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4 jul 2016

Cambios en la materia orgánica del suelo por cerdos en pastoreo


Autores: Monteverde, Santiago; del Pino, Amabelia


La materia orgánica del suelo incide en los ciclos de nutrientes y propiedades del suelo y tiene claras implicaciones para el uso sostenible del mismo. Los ecosistemas de praderas han sido históricamente sobrepastoreados, resultando en pérdidas de carbono orgánico del suelo (COS). La producción de cerdos al aire libre puede tener ventajas de bienestar animal, económicas, sociales y de calidad de carne en relación al confinamiento, pero requiere medidas conservacionistas del suelo con el fin de evitar problemas ambientales.
El objetivo del trabajo fue estudiar cambios en el COS en un Brunosol (Canelones Uruguay), luego de 12 años con cerdos a campo en comparación con el suelo testigo (sin cerdos).

Las muestras de suelo fueron colectadas en superficie (0-15 cm) en un área testigo y 6 parcelas (20x75 m c/u), en 3 zonas diferenciadas de manejo por parcela (n= 24). Las zonas seleccionadas fueron: de servicio (I), primeros 10 metros de la parcela sin pastura implantada, donde se encuentra el bebedero, comederos y refugios; dentro del resto de la parcela con pastura implantada, la zona intermedia (II), segundos 10 metros de la parcela y de pastoreo (III), últimos 55 metros de la parcela. La carga animal fue equivalente a 6 cerdas·ha-1·año-1, alimentadas con ración balanceada y acceso permanente a pasturas de alfalfa y mezcla de trébol rojo, blanco y achicoria. Se determinó COS, C y P en la materia orgánica particulada de 50-200 um (MOP50) y 200-2000 um (MOP200), C en la materia orgánica no particulada menor a 50 um (MONP), P disponible (Bray) y K extractable. La comparación de las variables entre el suelo sin y con cerdos, así como la diferencia entre zonas dentro de éste último se realizó estadísticamente mediante ANOVA. Para probar normalidad se utilizó Shapiro Wilk, y para probar homogeneidad de varianza, el test de Bartlett. Se utilizó el test a posteriori de Bonferroni para identificar entre que zonas existieron diferencias significativas. Para los análisis se usó el programa STATA/SE.

El sistema aumentó estadísticamente en todas las zonas el P disponible, y solo en la de servicio el K. Redujo significativamente el COS de 27,4 g·kg-1 en el testigo a 22,6 g·kg-1 en el suelo con cerdos, sin diferencias estadísticas entre zonas. El menor aporte de C de la pastura en la zona de servicio fue en parte compensado por el incremento en las deyecciones y pérdida de ración de los comederos. La distribución del COS en el suelo con cerdos fue heterogénea con concentraciones de 19 a 28 g·kg-1 (CV = 11%), siendo la más variable la zona de pastoreo. La reducción fue explicada principalmente por disminución del C-MONP. No hubo diferencias estadísticas entre zonas ni con el testigo en la concentración de C-MOP, ni en la proporción de éste en el COS (en torno al 25%) no siendo indicador de cambios de manejo, como se plantea en sistemas agrícolas. El C-MOP200 se correlacionó con concentraciones de P y K particularmente en la zona de servicio (R2 = 0,57 y 0,92 respectivamente).


El aumento del contenido de P en la MOP200 en la zona de servicio, se puede asociar a la influencia del sistema sobre esta fracción, y a que es materia orgánica incorporada o formada recientemente. Si bien el sistema globalmente disminuyó la materia orgánica del suelo, en la parcela que mantuvo menor carga animal se incrementó. Sumado a la heterogeneidad en la distribución del COS observada, refuerza la conclusión de que hay potencial para buscar manejos que posibiliten conservar y/o mejorar el suelo con cerdos a campo.


