Se han ensayado dos tipos de abono orgánico comparándolos con un abono mineral.En ambos tipos de suelo, los abonos orgánicos han aportado una mayor cantidad deN aprovechable para los cultivos.

cultivos ecológicos

Reconversión a la agriculturaecológica en dos tipos de suelo delvalle uel GLadalumvir

Efecto del manejo orgánico sobre las propiedades químicas de un suelo arcilloso y otro franco

El presente trabajoabarca el estudio de lareconversión a laagricultura ecológicautilizando dos tipos deresiduos orgánicos(compost vegetal yestiércol compostado)en dos tipos de suelo:uno franco(Xerofluvent) y otroarcilloso (ChromicHaploxeret),comparándolos a su vezcon el manejoconvencional, duranteun periodo de cuatroaños. Para ello fueronestudiadas algunaspropiedades químicas,tales como: carbonoorgánico total (COT),sustancias húmicas,fósforo Olsen, N-Kjeldahl y potasiodisponible.

E

l suelo no es simplementeun sustrato de cultivo, sinoun ente vivo, dinámico y norenovable, en el cual hay

una compleja conexión entre lasplantas, los organismos y el me-dio mineral que los contiene, porlo que debe ser gestionado de for-ma correcta y sostenible.

Los suelos del área medite-rránea están sometidos al climasemiárido y a los efectos negati-vos que causa la agricultura in-tensiva. La gran explotación ylos fertilizantes químicos utiliza-dos han ocasionado el empobre-cimiento en materia orgánica delos suelos, que revierte inme-diatamente en el aumento de laerosión y la pérdida de fertilidaden la mayor parte de los suelosdel área mediterránea. La degra-dación de un suelo supone antetodo una disminución de su ca-pacidad productiva, debido acambios en sus propiedades fí-sicas, químicas y biológicas queconducen a la pérdida o dismi-nución de su fertilidad (García et

a/., 1994). Es por ello obvia larecomendación de la FAO sobrela incorporación de materia or-gánica a los suelos con el fin depotenciar una agricultura soste-nible.

En este contexto han surgidométodos de producción agrícolacon menor impacto ambiental,siendo uno de ellos la produc-ción ecológica u orgánica. Laagricultura ecológica se definepor la aplicación de una serie de

pautas generales: fertilizaciónbasada en la materia orgánica(estiércoles, compost, abonosverdes), control de plagas, enfer-medades y malas hierbas me-diante estrategias de regulaciónbiológica (insectos auxiliares,plantas trampa, tratamientoscon productos naturales, etc.) ypresta una atención especial adeterminadas prácticas agríco-las como la rotación de cultivos yla adecuada diversificación yasociación de determinados cul-tivos (Lampkin, 1998). Para con-seguir una buena fertilidad en elsuelo, la agricultura ecológicacuenta con tres técnicas bási-cas: fertilización, cubiertas y la-boreo. La fertilización y las cu-

biertas vegetales, medianteaportes de materia orgánica, su-ministra nutrientes y favorece elcomplejo arcillo-húmico mejoran-do las propiedades físicas, quími-cas y biológicas del suelo.

Materiales ymétodos

Localización y manejodel sistema

El presente estudio se ha lle-vado a cabo en dos fincas expe-rimentales, una de regadío ubi-cada en el Centro IFAPA Las To-rres dentro del Término Munici-pal de Alcalá del Río (Sevilla) y laotra de secano situada en elCentro IFAPA Tomejil dentro del

S. Melero'; E. Madejón 2, J.F. Herencia 1 ; J.C. Ruiz'.1 IFAPA, Centro Las Torres-Tomejil. Junta de Andalucía.'Instituto de Recursos Naturales y Agrobiología de Sevilla, CSIC.

64/Vida Rura1/1 de octubre 2007

Fertilización 1 Compost vegetal Estiércolinorgánica (kg ha- 1 ) Ikg hal ) compostado (kg ha')

CultivoPeriodo

N P205 olla N P N 11111110.1~

TORRES

Febrero-junio (2001) Patata 218 150 150 216 72 86 325 75 207

Septiembre-diciembre (2001) Lechuga 214 150 150 263 115 127 188 99 153

Febrero-julio (2002) Zanahoria 80 150 150 247 115 89 145 110 115

Octubre- febrero 12003) Espinaca 147 150 150 176 62.5 122 179 94 175

Mayo-agosto (2003) Tomate 300 169 400 123 49.7 101 353 149 347

TOMEJIL

Abril-octubre 120011 Girasol 45 45 45 216 72 86 325 75 207

Diciembre- julio (2002) Trigo 142 92 0 263 115 127 188 99 153

Enero-julio (20031 Lenteja 80 150 150 135 35 106 179 94 175

Enero-julio (20041 Trigo 158 110 0 236 74 51 255 105 135

1

1

Cuadro I.Dosis aplicada de fertilizantes orgánico e inorgánico en cada ciclo de cultivo.

Cuadro II.Características químicas de los compost aplicados a los diferentes cultivos enlas parcelas orgánicas.

~ala lag

~liarPARÁMETROS

Humedad CGT CEH CAN Kjeldahl-N Olsea-P K-EAA(g kg 1) (g kg-') ,B (g kg 1 ) (g kg") (g kg ') 6 g l)1 6 dial ( k

Cultivo Compost

Patata y girasol Vegetal 247 148 35,8 19,6 9,60 3,20 3,80

Animal 420 156 56,8 37,5 18,7 4,30 12,0

Lechuga y trigo Vegetal 217 163 57,4 32,7 11,2 4,90 5,40

(2° cultivo ) Animal 175 124 38,4 25,0 7,60 4,00 6,00

Zanahoria Vegetal 255 228 45,4 24,6 11,1 5,16 4

Animal 248 183 39,5 21,1 6,43 5 5,10

Espinaca Vegetal 229 135 39,5 19,0 7,60 2,70 5,30

Animal 271 148 34,1 21,4 8,20 4,30 8

Tomate Vegetal 280 166 29,9 14,6 5,70 2,30 4,70

Animal 364 266 87,8 54,5 18,5 7,80 18,2

Lenteja Vegetal 330 115 55,8 31 6,74 1,76 5,30

Animal 271 148 34,1 21,4 8,20 4,30 8,00

Trigo (4'cultivo) Vegetal 453 209 49,7 28 14,4 4,50 3,10

Animal 444 316 90,0 70,6 15,3 6,30 8,10

Los datos son valores medio de tres muestras y están expresados en peso seco de compost.COT: carbono orgánico total; CEH: carbono del extracto húmico; CAH: carbono de los acidos húmicos Kjeldahl-N nitrógenoKjeldahl; Olsen-P: fósforo disponible; K-EAA: potasio extraído con acetato de amonio.

Término Municipal de Carmona(Sevilla).

Los datos del estudio en lafinca Las Torres incluye los resul-tados obtenidos desde 2001 a2003 durante cinco ciclos de cul-tivo y los resultados obtenidos enTomejil desde 2001 a 2004 du-rante cuatro ciclos de cultivo.

El suelo del experimento dereconversión en regadío es un tí-pico Xerofluvent de textura franca(pH 8; 1,3% de materia orgánica

(M0)) y el de reconversiónen secano es un ChromicHaploxerert de textura arci-llosa (pH 7,7; 1,6% MO). Alinicio del experimento, am-bos suelos presentaban unpH básico debido a su altocontenido en carbonato cál-cico (250 y 223 g kg- 1 res-pectivamente). En general,ninguno presentaba proble-mas de salinización (Ri-chards 1954). El contenidobajo en MO es el típico delos suelos agrícolas de An-dalucía (10 g kg- 1 , Costa etal., 1991).

El diseño experimentalde ambas fincas (regadío ysecano) consistió en 12subparcelas de 200 rn 2 . Seestablecieron tres trata-mientos: un tratamientoconvencional (C) y dos orgá-nicos (compost vegetal (01)y estiércol compostado(02)). La distribución de los

distintos tratamientos se ajustaa un diseño al azar con cuatro re-peticiones por tratamiento.

