El término sistema de cultivo se refiere a los cultivos, las secuencias de cultivos y las técnicas de manejo utilizadas en un campo agrícola en particular durante un período de años. Incluye todos los aspectos espaciales y temporales de la gestión de un sistema agrícola. Históricamente, los sistemas de cultivo se han diseñado para maximizar el rendimiento, pero la agricultura moderna se preocupa cada vez más por promover la sostenibilidad ambiental en los sistemas de cultivo. [1]
Elección de cultivo
La elección de cultivos es fundamental para cualquier sistema de cultivo. Al evaluar si se plantará un cultivo determinado, el agricultor debe considerar su rentabilidad, adaptabilidad a las condiciones cambiantes, resistencia a las enfermedades y necesidad de tecnologías específicas durante el crecimiento o la cosecha. [2] También deben considerar las condiciones ambientales predominantes en su finca y cómo el cultivo encajará con otros elementos de su sistema de producción. [2]
Organización y rotación de cultivos
El monocultivo es la práctica de cultivar un solo cultivo en un área determinada, donde el policultivo implica el cultivo de múltiples cultivos en un área. El monocultivo (o monocultivo continuo) es un sistema en el que se cultiva el mismo cultivo en la misma área durante varias temporadas de crecimiento. Muchas granjas modernas se componen de varios campos , que se pueden cultivar por separado y, por lo tanto, se pueden utilizar en una secuencia de rotación de cultivos . La rotación de cultivos se ha utilizado durante miles de años y se ha encontrado ampliamente que aumenta el rendimiento y previene cambios dañinos en el medio ambiente del suelo que limitan la productividad a largo plazo. [3] Aunque los mecanismos específicos que regulan ese efecto no se comprenden completamente, [4] se cree que están relacionados con efectos diferenciales sobre las propiedades químicas, físicas y microbiológicas del suelo por diferentes cultivos. [5] Al afectar el suelo de diferentes maneras, los cultivos en rotación ayudan a estabilizar los cambios en las propiedades. Otra consideración es que muchas plagas agrícolas son especies específicas y, por lo tanto, tener una determinada especie presente en un campo solo una parte del tiempo ayuda a prevenir el crecimiento de poblaciones de plagas. [6]
La organización de las plantas individuales en un campo también es variable y generalmente depende del cultivo que se está cultivando. Muchas verduras, cereales y frutas se cultivan en hileras contiguas , que son lo suficientemente anchas para permitir el cultivo (o la siega, en el caso de las frutas) sin dañar las plantas de cultivo. Otros sistemas apuntan a la máxima densidad de plantas y no tienen tal organización. Los forrajes se cultivan de esa manera ya que se espera el tráfico de animales y se requiere la máxima densidad de plantas para su nutrición, al igual que los cultivos de cobertura, ya que su propósito de competir con las malezas y prevenir la erosión del suelo depende en gran medida de la densidad. [7]
Manejo de residuos
La gestión de los residuos de cultivos es importante en la mayoría de los sistemas. Algunos de los nutrientes contenidos en estos tejidos muertos se ponen a disposición de los cultivos durante la descomposición, [8] reduciendo la necesidad de fertilizantes . Dejar residuos en su lugar también aumenta la materia orgánica del suelo (MOS) , lo que tiene una serie de beneficios. [9] Las prácticas de gestión específicas pueden tener otros efectos.
Labranza
La labranza es el método principal por el cual los agricultores manejan los residuos de los cultivos. Los diferentes tipos de labranza dan como resultado la incorporación de cantidades variables de residuos de cultivos en el perfil del suelo. La labranza convencional o intensiva generalmente deja menos del 15% de los residuos de los cultivos en un campo, la labranza reducida deja entre un 15% y un 30% y los sistemas de labranza de conservación dejan al menos un 30% en la superficie del suelo. [10] Las diferencias observadas entre estos sistemas son diversas, y todavía hay un debate considerable sobre su impacto económico y ambiental relativo, pero una serie de beneficios ampliamente reportados han llevado a un cambio importante hacia la labranza reducida en los sistemas de cultivo modernos. [11]
En general, dejar residuos en la superficie del suelo produce un efecto de mulching que ayuda a controlar la erosión , [12] previene la evaporación excesiva y suprime las malezas, [13] pero puede requerir el uso de equipo de siembra especializado. [14] La incorporación de residuos en el perfil del suelo da como resultado una rápida descomposición por los microorganismos del suelo, [15] lo que facilita la siembra y, en algunos casos, podría significar que los nutrientes estarán disponibles para las plantas antes, pero se proporciona un control limitado de la erosión y supresión de malezas.