7 ene 2015

Variabilidad espacial en las propiedades químicas del suelo en un sistema de producción con cerdos en pastoreo

RESUMEN
La producción de cerdos a campo es una alternativa para productores familiares, pero investigaciones recientes han demostrado que pueden alterar  negativamente propiedades químicas del suelo. Es necesario contar con información local sobre tipo y distribución de impactos sobre el mismo,  para estudiar causas de degradación y alternativas de manejo. El objetivo fue estudiar la variabilidad espacial en superficie (0-15 cm) de  características químicas en un Brunosol (Canelones, Uruguay), por un sistema de cerdos a campo y compararlas con un suelo testigo (sin cerdos).
Se muestreó en grilla (5x5 m) en 4 parcelas, para mapear la variabilidad espacial. En base a éste se realizó un segundo muestreo en un área  testigo y 6 parcelas (1500 m2 c/u), con 3 zonas diferenciadas de manejo (servicio, pastoreo e intermedia) por parcela (n=24). Se determinó  carbono orgánico (COS), Nnitrato, N-amonio, fósforo (Bray) y P en solución, pH y conductividad eléctrica (CE). En la zona de servicio aumentó  estadísticamente en relación al testigo la concentración de nitrato, P disponible y en solución y la CE, en tanto disminuyó NH y COS. 4 En la zona de pastoreo aumentó el P disponible, en tanto disminuyó el NH , COS y pH. La variabilidad espacial del N, fósforo y 4 CE fue influenciada por la distancia a las instalaciones. El sistema generó heterogeneidad espacial, incrementando riesgos ecológicos asociados a pérdidas de N, P y disminución de COS.

Palabras clave:  cerdos a campo; distribución de nutrientes; carbono orgánico del suelo

El artículo completo puede verse y bajarse en formato pdf desde: 


Monteverde, Santiago; Del Pino, Amabelia. (2014). Variabilidad espacial en las propiedades químicas del suelo en un sistema de producción con cerdos en pastoreo.. Revista De Investigaciones De La Facultad De Ciencias Agrarias - UNR, 0(23), 037-045. 
http://www.cienciasagronomicas.unr.edu.ar/journal/index.ph

15 abr 2013

Impactos sobre el suelo de un sistema de producción de cerdos a campo en el largo plazo

Tesis de Magister en Ciencias Ambientales. Facultad de Ciencias. UDELAR. Uruguay. 2012.
Autor: Santiago MONTEVERDE, Tutores: Amabelia DEL PINO y Daniel PANARIO

RESUMEN: 

En años recientes se ha incrementado el interés y la producción ecológica de cerdos en sistemas al aire libre, considerados por varios autores como una alternativa a los grandes sistemas confinados, por ser respetuosos del comportamiento animal y ambientalmente amigables. Sin embargo, algunos grandes conflictos pueden aparecer en cómo y hasta qué grado los diferentes objetivos productivos y de manejo sostenible de los recursos se pueden combinar. Con el objetivo de estudiar impactos sobre el suelo del sistema de cría de cerdos a campo desarrollado en la Unidad de Producción de Cerdos (CRS, Facultad de Agronomía) luego de 12 años de instalado, se muestreó 6 parcelas de 1500 m2 y un área testigo (sin cerdos). El suelo corresponde a un Brunosol y los animales se manejan en parcelas con cargas promedio de 6 cerdas ha-1 año-1, dieta a base de ración y acceso permanente a pasturas de alfalfa o mezcla de trébol rojo, blanco y achicoria, realizándose todas las etapas productivas en condiciones de campo. En una primera etapa se determino en el suelo de la zona testigo y en 6 parcelas (en grilla 5x5 m) resistencia a la penetración (RP) hasta los 46 cm de profundidad. Seguidamente se muestreo en 4 parcelas en la misma grilla en superficie (0-15 cm) para determinar carbono orgánico, fósforo Bray 1, N-NO3, N-NH4, pH, conductividad eléctrica (CE). Ésta información su utilizó para construir mapas de impactos e identificar límites relacionados a las zonas de manejo. La última etapa de muestreo abarcó la zona testigo y las 6 parcelas a dos profundidades 0-15 y 15-30 cm. Cada parcela se dividió en 3 zonas diferenciadas de manejo: (I) de servicio sin pastura implantada (incluye el bebedero, comederos y refugio); (II) de servicio con pastura implantada (eventualmente comederos y refugio); (III) con pastura implantada típicamente “de pastoreo” (75% del área). Se determinó RP, densidad aparente, carbono orgánico, carbono y fósforo en la fracción de la materia orgánica (MO) de 50-200 µm y 200-2000 µm, carbono en MO menor a 50 µm (MONP), K, Na, Mg, Ca, Zn y Cu (Mechlich III), fósforo Bray 1 y en solución, N-NO3, N-NH4, pH, CE, respiración microbiana y nitrógeno potencialmente mineralizable. El sistema produjo modificaciones importantes en propiedades físicas, químicas y biológicas del suelo, generando heterogeneidad espacial en zonas diferenciadas de manejo. La zona de servicio concentró los mayores impactos y la de pastoreo (75% del área) los menores. El sistema ocasionó compactación del suelo en toda el área, superando los 2 MPa de RP solo en áreas muy reducidas de la zona I, que fue la más compactada. La MO se redujo de 4,7% en el suelo testigo a 3,9% en el suelo con cerdos en la capa superficial, disminuyendo también 17% en profundidad, explicado fundamentalmente por la disminución de la MONP y sin diferencias significativas entre las zonas de las parcelas. Se incrementó el contenido de P, NO3 y K fundamentalmente en el área de servicio (llegando en promedio a 152 mg kg-1 de P Bray y 3,66 mg kg-1 de P en solución de la zona I), correlacionados en la zona I al aumento de CE, la cual no llegó a valores problemáticos. El exceso de N fue escasamente acumulado en el suelo, incrementando el riesgo de contaminación de aguas. En la zona de pastoreo el pH disminuyó 0,4 unidades en relación al testigo, la cual no se diferenció significativamente con el área de servicio. Algunos impactos se extendieron en forma significativa a la capa de 15-30 cm (RP, COS, P, NH4 y CE). No se observó problemas de acumulación de metales pesados (Zn y Cu). Los resultados sugieren que producir cerdos a campo puede ser una alternativa a los sistemas confinados, pero es una actividad con gran potencial de generar problemas ambientales por inadecuadas prácticas de manejo.




