Suelos de altas latitudes

Olga V.: Esto es Vagón de la Ciencia, el proyecto de la Universidad Autónoma de Barcelona dedicado a la divulgación científica. En esta segunda edición, los protagonistas son los combustibles fósiles y en este capítulo hablaremos de agricultura regenerativa. Y, para ello, nos acompaña Sara Marañón. Hola, Sara, bienvenida.

Sara M.: Hola, encantada.

Olga V.: Sara es doctora en Ecología e investigadora en ecología y edafología en el CREAF, el Centro de Investigación Ecológica y Aplicaciones Forestales en la UAB. Empezamos por tener claro algunos conceptos, porque, de lo que he dicho ahora, ya hay cosas que no acabamos de entender. ¿Qué es la edafología?

Sara M.: La edafología es la ciencia que estudia el suelo, donde viven un montón de organismos, la cuarta parte de la diversidad del planeta. Es un ecosistema olvidado. Los edafólogos somos los que estudiamos ese sistema des del punto de vista tanto de los organismos que viven allí como de las reacciones químicas que se producen y de todas las funciones que realizan estas reacciones químicas, entre otras, darnos de comer.

Olga V.: ¿Y qué es la agricultura regenerativa?

Sara M.: La agricultura regenerativa es un término relativamente reciente que engloba diferentes tácticas que ya existían y que se han englobado en este término para que sean un poco más comprensibles para el público en general. Es aquella agricultura que se centra en regenerar el suelo, en asegurar que el suelo tenga una materia orgánica y una cantidad de carbono suficientes y que conserve esa fertilidad. Se centra en los pilares básicos de la agricultura, que son el suelo y su calidad.

Olga: Entonces, ¿la salud del suelo está estrechamente ligada a la sostenibilidad de nuestro sistema alimentario en función de cómo lo tratamos?

Sara M.: Por supuesto, igual que nosotros, por ejemplo, debemos tener una flora digestiva adecuada para poder digerir nuestros alimentos, el suelo es la fuente de alimento de las plantas, de las frutas y verduras que comemos, y su fertilidad es fundamental para nuestra alimentación.

Olga V.: Uno de tus intereses científicos es investigar cómo el cambio climático afecta a los ciclos biogeoquímicos. ¿Cuáles son estos ciclos? ¿Y cómo les afecta el cambio climático?

Sara M.: Hay diferentes elementos en la tierra: carbono, nitrógeno, fósforo... Los procesos de transformación de estos elementos en diferentes componentes se llaman relaciones biogeoquímicas y constituyen el ciclo biogeoquímico. Así, por ejemplo, en la atmosfera tenemos el carbono en forma principalmente de CO₂ o de metano y, a través de la fotosíntesis de las plantas, se transforma en biomasa, la materia orgánica de la que nos alimentamos. Y esa fotosíntesis también constituye una bomba de carbono para el suelo. La retención de ese carbono es la causa por la que los suelos son un reservorio de carbono y pueden llegar a mitigar el efecto invernadero. Luego ese carbono se vuelve a liberar a la atmósfera por la acción de los microrganismos del suelo.

Olga V.: ¿Cómo afecta el cambio climático a estos ciclos?

Sara M.: Entre otras cosas, los microrganismos son los responsables de que o bien ese carbono se quede en el suelo mediante su propio crecimiento y producción biomasa o bien de que se libere de nuevo a la atmosfera a través de su respiración, porque respiran y emiten CO₂igual que nosotros. Al igual que nosotros en verano salimos más, al aumentar la temperatura global los microrganismos están más activos: respiran más y emiten más cantidad de CO₂. Con lo cual, el aumento de temperatura global puede convertirse en una reacción en cadena: aumentamos el CO₂ de la atmosfera, esto aumenta la temperatura global del planeta y eso hace que los microrganismos respiren más carbono que se ha almacenado en el suelo, lo emitan a la atmosfera y aumente aún más el efecto invernadero.

Olga V.: Entonces, ¿podemos entender que la variabilidad climática, el aumento de las temperaturas como decías, la contaminación atmosférica, los incendios forestales... todos estos factores afectan de alguna manera a los microbios del suelo?

Sara M.: La contaminación atmosférica los afecta de una manera más indirecta. Si hay mucha contaminación y esta se deposita en grandes cantidades en el suelo, puede llegar a aumentar la toxicidad y cambiar las comunidades microbianas. Y los incendios también pueden cambiarlas. Un incendio es un evento muy agudo y también un proceso ecológico natural, pero, con el aumento global de temperaturas, el aumento de las sequias y también la falta de gestión de los bosques, se ha convertido en un proceso que es muy intenso. Los incendios son muy extensos, muy frecuentes y de alta intensidad. Esto provoca un aumento de la quema de la biomasa vegetal y de la hojarasca que cubre el suelo y aumenta un montón el riesgo de erosión. Cuando después de un incendio ocurren las primeras lluvias, sobre todo en otoño, y la capa compuesta por hojarasca o vegetación que recubría el suelo se ha quemado, esa capa se pierde y esto puede llevar a grandes eventos de erosión.

Olga V.: ¿Y la alteración de la fisiología de los microbios también impacta en la calidad del suelo o de lo que se pueda acabar plantando?