El tratamiento convencional(C) consistió en la aplicación defertilización mineral y el uso de fi-tosanitarios. Los aportes de nu-trientes en fondo y cobertera enlas parcelas convencionales (C)se muestran en el cuadro 1. Elmanejo orgánico (O, y 02 ) se llevóa cabo siguiendo las normas re-guladoras (Reglamento (CEE) N°2092/91) y el control de la floraarvense se realizó mecánicamen-te. El tratamiento 01 consistió enla adición de 30 t ha de compostvegetal (restos de cultivos, podasy césped) y el tratamiento 0 2 enlaadición de 30 t ha' de estiércolcompostado (cuadro 1). El cuadro

11 muestra los aportes totales denutrientes a través de los com-

post empleados en los diferentesciclos de cultivo.

Muestreo y análisis del sueloLa toma de muestras de sue-

lo se realizó a una profundidad de0-15 cm. Se determinó el carbo-no orgánico total (Walkley y Black,1934), el contenido en N-Kjeldahl(Hesse, 1971), el P-Olsen (Olsen

et al. 1954) y el potasio extraídocon acetato de amonio (K-EAA) 1M a pH 7 (Richards, 1954). El ex-tracto húmico (EH) de las mues-tras de suelo fue extraído con pi-rofosfato de sodio (0,1 M) e hi-dróxido de sodio (0,1 M). El car-bono del extracto húmico total(CEHT) y de los ácidos húmicos(CAH) se determinó por el méto-

do Walkley y Black (1934).

Análisis estadísticoLa comparación de los resul-

tados de las distintas variablesse efectuó mediante análisis dela varianza ANOVA, considerandocomo variable independiente lostratamientos y utilizando el testde Tu key.

1 de octubre 2007/Vida Rura1/65

Cuadro III.

TOMEJIL

Cultivo Tratamiento COT Kjeldahl-N Olsen-P K-EAA(g kg- 1 ) (g kg') (mg kg 1 ) (mg kg')

Girasol 9,8]a 1,15 ab 16,0 a 613 ab01 10,0 a 1,05 a 9,20 a 580 a02 13,0 b 1,27 b 26,8 c 694 b

Trigo 10,1 a 1,07 a 13,7 a 612 a01 12,5 b 1,21 b 26,7 b 703 b02 12,8 b 1,35 c 29,2 a 746 b

Lenteja 9,63a 1,06 a 9,71 a 508 a01 11,3b 1,06 a 16,8 b 558 a02 12,0 b 1,22 a 16,1 b 538 a

Trigo 13,2 a 1,23 a 27,6 a 574 a01 22,1 b 1,90 ab 70,7 b 577 a02 23,5 b 2,20 b 77,5 b 610 a

C: fertilización inorgánica ; 01: compost vegetal; 02: estiércol compostado; COT:carbono orgánico total; Kjeldahl-N: nitrógeno Kjeldahl; Olsen-P: fósforo disponible;K-EAA: potasio extraído con acetato de amonio.

Valores de los diferentes parámetros en la misma columna seguidos por la mismaletra no difieren significativamente (p < 0,05).

Valores medios del carbono orgánico total y nutrientes(nitrógeno, fósforo y potasio) en el suelo.

3-4«4 LAS TORRES ~MAC

Cultivo TratamientoCOT

( g kg- 1 )Kjeldahl-N

( g kg')Olsen-P(mg kg- 1 )

K-EAA(mg kg-1)

Patata 7,74 a 0,86 a 17,7 a 290 a01 7,80 a 0,92 a 13,5 a 264 a02 8,20 a 0,93 a 16,6 a 300 a

Lechuga 8,10 a 0,97 a 23,0 ab 241 ab01 9,78 b 1,00 a 14,0 a 217 a02 9,80 b 1,10 a 24,6 b 288 b

Zanahoria 7,60 a 0,99 a 23,2 b 464 b01 9,10 b 1,08 a 11,7 a 324 a02 10,5 b 1,20 a 32,7 c 510 b

Espinaca 8,30 a 0,90 a 36,4 ab 419 a01 12,2 b 1,20 b 27,0 a 403 a02 13,3 b 1,20 b 47,0 b 486 a

Tomate 8,50a 0,96 a 18,0 a 386 a01 13,5b 1,50 b 30,0 a 409 a02 14,0 b 1,60 b 62,0 b 527 b

El compost vegetal se obtuvo mediante un sistema de compostaje derestos de cultivos, podas y césped.

cultivos ecológicos

I Resultados ydiscusiónLos incrementos en MO en el

proceso de reconversión al ma-nejo orgánico ocurren lentamen-te (Werner 1997). No obstante,en este estudio las diferencias deCOT entre los tratamientos orgá-nicos e inorgánicos empezaron adetectarse desde el segundo ci-clo de cultivo en ambos tipos desuelos (cuadro III), comprobán-dose la eficacia de la reconver-sión en el aumento del contenidode MO en el suelo. Numerososautores han encontrado aumen-tos de la MO del suelo despuésde la incorporación de compost(Melero et al., 2006), lo cual esimportante debido al bajo conte-nido en MO que presentan lossuelos agrícolas (Costa et al.,

1991).En el último ciclo de cultivo

del experimento Tomejil se obser-vó un aumento en el contenido deCOT en los tres tratamientos,siendo este aumento más nota-ble en los tratamientos orgáni-cos. Dicho aumento se atribuye ala entrada de carbono orgánicoprocedente de los restos del cul-tivo anterior, una leguminosa. Lautilización de leguminosas apor-ta al suelo materia orgánica enri-queciendolo de nutrientes dispo-nibles para los cultivos posterio-res (Ashraf et al., 2004).

Los suelos fertilizados orgá-nicamente presentaron un mayorcontenido en sustancias húmi-cas respecto a los fertilizadosinorgánicamente, en ambos ti-pos de suelo (cuadro IV).

De entre los dos compost uti-lizados, el estiércol compostadofue el que mostró más efectivi-dad en el aumento de la cantidady calidad de la MO, en ambos ti-pos de suelo, lo cual es debido almayor aporte de COT y sustan-cias húmicas realizado con el es-tiércol compostado con respectoal compost vegetal (cuadro III).

Por otra parte se observó queel suelo arcilloso mostró incre-mentos en COT y sustancias hú-micas superiores a los obtenidosen el suelo franco, lo cual pudoestar relacionado con la menorentrada de agua y/o con la dife-rente textura de los suelos.

La entrada de nitrógeno orgá-nico conlleva el proceso de mine-ralización en el cual se producenitrato y amonio soluble queconstituyen las formas de nitró-geno disponibles para las plan-tas. En general, al final del estu-dio los valores de N-Kjeldahl enambos tipos de suelo fueron su-periores en los suelos fertiliza-dos orgánicamente respecto alos suelos fertilizados inorgánica-mente (cuadro III). El aumento denitrógeno en suelos en los que sehan hecho aportes orgánicosestá ampliamente constatado(Melero et al., 2006), lo cual im-plica también una mejora en lafertilidad del suelo en tanto encuanto aumenta la reserva de ni-trógeno, un nutriente fundamen-tal para el desarrollo de los culti-vos y la población microbiana.

En el último ciclo de cultivodel experimento Tomejil, al igualque sucedía con la MO, se obser-vó un aumento en el contenido denitrógeno en todos los tratamien-tos, siendo este aumento másnotable en los tratamientos orgá-nicos. Dicho aumento se atribuyea la entrada de nitrógeno orgáni-co procedente de los restos de laleguminosa. El aumento de nitró-geno en el suelo procedente delos restos de cultivo cuando secultiva una leguminosa es un he-cho constatado por diversos au-tores (Ashraf et al., 2004).

