6.2.6: Nutrientes del Suelo- Aspectos de Sistemas Humanos

Nutrientes del suelo: Los problemas de sustentabilidad de escasez y excedente

Tanto el N como el P son distintivos por poseer extremos de excedentes y escasez en la variedad de sistemas de producción de alimentos en todo el mundo. Para los pequeños agricultores más pobres, que suman más de dos mil millones a nivel mundial, los medios para reponer efectivamente los nutrientes exportados por los cultivos, o detener los nutrientes removidos por la erosión en tierras inclinadas pueden estar fuera del alcance de sus medios financieros o de su fuerza de trabajo, o simplemente no suficientemente parte de sus sistemas de conocimiento. Se producen déficits de nitrógeno y fósforo en los suelos, complicados por suelos que pueden tener un alto grado de retención de P, y bajos niveles de materia orgánica que disminuyen la calidad general del suelo al retener menos agua y costrar fácilmente, aspectos que se enfatizarán en los siguientes módulos. Aplicando la analogía de “cuenta bancaria” de los nutrientes del suelo introducida al inicio de este módulo, después de retiros constantes la “cuenta bancaria del suelo” comienza a correr un saldo tan bajo que el funcionamiento general de la productividad del suelo, y con ello el sustento de un pequeño hogar, se ven perjudicados. Esto puede conducir a una espiral descendente de productividad del suelo (ver la lectura asignada para este módulo) que vincula temas de sustentabilidad ambiental, social y económica.

Figura 5.2.5. : El concepto del ciclo descendente o vicioso de los nutrientes del suelo y la materia orgánica como impulsor de la productividad del suelo (espiral marrón), y una alternativa de “ciclo virtuoso” (espiral verde) donde el mantenimiento de los nutrientes del suelo y la calidad del suelo ampliamente con materia orgánica, permite mejores medios de vida y reinversión en suelos con nutrientes. Revisaremos este diagrama en el módulo 10 cuando se hable de sistemas alimentarios sustentables. Crédito: Steven Vanek

Otra característica de las interacciones humano-naturales para los nutrientes del suelo es el aspecto de excedente exhibido por un nutriente “permeable” o “volador” como el nitrógeno. Esto se ha visto agravado por el desarrollo de la capacidad humana a gran escala para agregar excedentes de nutrientes a los campos agrícolas para la producción de alimentos. Es importante darse cuenta de que antes de los fertilizantes N, los nódulos bacterianos en las raíces de los cultivos de leguminosas (ver Fig. 5.2.3 y la cobertura de leguminosas en el módulo 6) fueron la principal manera en que el N ingresó a los suelos desde la atmósfera, incluyendo los suelos utilizados para la producción de alimentos. Los agricultores antes de 1900 dependían exclusivamente de los cultivos de leguminosas, así como de animales (¡y humanos!) abonos derivados de leguminosas y otros cultivos como principal forma de regenerar el nitrógeno en la materia orgánica del suelo. Estos materiales incorporados a los suelos se descomponen y liberan el N que fue utilizado por los cultivos. Desde 1913, cuando se desarrolló la producción de fertilizantes N a partir de la atmósfera como un proceso de fábrica, la humanidad ha desplegado mayores y mayores cantidades de energía de combustibles fósiles para fijar cantidades cada vez mayores de N ₂ atmosférico en formas solubles para alimentar a los cultivos. Un dato sorprendente es que los humanos ahora arreglan más nitrógeno atmosférico que las legumbres. Esto ha impulsado la productividad general de los sistemas alimentarios humanos más allá de lo que podría haber ocurrido sin tales fertilizantes y muchos le atribuyen haber evitado el hambre generalizada (o expandir drásticamente la capacidad de carga de la población de los sistemas humano-naturales de la tierra, dependiendo ligeramente de la perspectiva de que se toma).

Como se ha señalado en el módulo 4, ha habido consecuencias imprevistas de esta tendencia hacia un mayor uso de fertilizantes que se han hecho más evidentes en los últimos años. En primer lugar, la proporción de las emisiones de gases de efecto invernadero de CO ₂ procedentes de la producción de fertilizantes se ha convertido en un contribuyente principal al impacto general de la agricultura en el Otra es que los fertilizantes, en combinación con una visión lucrativa de la fertilidad del suelo que no incorporó una visión de todo el sistema humano-ambiente, generaron una visión altamente “química” de los suelos que descuidó el importante papel de la materia orgánica del suelo y las cualidades físicas y biológicas del suelo. Esto resultó en impactos negativos imprevistos, ya que los agricultores sobreaplicaron nutrientes a escala local para garantizar los mayores rendimientos posibles, contaminando así las cuencas hidrográficas y permitiendo a los agricultores perder de vista el importante papel de la materia orgánica del suelo esbozado en este módulo. De una manera más sutil, ha habido un enfoque cada vez mayor en el fitomejoramiento y los sistemas globalizados de semillas en variedades que responden bien a los fertilizantes solubles, lo que muchos argumentan han favorecido la expansión de modos más industriales de producción de alimentos en detrimento financiero de alimentos más pequeños y más sustentables productores. Si recuerda la narración de la historia agrícola en el módulo 2, reconocerá que este es un ejemplo de construcción de nicho, en el que se ha creado un nicho moderno e intensivo en químicos para variedades modernas especialmente criadas junto con fertilizantes y otros insumos químicos. Sin embargo, muchos de estos problemas asociados con la dependencia exclusiva de fertilizantes nitrogenados y fertilizantes químicos ahora son reconocidos por investigadores y formuladores de políticas. Los enfoques actuales del suelo en todo el mundo han puesto un énfasis renovado en la importancia de la materia orgánica y un uso más económico de los fertilizantes nitrogenados.

En la evaluación sumativa de este módulo, explorarás estos temas de “excedentes y escasez” de sustentabilidad para Nitrógeno y Fósforo, que son emblemáticos de los desafíos actuales y futuros de sustentabilidad en el área del ciclo de nutrientes.