Sara M.: Claro. Si tenemos altas temperaturas, aumenta la fisiología y los procesos metabólicos microbianos, aumenta su respiración por encima de su crecimiento, de su producción de biomasa. Eso puede provocar que a la larga la materia orgánica que se acumula en el suelo disminuya. Si los microrganismos emiten más CO₂, se queda menos carbono en el suelo. Esa materia orgánica del suelo que se pierde es responsable de buena parte de las funciones que tiene el suelo: almacenaje de agua, reciclaje de nutrientes y existencia de biota, de la que se alimentan principalmente los microorganismos, y también de antibióticos o de fármacos. Buena parte de esta biota es responsable de producir antibióticos que utilizamos hoy día.

Olga V.: ¿Y es posible hacer un balance del estado de la salud del suelo en general? ¿O es imposible generalizar porque no tiene nada que ver lo que puede pasar en un pueblo de alta montaña que en la costa de una zona del Mediterráneo?

Sara M.: Se puede evaluar, pero es relativa al tipo de suelo que exista. No es lo mismo un suelo, como dices, en lo alto de una montaña que en un bosque. Podemos evaluar qué calidad tiene el suelo en función del tipo de suelo y la potencialidad que tenga.

Olga V.: ¿Y cuál es el tipo de terreno que estás investigando?

Sara M.: Yo he estudiado suelos mediterráneos, tanto agrícolas como forestales, suelos de latitudes altas e incluso algunas veces también suelos tropicales. Ahora precisamente, en un proyecto que lidero, estudiamos intensamente suelos de altas latitudes.

Olga V.: ¿Y cuál es el objetivo en estas altas latitudes, en este suelo?

Sara M.:  En altas latitudes, se dan dos características para el desastre. Por una parte, tenemos una gran cantidad de carbono acumulado, en el permafrost de ecosistemas fríos. A lo largo de la historia de los suelos de altas latitudes las temperaturas han sido bajas, por lo que los microrganismos han estado ralentizados y no han respirado mucho y la vegetación ha ido bombeando carbono y este se ha ido acumulando. Por otra parte, tenemos proyecciones que nos dicen que el aumento de la temperatura afectará con mayor magnitud a esas latitudes. Son ecosistemas muy vulnerables.

Olga V.: La propuesta de la agricultura regenerativa es relativamente reciente. Surge en la década de los 80 del siglo pasado, cuando se empieza a estudiar cuáles son los efectos del elevado uso de pesticidas y de fertilizantes químicos sobre el suelo y la salud de las personas. ¿Cuáles son las actividades humanas que ahora contribuyen al deterioro del suelo?

Sara M.: Por ejemplo, hasta ahora hemos estado muy focalizados en la eliminación de las malas hierbas, porque se creía que robaban los nutrientes a los cultivos. De hecho, que los campos de cultivo permanezcan por largos periodos desnudos es lo peor que le puede pasar al suelo puesto que, si dejamos el suelo desnudo, eliminamos las entradas (esas bombas de carbono al suelo por la fotosíntesis) y, sin embargo, siguen habiendo salidas (la respiración de los microrganismos) y el balance que queda es negativo y vamos perdiendo esa materia orgánica que está compuesta principalmente de carbono. También el arado, el laboreo continuo, hace que se rompan esos laberintos que forma el suelo, esos grumos que son fundamentales para el suelo. Esos grumos hacen que el carbono se mantenga en el suelo. Si rompemos esos grumos, ponemos en contacto los microrganismos con la materia orgánica de la que estaban desconectados y después de laborear se produce una emisión muy grande de CO₂ a la atmósfera.

Olga V.: ¿Las técnicas agrícolas que propone la agricultura regenerativa permiten un nivel de producción tan alto como cuando intervienen pesticidas y fertilizantes químicos?

Sara M.: Sí. Hemos visitado varios agricultores y se ha visto que con la agricultura regenerativa se puede llegar a producir incluso más que con la agricultura convencional. Lo que pasa es que durante los primeros años hay un periodo de adaptación. Cuando hemos mantenido un campo de cultivo durante mucho tiempo por medio de insumos, de constantes aportes de herbicidas, fertilizantes, etc., ese agroecosistema ha perdido su capacidad de responder a las perturbaciones. Entonces, cuando de repente retiramos todos estos insumos, el campo necesita recuperar sus procesos, necesita aumentar de nuevo su biodiversidad para que, por ejemplo, se genere competencia y surjan competidores y depredadores naturales de las plagas, para que aumente el carbono en el suelo poco a poco, para que los ciclos de nutrientes naturales vuelvan a funcionar, etc.

Olga V.: Hemos hablado de agricultura regenerativa, pero ¿hay alguna propuesta que sea similar que sea sostenible y que consiga que se mantenga la biodiversidad en los bosques?

Sara M.: Pues se me ocurre, por ejemplo, la agroforestería, que es la combinación de campos de cultivo con bosques o incluso algo que tenemos en muchas zonas aquí en Cataluña: el ecosistema en mosaico, el paisaje en mosaico alternando bosques con cultivos. Esto beneficia mutuamente tanto a los campos de cultivo como a los bosques. Los campos de cultivo se encuentran rodeados de zonas que son una bomba de carbono al suelo y por otra parte los bosques también se pueden beneficiar de esta ruptura de la biomasa que hace que no sean tan vulnerables a incendios de alta magnitud. Los hacemos artificialmente, a través de cortafuegos, pero el ecosistema en mosaico puede hacer más resiliente al paisaje.

Olga V.: Sara Marañón, doctora en ecología e investigadora en el LGAI, muchas gracias por haber subido al Vagón de la Ciencia.

Sara M.: Muchas gracias.

Olga V.: Y si vosotros, si queréis saber más, escuchad otro capítulo.