El fósforo es uno de los ele-mentos fertilizantes más valora-dos en su utilización agronómica.La disminución de la disponibili-dad de fósforo en el suelo esprincipalmente debida a los pro-cesos de adsorción y precipita-ción. En general, aunque los sue-los fertilizados orgánicamente re-cibieron un menor aporte de fós-foro que los fertilizados inorgáni-camente (cuadro I) se observó,en ambos tipos de suelo, una ma-yor disponibilidad de fósforo enlos suelos bajo manejo orgánico(cuadro III).

El aumento de los contenidosde P-Olsen en los suelos tratadoscon compost ha sido un hechoobservado por numerosos auto-res (Clark et al., 1998). No obs-tante, la principal causa que re-duce la disponibilidad de fósforoen los suelos calcáreos, como

66/Vida Rural/1 de octubre 2007

Tratamiento

TOMEJIL

tComienzo Final

\1.1 Allara

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Cuadro IV. Valores medios de las sustancias húmicasal inicio y final del periodo de experimentación.

LAS TORRES ~MeTratamiento

Comienzo a Final 11111CEH Ig kg 11

2,69

3,15 a01

4,50 b02

5,13 b

CAH (g kg I)

1,47

1,68 a01

2,32 b02

3,08 b

CEH (g kg-l) 3,10 5,56 a01 8,45 b02 10,0 b

CAH (g kg 1) 2,00 3,14 a01 5,13 b02 5,87 b

C: fertilización inorgánica; 01: compost vegetal; 02: estiércol compostado; CEH:carbono del extracto húmico; CAH: carbono de los ácidos húmicos.Valores con diferente letra difieren significativamente (p<0,05) en cada periodo demuestreo.

son los suelos de este estudio,es la formación de precipitadosinsolubles de fosfatos cálcicos(Braschi eta!., 2003). Sin embar-go, en los suelos calcáreos la adi-ción de MO incrementa su dispo-nibilidad (Braschi eta!., 2003), alfavorecer la formación de com-plejos fosfohumatos reduciendola insolubilización del fósforo enel suelo.

Por otra parte, el suelo arcillo-so presentó incrementos supe-riores de fósforo a los obtenidosen el suelo franco estando posi-blemente relacionado con el ma-yor contenido en arcilla de estetipo de suelo, ya que gran partedel fósforo puede estar fijado alos cationes adsorbidos en la su-perficie de los complejos arcillo-húmicos.

Las plantas obtienen el pota-sio del suelo proveniente de lameteorización de los minerales,directamente de los abonos o fer-tilizantes y del potasio unido alcomplejo de cambio de las en-miendas orgánicas. En generalen ambos tipos de suelo no seobservaron diferencias en loscontenidos de potasio entre lostratamientos orgánicos e inorgá-nicos.

No obstante, en el suelo arci-lloso la entrada de potasio a tra-vés de los compost fue mayorrespecto a la entrada de potasiomediante los fertilizantes minera-les. Sin embargo, esta diferenteentrada no tuvo una influencia re-

levante en el pool de potasio dis-ponible del suelo, sino que ésteestuvo principalmente relaciona-do con el potasio intercambiableen los coloides arcillo-húmicos.

I Conclusión

En fincas en proceso de re-conversión a la agricultura ecoló-gica, la aplicación de dos tipos deresiduos orgánicos, estiércolcompostado y compost vegetal ados suelos con diferente textura(franco y arcilloso) produjo conrespecto a los fertilizantes mine-rales, un aumento de la cantidady calidad de la materia orgánica,así como un incremento de loscontenidos en macronutrientes(nitrógeno, fósforo y potasio). Engeneral los resultados nos confir-man el efecto positivo del manejoorgánico, aspecto de gran impor-tancia para mejorar la calidad delos suelos agrícolas del área me-diterránea, caracterizados por subajo contenido en materia orgáni-ca y elevada mineralización.

AGRADECIM IENTOS

Los autores agradecen el apoyo recibido dela Unión Europea y del Ministerio de Cien-cia y Tecnología mediante el proyecto (FE-DER AGL00-0493-0O2-02) y de la Junta deAndalucía por el proyecto (PLA 13.01.1).

BIBLIOGRAFÍA

Existe una amplia bibliografía a disposi-ción de nuestros lectores en:redaccion@eumedia.es