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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: