status-quo».

Si bien es un caso conocido que el cabildeo de grandes empresas agroquímicas influye en nuestra política agrícola, esto sólo puede ocurrir con la aceptación tácita del público. Aquí, debemos mirarnos a nosotros mismos. «La gente está completamente desconectada de la tierra, la fuente de nuestro sustento», dijo el Dr. Clay Robinson, conocido por muchos como «Dr. Tierra «, un científico del suelo, comprometido a visitar las escuelas y evangelizar sobre la importancia del suelo. «Con sólo un poco de conocimiento» dice, «la gente puede empezar a hacer las preguntas correctas sobre de dónde proviene su comida y reconocer que todo proviene de la tierra… sin ella, estaríamos hambrientos, desnudos y sin hogar». La actitud cultural hacia el suelo está comenzando a cambiar. Los diplomáticos de alto nivel están negociando labranza y cultivo de cobertura en las salas de conferencias de lujo en París, la agricultura sin labranza y la agricultura de labranza de bajo nivel están en aumento y los alimentos orgánicos tienen una prima de precio en el mercado.

El suelo es una sustancia humilde. Es complejo y fascinante a su manera, pero no dado a las oberturas poéticas. No es probable que pueda acaparar la atención de la escena medioambiental a un nivel como el cambio climático, ni impresionar con su papel vital en la sociedad en la forma en que lo hace el agua potable o un suministro de alimentos estable. Sin embargo, el suelo influye profundamente en estos recursos críticos, y mucho más. La ciencia está ahora clara; Estamos en un punto en el que podemos ver el suelo desaparecer en el agua y el aire y percibirlo como silenciosa catástrofe que es. También está claro que podemos hacer algo al respecto.

Autor: Alex Taylor