Ver trabajo completo en pdf aquí

6 dic 2012

Variabilidad espacial en propiedades químicas del suelo en un sistema de producción de cerdos a campo

Autores: Santiago MONTEVERDE, Amabelia DEL PINO, José PIAGIO. Traducción del material presentado en ISTRO 2012- (International Soil Tillage Research Organization), Montevideo Uruguay.

Resumen.

La producción de cerdos a campo puede ser una alternativa a los problemas de bienestar animal, contaminación y bioseguridad de los sistemas confinados. Pero algunas prácticas de manejo pueden modificar la variabilidad espacial de atributos químicos del suelo y producir en ocasiones problemas ambientales. El objetivo de este trabajo fue estudiar la variabilidad espacial de características químicas en un Brunosol (Canelones Uruguay), luego de 12 años de instalado un criadero de cerdos a campo y compararlas con un suelo testigo (sin cerdos). Las muestras de suelo fueron colectadas en superficie (0-15 cm) en una zona testigo y 6 parcelas (1500 m2 c/u), con 3 zonas diferenciadas de manejo por parcela (n= 24). Las áreas seleccionadas fueron: de servicio (bebedero, comederos y refugios), área de pastoreo más lejana y la intermedia. Complementariamente se realizó un muestreo en grilla (5x5 m) en 4 de esas parcelas. Los atributos químicos de los suelos estudiados fueron: carbono orgánico (COS), N-nitrato, N-amonio, fósforo (Bray) y P en solución, pH y conductividad eléctrica (CE). La comparación de las variables entre el suelo sin y con cerdos, así como la diferencia entre zonas dentro de éste último se realizó estadísticamente mediante ANOVA y test no paramétrico Kruskal-Wallis, y por medio de herramientas geoestadísticas se construyeron mapas utilizando interpolación Splines. En la zona de servicio aumentó estadísticamente en relación al testigo la concentración de nitrato, P disponible y en solución y la CE en tanto disminuyo NH4 y COS. En la zona de pastoreo solo aumento en relación al testigo el P disponible, disminuyendo el NH4, COS y el pH. En el suelo con cerdos la variabilidad espacial del N, fósforo y CE fue influenciada por la distancia a las instalaciones (bebedero, comedero y refugios), siendo no significativa la influencia sobre el COS y el pH. El sistema generó heterogeneidad espacial, incrementando riesgos ecológicos asociados a pérdidas de N, P y la disminución de COS, lo cual sugiere que el manejo debe ser modificado con el fin de mejorar el potencial biofísico de sustentabilidad.

Ver poster.