Con labranza reducida o sin labranza, la exposición limitada a los microorganismos del suelo puede ralentizar la velocidad de descomposición, retrasando así la conversión de polímeros orgánicos en dióxido de carbono y aumentando la cantidad de carbono secuestrado por el sistema, [16] [17] [18] aunque en suelos mal aireados, esto puede compensarse en parte por un aumento en las emisiones de óxido nitroso. [19]
Incendio
En algunos sistemas se queman residuos . Esta es una forma rápida y económica de limpiar un campo en preparación para la próxima siembra y puede ayudar con el control de plagas, pero tiene una serie de inconvenientes: la materia orgánica (carbono) se pierde del sistema, el suelo queda expuesto y se vuelve más susceptible a la erosión, y el humo producido es un contaminante atmosférico. [20] En muchas partes del mundo, esta práctica está restringida o prohibida. [21]
Eliminación
Especialmente en los países en desarrollo, los residuos de cultivos pueden eliminarse y utilizarse para el consumo humano o animal, o para otros fines. [22] Esto proporciona una fuente secundaria de sustento o ingresos, pero excluye los beneficios asociados con dejar residuos dentro del sistema.
Manejo de nutrientes
Los nutrientes se agotan durante el crecimiento de los cultivos y deben renovarse o reemplazarse para que la agricultura continúe en un terreno. Esto generalmente se logra con fertilizantes, que pueden ser de origen orgánico o sintético. Un gran componente del movimiento de la agricultura orgánica es la preferencia por los fertilizantes de origen orgánico.
La fertilización excesiva no solo es costosa, sino que puede dañar los cultivos y tener una serie de consecuencias ambientales. [23] Por lo tanto, existe un interés considerable en desarrollar planes de manejo de nutrientes para parcelas individuales que intenten optimizar las tasas de aplicación de fertilizantes.
Administracion del Agua
El contenido de humedad del suelo es un factor importante en el desarrollo de las plantas y debe mantenerse dentro de un rango durante todo el período de crecimiento. La gama de condiciones de humedad tolerables varía de un cultivo a otro. Se pueden usar riego y enmiendas de textura fina para aumentar la humedad del suelo, mientras que se pueden usar enmiendas de textura más gruesa y tecnologías como el drenaje de baldosas para disminuirla. [24] [25]
Ver también
Referencias
- ^ Blanco, Humberto (2010). Principios de conservación y manejo de suelos . Springer Science. págs. 167–193. ISBN 978-9048185290.
- ^ a b "Factores en la selección de cultivos" . CropsReview.Com . Consultado el 23 de noviembre de 2016 .
- ^ Bullock, DG (1 de enero de 1992). "La rotación de cultivos". Revisiones críticas en ciencias vegetales . 11 (4): 309–326. doi : 10.1080 / 07352689209382349 . ISSN 0735-2689 .
- ^ "Alianza SIDALC" . www.sidalc.net . Consultado el 23 de noviembre de 2016 .
- ^ "¿Por qué es importante la rotación de cultivos?" . Consultado el 23 de noviembre de 2016 .
- ^ Brueckmann, Dr. Stefan. "Rotación de cultivos" . www.oisat.org . Consultado el 23 de noviembre de 2016 .
- ^ Brennan, Eric; Smith, Richard (2005). "Crecimiento de cultivos de cobertura de invierno y supresión de malezas en la costa central de California" . Tecnología de malezas . 19 (4): 1017–1024. doi : 10.1614 / WT-04-246R1.1 - a través de NALDC.
- ^ "La importancia de la materia orgánica del suelo" . www.fao.org . Consultado el 28 de noviembre de 2016 .
- ^ Bot, Alexandra (2005). "La importancia de la materia orgánica del suelo" (PDF) . FAO . FAO . Consultado el 23 de noviembre de 2016 .
- ^ "Definiciones del tipo de labranza" . www.ctic.purdue.edu . Archivado desde el original el 24 de noviembre de 2016 . Consultado el 23 de noviembre de 2016 .
- ^ Huggins, David; Reganold, John (2008). "No-Till: La revolución silenciosa" (PDF) . USDA . USDA . Consultado el 28 de noviembre de 2016 .
- ^ Paul W. Unger (1994). Manejo de residuos agrícolas . Prensa CRC. pag. 19. ISBN 978-0-87371-730-4.
- ^ Amoroso, Gabriele; Frangi, Piero; Piatti, Riccardo; Fini, Alessio; Ferrini, Francesco (1 de diciembre de 2010). "Efecto del acolchado sobre el crecimiento de plantas y malezas, el contenido de agua del sustrato y la temperatura en arborvitae gigante cultivado en contenedores" . HortTechnology . 20 (6): 957–962. ISSN 1063-0198 .
- ^ "Gestión de residuos" . wheatdoctor.org . Consultado el 29 de noviembre de 2016 .
- ^ Coppens, Filip; Garnier, Patricia; Findeling, Antoine; Merckx, Roel; Recous, Sylvie (1 de septiembre de 2007). "Descomposición de residuos de cultivos cubiertos con mantillo versus residuos de cultivos incorporados: el modelado con PASTIS aclara las interacciones entre la calidad y la ubicación de los residuos". Biología y Bioquímica del Suelo . 39 (9): 2339–2350. doi : 10.1016 / j.soilbio.2007.04.005 .
- ^ Abiven, Samuel; Recous, Sylvie (7 de febrero de 2007). “Mineralización de residuos de cultivos en la superficie del suelo o incorporados al suelo en condiciones controladas” (PDF) . Biología y fertilidad de suelos . 43 (6): 849–852. doi : 10.1007 / s00374-007-0165-2 . ISSN 0178-2762 .
- ^ Kahlon, Meharban Singh; Lal, ratán; Ann-Varughese, Merrie (1 de enero de 2013). "Veintidós años de labranza y mulching impactos sobre las características físicas del suelo y el secuestro de carbono en el centro de Ohio". Investigación de suelos y labranza . 126 : 151-158. doi : 10.1016 / j.still.2012.08.001 .
- ^ Bayer, C .; Martin-Neto, L .; Mielniczuk, J .; Pavinato, A .; Dieckow, J. (1 de abril de 2006). "Secuestro de carbono en dos suelos del Cerrado brasileño bajo labranza cero". Investigación de suelos y labranza . 86 (2): 237–245. doi : 10.1016 / j.todavía.2005.02.023 .
- ^ Rochette, Philippe (1 de septiembre de 2008). "La labranza cero solo aumenta las emisiones de N2O en suelos mal aireados". Investigación de suelos y labranza . 101 (1–2): 97–100. doi : 10.1016 / j.todavía.2008.07.011 .
- ^ "Quema de rastrojo" . Agricultura Victoria . 29 de febrero de 2016.
- ^ "Reglamento de 1993 sobre residuos de cultivos (quema)" . 1993.
- ^ Prasad, Rajendra; Energía, JF (1 de enero de 1991). Stewart, BA (ed.). Avances en la ciencia del suelo . Avances en la ciencia del suelo. Springer Nueva York. págs. 205–251. doi : 10.1007 / 978-1-4612-3030-4_5 . ISBN 9781461277682.
- ^ "¿Cómo afectan los fertilizantes al medio ambiente" . Environment News Sudáfrica . 2015-04-20 . Consultado el 29 de noviembre de 2016 .
- ^ "Sistemas de riego agrícola" . www.vandenbussche.com . Consultado el 29 de noviembre de 2016 .
- ^ "Planificación de un sistema de drenaje subterráneo agrícola: drenaje agrícola: extensión de la Universidad de Minnesota" . www.extension.umn.edu . Archivado desde el original el 29 de noviembre de 2016 . Consultado el 29 de noviembre de 2016 .
- Este artículo incorpora material de dominio público del documento del Servicio de Investigación del Congreso : Jasper Womach. "Informe para el Congreso: Agricultura: un glosario de términos, programas y leyes, edición de 2005" (PDF) .