2 dic 2012

Impacto sobre o solo de um sistema de suinos ao ar livre no longo prazo



TUTORA: Ing. Agr. PhD AMABELIA DEL PINO;  COTUTOR: Ing. Agr. DANIEL PANARIO

Resumo do Tese de mestrado em Ciências Ambientais. 2012. Facultad de Ciencias. Universidad de la República. Uruguay.
 

Resumo
Nos últimos anos aumentou o interesse e produção orgânica de suínos em sistemas ao ar livre, considerada por diversos autores como uma alternativa aos grandes sistemas confinados, sendo respeitosos com o comportamento animal e ambientalmente amigáveis. No entanto, alguns grandes conflitos podem aparecer em como e em que medida os diferentes objetivos de gestão produtiva e sustentável dos recursos são combinados. A fim de estudar os impactos sobre os solos da produção de suínos desenvolvidos na Unidade de Produção de Suínos (Faculdade de Agronomia, Uruguai), após 12 anos de instalação, foram amostradas seis parcelas de 1500 m2 e uma área de controle (sem suínos). O solo é um Brunosol e os animais são mantidos em parcelas com taxa de lotação médias de 6 fêmeas ha-1 ano-1, com alimentação baseada em ração e acesso permanente a pastagem, realizando todas etapas de produção ao ar livre. Em uma primeira etapa, foi determinada a resistência à penetração do solo (RP) até 46 cm de profundidade na área controle e em 6 parcelas (na grade de 5x5 m). Apos quatro dessas parcelas foram amostradas na superfície (0-15 cm) usando a mesma grade para determinar o carbono orgânico, fósforo (Bray 1), N-NO3, N-NH4, pH y condutividade elétrica (CE). Esta informação foi usada para construir mapas e identificar limites de impactos relacionados com as zonas de manejo. A última etapa da amostragem incluiu a área de controle e 6 parcelas em duas profundidades 0-15 e 15-30 cm. Cada parcela foi dividida em três diferentes zonas de manejo: (i) serviço,  sem pastagem plantada (inclui comedouros, bebedouro, e cabanas), (II) intermédia, com pastagem plantada (eventualmente comedouros e cabanas), (III) de pastoreio com pastagem plantada (75% da área). Foi determinada densidade aparente, RP, carbono orgânico, carbono e fósforo na fração da matéria orgânica 200-2000 µm e 50-200 µm (MOP), carbono MO <50 µm (MONP), K, Na, Mg, Ca, Zn e Cu (Mechlich III), fósforo (Bray 1) e fósforo na solução do solo, N-NO3, N-NH4, pH, CE, respiração microbiana e N potencialmente mineralizável. O sistema produziu alterações significativas na química, física e biologia do solo, gerando heterogeneidade espacial em diferentes áreas de manejo. A área de serviço concentrou os maiores impactos, enquanto a zona de pastagem (75% da área), os menores. O sistema teve problemas de compactação do solo em toda a área, superior a 2 MPa de RP somente em áreas muito pequenas da zona I, que foi a mais compactada. A matéria orgânica foi reduzida de 4,7% no solo controle para 3,9% em solo com porcos na camada superficial, houve também redução de 17% em profundidade, explicado principalmente pela menor MONP e não houve diferenças significativas entre as zonas das parcelas. Aumentou a concentração de P, K e NO3 principalmente na zona de serviço (atingindo uma média de 152 mg kg-1 de P Bray e 3,66 mg kg-1 de P na solução na zona I), correlacionados com o aumento da CE, que atingiu valores não problemático.  Não hjouve acumulo de nitrogênio excedente no solo, aumentando o risco de contaminação da água. Na área de pastagem o pH diminuiu 0,4 unidades em relacão a controle (p <0,05), o qual não foi significativamente diferente da área de serviço. Na camada de 15-30 cm a RP, COS, fósforo Bray, fósforo na solução do solo, NH4 e CE também apresentaram impactos significativos (p <0,05). Não se observaram problemas de acumulação de metais pesados (Zn e Cu).

Os resultados sugerem que os suínos ao ar livre podem ser uma alternativa para sistemas confinados, mas é uma atividade que pode gerar problemas ambientais por práticas de manejo inadequadas

Palavras-chave:
suinos ao ar livre, compactação do solo, impactos ambiental, metais pesados, nutrientes, matéria orgânica particulada.


Tese completa: